【課件】 被動(dòng)運(yùn)輸課件-2022-2023學(xué)年高一上學(xué)期生物人教版（2019）必修1

思考：為什么細(xì)胞膜具有選擇透過性？

細(xì)胞膜怎樣控制物質(zhì)輸入和輸出？糖鏈膜蛋白細(xì)胞質(zhì)4.1被動(dòng)運(yùn)輸漏斗管內(nèi)液面為什么會(huì)升高？水分子只能從燒杯擴(kuò)散到漏斗嗎？1.如果漏斗管足夠長(zhǎng)，管內(nèi)的液面會(huì)無限升高嗎？為什么？2.如果用一層紗布代替玻璃紙，還會(huì)出現(xiàn)原來的現(xiàn)象嗎？3.如果燒杯中不是清水，換成同樣濃度的蔗糖溶液，結(jié)果會(huì)怎樣？如果漏斗管足夠長(zhǎng),當(dāng)管內(nèi)的液面上升到一定高度之后,管中的水柱產(chǎn)生的壓力將加快漏斗中水分向外擴(kuò)散的速度最終達(dá)到平衡,液面將不再上升。不會(huì)。液面不會(huì)升高。問題探討水進(jìn)出細(xì)胞的原理滲透作用發(fā)生滲透作用的條件①具有半透膜。②膜兩側(cè)溶液具有濃度差。概念：水分子或其他溶劑分子通過半透膜，從低濃度溶液（水分子相對(duì)含量高）向高濃度溶液（水分子相對(duì)含量低）擴(kuò)散的現(xiàn)象。擴(kuò)散方向水分子（或其他溶劑分子）從相對(duì)含量高的一側(cè)向相對(duì)含量低的一側(cè)滲透。如果將裝置中的漏斗換成細(xì)胞還會(huì)不會(huì)吸水？水進(jìn)出動(dòng)物細(xì)胞的原理①外界溶液溶質(zhì)的濃度<細(xì)胞質(zhì)濃度，細(xì)胞吸水膨脹②外界溶液溶質(zhì)的濃度>細(xì)胞質(zhì)濃度，細(xì)胞失水皺縮③外界溶液溶質(zhì)的濃度=細(xì)胞質(zhì)濃度，細(xì)胞形態(tài)不變水進(jìn)出細(xì)胞的原理動(dòng)物細(xì)胞與外界溶液構(gòu)成一個(gè)滲透系統(tǒng)。①半透膜：②濃度差：細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)與外界溶液1.紅細(xì)胞內(nèi)的血紅蛋白等有機(jī)物能夠透過細(xì)胞膜嗎？這些有機(jī)物相當(dāng)于“問題探討”所示裝置中的什么物質(zhì)？2.紅細(xì)胞的半透膜是否相當(dāng)于一層半透膜？3.當(dāng)外界濃度低時(shí)，紅細(xì)胞一定會(huì)由于吸水而漲破嗎？紅細(xì)胞吸水失水取決于什么條件？4.臨床上輸液為什么要用生理鹽水？思考·討論細(xì)胞壁（全透性）細(xì)胞質(zhì)膜細(xì)胞質(zhì)液泡膜原生質(zhì)層細(xì)胞液（具有一定的濃度）外界溶液原生質(zhì)層：細(xì)胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)。水進(jìn)出植物細(xì)胞：主要是指水經(jīng)過原生質(zhì)層進(jìn)出液泡。二、植物細(xì)胞的吸水和失水：與生活的聯(lián)系（現(xiàn)象）有些萎蔫的菜葉浸泡在清水中，不久，菜葉就會(huì)變得硬挺。將白菜剁碎做餡時(shí)，常常要放一些鹽，稍過一會(huì)兒就可見到有水分滲出。對(duì)農(nóng)作物施肥過多，會(huì)造成“燒苗”現(xiàn)象進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)水分進(jìn)出植物細(xì)胞是通過滲透作用嗎？原生質(zhì)層是否相當(dāng)于一層半透膜？提出問題水分進(jìn)出細(xì)胞是通過滲透作用，原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜作出假設(shè)選擇材料、試劑、用具，確定方法步驟按預(yù)定方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論總結(jié)，寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告并適當(dāng)交流表達(dá)與交流探究實(shí)驗(yàn)的一般步驟01實(shí)驗(yàn)材料、用具及試劑探究植物細(xì)胞的吸水和失水成熟的植物活細(xì)胞（紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞）質(zhì)量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液顯微鏡02實(shí)驗(yàn)步驟0.3g/ml蔗糖溶液清水探究植物細(xì)胞的吸水和失水實(shí)驗(yàn)結(jié)果第一次對(duì)照滴加蔗糖溶液滴加清水第二次對(duì)照質(zhì)壁分離質(zhì)壁分離復(fù)原鑒別不同種類的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液)活的成熟植物細(xì)胞

