4.1被动运输（第一课时）课件-2025-2026学年高一上学期生物人教版必修1

展示生活中常见的水进出细胞的实例 那么水进出细胞的原理是什么 先来看一个装置--渗透装置（学生录制视频） 如果把漏斗换成动物细胞呢？（图片展示） 植物细胞呢？（探究实验） 第4章 细胞的物质输入和输出 第1节 被动运输（第一课时） 教学目标 1、利用渗透作用发生的条件 渗透作用（学生录制视频） 探究一 1、漏斗管内的液面为什么会升高？ 3.如果烧杯中不是清水,而是同样浓度的蔗 糖溶液结果会怎样? 2.如果用一层纱布代替玻璃纸,漏斗管内的液 面还会升高吗? 由于单位时间内透过半透膜进入长颈漏斗的水分子数 量多于从长颈漏斗渗出的水分子数量，使得管内液面 升高。 液面不会升高，因纱布的孔隙很大，蔗糖分子也可以自由通透。因而液面不会升高 液面不会升高，半透膜两侧溶液的浓度相等时，单位时间内透过半透膜进入长颈漏斗的水分子数量等于渗出的水分子数量。 渗透作用发生的条件：半透膜、半透膜两侧溶液存在浓度差 渗透作用 3.渗透作用中水的运输方向 含水量高－ 半透膜 水（溶剂） 1.定义： 2.条件： 溶液浓度低 －渗透压低 含水量低－ 溶液浓度高 －渗透压高 水分子是顺相对含量梯度跨膜运输 水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散 半透膜、浓度差 类比推理 如果细胞吸水胀破或失水皱缩，则说明细胞也能发生渗透作用，则说明细胞膜相当于一层 。 半透膜 如果将装置中的漏斗换成动物细胞,还会不会渗透吸水？ 探究二 水进出动物细胞 外界溶液浓度 小于 细胞质浓度 外界溶液浓度 等于 细胞质浓度 外界溶液浓度 大于 细胞质浓度 低渗溶液 高渗溶液 等渗溶液 吸水膨胀 失水皱缩 动态平衡 动物细胞的吸水和失水实验 实验结果: 当细胞质浓度 > 外界溶液： 动物细胞发生了渗透作用 细胞吸水膨胀 细胞失水皱缩 当细胞质浓度 < 外界溶液： 结果说明: 细胞膜相当于半透膜 结果分析： 动物细胞的吸水和失水实验 把红细胞看作一个渗透装置 讨论 1、当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水 而涨破吗？ 不一定 2、红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？ 红细胞内外的浓度差 浓度差越大细胞吸水或失水越多 浓度差很大时会涨破 浓度差不是很大时不会涨破 3、食物较咸时，口腔和唇粘膜有什么感觉？为什么？ 干燥难受的感觉，外界浓度高，口腔和唇粘膜细胞失水 4、将食物用食盐腌制为什么可以达到防止食物腐烂变质的目的？ 在高浓度的溶液中，细菌等微生物会因为失水过多而死亡。 类比推理 如果将装置中的漏斗换成植物细胞,还会不会渗透吸水？ 植物细胞吸水和失水的情况又是怎样的呢？ 探究三 水进出植物细胞 植物细胞的吸水和失水 细胞膜 液泡膜 细胞质 液泡 细胞核 细胞壁 原生质层 由纤维素和果胶组成， 是全透性的 成熟的植物细胞 细胞液 探 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 分析结果 表达与交流 （原生质层是一层半透膜吗？） （原生质层相当于一层半透膜） 设计 方案 （按预定方案进行实验） （分析实验结果，得出结论：……） （总结，写实验报告并适当交流） 预期结果 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。 在蔗糖溶液中植物细胞的中央液泡会变小，细胞皱缩；在清水中植物细胞的中央液泡会变大，细胞膨胀。 植物细胞的吸水和失水 水分进出细胞要经过原生质层 原生质层是不是半透膜？ 