4.1 被动运输（第二课时）课件-2023-2024学年高一上学期生物人教版（2019）必修一

第4章 第1节 被动运输（第二课时） 水是活细胞含量最多的物质，我们先一起分析水是怎样进出细胞的：图中小红点代表水分子，大红点代表蔗糖分子 a长颈漏斗口上封一层玻璃纸，是半透膜，即根据孔径大小，允许一些物质通过，限制一些物质通过；水可以自由透过半透膜，蔗糖分子不能； b漏斗内含有蔗糖溶液，烧杯中是清水，开始时漏斗管内外液面高度相等； c将漏斗侵入烧杯中，如图所示，一段时间后，会出现什么现象？（动画出现） 一段时间后，漏斗管内液面升高，这是因为发生了渗透作用。 1 水进出细胞的原理 二 2 水分子通过细胞膜进出细胞也是同样的原理吗？ 细胞膜是否相当于一层半透膜？ 细胞内液 细胞膜 二、水进出细胞的原理 蔗糖溶液 半透膜 清水 1.动物细胞的吸水和失水 基于渗透现象的分析，请你推测，水分子通过细胞膜是什么方式？有的同学会说，可能是通过渗透作用。下面我们以哺乳动物红细胞吸水和失水为例，一起讨论。如图所示，将哺乳动物成熟的红细胞放入不同浓度的NaCl溶液中，一段时间后，红细胞发生了以下的变化：当外界溶液溶质的浓度比细胞质的浓度低时，即红细胞处于高浓度溶液中，细胞吸水膨胀；当红细胞处于低浓度溶液中时，细胞失水皱缩；当外界溶液的浓度与红细胞的细胞质浓度相同时，细胞形态不变。 为什么以哺乳动物的成熟红细胞为实验材料？ 1.哺乳动物的成熟红细胞，没有细胞核及细胞器，避免细胞核及各种具膜的细胞器对细胞吸水、失水的影响； 2.哺乳动物的红细胞具有运输氧气的功能，其内部有大量的血红蛋白。 外界溶液浓度 小于 细胞质浓度 外界溶液浓度 大于 细胞质浓度 外界溶液浓度 等于 细胞质浓度 水进出哺乳动物红细胞的示意图 细胞吸水膨胀 细胞失水皱缩 保持原状态 基于红细胞的结构特点及图示结果，你认为水进出红细胞的方式是什么？请说明原因。 是渗透作用。 1.细胞膜是选择透过性膜，相当于半透膜; 2.红细胞中富含大分子的血红蛋白等有机物，不能透过细胞膜，当将其置于低浓度溶液中时，膜两侧存在浓度差。 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”) 不一定。红细胞吸水膨胀后细胞内液浓度也会下降，如果外界溶液浓度不是很低，有可能细胞内液浓度下降后与外界溶液的浓度达到平衡，此时红细胞将不再吸水。 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。 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。 讨论1 讨论2 讨论3 讨论4 讨论5 思考讨论 结合图示分析P63思考讨论的问题: 细胞膜 细胞壁 伸缩性小，对 水为全透性 2.植物细胞的吸水和失水 细胞质 液泡膜 细胞液 原生质层 成熟植物细胞的细胞膜、液泡膜和介于这两层膜之间的细胞质合称为原生质层。 植物细胞和动物细胞在结构上有何区别？什么是原生质层？ 显微镜下观察多个纤维素分子集结成束，纵横交错构成植物细胞壁 （1）成熟植物细胞的结构 原生质层、原生质体、原生质 ①原生层质 是成熟的植物细胞内相当于半透膜的结构，由细胞膜、液泡膜以及两膜之间的细胞质组成，不包括细胞核和液泡内的细胞液。此结构仅存在于成熟植物细胞中。 ②原生质体 是去除了植物细胞壁后所剩下的具有生物活性的植物细胞结构，包括细胞膜、细胞质、细胞核三部分，常用作植物细胞融合的材料。一个动物细胞就是一个原生质体。 ③原生质 原生质是细胞内生命物质的总称。它的主要成分是糖类、蛋白质、核酸、脂质等 加盐的蔬菜水从哪里来？ 萎蔫的青菜，浸泡清水后，为什么能恢复坚挺？ 探究植物的吸水和失水 探究实验 观察现象 提出问题 作出假设 设计实验 实施实验 分析结果 实验现象 表达交流 进一步探究 农作物施肥过多会为什么会有“烧苗”现象？ 水分进出植物细胞是通过渗透作用吗？原生质层相当于一层半透膜吗？ 原生质层相当于半透膜：水分通过渗透作用进出植物细胞! 探究植物的吸水和失水 探究实验 观察现象 提出问题 作出假设 设计实验 实施实验 分析结果 实验现象 表达交流 进一步探究 细胞膜 细胞壁 细胞质 液泡膜 细胞液 原生质层 探究植物的吸水和失水 探究实验 观察现象 设计实验 实施实验 分析结果 实验现象 表达交流 进一步探究 如果假设是正确的 提出问题 作出假设 当外界溶液的浓度高于细胞液的浓度时，细胞就会 ，液泡体积就会 ；当外界溶液的浓度低于细胞液的浓度时，细胞就会 ，液泡体积就会 。所以可以通过液泡的大小变化反映水分进出细胞。 失水 缩小 吸水 增大 提供蔗糖溶液使细胞外溶液浓度升高，提供清水使细胞外溶液浓度降低。 利用显微镜观察临时装片。 如何使细胞外