(共38张PPT)
第3节
物质进出细胞的运输方式
第2课时
被动运输不需要细胞供能、主动运输需要细胞供能、细胞的胞吞和胞吐
甲状腺滤泡上皮细胞内碘浓度比血液中的高20～25倍。
1.甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗？
2.联想逆水行舟的情形，甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是否需要细胞提供能量？
3.这在各种物质的跨膜运输中是特例还是有一定的普遍性？
通过观察和分析生活中的生物学现象、提出问题，体现了科学探究的核心素养。
1.
举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞，不需要额外提供能量
2.举例说明有些物质逆浓度梯度进出细胞，需要能量和载体蛋白
3.举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞
1.说出物质进出细胞的运输方式与细胞质膜结构特点的适应性。
（生命观念）
2.结合教材示意图，分析被动运输、主动运输与胞吞、胞吐的特点。（科学思维）
3.依据物质进出细胞的运输方式的差异，设计实验探究某种物质的运输方式。（科学探究）
4.能够了解细胞质膜在医学、工业和农业上的应用。（社会责任）
体会课堂探究的乐趣，
汲取新知识的营养，
让我们一起
吧！
进
走
课
堂
一、被动运输不需要细胞供能
1．简单扩散
(1)定义：细胞质膜是选择透过性膜，当物质通过细胞质膜进出细胞时，
会____浓度梯度从__浓度一侧向__浓度一侧移动，像这样的过程称
为简单扩散或____扩散。
(2)扩散趋势是半透膜两侧的浓度____________。
顺着
高
低
自由
最终达到平衡
(3)限制因素：
①物质的脂溶性。
②相对分子质量大小。
③所带电荷的种类和数量。
(4)渗透与扩散是两个__________的物质运动过程。
不完全相同
自由扩散
也叫简单扩散
特点：
1.顺浓度梯度运输
2.不需要载体
3.不需要消耗能量
实例：
水、CO2、O2、N2、甘油、脂肪酸、酒精、苯、尿素等
对自由扩散的特点进行归纳与概括，体现了科学思维的核心素养。
2．依赖通道蛋白的协助扩散
(1)定义：一些物质借助于细胞质膜上的________，______细胞代谢供能，______梯度进出细胞质膜的________方式，属于协助扩散。
(2)通道蛋白：主要是____通道蛋白。它们在生物膜中主要有__与__两种构型，相当于“门”。这种“门”的开与关被__________所诱导。
通道蛋白
不需要
顺浓度
被动运输
离子
开
不同的因子
关
3．依赖载体蛋白的协助扩散
(1)定义：一些物质依赖细胞质膜上的________进出细胞，也______细胞代谢供能，______梯度通过细胞质膜，这种________方式也属于协助扩散。
(2)载体蛋白：
①作用方式：先与被运输的____或____结合，然后通过________的变化或____完成物质运输。
②特点：具有_____________，即载体蛋白上的结合位点只与______________(如一种分子或离子)进行______、________结合和分离，完成物质的被动运输。
载体蛋白
不需要
顺浓度
被动运输
离子
分子
自身构象
移动
高度的特异性
某种或某类溶质
暂时性
可逆性的
钾离子通道模式图
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子或离子通过
只允许与自身结合部位适应的分子或离子通过
每次转运时都会发生自身构象的改变
分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合
载体蛋白：
通道蛋白：
水更多是借助水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞
