4.1被動(dòng)運(yùn)輸課件高一上學(xué)期生物人教版必修1

第

4章

細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出第1節(jié)被動(dòng)運(yùn)輸必修一水進(jìn)出細(xì)胞的原理自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散習(xí)題檢測(cè)一

、學(xué)習(xí)目標(biāo)1.闡明細(xì)胞膜的選擇透過性。2.進(jìn)行關(guān)于植物細(xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)探究。

3.闡明被動(dòng)運(yùn)輸?shù)脑砗吞攸c(diǎn)。二、重難點(diǎn)1.被動(dòng)運(yùn)輸?shù)脑砗吞攸c(diǎn)。2.探究動(dòng)植物細(xì)胞的吸水和失水。

3.轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的種類和作用。水進(jìn)出細(xì)胞的原理玻璃紙(又叫賽璐玢)是一種半透膜，水分子可以自由透過它，。水分子1.漏斗管內(nèi)的液面為什么會(huì)升高?在一個(gè)長(zhǎng)頸漏斗的漏斗口外密封上一層玻璃紙，往漏斗內(nèi)注入蔗糖溶液，然后將漏斗浸入盛有清水的燒杯中，使漏斗管內(nèi)外的液

面高度相等。過一段時(shí)間后，會(huì)出現(xiàn)如右圖所示現(xiàn)象。1008060一段時(shí)間

4020而蔗糖分子則不能?！裾崽欠肿?0080604020成正比?！鱤蔗糖溶液半透膜清水滲透壓的大小取決

于單位體積溶質(zhì)微粒數(shù)

目的多少，與溶質(zhì)的相

對(duì)分子質(zhì)量、半徑等特

性無關(guān)。溶液中的溶質(zhì)微粒對(duì)水的吸引力，與溶液的物質(zhì)的量濃度蔗糖溶液濃度>燒杯清水濃度—

→

蔗糖溶液滲透壓>燒杯清水滲透壓蔗糖溶液半透膜清水滲透壓?jiǎn)栴}探討一段時(shí)間后兩溶液的水分子雙向運(yùn)動(dòng)，但由于蔗糖溶液滲透壓

越大，對(duì)水的吸引力越強(qiáng)，

因此單位時(shí)間內(nèi)，由清水進(jìn)

入蔗糖溶液的水分子數(shù)多于

從蔗糖溶液進(jìn)入清水的分子

數(shù)，最終使漏斗管內(nèi)的液面

升高。606040一段時(shí)間4020201.漏斗管內(nèi)的液面為什么會(huì)升高?100

10080

80。水分子●蔗糖分子——→

蔗糖溶液對(duì)清水的滲透壓(F?)——→水柱產(chǎn)生的靜水壓(F?)蔗糖溶液清水半

透

膜隨著液面上升，水柱產(chǎn)生的靜水壓F?逐漸增大，當(dāng)F?=F?

時(shí)，

該滲透系統(tǒng)(即該裝置)達(dá)到滲透平衡，此時(shí)半透膜兩側(cè)水分子

交換速率相等，液面不再升高。2.如果漏斗管足夠長(zhǎng)，管內(nèi)的液面會(huì)無限升高嗎?問題探討不同。滲透作用達(dá)到平衡時(shí)，水分子通過半透膜的雙向擴(kuò)散速率相等，漏斗內(nèi)蔗糖溶液的濃度仍

高于燒杯中清水的濃度。3.滲透裝置中，當(dāng)漏斗內(nèi)溶液不再上升時(shí)，半透膜兩側(cè)的溶液濃度相同嗎?

蔗糖溶液清水問題探討4.如果用一層紗布代替玻璃紙，還會(huì)出現(xiàn)原來的現(xiàn)象嗎?不會(huì)，紗布不是半透膜，孔隙大，可溶于水的物質(zhì)都能夠

自由通過，因此水分子和蔗糖分子都能通過。5.如果燒杯中不是清水，而是同樣濃度的蔗糖溶液，結(jié)果會(huì)怎樣?半透膜兩側(cè)溶液濃度相同，滲透壓相等，水分子雙向運(yùn)動(dòng)

