4.1被动运输(第2课时)课件-2025-2026学年高一上学期生物人教版必修1

4.1被动运输（第2课时） 质壁分离及复原实验拓展应用 （1）判断成熟植物细胞的死活 待测成熟植物细胞 一定浓度 蔗糖溶液 镜检 发生质 壁分离 无质壁 分离 活细胞 死细胞 （2）测定细胞液浓度范围 待测成熟植物细胞 一系列浓度梯度的蔗糖溶液 镜检 细胞液浓度介于刚好不发生质壁分离和刚发生质壁分离的两蔗糖溶液浓度之间 质壁分离及复原实验拓展应用 （3）比较不同成熟植物细胞的细胞液浓度 不同成熟植物细胞 同一浓度的蔗糖溶液 镜检 发生质壁分离所需时间越短，细胞液浓度越小，反之则细胞液浓度越大 （4）比较未知浓度溶液的浓度大小 同一植物的相同成熟细胞 未知浓度的溶液 镜检 发生质壁分离所需时间越短。未知溶液的浓度越大，反之，未知溶液的浓度越小。 质壁分离及复原实验拓展应用 （5）鉴别不同种类的溶液（如KNO3溶液和蔗糖溶液） 成熟植 物细胞 不同种 类溶液 镜检 只发生 质壁分离 质壁分离 后自动复原 溶质不能透过半透膜（如蔗糖溶液） 溶质能透过半透膜（如KNO3溶液） 质壁分离及复原实验拓展应用 比较植物细胞和动物细胞的吸水和失水 内容 动物细胞 植物细胞 原理 水分子 运动方向 条件 渗透作用 低浓度溶液→高浓度溶液 ① 相当于半透膜； ②细胞质与外界溶液存在 。 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，这种物质的跨膜运输方式称为被动运输。被动运输又分为自由扩散和协助扩散两类。 细胞膜 浓度差 ① 相当于半透膜； ② 与外界溶液存在浓度差； 原生质层 细胞液 阅读教材P66-67的内容，勾画出自由扩散和协助扩散的概念、运输方向、特点及例子，并思考影响自由扩散、协助扩散的速率的因素。（5min） 自主学习任务 自由扩散 (1)定义： 物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式，叫作自由扩散，也叫简单扩散。 ①运输方向：顺浓度梯度 ②不需要转运蛋白协助 ③不需要消耗能量 (2)特点： (3)举例： 因为甘油、乙醇等都是脂溶性的物质，与磷脂分子有较强的亲和力，容易通过磷脂分子层出入细胞。 自由扩散 ①CO2、O2等气体分子； ②甘油、乙醇、苯、性激素等脂溶性小分子有机物； ③少部分H2O进出细胞 思考1 为什么甘油、乙醇等分子能以自由扩散方式进出细胞？ 思考2 磷脂双分子层内部是疏水的，为什么水能以自由扩散方式进出细胞呢？ 因为水分子极小，能通过磷脂分子运动产生的间隙。 (4)主要影响因素： 物质浓度梯度 自由扩散 物质浓度梯度 0 v 过去人们普遍认为，水分子都是通过自由扩散进出细胞的。 但从细胞膜的结构分析，由于____________________________， 水分子自由扩散通过细胞膜时会受到一定的阻碍。 磷脂双分子层内部具有疏水性 现在研究确认，水分子更多借助细胞膜上的水通道蛋白从低渗溶液向高渗溶液跨膜运输，这种水分子跨膜运输的方式是____________。 协助扩散 水通道蛋白模式图 一种物质可能有多种跨膜运输方式。 (1)概念： 借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散，叫作协助扩散，也叫易化扩散。 载体蛋白 通道蛋白 协助扩散 协助扩散 ①运输方向：顺浓度梯度 ②需要转运蛋白协助 ③不需要消耗能量 (2)特点： (3)举例： ①葡萄糖进入红细胞（载体蛋白） ②神经纤维上Na+内流，K+外流（离子通道蛋白） ③大部分水分子进出细胞（水通道蛋白） (4)影响因素： 物质浓度梯度、 转运蛋白的数量 P 主要限制因素： P点前： P点后： 物质浓度梯度 物质浓度梯度 转运蛋白的数量 协助扩散 0 v 思考3 在下图绘出能量与被动运输速率的关系 能量 0 v 载体蛋白 通道蛋白 载体蛋白 通道蛋白 转运特点 自身构象     是否与转运的分子结合     是否有特异性     实例   改变 运输中自身构象不改变，运输前后的“开”和“关”时构象发生改变 结合 不结合 有特异性 有特异性 葡萄糖进入红细胞 水通道蛋白运输水分子 只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过 只容许与自身通道直径和形状相适配，大小和电荷相适宜的分子或离子通过 1.(2022·湖北卷，4)哺乳动物成熟红细胞的细胞膜含有丰富的水通道蛋白，硝酸银(AgNO3)可使水通道蛋白失去活性。下列叙述错误的是(　　) A.经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会膨胀 B.经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中不会变小 C.未经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会迅速膨胀 D.未经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中会迅速变小 B 典例分析 例2.比较生物膜和人工膜（双层磷脂）对多种物质的通透性，结果如下图。据此不能得出的结论是（ ） A.生物膜上存在协助H2O通过的物质 B.生物膜对K+、Na+、Cl-的通透性 具有选择性 C.离子以易化（协助）扩散发生通 过人工膜 D.分子的大小影响其通过人工膜的 扩散速率 C 被动运输1 小练习参考答案 1-5.BCAAD     6-10.CCCBC     11-14.DDCC 15.（1）c　  半透膜　  浓度差　  小于　  下降　  小于    有   （2）③④⑤    外界溶液 （3）不能　  细胞壁对原生质层有支持和保护的作用，且细胞壁的伸缩性有限 （4）不一定 16.（1）原生质层  　②  　④     两层膜之间的细胞质 （2）外界溶液浓度大于细胞液浓度　   原生质层相当于一层半透膜，且其伸缩性大于细胞壁的伸缩性 （3）细胞液的浓度大于、等于或小于外界溶液的浓度 （4）高　 降低 被动运输2 小练习参考答案 1-5.CACDC   6-10.BCDCD  11.A 12.(1)蛋白质、磷脂      150 (2)大于     红细胞乙失水量多，细胞液浓度增大（渗透压升高），细胞吸水能力增强 (3)红细胞细胞膜上存在水通道蛋白，吸水能力更快，肝细胞细胞膜上无水通道蛋白，所以红细胞吸水涨破所需的时间少于肝细胞 (4)实验思路：将生理状态相同的猪的成熟红细胞均分为甲、乙两组，甲组处于室温条件，乙组低温处理，然后将两组细胞同时置于等量的蒸馏水中，观察两组红细胞溶血时间。 预期结果：低温组溶血时间变长 13.(1)自由扩散　物质浓度差　 (2)物质浓度差　转运蛋白的数量 (3)     (4)①②④　③ 14.(1)内质网和高尔基体　 (2)磷脂双分子层内部具有疏水性　协助扩散　 (3) 蛋白质的自身构象发生改变 协助扩散    葡萄糖是从高浓度一侧运输到低浓度一侧,且需要转运(载体)蛋白协助   $