【公开课】被动运输++课件高一上学期生物人教版必修1.pptx

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1、第一节第一节 被动运输被动运输 第四章第四章 细胞的物质输入和输出细胞的物质输入和输出1.阐明细胞膜的选择透过性。2.进行关于植物细胞吸水和失水的实验探究。3.阐明被动运输的原理和特点。学习目标学习目标重点及难点1.植物细胞质壁分离和复原。2.被动运输的特点。3.渗透作用。问题探讨问题探讨 在在一一个个长长颈颈漏漏斗斗的的漏漏斗斗口口外外密密封封上上一一层层玻玻璃璃纸纸，往往漏漏斗斗内内注注入入蔗蔗糖糖溶溶液液，然然后后将将漏漏斗斗浸浸入入盛盛有有清清水水的的烧烧杯杯中中，使使漏漏斗斗管管内内外外的的液液面面高高度度相相等等。过过一一段段时时间后，会出现如右图所示现象。间后，会出现如右图所示现

2、象。思考与讨论思考与讨论 1漏斗管内的液面为什么会升高？如果漏斗管足够长，漏斗管内的液面为什么会升高？如果漏斗管足够长，管内的液面会无限升高吗？为什么？管内的液面会无限升高吗？为什么？2如果用一层纱布代替玻璃纸，还会出现原来的现象吗？如果用一层纱布代替玻璃纸，还会出现原来的现象吗？3如果烧杯中不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，结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？果会怎样？漏斗管内的液面之所以会上升，是烧杯中的溶剂漏斗管内的液面之所以会上升，是烧杯中的溶剂水水分子通过半透膜向漏斗内扩散的结果。分子通过半透膜向漏斗内扩散的结果。一、一、水进出细胞的原理渗透作用渗透作用渗透作

3、用渗透作用（1 1）概念）概念）概念）概念（2 2）渗透作用发生的条件）渗透作用发生的条件）渗透作用发生的条件）渗透作用发生的条件 指指水分子或其他溶剂水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散。方分子通过半透膜的扩散。方向从水相对含量向从水相对含量高高的一侧相对含量的一侧相对含量低低的一侧扩散。的一侧扩散。具有半透膜具有半透膜膜两侧有浓度差膜两侧有浓度差一、一、水进出细胞的原理二、二、动物细胞的吸水与失水 将将哺哺乳乳动动物物的的红红细细胞胞放放入入不不同同浓浓度度的的氯氯化化钠钠溶溶液液中中，一一段时间后，红细胞将会发生以下的变化段时间后，红细胞将会发生以下的变化。思考与讨论思考与讨论 1红细胞

4、内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗？这红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗？这 些有机物相当于些有机物相当于“问题探讨问题探讨”所示装置中的什么物质？所示装置中的什么物质？2红细胞的细胞膜是否相当于一层半透膜？红细胞的细胞膜是否相当于一层半透膜？3当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而 涨破吗？涨破吗？4红细胞吸水或失水取决于什么条件？红细胞吸水或失水取决于什么条件？细胞膜相当于一层半透膜细胞膜相当于一层半透膜 浓度差越大细胞吸水或失水越多，浓度差越大细胞吸水或失水越多，从水相对含从水相对含量高到相对含量低进出动物细胞的量高到相对含量低

5、进出动物细胞的 相当于相当于浓浓度度差差半透膜半透膜蔗糖溶液蔗糖溶液清水清水细胞膜细胞膜细胞质细胞质外界溶外界溶液液二、二、动物细胞的吸水与失水换成植物细胞后现象是否也一样？植植物物细细胞胞的的细细胞胞膜膜外外面面有有一一层层细细细细胞胞胞胞壁壁壁壁。细细胞胞壁壁是是全全透透性性的的，即即水水分分子子可可以以自自由由地地通通过过细细胞胞壁壁，细细胞胞壁壁的的作作用用主主要要是是保保保保护护护护和和和和支支支支持持持持细细细细胞胞胞胞，伸缩性比较小。伸缩性比较小。成成熟熟的的植植物物细细胞胞由由于于中中中中央央央央液液液液泡泡泡泡占占据据了了细细胞胞的的大大部部分分空空间间，将将细细胞胞质质挤挤

