人教版（2023） - 必修1 分子與細(xì)胞 4.1 被動運(yùn)輸(共31張PPT)

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知識回顧：細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)與功能

染色質(zhì)

核仁

核孔

核膜

對細(xì)胞核功能更全面的闡述是：細(xì)胞核是遺傳信息庫

是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心

（雙層膜，把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開）

（與某種RNA的合成及核糖體的形成有關(guān)）

（DNA和蛋白質(zhì)組成，

DNA是遺傳信息的載體）

（實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間的物質(zhì)交換和信息交流）

蛋白質(zhì)和RNA等大分子物質(zhì)進(jìn)出核的通道：

選擇性

選擇透過性

細(xì)胞膜是如何控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的？

第一節(jié)被動運(yùn)輸

本節(jié)聚焦

1.細(xì)胞在什么情況下吸水或失水？

2.植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原現(xiàn)象說明了什么？

3.兩種被動運(yùn)輸?shù)姆绞接惺裁串愅?/p>

第4章細(xì)胞的物質(zhì)

輸入和輸出

討論1:漏斗管內(nèi)的液面為什么會升高如果漏斗管足夠長，管內(nèi)的液面會無限升高嗎？為什么？

單位時空內(nèi)透過玻璃紙進(jìn)入長頸漏斗的水分子

數(shù)量大于滲出到燒杯中水分子數(shù)量。

討論3：如果用一層紗布，代替玻璃紙，還會出現(xiàn)原來的現(xiàn)象嗎？

討論4：如果燒杯中不是清水，而是同樣濃度的蔗糖溶液，結(jié)果會怎樣？

不會。因?yàn)榧啿嫉目紫逗艽?，蔗糖分子?/p>

可以自由通透，因而液面不會升高。

漏斗中的頁面將保持不變

討論2：平衡時，漏斗內(nèi)外溶液的濃度一樣嗎？

漏斗內(nèi)外的溶度不一樣，只要有液面差，就會有溶度差

水分子可以透過半透膜，蔗糖分子不能夠透過

水分子（或其他溶劑分子）透過半透膜的擴(kuò)散

稱為滲透作用（屬于自由擴(kuò)散）。

1、滲透作用概念

3、發(fā)生的條件

半透膜

兩側(cè)的溶液具有濃度差。

一、水進(jìn)出細(xì)胞的原理滲透作用

2、水分子滲透方向：水的相對含量___的一側(cè)→水的相對含量___的一側(cè)

即：（低濃度溶液）流向（高濃度溶液）

高

低

掃描電鏡下的紅細(xì)胞為雙凹型的橢球結(jié)構(gòu)

清水

0.9%生理鹽水

10%的鹽水

當(dāng)外界溶液溶質(zhì)濃度比細(xì)胞質(zhì)的濃度低時，細(xì)胞吸水膨脹

當(dāng)外界溶液溶質(zhì)濃度比細(xì)胞質(zhì)的濃度高時，細(xì)胞失水皺縮

當(dāng)外界溶液溶質(zhì)濃度等于細(xì)胞質(zhì)的濃度時,細(xì)胞形態(tài)不變

二、水進(jìn)出動物細(xì)胞

一般不能。

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？

2、紅細(xì)胞的細(xì)胞膜是不是相當(dāng)于一層半透膜？

是

主要取決于紅細(xì)胞內(nèi)外濃度的差值。一般情況下，濃度差越大吸水或失水較多。

3、紅細(xì)胞吸水或失水的多少取決于什么條件？

生理鹽水濃度與血漿濃度基本一致，可以維持血細(xì)胞正常形態(tài)。

4、臨床輸液為什么用生理鹽水？

生活現(xiàn)象

1、連續(xù)磕帶鹽的瓜子時，你的口腔和唇的黏膜

有什么感覺呢？

2、包水餃把白菜做餡時，放一些鹽，過一會兒發(fā)

現(xiàn)什么現(xiàn)象？

細(xì)胞失水，

會有干澀的感覺

有水分滲出

三、水分是如何進(jìn)出植物細(xì)胞的呢？

細(xì)胞膜

液泡膜

細(xì)胞質(zhì)

