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高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第4章 细胞的物质输入和输出第1节 被动运输背景图课件ppt
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这是一份高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第4章 细胞的物质输入和输出第1节 被动运输背景图课件ppt，共36页。PPT课件主要包含了问题探讨，水分进出动物细胞，水分进出植物细胞，疑问解答，自由扩散，协助扩散，当堂训练等内容，欢迎下载使用。
在一个长颈漏斗的漏斗口外密封上一层玻璃纸，往漏斗内注入蔗糖溶液，然后将漏斗浸入盛有清水的烧杯中，使漏斗管内外的液面高度相等。过一段时间后，会出现右图所示的现象。 玻璃纸（又称赛璐玢）是一种半透膜，水分子可以自由透过它，而蔗糖分子则不能。
半透膜： 某些物质可以通过，另一些物质不能通过的多孔性薄膜。物质能否通过半透膜取决于物质分子的大小。
Q1.漏斗管内的液面为什么会升高？
烧杯中的水分子通过半透膜向漏斗内扩散导致漏斗液面升高。
事实上，半透膜两侧的水分子都能够通过扩散作用自由进出，但由于蔗糖溶液中水的相对含量比烧杯中的水的相对含量低。因此，烧杯中的水扩散到漏斗中的速度比漏斗中的水扩散到烧杯中的速度相对更快些，导致漏斗中水量增加液面上升。
渗透作用：水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散。
Q2.如果漏斗管足够长，管内的液面会无限升高吗？为什么？
不会。 如果漏斗管足够长，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。
Q3.如果用一层纱布代替玻璃纸，还会出现原来的现象吗？
不会。 因为纱布不是半透膜，孔隙很大，可溶于水的物质都能够自由通过，包括水分子和蔗糖分子都能通过。
→渗透作用的发生需要具有半透膜。
Q4.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？
漏斗管中的液面将保持不变。
→渗透作用的发生需要半透膜两侧存在浓度差。
渗透作用：水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜_____________________________扩散。
（相对含量高→相对含量低）
从相对含量高一侧向相对含量低一侧
1.定义：水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散，称为渗透作用。
3.渗透作用中水的运输方向
外界溶液浓度＜细胞质浓度
外界溶液浓度＞细胞质浓度
外界溶液浓度＝细胞质浓度
单位时间内进出细胞的水分子数相等
Q1.红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗？ 这些有机物相当于渗透装置中的什么物质？
红细胞中的血红蛋白是大分子有机物，不能透过细胞膜。它相当于渗透装置中的蔗糖分子。
Q2.红细胞中的什么结构相当于一层半透膜？
红细胞的细胞膜相当于一层半透膜。
Q3.红细胞吸水或失水取决于什么条件？
取决于红细胞内外溶液的浓度差；一般情况下，浓度差越大，红细胞吸水或失水越多。
动物细胞与外界溶液构成一个渗透系统，水分子通过渗透作用进出动物细胞。
Q4.当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗？
不一定，因为红细胞吸水膨胀后，细胞内液浓度也会下降，如果外界溶液浓度不是很低，有可能细胞内液浓度下降后与外界溶液的浓度达到平衡，此时红细胞将不再吸水。
Q6.临床上输液为什么要用生理盐水（质量分数为0.9%的NaCl溶液）？
因为生理盐水的浓度与血浆的浓度基本一致，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。
Q5.连续嗑带盐的瓜子时，为什么口腔和唇的黏膜会有干涩的感觉？
因为口腔和唇的黏膜细胞的细胞质浓度小于外界溶液浓度，细胞失水。
在青菜上洒水能使其坚挺
农作物施肥过多会造成“烧苗”
成熟的高等植物细胞模式图
水分进出植物细胞也是通过渗透作用吗？
成熟植物细胞内主要的液体环境
探究植物细胞的吸水和失水
水分进出植物细胞是通过渗透作用吗？
原生质层相当于一层半透膜吗？
水分通过渗透作用进出植物细胞；
原生质层相当于一层半透膜。
1. 具有发生渗透作用条件的细胞？
2. 容易观察形态变化的细胞？
未成熟的植物细胞（如根尖分生区细胞）
→具有中央大液泡和原生质层
细胞液具有颜色（如紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞）
2. 如何使细胞外溶液的浓度提高或降低？
1. 盐酸、酒精、醋酸等溶液是否适用？
提供不同浓度的蔗糖溶液
不适用，因为这些溶液对细胞有害，破坏细胞活性。