6、成成一一薄薄层层，所所以以细细胞胞内内的的液液体体环环境境主主要要指指的的是是液液泡泡里里面面的的细细胞胞液液。细细胞胞膜膜和和液液泡泡膜膜以以及及两两层层膜膜之之间间的的细胞质称为细胞质称为原生质层原生质层原生质层原生质层。三、三、植物细胞的吸水与失水三、三、植物细胞的吸水与失水植物细胞中什么结构相当于半透膜植物细胞中什么结构相当于半透膜？将有些萎蔫的菜叶浸泡在清水中，不久，菜叶就会将有些萎蔫的菜叶浸泡在清水中，不久，菜叶就会变得硬挺。将白菜剁碎做馅时，常常要放一些盐，稍过变得硬挺。将白菜剁碎做馅时，常常要放一些盐，稍过一会儿就可见到有水分渗出。对农作物施肥过多，会造一会儿就可见到有水分渗出

7、。对农作物施肥过多，会造成成“烧苗烧苗”现象。这些现象都说明，植物细胞也像动物细现象。这些现象都说明，植物细胞也像动物细胞一样，会发生吸水或失水现象，吸水或失水同样与外胞一样，会发生吸水或失水现象，吸水或失水同样与外界溶液的浓度有关界溶液的浓度有关。三、三、植物细胞的吸水与失水探究：植物细胞的吸水和失水探究：植物细胞的吸水和失水 提出问题提出问题设计实验设计实验实施实验实施实验作出假设作出假设 水分进出植物细胞是通过渗透作用吗？原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？生质层是否相当于一层半透膜？原生质层相当于一层半透膜原生质层相当于一层半透膜紫色洋葱水和失水紫色洋葱水

8、和失水方法方法步骤如下步骤如下三、三、植物细胞的吸水与失水探究：植物细胞的吸水和失水探究：植物细胞的吸水和失水材料用具材料用具紫色的洋葱鳞片叶。紫色的洋葱鳞片叶。刀片，镊子，滴管，载玻片，盖玻片，吸水纸，显微镜。刀片，镊子，滴管，载玻片，盖玻片，吸水纸，显微镜。质量浓度为质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液，清水。的蔗糖溶液，清水。方法步骤方法步骤1选取新鲜洋葱鳞片叶，用刀片在外表皮上划一方框，用镊子撕下表皮。选取新鲜洋葱鳞片叶，用刀片在外表皮上划一方框，用镊子撕下表皮。在洁净的载玻片上滴一滴清水，将撕下的表皮放在水滴中展平，盖上盖在洁净的载玻片上滴一滴清水，将撕下的表皮放在水滴中展平，盖上盖

9、玻片，制成临时装片。玻片，制成临时装片。2用低倍显微镜观察洋葱鳞片叶外表皮细胞中紫色的中央液泡的大小，用低倍显微镜观察洋葱鳞片叶外表皮细胞中紫色的中央液泡的大小，以及原生质层的位置。以及原生质层的位置。三、三、植物细胞的吸水与失水探究：植物细胞的吸水和失水探究：植物细胞的吸水和失水方法步骤方法步骤3从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液，在盖玻片的另一侧用吸水纸引流。这从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液，在盖玻片的另一侧用吸水纸引流。这样重复几次，洋葱鳞片叶表皮就浸润在蔗糖溶液中。样重复几次，洋葱鳞片叶表皮就浸润在蔗糖溶液中。4用低倍显微镜观察，看细胞的中央液泡是否逐渐变小，原生质层在什用低倍显微镜观察，看细胞的

10、中央液泡是否逐渐变小，原生质层在什么位置，细胞大小是否变化。么位置，细胞大小是否变化。5在盖玻片的一侧滴入清水，在盖玻片的另一侧用吸水纸引流。这样重在盖玻片的一侧滴入清水，在盖玻片的另一侧用吸水纸引流。这样重复几次，洋葱鳞片叶表皮又浸润在清水中。复几次，洋葱鳞片叶表皮又浸润在清水中。6用低倍显微镜观察，看中央液泡是否逐渐变大，原生质层的位置有没用低倍显微镜观察，看中央液泡是否逐渐变大，原生质层的位置有没有变化，细胞的大小有没有变化。有变化，细胞的大小有没有变化。三、三、植物细胞的吸水与失水探究：植物细胞的吸水和失水探究：植物细胞的吸水和失水 分析结果分析结果得出结论得出结论(1)当细胞液浓度当

