人教版高中生物必修一《被動(dòng)運(yùn)輸》細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出PPT教學(xué)課件，共46頁。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.通過探究“植物細(xì)胞的吸水和失水”,說明水分子進(jìn)出植物細(xì)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(fù)原的關(guān)系。
2.通過對水分子進(jìn)出細(xì)胞方式的探索學(xué)習(xí),初步建構(gòu)被動(dòng)運(yùn)輸?shù)母拍?能比較自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散的異同點(diǎn)。
3.通過對被動(dòng)運(yùn)輸?shù)木唧w實(shí)例的討論,分析細(xì)胞膜的成分、結(jié)構(gòu)與物質(zhì)跨膜運(yùn)輸功能之間的關(guān)系,嘗試運(yùn)用物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)闹R解決有關(guān)實(shí)際問題。
一、水進(jìn)出細(xì)胞的原理
1.原理。
細(xì)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(gè)條件:
要點(diǎn)筆記 半透膜兩側(cè)的水分子進(jìn)行的是雙向運(yùn)動(dòng),而不是單向運(yùn)動(dòng),觀察到的現(xiàn)象是由水分子雙向運(yùn)動(dòng)的差異所導(dǎo)致的液面改變。
2.動(dòng)物細(xì)胞可以看作一個(gè)滲透裝置。
動(dòng)物細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜,若細(xì)胞膜內(nèi)部的細(xì)胞質(zhì)和外側(cè)的外界溶液具有濃度差,則動(dòng)物細(xì)胞會(huì)發(fā)生吸水或失水。
3.紅細(xì)胞在不同濃度外界溶液中的形態(tài)變化。
(1)當(dāng)外界溶液的濃度小于細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí),細(xì)胞吸水;
(2)當(dāng)外界溶液的濃度大于細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí),細(xì)胞失水;
(3)當(dāng)外界溶液的濃度等于細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí),水分進(jìn)出細(xì)胞處于動(dòng)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(dǎo)致口腔上皮細(xì)胞失水。
二、探究植物細(xì)胞的吸水和失水
1.成熟植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)
2.質(zhì)壁分離中的“質(zhì)”和“壁”分別指植物細(xì)胞的原生質(zhì)層、細(xì)胞壁。
三、自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散
(一)自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散
1.自由擴(kuò)散
(1)自由擴(kuò)散又叫簡單擴(kuò)散,是指物質(zhì)通過簡單的擴(kuò)散作用進(jìn)出細(xì)胞。
(2)方向:從高濃度一側(cè)到低濃度一側(cè)。
(3)條件:不需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,也不需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的能量。
(4)舉例:氧氣、二氧化碳、甘油、乙醇、苯等進(jìn)出細(xì)胞。
2.協(xié)助擴(kuò)散
(1)協(xié)助擴(kuò)散又叫易化擴(kuò)散,是指借助膜上的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)擴(kuò)散方式。
(2)方向:從高濃度一側(cè)到低濃度一側(cè)。
(3)條件:需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的協(xié)助,轉(zhuǎn)運(yùn)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(shí)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(dá)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?yàn)橐好娓叩囊粋?cè)形成的壓強(qiáng),會(huì)阻止溶劑由低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)擴(kuò)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(xì)胞液中的溶質(zhì)微粒和外界溶液中的溶質(zhì)微粒,哪一側(cè)單位體積的溶質(zhì)微粒數(shù)目多,該側(cè)的溶液濃度就大,該側(cè)滲透壓就高,吸水力就大。
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