（具有中央大液泡和原生质层，液泡中有色素，便于观察）
（三）植物细胞吸水和失水的观察要点：
紫色中央液泡体积、原生质层的位置、细胞大小
紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞
紫色的洋葱鳞片叶外表皮
0.3g/mL蔗糖溶液、清水
撕表皮→滴清水→展表皮→盖盖玻片
紫色中央液泡的体积、颜色，原生质层的位置
从盖玻片一侧滴入0.3g/mL蔗糖溶液并在另一侧用吸水纸引流，重复几次，使洋葱鳞片也表皮细胞浸润在蔗糖溶液中
看细胞的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
从盖玻片一侧滴入清水，在盖玻片另一侧用吸水纸引流，重复几次，使洋葱鳞片也表皮细胞又浸润在清水中
1. 渗透作用与扩散作用的区别与联系？
水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜从水的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧扩散
物质从相对含量多的地方向相对含量少的地方自由运动
水分子（或其他溶剂分子）
渗透作用本质上属于扩散作用
2. 如何快速判断水分子的移动方向？
溶质分子能否透过半透膜
半透膜两侧溶液的物质浓度
水相对含量高→水相对含量低
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。
被动运输：物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散方式。
物质通过简单的扩散作用进出细胞。
进出细胞的物质借助转运蛋白的扩散。
顺浓度梯度运输(高浓度到低浓度)， 不需能量， 不需载体
如：水、氧气、二氧化碳、甘油、乙醇等。
顺浓度梯度运输 需载体 不需能量
如：葡萄糖、氨基酸进入细胞等。
小结：自由扩散和协助扩散的异同
O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯
葡萄糖、氨基酸进入细胞
合作 交流 提升
1、自由扩散：根据下表（氧气跨红细胞时的运输速率）绘制曲线图：
结论：物质运输速率与浓度差成 关系。影响因素：自由扩散的扩散速率只受 的限制。
影响因素：协助扩散的扩散速度受 和 的限制。
结论：一定范围内，物质运输速率与浓度差 关系；到达最大值后，扩散速率由于 而不再增加。
1.将萎蔫的菜叶放入清水中，菜叶细胞中的水分能够得到恢复的原因，属于（ ）主动吸水 B. 主动运输 C.自由扩散和主动运输 D. 自由扩散
2、人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主要取决（ ）A 组织液中甘油的浓度 B 细胞膜上甘油载体的数量C 细胞的呼吸作用强度 D 细胞膜上载体的种类
在一个长颈漏斗的漏斗口外密封上一层玻璃纸，往漏斗内注入蔗糖溶液，然后将漏斗浸入盛有清水的烧杯中，使漏斗管内外的液面高度相等。过一段时间后，会出现右图所示的现象。 玻璃纸（又称赛璐玢）是一种半透膜，水分子可以自由透过它，而蔗糖分子则不能。
半透膜： 某些物质可以通过，另一些物质不能通过的多孔性薄膜。物质能否通过半透膜取决于物质分子的大小。
Q1.漏斗管内的液面为什么会升高？
烧杯中的水分子通过半透膜向漏斗内扩散导致漏斗液面升高。
事实上，半透膜两侧的水分子都能够通过扩散作用自由进出，但由于蔗糖溶液中水的相对含量比烧杯中的水的相对含量低。因此，烧杯中的水扩散到漏斗中的速度比漏斗中的水扩散到烧杯中的速度相对更快些，导致漏斗中水量增加液面上升。
渗透作用：水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散。
Q2.如果漏斗管足够长，管内的液面会无限升高吗？为什么？
不会。 如果漏斗管足够长，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。
Q3.如果用一层纱布代替玻璃纸，还会出现原来的现象吗？
不会。 因为纱布不是半透膜，孔隙很大，可溶于水的物质都能够自由通过，包括水分子和蔗糖分子都能通过。
→渗透作用的发生需要具有半透膜。
Q4.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？
漏斗管中的液面将保持不变。
→渗透作用的发生需要半透膜两侧存在浓度差。
渗透作用：水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜_____________________________扩散。
（相对含量高→相对含量低）
从相对含量高一侧向相对含量低一侧
1.定义：水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散，称为渗透作用。
3.渗透作用中水的运输方向
外界溶液浓度＜细胞质浓度
外界溶液浓度＞细胞质浓度
外界溶液浓度＝细胞质浓度
单位时间内进出细胞的水分子数相等
