第第頁人教版（2023）_必修1分子與細胞4.1被動運輸(共31張PPT)(共31張PPT)

知識回顧：細胞核的結構與功能

染色質

核仁

核孔

核膜

對細胞核功能更全面的闡述是：細胞核是遺傳信息庫

是細胞代謝和遺傳的控制中心

（雙層膜，把核內物質與細胞質分開）

（與某種RNA的合成及核糖體的形成有關）

（DNA和蛋白質組成，

DNA是遺傳信息的載體）

（實現核質之間的物質交換和信息交流）

蛋白質和RNA等大分子物質進出核的通道：

選擇性

選擇透過性

細胞膜是如何控制物質進出細胞的？

第一節被動運輸

本節聚焦

1.細胞在什么情況下吸水或失水？

2.植物細胞的質壁分離與復原現象說明了什么？

3.兩種被動運輸的方式有什么異同？

第4章細胞的物質

輸入和輸出

討論1:漏斗管內的液面為什么會升高如果漏斗管足夠長，管內的液面會無限升高嗎？為什么？

單位時空內透過玻璃紙進入長頸漏斗的水分子

數量大于滲出到燒杯中水分子數量。

討論3：如果用一層紗布，代替玻璃紙，還會出現原來的現象嗎？

討論4：如果燒杯中不是清水，而是同樣濃度的蔗糖溶液，結果會怎樣？

不會。因為紗布的孔隙很大，蔗糖分子也

可以自由通透，因而液面不會升高。

漏斗中的頁面將保持不變

討論2：平衡時，漏斗內外溶液的濃度一樣嗎？

漏斗內外的溶度不一樣，只要有液面差，就會有溶度差

水分子可以透過半透膜，蔗糖分子不能夠透過

水分子（或其他溶劑分子）透過半透膜的擴散

稱為滲透作用（屬于自由擴散）。

1、滲透作用概念

3、發生的條件

半透膜

兩側的溶液具有濃度差。

一、水進出細胞的原理滲透作用

2、水分子滲透方向：水的相對含量___的一側→水的相對含量___的一側

即：（低濃度溶液）流向（高濃度溶液）

高

低

掃描電鏡下的紅細胞為雙凹型的橢球結構

清水

0.9%生理鹽水

10%的鹽水

當外界溶液溶質濃度比細胞質的濃度低時，細胞吸水膨脹

當外界溶液溶質濃度比細胞質的濃度高時，細胞失水皺縮

當外界溶液溶質濃度等于細胞質的濃度時,細胞形態不變

二、水進出動物細胞

一般不能。

1、紅細胞內的血紅蛋白等有機物能夠透過細胞膜嗎？

2、紅細胞的細胞膜是不是相當于一層半透膜？

是

主要取決于紅細胞內外濃度的差值。一般情況下，濃度差越大吸水或失水較多。

3、紅細胞吸水或失水的多少取決于什么條件？

生理鹽水濃度與血漿濃度基本一致，可以維持血細胞正常形態。

4、臨床輸液為什么用生理鹽水？

生活現象

1、連續磕帶鹽的瓜子時，你的口腔和唇的黏膜

有什么感覺呢？

2、包水餃把白菜做餡時，放一些鹽，過一會兒發

現什么現象？

細胞失水，

會有干澀的感覺

有水分滲出

三、水分是如何進出植物細胞的呢？

細胞膜

液泡膜

細胞質

細胞壁

原生質層

全透性

成熟植物細胞的細胞膜、液泡膜以及兩層膜之間的細胞質合稱為原生質層。

三、水進出植物細胞（一）原生質層

探究：

水分進出細胞要經過原生質層；原生質層是否相當于半透膜？

科學探究步驟

提出問題

作出假設

設計實驗

進行實驗

分析結果

表達與交流

（原生質層是一層半透膜嗎？）

（原生質層相當于一層半透膜）

（設計方案、預期結果…）

（按預定方案進行實驗）

（分析實驗結果，得出結論：……）

（總結，寫實驗報告并適當交流）

（二）植物細胞的吸水和失水

設計思路：

原生質層是半透膜，兩側有濃度差，就會發生滲透吸水和失水

預期實驗的結果：

1.如果原生質層相當于一層半透膜，當外界溶液的溶度高于細胞液的濃度時，細胞就會；當外界溶液的濃度低于細胞液的溶度時，細胞就會

失水

吸水

1.細胞失水或者吸水后可能出現哪些可以觀察的變化？

3次觀察，形成前后自身對照

（引流法）

（引流法）

方法步驟

實驗現象

上都液

泡大小

原生質層

的位置

細胞

大小

蔗糖

溶液

清水

逐漸變小，顏色加深

逐漸變大

顏色變淺

原生質層逐漸緊貼細胞壁

