被动运输课件高一上学期生物人教版必修12

第4章细胞的物质输入和输出第1节被动运输人教版必修1《分子与细胞》人教版必修1《分子与细胞》扩散（P62）电子显微镜下的细胞：分子从相对含量高处向相对含量低处自由运动的现象。扩散扩散使得该分子分布均匀，直到平衡，此过程缓慢。平衡后分子仍在继续运动，维持着平衡的状态。人教版必修1《分子与细胞》渗透（P62）：水分子（或其它溶剂分子）通过半透膜的扩散。渗透蔗糖溶液清水半透膜相对含量低运输相对含量高（低浓度溶液）低渗透压（高浓度溶液）高渗透压“水往

处流”高注意：浓度是指物质的量浓度，即摩尔浓度，不是质量浓度。且水分子移动方向是双向的。让小分子通过而大分子不能通过的一类多孔性薄膜的总称30%蔗糖溶液清水半透膜人教版必修1《分子与细胞》渗透人教版必修1《分子与细胞》问题探讨（P62）在一个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，使漏斗内外的液面高度相等。过一段时间后，会出现如图所示现象。玻璃纸(又叫赛璐玢)是一种半透膜，水分子可以自由透过它，而蔗糖分子则不能。人教版必修1《分子与细胞》思考•讨论1、漏斗管内的液面为什么会升高？蔗糖分子（太大）不能通过半透膜，水分子能通过半透膜，单位时间内由清水进入蔗糖溶液中的水分子数多于从蔗糖溶液进入清水中的水分子数，使漏斗内液面上升。2、如果漏斗管足够长，管内的液面会无限升高吗？为什么？不会，管中的水柱产生的压力将加快漏斗中水分向外扩散的速度，最终达到平衡，液面将不再上升。人教版必修1《分子与细胞》发生渗透作用的条件是什么？①具有半透膜②半透膜两侧的溶液具有浓度差30%蔗糖溶液玻璃纸30%蔗糖溶液30%蔗糖溶液纱布清水CB30%蔗糖溶液玻璃纸清水A思考•讨论B和C的液面会升高吗？(不会)人教版必修1《分子与细胞》拓展功能概念范畴特点半透膜控制物质进出物理学上的概念物质能否通过半透膜取决于半透膜孔隙直径的大小生物膜生物学上的概念活的生物膜属于选择透过性膜。当细胞死亡后，细胞膜等生物膜变为全透性人教版必修1《分子与细胞》01水进出细胞的原理（P62–P65）观察红细胞在不同浓度溶液中的变化，分析水进出红细胞的原理外界溶液浓度等于细胞质浓度外界溶液浓度低于细胞质浓度外界溶液浓度高于细胞质浓度细胞失水皱缩

保持正常形态细胞吸水膨涨高浓度溶液（高渗溶液）生理盐水(等渗溶液)蒸馏水（低渗溶液）人教版必修1《分子与细胞》水进出动物细胞的原理（P63）人教版必修1《分子与细胞》水进出动物细胞的原理（P63）外界溶液细胞膜半透膜蔗糖溶液细胞质基质相当于相当于①红细胞与外界溶液组成了一个渗透系统。②红细胞的细胞膜相当于一层半透膜，水分通过渗透作用进出红细胞。浓度差人教版必修1《分子与细胞》思考•讨论（P63）Q1.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“问题探讨”装置中的什么物质？Q2.

