生物人教版（2019）必修1 4.1被动运输（共31张ppt）

(共31张PPT)
腌制萝卜丝
有一段时间后，你会发现什么现象？
碗里多出了很多水
为什么市场里卖蔬菜的人要给蔬菜洒水？
保持蔬菜的新鲜程度
如果让你一直连续磕带盐的瓜子，你会有什么感觉
口腔干燥难受，想喝水
口腔和唇粘膜细胞失水,即水分输出。
细胞是一个开放的系统，系统边界--细胞膜不仅是将细胞内外隔开的屏障，也是控制物质进出细胞的门户。
细胞膜是怎样控制物质输入和输出的呢？不同的物质跨膜运输的方式一样？这与细胞膜的结构有什么关系呢？
第四章细胞的物质输入和输出
第1节被动运输
问题探讨
在一个长颈漏斗的漏斗口外密封上一层玻璃纸，往漏斗内注入蔗糖溶液，然后将漏斗浸入盛有清水的烧杯中，使漏斗管内外的液面高度相等。过一段时间后，会出现如右图所示现象。
玻璃纸是一种半透膜，水分子可以自由透过它，而蔗糖分子则不能。
讨论
1、漏斗管内的液面为什么会升高？如果漏斗管足够长，管内的液面会无限升高吗？为什么？
水分子通过半透膜进入漏斗；不一定，水柱产生的压力使得漏斗中水向外扩散的速度达到平衡，液面到达平衡
2、如果用一层纱布代替玻璃纸，还会出现原来的现象吗？
不会，因为纱布不是半透膜，孔隙大，水分子和蔗糖都能通过
3、如果烧杯中不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？
漏斗管中的液面将保持不变
细胞生活在一个液体的环境，细胞与环境的物质交换必须经过细胞膜。
细胞内外的物质含量有很大差别，这与细胞膜的功能有什么关系？不同的物质的跨膜运输有什么不同的特点？
水是活细胞中含量最多的物质，是如何进出细胞的呢？
水
水进出细胞的原理
请同学们阅读教材62页内容，思考回答以下问题：
1、什么是渗透作用？
渗透作用：水分子（其他溶剂分子）通过半透膜的扩散
2、发生渗透作用的条件是什么？
浓度差、半透膜
扩散
半透膜
渗透
水分子通过细胞膜进出细胞的原理是否一样？如果相同，什么结构相当于半透膜？请同学们观察图4-1并进行分析。
思考：细胞在什么情况下吸水或失水？
细胞中的有机物-------蔗糖
细胞膜------半透膜，
吸水
失水
形态不变
C外界溶液C外界溶液>C细胞质
C外界溶液=C细胞质
膨胀
皱缩
形态不变
水（低浓度）→水（高浓度）
1、当外界溶液溶质的浓度低时，红细胞一定会
由于吸水而涨破吗？
不一定，有可能浓度内外相等，不再吸水
2、红细胞吸水或失水取决于什么条件？
红细胞内外浓度差，浓度越大，失水越快
3、临床输液为什么要用生理盐水
生理盐水的浓度与血浆的浓度基本一致，血细胞
不会因过度吸水或失水而出现形态和功能上的异
常
小组合作讨论
动物细胞能发生渗透作用吗？
结果说明:
细胞膜相当于半透膜
动物细胞是一个渗透系统
思考：如果换成植物细胞会如何？
其他动物细胞的吸水和失水的原理与红细胞是一样的。
水是如何进入植物细胞的？
细 胞膜
细胞质
液泡膜
原生质层
细胞壁
全透性；保护和支持细胞，伸缩性比较小
成熟植物细胞模式图
成熟植物细胞内的液体环境主要是液泡内的细胞液
哪些结构将细胞液和外界溶液分隔开？
请同学们阅读教材65页内容，结合图4-3，思考并回答以下问题：
1、植物细胞吸水的原理与动物细胞是否一致？
2、植物细胞的什么结构相当于半透膜？
3、什么叫质壁分离？发生质壁分离的条件是什么？
水进出植物细胞的原理：通过渗透作用吸水和失水
质壁分离：外界溶液浓度>细胞液浓度，液泡失水使原生质层与细胞壁分离的现象。
质壁分离原因：
1、外界溶液浓度大于细胞液浓度（外因）
2、 原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性（内因）
1、提出问题
2、作出假设
4、进行实验
3、设计实验
5、分析结果，得出结论
原生质层是不是相当于一层半透膜
原生质层相当于一层半透膜
探究植物细胞的失水和吸水
设计
方案
预期结果
将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液中，观察其大小的变化；再将细胞浸润在清水中，观察其大小的变化。
在蔗糖溶液中植物细胞的中央液泡会变小，细胞皱缩；在清水中植物细胞的中央液泡会变大，细胞膨胀。
材料用具：
刀片，镊子，滴管，盖玻片，吸水纸，显微镜。
进行实验
质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液，清水
紫色的洋葱鳞片叶外表皮细胞
紫色中央液泡的大小，以及原生质层的位置
中央液泡是否逐渐变小，原生质层在什么位置，细胞大小是否变化
细胞的中央液泡是否逐渐变大，原生质层的位置有没有变化，细胞的大小有没有变化
变小
逐渐恢复原来大小
靠近细胞壁
远离细胞壁
基本
不变
基本
不变
实验结果

中央液
泡大小
原生质层位置
细胞大小
蔗糖
溶液
清水
若用一定浓度的KNO3、NaCl、乙二醇、尿素、葡萄糖等溶液进行实验，溶质可以被细胞吸收，发生质壁分离后会自动复原
分析结果，得出结论
原生质层相当于一层半透膜(具有选择透过性)
证据是否真正支持原先的假说？
思考：
1、你认为植物细胞质壁分离和质壁分离复原的条件有哪些？
（1）、活细胞；
（2）、有大的液泡；
（3）、有细胞壁（全透性）；
（4）、细胞壁的伸缩性比原生质层小；
（5）、外界溶液的浓度大于细胞液的。
物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量-----被动运输
自由扩散和协助扩散
请同学们自学教材66-67页内容，结合图示，举例说明自由扩散与协助扩散的条件、运输方向。
O2、CO2以及甘油、乙醇、苯等，通过简单的扩散作用进出细胞
高浓度
（多）
低浓度
（少）
不需要转运蛋白
不消耗能能量
协助扩散（易化扩散）：离子和一些小分子有机物如葡萄糖，不能自由地通过细胞膜，需要借助膜上的转运蛋白进出细胞。
不消耗能量
转运蛋白
载体蛋白：只容许与自身结合部分相适应的分子或离子通过，所转运的物质与载体蛋白结合，转运时发生自身构象改变
通道蛋白：只容许与自身通道的直径和形状相匹配、大小和电荷适宜的分子离子通过，所转运物质与通道蛋白不结合，构象不改变
水进出细胞的方式：自由扩散和协助扩散（更多）
想一想：影响被动运输的因素有哪些？判断甲、乙分别属于什么运输方式
自由扩散
协助扩散
细胞外溶液浓度
细胞外溶液浓度、转运蛋白数量
温度
a点之前影响因素：细胞外浓度；a点后影响因素：转运蛋白数量
课堂小结
1、渗透作用
2、探究植物细胞的吸水和失水
3、被动运输
自由扩散
协助扩散