第1节-被动运输课件(含动画)(2019年新教材人教版必修1第4章)

第1节被动运输2019.09一、渗透作用讨论1.漏斗管内液面为什么会升高？如果漏斗管足够长，管内的液面会无限升高吗？为什么？由于单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量多于从长颈漏斗渗出的水分子数量，使得管内液面升高。不会无限升高。2.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，换成同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？不会。液面不会升高。水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散，称为渗透作用。水的渗透方向：水的相对含量高水的相对含量低半透膜以上实验证明渗透作用必须具备两个条件：有半透膜半透膜两侧的溶液有浓度差水分子通过细胞膜进出细胞也是同样的原理吗？细胞膜是否相当于一层半透膜呢？细胞膜细胞内溶液1.水进出动物细胞的原理二、水进出细胞的原理当外界溶液的浓度比细胞质的浓度低时，细胞吸水膨胀当外界溶液的浓度与细胞质的浓度相同时，细胞保持原状当外界溶液的浓度比细胞质的浓度高时，细胞失水皱缩将哺乳动物的红细胞放人不同浓度的氯化钠溶液中，一段时间后，红细胞将会发生以下的变化。1.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？2.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涨破吗？4.红细胞吸水或失水取决于什么条件？一般不能。相当于蔗糖。相当于。一般会。细胞内外溶液浓度的大小。2.水进出植物细胞的原理植物细胞的细胞膜外面有一层细胞壁。对于水分子来说，细胞壁是全透性的，即水分子可以自由地通过细胞壁。细胞壁的作用主要是保护和支持细胞，伸缩性比较小。水进出细胞，主要是指水经过原生质层进出液泡。探究植物细胞的吸水和失水提出问题作出假设设计实验进行实验，记录结果分析结果，得出结论表达与交流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？水分进出植物细胞是通过渗透作用。原生质层相当于一层半透膜。参考案例0.3g/mL蔗糖溶液清水三次观察到的现象：观察次数观察现象中央液泡原生质层位置细胞大小第一次有一个紫色的中央液泡紧贴细胞壁第二次_________(紫色)________________略微缩小第三次_________(紫色_____)_______________略微增大逐渐变小与细胞壁逐渐分离逐渐变大逐渐贴近细胞壁变浅变深实验结论：水分进出植物细胞是通过渗透作用。原生质层相当于一层半透膜。当细胞液溶质的浓度小于外界溶液溶质的浓度时，细胞液中的水就透过原生质层进入外界溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。当细胞不断失水时，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。当细胞液溶质的浓度大于外界溶液溶质的浓度时，外界溶液中的水就透过原生质层进入细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，使植物细胞逐渐发生质壁分离的复原。烧苗、白糖拌西红柿等。像水分子这样，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。被动运输又分为自由扩散和协助扩散两类。三、自由扩散和协助扩散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。1.自由扩散O2、CO2、甘油、乙醇、苯、维生素D等。顺浓度梯度运输；不需要转运蛋白；不需要消耗细胞内化学反应产生的能量。特点：实例：2.协助扩散离子和一些小分子有机物如葡萄糖、氨基酸等可以通过协助扩散方式进出细胞。特点：顺浓度梯度运输；需要转运蛋白参与；不需要消耗细胞内化学反应产生的能量。实例：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，也叫易化扩散。转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。过去人们普遍认为，水分子都是通过自由扩散进出细胞的，但后来的研究表明，水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞的。由于自由扩散与协助扩散都是顺浓度梯度进行跨膜运输的，不需要消耗细胞内化学反应产生的能量，因此膜内外物质浓度梯度的大小会直接影响物质运输的速率，但协助扩散需要转运蛋白，因而某些物质运输的速率还与转运蛋白的数量有关。1．以下可以发生渗透作用的是A.煮熟的马铃薯条放入水中B.把干种子放在清水中C.烈日下菠菜叶子下垂D.放在盐水中的萝卜变软D练一练2．在U形管中部装有半透膜，在a侧加入细胞色素C(相对分子质量为1.3万的蛋白质)水溶液(红色)，b侧加入清水，并使ab两侧液面高度一致。经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D3．将洋葱表皮细胞放入一定浓度的硝酸钾溶液中,其细胞便发生质壁分离,不久这些细胞又逐渐发生质壁分离复原,其原因是A.细胞液的溶质透出细胞B.质壁分离后的细胞只允许水进入C.K+和NO3-离子进入了液泡D.水分和溶质自由进出细胞C4．将洋葱鳞片叶表皮放在“0.45mol/L蔗糖溶液中，细胞发生质壁分离；放在0.35mol/L蔗糖溶液中细胞有胀大的趋势；放在0.40mol/L蔗糖溶中，细胞似乎不发生变化”。这表明A.细胞已经死亡B.蔗糖分子可以自由进出细胞C.细胞液浓度与0.40mol/L蔗糖溶液浓度相当D.细胞质壁分离后能自动复原C5．下列各项不可以通过质壁分离实验加以证明的是A.成熟植物细胞的死活B.原生质层比细胞壁伸缩性大C.成熟的植物细胞能进行渗透吸水D.细胞液浓度大小的测定C