1、生物（苏教版）高中生物 必修一第二章 细胞的结构和生命活动第3节物质进出细胞的运输方式扩散现象扩散现象（在水中的扩散）在水中的扩散）（透过细胞质膜进入细透过细胞质膜进入细胞）胞）渗透作用渗透作用H2O一、渗透装置一、渗透装置半透膜半透膜：指某些物质（如小：指某些物质（如小分子的水）可以透过，而另分子的水）可以透过，而另一些物质（如大分子的蔗糖）一些物质（如大分子的蔗糖）不能透过的多孔性薄膜，如不能透过的多孔性薄膜，如鱼鳔、玻璃纸等。鱼鳔、玻璃纸等。1：过一段时间后，会出现：过一段时间后，会出现什么什么现象？为什么？现象？为什么？2：液面会无限升高液面会无限升高吗？吗？3：最终漏斗内外液体浓度最
2、终漏斗内外液体浓度会相等会相等吗？吗？【活动一】探讨渗透作用的条件【活动一】探讨渗透作用的条件4：如果用一层纱布代替玻如果用一层纱布代替玻璃纸，液面还会上升吗？璃纸，液面还会上升吗？5如果烧杯中不是清水，而是同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？样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？渗透作用发生的渗透作用发生的条件：条件：1.有半透膜有半透膜 2.半透膜两侧溶液具有浓度差半透膜两侧溶液具有浓度差类比推理类比推理细胞质膜细胞质膜细胞内溶液细胞内溶液1.如果将装置中的如果将装置中的漏斗换成动物细胞漏斗换成动物细胞会发生什么现象？会发生什么现象？2.动物细胞是否相动物细胞是否相当于一个渗
3、透当于一个渗透系统？系统？清水清水清水中清水中0.9%NaCl溶液中溶液中20%的蔗糖溶液中的蔗糖溶液中 外外 界界 溶溶 液液 浓浓 度度 细细 胞胞 质质 的的 浓浓 度度小于小于吸水膨胀吸水膨胀大于大于失水皱缩失水皱缩等于等于形态形态不变不变二、动物细胞的吸水和失水二、动物细胞的吸水和失水 低渗溶液低渗溶液 高渗溶液高渗溶液等渗溶液等渗溶液w细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层成熟的植物细胞提问：植物细胞是否相当于一个渗透系统？提问：植物细胞是否相当于一个渗透系统？细胞液细胞液细胞膜细胞膜细胞质细胞质液泡膜液泡膜原生质层原生质层半透膜半透膜内溶液内溶液外界溶液外界溶液一、提出
4、问题一、提出问题原生质层是一层半透膜吗？原生质层是一层半透膜吗？二、作出假设二、作出假设原生质层相当于一层半透膜原生质层相当于一层半透膜三、设计实验三、设计实验【材料选择】萝卜、洋葱等【试剂选择】盐酸、醋酸、酒精、蔗糖溶液等【器材选择】光学显微镜等【活动二】探究植物细胞的渗透作用小组成员设计方案小组成员设计方案课题课题探究植物细胞的吸水和失水探究植物细胞的吸水和失水选材试剂操作步骤预期结果四、实施实验四、实施实验【结果展示】五、得出结论五、得出结论1.1.植物细胞能发生渗透作用植物细胞能发生渗透作用2.2.原生质层相当于半透膜原生质层相当于半透膜质壁分离质壁分离1.1.外界溶液浓度外界溶液浓度
5、大于大于细胞液的浓度，细胞细胞液的浓度，细胞失水失水植物细胞植物细胞质壁分离质壁分离【结果分析】2.2.原生质层的伸缩性原生质层的伸缩性大于大于细胞壁的伸缩性细胞壁的伸缩性【活动三】探讨细胞质膜对不同的物质具有不同的通透性人工合成的脂双层对物质的通透性氧气、氮气 二氧化碳、苯水、甘油、乙醇氨基酸葡萄糖核苷酸H+、Na+、K+、Ca2+、Mg2+、HCO_1.什么样的分子能够通过脂双层？2.葡萄糖、氨基酸、无机盐都是生命活动所必需的，如何通过细胞膜呢？水、气体分子、脂溶性物质可以带电离子、分子较大的非脂溶性物质不可以需要膜上转运蛋白协助转运蛋白转运蛋白转运蛋白：镶嵌在膜上的一些特殊的蛋白质，能够
6、协助物镶嵌在膜上的一些特殊的蛋白质，能够协助物质质进行跨膜运输。进行跨膜运输。通道蛋白通道蛋白只容许与自身通道的直径和只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时，蛋白时，不需要不需要与通道蛋白相结合与通道蛋白相结合。具有特异性载体蛋白载体蛋白只容许与自身只容许与自身结合结合部位相部位相适应的分子或离子通过，而且每次适应的分子或离子通过，而且每次转运时都转运时都会发生会发生自身构象的改变；自身构象的改变；细胞外细胞外细胞内细胞内细胞膜细胞膜一、被动运输1、自由扩散（简单扩散）：物质
7、通过简单的扩散作用进出细胞。运输方向：运输方向：高高低低特点：特点：不需要转运蛋白、不耗能不需要转运蛋白、不耗能举例：举例：气体、水分子、脂溶性物质气体、水分子、脂溶性物质影响因素：影响因素：浓度差、温度浓度差、温度2、协助扩散（易化扩散）：借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散。运输方向：运输方向：高高低低 特点：特点：需转运蛋白、不耗能需转运蛋白、不耗能 举例：举例：水分子、离子等水分子、离子等 影响因素：影响因素：浓度差、转运蛋白种类和数量、温度浓度差、转运蛋白种类和数量、温度载体蛋白载体蛋白通道蛋白通道蛋白二、主动运输逆逆浓度梯度进出细胞，需要浓度梯度进出细胞，需要载体蛋白载体蛋白和消耗
8、和消耗能量能量的物质运输的物质运输。运输方向：运输方向：低低高高 特点：特点：需载体蛋白、不耗能需载体蛋白、不耗能 举例：举例：一些离子等一些离子等 影响因素：影响因素：载体蛋白种类和数量、载体蛋白种类和数量、能量能量运输速率运输速率浓度差浓度差自由扩散自由扩散协助扩散、协助扩散、主动运输主动运输主动运输主动运输浓度差浓度差运输速率运输速率能量（能量（ATP）运输速率运输速率细胞外浓度细胞外浓度因为载体有专一性和数量是有限的因为载体有专一性和数量是有限的【合作探究】蛋白质、多糖等大分子物质是如何通过蛋白质、多糖等大分子物质是如何通过细胞膜的呢？细胞膜的呢？胞吞胞吞胞吐胞吐1.原理：原理：2.特点：特点：3.举例：举例：4.影响因素：影响因素：胞吞胞吞胞吐胞吐不需载体、消耗能不需载体、消耗能量、囊泡形式运输，量、囊泡形式运输，不跨膜不跨膜(0(0层）层）流动性流动性吞噬细胞吞噬，分吞噬细胞吞噬，分泌蛋白分泌泌蛋白分泌能量、流动性（温度）能量、流动性（温度）三、胞吞、胞吐
