4.1 被动运输课件-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1

抽测 1. 简述细胞膜的功能。 2. 细胞核有什么样的结构？有什么功能？ 台上：T1，123组B1， T2，456组A1。 台下：全测，做在抽测本上 1 抽测 1. 简述细胞膜的功能。 2. 细胞核有什么样的结构？有什么功能？ 细胞膜的主要功能：将细胞与外界环境隔开； 控制物质进出细胞；进行细胞间的信息交流。蛋白质种类和数量越多细胞膜的功能越复杂。 细胞核的结构：是由核膜、核孔、核仁和染色质构成的。 细胞核的功能：是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。 台上：T1，123组B1， T2，456组A1。 台下：全测，做在抽测本上 2 问题探讨 清水泡过的青菜 盐腌制过的黄瓜 生活中我们会观察到： 而用清水泡过的青菜却很硬挺； 盐腌制过的黄瓜皱皱巴巴，还会出很多水； 水是如何进出细胞的？ 为什么细胞膜具有选择透过性呢？细胞膜是怎样控制物质输入和输出的呢？细胞膜对物质进出的控制与其结构又有什么联系？ 这就是今天课程的主要内容：第四章 细胞的物质输入和输出 第一节被动运输 3 被动运输 第4章 细胞的物质输入和输出 学习目标： 阐明渗透作用的条件及原理。 结合探究实验，分析理解细胞吸水和失水的过程及应用。 4 渗透现象及原理分析 01 蔗糖溶液 玻璃纸（半透膜） 清水 蔗糖分子 水分子 1、漏斗内的液面为什么会升高？ 单位时间从清水流入蔗糖溶液中的水分子数 单位时间从蔗糖溶液流入清水中的水分子数 半透膜：让小分子通过而大分子不能通过的一类多孔性薄膜的总。 水分子可以自由通过，而蔗糖分子不能通过。 半透膜 水分子（或其它溶剂分子）通过半透膜的扩散。 渗透作用： 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。 5 渗透现象及原理分析 01 2、什么是扩散？ 扩散: 物质从高浓度区域向低浓度区域自然运动直到均匀分布的现象。 6 渗透现象及原理分析 01 蔗糖溶液 玻璃纸（半透膜） 清水 蔗糖分子 水分子 半透膜 3、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，管中的水柱产生的重力将加快漏斗中水分向外扩散的速度，当________________________最终达到平衡，液面将不再上升。 漏斗内渗透压 = 液柱的压力， 指溶液中溶质微粒对水的吸引力,大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目。 溶液渗透压： 半透膜两侧溶液浓度不相同，且浓度漏斗内大于漏斗外 4、达到平衡时膜两侧的溶液浓度相同吗 7 渗透现象及原理分析 01 不会 30%蔗糖溶液 玻璃纸 30%蔗糖溶液 30%蔗糖溶液 纱布 清水 思考： B和C的液面会升高吗？ C B 30%蔗糖溶液 玻璃纸 清水 A 半透膜 两侧的溶液具有浓度差。 溶液浓度是指物质的量浓度而非质量浓度 发生渗透作用的条件 8 渗透现象及原理分析 01 相对含量高 相对含量低 溶液浓度 水的含量 低浓度溶液 高浓度溶液 半透膜 4、渗透作用中水分子的运动方向是怎么样的 一摩每升氯化钠溶液渗透压大小为2mol/l一摩尔每升蔗糖溶液渗透压大小为1mol/l由于氯化钠为强电解质，在水中完全电离，所以1摩尔每升的氯化钠溶液的溶质的质点浓度为2摩尔每升；蔗糖基本不电离，所以1摩尔每升的蔗糖溶液的质点浓度仍然为1摩尔每升。 这两种物质不电离.渗透压只取决于分子浓度,渗透压相等. 9 水进出动物细胞的原理 02 外界溶液 细胞膜 半透膜 蔗糖溶液 细胞质基质 相当于 相当于 浓度差 动物细胞与外界溶液组成了一个渗透系统 ②细胞内溶液与外界溶液存在浓度差 ①细胞膜相当于一层半透膜 10 水进出动物细胞的原理 02 1、将哺乳动物的红细胞放入不同浓度的氯化钠溶液中，一段时间后，红细胞将会发生哪些现象？发生这些现象的原因是什么？ 