红细胞的细胞膜是不是相当于“问题探讨”中所说的半透膜？红细胞中的有机物有的能通过细胞膜，有的不能。血红蛋白是有机大分子物质，不能透过细胞膜。它相当于“问题探讨”中的蔗糖分⼦。是。但细胞膜具有生命活性，物质通过细胞膜的方式不只是简单扩散。人教版必修1《分子与细胞》浓度差，正相关。Q3.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，红细胞吸水后，细胞质浓度也降低，当与外界溶液浓度相等时就不吸水了，如果细胞质浓度还没降到与外界溶液浓度相等就涨破了，那么红细胞就因吸水而涨破。Q4.红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？思考•讨论（P63）Q5.想一想临床上输液为什么要用生理盐水。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。人教版必修1《分子与细胞》联系生活吃比较咸的食物，口腔和唇的黏膜有什么感觉？为什么？干燥口渴，外界浓度度高，口腔和唇粘膜失水。人教版必修1《分子与细胞》联系生活清水泡过的青菜很硬挺盐腌制过的黄瓜皱皱巴巴，还出水植物细胞会出现渗透失水和吸水的情况吗？伸缩性大成熟植物细胞模式图细胞膜细胞液细胞质液泡膜细胞壁(全透性)伸缩性小原生质层半透膜液泡水进出细胞，主要是指水经过原生质层进出液泡。成熟植物细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。人教版必修1《分子与细胞》水进出植物细胞的原理（P63）提出问题作出假设设计实验进行实验，观察并记录结果分析结果，得出结论表达与交流进一步探究原生质层是否相当于一层半透膜？水分进出植物细胞是通过渗透作用吗？原生质层相当于一层半透膜，水分进出植物细胞是通过渗透作用。实验思路：将植物细胞分别浸润在较高浓度的蔗糖溶液和清水中，用显微镜观察液泡、原生质层、细胞大小的变化。科学探究的一般过程提出问题作出假设设计实验人教版必修1《分子与细胞》探究植物细胞的吸水和失水（P64）人教版必修1《分子与细胞》探究植物细胞的吸水和失水（引流法）（引流法）人教版必修1《分子与细胞》探究植物细胞的吸水和失水（P64）细胞形态正常细胞发生质壁分离质壁分离后复原加蔗糖溶液加清水1、选择洋葱鳞片叶外表皮观察原因：液泡呈紫色便于观察2、低倍镜观察；3次观察，形成前后自身对照现象试剂中央液泡原生质层的位置细胞大小蔗糖溶液

清水

逐渐变小，颜色变深逐渐变大，颜色变浅逐渐恢复原来位置基本不变逐渐脱离细胞壁基本不变人教版必修1《分子与细胞》探究植物细胞的吸水和失水（P63）科学探究的一般过程提出问题作出假设设计实验进行实验，观察并记录结果分析结果，得出结论表达与交流进一步探究进行实验，观察并记录结果细胞失水，原生质层与细胞壁分离开来细胞吸水，与细胞壁分离的原生质层慢慢恢复原来的状态当外界溶液浓度＞细胞液浓度当外界溶液浓度＜细胞液浓度质壁分离质壁分离复原科学探究的一般过程提出问题作出假设设计实验进行实验，观察并记录结果分析结果，得出结论表达与交流进一步探究进行实验，观察并记录结果人教版必修1《分子与细胞》探究植物细胞的吸水和失水（P63）结论：（1）植物细胞的原生质层相当于一层半透膜；（2）植物细胞也是通过渗透作用吸水和失水的。科学探究的一般过程提出问题作出假设设计实验进行实验，观察并记录结果分析结果，得出结论表达与交流进一步探究分析结果，得出结论人教版必修1《分子与细胞》探究植物细胞的吸水和失水（P63）科学探究的一般过程提出问题作出假设设计实验进行实验，观察并记录结果分析结果，得出结论表达与交流进一步探究表达和交流人教版必修1《分子与细胞》探究植物细胞的吸水和失水（P63）质壁分离的原因观察质壁分离和复原，对材料的要求：1、内因：原生质层具有选择透过性

原生质层的伸缩性＞细胞壁的伸缩性2、外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度活细胞细胞有大液泡和细胞壁液泡最好有颜色，便于观察科学探究的一般过程提出问题作出假设设计实验进行实验，观察并记录结果分析结果，得出结论表达与交流进一步探究进一步探究人教版必修1《分子与细胞》探究植物细胞的吸水和失水（P63）2.如果滴加0.5g/ml的蔗糖溶液，实验结果如何？1.植物细胞会由于过多吸水而涨破吗？发生质壁分离，但不能质壁分离复原。（因为细胞已经严重失水而死亡了)不会。（因为细胞壁具有保护和支持的作用）3、用KNO3、NaCl等溶液做实验，会是什么现象？

