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课件网) 第1节 被动运输 高中生物学 第四章 细胞的物质输入和输出 人教版 2019 目录 课堂小结 04 课堂练习 情境导入 02 03 素养目标 01 05 探究新知 一、渗透作用 二、水进出细胞的原理 三、自由扩散和协助扩散 学习目标 核心素养 1.阐明渗透作用的条件及原理。 2.结合探究实验,分析理解细胞吸水和失水的过程及应用。 3.细胞的结构决定细胞通过渗透作用吸水或失水。 4.进行关于植物细胞吸水和失水的实验操作,分析植物细胞的吸水和失水。 5.建构被动运输的概念,比较自由扩散和协助扩散的异同点。 1.感悟正常的物质进出对细胞代谢的重要意义,认同生物体的结构和功能相适应的特点。 (生命观念) 2.分析比较不同细胞在不同浓度溶液中吸水、失水的情况。(科学思维) 3.通过对“探究植物细胞的吸水和失水”实验的设计和操作,进一步掌握探究类实验的设计思路,提升实验操作能力。(科学探究) 4.构建模型,深人理解自由扩散和协助扩散 的机理,识记相关实例。(科学思维) 素养目标 情境导入 思考 什么是扩散作用? 分子从高浓度一侧向低浓度一侧运动的现象。 渗透作用 什么是渗透作用呢? 如果在烧杯中间添加一块半透膜后会出现什么现象呢? 一、渗透作用 让小分子通过而大分子不能通过的一类多孔性薄膜的总称。 漏斗管内的液面为什么会升高 单位时间内水分子数: 渗入玻璃纸>渗出玻璃纸 玻璃纸 半透膜 不会。纱布是全透性的,蔗糖分子也能通过。 不会。没有浓度差,水分子进出平衡,液面不会升高。 如果用纱布代替玻璃纸,漏斗管内的液面会不会升高? 如果烧杯内不是清水,而是同等浓度的蔗糖溶液,漏斗管内的液面会不会升高 渗透装置 1 1.概念: 2.条件: ①具有半透膜 ②半透膜两侧溶液存在浓度差 3.结果: 溶液浓度高 渗透压高 溶液浓度低 渗透压低 含水量低 含水量高 4.渗透作用中水的运输方向 水分子(或其他溶剂分子)透过半透膜的扩散 水分子通过半透膜进行双向扩散,直到进出速率达到动态平衡 渗透压:溶质微粒对水的吸引力 半透膜 清水 蔗糖溶液 一、渗透作用 渗透作用 2 物质的量的浓度(mol/l) (玻璃纸,肠系膜,蛋壳膜,鱼鳔等) 一、渗透作用 渗透作用 2 拓展 液面 (等高) 10% 蔗糖溶液 10% 葡萄糖溶液 半透膜 ②同质量分数 液面 (等高) 2 mol/L 蔗糖溶液 2 mol/L 葡萄糖溶液 半透膜 ①同物质的量浓度 液面不变 溶质不能通过半透膜的渗透装置 半透膜两侧的浓度差是指溶质颗粒的 ,不是 。 物质的量浓度 质量浓度 10%葡萄糖溶液的物质的量浓度大,因此水分子由10%蔗糖溶液→10%葡萄糖溶液较多,右侧液面升高。 一、渗透作用 渗透作用 2 拓展 渗透平衡 液面高度不发生变化,水分子双向运动速率相等,即动态平衡。 溶液S1 溶液S2 平衡前:S2 S1 S表示溶液浓度 渗透过程:S2 S1 平衡后:S2 S1 S1与S2的浓度差越大,高度差就越大,渗透速率越快,达到平衡所需的时间越短。只要存在浓度差,就存在高度差,液面更高一侧的溶液浓度更大。 ≠ 浓度相等 > ≥ 如果将漏斗换成细胞会发生渗透作用吗? 外界溶液 细胞质基质 蔗糖溶液 细胞膜 半透膜 相当于 相当于 浓度差 动物细胞与外界溶液组成了一个渗透系统 ② 细胞内溶液与外界溶液存在浓度差 ① 细胞膜相当于一层半透膜 二、水进出细胞的原理 动物细胞的吸水和失水 1 二、水进出细胞的原理 外 界 溶 液 浓 度 细 胞 质 的 浓 度 吸水膨胀 失水皱缩 保持原状 小于 大于 等于 植物细胞会出现渗透失水和吸水的情况吗? 动物细胞的吸水和失水 1 成熟植物细胞模式图 细胞膜 细胞质 液泡膜 细胞壁(全透性),伸缩性比较小 相当于半透膜? 细胞液与外界溶液之间存在浓度差 原生质层 细胞液 植物细胞内的液体环境主要 ... ...