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

1.连续嗑带盐的瓜子时,口腔和唇的黏膜有什么感觉呢? 2.包水饺用白菜做馅时,放一些盐,过一会儿出现什么现象? 干涩的感觉 有水分渗出 4.1 被动运输 蔗糖 扩散:分子从相对含量高的一侧向相对含量低的一侧运动 溶解 蔗糖溶液 溶液=溶质+溶剂 半透膜 某些物质(分子较小,如水分子)能通过,某些物质(分子较大,如蔗糖分子)不能通过的多孔性薄膜。 玻璃纸(赛璐玢)、猪膀胱、鱼鳔、鸡蛋的壳膜 清水 蔗糖溶液 半透膜 玻璃纸 蔗糖分子 水分子 物质能否通过半透膜取决于分子大小 水分子通过半透膜扩散实验 一、渗透作用 膜两侧水分子自由运动 清水 蔗糖溶液 思考1:刚开始漏斗液面与烧杯中的液面高度相等,一段时间后,会怎样呢? 漏斗中的液面会上升 水分子 水分子 蔗糖分子 原因分析 ①半透膜:水分子可以通过,而蔗糖分子不能 ②单位体积内水分子含量:烧杯内大于漏斗内 水分子数:进入漏斗>进入烧杯 整体表现 液面上升 多 少 一、渗透作用 蔗糖分子、水分子透过半透膜的情况 1.概念: 水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散 2.方向: 水分子相对含量高的一侧(水多) 水分子相对含量低的一侧(水少) 0.1mol/L蔗糖溶液 0.2mol/L蔗糖溶液 低浓度溶液 高浓度溶液 渗透压低 渗透压高 一、渗透作用 物质的量浓度 水分子是顺相对含量梯度跨膜运输 图1 扩 散 图2 渗 透 作 用 半透膜 渗透作用特指水分子或其它溶剂分子的扩散,而且是通过半透膜的扩散,所以渗透作用属于扩散,但扩散不一定是渗透作用。 想一想:扩散=渗透作用吗? 清水 蔗糖 思考2:将半透膜换成纱布,液面还会上升吗? 渗透作用发生的的条件: 。 半透膜 纱布 水 水 蔗糖 蔗糖 半透膜 一、渗透作用 纱布是全透性的 3.渗透作用发生的条件 蔗糖 思考3:如果烧杯中不是清水,而是同样浓度的蔗糖溶液,液面会上升吗? 渗透作用发生的条件: 。 半透膜两侧溶液有浓度差 蔗糖 蔗糖溶液 等浓度的蔗糖溶液 半透膜 一、渗透作用 3.渗透作用发生的条件 思考4:如果漏斗管足够长,管内液面会无限升高吗?为什么? 清水 蔗糖溶液 h 渗透平衡 h产生的压强 压强 渗透压差 膜两侧渗透压差 = 水分子进入漏斗的速度 = 水分子进入烧杯的速度 思考5:溶剂一定时,液面高度和上升速度主要受什么因素影响? 浓度差; 浓度差越大,液面上升高度越高,速度越快 一、渗透作用 比较两溶液水的相对含量(体积相等) 0.1mol/L葡萄糖 0.1mol/L蔗糖 0.1g/ml葡萄糖 0.1g/ml蔗糖 10%葡萄糖 10%蔗糖 = < < 物质的量浓度 密度 质量分数 U形管模型 仅允许水分子通过 1.若a为0.1mol/L蔗糖,b为0.2mol/L蔗糖,则液面变化为? 2.若a为0.1mol/L蔗糖,b为0.1mol/L葡萄糖,则液面变化为? 3.若a为0.1g/ml蔗糖,b为0.1g/ml葡萄糖,则液面变化为? a液面下降,b液面上升 基本保持不变 a液面下降,b液面上升 允许水分子和单糖通过 1.若a为0.1mol/L蔗糖,b为0.2mol/L葡萄糖,则a液面变化为? 3.若a为0.1mol/L蔗糖,b为0.1mol/L麦芽糖,往b中加入麦芽糖酶(不考虑酶分子对渗透压的影响),则a液面变化为? 2.若a为0.1mol/L蔗糖,b为0.1mol/L麦芽糖,则a液面变化为? a液面先下降后上升,最终高于b液面 基本保持不变 a液面先下降后上升,最终高于b液面 U形管模型 1.水分子的运动规律 (1) 半透膜两侧的水分子进行双向运动,液面变化是由水分子双向运动差异所导致的。 (2)当液面高度不再变化时,水分子仍进出半透膜,但进出达到平衡。 2.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。渗透平衡后,溶液浓度高的一侧液面高(反之亦然,即液面高的一侧溶液浓度也高);浓度差越大,液面高度差也越大。 注 意 1.下图甲是渗透作用装置示意图,乙、丙两曲线图的横坐标代表时间。 下列叙述不正确的是( ) A.图甲所示装置中漏斗内溶液的浓度变化可用曲线图丙表示 B.水分子由半透膜外进入半透膜内的速率变化可用曲线图乙表示 C.漏斗管内的液面高度变化可用曲线图丙表示 D.半透膜内外溶液的浓度差可用曲线图乙表示 √ 练一练 2.如图实验装置中,半透膜只允许水分子和单糖分子透过,向a侧加入质量分数为5%的蔗糖溶液,向b侧加入质量分数为5%的葡萄糖溶液,初始状态如图。则下列关于液面的变化及相关叙述正确的是 A.a先降后升,b先升后降 B.a先升后降,b先降后升 C.当液面最终停止变化时,半透膜两侧溶液浓度相等 D.当液面最终停止变化时,b侧浓度高于a