4.1被動運輸課件高一上學(xué)期生物人教版必修1(1)2

4.1被動運輸一、滲透作用（P62）思考：漏斗管內(nèi)的液面為什么會升高？半透膜兩側(cè)的水分子都能通過擴散作用自由進出，但由于蔗糖溶液中水的相對含量（單位體積中的水分子數(shù)）比燒杯中的水的相對含量低，因此，燒杯中的水擴散到漏斗中的速度比漏斗中的水擴散到燒杯中的速度相對更快些，導(dǎo)致漏斗中水量增加，液面上升。一、滲透作用滲透作用：水分子或其他溶劑分子，通過半透膜的擴散一些物質(zhì)可以通過，而另一些物質(zhì)不能通過的多孔性薄膜，物質(zhì)能否通過取決于物質(zhì)分子直徑與半透膜孔隙直徑大小條件有半透膜半透膜兩側(cè)溶液有濃度差物質(zhì)的量濃度滲透方向：水多水少（1）液面平穩(wěn)時，漏斗內(nèi)溶液濃度與燒杯內(nèi)溶液濃度相等嗎？不相等。（2）如果漏斗管足夠長，管內(nèi)的液面會無限升高嗎？為什么？不會。隨管內(nèi)液面上升，水柱產(chǎn)生的壓力將加快漏斗中的水分向外擴散，最終達到平衡，液面不再上升。（3）如果用紗布代替玻璃紙，漏斗管內(nèi)的液面會升高嗎？（4）如果將燒杯中的清水換成與漏斗中等濃度的蔗糖溶液，

漏斗中液面情況如何？

不會，紗布具有全透性保持不變兩溶液間水分子進行雙向運動，實際觀察到的只是水分子雙向運動差異所導(dǎo)致的液面變化，當液面高度不在變化時，水分子仍進出半透膜，處于動態(tài)平衡狀態(tài)二、水進出細胞的原理細胞質(zhì)濃度

外界溶液濃度細胞吸水膨脹或漲破細胞質(zhì)濃度

外界溶液濃度細胞失水皺縮細胞質(zhì)濃度=外界溶液濃度細胞保持正常形態(tài)><1.紅細胞中相當于半透膜的是什么結(jié)構(gòu)？血紅蛋白和水分子能通過這層膜嗎？細胞膜相當于半透膜；血紅蛋白不能通過，水分子可以通過動物細胞吸水和失水：水進出其他動物細胞的原理與進出紅細胞的原理一樣的，都是通過滲透作用。鞏固：將甲、乙兩種動物細胞分別置于相同濃度的NaCl溶液中，一段時間后，觀察到甲細胞皺縮，乙細胞形態(tài)不變。由此推測甲、乙細胞的細胞質(zhì)初始濃度大小關(guān)系是（

）A.甲>乙B.甲<乙=乙B二、水進出細胞的原理2、植物細胞：成熟植物細胞內(nèi)的液體環(huán)境主要是液泡內(nèi)的細胞液，觀察圖片，哪些結(jié)構(gòu)將細胞液和外界溶液分隔開？細胞核細胞膜細胞質(zhì)液泡膜原生質(zhì)層？半透膜實驗思考Ⅰ.實驗中為什么選擇紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞作為實驗材料？外表皮內(nèi)表皮（1）紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞中具有大的、有色素的液泡，容易觀察液泡的形態(tài)體積變化，從而判斷其失水和吸水。（2）紫色洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮液泡中色素較少，觀察起來不明顯。（細胞液——無色）（細胞液——紫色）制作洋蔥鱗片葉外表皮臨時裝片低倍顯微鏡觀察（第一次觀察）質(zhì)量濃度為的____溶液低倍顯微鏡觀察（第二次觀察）吸水紙吸引_________低倍顯微鏡觀察（第三次觀察）滴加清水取材展平蓋上蓋玻片吸水紙吸引觀察初始狀態(tài)下的細胞中紫色的中央液泡的大小以及原生質(zhì)層的位置蔗糖觀察質(zhì)壁分離狀態(tài)下的細胞清水觀察質(zhì)壁分離復(fù)原狀態(tài)下的細胞液泡膜細胞膜Ⅱ.實驗進行了幾次觀察？目的是？實驗思考初始狀態(tài)下的細胞質(zhì)壁分離狀態(tài)下的細胞質(zhì)壁分離復(fù)原狀態(tài)下的細胞第一次：第二次：第三次：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第一次對照滴加蔗糖溶液滴加清水第二次對照質(zhì)壁分離質(zhì)壁分離復(fù)原初始狀態(tài)外界溶液液泡大小原生質(zhì)層的位置細胞大小蔗糖溶液清水記錄實驗結(jié)果：變小與細胞壁分離與細胞壁重新貼合變大基本不變基本不變當細胞液的濃度小于外界溶液的濃度時，植物細胞會______水，液泡失水使原生質(zhì)層與細胞壁分離，出現(xiàn)_________現(xiàn)象；當細胞液的濃度大于外界溶液的濃度時，植物細胞會_____水，發(fā)生_________________現(xiàn)象。小結(jié)原理：1、植物細胞原生質(zhì)層相當于一層半透膜2、細胞內(nèi)液與外界溶液存在濃度差3、原生質(zhì)層的伸縮性大于細胞壁的伸縮性失質(zhì)壁分離吸質(zhì)壁分離的復(fù)原課堂小練1.洋蔥根尖分生區(qū)細胞能發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象（

