课件50张PPT。教师用书独具演示●课标要求
1．掌握细胞膜的结构和功能，指能够用自己的语言简单表述细胞膜的流动镶嵌模型，细胞膜的保护、识别及物质运输功能。
2．通过探究细胞膜结构的研究资料，培养学生依据实验现象，推理分析的能力。
3．通过细胞膜结构和功能的学习，形成生物体结构与功能相统一的观点。第一节 细胞膜的结构与功能第一章 细胞的物质交换●课标解读
1．掌握细胞膜的结构和结构特点。
2．说出细胞膜的功能特点。
●教学地位
本节课的教学内容是在学习了生物的物质基础和细胞的种类的基础上进行的，所以学好本节内容既能帮助学生巩固前面的知识，又能为学生学习动物和植物的代谢作好铺垫，它在教材中起着承上启下的桥梁作用。在近三年的高考中，多结合生物膜的结构、功能特性及跨膜运输等综合考查。●教法指导
对于细胞膜的流动镶嵌模型，可让学生结合示意图和说明文字自学阅读后，通过引导进行总结。然后通过人——鼠细胞杂交实验的分析，理解细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。为了帮助学生理解，最好能利用多媒体课件进行教学，特别是细胞膜的流动性，用动画演示可以使学生更直观地理解细胞膜上分子的相对运动。
关于细胞膜功能的教学，教师可先引导学生对自然界中的一些常见生命现象探究分析，如草履虫生活在水中，其细胞膜具有屏障作用以及控制细胞与外界物质交换的功能；皮肤移植过程中的排斥反应说明细胞膜的信息接收与传递功能，并结合“细胞膜的屏障作用”的示意图，使学生对细胞膜的主要功能有大体的了解。 ●新课导入建议
1．任何系统都有边界。例如，使人体与外界环境隔开的皮肤和黏膜，就是人体的边界；一个国家陆地、海域、领空的边界。边界的稳定对系统至关重要。细胞作为一个基本的生命系统，它的边界是什么？(引出本课的课题)
2．以一首优美的小诗，一个个生动的比喻，既恰如其分地道出了细胞膜的功能，又形象生动地激发了学生的学习兴趣： “是谁，隔开了原始海洋的动荡； 是谁，为我日夜守边防；是谁，为我传信报安康； 没有你，我——一个小小的细胞会是何等模样？”课前自主探究：阅读教材P45～47，填写【课前自主导学】，完成“思考交流”。 ●教学流程设计?步骤1：情景导课：以【新课导入建议】引出本节课题。 ?步骤2：教师通过【正误判断】，以学生抢答的方式检查课前预习效果。 ?步骤3：结合教材，通过【课堂互动探究】探究1，帮助学生认识细胞膜的流动镶嵌模型，利用例1巩固提高。 ?步骤4：结合教材，通过【课堂互动探究】探究2，帮助学生认同细胞膜结构与功能相适应，利用例2巩固提高。 ?步骤5：引导学生以小组合作形式总结本课时重要知识点并以网络图形式呈现，互评后参看【本课知识小结】的网络构建，然后识记结论语句。 ?步骤6：通过【当堂双基达标】进行当堂检测验收，课下完成【课后知能检测】。 演示结束细胞膜的结构 1.细胞膜结构的认识过程
1895年：欧瓦顿发现，________物质比_________
↓ 物质更容易透过细胞膜进入细胞中。
1917年：朗姆瓦发现_________在水面上排成了单层，
↓ 而且其_________的极性头部浸入水中。
1925年:高特和格伦德发现，红细胞细胞膜中的_______
排成单层后的面积恰好等于红细胞表面积的______。
↓
1970年：弗雷和埃迪登的人—鼠细胞杂交实验脂溶性非脂溶性磷脂分子磷酸基团磷脂分子两倍2．细胞膜的结构
(1)1972年辛格等提出细胞膜的__________模型。
(2)模型内容：流动镶嵌④结构特点：具有一定的________。流动性科学家发现脂质类的物质易出入细胞膜而其他小分子物质则比较困难，分析这种现象，你推测最可能的结论是什么？