外 界 溶 液 浓 度 细 胞 质 的 浓 度 小于 吸水膨胀 大于 失水皱缩 低渗溶液 高渗溶液 等渗溶液 0.9% NaCl溶液中 20%的蔗糖溶液中 清水中 等于 保持原状 11 【晒—对同步】：1大题由各组C共（选派1人）板演与批改 【独学】：完成下列三个问题。限时5min 综合提升 （白笔） （红笔批改黄笔补充） 2大题由各组B共（选派1人）板演与批改 【评】 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？ 【小展-大展】 3大题由各组A共（选派1人）板演与批改 12 综合提升 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？ 提示：血红蛋白是有机大分子物质，不能透过细胞膜，它相当于“问题探讨”中的蔗糖分子。 提示：是“相当于”而不是“等同”。细胞膜具有生命活性，物质通过细胞膜的方式不只是简单扩散。具有选择透过性。 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。 当堂反馈 一、判断题： (1)渗透作用是扩散的一种特殊形式(　　) (2)动物细胞和植物细胞放在蒸馏水中会吸水涨破(　　) (3)植物细胞的原生质层由细胞膜和液泡膜组成(　　) √ × × 生物膜系统的概念：真核细胞内，各种细胞器膜和细胞膜、核膜等结构共同构成细胞的生物膜系统。 14 当堂反馈 二、选择题 2.透析袋通常是由半透膜制成的袋状容器。现将质量分数为3%的淀粉溶液装入透析袋，再放于清水中，实验装置如图所示。30 min后，会发现 A.透析袋胀大 B.试管内液体浓度减小 C.透析袋缩小 D.试管内液体浓度增大 A 15 当堂反馈 二、选择题 3.蔗糖不能透过红细胞的细胞膜。将红细胞分别浸入高浓度的蔗糖溶液和蒸馏水中，一段时间后细胞形态发生的变化是 A.涨破、皱缩 B.皱缩、皱缩 C.皱缩、涨破 D.膨胀、膨胀 C 解析　蔗糖不能透过红细胞的细胞膜，当红细胞被浸入高浓度的蔗糖溶液一段时间后，细胞质浓度小于蔗糖溶液浓度，红细胞失水皱缩；当红细胞被浸入蒸馏水一段时间后，由于红细胞没有细胞壁的保护，红细胞吸水涨破，C正确。 16 当堂反馈 二、选择题 4.一个成熟的植物细胞，它的原生质层主要包括 A.细胞膜、液泡膜和这两层膜之间的细胞质 B.细胞膜、核膜和这两层膜之间的细胞质 C.细胞膜和液泡膜之间的细胞质 D.细胞壁、细胞膜和它们之间的细胞质 A 解析　成熟的植物细胞有中央大液泡，细胞液是细胞内主要的液体，细胞膜、液泡膜和这两层膜之间的细胞质形成的结构相当于半透膜，称为原生质层。 17 下节课见 18 植物细胞特点 03 1、请说出植物细胞和动物细胞在结构上的主要区别 液泡 叶绿体 细胞壁 植物细胞有一层细胞壁，细胞壁具有保护和支持细胞的作用； 对于很多分子如水分子、离子、甚至较大的分子如蔗糖而言，植物细胞壁具有全透性。 成熟植物细胞具有液泡，液泡内部的液体叫做细胞液，其中含有糖类、无机盐、色素、蛋白质等溶质； 同学们都知道，动物细胞与植物细胞的结构有很多区别。通过第三章的学习，你现在能够说出哪些主要区别呢？ 如（动画）：植物细胞的细胞膜外面还有一层细胞壁，细胞壁具有保护和支持细胞的作用；成熟植物细胞具有液泡，液泡内部的液体叫做细胞液，其中含有糖类、无机盐、色素、蛋白质等溶质；叶肉细胞中还具有叶绿体。在这里，老师有几点要进行补充： 对于很多分子如水分子、离子、甚至较大的分子如蔗糖而言，细胞壁是全透性的，即它们可以自由通过细胞壁； 19 成熟植物细胞 细胞膜 细胞质 液泡膜 原生质层 细胞核 植物细胞特点 03 2、植物的什么结构相当于一层半透膜？ 成熟植物细胞一般只具有一个中央大液泡，细胞质及其中的各种细胞器，就被挤成一薄层，挤到了细胞的边边角角。 实际上，植物与外界环境进行水分交换，指的是水分通过原生质层在细胞液与外界环境之间的交换。 成熟植物细胞一般只具有一个中央大液泡，其体积能够占据到细胞体积的90%以上，所以细胞质及其中的各种细胞器，就被挤成一薄层，挤到了细胞的边边角角，所以细胞内的液体主要指的是？液泡中的细胞液。我们把细胞膜、细胞质、液泡膜统称为原生质层（动画）。实际上，植物与外界环境进行水分交换，指的是水分通过原生质层在细胞液与外界环境之间的交换。 20 $$