4.1 被动运输-【互动课堂】2023-2024学年高一生物优质课件（人教版2019必修1）

4.1 被动运输 讨论1： 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，还会出现原来的现象吗? 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? 课堂导入 1、概念 是指水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散，称为渗透作用。渗透的方向就是水分子从水的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧渗透。 2、发生的条件 (1)半透膜 (2)膜两层有浓度差 渗透作用 水进出细胞的原理 将哺乳动物的红细胞放入不同浓度的氯化钠溶液中，一段时间后，红细胞将会发生以下的变化。 讨论2：若将人的成熟红细胞放入清水中，会出现如图所示哪种现象？分析原因。 如图甲、乙、丙分别是细胞在不同浓度溶液中水分子的跨膜运输示意图(箭头大小代表水分子数的多少)。 会出现如图甲所示现象。将人的成熟红细胞放入清水中，由于发生渗透作用，从细胞外进入细胞内的水分子多于从细胞内到细胞外的水分子，因此细胞吸水。 渗透作用的原理解释动物细胞的吸水和失水 条件一:半透膜 条件二:半透膜的两侧的溶液具有浓度差 类比推理： 动物细胞的细胞质膜相当于半透膜。 细胞质与外界溶液可以具有浓度差 过程 条件 现象 渗透吸水 外界溶液的浓度<细胞质的浓度 吸水膨胀 渗透失水 外界溶液的浓度>细胞质的浓度 失水皱缩 水分子进出平衡 外界溶液的浓度=细胞质的浓度 形态不变 讨论3： 水分进出植物细胞是通过渗透作用吗?原生质层是一层半透膜吗? 讨论3： 水分进出植物细胞是通过渗透作用吗?原生质层是一层半透膜吗? 水分进出植物细胞是渗透作用，原生质层相当于一层半透膜 设计方案： 将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液中，观察液泡、原生质层及细胞大小的变化；再浸润在清水中，观察其大小的变化。 预期结果： 在蔗糖溶液中植物细胞的中央液泡会变小，细胞皱缩； 在清水中植物细胞的中央液泡会变大，细胞膨胀。 材料用具: 紫色洋葱鳞片叶、质量分数为0.3g/mL的蔗糖溶液、清水、刀片、镊子、显微镜等。 实验步骤: 逐渐变小 逐渐变大，恢复原来大小 原生质层逐渐脱离细胞壁 原生质层逐渐贴近细胞壁 将本小组探究的过程、结果和结论与其他小组交流，听取他们的质疑并进行解释。如果有必要，对本小组的实验方案进行修改。 讨论4： 1.该图是否可以判断细胞正在失水还是吸水? 2.将洋葱外表皮细胞先置于0.5g/mL的蔗糖溶液中,然后置于清水中，发现细胞不发生质壁分离复原现象,为什么? 3.如果用可穿膜的物质(如尿素、脂肪酸、甘油、乙二醇、硝酸钾等)溶液实验时,会出现质壁分离并自动复原。 高浓度的蔗糖溶液导致植物细胞严重失水而死亡。 不能 1、自由扩散（简单扩散） 实例：O2、CO2、N2、水 脂溶性小分子(乙醇、甘油、苯)等。 不需要转运蛋白的协助 不需能量 特点： 顺浓度梯度运输 浓度差 运输速度 影响因素: 细胞内外浓度差 ：物质通过简单的扩散作用进出细胞。 2、协助扩散(易化扩散) 需要转运蛋白的协助 不需能量 特点： 顺浓度梯度运输 实例：离子和一些小分子物质，如葡萄糖、氨基酸等（水分子*） ：物质借助膜上的转运蛋白进出细胞的扩散方式。 影响因素: 细胞内外浓度差 转运蛋白的种类和数量 细胞外 细胞膜 细胞内 运输速率 协助扩散 浓度差 转运蛋白 载体蛋白 通道蛋白 每次转运时都会发生自身构象的改变。 （葡萄糖进入红细胞） 分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道结合。 （如水通道、钾离子通道） 水分子进出细胞的方式：自由扩散和协助扩散 被动运输 特点：①不消耗能量 ②顺浓度梯度运输 不需要转运蛋白 需要转运蛋白 特点： 种类： 影响因素: 细胞内外浓度差 细胞内外浓度差 转运蛋白的种类和数量 实例: 自由扩散 协助扩散 O2、CO2、水、 乙醇、甘油、苯等。 离子和一些小分子物质，如葡萄糖、氨基酸等（水分子*） 载体蛋白 通道蛋白 板书设计 第4章 第1节 被动运输 0．质壁分离发生的条件 (1)从细胞角度分析 ①死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞(如根尖分生区细胞)不发生质壁分离及复原现象。 ②具有中央大液泡的成熟植物活细胞可发生质壁分离及复原现象。 (2)从溶液角度分析 ①在一定浓度(溶质不能透过膜)的溶液中只会发生质壁分离现象，不能发生自动复原现象(只有用清水或低渗溶液处理，方可复原)。 ②在一定浓度(溶质可透过膜)的溶液(如KNO3、甘油等)中可发生质壁分离后自动复原现象。 ③在高浓度溶液中可发生质壁分离现象，但不会发生质壁分离复原现象。 1．判断成熟植物细胞是活细胞还是死细胞 2．测定细胞液浓度范围 3