人教版高中生物必修一《被動運輸》細胞的物質(zhì)輸入和輸出PPT教學課件，共46頁。
學習目標
1.通過探究“植物細胞的吸水和失水”,說明水分子進出植物細胞的原理,闡釋原生質(zhì)層的選擇透過性與質(zhì)壁分離及其復原的關系。
2.通過對水分子進出細胞方式的探索學習,初步建構被動運輸?shù)母拍?能比較自由擴散和協(xié)助擴散的異同點。
3.通過對被動運輸?shù)木唧w實例的討論,分析細胞膜的成分、結構與物質(zhì)跨膜運輸功能之間的關系,嘗試運用物質(zhì)跨膜運輸?shù)闹R解決有關實際問題。
一、水進出細胞的原理
1.原理。
細胞吸水和失水的原理是滲透作用,該作用發(fā)生須具備兩個條件:
要點筆記 半透膜兩側的水分子進行的是雙向運動,而不是單向運動,觀察到的現(xiàn)象是由水分子雙向運動的差異所導致的液面改變。
2.動物細胞可以看作一個滲透裝置。
動物細胞膜相當于半透膜,若細胞膜內(nèi)部的細胞質(zhì)和外側的外界溶液具有濃度差,則動物細胞會發(fā)生吸水或失水。
3.紅細胞在不同濃度外界溶液中的形態(tài)變化。
(1)當外界溶液的濃度小于細胞質(zhì)濃度時,細胞吸水;
(2)當外界溶液的濃度大于細胞質(zhì)濃度時,細胞失水;
(3)當外界溶液的濃度等于細胞質(zhì)濃度時,水分進出細胞處于動態(tài)平衡。
【微思考】 為什么吃咸瓜子容易使人口干?
答案 吃咸瓜子后外界溶液濃度升高,導致口腔上皮細胞失水。
二、探究植物細胞的吸水和失水
1.成熟植物細胞的結構
2.質(zhì)壁分離中的“質(zhì)”和“壁”分別指植物細胞的原生質(zhì)層、細胞壁。
三、自由擴散和協(xié)助擴散
(一)自由擴散和協(xié)助擴散
1.自由擴散
(1)自由擴散又叫簡單擴散,是指物質(zhì)通過簡單的擴散作用進出細胞。
(2)方向:從高濃度一側到低濃度一側。
(3)條件:不需要轉運蛋白,也不需要消耗細胞內(nèi)化學反應產(chǎn)生的能量。
(4)舉例:氧氣、二氧化碳、甘油、乙醇、苯等進出細胞。
2.協(xié)助擴散
(1)協(xié)助擴散又叫易化擴散,是指借助膜上的轉運蛋白進出細胞的物質(zhì)擴散方式。
(2)方向:從高濃度一側到低濃度一側。
(3)條件:需要轉運蛋白的協(xié)助,轉運蛋白有載體蛋白和通道蛋白兩種。
(二)人類對通道蛋白的探索歷程
【歸納提升】
1.典型滲透裝置的分析
(1)半透膜內(nèi)的溶質(zhì)不能透過半透膜,水分子可以透過半透膜。
(2)若S1溶液濃度大于S2溶液,則單位時間內(nèi)由S2→S1的水分子數(shù)多于由S1→S2的水分子數(shù),外觀上表現(xiàn)為S1液面上升。
(3)在達到滲透平衡后,若存在如圖所示的液面差Δh,則S1溶液的濃度仍大于S2溶液。因為液面高的一側形成的壓強,會阻止溶劑由低濃度一側向高濃度一側擴散。
2.濃度、滲透壓與吸水力的辨析
溶液滲透壓是指溶液中溶質(zhì)微粒對水的吸引力。溶液滲透壓的大小取決于單位體積溶液中溶質(zhì)微粒的數(shù)目:溶質(zhì)微粒越多,溶液濃度越高,對水的吸引力越大,溶液滲透壓越高。即濃度高→滲透壓高→吸水力大。細胞液中的溶質(zhì)微粒和外界溶液中的溶質(zhì)微粒,哪一側單位體積的溶質(zhì)微粒數(shù)目多,該側的溶液濃度就大,該側滲透壓就高,吸水力就大。
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