第4章 第1节 被动运输-【精讲精练】2023-2024学年高中生物必修1人教A版(教师用书)

享学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 b2XXk.com○ 您身边的互联网+教辅专家 第4章 细胞的物质输入和输出 第1节被动运输 学习目标 1通过分析渗透装置中水分渗透扩散的实验，理解渗透作用发生的原理和 条件。 科学思维 2.通过分析探讨水分进出哺乳动物红细胞的实例，理解水进出动物细胞 的原理。 3通过“植物细胞的吸水和失水”的探究实验，理解植物细胞吸水、失水 科学探究 的条件和水分进出细胞的原理。 自主学习·夯实基础 检理梦备如识。储备素养根基 ◆知识梳理 一、水进出细胞的原理 1,渗透作用概念：水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散。 2.渗透作用发生的两个条件 (1)具有半透膜。 (2)腆两侧具有浓度差。 3.动物细胞的吸水和失水 (①)动物细胞的细胞膜相当于一层半透膜。 (2)现象及条件 现象 条件 吸水 外界溶液溶质的浓度≤细胞质的浓度 失水 外界溶液溶质的浓度之细胞质的浓度 渗透平衡 外界溶液溶质的浓度三细胞质的浓度 [微思考]输液时为何要用浓度为0.9%的NaC1溶液？ 提示：0.9%的NaCI溶液与细胞质的浓度相等，可以维持细胞的正常形态。 4.植物细胞的吸水和失水 (1)成熟植物细胞的结构 ◆独家授权侵权必究· 享学科网书城国 品牌书店·知名数辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 (a全透型 ①细胞壁：特性b.伸缩性小 细胞膜 a.具有选择透过性 ②液泡膜原生质层：特性{ 相当于一层半透眼 细胞质 ~b.伸缩性大 ③细胞液：液泡内的液体 (2)原理和现象 ①外界溶液浓度大于细胞液浓度时，发生质壁分离现象。 ②外界溶液浓度小于细胞液浓度时，失水的细胞发生质壁分离复原现象。 二、实验：探究植物细胞的吸水和失水 1.实验材料：紫色洋葱鳞片叶外表皮。 2.实验方法 (1)探究性实验的一般过程：根据观察到的现象，提出问题→作出假设→设计实 验→进行实验→分析结果，得出结论→表达和交流→进一步探究。 (②)假设：原生质层相当于一层半透膜 (3)原理：①当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞会失水。当外界溶液浓度小于 细胞液浓度时，细胞会吸水。 ②原生质层比细胞壁的伸缩性大。 (4)预期结果：由于原生质层相当于一层半透膜，水分子可以自由透过，而蔗糖分子不能 透过。因此，在较高浓度的蔗糖溶液中植物细胞的中央液泡会变小，原生质层与细胞壁分离， 发生质壁分离。随后再将植物细胞浸润在清水中，植物细胞吸水，中央液泡会变大，原 生质层又恢复到原来的状态，发生质壁分离的复愿。 三、被动运输 1.被动运输的概念：物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放 的能量的物质跨膜运输方式，包括自由扩散和协助扩散。 2.自由扩散和协助扩散 (1)自由扩散和协助扩散的比较 自由扩散（也叫简单扩散 协助扩散（也叫易化扩散） 不需要转运蛋白，不消耗能量 条件 需要转运蛋白，不消耗能量 运输方向 高浓度一侧一低浓度一侧 举例 O2和C02 葡萄糖、氨基酸的顺浓度跨膜运输 (2)转运蛋白的种类和特点 名称 转运对象 特点 独家授权侵权必究 享学科网书城国 品牌书店·知名数辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 载体 与自身结合部位相适应的分子或离 每次转运时都会发生自身构象的 蛋白 子 改变 通道 与自身通道的直径和形状相适配、大 转运分子不需要与通道蛋白结合 蛋白 小和电荷相适宜的分子或离子 3.影响被动运输的因素 (1)被动运输的速率直接受膜内外物质浓度梯度大小的影响。 (②)协助扩散的速率还与转运蛋白的数量有关。 零走近生活 近年来，生物膜的研究成果在环保、医疗等领域有了广泛的应用，例如人工制成的血液 透析膜，通过血液和透析液在透析膜内外两侧的相对流动，其溶质按照浓度梯度差从高浓度 一侧向低浓度一侧转运，将代谢废物透析掉。结合所学知识判断： (1)水会从溶质浓度高的一侧向浓度低的一侧转运。(×) (2)透析膜是半透膜，也是生物膜。(×) (3)透析膜也具有选择性。（√） 核心探究·突破重难 /发展关健能力·培养科学思伸 探究点一水进出细胞的原理 [情境探究 用半透膜封住长颈漏斗的口部，在长颈漏斗内注入蔗糖溶液，然后把漏斗放到清水中， 使内外液面相平，一段时间后会出现液面上升的现象，这就是渗透现象。结合下图分析渗透 现象发生的条件和原理。 0,0 蔗糖分子 6889 半透膜 水分于 蔗糖 一段时 溶液 间后 半透膜 清水 清水 D (1)漏斗管内的液面为什么会升高？ 提示：单位体积的清水中水分子数大于蔗糖溶液中的水分子数。单位时间内由清水进入 蔗糖溶液的水分子多于由蔗糖溶液进入清水的水分子。 (2)如果漏斗管足够长，管内的液面会无限升高吗？为什么？ 提示：不会。由于烧杯中与漏斗中的液