【提示】 根据相似相溶原理，最可能的结论是细胞膜是由脂质类的物质组成的。1.细胞膜具有屏障作用
保护细胞___________________和__________的侵袭。
2．控制细胞与外界物质交换
3．负责信息的接收与传递
细胞膜表面的________，具有识别作用。细胞膜的功能 不受外来物质的干扰有害物质糖蛋白
1．生物膜是由蛋白质和脂质组成的。(×)
【提示】 生物膜是由蛋白质、糖类和脂质组成的。
2．磷脂双分子层构成了细胞膜的基本骨架。(√)
3．变形虫的运动和摄取食物，只与细胞膜表面的糖蛋白有关。(×)
【提示】 变形虫的运动和摄取食物，依赖于细胞膜的流动性，这与磷脂双分子层，蛋白质都有一定的关系。
4．分泌蛋白的合成与分泌能说明细胞膜具有流动性，也能说明高尔基体、内质网、线粒体等细胞器膜具有流动性。(×)
【提示】 内质网、高尔基体和细胞膜之间以小泡形式完成转换，依靠膜的流动性，但不能说明线粒体膜具有流动性。 【问题导思】
①生物膜的化学组成是什么？
②生物膜的结构特点是什么？细胞膜的流动镶嵌模型 1．流动镶嵌模型的内容
(1)磷脂双分子层构成膜的基本骨架，这个骨架不是静止的，而是流动的。
(2)蛋白质分子覆盖在磷脂双分子层的表面或镶嵌、贯穿于磷脂双分子层中。
(3)糖类与某些蛋白质结合形成糖蛋白，也可以和脂质结合形成糖脂。
2．结构特点：具有一定的流动性
(1)含义：构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都不是静止的，而是可以运动的。
(2)表现：变形虫的变形运动、细胞的融合、等。3．功能特点：选择透过性
(1)含义：水分子可以自由通过磷脂双分子层，细胞需要的离子和小分子可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。(2)原因：
与细胞膜上载体的专一性有关，如图中物质A、B有相应的载体，而物质C没有相应的载体。1．通过糖蛋白的位置可判断细胞膜的内侧和外侧。
2．细胞膜上的脂质主要是磷脂，还有胆固醇和糖脂。
3．对细胞膜具有流动性的理解：膜结构中的蛋白质和脂质分子在膜中可做多种形式的移动，膜整体结构也具有流动性。流动性具有重要的生理意义：物质运输、细胞识别、细胞融合、细胞膜表面受体功能调节等均与之相关。 如图是真核细胞膜的亚显微结构模式图，①～③表示物质。下列有关说法错误的是( )
A．①②③在细胞膜上都不是静止的
B．细胞识别与物质①有关
C．②在细胞膜上的分布是不均匀的
D．③的单分子层面积等于该细胞所有膜面积的两倍
【审题导析】 正确解答可以从以下四方面进行突破：
(1)组成细胞膜的成分都是运动的。
(2)与细胞膜识别有关的物质是糖蛋白质。
(3)磷脂双分子层是对称的，但蛋白质分布不均匀。
(4)细胞内具有膜的结构很多，如高尔基体、线粒体、内质网等。
【精讲精析】 该图是细胞膜的结构模式图，图中①、②、③依次代表糖蛋白、蛋白质、磷脂双分子层。A正确，细胞膜具有一定的流动性，蛋白质、磷脂分子及糖蛋白大多数不是静止不动的；B正确，糖蛋白参与细胞识别；C正确，细胞膜上的蛋白质的分布是不均匀的；D错误，③的单分子层面积等于该细胞细胞膜面积的两倍，细胞中除细胞膜外，还有核膜、线粒体膜、内质网膜等。
【答案】 D【问题导思】
①细胞膜的结构与功能有何关系？
②体现出什么样的生物学观点？细胞膜结构与功能的适应
1．具有屏障作用
(1)对细胞的作用：细胞膜将细胞与外界环境分隔开，保障了细胞内部环境的相对稳定。
(2)进化上的意义：对于原始生命，膜的出现起到至关重要的作用，它将生命物质与外界环境分隔开，成为相对独立的系统。2．控制细胞与外界物质交换
