4.1被动运输 课件(共37张PPT1个视频)-2025-2026学年上学期高一生物（人教版）必修1

(共37张PPT)
被动运输
本节聚焦
细胞在什么情况下吸水或失水？
植物细胞质壁分离与复原现象说明什么？
两种被动运输的方式有什么异同？
水进出细胞
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。
水进出细胞
玻璃纸是一种半透膜
能否透过半透膜往往取决于分子直径的大小和膜上小孔直径的大小。
水分子可以自由透过它，而蔗糖分子则不能。
水进出细胞
1.漏斗管内的液面为什么会升高？
水进出细胞
2.如果漏斗管足够长，管内的液面会无限升高吗 为什么
水进出细胞
3.如果用一层纱布代替玻璃纸，还会出现原来的现象吗
条件一 ：半透膜
水进出细胞
4.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
30%蔗糖溶液
玻璃纸
30%蔗糖溶液
条件二：浓度差
渗透作用
渗透作用:水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散过程。
发生渗透作用的条件:一是具有半透膜，二是半透膜两侧的溶液具有浓度差。
渗透的方向:水的相对含量高的一侧→ 水的相对含量低的一侧。
水进出细胞
5.最终漏斗内外溶液浓度是否相等？
漏斗内溶液浓度 漏斗外溶液浓度。
>
水进出细胞
渗透装置变形
水进出细胞
红太狼还是很疑惑，“这与你帮小羊们施肥有关系吗 ”灰太狼却卖起了关子，“别着急，吃点咸瓜子再好好想想……
水进出动物细胞的原理
如果把漏斗换成哺乳动物成熟红细胞，能否发生渗透作用
其具备渗透作用发生的两个条件吗
水进出动物细胞的原理
细胞膜
相当于半透膜
细胞质
外界溶液
浓度差
水进出动物细胞的原理
水进出哺乳动物红细胞的示意图
外界溶液______细胞质浓度
细胞吸水膨胀
＜
外界溶液______细胞质浓度
细胞失水皱缩
外界溶液______细胞质浓度
水分进出细胞动态平衡
＞
=
低渗溶液
高渗溶液
等渗溶液
巩固练习
a、b、c是三个相邻的细胞,已知a细胞液浓度> b细胞液浓度> c细胞液浓度, 如图所示,能正确表示水分在三者之间关系的是（ ）
C
利用高浓度盐水杀菌防腐的原理是（ ）
A.盐水中的Cl－有杀菌防腐的作用
B.盐水中的Na＋不利于细菌的生活
C.是中性的,不适于细菌的生活
D.由于渗透作用使细菌细胞内的水分渗出而死亡
D
水进出植物细胞的原理
“难怪我一吃瓜子就口干舌 燥，原来是口 腔 细 胞 失 水 你 是 想 让 牧 草 细 胞 也 失 水 ”
“哼哼……”灰太狼一阵怪笑，
“现在我给牧草施了很多肥，你想想牧草细胞会怎样 ”
水进出植物细胞的原理
“叶 片 萎 蔫 了，会不会是叶片细胞出问题了 ”
水进出植物细胞的原理
细胞膜
细胞质
液泡膜
植物细胞失水主要是失去了哪里的水
水从植物细胞中出来需要穿过哪些结构
植物细胞是否通过渗透作用吸水和失水呢
水进出植物细胞的原理
细胞膜
细胞质
液泡膜
植物细胞的什么结构相当于半透膜
植物细胞分别在什么情况下吸水和失水
原生质层
水进出植物细胞的原理
提出问题(水分进出植物细胞是通过渗透作用吗 原生质层是否相当于一层半透膜 )
作出假设(水分进出植物细胞是通过渗透作用。原生质层相当于一层半透膜。)
设计实验(设计方案、预期结果)
设计方案：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。
水进出植物细胞的原理
选择实验材料:
紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞
有大液泡，液泡中有紫色色素，便于观察
活细胞
有细胞壁
有大液泡（颜色）
水进出植物细胞的原理
预期结果 ：由于原生质层相当于一层半透膜，因此在蔗糖溶液中，植物细胞的中央液泡会____，细胞______；在清水中植物细胞的液泡又会______，细胞_____。