Q1.红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗？ 这些有机物相当于渗透装置中的什么物质？
红细胞中的血红蛋白是大分子有机物，不能透过细胞膜。它相当于渗透装置中的蔗糖分子。
Q2.红细胞中的什么结构相当于一层半透膜？
红细胞的细胞膜相当于一层半透膜。
Q3.红细胞吸水或失水取决于什么条件？
取决于红细胞内外溶液的浓度差；一般情况下，浓度差越大，红细胞吸水或失水越多。
动物细胞与外界溶液构成一个渗透系统，水分子通过渗透作用进出动物细胞。
Q4.当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗？
不一定，因为红细胞吸水膨胀后，细胞内液浓度也会下降，如果外界溶液浓度不是很低，有可能细胞内液浓度下降后与外界溶液的浓度达到平衡，此时红细胞将不再吸水。
Q6.临床上输液为什么要用生理盐水（质量分数为0.9%的NaCl溶液）？
因为生理盐水的浓度与血浆的浓度基本一致，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。
Q5.连续嗑带盐的瓜子时，为什么口腔和唇的黏膜会有干涩的感觉？
因为口腔和唇的黏膜细胞的细胞质浓度小于外界溶液浓度，细胞失水。
在青菜上洒水能使其坚挺
农作物施肥过多会造成“烧苗”
成熟的高等植物细胞模式图
水分进出植物细胞也是通过渗透作用吗？
成熟植物细胞内主要的液体环境
探究植物细胞的吸水和失水
水分进出植物细胞是通过渗透作用吗？
原生质层相当于一层半透膜吗？
水分通过渗透作用进出植物细胞；
原生质层相当于一层半透膜。
1. 具有发生渗透作用条件的细胞？
2. 容易观察形态变化的细胞？
未成熟的植物细胞（如根尖分生区细胞）
→具有中央大液泡和原生质层
细胞液具有颜色（如紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞）
2. 如何使细胞外溶液的浓度提高或降低？
1. 盐酸、酒精、醋酸等溶液是否适用？
提供不同浓度的蔗糖溶液
不适用，因为这些溶液对细胞有害，破坏细胞活性。
（具有中央大液泡和原生质层，液泡中有色素，便于观察）
（三）植物细胞吸水和失水的观察要点：
紫色中央液泡体积、原生质层的位置、细胞大小
紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞
紫色的洋葱鳞片叶外表皮
0.3g/mL蔗糖溶液、清水
撕表皮→滴清水→展表皮→盖盖玻片
紫色中央液泡的体积、颜色，原生质层的位置
从盖玻片一侧滴入0.3g/mL蔗糖溶液并在另一侧用吸水纸引流，重复几次，使洋葱鳞片也表皮细胞浸润在蔗糖溶液中
看细胞的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
从盖玻片一侧滴入清水，在盖玻片另一侧用吸水纸引流，重复几次，使洋葱鳞片也表皮细胞又浸润在清水中
1. 渗透作用与扩散作用的区别与联系？
水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜从水的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧扩散
物质从相对含量多的地方向相对含量少的地方自由运动
水分子（或其他溶剂分子）
渗透作用本质上属于扩散作用
2. 如何快速判断水分子的移动方向？
溶质分子能否透过半透膜
半透膜两侧溶液的物质浓度
水相对含量高→水相对含量低
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。
被动运输：物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散方式。
物质通过简单的扩散作用进出细胞。
进出细胞的物质借助转运蛋白的扩散。
顺浓度梯度运输(高浓度到低浓度)， 不需能量， 不需载体
如：水、氧气、二氧化碳、甘油、乙醇等。
顺浓度梯度运输 需载体 不需能量
如：葡萄糖、氨基酸进入细胞等。
小结：自由扩散和协助扩散的异同
O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯
葡萄糖、氨基酸进入细胞
合作 交流 提升
1、自由扩散：根据下表（氧气跨红细胞时的运输速率）绘制曲线图：
结论：物质运输速率与浓度差成 关系。影响因素：自由扩散的扩散速率只受 的限制。
影响因素：协助扩散的扩散速度受 和 的限制。
结论：一定范围内，物质运输速率与浓度差 关系；到达最大值后，扩散速率由于 而不再增加。
1.将萎蔫的菜叶放入清水中，菜叶细胞中的水分能够得到恢复的原因，属于（ ）主动吸水 B. 主动运输 C.自由扩散和主动运输 D. 自由扩散
2、人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主要取决（ ）A 组织液中甘油的浓度 B 细胞膜上甘油载体的数量C 细胞的呼吸作用强度 D 细胞膜上载体的种类
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