）2.動物細胞不能發(fā)生質(zhì)壁分離（

）

只有活的、具有中央大液泡的成熟植物細胞才可發(fā)生質(zhì)壁分離，動物細胞和根尖分生區(qū)細胞不能發(fā)生質(zhì)壁分裂X√實驗思考2.如果將實驗中質(zhì)量濃度為的蔗糖溶液改為質(zhì)量濃度為的蔗糖溶液或適宜濃度的KNO3溶液，實驗結(jié)果會如何？蔗糖溶液濃度過高

細胞失水過多死亡

能質(zhì)壁分離質(zhì)壁分離無法復(fù)原外界溶液濃度＞細胞液濃度質(zhì)壁分離后能自動復(fù)原自動物質(zhì)以_____方式進出細胞，______消耗細胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量，這種物質(zhì)跨膜運輸方式稱為被動運輸。被動運輸自由擴散協(xié)助擴散三、被動運輸擴散不需要1.自由擴散水分子高濃度低濃度（2）【轉(zhuǎn)運蛋白】:

高濃度低濃度（3）【能量消耗】:（1）【運輸方向】:不需要高濃度（多）低濃度（少）不需要（4）

【實例】:像O2、CO2以及甘油、乙醇、苯等進出細胞（5）【影響因素】:濃度差運輸速率高度差0濃度差自由擴散？2.協(xié)助擴散借助膜上的__________進出細胞的物質(zhì)擴散方式，叫作協(xié)助擴散轉(zhuǎn)運蛋白不需要轉(zhuǎn)運蛋白順濃度梯度不消耗能量自由擴散特點協(xié)助擴散需要轉(zhuǎn)運蛋白順濃度梯度不消耗能量特點葡萄糖高濃度低濃度轉(zhuǎn)運蛋白膜轉(zhuǎn)運蛋白包括載體蛋白和通道蛋白通道蛋白載體蛋白思考：這兩種蛋白質(zhì)有什么區(qū)別？課本66頁載體蛋白只容許與自身結(jié)合部位相適應(yīng)的分子或離子通過，運輸過程伴隨著自身構(gòu)象的變化。葡萄糖協(xié)助擴散過程示意圖K+通道關(guān)閉K+通道開啟通道蛋白允許與自身通道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過，被運輸?shù)奈镔|(zhì)不需要與通道蛋白結(jié)合項目載體蛋白通道蛋白運輸方向轉(zhuǎn)運的分子或離子特點與自身結(jié)合部位相_______與自身通道___________相適配、___________相適宜是否與被轉(zhuǎn)運分子、離子結(jié)合自身構(gòu)象是否改變圖解載體蛋白和通道蛋白異同高濃度→低濃度高濃度→低濃度適應(yīng)結(jié)合不結(jié)合改變不改變直徑、形狀大小、電荷專一性現(xiàn)象：水分子跨膜運輸速率大于自由擴散速率研究結(jié)果：水分子通過自由擴散和水通道蛋白進出細胞，其中以水通道蛋白介導(dǎo)為主問題與假設(shè)：水分子除自由擴散外，還存在其它運輸方式水通道蛋白協(xié)助擴散的實例影響協(xié)助擴散的速率有哪些因素？濃度差運輸速率轉(zhuǎn)運蛋白數(shù)量有限類型自由擴散協(xié)助擴散方向是否需要轉(zhuǎn)運蛋白消耗能量例子圖解順濃度梯度運輸不需要不需要消耗能量水、氧氣、二氧化碳、甘油、乙醇等順濃度梯度運輸需要轉(zhuǎn)運蛋白參與不需要消耗能量水、葡萄糖進入紅細胞物質(zhì)以_____方式進出細胞，______消耗細胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量，這種物質(zhì)跨膜運輸方式稱為被動運輸。被動運輸擴散不需要3、自由擴散與協(xié)助擴散的比較被動運輸自由擴散協(xié)助擴散磷脂雙分子層載體蛋白膜轉(zhuǎn)運蛋白通道蛋白水通道蛋白滲透作用水分進出細胞質(zhì)壁分離與復(fù)原屬于原理是會導(dǎo)致成熟植物細胞包括穿過借助包括如小結(jié)：課堂小練1、實驗發(fā)現(xiàn)，葡萄糖進入紅細胞時，如果使用藥物限制蛋白質(zhì)的活動，則葡萄糖的運輸速率迅速下降，如果減少能量的供應(yīng)，卻對運輸沒有影響。由此推斷，葡萄糖進入紅細胞的方式是(

)A.自由擴散C2．將動、植物細胞放入清水中，現(xiàn)象如下圖所示，相關(guān)敘述錯誤的是（）A．紅細胞破裂，說明紅細胞膜沒有選擇透性B．過程①②中既有水分子進細胞也有水分子出細胞C．過程①②中都有發(fā)生滲透作用且方向都是由外到內(nèi)D．動物細胞與植物細胞變化差異是由于二者結(jié)構(gòu)不同A3.將成熟的