KNO3等溶液的浓度大于细胞液的浓度，细胞失水，发生质壁分离，质壁分离后因细胞主动吸收K+和NO3_等溶质微粒，而使细胞液浓度增大，植物细胞又会吸水，引起质壁分离后的自动复原。1、判断成熟植物细胞的死活2、测定细胞液浓度范围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未发生质壁分离和刚发生质壁分离的两蔗糖溶液浓度之间人教版必修1《分子与细胞》拓展——质壁分离与复原实验的应用3、比较不同植物细胞的细胞液浓度4、比较未知浓度溶液的浓度大小不同植物细胞同一浓度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，反之则未知溶液的浓度越小人教版必修1《分子与细胞》拓展——质壁分离与复原实验的应用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）人教版必修1《分子与细胞》拓展——质壁分离与复原实验的应用人教版必修1《分子与细胞》当堂检测B1.把体积与质量分数相同的葡萄糖溶液和蔗糖溶液用半透膜(允许水分子和葡萄糖分子通过，不允许蔗糖分子通过)隔开(如图所示)，甲、乙两侧液面的情况及浓度关系是（）A.甲侧高于乙侧B.先甲侧高于乙侧，后甲侧低于乙侧C.甲侧低于乙侧D.先甲侧低于乙侧，后甲侧高于乙侧人教版必修1《分子与细胞》当堂检测C2.a、b、c是三个相邻细胞，已知a细胞液浓度＞b细胞液浓度＞c细胞液浓度,如图所示，能正确表示水分在三者之间关系的是（）acbacbacbacbABCD人教版必修1《分子与细胞》02自由扩散和协助扩散（P66–P67）人教版必修1《分子与细胞》被动运输像水分子这样，物质以_____________进出细胞，____________消耗细胞内化学反应所释放的________，这种物质跨膜运输方式称为_____________。被动运输分为_________和___________两类。扩散方式不需要能量被动运输自由扩散协助扩散人教版必修1《分子与细胞》自由扩散（简单扩散）（2）方向：从高浓度到低浓度（顺浓度梯度）不需要转运蛋白的协助不需能量（3）特点：从高浓度到低浓度（顺浓度梯度）（4）实例：

①气体分子，如O2、CO2、N2等②部分水③脂溶性小分子，如甘油、脂肪酸、乙醇，苯、固醇等（1）概念：物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式。浓度差mmol/l51015202530运输速率/离子·s-12.44.77.39.512.214.4运输速率物质浓度差自由扩散（简单扩散）人教版必修1《分子与细胞》（5）影响因素:细胞内外浓度差、温度人教版必修1《分子与细胞》思考•讨论（肺泡壁、毛细血管壁为单细胞层）4层1.O2从肺泡腔进入血液需要穿过几层生物膜？2.O2从肺泡腔进入组织细胞需要穿过几层生物膜？9层生物膜、磷脂分子层、磷脂双分子层肺泡O2O2人教版必修1《分子与细胞》协助扩散（易化扩散）（3）特点：顺浓度梯度运输（高→低）不需要消耗能量（4）实例：（1）概念：物质在转运蛋白的协助下进出细胞的方式。（2）方向：从高浓度到低浓度（顺浓度梯度）①大多数H2O通过水通道蛋白进出细胞②葡萄糖进入红细胞③静息电位K+外流、动作电位Na+内流需要转运蛋白参与浓度差mmol/l51015202530运输速率/离子·s-12.44.77.39.59.59.5运输速率OAB物质浓度差速率不再上升的原因：载体数量的限制协助扩散（易化扩散）人教版必修1《分子与细胞》（5）影响因素:细胞内外浓度差、转运蛋白的种类和数量、温度镶嵌在膜上的一些特殊的蛋白质，能够协助离子和一些小分子有机物顺浓度梯度跨膜运输，这些蛋白质称为转运蛋白。人教版必修1《分子与细胞》转运蛋白人教版必修1《分子与细胞》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改变不改变不结合结合具有具有红细胞吸收葡萄糖水分子通过水通道蛋白进出细胞转运蛋白人教版必修1《分子与细胞》当堂检测1、下图表示在一定范围内细胞膜外某物质浓度变化与该物质进入细胞膜内速度的关系，据图分析，下列说法正确的是（）A.该物质进入细胞的方式是自由扩散B.该物质通过膜时可能与载体蛋白结合C.该物质可能是O2或甘油D.该物质只能从浓度低的一侧向浓度高的一侧移动B人教版必修1《分