速率相同，漏斗中的液面將保持不變。一、滲透作用一些小分子物質(zhì)(如水)能透過，而另一些較大物質(zhì)則不能透過的多孔性薄膜。能否跨膜取決于物質(zhì)的直徑與孔徑的大小。(1)非生物膜玻璃紙、雞蛋的殼膜、魚鰾、動(dòng)物膀胱膜、腸衣(2)生物膜細(xì)胞膜、核膜、細(xì)胞器膜(3)選擇透過性膜是指具有活性的生物膜，對(duì)物質(zhì)的通過既具有半透膜的物理性質(zhì)，還具有主動(dòng)的選擇性，如細(xì)胞膜。選擇透過性膜一定是半透膜，半透膜不一定是選擇透過性膜。水進(jìn)出細(xì)胞的原理一、滲透作用2.擴(kuò)散物質(zhì)分子從高濃度向低濃度區(qū)域轉(zhuǎn)移，直到均勻分布

的

現(xiàn)

象

，如神經(jīng)遞質(zhì)在突觸間隙中的遷移就是一種擴(kuò)散。指水分子(或其他溶劑分子)通過半透膜

的擴(kuò)散，稱為滲透作用。(

2

)

原

理

水由相對(duì)含量高的地方向相對(duì)含量低的地方擴(kuò)散。溶液A濃度>溶液B濃

度

→A中水分子含量<B中水分子含量>水分子從BFA

移動(dòng)滲透作用是擴(kuò)散作用的一種特殊形式3.滲透作用(1)概念S?溶液：0.3g/mL

的蔗糖溶液S?溶液：0.3g/mL

的蔗糖溶液S?溶液：0.3g/mL

的蔗糖溶液S?溶液：清水S?溶液：0.3

g/mL

的蔗糖溶液S?溶液：清水②膜兩側(cè)溶液具有濃度差①具有半透膜。滲透作用所指的溶液濃度為物質(zhì)的量濃度而非質(zhì)量濃度?！鱤

半二

透

膜△半二

透

膜△h紗布一段

時(shí)間一段

時(shí)間一

段

時(shí)間3.滲透作用(3)發(fā)生條件△h=0△h>0△h=0液

>

1mol/L蔗糖溶液(2)如果半透膜只允許水通過，一段時(shí)間后，水面高度如何變化?甲

>

乙(3)如果半透膜允許水和葡萄糖分子通過，一段時(shí)間后，水面高度如何變化?先甲>乙，最終乙>甲NaCl溶于水電離出Na+和Cl-1.回答下列問題。(1)1

mol/LNaCl溶

液

和

1mol/L

蔗糖溶液的滲透壓大小相等?10%葡溶液10%溶液1mol/LNaCl溶半透膜萄

糖蔗

糖2.

(2024

·廣東六校聯(lián)考)某興趣小組用圖甲裝置研究滲透作用，a

和

b均為蔗糖溶液，c允許單糖通過。圖乙為實(shí)驗(yàn)結(jié)果。下列說法正確的是(D)

蔗糖是二糖A.燒杯中蔗糖溶液濃度大于漏斗中蔗糖溶液濃度B.若t?時(shí)刻燒杯中加入蔗糖酶，則△h最終將變小>先變小后變大甲C.t?

時(shí)刻半透膜兩側(cè)蔗糖溶液濃度相同D.若t?時(shí)刻漏斗中加入蔗糖酶，則△h將先變大后變小漏斗與燒杯的液面存在高度差，

膜兩側(cè)溶液濃度不可能相等3.

(2022

·遼寧沈陽期末)圖為滲透實(shí)驗(yàn)裝置，蔗糖不能透過半透膜，滲透平衡時(shí)燒杯中液面高度為a,漏斗中液面高度為b,液面差為m

。有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

B)A.達(dá)到平衡時(shí)，水分子進(jìn)出半透膜的速率相等B.若向漏斗中滴入清水，則重新平衡時(shí)m

將增大C.若向漏斗中加入蔗糖分子，則重新平衡時(shí)m

將增大D.把m

段內(nèi)的液體吸出后，重新平衡時(shí)m

將減小把m段內(nèi)的液體吸出后，溶質(zhì)也被吸出，漏斗中溶質(zhì)減少，滲透壓減弱B.滲透壓下降，m減小低滲溶液

高滲溶液

等滲溶液①細(xì)胞質(zhì)濃度>外界溶液溶質(zhì)的濃度，細(xì)胞吸水膨脹。②細(xì)胞質(zhì)濃度<外界溶液溶質(zhì)的濃度，細(xì)胞失水皺縮。③細(xì)胞質(zhì)濃度=外界溶液溶質(zhì)的濃度，細(xì)胞形態(tài)不變二、動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水清水