4．被动运输的结果：被动运输将物质顺着溶液浓度梯度从高浓度向低浓度方向运输，其结果是________________________。
促进细胞内外物质浓度趋同
协助扩散
也叫易化扩散
概念：借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，也叫易化扩散。
特点：
1.顺浓度梯度扩散
2.不消耗能量
3.需要转运蛋白的协助，物质运输速率与转运蛋白的数量有关。
实例：血液中葡萄糖进入红细胞。
对进协助扩散的特点进行归纳与概括，体现了科学思维的核心素养。
【归纳提升】被动运输的比较
运输方向
载体
能量
举例
自由扩散
协助扩散
顺浓度梯度
高浓度
低浓度
顺浓度梯度
高浓度
低浓度
不需要
需要
不消耗
不消耗
O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯
葡萄糖进入红细胞
对进自由扩散和协助扩散的特点进行对比，体现了科学思维的核心素养。
自由扩散
协助扩散
影响跨膜运输的因素有哪些？
影响自由扩散的因素:细胞膜内外物质的浓度差。
影响协助扩散的因素:细胞膜内外物质的浓度差,细胞膜上载体蛋白的种类和数量。
P点后速率受载体蛋白数量限制
基于生物学事实和证据运用模型与建模等方法，体现了科学思维的核心素养。
【例1】物质出入细胞的方式中，自由扩散区别于
协助扩散的是（
）
A．由高浓度向低浓度扩散
B．需要载体蛋白
C．由低浓度向高浓度扩散
D．不需要载体蛋白
D
考查的是自由扩散与协助扩散的区别
物质逆浓度梯度进行跨膜运输
这一运输方式是不是具有普遍性？
人红细胞中K+的浓度比血浆高30倍;轮藻细胞中K+的浓度比周围水环境高63倍。
小肠液中氨基酸、葡萄糖的浓度远远低于它们在小肠上皮细胞中的浓度，但它们仍然能被小肠上皮细胞吸收;
意义:通过主动运输来选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要。
针对特定的生物学现象，进行观察、分析并提出疑问，体现了科学探究的核心素养。
二、主动运输需要细胞供能
1．定义：____或______物质______梯度进出细胞，不仅需要膜上________的参与，还需要____________的物质运输方式，称为主动运输。
2．特点：不仅依赖细胞质膜上特定的________，还需要细胞代谢____。
3．意义：主动运输能保证细胞按照________的需要，______选择吸收________，排出________和对细胞____的物质。因此，主动运输对于活细胞完成各项生命活动具有重要意义。
离子
小分子
逆浓度
载体蛋白
细胞代谢供能
载体蛋白
供能
生命活动
主动地
营养物质
代谢废物
有害
特点：
1.从低浓度到高浓度
2.需要载体蛋白的协助
3.需要能量（ATP)
实例：
Na+
、K+、Ca2+、Mg2+等离子通过细胞膜；葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞。
影响主动运输的因素是什么？
载体和能量
根据现象激发疑问，体现了科学探究的核心素养。
对进主动运输的特点进行归纳与概括，体现了科学思维的核心素养。
【例2】水生植物丽藻的细胞液中K＋浓度比它们生活的池
水高1065倍，丽藻细胞对K＋的吸收必须具备哪些基
本条件（
）。
①载体蛋白
②ATP供能
③从高浓度到低浓度
④从低浓度到高浓度
A．①
B．①②
C．①②③
D．①②④
B
①主动运输需要载体蛋白；②主动运输需要ATP供能；
③钾离子的浓度从高浓度到低浓度不是主动运输的必要条件；④钾离子的浓度从低浓度到高浓度不是主动运输的必要条件。
三、细胞的胞吞和胞吐
1．运输的物质：______、________、____等大分子以及部分______物质的运输。
2．特点：胞吞和胞吐涉及细胞内多种膜的____与____，是一个需要细胞代谢____的过程。
