2019_2020学年新教材高中生物第四章第1节第1课时水进出细胞的原理及被动运输课件新人教版必修第一册

课堂 · 练习
4、下列各项不可以通过质壁分离实验加以证明的是（ C ）
A. 成熟植物细胞的死活 B. 原生质层比细胞壁伸缩性大 C. 成熟的植物细胞能进行渗透吸水 D. 细胞液浓度大小的测定
02 基于探究水进出植物细胞的原理这一实验，体验科学探究 的一般过程，提高动手操作能力和设计实验的能力，并能 运用到其他类似的科学探究活动中。
问题 ·探讨
讨论
1.漏斗管内液面为什么会升高？如果漏斗 管足够长，管内的液面会无限升高吗？为 什么？
1.半透膜两侧的水分子都能够通过扩散作用自由进出， 由于蔗糖溶液中水的相对含量比烧杯中的低，因此，烧 杯中的水扩散到漏斗中的速度比漏斗中的水扩散到烧杯 中的速度相对更快，导致烧杯中的水分子进入漏斗中， 漏斗液面升高。 不会无限升高。如果漏斗管足够长，当管内的液面上升 到一定高度之后管中的水柱产生的压力将加快漏斗中水 分子向外扩散的速度，最终达到平衡，液面将不再上升。
作出假设 设计实验
（原生质层相当于一层半透膜）
设计方案 预期结果
（由于原生质层相当于一层半透膜，水分子可以自 由透过，而蔗糖分子不能透过。因此，在较高浓度 的蔗糖溶液中植物细胞的中央液泡会变小，发生质 壁分离；加入清水后，当细胞液浓度大于外界溶液 的浓度时，外界溶液中的水就会透过原生质层进入 细胞液，发生质壁分离的复原。）
① 具有半透膜 ② 半透膜两侧溶液具有浓度差
渗透作用
水分子（或其他溶剂分子 ）透过半透膜从低浓度溶液向 高浓度溶液(物质的量浓度)的 扩散，称为渗透作用。
3、水的流动方向： 低浓度溶液一侧 高浓度溶液一侧 单位体积溶液中：水分子多的一侧 水分子少的一侧 (水分子进出是顺相对浓度梯度的)
一、渗透现象及原理分析

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层
提
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素
业
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渗透现象的原理及条件
教
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材
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1．渗透现象的分析
检
读
测
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探 新
(1)图示
速 达
知
标
核
心
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破
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(2)原理分析
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课
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研
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探 的变化趋势为 ( )
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B
[仔细观察题图，长颈漏斗内为蔗糖溶液，实验开始后长颈漏
检 测
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探 新
斗内部液面将上升，由于实验初始阶段半透膜内外溶液浓度差较大，
速 达
知
标
所以液面上升速率较大。随着液面高度的增大，液柱抑制水分渗入的
核
心
课

第1节 被动运输 第1课时 水进出细胞的原理
学有目标——课标要求必明
记在平时——核心语句必背
1.渗透作用发生的两个条件：一是半透膜，二
是浓度差，渗透的方向是水分子从水的相对
1.阐明细胞膜的选择透过性 含量高的一侧向低的一侧渗透
2.举例说出细胞吸水、失水 2.原生质层包括细胞膜、液泡膜以及两层膜之
的原理
二、细胞的吸水和失水 1．动物细胞的吸水和失水 (1)原理 ①动物细胞的_细__胞__膜__相当于一层半透膜；当外界溶液与细胞质存在浓度差 时，细胞会发生吸水或失水。 ②水是通过__渗__透__作__用__进出动物细胞的。
(2)将外界溶液浓度细胞质浓度不同浓度条件时细胞的形态变化[连线]
2．植物细胞的吸水和失水
4．取决于红细胞内外溶液的浓度差，一般情况下，浓度差越大，细胞吸水 或失水越明显。
5．因为生理盐水的浓度与血浆Байду номын сангаас浓度基本一致，血细胞不会因为过度吸水 或失水而出现形态和功能上的异常
新知探究(一) 水进出细胞的原理 【探究·深化】
[问题驱动] 下图中A、B分别表示渗透作用装置，据图回答下列问题：
(1)分析溶液浓度S1＞S2与S1＜S2水分子的移动方向是怎样的。 提示：①当溶液浓度S1＞S2时，水分子通过半透膜由S2移向S1数目多于由S1移 向S2的数目，漏斗内液面上升；②当溶液浓度S1＜S2时，水分子通过半透膜由S1流 向S2数目多于由S2流向S1的数目，漏斗内液面下降。 (2)在图A中，当Δh不变时，S1、S2的浓度是否相等，为什么？ 提示：不一定。S1＞S2，渗透作用停止时，漏斗内液面不再上升，水分子通 过半透膜的双向扩散速率相等，但漏斗内溶液浓度仍高于烧杯中溶液浓度，Δh产 生的压强与渗透压的平衡使半透膜两侧水分子的交换速率相等时，漏斗内液面不 再升高。

升高，随后另一侧液面上升，最后达到渗透平衡。 (4)水分子通过半透膜由低浓度溶液向高浓度溶液扩散。
此处的浓度是指物质的量浓度，是单位体积中微粒的多少，
不是质量分数。
[在训练中评] 1．若如图表示植物细胞渗透作用的图解，下列说法错误的
是
()
A．植物细胞的原生质层相当于一层半透膜 B．一定条件下，活的、成熟的植物细胞能发生渗透失
(5)渗透装置中，当漏斗内溶液不再上升时，半透膜两侧 的溶液浓度相同吗？
提示：不同。渗透作用停止时，漏斗内液面不再上升， 水分子通过半透膜的双向扩散速率相等，但漏斗内溶液浓度 仍高于烧杯中溶液浓度。这是漏斗内液面升高产生的作用力 加大阻止烧杯中水分子向漏斗扩散的缘故。
结论：综上所述，渗透作用发生的条件是：具有 半透膜 和 浓度差 。
(3)如果用纱布代替玻璃纸 (半透膜)，漏斗管内液面还 会升高吗？
提示：不会，因为纱布是全透性的，水分子和蔗糖溶液 都能通过。
(4)如果烧杯内不是清水，而是同浓度的蔗糖溶液，漏斗 液面还会升高吗？
提示：液面不会升高，因为半透膜两侧溶液的浓度相 等，单位时间内由清水进入蔗糖溶液的水分子数等于由蔗糖 溶液进入清水的水分子数。
[理清主干知识] 一、水进出细胞的原理 1．渗透作用 (1)概念：是指 水 分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散。
(2)渗透作用发生的条件[填图]
(3)渗透作用的方向 水分子从水的相对含量 高 的一侧向相对含量 低 的一侧 渗透。 2．动物细胞的吸水和失水 (1)原理 ①动物细胞的 细胞膜相当于一层半透膜；当外界溶液与 细胞质存在浓度差时，细胞会发生吸水或失水。 ②水是通过 渗透作用 进出动物细胞的。
由此可见，植物细胞也可以通过 渗透作用 吸水或失水。