高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第1节 被动运输备课ppt课件

第4章第1节被动运输

【学习目标】

1.学习细胞膜的选择透过性。

2.阐明被动运输的原理和特点。

3.探究动植物细胞的吸水和失水。

【预习自测】

一、探究植物细胞的吸水和失水

1．实验原理

(1)成熟的植物细胞的原生质层相当于___________。

(2)原生质层的内侧___________与外界溶液可形成浓度差。

2．实验材料：紫色洋葱鳞片叶。

3．实验试剂：质量浓度为___________的蔗糖溶液，清水。

4．实验流程

5．实验结论

(1)当细胞液浓度___________外界溶液浓度时，细胞失水，原生质层和细胞壁分离，发生___________。

(2)发生质壁分离的细胞，当细胞液浓度___________外界溶液浓度时，细胞吸水，发生___________。

二、被动运输

1．概念：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称为被动运输。

2．类型

3．影响因素

(1)被动运输的速率直接受膜内外物质___________大小的影响。

(2)协助扩散的速率还与___________的数量有关。

【学习过程】

一、渗透作用

（一）问题探讨：

(1)过一段时间后，长颈漏斗中的液面为什么会升高？

(2)如果长颈漏斗足够长，管内的液面会无限升高吗？为什么？

(3)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？

(4)如果用一层纱布代替玻璃纸，还会出现原来的现象吗？

(5)上述过程即为渗透作用，请概括发生渗透作用需要的两个条件：

 ①__________________________，②___________________________。

（二）动物细胞的吸水和失水

   将红细胞置于不同的液体中，结果如下图所示。请回答问题：

(1)      根据实验结果，可以得出的结论是：

当外界溶液浓度________细胞质浓度，红细胞吸水；

当外界溶液浓度________细胞质浓度，红细胞失水；

当外界溶液浓度________细胞质浓度，红细胞既不表现吸水也不表现失水。

(2)      从上述实验中可以看出，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？

(3)      红细胞与烧杯中的溶液构成了渗透装置，相当于半透膜的是________，它和半透膜有什么区别？

(4)请推测红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？

(5)当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗？

(6)想一想临床上输液为什么要用生理盐水？

（三）观察影响被动运输的相关曲线回答谢列问题

（1）图甲代表哪种扩散方式？为什么？

答：          

（2）图乙代表哪种扩散方式？为什么？P点之前和P点之后，影响物质运输的速率是哪些？

答：                                                                             

（3）除物质浓度差和膜转运蛋白的数量之外，还有没有其他影响被动运输速率的因素？

答：                                                                             

【课堂小练】

【例1】下列关于被动运输的说法，错误的是（   ）

A.顺浓度梯度进行                   B.一定需要载体

C.不需要消耗能量                   D.不能主动吸收物质

【变式训练1】下列有关被动运输说法正确的是 (   )

    A．水分子进人细胞，是通过自由扩散方式进行的

    B．协助某些离子和小分子有机物顺浓度梯度跨膜运输的蛋白质,称为载体蛋白

    C．载体蛋白和通道蛋白在转运分子和离子时,其作用机是一样的

D．影响协助扩散的运输速率的因素,除膜内外物质浓度梯度外，还有转运蛋白数量

【例2】在观察植物细胞的质壁分离和复原的过程中，某同学在视野中看到生活着的洋葱表皮细胞正处于如图所示的状态，a、b表示两处溶液的浓度，由此推测

A．此时a>b，细胞渗透吸水

B．此时a＝b，渗透系统保持动态平衡

C．此时a<b，细胞渗透失水

D．上述三种情况都可能存在

【变式训练2】在紫色洋葱表皮细胞临时装片的盖玻片一侧滴加质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液后，出现了如图所示的情形，请回答：

（1）此细胞发生了              现象，是细胞              的结果。

（2）图中②的结构名称是           ，②④⑤共同构成了             。

参考答案

【预习自测】

一、1． (1)一层半透膜。(2)细胞液3． 0.3_g/mL

5．实验结论

(1)小于，质壁分离。(2)大于， 质壁分离复原。

二、被动运输

3．影响因素    (1)浓度梯度(2)转运蛋白

【学习过程】

一、渗透作用 

（一）问题探讨

（1）单位时间内由清水进入蔗糖溶液中的水分子数多于由蔗糖溶液进入清水中的水分子数，使漏斗内液面上升。

（2）不会，水压会加速管内水分子外流最终达到进出水分子平衡

（3）漏斗管内页面不变

（4）不会，纱布不是半透膜，水分子蔗糖分子均能通过

（5）①半透膜 ②膜两侧有浓度差

（二）动物细胞的吸水和失水

（1）小于  大于  等于

（2）不能，这些物质相当于装置中的蔗糖

（3）红细胞膜相当于半透膜，不同之处是红细胞具有自主选择性

（4）吸水多少取决于膜两侧溶液的浓度差大小

（5）不一定会胀破，浓度差小，吸水少可能不会胀破

（6）因为生理盐水的浓度跟人体内体液的浓度属于等渗溶液，能保持人体细胞的正常形态

（三）观察影响被动运输的相关曲线回答谢列问题

  （1）甲代表自由扩散，因为图示运输速率与细胞外浓度呈正比例，只与浓度差有关

 （2）协助扩散，因为受物质浓度和转运蛋白的影响；P点之前影响因素是细胞外浓度，P点之后影响因素是转运蛋白数量

（3）环境因素也会影响转运速率，比如温度

【课堂小练】

B  D  D   质壁分离   渗透失水   细胞膜   原生质层