蛋白质
多核苷酸
多糖
颗粒性
破裂
融合
供能
3．胞吞
(1)定义：胞吞是通过质膜的____运动将__________转运进细胞的过程。
(2)类型：
①划分依据：________及其入胞机制的不同。
②吞噬：细胞以______内吞______________的过程。
③胞饮：细胞通过______将细胞周围的__________摄入细胞的过程。
变形
细胞外物质
物质大小
大囊泡
较大固体颗粒
小囊泡
微滴状液体
4．胞吐：一般是指细胞将要外排的大分子形成____，囊泡移动到________处并与之结合，再将大分子____细胞的过程。
5．意义
(1)胞吐使质膜表面积____，而胞吞则会____质膜表面积，质膜表面积的这种________过程对细胞质膜成分的____和细胞的____与____非常必要。
(2)胞吞参与了细胞信号的____，还能____多种信号，在细胞的____、____、____以及____中发挥重要作用。
囊泡
细胞质膜
排出
增加
减少
动态平衡
更新
生存
生长
传导
整合
生长
发育
代谢
增殖
运输方式
运输物质
运输方向
（浓度梯度）
是否需要
载体蛋白
是否需
要能量
胞吐
胞吞
大分子物质
大分子物质
与浓度无关
与浓度无关
不需要
不需要
需要
需要
胞吞和胞吐比较
通过对胞吞胞吐进行梳理归纳对比，体现了科学思维的核心素养。
【拓展延伸】
1.胞吞和胞吐运输的物质可以是固体，也可以是液体，一般是颗粒性物质、蛋白质等大分子等，某些小分子物质也可以通过胞吐方式运输。
2.RNA是通过核孔进出细胞核的，并非通过胞吞和胞吐。
3.胞吞和胞吐都不需要载体蛋白，但需要膜上的蛋白质的参与，消耗能量。
4.胞吞形成的囊泡，在细胞内可以被溶酶体降解。
对胞吞和胞吐进行拓展延伸，体现了科学思维的核心素养。
【例3】如图所示不能够表达的生理过程是（
）
A.肾小管细胞分泌K+
B.胰岛B细胞分泌胰岛素
C.垂体细胞分泌生长激素
D.肠腺细胞分泌肠液
A
该图表示通过胞吐向外分泌物质，肾小管细胞分泌钾离子是主动运输。胰岛素的分泌是胞吐。神经递质的释放是胞吐。肠腺细胞分泌肠液是胞吐。
运输速率
浓度差
运输速率
耗氧量
上图中所表示的分别是哪种物质运输方式？为什么？
运输速率
浓度差
时间
细胞内浓度
（细胞外浓度）
对曲线进行观察对比提出问题，体现了科学探究的核心素养。
【拓展延伸】
载体蛋白可以重复使用。载体蛋白在运输离子或分子时，空间结构发生变化，释放其结合的离子或分子后，载体蛋白恢复原状，又可以转运同种物质的其他离子或分子。
离子泵也是运输蛋白之一，也可以看做一类特殊的载体蛋白。
对载体蛋白进行拓展延伸，体现了科学思维的核心素养。
物质出入细胞的方式
运输方向
是否需要载体蛋白
是否消耗能量
图例
举例
曲线图
被动运输
主动运输
自由扩散
协助扩散
高浓度 低浓度
不需要
不需要
高浓度 低浓度
需要
不需要
低浓度 高浓度
需要
需要
O2、CO2、H2O、甘
油、脂肪酸、乙
醇、苯等出入细胞
葡萄糖进入红细胞
无机盐、葡萄糖、
氨基酸进入小肠细胞
限制因素是什么？
限制因素是什么？
（顺浓度梯度）
（逆浓度梯度）
通过表格进行梳理归纳对比，体现了科学思维的核心素养。
三种运输方式的判断：
（1）是否消耗能量：只要运输耗能则为主动运输。
（2）是否顺浓度梯度：只要是低浓度到高浓度，就是主动运输。
（3）是否需要载体蛋白：不需要载体蛋白就是自由扩散。需要载体蛋白则通过浓度、能量进一步判断。
【归纳提升】
通过对运输方式进行对比，体现了科学思维的核心素养。
耗能运输方式
主动运输
胞吞、胞吐
载体蛋白和能量
取决于
体现
膜的流动性
载体蛋白的种类和数量
影响能量供给的因素
实例
大分子、颗粒性物质
物质进出细胞的运输方式
不耗能运输方式
简单扩散
协助扩散
依赖通道蛋白
依赖载体蛋白
1.下列物质中，通过自由扩散进入组织细胞的是(
)
A．K＋和Na＋
B．氨基酸和葡萄糖
C．氧气和甘油
