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

第一节 被 动 运 输 必修一分子与细胞 第四章 扩散现象： 一种物质从相对高浓度区域移动到低浓度区域（顺浓度梯度）的过程，称为扩散。 半透膜：一类小分子物质可以通过,而大分子物质不能通过的多孔性薄膜。 物质能否通过半透膜与半透膜的孔径大小有关 玻璃纸，牛皮纸、肠系膜，蛋壳膜，鱼鳔等 在一个长颈漏斗的漏斗口外密封上一层玻璃纸(是一种半透膜，水分子可以自由透过它，而蔗糖分子则不能)，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，使漏斗内外的液面高度相等。过一段时间后，会出现什么现象？ 问题探讨 思考下列问题： 1、漏斗管内的液面为什么会升高？如果漏斗管足够长，管内的液面会无限升高吗？为什么？ 2、如果用一层纱布代替玻璃纸，漏斗管内的液面还会升高吗？ 3、如果烧杯中不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？ 半透膜 蔗糖分子 水分子 问题探讨 水进漏斗的速度 水出漏斗的速度 渗透作用：水分子（或其它溶剂分子）通过半透膜的扩散。 进一步将半透膜放大，进行微观分析。 可以看到，在半透膜的阻隔下，由于蔗糖分子较大，则无法通过半透膜，而水分子比较小，可以穿过半透膜自由进出。我们知道，水分子和其他溶质分子都在不停的运动中，一滴红墨水滴入清水中，清水很快变红，这是溶质分子在水中扩散的结果，扩散是普遍存在的。 当装有蔗糖溶液的漏斗倒置于装有清水的烧杯中时，烧杯中的水分子能否进入漏斗中？ 由于水分子较小，可以穿过半透膜自由扩散，烧杯中的水分子能否进入漏斗中。 那么漏斗中的蔗糖分子和水分子是否会进入烧杯呢？ 蔗糖分子由于半透膜的阻隔，显然没办法进入烧杯中，但是水分子是可以进入烧杯中。 思考下列问题： 1、漏斗管内的液面为什么会升高？如果漏斗管足够长，管内的液面会无限升高吗？为什么？ 不会，当管内的液面上升到一定高度之后，管中的水柱产生的压力将加快漏斗中水分向外扩散的速度，最终达到平衡，液面将不再上升。 2、如果用一层纱布代替玻璃纸，漏斗管内的液面还会升高吗？ 3、如果烧杯中不是清水，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，可溶于水的物质都能够自由通过，包括水分子和蔗糖分子都能通过。 单位时间透过玻璃纸进出水分子量相同，故漏斗管液面不变 条件一 ：半透膜 条件二：浓度差 1、渗透作用的概念： 水分子（或其它溶剂分子）通过半透膜 的扩散 3.渗透作用中水的运输方向 含水量高－－ 半透膜 水（溶剂） 低浓度溶液－ －渗透压低 含水量低－－ 高浓度溶液－ －渗透压高 水分子是顺相对含量梯度跨膜运输 一、水进出细胞的原理-----渗透作用 2、渗透作用发生的条件 半透膜 两侧的溶液具有浓度差。 渗透压：溶质微粒对水的吸引力 一个动物细胞能否构成一个渗透系统？ 一个动物细胞就是一个渗透系统 细胞膜相当于半透膜 细胞内溶液与外界溶液存在浓度差 清水中 0.9%NaCl溶液 20%的蔗糖溶液 外 界 溶 液 浓 度 细 胞 质 的 浓 度 小于 吸水膨胀 大于 失水皱缩 等于 保持原状 二、动物细胞的吸水和失水 低渗溶液 高渗溶液 等渗溶液 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？ 2、红细胞的细胞膜是否相当于一层半透膜？ 3、当外界溶液溶质的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗？ 4、红细胞吸水或失水取决于什么条件？ 5、想一想临床上输液为什么要用生理盐水。 思考·讨论 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”所示装置中的蔗糖分子。 是（相当于）。 不一定。因为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。 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？ 三、植物细胞的吸水和失水 对农作物施肥过多，会造成“烧苗”现象。 将有些萎蔫的菜叶浸泡在清水中，不久，菜叶就会变的硬挺。 盐腌制过的黄瓜,皱皱巴巴，还出水。 生活现象： 以下生活现象说明什么问题？ 三、植物细胞的吸水和失水 细胞壁（全透性） 细胞膜 细胞质 液泡膜 原生质层 植物细胞壁对于水和大部分溶质是通透的，且伸缩性比较小 提示：水分进出植物细胞主要是指水经过原生质层进出液泡，这一点与动物细胞有所区别。 成熟的植物细胞模式图 外界溶液 能否把整个