内容正文:
水进出细胞的原理
渗透作用
发生的条件
动物细胞的
吸水和失水
成熟植物细胞
的吸水和失水
具有半透膜
半透膜两侧具有浓度差
细胞质>外界溶液时
细胞质<外界溶液时
半透膜:细胞膜
浓度差:细胞质与外界溶液
细胞液<外界溶液时
细胞液>外界溶液时
质壁分离复原
吸水
失水
质壁分离
半透膜:原生质层
浓度差:细胞液与外界溶液
4.1 被动运输
第二课时
像水分子这样,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。
一、被动运输
被动运输类型
自由扩散
协助扩散
阅读P66-67,图文结合思考:
1、自由扩散的概念、特点、实例?
2、协助扩散的概念、特点、实例?
1、自由扩散(简单扩散)
一、被动运输
①顺浓度梯度运输(高浓度→低浓度)
②不需要转运蛋白
③不消耗能量
实例:
概念:
物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式,也叫简单扩散
①气体,如O2、CO2等
②水等小分子
③脂溶性小分子,如甘油、乙醇,苯等
特点:
思考:物质运输速率与什么有关?
膜内外物质浓度差
画图:小球从高处滚落
2、协助扩散(易化扩散)
①顺浓度梯度运输(高浓度→低浓度)
②需要转运蛋白
③不需要消耗能量
实例:
概念:
物质借助膜上转运蛋白进出细胞的扩散方式,也叫易化扩散
①葡萄糖进入红细胞
②K+通过K+通道蛋白跨膜
③大部分水分子通过水通道蛋白跨膜
一、被动运输
特点:
思考:1.物质运输速率与什么有关?
2.它与自由扩散的区别是什么?
膜内外物质浓度差、转运蛋白的数量
它需要膜上转运蛋白的协助
画图:小球在板车上,从高处滑下
方式 自由扩散 协助扩散
运输方向
是否消耗能量(ATP)
是否需要转运蛋白
举例
图例
曲线图
(一定浓度范围内)
影响因素
顺浓度梯度(高浓度低浓度)
不消耗
不需要
需要(载体蛋白或通道蛋白)
氧气、二氧化碳、水、乙醇、苯等
葡萄糖、水、一部分离子等
细胞膜内外物质的浓度差
浓度差;转运蛋白的数量
小结
说出两种运输方式的相同点和不同点
类型 载体蛋白 通道蛋白
转运物质特点
是否与被转运物质结合
自身构象是否改变
图解
与自身结合部位相 。
与自身通道的直径、形状相适配、大小和电荷相适宜
不结合
结合
改变
不改变
适应
转运蛋白P66
转运蛋白具有专一性,一种转运蛋白通常只能转运一种物质
水通道蛋白
离子通道蛋白
自由扩散 协助扩散
研究表明,水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞的。
思考讨论:水分子进出细胞的方式
绘制自由扩散速率的曲线图
影响自由扩散速率的因素:
膜内外物质浓度差
浓度差
扩散速率
转运蛋白
扩散速率
O2(能量)
扩散速率
膜两侧的分子浓度差越大,扩散速率越快。成正比
绘制协助扩散速率的曲线图
影响协助扩散速率的因素:
浓度差
扩散速率
O2(能量)
扩散速率
P
转运蛋白数量限制
膜内外物质浓度差、转运蛋白数量
判断下列物质进入细胞的方式
自由扩散
协助扩散
协助扩散
实例:水进出细胞的原理
总
结
√
×
×
D
B
练习与应用
1.将盛有一定浓度蔗糖溶液的透析袋(蔗糖分子不能透过)浸入蒸馏水中,下图能正确表示透析袋中蔗糖溶液浓度与时间关系的是( )
2.如图是三个相邻的植物细胞之间水分流动方向示意图,图中三个细胞的细胞液浓度关系是( )
A.甲<乙<丙 B.甲>乙>丙
C.甲>乙,且乙<丙 D.甲<乙,且乙>丙
B
A
14
3.如图为某同学制作的渗透装置及实验结果,试判断,a、b溶液的起始浓度大小。
15
1.细胞液中物质的浓度对于维持细胞的生命活动非常重要。现提供紫色洋葱鳞片叶表皮细胞,请设计实验,测定该细胞的细胞液的浓度相当于多少质量分数的蔗糖溶液。写出你的实验思路,并分析其中的基本原理。
二、拓展应用
提示:可以配制出一系列浓度梯度的蔗糖溶液,将紫色洋葱鳞片叶表皮细胞置于配好的各种浓度的蔗糖溶液中,适当时间后用显微镜观察细胞质壁分离情况。记录刚好发生质壁分离的细胞所用的蔗糖溶液浓度,以及刚好尚未发生质壁分离的细胞所用的蔗糖溶液浓度,据此推算出细胞液溶质浓度应介于这两个浓度之间。
$$