D．苯和蛋白质
C
本题考查的是能够自由扩散的物质，有小分子或脂溶性物质，包括水、气体(O2、CO2等)、脂溶性小分子(甘油、乙醇、苯等)。
2.水通道蛋白对水有专一性，能使水分子顺浓度梯度进出细胞。下列有关说法，错误的是(
)
A．水通道不能协助氨基酸进入细胞内
B．水分子通过水通道的过程不消耗能量
C．一种物质可能有多种跨膜运输方式
D．加入蛋白质抑制剂会提高水通道跨膜运输水分子的速率
D
水通道具有专一性，不能协助氨基酸进入细胞内；水分子通过水通道的过程是顺浓度梯度的，不消耗能量；一种物质可能有多种跨膜运输方式，如水可以通过自由扩散和协助扩散跨膜运输；加入蛋白质抑制剂会降低水通道跨膜运输水分子的速率。
3.某种H+-ATPase是一种位于膜上的载体蛋白,具有ATP水解酶活性,能够利用水
解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H+。①将某植物气孔的保卫细胞悬浮在一
定pH的溶液中(假设细胞内的pH高于细胞外),置于暗中一段时间后,溶液的pH不
变。②再将含有保卫细胞的该溶液分成两组,一组照射蓝光后溶液的pH明显降
低;另一组先在溶液中加入H+-ATPase的抑制剂(抑制ATP水解),再用蓝光照射,
溶液的pH不变。根据上述实验结果,下列推测不合理的是
( )
A.H+-ATPase位于保卫细胞质膜上,蓝光能够引起细胞内的H+转运到细胞外
B.蓝光通过保卫细胞质膜上的H+-ATPase发挥作用导致H+逆浓度梯度跨膜运输
C.H+-ATPase逆浓度梯度跨膜转运H+所需的能量可由蓝光直接提供
D.溶液中的H+不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞
C
H+-ATPase是身兼载体和ATP酶双重角色的一种特殊载体，离子通过离子泵进行的运输属于主动运输。主动运输的特征是可以逆浓度梯度进行，影响主动运输的主要因素是载体和能量。由实验可知，蓝光可以使细胞液中的H+进入细胞外液，导致溶液的pH明显降低；而H+-ATPase的抑制剂（抑制ATP水解）阻止细胞液中的H+进入细胞外液。
4.如图所示为物质出入细胞的3种方式(
代表物质分子)，则相关的叙述正确的是( )
A．与甲相比，丙方式的不同之处是需要载体蛋白协助
B．与丙相比，乙方式的唯一不同之处是需消耗能量
C．使活细胞能按照自身之需逆浓度梯度吸入或排出物质的应是丙方式
D．小肠上皮细胞吸收维生素D的方式应如丙图所示
A
甲图中物质是从高浓度向低浓度进行运输的，不需要载体，所以是自由扩散。乙图中物质是从低浓度向高浓度进行运输的，需要载体和能量，所以是主动运输。丙图中物质是从高浓度向低浓度进行运输的，需要载体，不需要能量，所以是协助扩散。
5.将水稻幼苗放入适宜的完全营养液中，置于适宜的条件下培养。培养液中钙、硅两种离子的浓度保持相等且恒定，定期测得细胞中两种离子的含量，得到如图所示曲线。据图分析，下列叙述中不正确的是（
）
A．水稻细胞吸收钙、硅两种离子的方式都是主动运输
B．水稻细胞运输硅离子的载体数量比运输钙离子的多
C．两种离子均可以从低浓度的一侧运输到高浓度的一侧
D．曲线a～b段和m～n段趋于平衡，说明两种离子的载体数量有限
D
据图分析，随时间的变化是：细胞内的离子浓度超过细胞外，因此物质的运输方向可以从低浓度一侧运输到高浓度一侧，属于主动运输的方式。在相同的时间内，硅的浓度曲线高于钙的浓度曲线，说明硅离子的吸收速度快，主要原因是载体的数量。
6.下图甲中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式，图乙表示细胞对大分子物
质胞吞和胞吐的过程。下列相关叙述错误的是( )
A．图甲中a表示自由扩散，b表示协助扩散或主动运输
B．图甲中b曲线达到最大转运速率后的限制因素是载体的数量
C．图乙中的胞吐和胞吞过程说明细胞膜具有选择透过性
D．图乙中的胞吐和胞吞过程都需要消耗ATP