图中①③的进行和②④不能通过细胞膜说明了细胞膜控制作用的普遍性；图中②若进行则说明细胞膜控制作用的相对性。细胞膜功能特征及决定因素
细胞膜上蛋白质的种类和数量决定着细胞膜功能的复杂程度，但细胞膜的成分并不是恒定不变的。 (2013·烟台高一检测)细胞之间通过信息接收和传递，保证细胞间功能的协调。关于细胞间信息接收和传递的说法错误的是( )图1 图2A．B细胞与乙细胞上的受体化学本质都是蛋白质
B．图2可以表示精子与卵细胞的识别
C．细胞间信息接收和传递的方式多种多样，可以是细胞接触传递信息，也可以通过介质传递
D．细胞膜上的受体是细胞间信息接收和传递所必需的结构
【审题导析】 正确解答本题，需突破以下两点：
(1)细胞间信息接收和传递的方式并不都是通过受体的作用，如细胞间的胞间连丝。
(2)细胞间通过介质传递时，受体的化学本质是蛋白质。 【精讲精析】 选项A，细胞膜上受体的本质是蛋白质；选项B，图2表示的是细胞的直接接触，精子和卵细胞的识别就属于此种方式；选项C，细胞间信息接收和传递的途径有三条，可以通过化学物质媒介，可以通过细胞膜之间的相互接触，也可以通过相邻细胞间的通道；选项D，细胞膜间的信息传递途径除图示的两种外，第三种途径(如高等植物的细胞间通过胞间连丝进行信息接收和传递)不需要受体的作用。
【答案】 D本 课 知 识 小 结
网 络 构 建
结 论 语 句
1．细胞膜的主要成分是脂类和蛋白质。
2．细胞膜的功能主要由蛋白质负责。
3．细胞膜的结构特点是细胞膜具有一定的流动性。
4．细胞膜的功能是：(1)屏障作用；(2)物质交换；(3)信息的接收和传递。1．(2013·青岛检测)科学家将哺乳动物的成熟红细胞放进蒸馏水中，造成红细胞破裂出现溶血现象，再将溶出细胞外的物质冲洗掉，剩下的结构在生物学上称为“血影”。其主要成分是( )
A．无机盐、蛋白质 B．蛋白质、糖类
C．脂肪、蛋白质 D．磷脂、蛋白质
【解析】 哺乳动物的成熟红细胞无核，无各种细胞器。吸水涨破后，去除溶出细胞外的物质，剩下的结构为细胞膜。细胞膜的主要成分为蛋白质和磷脂。
【答案】 D
2．细胞膜被蛋白酶处理后能够溶解，由此可以推断，细胞膜的化学成分中含有( )
A．磷脂 B．蛋白质
C．多糖 D．核酸
【解析】 蛋白酶能够专一性水解蛋白质。
【答案】 B
3．实验证明：细胞膜上磷脂基团的极性头部都浸入水中，推测头部在膜上的位置( )
A．全部在膜的外侧
B．全部在膜的内侧
C．既在膜的外侧，又在膜内侧
D．不确定
【解析】 细胞膜具有磷脂双分子层，外层头部在膜外侧，内层头部在膜内侧。
【答案】 D
4．(2012·洛川高一测试)细胞膜功能的复杂程度，主要取决于膜上的( )
A．磷脂含量
B．蛋白质的种类和数量
C．糖的种类
D．水含量
【解析】 蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。
【答案】 B5．如图为细胞膜结构示意图，请据图完成下列问题：(1)图中①是__________，②是__________，
③是____________。
(2)细胞膜识别功能的物质基础是________。
(3)细胞膜具有屏障作用的物质基础是________________________________________________________________________。
(4)表示细胞膜外侧的是________(填“a”或“b”)。
【解析】 细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层，使得细胞膜具有屏障作用。蛋白质镶嵌、贯穿、覆盖在磷脂双分子层上，是细胞膜功能的主要执行者，有的作为载体负责物质运输；有的和糖链构成糖蛋白，负责细胞识别，只能位于细胞膜外侧；有的和信号分子结合进行信号传导。【答案】 (1)磷脂 蛋白质 糖蛋白
