(共31张PPT)
第二节 主动运输与胞吞、胞吐
第一节 被动运输
第一节 被动运输
第1课时 水进出细胞的原理
任课老师:
第四章 细胞的物质输入和输出
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扩散和渗透作用
生活情境
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扩散和渗透作用
演示实验
探究演示:将一滴墨水滴入一杯清水,会有什么现象?
扩散:____分子从高浓度一侧向低浓度一侧运动的现象。
溶质
蔗糖溶液
玻璃纸(半透膜)
清水
半透膜
蔗糖分子
水分子
问题探讨
书本62页问题探讨:在漏斗口外密封上一层玻璃纸,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。
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扩散和渗透作用
问题探讨
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扩散和渗透作用
半透膜(又叫赛璐玢):让如水分子的小分子可以自由通过,而蔗糖等大分子不能通过的一类多孔性薄膜的总称(如:玻璃纸、膀胱膜、鸡蛋内壳膜、青蛙皮、蚕豆种皮等)
鸡蛋内壳膜
青蛙皮
蚕豆种皮
思考:“问题探讨”装置过一段时间后,会出现什么现象呢?
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扩散和渗透作用
问题探讨 结果视频
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扩散和渗透作用
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扩散和渗透作用
小组讨论:根据“问题探讨”和62页相关文字内容讨论以下四个问题
讨论问题一:漏斗管内的液面为什么会升高?
讨论问题二:如果漏斗管足够长,管内的液面会无限升高吗?为什么?
讨论问题三:如果用纱布或不透水的塑料布代替玻璃纸,漏斗管内的液面会升高吗?
讨论问题四:如果烧杯中的不是清水,而是同样浓度的蔗糖溶液,结果会怎样?
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扩散和渗透作用
问题一:漏斗管内的液面为什么会升高?
单位时间
进入漏斗的水分子数量
单位时间
从漏斗渗出的水分子数量
实际上是因为___分子通过半透膜的扩散
水
渗透作用过程水分子的运动方向:
相对含量高 相对含量低
溶液浓度
水的含量
低浓度溶液 高浓度溶液
渗透压
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扩散和渗透作用
溶液渗透压:指溶液中溶质微粒对水的吸引力
低渗透压 高渗透压
不会,当
_________________________
最终达到平衡
漏斗内渗透压 = 液柱的压力
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扩散和渗透作用
问题二:如果漏斗管足够长,管内的液面会无限升高吗?为什么?
总结渗透作用概念
渗透作用:
指水分子(或其他____分子)透过半透膜的扩散
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溶剂
扩散和渗透作用
30%蔗糖溶液
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扩散和渗透作用
问题三:如果用纱布或不透水的塑料布代替玻璃纸,漏斗管内的液面会升高吗?
纱布/不透水的塑料布
清水
不会
纱布:孔隙大,水分子和蔗糖分子都能通过
不透水的塑料布:水不能透过
问题探讨
漏斗液面将保持不变
水分子进出达到动态平衡
30%蔗糖溶液
玻璃纸
30%蔗糖溶液
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扩散和渗透作用
问题四:如果烧杯中的不是清水,而是同样浓度的的蔗糖溶液,结果会怎样?
