4.1被动运输 课件高一上学期生物人教版必修1

第4章细胞的物质输入和输出第1节被动运输水进出细胞的原理Theprincipleofwaterinandoutofcells扩散：物质分子从高浓度区域向低浓度区域转移直到

均匀分布的现象。扩散现象的发生需要浓度差思考与讨论

细胞膜内外溶液两侧也存在浓度差，那么物质进出细胞膜也是通过扩散吗？模拟探究水分子进出细胞的原理水进出细胞的原理Theprincipleofwaterinandoutofcells半透膜

分子能否通过半透膜取决于：分子大小溶液浓度高水分流动方向溶液浓度低水进出细胞的原理Theprincipleofwaterinandoutofcells蔗糖溶液清水玻璃纸(半透膜)水分子相对含量低水分子相对含量高为什么漏斗内液面会升高？

由于单位时间内，透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数＞从长颈漏斗渗出的水分子数，因此管内液面升高。

当管内的液面上升到一定高度之后，管中的水柱产生的压力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。水柱压力水分流动方向达到平衡【例1】如图所示是渗透装置示意图,关于在长颈漏斗管内液面上升过程中的有关叙述,正确的是(

)A水分子只能通过半透膜从烧杯进入漏斗进行单向移动B.液面上升的速率先逐渐加快然后减慢最终液面维持稳定C.当半透膜两侧水分子进出速率相等时,两侧溶液浓度相等D.半透膜两侧溶液的浓度差越大,上升的高度越高易错：当漏斗内液面达到最高处时，半透膜两侧水分子进出速率相等，

但半透膜两侧溶液浓度并不相等。D纱布的孔隙很大,蔗糖分子也可以自由通过,因而液面不会升高。

单位时间内，透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量=渗出的水分子数量液面保持不变。

4.如果把烧杯里的水换成比漏斗里蔗糖溶液浓度更高的溶液，结果会怎样？

漏斗液面会降低实验结论：水分子是通过扩散进出半透膜的。一、渗透作用1、定义：水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜的扩散。2、条件：（1）具有半透膜

（2）半透膜两侧溶液具有浓度差水进出细胞的原理Theprincipleofwaterinandoutofcells易错：渗透作用不等同于扩散，因为渗透需要半透膜，而扩散不需要半透膜。思考与讨论水进出细胞的原理Theprincipleofwaterinandoutofcells外<内外>内外=内1.血红蛋白是有机大分子物质，不能透过细胞膜，它相当于“问题探讨”中的蔗糖分子。是不一定4.取决于红细胞内外溶液的浓度差，一般情况下，浓度差越大时，细胞吸水或失水越多。

因为生理盐水的浓度=血浆的浓度，血细胞不会因为过度吸水或失水而出现形态和功能上的异常。水进出细胞的原理Theprincipleofwaterinandoutofcells实验结论：动物细胞的细胞膜相当于半透膜，水进出动物细胞也是通过渗透作用。细胞内的液体环境水分进出细胞水又是怎样进出植物细胞的呢？成熟的植物细胞原生质层相当于一层半透膜吗？植物细胞的吸水和失水现象蔬菜洒水保湿白菜加盐渗水施肥过多烧苗

通过渗透作用失水通过渗透作用吸水提高：0.3g/ml的蔗糖溶液；降低：清水。观察：液泡大小、原生质层的位置、细胞大小显微镜、紫色的洋葱鳞片叶（具有大液泡；有颜色易观察）0.3g/mL清水预期结果：由于原生质层相当于一层半透膜，水分子可以自由透过，而蔗糖分子不能透过。因此，在蔗糖溶液中植物细胞的中央液泡会_____，发生_________；加入清水后，当细胞液浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水就会透过原生质层进入细胞液，发生_______________。变小质壁分离质壁分离的复原滴入清水时，又出现质壁分离复原的现象。滴入0.3g/ml蔗糖溶液时，出现质壁分离的现象。实验结果：开始实验前，原生质层紧贴住细胞壁。易错：质壁分离指原生质层（而非细胞质）与细胞壁分离。开始时开始后植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，植物细胞也是通过渗透作用吸水和失水的。1.植物细胞质壁分离现象外界溶液浓度

细胞液的浓度，细胞渗透失水>小结外界溶液浓度

细胞液的浓度，细胞渗透吸水<2.植物细胞质壁分离复原现象？如果此时细胞已死，还能够发生质壁分离复原吗？为什么？不能，死细胞的原生质层已失去活性。思考与讨论细胞的失水量与细胞液浓度及吸水能力有何关系？细胞的失水量越大，细胞液浓度越高，吸水能力越强。

实验拓展应用(1)判断细胞的死活:将待测成熟植物细胞放在较高浓度的蔗糖溶液中,能发生质壁分离的为活细胞,不能发生的为死细胞。(2)测定细胞液的浓度范围:待测细胞+一系列浓度梯度的蔗糖溶液→细胞液的浓度介于未发生质壁分离和刚刚发生质壁分离的蔗糖溶液浓度之间。(3)比较不同植物细胞的细胞液浓度:不同植物细胞+同一浓度的蔗糖溶液→比较刚刚发生质壁分离所需时间,时间越短,细胞液的浓度越小。(4)比较未知浓度溶液的浓度大小:同一植物的成熟细胞+未知浓度的溶液→比较刚刚发生质壁分离所需时间,时间越短,未知溶液的浓度越大。(5)鉴定溶液的溶质能否通过细胞膜:成熟的植物细胞+不同种类溶液(浓度保证细胞具有活性)→B(1)万年青叶表皮细胞的细胞液浓度为

。0.12～0.125mo1/L（1）自由扩散（简单扩散）①概念：②特点：③例子：

物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式。顺浓度梯度、不需要能量、不需要转运蛋白气体（O2、CO2等）、脂溶性小分子（甘油、乙醇、苯等）（2）协助扩散（易化扩散）①概念：②特点：③举例：

借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式

顺梯度跨膜、不需要能量、需要转运蛋白葡萄糖进入红细胞载体蛋白：结合分子、离子，

改变自身构象通道蛋白：不结合分子、离子，

不改变自身构象转运蛋白（特异性）水分子进出细胞协助扩散（主要）自由扩散（个别）比较:自由扩散和协助扩散1）相同点：2）不同点：①运输方向：顺浓度梯度（高浓度→低浓度）协助扩散：需要转运蛋白②不需要能量自由扩散：不需要转运蛋白影响被动运输速率的因素（1）影响自由扩散的因素：

（2）影响协助扩散的因素：

（3）温度：

膜内外浓度差M膜内外浓度差膜内外浓度差、膜上转运蛋白的数量膜内外浓度差(受转运蛋白数量限制)(受膜内外浓度差限制)