2023届高三生物一轮复习课件4.1被动运输自由扩散协助扩散

第4章 细胞的物质输入和输出 人教版 高中生物必修1 第1节 被动运输 水分子是怎样进出细胞的？ 清水泡过的青菜 很硬挺 盐腌制过的黄瓜 皱皱巴巴，还出水 吃比较咸或甜的食物，口腔和唇的黏膜会觉得比较干。 一、水进出细胞的原理 1、渗透作用 (1)概念：水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散 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 渗透≠扩散：渗透作用必须通过半透膜，扩散则不一定需要； 扩散适用于各种物质，渗透仅指溶剂分子。 渗透是一种特殊的扩散。 一、水进出细胞的原理 1、渗透作用 (2)渗透装置 ①液面上升的原因： ②液面不会一直上升的原因： 单位时间由烧杯中通过半透膜进入漏斗中的水分子数大于单位时间由漏斗中通过半透膜进入烧杯中的水分子数 液面上升到一定程度就会产生一个静水压(Δh)， 当该压力和漏斗中的吸水能力相等时液面不再上升 一、水进出细胞的原理 1、渗透作用 (2)渗透装置 一、水进出细胞的原理 1、渗透作用 (3)产生的条件 ①具有半透膜 ②半透膜两侧的溶液存在浓度差 (4)注意事项 ②达到渗透平衡时仍然有水分子透过半透膜，这时的水分子由烧杯扩散到漏斗 与由漏斗扩散到烧杯的数目是相等的 ①水分子双向移动，但最终结果是由低浓度溶液流向高浓度溶液的水分子数较多 ③渗透平衡后，若半透膜两侧液面仍存在液面差，则半透膜两侧溶液存在浓度差 ④渗透系统的溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度，实质是指渗透压，如质量分数为10%葡萄糖溶液和质量分数为10%蔗糖溶液的质量浓度相等，但质量分数为10%蔗糖溶液的渗透压比质量分数为10%葡萄糖溶液的小，故通过半透膜由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移动的水分子数多 一、水进出细胞的原理 2、动物细胞的失水与吸水（水进出红细胞为例） 外界溶液浓度<细胞质浓度； 外界溶液浓度>细胞质浓度； 外界溶液浓度=细胞质浓度； 细胞吸水膨胀 细胞失水皱缩 水分子进出细胞保持动态平衡 低渗溶液 高渗溶液 等渗溶液 细胞形态不变 (1)现象 一、水进出细胞的原理 2、动物细胞的失水与吸水（水进出红细胞为例） (2)条件 ①半透膜：红细胞的细胞膜相当于一层半透膜 ②半透膜两侧的溶液存在浓度差： 哺乳动物的红细胞内部有大量的血红蛋白。当将其置于低浓度溶液中时，膜两侧存在浓度差。 (3)红细胞的吸水和失水取决于红细胞内外的浓度差，浓度差越大 细胞吸水或失水越多，因此当外界溶液的浓度较红细胞细胞质 浓度低时，红细胞不一定吸水而涨破。 (4)临床上输液用生理盐水：生理盐水的浓度和血浆浓度基本一致， 血细胞不会因为过度吸水或者失水而出现形态结构异常 一、水进出细胞的原理 2、成熟植物细胞的失水与吸水 (1)当外界溶液浓度> 时，细胞失水，发生 现象 细胞液浓度 质壁分离 (2)当外界溶液浓度<细胞液浓度时，细胞 ，失水的细胞发生____________现象 吸水 质壁分离复原 (3)当外界溶液浓度 细胞液浓度时，水分子进出平衡，细胞保持原态 ＝ 注意：当在显微镜下观察到细胞处于质壁分离状态时，细胞可能正在失水， 可能正在吸水，可能处于平衡状态，也可能已死亡。 【探究植物细胞的吸水和失水】 1、实验原理 （1）外因：细胞液和外界溶液存在浓度差，细胞能渗透吸水和失水 （2）内因 ①成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜 ②原生质层比细胞壁伸缩性大 2、实验材料 紫色的洋葱鳞片叶外表皮细胞 原因：有大液泡，且内含紫色花青素，便于观察 【探究植物细胞的吸水和失水】 3、实验步骤及现象（教材中唯一一个只在低倍镜下观察） 制作紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片 低倍显微镜下观察 ①表皮细胞中有个紫色的中央大液泡 ②原生质层紧贴细胞壁 0.3g/ml的蔗糖溶液 吸水纸吸引 重复几次 低倍显微镜下观察 ①紫色的中央大液泡逐渐变小（紫色加深） ②原生质层与细胞壁逐渐分离 滴放清水 吸水纸吸引 低倍显微镜下观察 ①表皮细胞中紫色的中央大液泡逐渐变大 ②原生质层逐渐贴近细胞壁 重复几次 【探究植物细胞的吸水和失水】 4、实验结论 (1)当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞失水，发生质壁分离 (2)发生质壁分离的细胞，当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时， 细胞吸水，发生质壁分离复原。 5、植物细胞的质壁分离和复原的条件 （1）活细胞，有细胞壁； （2）细胞液与外界溶液存在浓度差； （3）细胞必须有大的液泡，最好细胞液中含有色素，这样便于观察。 紫色洋葱外表皮的液泡是紫色的，而内表皮细胞的液泡接近无色。 （4）自动发生质壁分离复原的物质：尿素