10%NaCl

溶液

0.9%NaCl

溶液水進(jìn)出細(xì)胞的原理動(dòng)物細(xì)胞與外界溶液構(gòu)成一個(gè)滲透系統(tǒng)。①半透膜細(xì)胞膜②濃度差

細(xì)胞質(zhì)與外界溶液具有濃度差醫(yī)用生理鹽水濃度為0.9%,其滲透壓與人體細(xì)胞外液的滲透

壓相當(dāng)，可以使人體細(xì)胞保持正

常的形態(tài)和功能。二、動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水原理全透性，伸縮性小原生質(zhì)層伸縮性大，具有選擇透過性原生質(zhì)層是指細(xì)胞膜、液泡膜

以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)。三

、植物細(xì)胞的吸水和失水細(xì)胞壁

細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)液泡膜細(xì)胞液成熟的植物細(xì)胞

成熟的植物細(xì)胞內(nèi)的液體環(huán)境有一

定濃度，與外界溶

主要指的是液泡里的細(xì)胞液

液能形成

一

定的濃度差水進(jìn)出細(xì)胞的原理現(xiàn)象細(xì)胞維持正常形態(tài)細(xì)胞吸水膨脹細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離條件外界溶液濃度等于

細(xì)胞液濃度外界溶液濃度小于

細(xì)胞液濃度外界溶液濃度大于

細(xì)胞液濃度原生質(zhì)層細(xì)胞液與外界溶液之間的濃度差三、植物細(xì)胞的吸水和失水①半透膜②濃度差原理1.原生質(zhì)：細(xì)胞內(nèi)生命物質(zhì)的總稱原生質(zhì)主要成分是糖類、蛋白質(zhì)、核酸和脂質(zhì)等。原生質(zhì)分化成細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核，構(gòu)建成具有特定結(jié)構(gòu)體系的原生

質(zhì)體，即細(xì)胞。2.原生質(zhì)體：來源于原生質(zhì)，原生質(zhì)體是組成細(xì)胞的一個(gè)形態(tài)結(jié)構(gòu)單位。原生質(zhì)體是指除去細(xì)胞壁的細(xì)胞叫原生質(zhì)體(如植物細(xì)胞、細(xì)

菌),動(dòng)物細(xì)胞也可算做原生質(zhì)體(但與原生質(zhì)體有一定區(qū)別)

包括細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)(包含細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞器)和細(xì)胞核。一個(gè)動(dòng)物細(xì)胞就是一個(gè)原生質(zhì)。植物細(xì)胞由原生質(zhì)體和細(xì)胞壁組成。原生質(zhì)和原生質(zhì)體習(xí)題鞏固

水分交換達(dá)到平衡時(shí)，細(xì)胞c的外界溶液濃度減小1.

(2022

·全國(guó)甲卷)植物成熟葉肉細(xì)胞的細(xì)胞液濃度可以不同。現(xiàn)將

a、b、c三種細(xì)胞液濃度不同的某種植物成熟葉肉細(xì)胞，分別放入

三個(gè)裝有相同濃度蔗糖溶液的試管中，當(dāng)水分交換達(dá)到平衡時(shí)觀察

到：①細(xì)胞a未發(fā)生變化；②細(xì)胞b體積增大；③細(xì)胞c發(fā)生了質(zhì)壁

分離。若在水分交換期間細(xì)胞與蔗糖溶液沒有溶質(zhì)的交換，下列關(guān)

于這一實(shí)驗(yàn)的敘述，不合理的是(C)A.水分交換前，細(xì)胞b的細(xì)胞液濃度大于外界蔗糖溶液的濃度B.水分交換前，細(xì)胞液濃度大小關(guān)系為細(xì)胞b>細(xì)胞a>細(xì)胞cC.水分交換平衡時(shí)，細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度大于細(xì)胞a的細(xì)胞液濃度

D.水分交換平衡時(shí)，細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度等于外界蔗糖溶液的濃度植物細(xì)胞有細(xì)胞壁，此時(shí)細(xì)胞外溶液濃度仍可能小于細(xì)胞液2.

