被動運輸（第1課時）【 備課精研+高效課堂 】高一生物課件（人教版2019必修1）

第4章細胞的物質輸入和輸出第1節(jié)被動運輸（第一課時）指物質從相對含量多的地方向相對含量少的地方自由運動。擴散作用①A側的水分子能穿過半透膜到達B側嗎？②B側的水分子能穿過半透膜到達A側嗎？③為什么兩側的液面一樣高？單位時間內穿過半透膜由A到B的水分子數(shù)與由B到A的水分子數(shù)相等。（1）漏斗管內液面為什么會升高？（2）達到平衡時，半透膜兩側存在水分子的進出嗎？（3）漏斗內液面最終穩(wěn)定后，漏斗內的溶液和燒杯中的溶液濃度相等嗎？【任務一】分析滲透現(xiàn)象，概括滲透作用原理水分子通過半透膜由燒杯向漏斗內擴散。（滲透作用）水分子進出的數(shù)量相等漏斗內溶液濃度大【任務一】分析滲透現(xiàn)象，概括滲透作用原理（4）如果漏斗管足夠長，管內的液面會無限升高嗎？為什么？（5）如果用一層紗布代替玻璃紙，還會出現(xiàn)原來的現(xiàn)象嗎？（6）如果燒杯中不是清水，而是同樣濃度的蔗糖溶液，結果會怎樣？不會；高度差內外濃度相等，液面不會升高。

紗布的孔隙大，蔗糖分子也可通過，因而液面不會升高。對點練1.漏斗內溶液(S1)和燒杯溶液(S2)為兩種不同濃度的蔗糖溶液，漏斗內外起始液面一致，滲透平衡時的液面差為Δh。下列敘述錯誤的是(

)A．用紗布代替半透膜，蔗糖分子可自由通過B．達到滲透平衡時，水分子不會透過半透膜C．如果將S2的濃度適當降低，則滲透平衡時Δh會更大D．實驗開始時S1濃度大于S2，滲透平衡時S1濃度仍大于S2小結：漏斗內的液面高度與半透膜兩側的濃度有什么關系？類比推理細胞膜細胞內溶液1、如果將裝置中的漏斗換成動物細胞還會不會吸水？2、如果吸水會發(fā)生什么？如果動物細胞吸水脹破則說明細胞也能滲透吸水，細胞膜相當于

。半透膜細胞失水皺縮外界溶液濃度

細胞質濃度外界溶液濃度

細胞質濃度

保持正常形態(tài)外界溶液濃度細胞質濃度細胞吸水膨脹或漲破生理鹽水質量分數(shù)為0.9%NaCl小于等于大于【任務二】分析水進出紅細胞的原理【任務二】分析水進出紅細胞的原理要求：小組合作，完成P63“思考與討論”，限時2min討論：1.紅細胞內的血紅蛋白等有機物能夠透過細胞膜嗎？這些有機物相當于“問題探討”所示裝置中的什么物質？2.紅細胞的細胞膜是否相當于一層半透膜？3.當外界溶液的濃度低時，紅細胞一定會由于吸水而漲破嗎？4.紅細胞吸水或失水取決于什么條件？5.想一想臨床上輸液為什么要用生理鹽水？血紅蛋白是大分子有機物，不能透過細胞膜是，是“相當于”而不是“等同”。不一定取決于紅細胞內外的濃度差因為生理鹽水的濃度與血漿的濃度基本一致【小結】動物細胞的吸水和失水當細胞質濃度>外界溶液：動物細胞發(fā)生了滲透作用細胞吸水膨脹細胞失水皺縮當細胞質濃度<外界溶液：結果說明:細胞膜相當于半透膜動物細胞是一個滲透系統(tǒng)結果分析：思考？如果換成植物細胞會如何？細胞膜液泡膜細胞質細胞壁原生質層（全透性）細胞液2.水進出植物細胞：主要是指水經(jīng)過

進出液泡。原生質層【任務三】分析水進出植物細胞的原理1.請說出植物細胞和動物細胞在結構上的主要區(qū)別：3.解釋下列現(xiàn)象：①在青菜上放鹽,一會兒后有水分滲出。

；

②對農作物施肥過多，會造成“燒苗”。

；③放蔫的青菜用清水浸泡，又恢復新鮮。

；細胞液濃度低于外界，細胞失水細胞液濃度低于外界，細胞失水細胞液濃度高于清水，細胞吸水【任務三】分析水進出植物細胞的原理④將放置一段時間的馬鈴薯切成如圖所示形狀，凹槽內倒入一定量清水，一段時間后液面下降；再將適量蔗糖加入凹槽清水中，一段時間后液面上升。..