細(xì)胞壁

原生質(zhì)層

全透性

成熟植物細(xì)胞的細(xì)胞膜、液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)合稱為原生質(zhì)層。

三、水進(jìn)出植物細(xì)胞（一）原生質(zhì)層

探究：

水分進(jìn)出細(xì)胞要經(jīng)過原生質(zhì)層；原生質(zhì)層是否相當(dāng)于半透膜？

科學(xué)探究步驟

提出問題

作出假設(shè)

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

分析結(jié)果

表達(dá)與交流

（原生質(zhì)層是一層半透膜嗎？）

（原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜）

（設(shè)計(jì)方案、預(yù)期結(jié)果…）

（按預(yù)定方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）

（分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論：……）

（總結(jié)，寫實(shí)驗(yàn)報告并適當(dāng)交流）

（二）植物細(xì)胞的吸水和失水

設(shè)計(jì)思路：

原生質(zhì)層是半透膜，兩側(cè)有濃度差，就會發(fā)生滲透吸水和失水

預(yù)期實(shí)驗(yàn)的結(jié)果：

1.如果原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜，當(dāng)外界溶液的溶度高于細(xì)胞液的濃度時，細(xì)胞就會；當(dāng)外界溶液的濃度低于細(xì)胞液的溶度時，細(xì)胞就會

失水

吸水

1.細(xì)胞失水或者吸水后可能出現(xiàn)哪些可以觀察的變化？

3次觀察，形成前后自身對照

（引流法）

（引流法）

方法步驟

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

上都液

泡大小

原生質(zhì)層

的位置

細(xì)胞

大小

蔗糖

溶液

清水

逐漸變小，顏色加深

逐漸變大

顏色變淺

原生質(zhì)層逐漸緊貼細(xì)胞壁

原生質(zhì)層逐漸與細(xì)胞壁分離

基本

不變

基本

不變

1、原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜

2、植物細(xì)胞也是通過滲透作用吸水和失水的

（三）．質(zhì)壁分離：

當(dāng)外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度，細(xì)胞失水

外因：

內(nèi)因：

原生質(zhì)層伸縮性大于細(xì)胞壁伸縮性

2、現(xiàn)象：液泡（大?。?/p>

（淺深）。

(原生質(zhì)層和細(xì)胞壁分離）

（四）．質(zhì)壁分離復(fù)原：

1、原因：

注：

活的成熟（有大液泡）植物細(xì)胞：如根毛細(xì)胞、葉表皮細(xì)胞等

2、不能發(fā)生質(zhì)壁分離：

動物細(xì)胞：

無大液泡的細(xì)胞：根尖分生區(qū)細(xì)胞、干種子細(xì)胞

形成層細(xì)胞

死的植物細(xì)胞：導(dǎo)管細(xì)胞

1、能發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞：

練一練

下列哪些細(xì)胞能發(fā)生質(zhì)壁分離并總結(jié)發(fā)生質(zhì)壁分

離的條件。

a.葉肉細(xì)胞b.根毛成熟區(qū)細(xì)胞c.分生區(qū)細(xì)胞

d.形成層細(xì)胞e.干種子細(xì)胞f.動物細(xì)胞

g.導(dǎo)管細(xì)胞h.洋蔥表皮細(xì)胞

答案（1）能發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞：a、b、h。

細(xì)胞壁

細(xì)胞膜

細(xì)胞質(zhì)

液泡膜

細(xì)胞核

液泡

（內(nèi)有）

細(xì)胞液

原生質(zhì)層

細(xì)胞壁

細(xì)胞膜

細(xì)胞質(zhì)

液泡膜

細(xì)胞核

液泡

（內(nèi)有）

細(xì)胞液

原生質(zhì)層

正常植物細(xì)胞

質(zhì)壁分離的

植物細(xì)胞

不能，此張圖可能有三種情況，正在質(zhì)壁分離，正在質(zhì)壁分離復(fù)原，水分進(jìn)出平衡

能根據(jù)此細(xì)胞狀態(tài)，判斷細(xì)胞內(nèi)外濃度大小關(guān)系嗎？

細(xì)胞壁

細(xì)胞膜

細(xì)胞質(zhì)

