3.3物质通过多种方式出入细胞（第一课时）（教学课件）(共23张PPT)-高中生物学浙科版（2019）必修一（共24张PPT)

(共23张PPT)
第三节 物质通过多种方式出入细胞（第一课时）
第四章 细胞的代谢
教学目标
生命观念
被动转运和主动转运
科学探究
动植物细胞吸水和失水的过程和原因
生命观念
胞吞和胞吐
科学探究
观察植物细胞的质壁分离和质壁分离复原现象。
课堂导入
水是从哪儿来的？
被动转运不需要消耗能量
细胞要维持正常的代谢，必须从周围环境中获得氧和营养物质，同时向周围环境中排出各种代谢产物。细胞由一层具有选择透过性的细胞膜包被着，细胞膜具有调控物质出入细胞的功能。
化
学
变
化
周围环境
周围细胞B、C……
物质交换
能量转移/转化
物质交换
能量转移/转化
细胞A
被动转运不需要消耗能量
扩散：分子或离子从高浓度处向低浓度处运动的现象，
扩散的结果：分子或离子分布均匀，直到平衡。
被动转运不需要消耗能量
一般来说，水分子通过半透膜的扩散称为渗透。
溶液中水分子从溶液中溶质的浓度低一侧进入浓度高一侧。
被动转运不需要消耗能量
2.水分渗透方向：
1.渗透作用发生的条件：
低浓度溶液
高浓度溶液
水分子数多
水分子水少
②半透膜的两侧的溶液具有浓度差。
①具有半透膜。
被动转运不需要消耗能量
细胞在等渗溶液中
被动转运不需要消耗能量
细胞在低渗溶液中
被动转运不需要消耗能量
细胞在高渗溶液中
被动转运不需要消耗能量
细胞壁
细胞膜
细胞质
液泡膜
细胞液
（具有一定的浓度）
原生质层
（全透性，且伸缩性小）
被动转运不需要消耗能量
观察植物细胞的质壁分离及质壁分离复原现象
目的要求：观察、描述植物细胞质壁分离及质壁分离复原现象
材料用具：紫色洋葱，水，质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液，刀片，镊子，滴管，载玻片，盖玻片，吸水纸，培养皿，显微镜
被动转运不需要消耗能量
观察植物细胞的质壁分离及质壁分离复原现象
方法步骤：
1.制作洋葱表皮的临时装片
在载玻片中央滴一滴水，用镊子撕取紫色洋葱外表皮约0.5cm2，放在载玻片的水滴中，展平后盖上盖玻片。
2.观察洋葱表皮细胞的质壁分离现象
（1）先用低倍物镜观察，再用高倍物镜观察，可观察到洋葱表皮细胞中紫色的大液泡，同时还能观察到质膜及其以内部分紧紧地贴着细胞壁
被动转运不需要消耗能量
观察植物细胞的质壁分离及质壁分离复原现象
方法步骤：
2.观察洋葱表皮细胞的质壁分离现象
（2）从盖玻片的一侧滴入质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液，在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引，重复几次后,观察细胞的变化，可发现洋葱表皮细胞发生质壁分离。
（3）绘制记录一个已发生质壁分离的细胞。
被动转运不需要消耗能量
观察植物细胞的质壁分离及质壁分离复原现象
被动转运不需要消耗能量
探究洋葱表皮细胞的细胞液浓度范围
原理：植物细胞的细胞液浓度越高，其吸水能力就越强，反之，植物细胞的细胞液浓度越低，其吸水能力就越弱。
被动转运不需要消耗能量
观察植物细胞的质壁分离及质壁分离复原现象
植物细胞发生质壁分离的条件
（1）细胞是活的
（2）细胞有大液泡
（3）细胞外溶液的浓度大于细胞液浓度
内因：原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性
外因：外界溶液浓度大于细胞液浓度
质壁分离产生的原因
被动转运不需要消耗能量
易化扩散
某些小分子物质由高浓度向低浓度在载体蛋白的协助下通过扩散进出细胞的方式。
特点：
①运输方向:高浓度→低浓度
②能量需求:不消耗能量
③需要　载体蛋白　协助，且载体蛋白在转运过程中会变形
④举例：
a-红细胞吸收葡萄糖
b-钠离子内流；钾离子外流
c-水通道
易化扩散比简单扩散速度要快得多
被动转运不需要消耗能量
观察植物细胞的质壁分离及质壁分离复原现象
项目 被动转运 备注
简单扩散 易化扩散
运输方向 高→低 易化扩散速度快于简单扩散
是否需要载体 不需要 需要
是否消耗能量 不消耗
举例 ①O2、CO2、N2等
②苯、甘油、乙醇、脂肪酸、胆固醇。性激素、维生素D等
③水 葡萄糖进入红细胞
习题检测
1.采用紫色洋葱鳞片叶外表皮进行质壁分离实验，下列相关叙述正确的是( )
A.用镊子撕取的外表皮，若带有少量的叶肉细胞仍可用于实验
B.将外表皮平铺在洁净的载玻片上，直接用高倍镜观察细胞状态
C.为尽快观察到质壁分离现象，应在盖玻片四周均匀滴加蔗糖溶液