.

凹槽倒入清水后，使細胞液濃度高于凹槽內溶度，細胞吸水，導致液面下降；凹槽進入蔗糖后，使細胞液濃度低于凹槽內溶度，細胞失水，導致液面上升；探究實驗一般步驟：提出問題作出假設設計實驗進行實驗分析結果表達與交流驗證實驗實驗原理材料用具方法步驟實驗現(xiàn)象結論與分析探究：植物細胞的吸水和失水提出問題作出假設設計實驗進行實驗實驗結果水分進出植物細胞是通過滲透作用嗎？原生質層是不是相當于一層半透膜？原生質層相當于一層半透膜【任務一】設計實驗探究植物細胞的吸水和失水（1）如果假設是正確的，當外界溶液的濃度高于細胞液的濃度時，細胞就會

；當外界溶液的濃度低于細胞液的濃度時，細胞就會

。（2）如何使細胞外溶液濃度提高或降低？（3）如何看到細胞？需要用到什么材料和器具？（4）對實驗結果作出預測——細胞失水或吸水可能出現(xiàn)哪些可觀察的變化？實驗結論提出問題作出假設設計實驗進行實驗實驗結果【任務一】設計實驗探究植物細胞的吸水和失水（1）如果假設是正確的，當外界溶液的濃度高于細胞液的濃度時，細胞就會

；當外界溶液的濃度低于細胞液的濃度時，細胞就會

。（2）如何使細胞外溶液濃度提高或降低？（3）如何看到細胞？需要用到什么材料和器具？（4）對實驗結果作出預測——細胞失水或吸水可能出現(xiàn)哪些可觀察的變化？（閱讀P64實驗步驟，預測結果并填寫表格）實驗結論外界溶液中央液泡大小原生質層位置細胞大小蔗糖溶液清水探究植物細胞的吸水和失水實驗步驟蓋上蓋玻片，制成洋蔥鱗片葉外表皮臨時裝片1234滴清水撕取洋蔥鱗片葉外表皮低倍鏡觀察實驗步驟56低倍鏡觀察在蓋玻片的一側滴加0.3g/mL的蔗糖溶液，在另一側用吸水紙吸引78在蓋玻片的一側滴加清水，在另一側用吸水紙吸引低倍鏡觀察

現(xiàn)象：中央液泡逐漸變

，顏色變

,原生質層與細胞壁逐漸

;細胞大小

。

現(xiàn)象：中央液泡逐漸變

，顏色變

,原生質層與細胞壁逐漸

;細胞大小

。提出問題作出假設設計實驗進行實驗實驗結果【任務一】設計實驗探究植物細胞的吸水和失水實驗結論①在清水中：細胞的正常形態(tài)②高濃度蔗糖溶液中:

質壁分離③在清水中：質壁分離復原自身對照自身對照自身對照是指對照組和實驗組在同一研究對象上進行，是實驗前后之間的對照①是對照組；②是實驗組②是對照組；③是實驗組提出問題作出假設設計實驗進行實驗分析結果水分進出植物細胞是通過滲透作用嗎？原生質層是不是相當于一層半透膜？原生質層相當于一層半透膜【任務一】設計實驗探究植物細胞的吸水和失水實驗結論原生質層相當于一層半透膜解釋外界溶液濃度>

細胞液的濃度，細胞

而出現(xiàn)

;外界溶液濃度<

細胞液的濃度，細胞

而出現(xiàn)

;失水質壁分離吸水質壁分離復原【任務二】小組討論，完成下列問題1.解釋滴加0.3g/ml的蔗糖溶液后發(fā)生質壁分離的原因？2.為什么發(fā)生質壁分離及質壁分離復原的過程中，細胞大小基本不變？3.發(fā)生質壁分離的細胞，細胞壁和原生質層之間的溶液是什么？判斷依據(jù)是什么？外因：細胞液的濃度小于外界溶液的濃度內因：原生質層比細胞壁的伸縮性大細胞壁伸縮性較小蔗糖溶液（外界溶液）細胞壁具有全透性①如果選用動物細胞能否觀察到質壁分離現(xiàn)象？②如果選用死細胞能否觀察到質壁分離現(xiàn)象？③如果選用植物根尖分生區(qū)細胞能否觀察到質壁分離現(xiàn)象？4.要觀察細胞發(fā)生質壁分離和質壁分離復原，對材料有哪些要求？【任務二】小組討論，完成下列問題【練習】洋蔥鱗片葉內表皮會發(fā)生質壁分離及復原嗎？

