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

4.1 被动运输 1.掌握水进出细胞的原理； 2.进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作； 渗透现象演示 动画演示 动画演示 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一类多孔性薄膜的总称。 为什么长颈漏斗内的液面会上升呢？ 蔗糖分子（太大）不能通过半透膜 水分子能透过半透膜 清水中水分子密度较大 单位时间进入漏斗的水分子数多于出来的分子数 漏斗内溶液体积增大，液面上升 水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散，称为渗透作用。 用纱布代替玻璃纸，漏斗管内液面会升高？ 不会。 如果烧杯中是同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？ 漏斗管内液面不会升高。 没有半透膜不能发生渗透作用。 膜两侧的溶液具没有浓度差不发生渗透作用。 水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散，称为渗透作用。 半透膜 膜两侧的溶液具有浓度差 渗透作用的条件 水流方向 低浓度流向高浓度 （水多） （水少） 渗透平衡 a.液面高度不发生变化，水分子双向运动速率相等，即动态平衡。 b.渗透平衡时： △h的液体重力=漏斗中溶液的吸水力 溶液S1 溶液S2 平衡前：S2＞S1 S表示溶液浓度 渗透过程：S2↓ S1↑ 平衡后：S2＞S1 平衡后S1与S2的浓度差产生的吸水力与高度差的重力相等，S1与S2的浓度差越大，高度差就越大。 下图表示渗透作用装置图，其中半透膜为膀胱膜，甲、丙装置中A、B、a、b溶液浓度分别用MA、MB、Ma、Mb表示，乙、丁装置分别表示一段时间后甲、丙装置的状态，液面上升的高度分别为h1、h2。如果A、B、a、b均为蔗糖溶液，且MA>MB，Ma＝Mb>MA，则达到平衡后(　　) A.h1>h2、Ma>Mb B.h1>h2、Ma<Mb C.h1<h2、Ma<Mb D.h1<h2、Ma>Mb D 低渗溶液中 吸水膨胀 等渗溶液中 形态不变 高渗溶液中 失水皱缩 外界溶液浓度＜细胞质浓度 外界溶液浓度=细胞质浓度 外界溶液浓度＞细胞质浓度 红细胞吸水膨胀，凹陷消失 红细胞形态不变，双面凹圆饼状 红细胞失水皱缩 一、水进出细胞的原理 1.动物细胞的吸水与失水 1.红细胞内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？ 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。 2.红细胞的细胞膜是否相当于一层半透膜？ 是，是“相当于”而不是“等同”。 3.当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗？ 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，有可能细胞内液下降后外界溶液的浓度达到平衡，此时，红细胞将不再吸水。 4.红细胞吸水或失水取决于什么条件？ 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。 5.想一想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。 ①动物细胞与外界溶液组成了一个渗透系统 ②动物细胞的细胞膜相当于一层半透膜，水分通过渗透进出细胞 外界溶液浓度＜细胞质浓度 外界溶液浓度=细胞质浓度 外界溶液浓度＞细胞质浓度 红细胞吸水膨胀，凹陷消失 红细胞形态不变，双面凹圆饼状 红细胞失水皱缩 与生活的联系 吃比较咸的食物，口腔和唇的黏膜有什么感觉？为什么？ 干燥口渴，外界浓度度高，口腔和唇粘膜失水 联系生活 水是如何进出细胞的？ 清水泡过的青菜 很硬挺 盐腌制过的黄瓜 皱皱巴巴，还出水 吃比较咸或甜的食物，口腔和唇的黏膜会觉得比较干。 清水泡过的青菜 很硬挺 盐腌制过的黄瓜 皱皱巴巴，还出水 一、水进出细胞的原理 2.植物细胞的吸水与失水 2.植物细胞的吸水与失水 细胞壁 细胞膜 液泡膜 细胞质 原生质层 （全透性） 细胞液 ① ② ③ ④ ⑤ 原生质层是不是相当于一层半透膜？ 一、水进出细胞的原理 原生质层、原生质体、原生质 a.原生质层 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。 b.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。 c.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 探究·实践——探究植物细胞的吸水和失水 提出问题 作出假设 设计实验 进行实验， 观察并记录结果 分析结果，得出结论 表达与交流 进一步探究 原生质层是否相当于一层半透膜？ 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