4.1被動(dòng)運(yùn)輸 課件高一上學(xué)期生物人教版必修1

第四章第一節(jié)

被動(dòng)運(yùn)輸新課導(dǎo)入新課導(dǎo)入演示滲透實(shí)驗(yàn)：請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察現(xiàn)象，分析現(xiàn)象的原因。

水分子（或其他溶劑分子）透過(guò)半透膜從低濃度到高濃度的運(yùn)輸，稱為滲透作用半透膜——某些小分子物質(zhì)（如水）可以透過(guò)，而另一些物質(zhì)（如蔗糖）不能透過(guò)的多孔性薄膜（如玻璃紙、膀胱膜等）。新知探究1、漏斗管內(nèi)的液面為什么會(huì)升高？2、如果用一層紗布代替玻璃紙，漏斗管內(nèi)的液面還會(huì)升高嗎？3、如果燒杯中不是清水，而是同樣濃度的蔗糖溶液，結(jié)果會(huì)怎樣？

單位時(shí)間內(nèi)透過(guò)玻璃紙進(jìn)入漏斗的水分子數(shù)多于滲出玻璃紙的水分子數(shù)。不會(huì),因?yàn)榧啿嫉目紫逗艽?蔗糖分子也可以自由透過(guò)單位時(shí)間內(nèi)透過(guò)玻璃紙進(jìn)入漏斗的水分子數(shù)等于滲出玻璃紙的水分子數(shù)量新知探究具有半透膜（半透膜：一類可以讓小分子物質(zhì)通過(guò)而大分子物質(zhì)不能通過(guò)的一類薄膜的總稱。）滲透作用發(fā)生的必需條件水的流向特點(diǎn):由水分子較多的地方向水分子較少的地方擴(kuò)散②半透膜兩側(cè)具有濃度差（水分是從溶液濃度

的一側(cè)向溶液濃度

的一側(cè)滲透。）低高新知探究動(dòng)物細(xì)胞的失水與吸水細(xì)胞膜細(xì)胞內(nèi)溶液1、如果將裝置中的漏斗換成動(dòng)物細(xì)胞還會(huì)不會(huì)吸水？2、如果吸水會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？新知探究動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水實(shí)驗(yàn)細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)濃度與外界溶液細(xì)胞失水皺縮當(dāng)細(xì)胞質(zhì)濃度＜外界溶液：思考？如果換成植物細(xì)胞會(huì)如何？1.動(dòng)物細(xì)胞的

相當(dāng)于半透膜。2.膜兩側(cè)的濃度差指的是

之間的濃度差。當(dāng)細(xì)胞質(zhì)濃度＞外界溶液：細(xì)胞吸水膨脹當(dāng)細(xì)胞質(zhì)濃度＝外界溶液：水分子進(jìn)出細(xì)胞處于動(dòng)態(tài)平衡2.植物細(xì)胞的吸水與失水細(xì)胞壁細(xì)胞膜液泡膜細(xì)胞質(zhì)原生質(zhì)層（全透性）細(xì)胞液①②③④⑤原生質(zhì)層是不是相當(dāng)于一層半透膜？一、水進(jìn)出細(xì)胞的原理提出問(wèn)題作出假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)論表達(dá)與交流進(jìn)一步探究植物細(xì)胞的吸水與失水原生質(zhì)層是不是相當(dāng)于一層半透膜？原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜植物細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜，一個(gè)成熟的植物細(xì)胞可以看做一個(gè)滲透系統(tǒng)植物細(xì)胞會(huì)由于過(guò)多吸水而漲破嗎？探究植物細(xì)胞的吸水和失水質(zhì)壁分離：植物細(xì)胞因?yàn)槭湛s，原生質(zhì)層與細(xì)胞壁發(fā)生分離的現(xiàn)象。質(zhì)壁分離復(fù)原：發(fā)生質(zhì)壁分離的植物細(xì)胞因吸水膨脹，恢復(fù)為原來(lái)的狀態(tài)。質(zhì)指的是原生質(zhì)層。壁指的是細(xì)胞壁。1.材料選擇活細(xì)胞有細(xì)胞壁有大液泡紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞紫色洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細(xì)胞紫色洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮是成熟的植物細(xì)胞，含有大液泡，能發(fā)生質(zhì)壁分離及復(fù)原，但液泡無(wú)色，直接觀察現(xiàn)象不明顯洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞有大液泡液泡中有紫色色素，便于觀察二探究植物細(xì)胞的吸水和失水1.材料選擇活細(xì)胞有細(xì)胞壁有大液泡紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞黑藻葉片