缩小
皱缩
变大
膨胀
水进出植物细胞的原理
进行实验，记录结果(按预定方案进行实验)
变小
逐渐恢复原来大小
原生质层恢复原来位置
原生质层脱离细胞壁
基本不变
基本不变
中央液泡大小 原生质层的位置 细胞大小
蔗糖溶液
清水
水进出植物细胞的原理
分析结果，得出结论
植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，植物细胞通过渗透作用吸水和失水的。
水进出植物细胞的原理
思考与讨论：
1.植物细胞的质壁分离及复原的原因分别是什么？
① 外界溶液浓度大于细胞液的浓度，细胞失水（外因）
② 原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性（内因）
质壁分离的原因
① 外界溶液浓度小于细胞液的浓度，细胞吸水（外因）
质壁分离复原的原因：
② 原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性（内因）
水进出植物细胞的原理
思考与讨论：
2.实验过程中有无对照？
滴加蔗糖溶液
滴加清水
质壁分离
第一次对照
第二次对照
质壁分离复原
水进出植物细胞的原理
3.将紫色洋葱鳞片叶表皮细胞置于下列溶液,再置于清水,分别出现什么现象？
0.3 g/mL蔗糖溶液： → 再人工置于清水： 。
0.5 g/mL蔗糖溶液： → 再人工置于清水： 。
1 mol/L KNO3溶液(或:尿素、甘油、乙二醇) 。
1 mol/L 醋酸溶液： → 再人工置于清水： 。
质壁分离
质壁分离复原
快速质壁分离
质壁不能复原
先质壁分离 , 后自动复原
质壁不分离
不能复原
巩固练习
1.田间一次施肥过多,作物变得枯萎发黄,俗称“烧苗”.其原因是（ ）
A.根细胞从土壤中吸收的养分过多 B.根细胞不能从土壤中吸水
C.根系不能将水向上运输 D.根系被肥料分解释放的热能烧毁
B
2.观察植物细胞的质壁分离与复原,常用紫色洋葱做材料,这是因为 (　 　)
A．紫色洋葱易发生质壁分离 B．细胞液呈紫色便于观察
C．液泡较大便于观察 D．细胞膜呈紫色便于观察
B
水进出植物细胞的原理
被动运输
像水分子这样，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，这种物质跨膜运输方式被称为被动运输。
被动运输又分为________和________两类。
自由扩散 协助扩散
被动运输
细胞外
细胞内
水分子
细胞膜
物质通过简单的_________进出细胞，叫做自由扩散，也叫简单扩散。
1.自由扩散（简单扩散）：
扩散作用
被动运输
细胞外
细胞内
细胞膜
借助膜上的________进出细胞的物质扩散方式叫做协助扩散，也叫易化扩散。
2.协助扩散（易化扩散）：
转运蛋白
自由扩散
协助扩散
协助扩散
载体蛋白
通道蛋白
水通道蛋白
少量水通过磷脂缝隙的“自由扩散”
大量水通过水通道蛋白的“协助扩散”
磷脂缝隙
被动运输
载体蛋白 通道蛋白
转运特点
自身构象
是否与转运的分子结合
是否有特异性
实例
图示
只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过
只容许与自身通道的直径和形状相适配，大小和电荷相适宜的分子或离子通过
改变
不改变
不结合
结合
具有
具有
葡萄糖通过载体蛋白进入红细胞
水分子通过水通道蛋白进出细胞
巩固练习
1.下列物质以自由扩散方式通过细胞膜的是（ ）
A.甘油、CO2 B.K+、水 C.氨基酸、K+ D.葡萄糖、糖原
A
2.关于被动运输的说法，错误的是（　 　）
A.顺浓度梯度进行 B.一定需要转运蛋白
C.不需要细胞消耗能量 D.不能主动吸收物质
B
3.自由扩散和协助扩散的动力是（　　）
A.载体蛋白 B.浓度差 C.细胞膜 D.通道蛋白
B
4.下列哪种方式需要跨膜转运蛋白质（ ）
A.氧气进入细胞 B.细胞吸水
C.酒精进入细胞 D.葡萄糖进入红细胞
D