4.1被动运输课件 高一生物人教版（2019）必修一.pptx

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1、第1节 被动运输 第4章 细胞的物质输入和输出刚做完这道菜时和吃到最后时，菜盘中有什么变化？为什么会有这种现象产生呢？菜盘中会出现很多水分因为西红柿细胞发生了渗透作用，细胞中的水分子透过了细胞膜进到了盘中。一、水进出细胞的原理一、水进出细胞的原理渗透作用渗透作用是一种只允许小分子或离子进出而生物大分子不能通过的，具有选择透过性的薄膜。例如细胞膜、膀胱膜等。半透膜：半透膜：问题探讨问题探讨问题探讨问题探讨问题1：为什么长颈漏斗内的液面会上升呢？如果漏斗管足够长，管内的液体会无限升高吗？为什么？因为半透膜的存在蔗糖分子不能通过半透膜，相同时间内进入漏斗的水分子数大于进入烧杯的水分子数，所以漏斗管内

2、的液面会升高。不会无限升高，因为液面上升是在半透膜两侧有浓度差的条件下进行的，因为存在外界大气压，当水分子的扩散到漏斗和水分子扩散到烧杯中的扩散速度相同，扩散处于动态平衡，液面将保持不变。不会，因为纱布具有全透性，水分子和蔗糖分子可以随意通过纱布。问题2：如果用一层纱布代替玻璃纸，还会出现原来的现象吗？问题探讨问题探讨液面将不会发生变化，因为半透膜两侧不存在浓度差。问题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？问题探讨问题探讨2.条件：具有半透膜 半透膜两侧具有浓度差渗透作用:1.概念：水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散，称为渗透作用渗透作用一、水进出细胞的原理（一）动

3、物细胞的吸水和失水资料资料1 1：生理盐水别名氯化钠。医学上平时配液打点滴时，经常生理盐水别名氯化钠。医学上平时配液打点滴时，经常用浓度为用浓度为0.9%0.9%的氯化钠，因为该浓度的生理盐水的渗透压与人的氯化钠，因为该浓度的生理盐水的渗透压与人体体液的渗透压相近，用于供给电解质和维持体液的张力，应体体液的渗透压相近，用于供给电解质和维持体液的张力，应用于各种原因导致的脱水，补充体液的作用。也可以外用，如用于各种原因导致的脱水，补充体液的作用。也可以外用，如伤口或换药时清洁用，也可做缓解肌肤不适的湿敷用。伤口或换药时清洁用，也可做缓解肌肤不适的湿敷用。资料资料2 2：将溶液和水置于将溶液和水置

4、于U U型管中，在型管中，在U U型管中间安置一个半透膜，以隔开型管中间安置一个半透膜，以隔开水和溶液，可以见到水通过半透膜往水和溶液，可以见到水通过半透膜往溶液一端跑，假设在溶液端施加压强，溶液一端跑，假设在溶液端施加压强，而此压强可刚好阻止水的渗透，则称而此压强可刚好阻止水的渗透，则称此压强为渗透压。此压强为渗透压。问题探讨：问题探讨：输液时，医生输液时，医生会给我们输会给我们输0.9%的生理盐的生理盐水，为什么？水，为什么？因为0.9%的生理盐水的浓度与人体体液的渗透压相近，人使用不会因为细胞失水而死亡。将哺乳动物红细胞放入不同浓度的氯化钠溶液中，细胞会发生哪些变化呢？清水中清水中0.9

5、%生理盐水中生理盐水中10%的盐水中的盐水中条件现象外界溶液溶质的浓度小于细胞质的浓度细胞吸水膨胀外界溶液溶质的浓度大于细胞质的浓度细胞失水皱缩外界溶液溶质的浓度等于细胞质的浓度细胞形态保持不变动物细胞发生了渗透作用动物细胞发生了渗透作用说明说明:细胞膜相当于半透膜细胞膜相当于半透膜分析分析：植物细胞的吸水和失水情况与动物的是否一致呢？植物细胞的吸水和失水情况与动物的是否一致呢？细胞内液与外界溶液具有浓度差细胞内液与外界溶液具有浓度差结果：结果：回忆动物细胞很植物细胞的结构：1.细胞壁细胞壁作用：支持和保护作用：支持和保护细胞，伸缩性较小细胞，伸缩性较小。2.细胞壁是全透性的，即水细胞壁是全透

6、性的，即水分子可自由用过细胞壁。分子可自由用过细胞壁。一、水进出细胞的原理（二）植物细胞的吸水和失水细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的物质称为原生质层。二、水进出细胞的原理（二）植物细胞的吸水和失水原生质层原生质层当细胞质浓度当细胞质浓度 外界溶液：外界溶液：细胞吸水膨胀细胞吸水膨胀失水、质壁分离失水、质壁分离当细胞质浓度当细胞质浓度 外界溶液：外界溶液：一、水进出细胞的原理（二）植物细胞的吸水和失水 细胞大小细胞大小蔗糖溶蔗糖溶液液清水清水变小变小逐渐恢复逐渐恢复原来大小原来大小原生质层恢复原生质层恢复原来位置原来位置原生质层脱离原生质层脱离细胞壁细胞壁基本基本不变不变基本基本不变不变中央液泡中

7、央液泡大小大小原生质层原生质层的位置的位置质壁分离的原因质壁分离的原因1.原生质层相当于半透膜，具有选择透过性；细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性2.外界溶液溶度大于细胞液溶度动物不能发生质壁分离现象植物细胞才可能发生质壁分离现象二、自由扩散和协助扩散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.分类：自由扩散和协助扩散。（一）被动运输细细胞胞外外细细胞胞内内小分子物质小分子物质细细胞胞膜膜自由扩散自由扩散被动运输被动运输1.概念：物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式，叫作自由扩散，也叫简单扩散。2.条件：不需要转运蛋白，不需要能量

8、3.运输方向：顺浓度梯度，即高浓度一侧到低浓度一侧4.举例：小分子物质，如O2、CO2、甘油、乙醇、苯（二）自由扩散二、自由扩散和协助扩散细细胞胞外外细细胞胞内内细细胞胞膜膜载体蛋白载体蛋白协助扩散协助扩散被动运输被动运输1.概念：借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，叫作协助扩散。2.条件：需要转运蛋白，不需要能量3.运输方向：顺浓度梯度，即高浓度一侧到低浓度一侧4.举例：离子和一些小分子有机物，如葡萄糖、氨基酸（三）协助扩散二、自由扩散和协助扩散1.载体蛋白：只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的变化。2.通道蛋白：只容许自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子和离子通过。分子或离子通过时，不需要与其相结合。（四）转运蛋白二、自由扩散和协助扩散