4.1被动运输课件-2025-2026学年高一上学期生物人教版必修1

该高中生物学课件聚焦“被动运输”，系统呈现渗透作用的概念、条件及方向，动植物细胞吸水和失水原理，自由扩散与协助扩散的异同。通过“嗑咸瓜子口干”“白菜馅放盐出水”等生活情境导入，结合漏斗实验问题链，以学习目标、思考讨论、探究实践为支架，构建“现象-原理-应用”的认知脉络。 其特色在于融入生命观念（如原生质层的结构与功能观）、科学思维（通过纱布替代玻璃纸等问题引导分析）、探究实践（质壁分离实验的观察与结果分析），注重当堂任务高效完成与读背巩固。学生通过生活实例与实验操作深化理解，教师可借助清晰的问题支架与实验指导提升教学效率。

生物课基本要求 1.课前三分钟铃响前准备好课本、导学案、红笔和黑笔。 2.课前三分钟设置读背内容，读背后进行提问/默写。 3.上课紧跟老师思路，积极回答问题，按要求记笔记。 4.重视习题纠错，将所有错误选项改为正确选项并达到理解层次。 5.每节习题讲完后收交检查订正痕迹，不合格打回重写。 6.不布置课下和假期作业，要求当堂任务高效完成。 第1节 被动运输 第一课时 水进出细胞的原理 第4章　细胞的物质输入和输出 1.利用渗透作用的原理解释渗透现象 2.说出动植物细胞的吸水和失水过程及现象 3.通过观察植物细胞的吸水和失水实验提高问题分析能力 1、连续嗑咸瓜子时，你的口腔和嘴唇的黏膜有什么感觉？ 2、包水饺用白菜做馅时，放一些盐，过一会儿发现什么现象？ 4 问题探讨 一段时间后 在长颈漏斗的漏斗口外密封上一层玻璃纸，往漏斗内注入蔗糖溶液，然后将漏斗浸入盛有清水的烧杯中，使漏斗管内外的液面高度相等。一段时间，出现如右图现象。 玻璃纸是一种半透膜，水分子可以自由透过它，而蔗糖分子则不能。 1.漏斗管内的液面为什么会升高？如果漏斗管足够长，管内的液面会无限升高吗？为什么？ 烧杯中的水分子进入漏斗中导致漏斗液面升高 不会，当液面升高产生的压强差与半透膜两侧溶液的浓度差相等时，液面不再升高 5 问题探讨 一段时间后 在长颈漏斗的漏斗口外密封上一层玻璃纸，往漏斗内注入蔗糖溶液，然后将漏斗浸入盛有清水的烧杯中，使漏斗管内外的液面高度相等。一段时间，出现如右图现象。 玻璃纸是一种半透膜，水分子可以自由透过它，而蔗糖分子则不能。 2.如果用一层纱布代替玻璃纸，还会出现原来的现象吗？ 3.如果烧杯中不是清水，而是相同浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？ 不会，因为水分子和蔗糖分子都能通过纱布 液面不会发生变化，因为半透膜两侧不存在浓度差 6 概念：水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散。 1.渗透作用 方向：从水的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧 条件：①半透膜②半透膜两侧存在浓度差 一段时间后 低浓度溶液 高浓度溶液 在这里，我们先明确两个概念： 扩散：分子从高浓度一侧向低浓度一侧运动的现象，叫扩散。如图1所示，物质从浓度高的A区向浓度低的B区扩散，最终达到平衡。生活中有很多扩散的例子，比如从厨房飘出的饭菜香 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。如图2所示。 7 2.动物细胞的失水和吸水 当外界溶液的浓度比细胞质的浓度低时，细胞吸水膨胀。 当外界溶液的浓度比细胞质的浓度高时，细胞失水皱缩。 当外界溶液的浓度与细胞质的浓度相同时，细胞形态不变。 基于渗透现象的分析，请你推测，水分子通过细胞膜是什么方式？有的同学会说，可能是通过渗透作用。下面我们以哺乳动物红细胞吸水和失水为例，一起讨论。如图所示，将哺乳动物成熟的红细胞放入不同浓度的NaCl溶液中，一段时间后，红细胞发生了以下的变化：当外界溶液溶质的浓度比细胞质的浓度低时，即红细胞处于高浓度溶液中，细胞吸水膨胀；当红细胞处于低浓度溶液中时，细胞失水皱缩；当外界溶液的浓度与红细胞的细胞质浓度相同时，细胞形态不变。 8 红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗？这些有机物相当于教材P62“问题探讨”所示装置中的什么物质？ 红细胞的细胞膜是否相当于一层半透膜？ 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？ 血红蛋白是有机大分子物质，不能透过细胞膜 蔗糖分子。 是 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。 活动2 思考-讨论 4.红细胞吸水和失水取决于什么条件？ 5.想一想临床上输液为什么要用生理盐水？ 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。 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。 活动2 思考讨论 3.