液泡膜

細(xì)胞核

液泡

（內(nèi)有）

細(xì)胞液

原生質(zhì)層

細(xì)胞壁

細(xì)胞膜

細(xì)胞質(zhì)

液泡膜

細(xì)胞核

液泡

（內(nèi)有）

細(xì)胞液

原生質(zhì)層

正常植物細(xì)胞

質(zhì)壁分離的

植物細(xì)胞

相同的植物細(xì)胞放在不同濃度的蔗糖溶液中，哪個外界濃度最高？

不同的植物細(xì)胞放在相同濃度的蔗糖溶液中，細(xì)胞液濃度濃度最低？

失水最多的

失水最多的

能根據(jù)此細(xì)胞狀態(tài)，判斷細(xì)胞內(nèi)外濃度大小關(guān)系嗎？

3、洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離的蔗糖溶液濃度為0.3g/ml

蔗糖溶液

濃度<0.3g/ml質(zhì)壁分離不明顯

濃度=0.3g/ml質(zhì)壁分離，放入清水中會復(fù)原

濃度＞0.5g/ml質(zhì)壁分離明顯，但因細(xì)胞失水過多

而死亡，放入清水中不會復(fù)原

4、成熟植物細(xì)胞置于較高濃度的KNO3、甘油等溶液中：細(xì)胞先發(fā)生質(zhì)壁分離，然后又自動復(fù)原。

原因：開始時外界溶液濃度高，細(xì)胞失水發(fā)生質(zhì)壁分離，隨溶質(zhì)被細(xì)胞吸收，細(xì)胞液濃度逐漸高于外界溶液，細(xì)胞吸水而復(fù)原。

5、對農(nóng)作物施肥過多，導(dǎo)致外界溶液濃度高于細(xì)胞液濃度，根細(xì)胞失水，會造成燒苗現(xiàn)象。

6、細(xì)胞液濃度介于未質(zhì)壁分離和剛剛質(zhì)壁分離的濃度之間

細(xì)胞液濃度<外界溶液濃度

細(xì)胞液濃度≥外界溶液濃度

細(xì)胞液濃度<外界溶液濃度

A

B

C

自由擴(kuò)散

協(xié)助擴(kuò)散

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)的跨膜運(yùn)輸方式稱為被動運(yùn)輸。

被動運(yùn)輸

四、自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散

轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白

自由擴(kuò)散

協(xié)助擴(kuò)散

例：乙醇、甘油、苯、性激素、

氣(O2、CO2)、水

載體蛋白：葡萄糖進(jìn)紅細(xì)胞

（需要與載體結(jié)合）

被動運(yùn)輸

(需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白)

通道蛋白：水和某些離子

（無需與通道蛋白結(jié)合）

具有專一性

、1、

3、影響自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散運(yùn)輸速率的因素

濃度差

濃度差

轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的數(shù)量

2、被動運(yùn)輸特點(diǎn)：

不消耗能量

順濃度梯度：（高低）

思考1：水分子是通過被動運(yùn)輸進(jìn)出細(xì)胞的，但是主要是通過被動運(yùn)輸?shù)氖裁捶绞侥?？（p67頁第二段）

思考2：物質(zhì)運(yùn)輸?shù)乃俾逝c什么有關(guān)？（p67頁第三段）

1、如果植物細(xì)胞膜由選擇透過性膜變成了全透性

膜，則該細(xì)胞可能已經(jīng)（）

A、縮小B、膨脹C、死亡D、生長

2、將下列活細(xì)胞放入濃的蔗糖溶液中，能發(fā)生質(zhì)

壁分離現(xiàn)象的是（）

A、分生區(qū)細(xì)胞B、人紅細(xì)胞

C、種子的胚細(xì)胞D、根毛細(xì)胞

3、家庭養(yǎng)花，如果施肥過多，會引起花卉萎蔫，

此時可采取的措施有（）

①加強(qiáng)光照②改善空氣流通

③適當(dāng)澆灌清水④更換盆中泥土

A、①③B、②④C、①②D、