4.1 被动运输 课件-2023-2024学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

第4章 细胞的物质输入和输出 第1节 被动运输 1 1.通过模拟实验探究膜的透性，说明漏斗中高于烧杯液面的水柱形成的原因，进而理解水进出细胞的原理。（科学探究、科学思维） 2.通过观察植物细胞质壁分离和复原的实验，培养学生的实验操作能力及对实验结果的分析能力。（科学思维、科学探究） 3.通过比较自由扩散和协助扩散的示意图，归纳二者的异同点，说明被动运输的特点，并联系生活实际，理解被动运输的意义。（科学思维、社会责任） 学习目标 2 一、水进出细胞的原理——渗透作用 1.概念：水分子（或其他溶剂分子）通过________的扩散，称为渗透作用。 2.条件 （1）具有________。 半透膜 半透膜 自主预习 3 （2）膜两侧溶液具有________。（指的是物质的量浓度而非质量浓度） 浓度差 自主预习 4 ①水分的流动判断：当溶液浓度________时，水分就通过半透膜由 流向 ；当溶液 浓度________时，水分就通过半透膜由 流向 。 <m></m> <m></m> ②在达到渗透平衡后，若存在上图所示的液面差 ，则 溶液浓度___ 溶液浓度。 因为液面高的一侧形成的静水压，会______溶剂由溶液浓度低的一侧向溶液浓度高的 一侧扩散（即液面高的一侧浓度也高）。 <m></m> 阻止 自主预习 5 3.动物细胞（以哺乳动物红细胞为例）的吸水和失水 （1）动物细胞的________相当于一层半透膜。 （2）条件及现象 过程 条件 现象 吸水 外界溶液的浓度___细胞质的浓度 失水 外界溶液的浓度___细胞质的浓度 渗透平衡 外界溶液的浓度___细胞质的浓度 细胞膜 <m></m> <m></m> <m></m> 自主预习 6 4.植物细胞的吸水和失水 （1）成熟植物细胞的结构 液泡膜 全透性 小 选择透过性 半透膜 大 细胞液 自主预习 7 （2）现象 ①当外界溶液浓度___细胞液浓度时，细胞通过渗透作用失水，植物细胞逐渐发生质壁 分离。 ②当外界溶液浓度___细胞液浓度时，植物细胞吸水，细胞略涨大，但不破裂，因为植 物细胞的细胞壁具有保护和支持作用。 <m></m> <m></m> 自主预习 8 二、探究植物细胞的吸水和失水 1.实验原理 成熟的植物细胞的__________相当于一层半透膜，________具有一定的浓度，能够渗 透失水和吸水。 原生质层 细胞液 自主预习 9 2.实验步骤及现象 紫色 蔗糖溶液 逐渐变小 加深 逐渐分离 逐渐变大 变浅 自主预习 10 3.实验结果 试剂 中央液泡大小 原生质层的位置 细胞大小 发生的现象 的 蔗糖溶液 变小 原生质层脱离细胞壁 基本不变 __________ 清水 逐渐恢复原来大 小 逐渐恢复 原来位置 基本不变 _____________ 4.发生质壁分离的原因 （1）外部因素：外界溶液浓度______细胞液浓度时，发生__________现象。 （2）内部因素：原生质层比细胞壁的________大；原生质层具有选择透过性。 质壁分离 质壁分离复原 大于 质壁分离 伸缩性 自主预习 11 三、自由扩散和协助扩散 1.被动运输：物质以______方式进出细胞，________消耗细胞内化学反应所释放的能 量的跨膜运输方式。被动运输分为自由扩散和协助扩散两类。 2.自由扩散和协助扩散 扩散 不需要 自主预习 12 自由扩散（也叫简单扩散） 协助扩散（也叫易化扩散） 图示 ____ ____ 概念 物质通过简单的__________进出 细胞的方式 借助膜上的__________进出细胞的物 质扩散方式 条件 不需要__________，不消耗____ ___ 需要__________，不消耗能量 运输方向 ________一侧 ________一侧 举例 、 、甘油、乙醇、苯等 物质 离子、葡萄糖、氨基酸等的顺浓度梯 度跨膜运输 甲 乙 扩散作用 转运蛋白 转运蛋白 能量 转运蛋白 高浓度 低浓度 自主预习 13 3.转运蛋白可以分为__________和__________两种类型。 （1）载体蛋白只容许与______________相适应的分子或离子通过，每次转运时都会发 生__________的改变。 （2）通道蛋白只容许与______________________相适配、____________相适宜的分子 或离子通过。 载体蛋白 通道蛋白 自身结合部位 自身构象 自身通道的直径和形状 大小和电荷 自主预习 14 任务1 探究水进出细胞的原理 活动1 阅读课本P62～63，结合资料探究渗透作用和水进出动物细胞的原理 资料一 2022年冬奥会，崇礼