4.1被动运输（第1课时）课件-2024-2025学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

被动运输 1 必修1 第4章 第1节 1 2 水 细胞 经过细胞膜 物质交换 外界环境 活细胞中含量最多的物质 水如何进出细胞？ 问题探讨 3 半透膜： 一类可以让某些小分子物质通过而另一些大分子物质不能通过的多孔性薄膜。 鱼鳔 卵黄膜 玻璃纸 问题探讨 4 漏斗管内的液面为什么会升高呢？ 溶液浓度 单位体积水分子数 单位时间 水分子的运动 蔗糖＞清水 蔗糖＜清水 清水→蔗糖＞蔗糖→清水 两侧溶液有浓度差。 单位时间内进入漏斗的水分子量大于从漏斗渗出的水分子量。 问题探讨 5 渗透现象 扩散：分子从高浓度一侧向低浓度一侧运动的现象。 渗透作用：水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散。 图1 扩 散 图2 渗 透 半透膜 渗透现象 6 （1）如果漏斗管足够长，管内的液面会无限升高吗？为什么？ （2）如果用纱布或不透水的塑料布代替玻璃纸，漏斗管内的液面会升高吗？ 不会。纱布不是半透膜，孔隙很大，水分子和蔗糖分子都可以通过。 不会，因为管内的水柱产生的压力会加快漏斗中的水分向外扩散的速度，最终膜两侧水分扩散的速度达到平衡，液面不再上升。 （3）如果将烧杯中的清水换成与漏斗中等浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？ 液面将保持不变。膜两侧浓度相同，水分子进出平衡。 渗透作用产生的条件？ 半透膜 浓度差 渗透现象 （1）重力压强（向下）=渗透压（向上）时液面不再上升。 6 7 渗透现象 渗透方向 低浓度→高浓度 顺相对含量梯度的跨膜运输 发生条件 （1）具有半透膜 （2）半透膜两侧的溶液具有浓度差 扩散：分子从高浓度一侧向低浓度一侧运动的现象。 渗透作用：水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散。 渗透现象 8 低浓度溶液 高浓度溶液 等浓度溶液 外界溶液浓度 细胞质的浓度 小于 大于 等于 吸水膨胀 失水皱缩 保持原状 动物细胞的吸水和失水 9 为什么以哺乳动物的成熟红细胞为实验材料？ （1）哺乳动物的成熟红细胞，没有细胞核及细胞器，避免细胞核及各种具膜的细胞器对细胞吸水、失水的影响； （2）哺乳动物的红细胞具有运输氧气的功能，其内部有大量的血红蛋白。 动物细胞的吸水和失水 10 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、红细胞吸水或失水取决于什么条件？ 4、想一想临床上输液为什么要用生理盐水？ 思考·讨论 动物细胞的吸水和失水 11 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？ 红细胞中的血红蛋白是大分子有机物，不能透过细胞膜，相当于“问题探讨”所示装置中的蔗糖分子。 2、红细胞的细胞膜是否相当于一层半透膜？ 是（相当于） 动物细胞的吸水和失水 12 动物细胞的吸水和失水 3、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。 4、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。 被水泡过的青菜 13 盐腌制过的黄瓜 很硬挺 皱皱巴巴，还出水 植物细胞的吸水和失水 14 植物细胞的吸水和失水 成熟植物细胞 细胞膜 细胞质 液泡膜 原生质层 细胞核 水进出植物细胞，主要是指水经过原生质层进出液泡。 细胞壁 液泡 15 探究植物细胞的吸水和失水 水分进出植物细胞是通过渗透作用吗？原生质层是不是相当于一层半透膜？ 原生质层相当于一层半透膜 提出问题 作出假设 设计实验 进行实验 实验结论 表达与交流 进一步探究 设计方案、预期结果 植物材料选择：紫色洋葱外表皮 实验工具选择：刀片、镊子、滴管、载玻片、盖玻片、 吸水纸、显微镜 实验试剂选择：0.3g/mL蔗糖溶液，清水 16 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 实验结论 表达与交流 进一步探究 水分进出植物细胞是通过渗透作用吗？原生质层是不是相当于一层半透膜？ 原生质层相当于一层半透膜 设计方案、预期结果 实验步骤参考： 1、用清水制作洋葱鳞片叶表皮的临时装片，先用低倍镜观察紫色中央液泡的大小以及原生质层的位置。 2、滴加0.3g m/蔗糖溶液，观察细胞（液泡、原生质层、细胞大小）发生的变化。 3、滴加清水，使洋葱表皮细胞再次浸润于清水中，观察细胞发生的变化。 17 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 实验结论 表达与交流 进一步探究 水分进出植物细胞是通过渗透作用吗？原生质层是不是相当于一层半透膜？ 原生质层相当于一层半透膜 设计方案、预期结果 设计方案：将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液中，观察其大小的变化；再将细胞浸润在清水中，观察其大小的变化。 预期结果：由于原生质层相当于一层半透膜，因此在蔗糖溶液中，植物细胞的中央大液泡会 ，细胞体积 ，在清水中植物细胞的液泡又会 ，细胞体积 。 我们的猜想是否正确呢？下节课我们走进实验室一探究竟！ 17 18 ？ 内溶液 细胞质 细胞膜 外界溶液 课堂总结 18 $$