4.1.2 被动运输-2024-2025学年高一生物同步教学课件（人教版2019必修1）

4.1.2 被动运输 第4章 细胞的物质输入和输出 1.渗透作用 2.细胞的吸水和失水、探究植物细胞的吸水和失水 3.被动运输 学习目标 课本 66 转运蛋白的种类 思考：载体蛋白与通道蛋白： ①是否要与运输物质结合？ ②运输时是否要发生自身构象的改变？ 课本 66 转运蛋白的种类 载体蛋白 通道蛋白 转运特点 自身构象是否改变 是否与物质结合 实例 图例 只容许与______________ 相适应的分子或离子通过 只容许与自身通道的_____和 _____相适配，_____和电荷 相适宜的分子或离子通过 改变 不改变 结合 不结合 葡萄糖 水、K+、Na+、Ca2+ 自身结合部位 直径 形状 大小 载体蛋白和通道蛋白均具有特异性 课本 65 被动运输 被动运输的概念 物质以_____方式进出细胞，_______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称为被动运输。 扩散 不需要 自由扩散(简单扩散) 协助扩散(易化扩散) 被动运输 课本 66 自由扩散 细胞外 细胞内 水分子 细胞膜 特点： ①从高浓度到低浓度 ②不需能量 ③不需转运蛋白的协助 影响因素: ①细胞内外浓度差 浓度差 扩散速度 实例： 气体(O2、CO2等)、 少部分水、 脂溶性小分子(如乙醇、甘油、笨、固醇等) (顺浓度梯度) ②温度 协助扩散 课本 66 细胞外 细胞内 细胞膜 特点： ①从高浓度到低浓度 ②不需能量 ③需要转运蛋白的协助 （顺浓度梯度） 影响因素: ①细胞内外浓度差 ②温度 ③转运蛋白的种类和数量 实例：大部分水，葡萄糖进入红细胞等 浓度差 P点后运输速率 受转运蛋白的限制 课本 67 水分子进出细胞的方式 【归纳提升】被动运输的比较 被动运输 实例 运输方向 能量 转运 蛋白 影响 因素 坐标图分析 自由扩散 协助扩散 气体分子(O2、CO2) 少部分水、 脂溶性小分子(甘油、脂肪酸、尿素、 固醇、乙醇、苯)…… 葡萄糖进入红细胞、大部分水、离子通过离子通道蛋白的运输…… 顺浓度梯度 (高→低) 顺浓度梯度 (高→低) 不需要 不需要 不需要 需要 浓度差、 温度等 浓度差、 转运蛋白、 温度等 浓度差 运输速率 0 浓度差 运输速度 转运蛋白的数量有限 大本 62 (2)下列物质中，以方式a运输的是_________；以方式b、c运输的是________。 ①O2和CO2进出肺泡　②苯被鼻黏膜细胞吸收　③红细胞吸收血液中的葡萄糖　④胆固醇进入肝细胞　⑤甘油和乙醇被小肠上皮细胞吸收 (1)对两种方式进行比较，完成下表： 方式 转运方向 是否需要转运蛋白 是否消耗能量 方式a __浓度→__浓度 ______ ______ 方式b、c __浓度→__浓度 ____ ______ 高 低 高 低 不需要 需要 不消耗 不消耗 ①②④⑤ ③ 课本 67 课后习题 1. 物质跨膜运输的方式与物质的特点和细胞膜的结构有关。判断下列有关物质跨膜运输的表述是否正确。 （1）细胞膜和液泡膜都相当于半透膜。（ ） （2）水分子进入细胞，是通过自由扩散方式进行的。 （ ） （3）载体蛋白和通道蛋白在转运分子和离子时，其作用机制是一样的。 （ ） 2. 基于对植物细胞质壁分离原理的理解判断，下列各项无法通过质壁分离实验证明的是（ ） A.成熟植物细胞的死活 B.原生质层比细胞壁的伸缩性大 C.成熟的植物细胞能进行渗透吸水 D.水分子可以通过通道蛋白进入细胞 3.假如将甲乙两个植物细胞分别放入蔗糖溶液和甘油溶液中，两种溶液的浓度均比细胞的浓度高，在显微镜下连续观察，可以预测甲乙两细胞的变化是（ ） A.甲乙两细胞发生质壁分离后，不发生质壁分离复原 B.甲乙两细胞都发生质壁分离，但乙细胞很快发生质壁分离复原 C.只有乙细胞发生质壁分离，但不会发生质壁分离复原 D.甲乙两细胞发生质壁分离，随后都很快发生质壁分离复原 √ × × D B 课本 67 课后习题 1.细胞液中物质的浓度对于维持细胞的生命活动非常重要。现提供紫色洋葱鳞片叶表皮细胞，请设计实验，测定该细胞的细胞液的浓度相当于多少质量分数的蔗糖溶液。写出你的实验思路，并分析其中的基本原理。 可以配制出一系列浓度梯度的蔗糖溶液，将紫色洋葱鳞片叶表皮细胞置于配好的各种浓度的蔗糖溶液中，适当时间后用显微镜观察细胞质壁分离情况。记录刚好发生质壁分离的细胞所用的蔗糖溶液浓度，以及刚好尚未发生质壁分离的细胞所用的蔗糖溶液浓度，据此推算出细胞液溶质浓度应介于这两个浓度之间。 2.温度变化会影响水分通过半透膜的扩散速率吗？请你提出假设，并设计检验该假设的实验方案。 假设：温度变化会影响水分通过半透膜的扩散速率。设计实验提示：可以借用本节问题探讨中的渗透装置进行实验。将该渗透装置置于不同温度的环境中，通过比较不同温度下漏斗管液面上升速度的快慢，判定温度是否影响水分子的扩散速度，实验中要注意排除各种无关变量的干扰，如置于不同温度中的漏斗内的蔗糖溶液的量和浓度必须相等，以确保实验的准确性。 大本 62 【 学以致用 】 C 3.(2024·江苏苏州期中)下列物质出入细胞的方式中，必须依赖于细胞膜上载体蛋白才能完成的是(　　) A.O2进入肺泡细胞 B.H2O进入根毛细胞 C.葡萄糖进入红细胞 D.酒精进入胃上皮细胞 4.(2024·广东汕尾期中)研究表明，水分子可以较快地通过水通道蛋白出入细胞且 不需要消耗能量，而甘油分子难以通过水通道蛋白。下列相关叙述错误的是(　　) A.水通道蛋白对物质的出入具有选择性 B.一种物质可能有多种跨膜运输方式 C.水通道蛋白作用时所需的能量主要来自线粒体 D.水通道蛋白结构改变后功能也可能发生改变 大本 62 C 大本 62 C 5.(2024·广东深圳高一期末)如图表示与自由扩散、协助扩散有关的图例或曲线。下列选项对应正确的是(　　) A.肺泡上皮细胞吸收氧气——①④ B.人的成熟红细胞吸收葡萄糖——②③ C.甘油进出细胞——①③ D.肌肉细胞吸收水——②④ $$