(2)糖蛋白
(3)磷脂双分子层 (4)a 课后知能检测本小节结束
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1．对于非跨膜运输方式胞吞、胞吐只作简单了解即可。
2．利用表格比较被动运输中的单纯扩散、协助扩散与主动运输的异同。
3．结合坐标曲线、图解等剖析影响跨膜运输的因素是本节的重难点，应多下功夫。
4．结合生活实例分析主动运输对细胞生活的意义。第二节 细胞膜的物质运输功能
●课标解读
1．掌握物质穿膜运输的几种方式及膜泡运输的类型。
2．掌握细胞中水的存在形式与功能。
●教学地位
物质的跨膜运输是细胞与细胞、细胞与环境进行物质交流的重要方式，在生命活动中有着重要的地位。在近几年的高考试题中，侧重于不同物质的跨膜方式的判断及影响物质运输的外界因素、实验探究等。常结合细胞结构、代谢等综合考查。●教法指导
本课时的基本思路可以确定为：展示现象→提出问题→解释原理→总结概念。1.介绍物理上的扩散现象，得出扩散的概念；让学生分析水分子进出细胞是不是与上述扩散相似，再列举氧和二氧化碳进出细胞的现象，总结出单纯扩散的概念。2.呈现“问题探讨”中的实验现象，提出“葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层，却能通过细胞膜，这是为什么？”这一问题，让学生尝试作出解释，再指出载体蛋白的作用，总结协助扩散的概念。3.列举物质逆浓度梯度跨膜运输的现象，提出这些物质为什么能够逆浓度梯度运输的问题，进行解释，总结主动运输的概念(被动运输的概念也可在此对比总结)，说明主动运输的意义。最后可让学生列表总结不同运输方式的特点。●新课导入建议
采取复习引入的方式即先给予一个扩散的实例，接着展示水分进出植物细胞的情况，提问：“水分进出细胞是不是与上述演示的扩散相似呢？”(取决于细胞内外的浓度差)，若把水换成其他物质如氨基酸、葡萄糖、K＋、Na＋、Cl－呢？课前自主探究：阅读教材P48～50，填写【课前自主导学】，完成“思考交流1、2、3”。 ●教学流程设计?步骤1：情景导课：以【新课导入建议】引出本节课题。 ?步骤2：教师通过【正误判断】，以学生抢答的方式检查课前预习效果。 ?步骤3：结合教材，通过【课堂互动探究】探究1，帮助学生总结物质出入细胞的各种方式的区别，利用例1巩固提高。 ?步骤4：结合教材，通过【课堂互动探究】探究3，帮助学生理解渗透系统的分析，利用例2巩固提高。?步骤5：通过【课堂互动探究】实验探究，帮助学生认识洋葱鳞片叶表皮细胞的质壁分离和质壁分离复原的实验方法，利用例3巩固提高。 ?步骤6：引导学生以小组合作形式总结本课时重要知识点并以网络图形式呈现，互评后参看【本课知识小结】的网络构建，然后识记结论语句。 ?步骤7：通过【当堂双基达标】进行当堂检测验收，课下完成【课后知能检测】。 演示结束穿膜运输 3．半透膜
(1)过滤膜
①特性：________。
②物质分子能否通过的影响因素：___________。
(2)选择透过性膜
①特性：生物性。
②物质分子能否通过的影响因素：_____________________。物理性分子的直径生命活动的需要与否4．主动运输
(2)实例：无机盐离子通过细胞膜。
5．细胞膜的功能特点
通过单纯扩散、协助扩散和主动运输，______________________________可以通过，而________________________________不能通过，表现出细胞膜的功能特点是____________。水分子、被选择的小分子和离子其他的离子、小分子及大分子物质选择透过性1．在同一块田里连年种同一种作物会出现产量下降现象，试解释原因。