(2022北京海淀區(qū)高三)在無任何相反壓力時(shí)，滲透吸水會(huì)使細(xì)胞膨脹甚至破裂，不同的細(xì)胞用不同的機(jī)制解決這種危機(jī)。下圖表示高等動(dòng)物、高等植物與原生生物細(xì)胞以三種不同的機(jī)制避免滲透膨脹，據(jù)此推斷下列說法

正確的是(

A

)A.動(dòng)物細(xì)胞避免滲透膨脹需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的協(xié)助B.植物細(xì)胞吸水達(dá)到滲透平衡時(shí)，細(xì)胞內(nèi)外溶液濃度相等C.若將原生生物置于高于其細(xì)胞質(zhì)濃度的溶液中，其收縮泡的伸縮頻率會(huì)增加>

下降D.三種細(xì)胞發(fā)生滲透吸水的原理均為細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜>

植物細(xì)胞是原生質(zhì)層液泡植物細(xì)胞水

收縮泡釋放細(xì)胞核離子原生生物動(dòng)物細(xì)胞細(xì)胞壁3.估測(cè)葉片細(xì)胞液的平均濃度時(shí)可用液體交換法。在甲、乙組試管中各加入相同濃度的蔗糖溶液，將適量大小相同的葉圓片放在甲組試管中，放置60min,

再向甲組試管滴加微量亞甲基藍(lán)溶液，使溶液呈藍(lán)色，充分搖勻后吸

取藍(lán)色溶液置于乙組試管中部擠出一滴，觀察記錄藍(lán)色液滴的升降情況。下列分析不合理的是(

C

)

蔗糖溶液濃度下降A(chǔ).若藍(lán)色液滴上升，說明葉片細(xì)胞液濃度低于蔗糖溶液濃度B.若藍(lán)色液滴下降，說明葉片細(xì)胞吸收了蔗糖溶液中的水分C.60

min后滲透平衡，

若細(xì)胞液濃度高于蔗糖，細(xì)胞吸水，又由于細(xì)胞壁限制，無法確定是否平衡此時(shí)葉

片

細(xì)

胞

液

濃

度

等

于甲

組

試

管內(nèi)的

蔗

糖

溶

液

濃

度D.

若藍(lán)色液滴靜止不動(dòng)，則此蔗糖溶液濃度相當(dāng)于葉片細(xì)胞的細(xì)胞液平均濃度教材隱性知識(shí)

4.

(必修1P63“思考

·討論”)紅細(xì)胞的細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜：

習(xí)慣上說的半透膜是

無生命的物理性

薄膜，物質(zhì)能否

通過取決于

微粒的大小

;選擇透過性膜是

具有活性的

生物膜，其對(duì)不同物質(zhì)的通過性不僅取決于

分子大小，

還與

細(xì)胞需求有關(guān)。因此細(xì)胞膜和半透膜類似，又有所

不同。探究植物細(xì)胞的吸水和失水①水分進(jìn)出植物細(xì)胞是通過滲透作用嗎?②原生質(zhì)層是否相當(dāng)于一層半透膜?2.作出假設(shè)水分進(jìn)出植物細(xì)胞是通過滲透作用，原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜。3.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路4.預(yù)測(cè)細(xì)胞通過滲透作用吸水或失水，液泡的大小、

顏色會(huì)變化；

原生質(zhì)層與細(xì)胞壁會(huì)分離或復(fù)原。當(dāng)外界溶液濃度高于細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞就會(huì)失水，發(fā)生質(zhì)壁分離；

當(dāng)外界溶液濃度低于細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞就會(huì)吸水，發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。1.提出問題探究植物細(xì)胞的吸水和失水一、質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)1.實(shí)驗(yàn)器材刀片、鑷子、滴管、載玻片、蓋玻片、吸水紙、顯微鏡2.實(shí)驗(yàn)材料的選擇①

成熟的植物活細(xì)胞，保證細(xì)胞具有中央大液泡和原生質(zhì)層。②

細(xì)胞液應(yīng)具有顏色，紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的細(xì)胞液為紫色，易于觀察。如果細(xì)胞無色，可在外界溶液中加染料，便于觀察