黑藻是高等植物細(xì)胞，含有大液泡和大而清晰的葉綠體，能觀察到質(zhì)壁分離及復(fù)原現(xiàn)象二探究植物細(xì)胞的吸水和失水1.材料選擇活細(xì)胞有細(xì)胞壁有大液泡紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞引流時(shí)要重復(fù)幾次，目的是使蓋玻片下面的洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞完全浸入在加入的液體。2.引流3.觀察時(shí)間加入蔗糖溶液后不宜停留過(guò)長(zhǎng)時(shí)間，防止細(xì)胞長(zhǎng)時(shí)間處于高滲溶液中，因過(guò)度失水而死亡。二探究植物細(xì)胞的吸水和失水5.如果所用溶液中的溶質(zhì)為葡萄糖、KNO3、NaCl、尿素、乙二醇等，質(zhì)壁分離后因細(xì)胞主動(dòng)或被動(dòng)吸收溶質(zhì)微粒而使細(xì)胞液濃度增大，植物細(xì)胞會(huì)吸水引起質(zhì)壁分離后的自動(dòng)復(fù)原。4.外部溶液濃度質(zhì)壁分離的自動(dòng)復(fù)原0.3g/mL的蔗糖溶液選擇對(duì)細(xì)胞無(wú)毒害作用，濃度適中的外界溶液，濃度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞失水過(guò)多而死亡二探究植物細(xì)胞的吸水和失水質(zhì)壁分離及其復(fù)原實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用（1）判斷細(xì)胞的死活。（2）測(cè)定細(xì)胞液濃度范圍。（3）驗(yàn)證細(xì)胞壁和原生質(zhì)層的伸縮性大小。（4）比較不同植物細(xì)胞的細(xì)胞液濃度。（5）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的水肥管理（6）生活中殺菌、防腐、腌制食品（7）鑒別不同種類的溶液。成熟植物細(xì)胞+不同種類溶液→質(zhì)壁分離→溶質(zhì)不能通過(guò)半透膜的溶液（如蔗糖溶液）質(zhì)壁分離后又自動(dòng)復(fù)原→溶質(zhì)能通過(guò)半透膜的溶液（如KNO3、尿素、甘油、乙二醇等溶液）像水分子這樣，物質(zhì)以擴(kuò)散方式進(jìn)出細(xì)胞，不需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量，這種物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式稱為被動(dòng)運(yùn)輸。被動(dòng)運(yùn)輸又分為自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散兩類。被動(dòng)運(yùn)輸：物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞，順濃度梯度的擴(kuò)散方式。自由擴(kuò)散：協(xié)助擴(kuò)散：物質(zhì)通過(guò)簡(jiǎn)單的擴(kuò)散作用進(jìn)出細(xì)胞。進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)借助載體蛋白的擴(kuò)散。二、自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散自由擴(kuò)散例子主要有三類①氣體分子②脂溶性小分子，如乙醇，甘油，苯特征：順濃度梯度運(yùn)輸?shù)湫偷睦樱?/p>

水分子*、葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞特征：1.順濃度梯度運(yùn)輸2.需要載體蛋白協(xié)助擴(kuò)散*研究表明，水分子更多的是借助細(xì)胞膜上的水通道蛋白以協(xié)助擴(kuò)散方式進(jìn)出細(xì)胞的。1.自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散需要消耗能量嗎？為什么？不需要。因?yàn)閮烧叨际琼樜镔|(zhì)的濃度梯度。

共同點(diǎn)：都是順物質(zhì)的濃度梯度，不需要細(xì)胞消耗能量。

不同點(diǎn)：前者不需要蛋白質(zhì)的協(xié)助，后者必須有蛋白質(zhì)的協(xié)助。2.自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散有什么異同？3.為什么自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散被稱為被動(dòng)運(yùn)輸？

兩者都是順物質(zhì)濃度梯度進(jìn)行的，不需要細(xì)胞消耗能量，所以統(tǒng)稱為被動(dòng)運(yùn)輸。載體的特異性→對(duì)物質(zhì)運(yùn)輸?shù)倪x擇性1.影響自由擴(kuò)散的因素細(xì)胞膜內(nèi)、外物質(zhì)的濃度差。2.影響協(xié)助擴(kuò)散的因素細(xì)胞膜內(nèi)、外物質(zhì)的濃度差；細(xì)胞膜上載體蛋白的種類和數(shù)量。被動(dòng)運(yùn)輸自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散特征：順濃度梯度運(yùn)輸?shù)淅簹怏w分子、脂溶性小分子特征：順濃度梯度運(yùn)輸，需要載體蛋白典例：離子和小分子有機(jī)物水分子動(dòng)物細(xì)胞植物細(xì)胞吸水會(huì)膨脹，甚至脹破；失水皺縮失水會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離；吸水會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)材料：成熟的植物細(xì)胞實(shí)驗(yàn)原理：植物細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜；細(xì)胞壁的伸縮性比原生質(zhì)層小1．下列現(xiàn)象屬于滲透作用的是（）

A．蔗糖在水中溶解后使水變甜

B．暴露在空氣中的氯化鈉潮解

C．鉀離子通過(guò)原生質(zhì)層

D．萎蔫的菜葉放在清水中變硬D2．現(xiàn)有體積相同、質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的蔗糖溶液和葡萄糖溶液。圖1表示這兩種物質(zhì)透過(guò)半透膜的情況，圖2表示滲透作用裝置圖，下列敘述合理的是（

）A．圖1體現(xiàn)了半透膜的選擇透過(guò)性B．圖2甲中水柱a先上升后下降

C．圖2乙中水柱b先上升后不變

D．平衡后水柱a的高度高于水柱bD3.圖示滲透作用裝置，裝置溶液A、B、a、b濃度分別用MA、MB、Ma、Mb表示，圖2、圖4分別表示一段時(shí)間后，圖1、圖3液面上升的高度h1、h2。如果A、B、a、b均為蔗糖溶液，且MA>MB，Ma=Mb>MA，則達(dá)到平衡后（）

A．h1＞h2Ma＞MbB．h1＞h2Ma＜MbC．h1＜h2Ma＜MbD．h1＜h2Ma＞MbD6.自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散的動(dòng)力是（）A．ATP

B．濃度差

C．細(xì)胞膜

D．載體B5.關(guān)于被動(dòng)運(yùn)輸?shù)恼f(shuō)法，錯(cuò)誤的是（）A．順濃度梯度進(jìn)行B．一定需要載體C．不需要消耗能量D．不能主動(dòng)吸收物質(zhì)B7.甲（

）