4.1被动运输（第1课时）课件-高一上学期生物人教版必修1

第四章

细胞的物质输入和输出

第1节被动运输

（第1课时）联系生活情景导入1盐腌制过的黄瓜皱皱巴巴，还会出很多水；而用清水泡过的青菜却很硬挺，这是为什么呢？你吃比较咸的食物时，例如你吃腌制的咸菜，连续嗑带盐的瓜子等，你的口腔和唇的黏膜有什么感觉？为什么？以上两个实例都与水进出细胞有关，那么水是如何进出细胞的呢？扩散作用方向：扩散作用：物质分子从相对含量多的地方向相对含量少的地方自由运动直到均匀分布的现象溶质：高浓度→低浓度溶剂：低浓度高浓度（水多→水少）扩散作用现象：将一滴红墨水滴入一滴清水中，清水很快变成红色。情景导入2长颈漏斗蔗糖溶液清水半透膜开始液面半透膜【问题探讨】Na+葡萄糖Na+葡萄糖水水蔗糖蛋白质半透膜

半透膜是一类可以让分子（水/离子/葡萄糖）物质通过，而较大分子（蔗糖）物质不能通过的一类多孔性膜。如：玻璃纸。新知建构一.渗透作用水渗透作用疑问：水为什么能往高处流?新知建构一.渗透作用【问题探讨】【任务1】小组合作讨论思考下列问题：1.漏斗管内的液面为什么会升高？2.如果漏斗管足够长，管内的液面会无限升高吗？为什么？3.如果用一层纱布代替玻璃纸，漏斗管内的液面还会升高吗？4.液面不再上升达到渗透平衡时，有水分进出吗？半透膜两侧浓度相等吗5.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？6.如果将玻璃纸的面积扩大一倍，液面高度有变化吗？新知建构一.渗透作用1.漏斗管内的液面为什么会升高？多少由于蔗糖溶液中水的相对含量（单位体积中的水分子数）比烧杯中的水的含量低，因此，水上升的速度比水下降的速度相对更快，导致漏斗中水量增加，液面上升。2.如果漏斗管足够长，管内的液面会无限升高吗？为什么？不会，当管内的液面上升到一定高度之后，管中的水柱产生的液压将加快漏斗中水分向外扩散的速度，最终达到平衡，液面将不再上升。【问题探讨】新知建构一.渗透作用3.如果用一层纱布代替玻璃纸，漏斗管内的液面还会升高吗？4.液面不再上升时，有水分的进出吗？半透膜的两侧浓度相同？5.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？不会。因为纱布不是半透膜，孔隙很大，可溶于水的物质都能够自由通过，包括水分子和蔗糖分子都能通过。单位时间透过玻璃纸进出水分子量相同，故漏斗管液面不变有，动态平衡时仍有水的进出。不相同，漏斗内的浓度大于漏斗外，蔗糖分子始终在漏斗内不能进出半透膜6.如果将玻璃纸面积扩大一倍，其他条件不变液面高度有变化吗？没有，液面高度只取决于膜两侧的浓度差。浓度差不变，高度不变【问题探讨】新知建构一.渗透作用1.渗透作用概念:2.渗透作用发生条件:①具有半透膜②半透膜两侧溶液存在浓度差3.渗透作用结果：溶液浓度低渗透压低溶液浓度高渗透压高含水量高含水量低4.渗透作用中水的运输方向：半透膜水（溶剂）蔗糖（溶质）水分子或其他溶剂分子透过半透膜的扩散（特殊扩散，区别扩散作用）水分子可以通过半透膜进行双向扩散，直到水分子进出速率达到动态平衡。从溶质的角度分析：低浓度溶液→高浓度溶液从水分子自身的角度分析：水多→水少渗透压：溶质微粒对水的吸引力一.渗透作用新知建构水往高（浓度）处流1.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（）acbacbacbacbABCD应用迁移一.渗透作用2.如图，在U形管中部c处装有半透膜，在a侧加入红色的细胞色素(相对分子质量为13000的蛋白质)的水溶液，b侧加入清水，并使a、b两侧液面高度一致。经过一段时间后，实验结果将是（）

A．a、b两液面高度一致，b侧为无色B．a、b两液面高度一致，b侧为红色C．a液面低于b液面，b侧为红色

D．a液面高于b液面，b侧为无色D应用迁移一.渗透作用类比推理如果将装置中的漏斗换成细胞还会不会吸水？新知建构进行实验设计实验水分进出动物细胞是通过渗透作用吗？动物细胞膜是否相当于一层半透膜？提出问题水分进出动物细胞是通过渗透作用，动物细胞膜相当于一层半透膜作出假设选择材料、试剂、用具，确定方法步骤按预定方案进行实验分析结果分析实验结果，得出结论总结，写实验报告并适当交流表达与交流探究实验的一般步骤新知建构二.水进出动物细胞的原理0.9%NaCl红细胞清水9%NaCl外界溶液：【思考】在以上各种外界溶液中会发生什么？二.水进出动物细胞的原理新知建构清水9%盐水0.9%生理盐水蔗糖溶液细胞质细胞膜细胞外液半透膜清水外界溶液浓度

细胞质浓度：细胞失水皱缩。外界溶液浓度

细胞质浓度：水分进出处动态平衡。≈＜＞外界溶液浓度

细胞质浓度：细胞吸水膨胀。二.水进出动物细胞的原理新知建构清水9%盐水0.9%生理盐水蔗糖溶液细胞质细胞膜细胞外液半透膜清水二.水进出动物细胞的原理新知建构【任务2】根据现象，小组合作分析问题1.红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗？2.红细胞的细胞膜是不是相当于“问题探讨”中所说的半透膜？3.当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗？4.红细胞吸水或失水的多少与什么有关？是的。细胞质清水细胞膜不能。血红蛋白属于大分子，胞内蛋白，细胞膜具有选择透过性（半透膜）（蔗糖溶液）2.红细胞的细胞膜是不是相当于“问题探讨”中所说的半透膜？红细胞相当于一个渗透装置1.红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗？二.水进出动物细胞的原理新知建构

3.当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗？细胞质清水细胞膜不一定！当红细胞吸水导致外界浓度不那么低，此时细胞内外浓度接近细胞会渐趋平衡状态（半透膜）（蔗糖溶液）主要取决于红细胞内外的浓度差，差值越大，吸水或失水越多