③

還

可以使用具有較多葉綠體的材料，如黑

藻(綠到發(fā)黑),通過觀察葉綠體分布情況判斷是否發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象

一、質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)

3.實(shí)驗(yàn)試劑的選擇①

對(duì)細(xì)胞無害。鹽酸、酒精、醋酸等溶液能殺死細(xì)胞，

不適于用作實(shí)驗(yàn)試劑。②

常選用質(zhì)量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液作為外界溶液，原因是

該濃度的蔗糖溶液既能使細(xì)胞發(fā)生明顯的質(zhì)壁分離，又不會(huì)導(dǎo)

致細(xì)胞過快死亡。若蔗糖溶液過高，如0.5g/mL

的蔗糖溶液，原生質(zhì)層分離的速率雖快，但不久就會(huì)死亡，不能再進(jìn)行質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)；若蔗糖溶液的濃度過低，則不能使細(xì)胞發(fā)生明顯的質(zhì)壁分離或

質(zhì)壁分離速率較慢。①有一個(gè)紫色的中央液泡②原生質(zhì)層緊貼細(xì)胞壁吸水紙吸引臨時(shí)裝片①中央液泡逐漸變小(紫色加深)②原生質(zhì)層與細(xì)胞壁逐漸分離一、質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)4.實(shí)驗(yàn)步驟

制作紫色洋蔥鱗片葉外表皮的臨時(shí)裝片低倍顯微鏡觀察0.3

g/mL

蔗糖溶液(重復(fù)幾次)低倍顯微鏡觀察吸水紙吸引臨時(shí)裝片①

中央液泡逐漸變大②

原生質(zhì)層逐漸貼近細(xì)胞壁清水(重復(fù)幾次)低倍顯微鏡觀察0.3g/mL

的蔗糖溶液(或外界溶液)液泡(細(xì)胞液)細(xì)胞壁一、質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)5.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象滴加蔗糖溶液質(zhì)壁分離滴加清水質(zhì)壁分離復(fù)原外界溶液中央液泡大小原生質(zhì)層的位置細(xì)胞大小蔗糖溶液逐漸變小逐漸脫離細(xì)胞壁基本不變清水逐漸變大，恢復(fù)原來大小逐漸貼近細(xì)胞壁基本不變6.實(shí)驗(yàn)結(jié)論植物細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜，植物細(xì)胞也是通過滲透作用吸水和失水的。P65第一段一、質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)5.實(shí)驗(yàn)結(jié)果二、質(zhì)壁分離與復(fù)原1.條件①細(xì)胞是活的(死細(xì)胞的細(xì)胞膜具有全透性

)

,

具

有細(xì)胞壁。②細(xì)胞有中央大液泡。干種子的細(xì)胞、根尖分生區(qū)等未成熟的植物細(xì)胞、死

細(xì)胞、

動(dòng)物細(xì)胞不能發(fā)生質(zhì)壁分離。③細(xì)胞外溶液的濃度高于細(xì)胞液濃度。細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離后，細(xì)胞壁與細(xì)胞膜之間的空隙充滿的是外界溶液。探究植物細(xì)胞的吸水和失水外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度原生質(zhì)層具有選擇透過性細(xì)胞壁伸縮性小于原生質(zhì)層伸縮性宏觀上：植物由堅(jiān)挺→萎蔫液泡：大→

小細(xì)胞液顏色：淺→深原生質(zhì)層與細(xì)胞壁分離2.原因(1)外因(2)內(nèi)因(3)表現(xiàn)二、質(zhì)壁分離與復(fù)原微觀上：質(zhì)壁分離1.在一定濃度(溶質(zhì)不能透過半透膜)的溶液中只會(huì)發(fā)生質(zhì)壁

分離現(xiàn)象，不能發(fā)生自動(dòng)復(fù)原現(xiàn)象。只有用清水或低滲溶液處理，方可復(fù)原。2.在一定濃度(溶質(zhì)可透過半透膜)的溶液中(如稍酸鉀、甘油、

尿素、乙二醇等

能自動(dòng)復(fù)原，因

為K+、NO3-、尿素、乙二醇等可轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞內(nèi)，使細(xì)胞液濃度升高，