D.实验观察到许多无色细胞，说明紫色外表皮中有大量细胞含无色液泡
答案：A
解析：B错，在观察细胞的质壁分离实验中，用低倍显微镜观察洋葱鳞片叶外表皮细胞中紫色的中央液泡的大小以及原生质层的位置，不需要使用高倍镜；C错，为尽快观察到质壁分离现象，应在盖玻片一侧滴入蔗糖溶液，在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引，重复几次，洋葱鳞片叶外表皮细胞就浸润在蔗糖溶液中；D错，紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中有紫色大液泡，若实验观察到许多无色细胞，这些无色细胞不是紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞。
习题检测
2.将甲乙两个植物细胞分别放入蔗糖溶液和甘油溶液中，两种溶液均比细胞液的浓度高，在显微镜下连续观察，可发现( )
A.甲乙两细胞均发生质壁分离，随后均不发生质壁分离复原
B.甲乙两细胞均发生质壁分离，乙细胞随后发生质壁分离的复原
C.甲乙两细胞均发生质壁分离，随后均发生质壁分离的复原
D.甲乙两细胞均不发生质壁分离，也均不发生质壁分离的复原
答案：B
解析：据表可知，③④⑤组的细胞发生不同程度的质壁分离，质壁分离的内因是细胞壁和原生质层的收缩性不同，A正确；据表可知，②组细胞未发生质壁分离，故没有失水，④组细胞发生质壁分离，失水较多，B错误；本实验中洋葱外表皮的浓度介于未发生质壁的外界溶液浓度和刚刚发生质壁分离的浓度之间，故该洋葱外表皮细胞液浓度介于a~b溶液的浓度之间，C正确；据表可知，⑤组的细胞失水量最多，故实验中所使用的蔗糖溶液浓度最高的是⑤组，D正确。
习题检测
3.植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将a、b、c三种细胞液浓度不同的某种植物成熟叶肉细胞，分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中，当水分交换达到平衡时观察到：①细胞a未发生变化；②细胞b体积增大；③细胞c发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换，下列关于这一实验的叙述，不合理的是( )
A.水分交换前，细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度
B.水分交换前，细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞c
C.水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度大于细胞a的细胞液浓度
D.水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度
答案：C
解析：本题考查植物细胞的吸水和失水。由“①细胞a未发生变化”可推出细胞a在该蔗糖溶液中的吸水量等于失水量，即水分交换前，细胞a的细胞液浓度与外界蔗糖溶液的浓度相等；由“②细胞b体积增大”可推出细胞b在该蔗糖溶液中的吸水量大于失水量，即水分交换前，细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度；由“③细胞c发生了质壁分离”可推出细胞c在该蔗糖溶液中的失水量大于吸水量，即水分交换前，细胞c的细胞液浓度小于外界蔗糖溶液的浓度。综合上述分析可以推出，水分交换前，细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度，A项合理；水分交换前，细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞c，B项合理；水分交换平衡时，细胞a和细胞c的细胞液浓度都与各自所处的外界蔗糖溶液的浓度相等，由于细胞c发生了质壁分离，有水进入蔗糖溶液中，故水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度小于细胞a的细胞液浓度，C项不合理、D项合理。
习题检测
4.物质X通过质膜（细胞膜）从浓度高的一侧转运到浓度低的一侧，需载体蛋白参与且不消耗能量。这种转运方式属于( )
A.易化扩散（协助扩散）
B.主动转运（主动运输）
C.扩散
D.渗透
答案：A
解析：物质由高浓度一侧转运到低浓度一侧，需要载体蛋白参与但不耗能，说明该物质的转运方式是被动转运中的易化扩散，A正确。