被动运输课件-高一上学期生物人教版必修1.pptx

向 炯生物学生物学 必修必修1 1 分子与细胞分子与细胞第第4 4章章 细胞的物质输入和输出细胞的物质输入和输出第第1 1节节 被动运输被动运输问题探讨问题探讨渗透现象示意图渗透现象示意图问题探讨问题探讨玻璃纸（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。1漏斗管内的液面为什么会升高？渗透现象示意图渗透现象示意图2.如果漏斗管足够长，管内的液面会无限升高吗？为什么？3如果用一层纱布代替玻璃纸，还会出现原来的现象吗？4.如果烧杯中不是清水，而是同样浓度的燕糖溶液，结果会怎样？渗透现象示意图渗透现象示意图一、渗透作用蔗糖溶液蔗糖溶液玻璃纸（玻璃纸（半透膜半透膜）清水清水半透膜半透膜蔗糖分子蔗糖分子水分子水分子水分子可以自由通过，而蔗糖分子不能通过。漏斗内溶液体积增大，液面上升蔗糖分子(太大)不能通过半透膜水分子能透过半透膜清水中水分子密度较大单位时间进入漏斗的水分子数多于出来的分子数渗透作用：水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散半透膜膜两侧的溶液具有浓度差条件渗透的方向水多 水少 思维拓展思维拓展注：蔗蔗糖糖不不能能通通过过半半透透膜，葡萄糖溶液可通过膜，葡萄糖溶液可通过分析以下液面高度变化（初始状态液面平齐）a侧为水，b侧浓度为0.5%的蔗糖溶液 a侧为水，b侧浓度为0.5%的葡萄糖溶液 a侧为质量分数浓度为0.5%葡萄糖溶液，b侧为质量浓度相同的蔗糖溶液 生物细胞也能发生渗透作用吗？生物细胞也能发生渗透作用吗？高浓度溶液高浓度溶液生理盐水生理盐水蒸馏水蒸馏水思考思考1.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”所示装置中的什么物质？2红细胞的细胞膜是否相当于一层半透膜？3当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗？4.红细胞吸水或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。水又是如何进出植物细胞的呢？细胞壁（细胞壁（全透性全透性）细胞膜细胞膜细胞质细胞质液泡膜液泡膜细胞液细胞液 （具有一定的浓度）（具有一定的浓度）原生质层原生质层探究实践探究植物细胞的吸水和失水提出问题提出问题作出假设作出假设设计实验设计实验进行实验，进行实验，观察并记录结果观察并记录结果分析结果，得出分析结果，得出结论结论表达与交流表达与交流进一步探究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。科学探究的一般过程提出问题提出问题作出假设作出假设设计实验设计实验1.如果假设是正确的，当外界溶液的浓度高于细胞液的浓度时，细胞就会 ；当外界溶液的浓度低于细胞液的浓度时，细胞就会 。2.如何使细胞外溶液的浓度提高或降低？3.如何看到细胞？需要用到什么材料和器具？4.对实验结果做出预测细胞失水或吸水后可能出现哪些可观察的变化？失水失水吸水吸水探究探究实践实践探究植物细胞的吸水和失水探究植物细胞的吸水和失水提出问题提出问题作出假设作出假设设计实验设计实验进行实验，进行实验，观察并记录结果观察并记录结果分析结果，得出分析结果，得出结论结论表达与交流表达与交流进一步探究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提出问题作出假设作出假设设计实验设计实验液泡探究探究实践实践探究植物细胞的吸水和失水探究植物细胞的吸水和失水提出问题提出问题作出假设作出假设设计实验设计实验进行实验，进行实验，观察并记录结果观察并记录结果分析结果，得出分析结果，得出结论结论表达与交流表达与交流进一步探究进一步探究科学探究的一般过程 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三次观察 两次对照探究实践探究植物细胞的吸水和失水提出问题提出问题作出假设作出假设设计实验设计实验进行实验，进行实验，观察并记录结果观察并记录结果分析结果，得出分析结果，得出结论结论表达与交流表达与交流进一步探究进一步探究科学探究的一般过程结论：(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。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l当外界溶液浓度 细胞液浓度l当外界溶液浓度 细胞壁的伸缩性l外因：外界溶液浓度 细胞液浓度l活细胞l细胞有大液泡l外界溶液浓度 细胞液浓度 外界溶液 探究实践探究植物细胞的吸水和失水提出问题提出问题作出假设作出假设设计实验设计实验进行实验，进行实验，观察并记录结果观察并记录结果分析结果，得出分析结果，得出结论结论表达与交流表达与交流进一步探究进一步探究科学探究的一般过程2.如果滴加的是0.5 g/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.可以选用黑藻或者洋葱鳞片叶内表皮细胞进行实验吗？拓展应用拓展应用细胞液中物质的浓度对于维持细胞的生命活动非常重要。现提供紫色洋葱鳞片叶表皮细胞，请设计实验，测定该细胞的细胞液的浓度相当于多少质量分数的燕糖溶液。写出你的实验思路，并分析其中的基本原理。人工脂双层对不同物质的人工脂双层对不同物质的相对透性相对透性非极性的小分子很容易穿过人工脂双层，这说明了什么？它们穿过脂双层的方向是由什么决定的？自由扩散：自由扩散：指物质通过简单的指物质通过简单的扩散扩散进出细胞的方式，又称简单扩散。进出细胞的方式，又称简单扩散。特点：特点：从高浓度到低浓度从高浓度到低浓度不需要载体蛋白的协助不需要载体蛋白的协助不需能量不需能量顺浓度梯度（高顺浓度梯度（高低）低）例如：水、氧气、二氧化碳、苯、甘油、脂肪酸、尿素、例如：水、氧气、二氧化碳、苯、甘油、脂肪酸、尿素、固醇、乙醇。固醇、乙醇。影响因素影响因素:细胞内外浓度差细胞内外浓度差生物膜和人工膜对多种物质的通透性思考：这样的实验结果水分子从水多的一侧向水少的一侧扩散，属于哪种方式的扩散？协助协助扩散：扩散：指物质在指物质在载体蛋白载体蛋白的协助下进出细胞的方式，又称易化扩散。的协助下进出细胞的方式，又称易化扩散。特点：特点：从高浓度到低浓度从高浓度到低浓度需要载体蛋白的协助需要载体蛋白的协助不需要不需要能量能量顺浓度梯度（高顺浓度梯度（高低）低）例如：例如：葡萄糖进入红细胞等葡萄糖进入红细胞等。影响因素影响因素:细胞内外浓度差细胞内外浓度差载体蛋白的种类和数量载体蛋白的种类和数量专一性专一性饱和性饱和性比较载体蛋白和通道蛋白的异同载体蛋白通道蛋白图示区别载体蛋白需要与被运输的物质结合，每次转运时都会发生自身构象的改变分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，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。曲线解读曲线解读运输速率膜两侧的浓度差运输速率膜两侧的浓度差判断：哪条曲线是自由扩散/协助扩散？请说出判断依据。通过载体蛋白的协助扩散具饱和性影响因素影响因素影响自由扩散的因素：影响自由扩散的因素：温度温度膜两侧的浓度差膜两侧的浓度差影响协助扩散的因素：影响协助扩散的因素：温度温度膜两侧的浓度差膜两侧的浓度差转运蛋白的数量转运蛋白的数量运输速率膜两侧的浓度差运输速率膜两侧的浓度差课堂小结被动运输自由扩散协助扩散磷脂双分子层载体蛋白转运蛋白通道蛋白水通道蛋白水分子进出细胞属于包括穿过借助包括如