植物细胞的失水和吸水 成熟植物细胞模式图 细胞膜 细胞质 液泡膜 细胞壁(全透性),伸缩性比较小 相当于半透膜 细胞液与外界溶液之间存在浓度差 原生质层 细胞液 (1)成熟植物细胞的结构 植物细胞内的液体环境主要是指液泡里面的细胞液。 水进出细胞主要是指水经过原生质层进出液泡。 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： 11 3.植物细胞的失水和吸水 当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，植物细胞 （失水/吸水），由于原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性 ，逐渐发生 现象。 在此基础上改变外界溶液浓度使其小于细胞液浓度时，植物细胞 （失水/吸水），逐渐发生 现象。 失水 大 质壁分离 质壁分离复原 吸水 液泡体积 ， 液泡颜色 ， 细胞吸水能力 。 液泡体积 ， 液泡颜色 ， 细胞吸水能力 。 减小 变深 增强 增大 变浅 减弱 基于渗透现象的分析，请你推测，水分子通过细胞膜是什么方式？有的同学会说，可能是通过渗透作用。下面我们以哺乳动物红细胞吸水和失水为例，一起讨论。如图所示，将哺乳动物成熟的红细胞放入不同浓度的NaCl溶液中，一段时间后，红细胞发生了以下的变化：当外界溶液溶质的浓度比细胞质的浓度低时，即红细胞处于高浓度溶液中，细胞吸水膨胀；当红细胞处于低浓度溶液中时，细胞失水皱缩；当外界溶液的浓度与红细胞的细胞质浓度相同时，细胞形态不变。 12 4.探究植物细胞的吸水和失水 13 1.该实验过程共观察了3次，制作临时装片后观察，滴加蔗糖溶液后观察，再次滴加清水后观察。将结果记录在下表中。 第一次观察 滴加蔗糖溶液后观察 再次滴加清水溶液后观察 现象 试剂 中央液泡变化 原生质层位置变化 细胞大小 蔗糖溶液 脱离细胞壁 清水 逐渐恢复原来大小 恢复原位 基本不变 基本不变 变小 活动3 探究·实践 实验结果分析： 同学们，紫色洋葱的外表皮是单层细胞，便于制作临时装片，而且它的液泡呈紫色，便于观察液泡大小变化及原生质层的位置变化，以判断细胞是否发生吸水或失水；该实验过程共观察了3次，制作临时装片后观察，滴加蔗糖溶液后观察，再次滴加清水后观察。每一次是什么样的实验现象呢？ 14 生物晚辅读背内容（15min） 1.渗透作用的概念、条件及方向（课本p62最下边一段） 2.动物细胞的吸水和失水过程及现象（课本p63图4-1所画内容） 3.细胞壁的特点（课本p63最后一段） 4.原生质层的组成（课本p63最后一段） 5.植物细胞的吸水和失水过程及现象（课本p65第一段） 第1节 被动运输 第二课时 被动运输 第4章　细胞的物质输入和输出 1.通过比较自由扩散和协助扩散的示意图，归纳二者的异同点 2.说明被动运输的特点，并联系生活实际，理解被动运输的意义 复习旧知 动物细胞 植物细胞 条件 原理 现象 ①___________相当于半透膜 ②______________________具有浓度差 ①___________（由细胞膜、液泡膜和两层之间的细胞质组成）相当于半透膜 ②_________________具有浓度差 渗透作用 渗透作用 当外界溶液浓度______细胞质浓度，细胞吸水膨胀 当外界溶液浓度______细胞质浓度，细胞失水皱缩 当外界溶液浓度_____细胞质浓度，细胞维持正常形态 当外界溶液浓度______细胞液浓度，细胞发生质壁分离现象 当外界溶液浓度______细胞液浓度，细胞吸水膨胀，由于存在细胞壁，细胞不会涨破 当外界溶液浓度______细胞液浓度，细胞维持正常形态 细胞膜 细胞质与外界溶液 小于 小于 大于 大于 等于 等于 原生质层 细胞液与外界溶液 在这里，我们先明确两个概念： 扩散：分子从高浓度一侧向低浓度一侧运动的现象，叫扩散。如图1所示，物质从浓度高的A区向浓度低的B区扩散，最终达到平衡。生活中有很多扩散的例子，比如从厨房飘出的饭菜香 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。如图2所示。 18 被动运输 1.概念：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的跨膜运输方式。 2.分类： 自由扩散：通过简单的扩散作用进出细胞 协助扩散：借助膜上的转运蛋白进出细胞 3.结合课本p66—p77及图4-4内容思考并讨论以下问题 ①哪些物质以自由扩散形式进出细胞？哪些物质以协助扩散形式进出细胞？ ②自由扩散和协助扩散的运输的方向如何？ ③协助扩散中的两种转运蛋白有什么区别？ ④影响自由扩散和协助扩散速率的因素分别是？ 气体分子和甘油、乙醇、苯等脂溶性物质 离子和小分子物质如葡萄糖、氨基酸 顺浓度梯度运输 载体蛋白与分子结合且自身构象改变，通道蛋白不与分子结合且自身构象不改变 自由扩散：膜内外浓度差 协助扩散：膜内外浓度差和转运蛋白的数量 课堂小结 水相对含量高→水相对含量低 （低浓度溶液→高浓度溶液） $