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

4.1被动运输 1 目 录 01 渗透现象及原理分析 02 水进出细胞的原理 03 研究植物细胞吸水和失水的实验 04 被动运输 2 一、渗透现象及原理分析 3 这些现象说明了什么？ 糖腌番茄有水分渗出 包水饺用白菜做馅时，放一些盐过一会有水分渗出 从生活出发 4 一、渗透现象及原理分析 蔗糖侧 清水侧 水分子 半透膜 渗透作用：水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散 乙醇、乙醚 5 1.若漏斗管足够长，管内的液面会无限升高吗？为什么？ 2.渗透装置中，当漏斗内溶液不再上升时，半透膜两侧的溶液浓度相同吗？为什么？ 3.如果用纱布代替玻璃纸，漏斗液面还会升高吗？ 4.如果烧杯内不是清水，而是同浓度的蔗糖溶液，漏斗液面还会升高吗？ H1产生的压强与水和蔗糖溶液产生的渗透压差达到平衡时，水分子由蔗糖溶液向清水扩散的速度与由清水向蔗糖溶液扩散的速度相等，扩散达到平衡状态，液面不再升高。 不相同 不会 不会 6 渗透作用归纳 渗透作用：水分子（或其他溶剂）通过半透膜扩散的结果 发生条件：①半透膜 ②半透膜两侧溶液具有浓度差 渗透方向： 相对含量高 相对含量低 水的含量 溶液浓度 低浓度溶液 高浓度溶液 渗透压 渗透压低 渗透压高 7 二、水进出细胞的原理 9 二、水进出细胞的原理 1.动物细胞的吸水和失水 外界溶液浓度 细胞质浓度 细胞吸水膨胀 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 ＜ ＞ ＝ 10 动物细胞吸水或失水的原理：渗透作用 渗透作用的条件： 动物细胞的 相当于半透膜 ①具有半透膜 ②膜两侧具有浓度差 细胞膜 11 2.植物细胞的吸水和失水 原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层 植物细胞的 相当于半透膜 原生质层 12 当细胞处于高浓度溶液中，细胞 水，发生 当细胞处于低浓度溶液中，细胞 水，发生 质壁分离指的是 和 的分离 失 质壁分离 吸 质壁分离复原 原生质层 细胞壁 13 植物细胞发生质壁分离的原因： （1）外界溶液浓度 细胞液浓度 （2）原生质层的伸缩性 细胞壁的伸缩性 大于 大于 只有活的、具有中央大液泡的成熟植物细胞才可发生质壁分离，动物细胞和根尖分生区细胞不能发生质壁分离 三、探究植物细胞的吸水和失水实验 15 三、探究植物细胞的吸水和失水实验 1.实验过程 1 滴清水 2 撕取洋葱鳞片叶外表皮 盖上盖玻片制成临时装片 3 4 低倍镜观察 5 在盖玻片的一侧滴加0.3g/mL的蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸引流 6 低倍镜观察 7 在盖玻片的一侧滴加清水，在另一侧用吸水纸引流 8 低倍镜观察 16 2.实验结果 滴加蔗糖溶液 滴加清水 质壁分离 质壁分离复原 中央液泡大小 原生质层的位置 细胞大小 蔗糖溶液 变小（变深） 与细胞壁分离 基本不变 清水 逐渐恢复（变浅） 恢复原来位置 基本不变 3.实验结论：说明植物细胞的 相当于半透膜 原生质层 18 四、被动运输 19 四、被动运输 1.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，这种物质跨膜运输方式称为被动运输 2.方向：高浓度→低浓度（顺浓度梯度） 20 3.类型：自由扩散和协助扩散 （1）自由扩散（简单扩散）：物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式 如①气体：O2、CO2、NH3等 ②甘油、乙醇、苯等脂溶性小分子有机物 ③少部分水 21 3.类型：自由扩散和协助扩散 （2）协助扩散（易化扩散）：借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式 如①离子和一些小分子有机物，如葡萄糖进入红细胞②大部分水 22 转运蛋白：载体蛋白和通道蛋白 载体蛋白：只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，每次转运时都会发生自身构象的改变 通道蛋白：只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合 23 自由扩散与协助扩散的区别： 自由扩散 转运蛋白，协助扩散 转运蛋白 不需要 需要 24 4.相关曲线分析 （1）自由扩散影响因素：主要取决于膜内外物质浓度梯度大小，也与 物质分子大小和脂溶性有关 4.相关曲线分析 （2）协助扩散影响因素：除了膜内外物质浓度梯度的大小外，还与膜上转运蛋白的数量有关。当转运蛋白达到饱和时，物质浓度再增加，物质运输速