原生質層逐漸與細胞壁分離

基本

不變

基本

不變

1、原生質層相當于半透膜

2、植物細胞也是通過滲透作用吸水和失水的

（三）．質壁分離：

當外界溶液濃度大于細胞液濃度，細胞失水

外因：

內因：

原生質層伸縮性大于細胞壁伸縮性

2、現象：液泡（大小）

（淺深）。

(原生質層和細胞壁分離）

（四）．質壁分離復原：

1、原因：

注：

活的成熟（有大液泡）植物細胞：如根毛細胞、葉表皮細胞等

2、不能發生質壁分離：

動物細胞：

無大液泡的細胞：根尖分生區細胞、干種子細胞

形成層細胞

死的植物細胞：導管細胞

1、能發生質壁分離的細胞：

練一練

下列哪些細胞能發生質壁分離并總結發生質壁分

離的條件。

a.葉肉細胞b.根毛成熟區細胞c.分生區細胞

d.形成層細胞e.干種子細胞f.動物細胞

g.導管細胞h.洋蔥表皮細胞

答案（1）能發生質壁分離的細胞：a、b、h。

細胞壁

細胞膜

細胞質

液泡膜

細胞核

液泡

（內有）

細胞液

原生質層

細胞壁

細胞膜

細胞質

液泡膜

細胞核

液泡

（內有）

細胞液

原生質層

正常植物細胞

質壁分離的

植物細胞

不能，此張圖可能有三種情況，正在質壁分離，正在質壁分離復原，水分進出平衡

能根據此細胞狀態，判斷細胞內外濃度大小關系嗎？

細胞壁

細胞膜

細胞質

液泡膜

細胞核

液泡

（內有）

細胞液

原生質層

細胞壁

細胞膜

細胞質

液泡膜

細胞核

液泡

（內有）

細胞液

原生質層

正常植物細胞

質壁分離的

植物細胞

相同的植物細胞放在不同濃度的蔗糖溶液中，哪個外界濃度最高？

不同的植物細胞放在相同濃度的蔗糖溶液中，細胞液濃度濃度最低？

失水最多的

失水最多的

能根據此細胞狀態，判斷細胞內外濃度大小關系嗎？

3、洋蔥鱗片葉表皮細胞發生質壁分離的蔗糖溶液濃度為0.3g/ml

蔗糖溶液

濃度<0.3g/ml質壁分離不明顯

濃度=0.3g/ml質壁分離，放入清水中會復原

濃度＞0.5g/ml質壁分離明顯，但因細胞失水過多

而死亡，放入清水中不會復原

4、成熟植物細胞置于較高濃度的KNO3、甘油等溶液中：細胞先發生質壁分離，然后又自動復原。

原因：開始時外界溶液濃度高，細胞失水發生質壁分離，隨溶質被細胞吸收，細胞液濃度逐漸高于外界溶液，細胞吸水而復原。

5、對農作物施肥過多，導致外界溶液濃度高于細胞液濃度，根細胞失水，會造成燒苗現象。

6、細胞液濃度介于未質壁分離和剛剛質壁分離的濃度之間

細胞液濃度<外界溶液濃度

細胞液濃度≥外界溶液濃度

細胞液濃度<外界溶液濃度

A

B

C

自由擴散

協助擴散

像水分子這樣，物質以擴散方式進出細胞，不需要消耗細胞內化學反應所釋放的能量，這種物質的跨膜運輸方式稱為被動運輸。

被動運輸

四、自由擴散、協助擴散

轉運蛋白

自由擴散

協助擴散

例：乙醇、甘油、苯、性激素、

氣(O2、CO2)、水

載體蛋白：葡萄糖進紅細胞

（需要與載體結合）

被動運輸

(需要轉運蛋白)

通道蛋白：水和某些離子

（無需與通道蛋白結合）

具有專一性

、1、

3、影響自由擴散和協助擴散運輸速率的因素

濃度差

濃度差

轉運蛋白的數量

2、被動運輸特點：

不消耗能量

順濃度梯度：（高低）

思考1：水分子是通過被動運輸進出細胞的，但是主要是通過被動運輸的什么方式呢？（p67頁第二段）

思考2：物質運輸的速率與什么有關？（p67頁第三段）

1、如果植物細胞膜由選擇透過性膜變成了全透性

膜，則該細胞可能已經（）

A、縮小B、膨脹C、死亡D、生長

2、將下列活細胞放入濃的蔗糖溶液中，能發生質

壁分離現象的是（）

A、分生區細胞B、人紅細胞

C、種子的胚細胞D、根毛細胞

3、家庭養花，如果施肥過多，會引起花卉萎蔫，

此時可采取的措施有（）

①加強光照②改善空氣流通

③適當澆灌清水④更換盆中泥土

A、①③B、②④C、①②D、