細(xì)胞滲透吸水而發(fā)生自動(dòng)復(fù)原。探究植物細(xì)胞的吸水和失水三、質(zhì)壁分離與復(fù)原——補(bǔ)充

3.在質(zhì)壁分離過程中，由于細(xì)胞失水，細(xì)胞液滲透壓升高，細(xì)胞對(duì)水的吸引力增強(qiáng)。4.質(zhì)壁分離復(fù)原過程中，細(xì)胞液滲透壓下降，植物細(xì)胞吸水能力

逐漸減弱，失水能力逐漸增強(qiáng)。5.對(duì)于植物細(xì)胞而言，由于細(xì)胞壁的存在，細(xì)胞不可能無限吸水，當(dāng)細(xì)胞因吸水體積增大到細(xì)胞壁所能膨大的最大限度時(shí)，細(xì)胞將

不再吸水。三、質(zhì)壁分離與復(fù)原———補(bǔ)充發(fā)生質(zhì)壁分離無質(zhì)壁分離探究植物細(xì)胞的吸水和失水四、質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)拓展1.判斷成熟植物細(xì)胞的死活待測(cè)成熟

植物細(xì)胞一定濃度蔗糖溶液活細(xì)胞死細(xì)胞鏡檢待測(cè)細(xì)胞液濃度介于未發(fā)生質(zhì)壁

分離和剛發(fā)生質(zhì)壁分離的兩

蔗糖溶液濃度之間四、質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)拓展2.測(cè)定細(xì)胞液濃度范圍成熟植物細(xì)胞一系列濃度梯

度的蔗糖溶液鏡檢四、質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)拓展

3.鑒別不同種類的溶液(如KNO?溶液和蔗糖溶液)溶質(zhì)不能透過

半透膜(如蔗

糖溶液)溶質(zhì)能透過半透

膜(

如KNO?

溶液)只發(fā)生質(zhì)壁分離質(zhì)壁分離后自動(dòng)復(fù)原成熟植物細(xì)胞不同種

類溶液鏡檢1.右圖所示為滲透作用實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)

長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)外液面平齊，記作零界面。實(shí)驗(yàn)開

始后，長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)部液面的變化趨勢(shì)為(注：坐標(biāo)

原點(diǎn)處表示零界面，膀胱膜不變形)

(B)液面高度

液面高度零液面蒸餾水

蔗糖溶液

膀胱膜

零時(shí)間ABC

D零液面零液面時(shí)間液面2.植物體內(nèi)有三個(gè)相鄰的細(xì)胞a、b、c,已知它們的細(xì)胞液濃度

大小關(guān)系是a>b>c,那么它們?nèi)咧g水分滲透的方向表示正確

的是(C)A

B

CD位的溶液濃度，由此可推測(cè)(D

)A.a>b,細(xì)胞滲透吸水B.a=b,

滲透系統(tǒng)保持動(dòng)態(tài)平衡C.a<b,

細(xì)胞滲透失水D.上述三種情況都有可能3.在觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原的過程中，某同學(xué)在視野中看

到生活著的洋蔥表皮細(xì)胞正處于如圖所示的狀態(tài)。a

、b

表示該部4.

(2022·

湖北·模擬預(yù)測(cè))將洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細(xì)胞置于混有紅墨水的一定濃度的蔗糖溶液中，持續(xù)觀察某細(xì)胞在不同時(shí)段的形

態(tài)變化如圖所示。下列相關(guān)分析正確的是

(

B

)A.實(shí)驗(yàn)表明，細(xì)胞壁具有全透性且沒有伸縮性

>伸縮性小B.圖乙細(xì)胞的吸水能力大于圖甲細(xì)胞的吸水能力C.圖丙細(xì)胞的細(xì)胞液濃度一定小于外界蔗糖溶液濃度>前提：繼續(xù)失水；若不繼續(xù)失水，則無法判斷D.一段時(shí)間后，可觀察到圖丙細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原現(xiàn)象蔗糖不能進(jìn)入細(xì)胞圖丙圖乙圖甲5.