方式a只与浓度有关，且与浓度呈正相关，属于自由扩散；方式b除了与浓度相关外，还与载体数量有关，属于协助扩散或主动运输；题图甲中方式b除了与浓度相关外，还与载体数量有关，其最大转运速率与载体蛋白数量有关；题图乙中的胞吞和胞吐过程说明细胞膜具有一定的流动性；胞吞和胞吐是耗能过程，需要细胞内部提供能量。
C
7.下图为物质出入细胞膜的示意图，请据图回答：
(1)A代表
分子；B代表
。
(2)细胞膜从功能上来说，它是一层
膜。
(3)动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小，这说明B具有
。
(4)在a～e的五个过程中，代表被动运输的是
。
(5)可能代表氧气转运过程的是图中编号
；葡萄糖从肠腔进入小肠绒毛上皮细胞的过程是图中编号
。
磷脂双分子层(B)构成了细胞膜的基本支架，蛋白质(A)以不同的深度镶嵌在磷脂双分子层中。细胞膜的特性是具有一定的流动性，从功能上看，细胞膜是一层选择透过性膜，具体表现在细胞要吸收的离子、小分子可以通过，其通过的方式有被动运输和主动运输。被动运输最主要的特点是由高浓度向低浓度转运(b、c、d)，主动运输则是从低浓度向高浓度转运，并且需要载体，需要消耗能量(a、e)；氧气是小分子物质，可以通过自由扩散进出细胞膜(b)，葡萄糖从肠腔进入小肠绒毛上皮细胞必须是通过主动运输(a)。
蛋白质
磷脂双分子层
选择透过性
一定的流动性
b
b、c、d
a
一个心胸开阔的人，能够正确地看待自身与他人的差别；他既不会自轻自贱，崇拜英雄和偶像；也不会盲目自信，一味地贬低他人。他不会计较在每件事情上是否公平，只愿自己的内心快乐与充实。(共35张PPT)
第3节
物质进出细胞的运输方式
第1课时
细胞质膜具有选择透过性
1、连续嗑带盐的瓜子时，你的口腔和唇的黏膜有什么感觉呢？
2、包水饺用白菜做馅时，放一些盐，过一会儿发现什么现象？
干涩的感觉
有水分渗出
阐明质膜具有选择透过性
1.结构与功能相适应，细胞的结构决定细胞通过渗透作用吸水或失水。（生命观念）
2.分析与综合，对渗透作用现象进行分析，理解渗透作用原理。（科学思维）
3.探究植物细胞的吸水与失水。（科学探究）
体会课堂探究的乐趣，
汲取新知识的营养，
让我们一起
吧！
进
走
课
堂
半透膜：一类可以让小分子物质通过而大分子物质不能通过的薄膜的总称。
观察渗透现象，分析原因：
一、植物细胞的质壁分离和复原现象
【探究一】
提示：①水分子能透过半透膜而蔗糖分子不能；
②烧杯中清水的水分子含量比蔗糖溶液中的水分子含量高，水透过半透膜进入漏斗内的速度比从漏斗中出来的速度快。
1.漏斗管中的液面为什么会升高？
通过对实验的观察、根据实验现象提出问题，体现了科学探究的核心素养。
2.若用纱布或滤纸代替玻璃纸，液面还会升高吗？
提示：不会，因为水和蔗糖都能通过且两者速率相等。
提示：不会，因为水通过的速率相等。
3.若内外都是清水或都是同样的蔗糖溶液，液面还会升高吗？
通过对实验的观察、根据实验现象提出问题，体现了科学探究的核心素养。
一个典型的渗透装置必须具备的条件：
a.具有半透膜
b.半透膜两侧具有浓度差
【归纳总结】
对渗透作用发生的条件进行归纳总结，体现了科学思维的核心素养。
生物细胞也能发生渗透作用吗？
细胞也具备以下两个条件吗？
1.半透膜
2.浓度差
【探究二】
基于类似现象进行对比，并提出问题。体现了科学探究的核心素养。
【易错提醒】
半透膜两侧溶液的浓度是指物质的量浓度，而不是质量浓度。
细胞质（蔗糖溶液）
细胞膜（半透膜）
清水
红细胞可以看作一个渗透装置
膨胀红细胞
皱缩红细胞
正常红细胞
1.红细胞在什么情况下吸水和失水？
2.红细胞吸水和失水的多少取决于什么条件？
当外界溶液浓度大于细胞液浓度的时候细胞失水
当外界溶液浓度小于细胞液浓度的时候细胞吸水
提示：吸水和失水的多少取决于细胞内外的浓度差
针对特定的生物学现象，进行观察、提问。体现了科学探究的核心素养。