细胞膜 液泡膜 细胞质 液泡 细胞核 细胞壁 原生质层 细胞液 正常情况下的细胞 滴加质量浓度为0.3g/ml的蔗糖溶液 结论：植物细胞的原生质层相当于一 层半透膜 发生质壁分离 1.在质壁分离和复原的实验中，如果没有细胞壁，结果会有什么不同吗？ 由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，原生质层会不断的收缩，就会与细胞壁逐渐分离开，从而发生质壁分离。 2.发生质壁分离的原因是什么？ 如果没有细胞壁，细胞就会像红细胞一样会持续吸水 直到涨破细胞膜。 外界溶液浓度 细胞液的浓度，细胞失水 植物细胞质壁分离现象 外界溶液浓度 细胞液的浓度，细胞吸水 植物细胞质壁分离复原现象 实验现象：     中央液 泡大小 原生质层 的位置 液泡颜色变化 蔗糖 溶液 清水 变小 逐渐恢复原来大小 原生质层恢复原来位置 原生质层脱离细胞壁 变浅 变深 处在蔗糖溶液中的洋葱鳞片叶外表皮细胞发生质壁分离时，在细胞壁和原生质层之间的溶液是 蔗糖溶液 利用质壁分离现象可以解决什么问题： (1)判断植物细胞的死活； (2)测定细胞液的浓度； (3)观察植物细胞细胞膜； (4)了解具有液泡的植物细胞能发生渗透作 用，原生质层相当于半透膜； 原理: 失水:细胞液浓度<外界溶液浓度 质壁分离 吸水:细胞液浓度>外界溶液浓度 质壁分离的复原 渗透作用 条件 有半透膜 概念 半透膜两侧溶液有浓度差 动物细胞 细胞的吸水和失水 吸水:细胞质浓度>外界水溶液 失水:细胞质浓度<外界水溶液 动态平衡：细胞质浓度=外界水溶液 植物细胞 总结 1、将洋葱表皮细胞放在0.45g/ml蔗糖溶液中，细胞发生质壁分离，放在0.35g/ml蔗糖溶液中，细胞有胀大趋势；放在0.4g/ml蔗糖溶液中，细胞几乎没有变化，这表明( ) A 洋葱表皮细胞已死亡 B 细胞膜不允许水分子自由通过 C 蔗糖分子进入细胞，导致渗透平衡 D 细胞液浓度与0.4g/ml蔗糖溶液浓度相当 D 拓展训练 2、a、b、c表示某植物体的三个相邻的细胞，它们的细胞液的浓度为a细胞＞b细胞＞c细胞，它们之间的水渗透方向应是下列哪种情况。 C 3、放在0.3g/mL的蔗糖溶液中，会发生质壁分离的细胞是：（ ） A．人的口腔上皮细胞 B．干种子细胞 C．洋葱根尖分生区细胞 D．白菜叶细胞 D 4、当把紫色的洋葱鳞片叶的表皮置于质量浓度为0.3g／ml 的蔗糖溶液中后，原生质层和细胞壁之间将（ ） A、紧紧靠在一起 B、充满细胞液 C、充满蔗糖溶液 D、充满清水 C 5、判断：植物在盐碱地中生长不好的原因是土壤溶液浓度大，植物将盐或碱吸入根中。（ ） × 6.下列现象属于渗透作用的是 （ ） ①水分子通过植物细胞的细胞壁 ②水分子或其他溶剂分子通过细胞膜 ③蔗糖分子通过细胞壁 ④水分子或其他溶剂分子通过液泡膜 ⑤水分子或其他溶剂分子通过原生质层 A.①②③ B.③④⑤ C.②④⑤ D.①③⑤ 7.紫色洋葱表皮细胞发生质壁分离后，在显微镜下观察到的正确图示是 ( ) 8.将新鲜的苔藓植物叶片放入有少量红墨水、含量为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 9.（2008·上海卷，20）在保持 细胞存活的条件下，蔗糖溶液 浓度与萝卜条质量变化的关系 如右图。若将处于b浓度溶液中 的萝卜条移入a浓度溶液中，则该萝卜条的质量将 ( ) A.不变 B.增大 C.减小 D.先增后减 B 10.如图实验装置，玻璃槽中是蒸馏水，半透膜允许单糖透过。倒置的长颈漏斗中先装入蔗糖溶液，一定时间后再加入蔗糖酶。最可能的实验现象是 A.漏斗中液面开始时先上升，加酶后又下降 B.在玻璃槽中会测到蔗糖和蔗糖酶 C.漏斗中液面开始时先下降，加酶后一直上升 D.在玻璃槽中会测到葡萄糖、果糖和蔗糖酶 A 细胞壁 具有全透性 伸缩性弱 $