(2024

·

沈陽一模)將紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞置于質(zhì)量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液中，細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離；再將這些細(xì)胞置于

清水中，細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。關(guān)于上述過程中細(xì)胞相關(guān)變化的描述正確的是(B

)

逐漸增大A.質(zhì)壁分離過程中，細(xì)胞液的滲透壓逐漸減小，顏色逐漸變深B.質(zhì)壁分離過程中，原生質(zhì)體體積與細(xì)胞體積的比值逐漸減小C.質(zhì)壁分離復(fù)原過程中，細(xì)胞的原生質(zhì)層將逐漸吸水增厚

>變薄

D.若時(shí)間足夠長(zhǎng)，置于清水中的細(xì)胞會(huì)持續(xù)吸水直至漲破有細(xì)胞壁是指植物細(xì)胞不包括細(xì)胞壁的部分。下列示意圖中能夠正確

表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是(C)蔗糖溶液、清水處理外表皮后，外表皮細(xì)胞原生質(zhì)體和液泡的體積及細(xì)胞液濃度的A.蔗糖→體積減??；清水→體積增大B.蔗糖→濃度增大；清水→濃度減小30%蔗糖溶液清水時(shí)間6.

(2023

·全國(guó)甲卷)探究植物細(xì)胞的吸水和失水實(shí)驗(yàn)是高中學(xué)生常做的實(shí)驗(yàn)。某同學(xué)用紫色洋蔥鱗片葉外表皮為材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究變化。圖中所提到的原生質(zhì)體

A

B清水

30%蔗糖溶液液泡

時(shí)蔗糖溶液濃度

蔗糖溶液濃度C

D習(xí)題鞏固細(xì)胞液濃度原

生

質(zhì)體體積體積間物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例課堂小結(jié)動(dòng)物細(xì)胞

植物細(xì)胞發(fā)生

滲透作用特殊情況礦質(zhì)元素的吸收取決于細(xì)胞膜是一層選擇透過性膜原

因細(xì)胞膜上載體的種類和數(shù)量發(fā)生①

外>內(nèi)，細(xì)胞失水，質(zhì)壁分離②

外<內(nèi)，細(xì)胞吸水，質(zhì)壁分離

復(fù)原①

外<內(nèi)，紅細(xì)胞吸水膨脹②

外>內(nèi)，紅細(xì)胞失水皺縮③外=內(nèi)，水

分進(jìn)出動(dòng)態(tài)平

衡紅細(xì)胞細(xì)胞膜

細(xì)胞質(zhì)

原生質(zhì)層

細(xì)胞液洋蔥細(xì)胞條件及現(xiàn)象半透膜條件及現(xiàn)象濃度差1.概念物質(zhì)以擴(kuò)散方式進(jìn)出細(xì)胞，

不需要

消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)

所釋放的能量。2.特點(diǎn)①不消耗能量；②順濃度梯度運(yùn)輸。3.運(yùn)輸動(dòng)力

來自細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)的濃度差。4.種類協(xié)助擴(kuò)散自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散

一、自由擴(kuò)散

物質(zhì)通過簡(jiǎn)單的擴(kuò)散作用進(jìn)出細(xì)胞的方式，叫作自由擴(kuò)散，也叫簡(jiǎn)單擴(kuò)散。1.實(shí)例氣體、水、脂溶性(1)小分子物質(zhì)氧氣、二氧化碳、氮?dú)?、尿?2)脂溶性物質(zhì)

苯、甘油、乙醇、脂肪酸、固醇2.特點(diǎn)①順濃度梯度進(jìn)出細(xì)胞；②不需要消耗能量；③不需要膜上轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白參與。自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散細(xì)胞外細(xì)胞膜細(xì)胞內(nèi)O——小分子物質(zhì)

自由擴(kuò)散一、自由擴(kuò)散3.影響因素

細(xì)胞內(nèi)外濃度差0細(xì)胞內(nèi)外濃度差O?

濃度/氧分壓擴(kuò)

散

速

率

(V)擴(kuò)

散

速

率

(V)0一、自由擴(kuò)散肺

泡

≠

細(xì)

胞血液血液3.O?從肺泡腔進(jìn)入組織細(xì)胞需要穿過幾層生物膜?9層組織生物膜、磷脂分子層、磷脂雙分子層

細(xì)胞2.O?從肺泡腔進(jìn)入血液需要穿過幾層生物膜?(肺泡壁、毛細(xì)血管壁為單細(xì)胞層)4層組織間隙毛

細(xì)

血

管1.0?是怎樣進(jìn)入血液以及組織細(xì)胞?以自由擴(kuò)散的方式肺泡2O?O?O?O?組織間隙O?O?