11、细胞液浓度小于小于外界溶液浓度时，细胞失水，外界溶液浓度时，细胞失水，原生质层和细胞壁分离，发生原生质层和细胞壁分离，发生质壁分离质壁分离。(2)发生质壁分离的细胞，当细胞液浓度发生质壁分离的细胞，当细胞液浓度大于大于外界溶外界溶液浓度时，细胞吸水，发生液浓度时，细胞吸水，发生质质壁分离的复原壁分离的复原。四、四、自由扩散和协助扩散 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被动运输。被动运输又分为自由扩散和协助扩散两类。四、四、自由扩散和协助扩散 自由扩散（1 1）特点：从高浓度到低浓度；不需要转运蛋白的协助；不消耗细胞内化学反应产生的能量

12、。（2）实例：气体（氧气、二氧化碳）、少部分水、脂溶性小分子（甘油、乙醇、苯等）。四、四、自由扩散和协助扩散 协助扩散（1 1）特点：从高浓度到低浓度；需要转运蛋白的协助；不消耗细胞内化学反应产生的能量。（2）实例：水分子*、离子、葡萄糖、氨基酸顺浓度梯度跨膜运输。小结小结被动运输自由扩散协助扩散典例：气体分子、脂溶性小分子特征：顺浓度梯度运输，需要转运蛋白典例：离子和小分子有机物水分子动物细胞植物细胞吸水会膨胀，甚至胀破；失水皱缩失水会发生质壁分离；吸水会发生质壁分离复原实验实验材料：成熟的植物细胞实验原理：植物细胞的原生质层相当于半透膜特征：顺浓度梯度运输小试牛刀小试牛刀1哺乳动物细胞在

13、0.9%NaCl 溶液中仍能保持其正常形态。将兔红细胞置于不同浓度 NaCl 溶液中，一段时间后制作临时装片，用显微镜观察并比较其形态变化。下列叙述正确的是 （）A.在高于 0.9%NaCl 溶液中，红细胞因渗透作用失水皱缩并发生质壁分离B.在 0.9%NaCl 溶液中，红细胞形态未变是由于此时没有水分子进出细胞C.在低于 0.9%NaCl 溶液中，红细胞因渗透作用吸水膨胀甚至有的破裂D.渗透作用是指水分子从溶液浓度较高处向溶液浓度较低处进行的扩散C小试牛刀小试牛刀2 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

14、.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 B小试牛刀小试牛刀3 下图为两个大小相同的萝卜,分别在上面挖一个大小相同的洞,并在洞内各插入一支口径与洞口相同的玻璃管,甲玻璃管内注入3 mL清水,乙玻璃管内注入3 mL一定浓度的盐水,一段时间后,两玻璃管中液面变动情况是()A.甲中升高,乙中降低B.甲中降低,乙中先升高后降低C.甲、乙中均降低D.甲、乙中均升高B B小试牛刀小试牛刀4 质壁分离与质壁分离复原实验具有广泛的应用,下列不能通过该实验来实现的是()A.比较不同植物细胞的细胞液浓度大小B.估算人成熟红细胞的细胞质浓度C.鉴别、区分硝酸钾溶液和蔗糖溶液D.鉴别根尖成熟区细胞是否具有活性 B B小试牛刀小试牛刀5 研究发现，水分子进入植物细胞的两种方式如下图所示。下列叙述错误的是（）A.根毛细胞吸水能力与其细胞液中水的相对含量有关B.土壤溶液浓度过高时，植物细胞吸水需要消耗能量C.水分子通过水通道蛋白是顺浓度梯度运输的D.水分子通过水通道蛋白的跨膜运输方式为协助扩散B B小试牛刀小试牛刀6 甲、乙两种物质分别以自由扩散和协助扩散进入细胞，如果以人工合成的无蛋白磷脂双分子膜代替细胞膜，并维持其他条件不变，则()A甲物质的运输被促进B.乙物质的运输被促进C甲物质的运输被抑制 D乙物质的运输被抑制D D共享生命敬重生命探 究 生 命