内容正文:
PASSIVE TRANSPORT
第四章 细胞的物质输入和输出
被动运输
被动运输
人教版必修1
授课人:一起做生物课件
第1节
学习目标
感悟正常的物质进出对细胞代谢的重要意义,认同生物体的结构和功能相适应的特点。
生命观念
分析比较不同细胞在不同浓度溶液中吸水、失水的情况。
科学思维
通过对“探究植物细胞的吸水和失水”实验的设计和操作,进一步掌握探究类实验的设计思路,提升实验操作能力。
科学探究
学习目标
课堂导入
盐腌制过的黄瓜皱皱巴巴,还会出很多水;而用清水泡过的青菜却很硬挺,这是为什么呢?
盐腌制过的黄瓜皱皱巴巴,会出很多水
用清水泡过的青菜很硬挺
问题探讨
在一个长颈漏斗是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,蔗糖分子则不能。
半透膜是一类可以让分子(水/离子/葡萄糖)物质通过,而较大分子(蔗糖)物质不能通过的一类多孔性膜。如:玻璃纸。
渗透现象示意图
问题探讨
蔗糖溶液
清水
玻璃纸(半透膜)
半透膜
蔗糖分子
水分子
半透膜:让小分子通过而大分子不能通过的一类多孔性薄膜的总称。
漏斗内的液体在升高
问题探讨
01 / 漏斗内的液面为什么会升高?
单位时间从清水流入蔗糖溶液中的水分子数
单位时间从蔗糖溶液流入清水中的水分子数
>
渗透作用
水分子(或其它溶剂分子)通过半透膜的扩散。
渗透作用结果
水分子可以通过半透膜进行双向扩散,直到水分子进出速率达到动态平衡。
渗透作用中水的运输方向
①从溶质的角度分析:
低浓度溶液 → 高浓度溶液
②从水分子自身的角度分析:
高含量一侧 → 低含量一侧
问题探讨
02 /如果漏斗管足够长,管内的液面会无限升高吗?为什么?
不会,当管内的液面上升到一定高度之后,管中的水柱产生的重力将加快漏斗中水分向外扩散的速度,当____________________________最终达到平衡,液面将不再上升。
漏斗内渗透压 = 液柱的压力
渗透压
指溶液中溶质微粒对水的吸引力。
?
问题探讨
03 / 如果用一层纱布(全透性)代替玻璃纸,还会出现原来的现象吗?
04 / 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?
A
30%蔗糖溶液
玻璃纸
清水
B
30%蔗糖溶液
纱布
清水
C
30%蔗糖溶液
玻璃纸
30%蔗糖溶液
条件① 半透膜
条件② 浓度差
渗透作用发生条件:
① 具有半透膜 ② 半透膜两侧的溶液具有浓度差
水进出细胞的原理
【讨论】一个动物细胞能否构成一个渗透系统?
外界溶液
细胞质基质
蔗糖溶液
细胞膜
半透膜
相当于
相当于
浓度差
动物细胞与外界溶液组成了一个渗透系统
② 细胞内溶液与外界溶液存在浓度差
① 细胞膜相当于一层半透膜
水进出细胞的原理
水进出哺乳动物红细胞的原理
低渗溶液
高渗溶液
等渗溶液
清水中
0.9% NaCl溶液中
20%的蔗糖溶液中
低渗溶液
外界溶液浓度
细胞质浓度
<
吸水膨胀
高渗溶液
外界溶液浓度
细胞质浓度
>
失水皱缩
等渗溶液
外界溶液浓度
细胞质浓度
=
保持原状
水进出细胞的原理
水进出哺乳动物红细胞的原理
对病人注射药物时,需将药物溶解在生理盐水(质量分数为0.9%的NaCl溶液)里进行注射,其目的是?
思考·讨论
使红细胞既不吸水涨破,也不失水皱缩,维持正常的形态和功能。
?
植物细胞会出现渗透失水和吸水的情况吗?
水进出细胞的原理
水进出植物细胞的原理
水是如何进出植物细胞的呢?
将有些萎蔫的菜叶浸泡在清水中,不久,菜叶就会变的硬挺。
萎蔫的菜叶
草莓肥害导致的烧苗
对农作物施肥过多,会造成“烧苗”现象。
水进出细胞的原理
水进出植物细胞的原理
细胞质
液泡膜
细胞膜
细胞壁
全透性
选择透过性
选择透过性
原生质层
植物细胞壁对于水和大部分溶质是通透的,且伸缩性比较小
细胞内的液体环境主要指的是__________________
______________________组成原生质层
水分子进出细胞主要指的是水分子通过__________进出______
细胞里面的细胞液
原生质层
液泡
细胞膜、细胞质、液泡膜
水进出细胞的原理
水进出植物细胞的原理
细胞质
液泡膜
细胞膜
细胞壁
全透性
选择透过性
选择透过性
原生质层
植物细胞壁对于水和大部分溶质是通透的,且伸缩性比较小
渗透系统
原生质层
细胞内的 液体环境
—细胞液
外界溶液
半透膜
存在浓度差
构成
水进出细胞的原理
水进出植物细胞的原理
原生质层
细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。(仅存在于成熟的植物细胞中,不包括细胞核和液泡中