二、協(xié)助擴(kuò)散

物質(zhì)借助膜上的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白進(jìn)出細(xì)胞的擴(kuò)散方式，叫作協(xié)助擴(kuò)散。1.實(shí)例離子和一些小分子物質(zhì)如葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞、鈉離子進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞、水通過細(xì)胞膜等。2.特點(diǎn)①順濃度梯度進(jìn)出細(xì)胞；②不需要消耗能量；③需要膜上轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白參與。自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散二

、協(xié)助擴(kuò)散

3.影響因素

①細(xì)胞內(nèi)外濃度差；②轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的種類和數(shù)量。P點(diǎn)后，運(yùn)輸速率受轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白數(shù)量限制P細(xì)胞內(nèi)外濃度差O,濃度/氧分壓擴(kuò)散

速

率

(

V

)擴(kuò)散

速

率

(V

)O0方式自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散條件能量不需要不需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白不需要需要實(shí)例O?

、CO?

、甘油、乙醇等離子和一些小分子有機(jī)物，

如葡萄糖、氨基酸等運(yùn)輸方向濃度高的一側(cè)→濃度低的一側(cè)自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散載體蛋白通道蛋白構(gòu)像會(huì)改變不改變運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)能與自身部位結(jié)合與通道直徑和形狀相配運(yùn)輸方式協(xié)助擴(kuò)散或主動(dòng)運(yùn)輸協(xié)助擴(kuò)散能量不消耗或消耗不消耗舉例葡萄糖載體蛋白水通道蛋白自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散三、轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白三、轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白——載體蛋白細(xì)胞外細(xì)胞膜細(xì)胞內(nèi)solutestateA

state

BOUTSIDElipidbilayerINSIDEtransportermediatingpassivetransport通道蛋白是在膜上形成跨膜的親水通道，使離子或水從中通

過

，不需要與運(yùn)輸分子結(jié)合。只參與協(xié)助擴(kuò)散載體蛋白，需與運(yùn)輸分子結(jié)合，引起載體蛋白空間結(jié)構(gòu)改變。包括主動(dòng)運(yùn)輸、協(xié)助擴(kuò)散三、轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白poreCHANNEL

PROTEINlipid

bilayerconcentration

gradientsolute-bindingsiteA

BC1.A表示的運(yùn)輸方式是自由擴(kuò)散，轉(zhuǎn)運(yùn)速率主要取決于膜兩側(cè)物質(zhì)的濃度差

2.圖B表示的運(yùn)輸方式可能是協(xié)助擴(kuò)散

，ab段主要受

膜兩側(cè)濃度差

的

影響，bc段受到轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白數(shù)量的限制，運(yùn)輸速率不能再上升。3.C表示的運(yùn)輸方式是被動(dòng)運(yùn)輸，轉(zhuǎn)運(yùn)速率主要取決于膜兩側(cè)物質(zhì)的濃度差

00細(xì)胞能量供應(yīng)運(yùn)輸速率運(yùn)輸速率4.葡萄糖穿越細(xì)胞膜進(jìn)入紅細(xì)胞的運(yùn)輸速度存在一個(gè)飽和值，

該值的大小取決于(C

)A.細(xì)胞內(nèi)的氧濃度B.細(xì)胞膜外的糖蛋白數(shù)量C.細(xì)胞膜上相應(yīng)載體的數(shù)量D.

細(xì)胞內(nèi)外葡萄糖濃度差值5.細(xì)胞膜的選擇透過性保證了細(xì)胞內(nèi)相對(duì)穩(wěn)定的微環(huán)境。下列物質(zhì)中，以自由擴(kuò)散方式通過細(xì)胞膜的是(

B

)A.Na+

B.二氧化碳C.RNA

D.胰島素>協(xié)助擴(kuò)散6.圖中甲、乙分別表示載體介導(dǎo)和通道介導(dǎo)的兩種跨膜方式，其中通道介導(dǎo)的擴(kuò)散速度比載體介導(dǎo)的快1000倍。下列敘述正確的是(

B)A.載體蛋白和通道蛋白在細(xì)胞膜上是靜止不動(dòng)的

>都運(yùn)動(dòng)B.

載體蛋白和通道蛋白均具有一定的專一性C.甲、乙兩種方式中只有甲屬于被動(dòng)運(yùn)輸