渗透作用原理:
1.当溶液浓度A>B时,水分子通过半透膜
2.当溶液浓度A3.当溶液浓度A=B时
由B流向A的多于由A流向B;
由A流向B的多于由B流向A ;
动态平衡,漏斗管内的液面不再上升
不同浓度比较:
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扩散和渗透作用
B溶液
A溶液
①具有半透膜
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扩散和渗透作用 P62
总结归纳:尝试总结发生渗透作用的条件
玻璃纸
②半透膜两侧的溶液具有浓度差
外界溶液
蔗糖溶液
请在导学案上完成以下表格
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扩散和渗透作用
比较方式 扩散 渗透作用
研究对象
运动方向
发生条件
物质种类
溶质分子
水(溶剂分子)
高浓度溶液——
低浓度溶液
低浓度溶液——
高浓度溶液
不同物质之间相互接触
半透膜、浓度差
固体、液体、气体
一般指水(或其他溶剂)溶液之间
联系:渗透是一种特殊的扩散作用
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扩散和渗透作用
课堂检测(导学案)
(2025·河北邢台月考)(多选)如图甲所示渗透装置中,两种浓度的蔗糖溶液被半透膜分隔在长颈漏斗和烧杯中,初始时漏斗内溶液与烧杯内溶液的液面高度相等;图乙所示渗透装置中,等体积的两种浓度的蔗糖溶液被无摩擦力、可左右滑动的隔板(中央装有半透膜,半透膜只容许水分子通过)分隔在长方体容器两侧。下列相关分析正确的是( )。
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扩散和渗透作用
课堂检测
A.一段时间后,甲装置漏斗内液面上升至某一高度并稳定不变
B.一段时间后,乙装置容器内隔板左移至某一位置并稳定不变
C.达到渗透平衡时,甲装置中半透膜两侧的蔗糖溶液浓度相等
D.达到渗透平衡时,乙装置中半透膜两侧的蔗糖溶液浓度相等
ABD
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水进入动物细胞的原理
生活现象
情景一:平常什么情况下口干舌燥?越喝越渴?
情况一:吃的食物重口味太咸了,体内盐分浓度增高
情况二:运动量过大,大量出汗
问题:水如何进入动物细胞呢?
A.外界溶液浓度<细胞质浓度 B.外界溶液浓度=细胞质浓度 C.外界溶液浓度>细胞质浓度
胞外 胞内
进出平衡
出多进少
吸水涨破
形态不变
失水皱缩
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水进入动物细胞的原理
A
B
C
图4-1 水进出哺乳动物红细胞的示意图
外界溶液<细胞质浓度
外界溶液=细胞质浓度
外界溶液>细胞质浓度
水分子
进多出少
回忆正常动物细胞从外往内有哪些结构?
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水进入动物细胞的原理
①结构:没有细胞核及众多的细胞器,避免核膜及细胞器膜对细胞吸水、失水的影响;
②功能:运输氧气,有大量的血红蛋白(相当于溶质)。当将其置于低浓度溶液或者高浓度中时,膜两侧存在浓度差。
思考:请从成熟红细胞结构以及功能角度解释,为什么以哺乳动物的成熟红细胞为此次实验材料?
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水进入动物细胞的原理
1.血红蛋白是大分子有机物,不能透过
2.相当于蔗糖分子
是(是相当于,不是等同于)
问题一:红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗?这些有机物相当于“问题探讨”所示装置中的什么物质?
问题二:红细胞的细胞膜是否相当于一层半透膜?
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水进入动物细胞的原理
不一定。因为红细胞吸水膨胀后细胞内液浓度也会下降,当下降到和外界浓度平衡,红细胞将不再吸水。
问题三:当外界溶液的浓度低时,红细胞一定会由于吸水而涨破吗?
取决于红细胞内外浓度差。
问题四:红细胞吸水或失水取决于什么条件?
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水进入动物细胞的原理
生理盐水在哪里可以见到?
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水进入动物细胞的原理
生活情境
问题五:根据今天所学知识解释临床上输液为什么要用生理盐水?
生理盐水的浓度=血浆浓度
血细胞不会过度吸水或者失水而出现形态结构异常
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水进入动物细胞的原理
外界溶液
细胞膜
半透膜
蔗糖溶液
细胞质基质
相当于
相当于
但不等同
比较:水进入红细胞与“问题探讨”中装置的相似点
渗透作用
半透膜
半透膜两侧具有浓度差
浓度差
水进出其他动物细胞原理同样是通过_______作用
渗透
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水进入动物细胞的原理
思维导图小结
二.水进入动物细胞的原理
半透膜-------细胞膜
扩散概念
水进出细胞的原理
一、扩散和渗透作用
渗透作用概念
渗透作用条件
浓度差------细胞质和外界溶液浓度
思考题:请同学们课后思考水进入植物细胞是否通过渗透作用,植物细胞的什么结构相当于半透膜?如何证明?
作业布置
同学们,下节课见!