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

第四章第1节 被动运输（第1课时） 素养导向 聚焦课堂 共同成长 主讲人：wcy 探究膜的透性 扩散作用：指物质分子从相对含量多的地方向相对含量少的地方自由运动直到均匀分布的现象。 渗透作用：水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散，称为渗透作用。 半透膜 蔗糖分子 水分子 水多 水少 小组讨论 1. 漏斗管内的液面为什么会升高？ 2.如果漏斗管足够长，管内的液面会无限升高吗？ 根据观察到的现象思考与讨论以下问题 1 2 3 清水 玻璃纸(半透膜) 蔗糖溶液 S2 S1 3.如果把半透膜换成纱布或漏斗内外溶液相同，液面还会升高吗？ A B C 发生渗透作用的条件是什么？ ①具有半透膜 ②半透膜两侧的溶液具有浓度差 30%蔗糖溶液 玻璃纸 30%蔗糖溶液 30%蔗糖溶液 纱布 清水 30%蔗糖溶液 玻璃纸 清水 小组讨论 继续更改渗透装置，推测现象的发生。若将玻璃纸改为纱布，那么液面还会升高吗？纱布是全透性的，水分子和蔗糖分子都可以自由通过，漏斗内外溶液浓度会迅速达到一致，就不会出现进出漏斗水分子数量不同的结果，液面不会升高。 若将烧杯中的清水改为30%蔗糖溶液，于是漏斗内外蔗糖溶液浓度相等，则单位时间内进出玻璃纸的水分子数量一致，液面不会升高也不会降低。 由此 可见，发生渗透作用需要满足两个条件：具有半透膜，且半透膜两侧的溶液具有浓度差。 5 细胞是个开放的生命系统，水分子通过细胞膜进出细胞，是否也是通过渗透作用？ 水进出细胞的原理 一、动物细胞的吸水与失水 一个动物细胞能否构成一个渗透系统？ 30%蔗糖溶液 半透膜 清水 ①外界溶液溶质的浓度 < 细胞质浓度 ②外界溶液溶质的浓度 > 细胞质浓度 ③外界溶液溶质的浓度 = 细胞质浓度 失水皱缩 形态不变 吸水膨胀 一、动物细胞的吸水与失水 实验：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，红细胞将会发生以下变化。 【小组思考与讨论】 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. 红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？ 4.输液时，为什么输入生理盐水呢？ 等渗溶液，为了维持红细胞的正常形态 9 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 ①红细胞与外界溶液组成了一个渗透系统。 ②红细胞的细胞膜相当于一层半透膜，水分通过渗透作用进出红细胞。 一、动物细胞的吸水与失水 通过实验可以看出，红细胞在高浓度溶液失水，在低浓度溶液中会失水。 水分进出红细胞是否也是发生了渗透作用呢？ 类比之前所学的渗透系统装置，可以将红细胞的细胞质基质类比为渗透装置中漏斗内蔗糖溶液，红细胞内的血红蛋白等有机物就相当于漏斗内的蔗糖分子。 红细胞的细胞膜则类比为漏斗上的半透膜。 可以看到，当外界溶液与细胞质基质浓度不相等时，红细胞就会与外界溶液组成渗透系统，水分子通过渗透作用进出红细胞。 其他动物细胞的结构比红细胞要复杂，但是都具有细胞膜、细胞质等基本结构，因此水分可通过渗透作用进出动物细胞。 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？ 联系生活 细胞壁 细胞膜 液泡膜 细胞质 原生质层 细胞液 二、植物细胞的吸水失水 ？ 伸缩性 全透性，伸缩性小，不影响水分的运输。 水分进出植物细胞的方式是通过渗透作用实现的吗， 原生质层是否相当于半透膜？请用以下材料做探究实验。 实验材料：紫色洋葱鳞片叶 实验器具：光学显微镜，载玻片，盖玻片，镊子刀片，吸水纸，滴管 实验试剂：清水，0.3g/ml的蔗糖溶液。 探究实验 提出问题 作出假设 水是怎样进出植物细胞的呢？原生质层是不是相当于一层半透膜？ 水是以渗透作用的方式进出植物细胞的，原生质层相当于一层半透膜。 设计实验 （小组合作设计方案、预期结果…） 进行实验 实验结论 表达与交流 过程 实验：探究植物细胞的吸水和失水（小组合作） 2、低倍镜观察 1、制临时装片 3、滴蔗糖 4、低倍镜观察 5、滴清水 6、低倍镜观察 进行实验，观察记录实验现象 外界溶液 中央液泡大小 原生质层的位置 细胞大小 蔗糖溶液 清水 3、若将发生质壁分离后的紫色洋葱鳞片叶外表皮用清水处理，发现该细胞不能出现质壁分离复原现象，请分析可能的原因。 结论：水是以渗透作用的方式进出植物细胞的，原生质层 相当于半透膜。 2、该实验是否需要设置另外一组实验作为对照，为什么？ 思考 1、分析质壁分离和复原的原因是什么？ ( ①伸缩性②浓度差③半透膜) 像水分子这样，物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种物质跨膜运输方式被称为被动运输。 被动运输 被动运输 水进出细胞的原理 渗透作用 概念 发生条件 动物细胞 结构基础：细胞膜相当于一层半透膜 植物细胞 结构基础：原生质层相当于一层半透膜 探究实验 一般过程 质壁分离发生的原因 本节总结 练一练 1.a、b、c是三个相邻的细胞，已知a细胞液浓度> b细胞液浓度> c细胞液浓度， 如图所示，能正确表示水分在三者之间的移动关系的是（ ） a c b a c b a c b a c b A. B. C. D. c 2、将新鲜的黑藻叶片放入有少量红墨水、浓度为30%的蔗糖溶液中。在显微镜下观察，你会看到细胞的状态如图所示，此时部位①②的颜色分别是( ) A．①无色②绿色 B．①红色②绿色 C．①红色②无色 D．①红色②红色 练一练 √ 感谢聆听 敬请指导 Lavf57.83.100 Lavf59.23.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf57.83.100 $$