4.1 被动运输 课件 2023—2024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 细胞是一个开放的系统，系统的边界是 ，它的功能是： 将细胞与外界环境分隔开 控制物质进出细胞 进行细胞间的信息交流 细胞膜 第1节 被动运输 本节聚焦： 1.细胞在什么情况下吸水或失水？ 2.植物细胞的质壁分离与复原现象说明什么？ 3.两种被动运输的方式有什么异同？ 蔗糖溶液 清水 半透膜 （玻璃纸） 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, 。 玻璃纸是一种半透膜，水分子可以透过它，而蔗糖分子则不能。 半透膜：某些物质可以通过，而另一些物质不能通过多孔性薄膜。 物质能否通过半透膜取决于其分子直径与半透膜的直径大小的关系。 玻璃纸、肠系膜、蛋壳膜、鱼鳔等 渗透装置 长颈漏斗 烧杯 一、渗透作用 漏斗液面会升高 讨论： 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？ 2.如果用一层纱布代替玻璃纸，漏斗管内的液面还会升高吗？ 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？ 渗透装置 1.漏斗管内的液面为什么会升高？ 多 少 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。 烧杯中的水分子进入漏斗中导致漏斗液面上升。 长颈漏斗 烧杯 半透膜 事实上半透膜两侧的水分子都能够通过扩散自由进出，但由于蔗糖溶液中水的相对含量（单位体积中的水分子数）比烧杯中的水的含量低，因此，烧杯中的水扩散到漏斗中的速度相对更快，导致漏斗中水量增加，液面上升。 水分子的运动方向？ 总趋势？ 2.如果用一层纱布代替玻璃纸，漏斗管内的液面还会升高吗？ 3.如果烧杯中不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，漏斗管内的液面还会升高吗？ 不会。因为纱布不是半透膜，孔隙很大，蔗糖分子也可通过，因而液面不会升高。 条件一 ：具有半透膜 条件二：膜两侧的溶液具有浓度差 不会，因为半透膜两侧液体浓度相等，液面不会升高。 半透膜 水分子是顺相对含量梯度跨膜运输 水往高（浓度高）处流 水分子从水的相对含量高的一侧向水的相对含量低的一侧渗透。 水分子（或其它溶剂分子）通过半透膜的扩散,称为渗透作用。 ①具有半透膜； ②半透膜两侧的溶液具有浓度差 一、渗透作用 含水量高 含水量低 ——低浓度溶液 ——渗透压低 ——高浓度溶液 ——渗透压高 渗透压：溶液中溶质微粒对水的吸引力。 半透膜 1.渗透作用的概念： 2.渗透作用发生的条件 3.渗透方向: 渗透作用与扩散的关系 思考： 1.水分子只能从烧杯中扩散到漏斗中吗？ 不是,水分子既能从烧杯扩散到漏斗, 也能从漏斗扩散到烧杯。 2.漏斗管内液面为什么会升高？ 单位时间进入漏斗的水分子 渗出漏斗的水分子 3.漏斗管液面不再升高时，水分子还移动吗？ 有水分子移动，且进出漏斗的水分子数相等 不一样，漏斗内溶液浓度 漏斗外溶液浓度。 > 4.在达到渗透平衡后，若存在液面差，半透膜两侧溶液的浓度大小一样吗？为什么？ > 高度差越大， 浓度差越大。 高度差的需要渗透压来维持。 易错警示： 1.渗透系统的溶液浓度指物质的量浓度，而不是质量浓度。 2.水分子在半透膜两侧进行双向运动，但运动的总趋势是由低浓度一侧向高浓度一侧扩散。 3.渗透平衡≠浓度相等。渗透平衡只意味着半透膜两侧水分子移动达到平衡状态，既不可看作没有水分子移动，也不可看作两侧溶液浓度绝对相等。 【练习1】如图为一个渗透装置，假设溶质分子不能通过半透膜，实验开始时，液面a和b平齐。下列判断正确的是( ) A.如果甲、乙都是蔗糖溶液，甲的浓度低于乙， 则液面a会下降，液面b会上升 B.如果甲、乙分别是葡萄糖溶液和蔗糖溶液， 两者的质量分数相同，则液面a会下降，液面b会上升 C.当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时，甲、乙溶液的浓度相等 D.当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时，甲、乙溶液的渗透压一定相等 A 10 【练习2】下图是两套常见的渗透作用装置，据图回答下列问题： 1.渗透达到平衡后,半透膜两侧的水分子是静止不动的。(　 )　 2.Δh不变时，S1、S2的大小关系为：S1 ______ S2 × > > × 思考：一个动物细胞能否构成一个渗透系统？ 一个动物细胞就是一个渗透系统 细胞膜相当于半透膜 细胞质与外界溶液存在浓度差 蔗糖溶液 清水 半透膜 细胞质 细胞膜 外界溶液 二、水进出细胞的原理 ？ ——渗透作用 外界溶液浓