内容正文:
4.1 被动运输
人教版生物必修一 (第四章)
第1课时 水进出细胞的原理
1
学习目标
1.基于细胞膜的结构与功能,理解被动运输的机制。
2.理解渗透作用的原理及其发生的条件。
3.解释动植物细胞吸水和失水。
4.探究渗透作用所需条件、探究动植物的吸水和失水的条件。
2
水进出细胞的原理
渗透现象
1
水进出植物细胞的原理
2
水进出动物细胞的原理
3
3
科学小实验
卵壳消失后的鸡蛋为什么会变“胖”呢?
4
一段时间后
1、漏斗管内的液面为什么会升高?
玻璃纸
多
少
交流讨论
探究主题一 渗透现象
分子是在不断运动的
5
探究主题一
扩散作用
图1 扩 散
图2 渗 透
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。
渗透方向:水分子从相对含量高的一侧向相对含量低的一侧渗透。
渗透作用是扩散作用的一种特殊形式。
6
探究主题一
交流讨论
最终液面
2.如果漏斗管足够长,管内的液面会无限升高吗?
不会。当漏斗内液面升到一定高度时,漏斗内的液面会对半透膜产生一定强度的静水压,这一强度的静水压使得单位时间内,透过半透膜渗入漏斗水分子的数量与渗出漏斗水分子的数量相等。
蔗糖溶液
初始液面
清水
半透膜
7
B和C的液面会升高吗?
思考
A
B
C
(不会)
发生渗透作用的条件是什么?
0.5g/mL蔗糖溶液玻璃纸0.5g/mL蔗糖溶液
0.5g/mL蔗糖溶液纱布 清水
0.5g/mL蔗糖溶液玻璃纸 清水
探究主题一 渗透现象
8
探究主题一 渗透现象
发生渗透作用的条件是什么?
实验一
变量?
“膜”的材质
探究“膜”的材质
对渗透作用发生的影响
分析结果,得出结论:
渗透作用的发生需要半透膜。
9
发生渗透作用的条件是什么?
实验二
变量?
浓度
探究膜两侧溶液浓度
对渗透作用发生的影响
分析结果,得出结论:
渗透作用的发生需要半透膜
两侧溶液存在浓度差。
通过以上学习,我们可以解释鸡蛋变“胖”的原因是……
内:0.5g/ml
蔗糖溶液
外:0.1g/ml
蔗糖溶液
内:清水
外:清水
内:0.5g/ml
蔗糖溶液
外:清水
内:0.5g/ml
蔗糖溶液
外:0.5g/ml
蔗糖溶液
探究主题一 渗透现象
10
探究主题二 水进出植物细胞的原理
细胞是个开放的生命系统
水分子通过细胞膜进出细胞,是否也是通过渗透作用?
11
探究主题二 水进出植物细胞的原理
清水泡过的青菜
盐腌制过的黄瓜
生活中我们会观察到:
盐腌制过的黄瓜皱皱巴巴,还会出很多水;
而用清水泡过的青菜却很硬挺。这是为什么呢?
问题探讨
这些现象都与植物细胞的吸水或者失水有关,水是如何进出植物细胞的呢?
12
探究主题二 水进出植物细胞的原理
一个植物细胞能否构成一个渗透系统?
0.3g/ml蔗糖溶液
半透膜
清水
13
探究主题二 水进出植物细胞的原理
请阅读课本P64-65的内容,完成以下任务:
1.尝试作出假设并说出作出假设的依据
2.设计实验验证假设是否正确
3.方法步骤,思考以下问题
(1)要观察的现象:
(2)使用观察工具:
(3)应选择的材料:
(4)选择外界溶液:
14
探究主题二 水进出植物细胞的原理
提出问题
作出假设
实施实验
设计实验
分析结果
表达与交流
水分进出植物细胞是通过渗透作用吗?是否满足渗透作用发生的条件?
作出假设
水分进出植物细胞是通过渗透作用,
有浓度差、有半透膜。
将植物细胞(洋葱麟叶外表皮细胞)浸润在较高浓度的蔗糖溶液中,观察其大小及颜色的变化;再浸润在清水中,观察其大小的变化。
设计实验
15
1. 材料选择
活细胞,有细胞壁,有大液泡。
紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞
(1) 紫色洋葱鳞片叶内表皮,液泡无色,直接观察现象不明显
(2) 黑藻是高等植物细胞,含有大液泡和大而清晰的叶绿体,能观察到质壁分离及复原现象
植物细胞的质壁分离与复原实验
注意事项
16
植物细胞的质壁分离与复原实验
实验步骤
盖上盖玻片,制成洋葱鳞片叶外表皮临时装片
1
2
3
4
滴清水
撕取洋葱鳞片叶外表皮
低倍镜观察
撕取洋葱鳞片叶时要不带叶肉且不宜过大,避免制作装片时出现重叠和气泡,撕取后要放入载玻片上的清水中。
17
植物细胞的质壁分离与复原实验
实验步骤
5
6
低倍镜观察
在盖玻片的一侧滴加0.3g/mL的蔗糖溶液,在另一侧用吸水纸吸引,重复几次
观察细胞大小变化、紫色区域大小及颜色变化,记录到表格中。
18
植物细胞的质壁分离与复原实验
实验步骤
7
8
在盖玻片的一侧滴加清水,在另一侧用吸水纸吸引,重复几