4.1被动运输课件-2023-2024学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

第1节　 被动运输 第四章　细胞的物质输入和输出 扩散：指物质从相对含量多的地方向相对含量少的地方自由运动。 课本P62 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（漏斗内的液面升高。）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。 一、渗透作用 概念：水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜的扩散 1.漏斗管内的液面为什么会升高？如果漏斗管足够长，管内的液面会无限升高吗？为什么？ 水在半透膜两侧 进行的是双向运动 ①单位时间内进入漏斗的水分子数多于从漏斗渗出的水分子数。 ②不会。达到渗透平衡后，液面不再上升。 半透膜两侧水分子的移动达到动态平衡(进≈出) (进>出) 多 少 一、渗透作用 课本P62 2.如果用一层纱布代替玻璃纸，还会出现原来的现象吗？ 不会，纱布不是半透膜，孔隙大，可溶于水的物质都能够自由通过，因此水分子和蔗糖分子都能通过。 条件一 ：半透膜 3.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？ 半透膜两侧溶液浓度相同，水分子双向运动速率相同，漏斗中的液面将保持不变。 条件二 ：浓度差 一、渗透作用需要的条件 课本P62 1. 渗透作用的概念： 2. 渗透作用发生的条件★ 3.渗透作用中水的运输方向 一、水分子进出细胞的原理 ——渗透作用 水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜的扩散 ①具有半透膜 ②膜两侧溶液具有浓度差 含水量高 －－低浓度溶液 －－渗透压低 含水量低 －－高浓度溶液 －－渗透压高 渗透压： 溶质微粒对水的吸引力 ——顺浓度梯度运输 课本P62 则水分子处于 。 ①当溶液浓度A>B时， 水分子就通过半透膜由 ； ②当溶液浓度A<B时， 水分子就通过半透膜由 ； ③当溶液浓度A＝B时， 原理剖析： A溶液 B溶液 B流向A A流向B 动态平衡 【例1】下图是渗透装置示意图，关于在长颈漏斗管内液面上升过程中的有关叙述，正确的是(　　) 水分子只能通过半透膜从烧 杯进入漏斗进行单向移动 B. 液面上升的速率先逐渐加快 然后减慢最终液面维持稳定 C. 当半透膜两侧水分子进出速率相等时， 两侧溶液浓度相等 D. 半透膜两侧溶液的浓度差越大，上升的高度越高 典例研析 D 双向移动 逐渐减慢 浓度：蔗糖>清水 《金版学案》P96 溶液S1 溶液S2 S表示溶液浓度 原理剖析： 平衡前： 渗透过程： 平衡后： S1＞S2 S1↓ S2↑ S1＞S2 平衡后S1与S2的浓度差产生的吸水力与高度差的重力相等，S1与S2的浓度差越大，高度差就越大。 常见渗透装置图分析： 课堂练习 如图，在U形管中部c处装有半透膜，在a侧加入红色的细胞色素(相对分子质量13000的蛋白质)的水溶液，b侧加入清水，并使a、b 两侧液面高度一致。经过一段时间后，实验结果将是 ( ) A．a、b两液面高度一致，b侧为无色 B．a、b两液面高度一致，b侧为红色 C．a液面低于b液面，b侧为红色 D．a液面高于b液面，b侧为无色 D 红色的细胞色素 清水 半透膜 细胞膜 细胞质 类比推理： 如果将装置中的漏斗换成动物细胞，还会不会发生渗透作用呢？ 渗透装置 动物细胞 半透膜 (玻璃纸） 半透膜( ) 膜两侧有浓度差 ( )与外界溶液的浓度差 细胞膜 细胞质 二、动物细胞的吸水与失水 [以水进出哺乳动物红细胞为例] ①原理 半透膜→ 浓度差→ 细胞质与外界溶液间具有浓度差 细胞膜 ②现象： 外界溶液浓度<细胞质浓度 细胞__________ 吸水膨胀(涨破) 外界溶液浓度>细胞质浓度 细胞__________ 失水皱缩 外界溶液浓度=细胞质浓度 细胞__________ 形态不变 (水分进出平衡) 课本P63 思考·讨论 1.红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗？ 这些有机物相当于“问题探讨”所示装置中的什么物质？ 2.红细胞的细胞膜是否相当于一层半透膜？ 3.当外界溶液溶质的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗？ 4.红细胞吸水或失水取决于什么条件？ 5.想一想临床上输液为什么要用生理盐水。 不能 蔗糖分子 是（相当于） 不一定。因为红细胞吸水膨胀后细胞内液浓度也会下降，如果外界溶液浓度不是很低，有可能细胞内液浓度下降后与外界溶液的浓度达到平衡，此时红细胞将不再吸水。 取决于红细胞内外溶液的浓度差，一般情况下，浓度差越大时，细胞吸水或失水越多。 因为生理盐水的浓度与血