【易错提醒】
渗透作用≠扩散作用
扩散作用是物质从相对含量多的地方到相对含量少的地方的自由运动。
渗透作用是一种特殊方式的扩散，它是指水分子或其他溶剂分子通过半透膜进行的扩散。
对渗透作用和扩散作用对比，体现了科学思维的核心素养。
萝卜长时间放置在空气中会慢慢地萎蔫，但是将萎蔫的萝卜放进清水中，它又会恢复硬挺的形态。
【生活实践】
连续嗑带盐的瓜子，你的口腔和唇的黏膜为什么
有干涩的感觉呢？
萝卜细胞的失水和吸水与红细胞相同吗？
成熟植物细胞结构示意图
全透性
细胞壁
细胞核
细胞液
细胞膜
细胞质
液泡膜
原生质层
选择透过性
植物细胞内的液体环境主要是指
液泡中的细胞液
是否可以相当于半透膜？
植物细胞与动物细胞的区别？
植物细胞的细胞壁对细胞的吸水和失水有无影响呢？
提示：细胞壁的伸缩性比原生质层小得多。原生质层失水缩小时细胞壁不能同步缩小,两者就发生了分离。当原生质层重新吸水胀大时,细胞就复原了。
基于植物细胞结构的特点，提出问题，体现了科学探究的核心素养。
1
2
3
4
5
细胞液
液泡膜
细胞质
细胞膜
细胞壁
原生质层
清水
类比学习
细胞壁：由纤维素和果胶组成，是全透性
1.提出问题：
原生质层是一层半透膜吗？
2.作出假设：
原生质层相当于一层半透膜
水分进出细胞要经过原生质层；原生质层是否相当于半透膜？
基于类似现象进行对比，并提出问题，体现了科学探究的核心素养。
二、观察植物细胞的质壁分离和复原现象
３.设计实验：
将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液中，观察其大小的变化；再浸润在清水中，观察其大小的变化。
预期实验的结果
由于原生质层相当于一层半透膜，水分子可以自由通过，而蔗糖分子不能通过，因此在较高浓度的蔗糖溶液中，植物细胞失水，液泡会缩小；在清水中植物细胞吸水，液泡又会变大。
质壁分离：植物细胞因为失水收缩，原生质层与细胞壁发生分离的现象。
质壁分离复原：发生质壁分离的植物细胞因吸水膨胀，恢复为原来的状态。
1.要观察细胞发生质壁分离和复原，对材料有哪些要求？
有细胞壁（植物细胞）
有中央液泡（颜色为深色）
活细胞（原生质层相当于半透膜）
2.蔗糖浓度是不是越高越好？
不是。浓度过高会引起植物细胞过度失水而死亡。
针对特定的生物学现象，进行观察、提问，体现了科学探究的核心素养。
正常状态下
细胞失水液泡缩小
细胞吸水液泡变大
对照组
滴加蔗糖
溶液
滴加清水
不作任何处理
质壁分离时，细胞壁和细胞膜之间充满的是什么？
蔗糖溶液
对实验进行观察、根据实验现象提出问题，体现了科学探究的核心素养。
该细胞为什么不发生质壁分离
细胞发生质壁分离的条件
1.细胞是活的(死细胞的细胞膜为全透性)
2.细胞有大液泡
3.细胞外溶液的浓度高于细胞液浓度
根据实验现象提出问题，体现了科学探究的核心素养。
1.实验材料中的细胞颜色较深、活的、有中央大液泡的，以便于观察、效果明显。
2.使用的溶液浓度不能过大，观察时间不要太长（防止细胞失水过多而死亡）。
3.原核生物不会发生质壁分离。原因在于相当多的“原核生物”虽然有细胞壁，但通常无大液泡。
4.水进出植物细胞是指水经过原生质层进出液泡。
【归纳提升】
对质壁分离实验进行归纳与概括，体现了科学思维的核心素养。
质壁分离现象的应用
1.说明原生质层是选择透过性膜。
2.判断细胞的死活。
3.可以推断几种未知溶液浓度的大小。
对质壁分离现象的应用进行归纳与概括，体现了科学思维的核心素养。
对于动物、植物细胞来说：
外界溶液浓度
细胞内溶液浓度
高
低
失水
外界溶液浓度
细胞内溶液浓度
低
高
吸水
水分子是顺相对含量梯度跨膜运输
【例1】下列四项中除了（
）外，其余都是一
个植物细胞组成的渗透系统的理由。
A.纤维素和果胶构成的细胞壁是全透性的
B.由细胞膜、细胞质、液泡膜构成的原生质层是选择
透过性膜
C.液泡中具有一定浓度的细胞液
D.细胞液的浓度大于（或小于）外界溶液的浓度
