4.1被动运输第1课时课件2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

抬头挺胸、面带微笑 4.1 被动运输 （第一课时：水进出细胞的原理） 生活就是一面镜子，你对它笑它就对你笑。 1.从结构与功能相适应的角度，阐明细胞渗透失水与吸水的原理。 2.采用类比推理法，分析不同细胞在不同浓度溶液中的吸水和失水情况。 3.基于给定的事实，进行实验设计、方案实施及结果分析。 4.基于细胞渗透吸水和失水的原理，能够指导农业生产合理施肥。 学 习 目 标 （生命观念） （科学思维） （科学探究） （社会责任） 尿毒症患者最大的希望就是“换肾手术”,但要寻找到一个合适的肾源,机会渺茫。血液透析能为尿毒症患者在一定程度上减轻患病程度。 血液透析利用了渗透作用的原理。 情景激趣 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，会出现如右图所示现象。 玻璃纸（又叫赛璐玢）是一种半透膜，水分子可以 自由透过它，而蔗糖分子则不能。 问题探讨：物理渗透装置 问题探讨——（渗透作用） 4 问题探讨：物理渗透装置 蔗糖分子 水分子 半透膜：一类可以让小分子物质通过而大分子物质不能通过的薄膜的总称。 （玻璃纸） 一、渗透作用 SZ-LWH 一、渗透作用 1、定义：像这样，水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散，称为渗透作用。 探索新知： 1、如果用一层纱布代替玻璃纸，还会出现原来的现象吗？ 2、如果烧杯中的不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？ 探索新知： 1、如果用一层纱布代替玻璃纸，还会出现原来的现象吗？ 2、如果烧杯中的不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？ 不会，因为纱布不是半透膜，孔隙很大，蔗糖和水分子都可自由通过。 漏斗管中的液面将保持不变。 因此，我们可以推知，渗透作用的发生需要怎样的条件？ 2、发生条件： ①具有半透膜； ②膜两侧存在浓度差。 【进一步探索】 请从溶液浓度的角度描述：水分子的运输方向是怎样的？ 溶液浓度： 低浓度溶液 → 高浓度溶液 所以，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参透。 9 二、水进出动物细胞的原理 动物细胞膜 实验现象：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变化。 低浓度溶液 高浓度溶液 同等浓度溶液 →吸水膨胀 →失水皱缩 →保持原状 由以上现象可知： 水分子确实能进出动物细胞。 问题来了：水分子通过动物细胞膜进出细胞也属于渗透作用吗？ 讨论1、红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗？这些有机物相当于“问题探讨”所示装置中的什么物质？ 讨论2: 红细胞的细胞膜是否相当于一层半透膜？为什么？ 讨论3: 红细胞吸水或失水取决于什么条件？ 学习任务一：小组合作完成以下问题（2分钟）： 红细胞中的血红蛋白是大分子有机物，不能透过细胞膜，它相当于“问题探讨”中的蔗糖分子。 是（是“相当于”，不是“等同”） 取决于红细胞内外溶液的浓度差，一般情况下，浓度差越大时，细胞吸水或失水越多。 59 58 57 56 55 54 53 52 51 50 49 48 47 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 09 08 07 06 05 04 03 02 01 00 00 01 ： 00 59 58 57 56 55 54 53 52 51 50 49 48 47 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 09 08 07 06 05 04 03 02 01 00 02 13 所以：动物细胞与外界溶液构成一渗透系统，水分子通过渗透作用进入动物细胞。 ①半透膜：细胞膜 ②浓度差：细胞质与外界溶液 可见，水进出动物细胞满足发生渗透作用的两个条件： 学以致用：运用以上所学，试着解释临床上输液为什么要用生理盐水？ 因为生理盐水的浓度与血浆的浓度基本一致，血细胞不会因为过度吸水或失水而出现形态和功能上的异常。 三、水进出植物细胞的原理 如果将装置中的漏斗换成植物细胞将如何？和动物细胞一样也会吸水或失水吗？ 植物细胞会出现渗透失水和