4.1 被动运输课件2022-2023学年高一上学期生物人教版必修1

第4章 细胞的物质输入和输出 第1节 被动运输 1 新课导入 问题探讨 2 新课导入 问题探讨 在一个长颈漏斗的漏斗口外密封上一层玻璃纸， 往漏斗内注入蔗糖溶液，然后将漏斗浸入盛有清水 的烧杯中，使漏斗管内外的液面高度相等。过一段 时间后，会出现如右图所示现象。 玻璃纸（又叫赛璐玢）是一种半透膜，水分子 可以自由透过它，而蔗糖分子则不能。 思考·讨论 1. 漏斗内的液面为什么会升高？ 2. 如果漏斗管足够长，管内的液面会无限升高吗？为什么？ 3 扩散作用 指物质分子从相对含量多的地方向相对含量少的地方自由运动直到均匀分布的现象。 溶质：高浓度→低浓度 溶剂：低浓度→高浓度 一、渗透装置 4 半透膜 蔗糖分子 水分子 清水 玻璃纸(半透膜) 蔗糖溶液 S2 S1 半透膜：是一种只允许离子和小分子自由通过的膜结构。 物质能否通过只与膜上孔径直径的大小有关。 玻璃纸，肠系膜，蛋壳膜，鱼鳔等 一、渗透装置 半透膜 蔗糖分子 水分子 清水 玻璃纸(半透膜) 蔗糖溶液 S2 S1 单位时间内： 从烧杯扩散到漏斗中的水分子数 ＞ 从漏斗中扩散到烧杯的水分子数 水多 水少 讨论1 漏斗管内的液面为什么会升高？ 渗透作用：水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散 讨论2 如果漏斗管足够长，管内的液面会无限升高吗？ 不会，当管内的液面上升到一定高度之后，管中的水柱产生的压力将加快漏斗中水分向外扩散的速度，最终达到平衡，液面将不再上升。 液面不再上升时，还有水分子移动吗？半透膜两侧溶液浓度相等吗？ 此时仍然有水分子进出半透膜 半透膜两侧浓度不相等 S1 S2 漏斗内溶液浓度S1>漏斗外溶液浓度S2 渗透压：溶液中溶质微粒对水的吸引力 新课导入 问题探讨 在一个长颈漏斗的漏斗口外密封上一层玻璃纸， 往漏斗内注入蔗糖溶液，然后将漏斗浸入盛有清水 的烧杯中，使漏斗管内外的液面高度相等。过一段 时间后，会出现如右图所示现象。 玻璃纸（又叫赛璐玢）是一种半透膜，水分子 可以自由透过它，而蔗糖分子则不能。 思考·讨论 1. 漏斗内的液面为什么会升高？ 2. 如果漏斗管足够长，管内的液面会无限升高吗？为什么？ 单位时间内进入漏斗的水分子数量多于从漏斗渗出的水分子数量，漏斗内溶液 体积增大，液面上升。 不会，当管内的液面上升到一定高度之后，管中的水柱产生的压力将加快漏斗 中水分子向外扩散的速度，最终水分子进出达到平衡，液面将不再上升。 此时膜两侧溶液浓度相等吗？ 不等，蔗糖溶液渗透压=静水压 8 讨论3 如果用一层纱布代替玻璃纸，漏斗管内的液面还会升高吗？ 讨论4 如果烧杯中不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？ 不会。因为纱布不是半透膜，孔隙很大，可溶于水的物质都能够自由通过，包括水分子和蔗糖分子都能通过。 单位时间内玻璃纸两侧水分子进出平衡，漏斗中的液面将保持不变。 ①具有半透膜 ②半透膜两侧的溶液具有浓度差 渗透作用发生的条件 溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目 渗透作用 1.定义: 2.发生渗透现象的条件 3.水分子渗透的方向 ①具有半透膜 ②半透膜两侧存在浓度差（溶质颗粒的物质的量浓度） 半透膜 含水量___ 含水量___ ___浓度溶液 ___浓度溶液 低 高 高 低 渗透平衡时水分子进出速率相等 水分子或（其它溶剂分子）透过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散。 S2溶液 S1溶液 半透膜 U型管 S1溶液 S2溶液 一、渗透装置 10 渗透现象中液面变化的判断 一段时间 左侧液面下降 右侧液面上升 质量分数 质量分数 半透膜两侧的浓度差是指溶质颗粒的物质的量浓度，不是质量浓度。 虽然质量浓度相同，但葡萄糖溶液的物质的量浓度大。单位体积中溶质分子的数目多，溶剂分子的数目少，即相同体积下，溶液中溶质颗粒越多，浓度越大，渗透压越大。故水分子由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移动。 假设：半透膜只允许水分子透过 液面 等高 11 一段时间 葡萄糖和蔗糖分子不能通过半透膜 物质的量 物质的量 2mol/L 2mol/L 2mol/L 2mol/L 液面不变 液面 等高 渗透现象中液面变化的判断 假设：半透膜只允许水分子透过 12 NaCl溶液在水中呈现离子状态，导致左侧浓度升高，水分子由2mol/L的葡萄糖溶液→2mol/L的NaCl溶液，则左侧液面升高，最终高于右侧。 2mol/L 葡萄糖溶液 2mol/L NaCl溶液 半透膜 液面 等高 渗透现象中液面变化的判断 假设：半透膜只允许水分子透过 13 ①溶液体积 溶液体积大，吸收水多，液面高度大。 ②半透膜面积 液体体积和浓度相同 ↓ 最终液面高度相同 A漏斗的半透膜面积大，吸水快 渗透现象中液面变化的判断 假设：半透膜只允