A
（1）半透膜
（2）浓度差
【例2】放在质量浓度为0.3
g/mL的蔗糖溶液中，会发生质壁分离的细胞是(
)
A．人的口腔上皮细胞 B．干种子细胞
C．洋葱根尖分生区细胞
D．洋葱表皮细胞
D
人的口腔上皮细胞属于动物细胞，不能发生质壁分离；干种子和洋葱根尖分生区细胞无中央大液泡。
三、细胞质膜对不同物质有不同的通透性
1．一般来说，____分子(如O2、CO2、N2)、相对分子质量__的不带电的
____分子(如尿素、乙醇)、______分子等容易通过细胞质膜。
2．____(如Na＋、K＋)因与水的结合而______大大降低；相对分子质量
__的不带电的____分子(如葡萄糖)和各种____的____分子都________通
过细胞质膜。
3．细胞内的其他细胞器膜和________一样，都是____________。
气体
小
极性
脂溶性
离子
脂溶性
大
极性
带电
极性
难以自由
细胞质膜
选择透过性膜
观察植物细胞质壁分离和复原
原理
渗透作用
细胞质膜具有选择透过性
质壁分离与复原
原
理
导致
成熟
植物
细胞
植物细胞发生质壁分离和复原原因
材料
步骤
注意事项
原生质层具有选择透过性
原生质层与细胞壁的伸缩性不同
细胞液和外界溶液之间的渗透压
细胞不同质膜对不同物质的通透性
1.最能证明植物细胞发生渗透作用的原理的实验是(
)
A．将萎蔫的青菜放入清水中会变得硬挺
B．将根尖细胞放入清水中会吸水
C．将土豆放入盐水中会变软
D．观察洋葱表皮细胞的质壁分离和复原
D
A、B两项只反映了植物细胞的吸水，C项反映了植物细胞的失水，而D项则反映了植物细胞吸水和失水两个过程，所以最能证明渗透作用的原理。
2．将盛有一定浓度蔗糖溶液的透析袋(相当于半透膜)口扎紧后浸于蒸馏水中，下图表示透析袋中蔗糖溶液浓度与时间的关系，正确的是（
）
B
根据题干信息“将盛有一定浓度蔗糖溶液的透析袋口扎紧后浸于蒸馏水中”，说明透析袋中溶液的浓度高，透析袋渗透吸水，蔗糖溶液浓度下降。
3.下列物质中，通过自由扩散进入组织细胞的是(
)
A．K＋和Na＋
B．氨基酸和葡萄糖
C．氧气和甘油
D．苯和蛋白质
C
本题考查的是能够自由扩散的物质，有小分子或脂溶性物质，包括水、气体(O2、CO2等)、脂溶性小分子(甘油、乙醇、苯等)。
4.水通道蛋白对水有专一性，能使水分子顺浓度梯度进出细胞。下列有关说法，错误的是(
)
A．水通道不能协助氨基酸进入细胞内
B．水分子通过水通道的过程不消耗能量
C．一种物质可能有多种跨膜运输方式
D．加入蛋白质抑制剂会提高水通道跨膜运输水分子的速率
D
水通道具有专一性，不能协助氨基酸进入细胞内；水分子通过水通道的过程是顺浓度梯度的，不消耗能量；一种物质可能有多种跨膜运输方式，如水可以通过自由扩散和协助扩散跨膜运输；加入蛋白质抑制剂会降低水通道跨膜运输水分子的速率。
5．如图所示，甲、乙两图是渗透装置示意图(甲图是发生渗透作用的初始状态，乙图是发生了较长时间的渗透作用之后达到的平衡状态)，丙图是根毛细胞示意图。请根据甲、乙、丙三图回答下列问题：
(1)典型的渗透装置必须具备的条件是：
___________________________________。
(2)甲图中①和②处溶液浓度的大小为：_____
>_____。
(3)甲图中的③相当于丙图中的_____
(填序号)，它们之间的区别是
。
(4)若把根毛细胞放在0.3
g/mL的蔗糖溶液中，它会出现________现象，再放入清水中，它会出现____________________现象。
(5)盐碱地中的植物常出现萎蔫现象，其原因是
。
具有半透膜、膜两侧溶液具有浓度差
②
①
⑦
甲图中的③为物理性膜，没有生物活性；而乙图中的⑦有生物活性，具有选择透过性
质壁分离
质壁分离复原
盐碱地的土壤溶液浓度较高，当土壤溶液浓度大于根毛细胞液浓度时，根毛细胞失水，导致植物萎蔫
学习这件事不在乎有没有人教你，最重要的是在于你自己有没有觉悟和恒心。