質(zhì)壁分離，不能自動(dòng)復(fù)原

質(zhì)壁分離，且能自動(dòng)復(fù)原植物細(xì)胞在KNO3、甘油等溶液中會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原定義：像水分子這樣，物質(zhì)以擴(kuò)散的方式進(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)輸方式被稱為被動(dòng)運(yùn)輸。被動(dòng)運(yùn)輸被動(dòng)運(yùn)輸協(xié)助擴(kuò)散自由擴(kuò)散自由擴(kuò)散運(yùn)輸方向：不需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白協(xié)助不需消耗能量順濃度梯度（高濃度→低濃度）影響因素:細(xì)胞內(nèi)外濃度差細(xì)胞外濃度擴(kuò)散速度定義：物質(zhì)通過簡(jiǎn)單的擴(kuò)散作用進(jìn)出細(xì)胞，叫做自由擴(kuò)散或簡(jiǎn)單擴(kuò)散特點(diǎn)：實(shí)例：氣體（O2

、CO2、N2）

脂溶性小分子（甘油、乙醇、苯）

脂質(zhì)分子（膽固醇、性激素等）組織間隙組織細(xì)胞管血細(xì)毛肺泡O2O2O2O2O2O2O2組織間隙O2是怎樣進(jìn)入血液以及組織細(xì)胞？以自由擴(kuò)散的方式O2從肺泡腔進(jìn)入血液需要穿過幾層生物膜？（肺泡壁、毛細(xì)血管壁為單細(xì)胞層）4層O2從肺泡腔進(jìn)入組織細(xì)胞需要穿過幾層生物膜？9層生物膜、磷脂分子層、磷脂雙分子層轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白定義：鑲嵌在膜上的一些特殊的蛋白質(zhì)，能夠協(xié)助離子和一些小分子有機(jī)物順濃度梯度跨膜運(yùn)輸，這些蛋白質(zhì)稱為轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白類型：通道蛋白載體蛋白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。水通道蛋白協(xié)助擴(kuò)散運(yùn)輸方向：需膜上轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的協(xié)助不需能量順濃度梯度（高濃度→低濃度）影響因素:細(xì)胞內(nèi)外濃度差轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的種類和數(shù)量定義：借助膜上的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)擴(kuò)散方式叫做協(xié)助擴(kuò)散，也叫易化擴(kuò)散。特點(diǎn)：實(shí)例：

多數(shù)水分子進(jìn)出細(xì)胞(借助水通道蛋白）

離子進(jìn)出細(xì)胞(離子通道蛋白）葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞(借助載體蛋白)葡萄糖協(xié)助擴(kuò)散過程示意圖狀態(tài)1狀態(tài)2狀態(tài)3跟蹤檢測(cè)1．如圖實(shí)驗(yàn)裝置中，半透膜只允許水分子和單糖分子透過，向a側(cè)加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的蔗糖溶液，向b側(cè)加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的葡萄糖溶液，初始狀態(tài)如圖，則下列關(guān)于液面的變化及相關(guān)敘述正確的是（

）A．由于a、b側(cè)溶液濃度相等，液面不發(fā)生變化B．a(chǎn)先降后升，b先升后降C．當(dāng)液面最終停止變化時(shí)，半透膜兩側(cè)溶液濃度相等D．當(dāng)液面最終停止變化時(shí)，b側(cè)濃度高于a側(cè)B2．將家兔成熟的紅細(xì)胞甲、乙、丙分別置于三種不同濃度溶液中，水分子的跨膜運(yùn)輸示意圖如下所示（箭頭方向表示水分子的進(jìn)出，箭頭粗細(xì)表示水分子出入的