黑藻（高等植物）葉肉細胞能觀察到明顯的質壁分離現(xiàn)象嗎？活的成熟植物細胞學案第6題【任務二】小組討論，完成下列問題5.將紫色洋蔥鱗片葉表皮細胞置于下列溶液,再置于清水,分別出現(xiàn)什么現(xiàn)象？0.3g/mL蔗糖溶液：

→再人工置于清水：

。0.5g/mL蔗糖溶液：

→再人工置于清水：

。1mol/LKNO3溶液(或:尿素、甘油、乙二醇)

。1mol/LHCl溶液：

→再人工置于清水：

。質壁分離質壁分離復原快速質壁分離質壁不能復原先質壁分離,后自動復原質壁不分離不能復原【練習1】P67課后練習，第3題3.假如將甲、乙兩個植物細胞分別放入蔗糖溶液和甘油溶液中，兩種溶液的濃度均比細胞液的濃度高，在顯微鏡下連續(xù)觀察，可以預測甲乙兩細胞的變化是（）A.甲乙兩細胞發(fā)生質壁分離后，不發(fā)生質壁分離復原B.甲乙兩細胞都發(fā)生質壁分離，但乙細胞很快發(fā)生質壁分離復原C.只有乙細胞發(fā)生質壁分離，但不會發(fā)生質壁分離復原D.甲乙兩細胞發(fā)生質壁分離，隨后都很快發(fā)生質壁分離復原【練習2】P74課后練習，非選擇題第3題10.下圖表示以洋蔥表皮為材料及清水、0.3g/mL蔗糖溶液、0.5g/mL蔗糖溶液、0.3g/mL尿素溶液進行相關實驗（時間1表示開始用四種溶液分別處理洋蔥表皮；時間2表示開始用清水處理洋蔥表皮），測得該細胞原生質體體積變化，圖中代表尿素溶液處理結果的是（）【練習3】學案第10題【任務三】質壁分離及復原實驗的應用例題(2014·高考新課標全國卷Ⅱ部分節(jié)選)將某植物花冠切成大小和形狀相同的細條，分為a、b、c、d、e和f組(每組的細條數(shù)相等)，取上述6組細條分別置于不同濃度的蔗糖溶液中，浸泡相同時間后測量各組花冠細條的長度，結果如圖所示。假如蔗糖溶液與花冠細胞之間只有水分交換，則使細條在浸泡前后長度不變的蔗糖濃度介于

mol·L－1之間。判斷成熟植物細胞的死活測定細胞液濃度范圍待測成熟植物細胞一定濃度蔗糖溶液鏡檢發(fā)生質壁分離無質壁分離活細胞死細胞待測成熟植物細胞一系列濃度梯度的蔗糖溶液鏡檢細胞液濃度介于未發(fā)生質壁分離和剛發(fā)生質壁分離的兩蔗糖溶液濃度之間12【任務三】質壁分離及復原實驗的應用【練習】P67拓展應用第1題1.細胞液中物質的濃度對于維持細胞的生命活動非常重要?，F(xiàn)提供紫色洋蔥鱗片葉表皮細胞，請設計實驗，測定該細胞的細胞液濃度相當于多少質量分數(shù)的蔗糖溶液。實驗設計思路：（1）取若干紫色洋蔥鱗片葉表皮細胞臨時裝片；配制

蔗糖溶液，用清水組作為

。（2）用不同濃度A%、B%、C%、D%的蔗糖溶液浸潤細胞，發(fā)現(xiàn)細胞變化現(xiàn)象為：A%：細胞變大B%：無明顯變化C%：質壁分離現(xiàn)象不明顯D%：出現(xiàn)明顯的質壁分離現(xiàn)象。實驗結論：該細胞的細胞液的濃度介于

范圍之間。（3）為進一步測定該細胞的細胞液濃度，應如何進行補充實驗