【提示】 由于作物对离子的选择性吸收，导致某些元素因连年大量吸收而含量下降，影响作物生长，从而导致产量下降。1．含量
水在细胞中含量______。
3．作用
(1)细胞内良好的______，各种代谢反应的______。
(2)构成细胞的__________。水在细胞中的含量、存在形式及作用 最高溶剂介质结构成分2．试分析粮食种子等需要晒干后储存的原因。
【提示】 粮食种子等晒干的目的是减少含水量，水少则代谢减慢，呼吸速率降低，种子储存的时间就长。1.被运输的物质：__________________。
2．运输方式膜泡运输 大分子和颗粒物质图1 图2(1)图1所示运输方式：_______。
①过程：内吞②主要类型：__________和_________。
(2)图2所示运输方式：______。
过程：大分子分泌物等形成______→与_______融合→释放到细胞外。吞噬作用胞饮作用外排囊泡细胞膜3．膜泡运输依赖的原理是什么？分泌蛋白由细胞内分泌到细胞外穿过的生物膜层数为多少？
【提示】 细胞膜的流动性。零层。
1．将紫色洋葱表皮细胞置于0.3 g/mL的蔗糖溶液中，光学显微镜下可以看到液泡逐渐变小，颜色由深到浅。(×)
【提示】 颜色应由浅到深。
2．为解决淡水资源紧缺的问题，人们利用人造纤维制成人工膜进行海水淡化，这是模拟了生物膜的流动性特点。(×)
【提示】 这是模拟了生物膜的选择透过性特点。
3．细胞内的生物大分子物质的出胞方式为主动运输。(×)
【提示】 外排。
4．新生儿小肠上皮细胞通过消耗能量，可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。这两种物质被小肠上皮细胞吸收的方式均为主动运输。(×)
【提示】 前者是内吞，后者是主动运输。 【问题导思】
①小分子物质进出细胞的三种方式有何异同？
②大分子物质进出细胞是何方式？特点如何？物质出入细胞的方式 1．穿膜运输方式的比较2.膜泡运输方式的比较物质进出细胞方式的判断方法 (2011·新课标全国卷)撕取紫色洋葱外表皮，分为两份，假定两份外表皮细胞的大小、数目和生理状态一致。一份在完全营养液中浸泡一段时间，浸泡后的外表皮称为甲组；另一份在蒸馏水中浸泡相同的时间，浸泡后的外表皮称为乙组。然后，两组外表皮都用浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液处理；一段时间后外表皮细胞中的水分不再减少。此时甲、乙两组细胞水分渗出量的大小，以及水分运出细胞的方式是( )A．甲组细胞的水分渗出量与乙组细胞的相等，主动运输
B．甲组细胞的水分渗出量比乙组细胞的高，主动运输
C．甲组细胞的水分渗出量比乙组细胞的低，被动运输
D．甲组细胞的水分渗出量与乙组细胞的相等，被动运输
【审题导析】 正确解答本题突破以下两点：
(1)水分进出细胞的方式为被动运输，而不是主动运输。
(2)水分渗出量的多少取决于半透膜两侧的浓度差，水分子由浓度低的一侧到浓度高的一侧转移的量比由浓度高的一侧到浓度低的一侧转移的多。
【精讲精析】 在完全营养液中浸泡后的洋葱外表皮细胞，其细胞液浓度维持正常，在蒸馏水中浸泡相同时间的洋葱外表皮细胞，其细胞液浓度降低。两组外表皮细胞用浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液处理后，都会因外界溶液浓度大于细胞液浓度而渗透失水，但因乙组外界溶液与细胞液的浓度差更大，故乙组失水量多于甲组。水分进出细胞的方式为单纯扩散，属于被动运输。
【答案】 C【问题导思】
①物质穿膜运输受哪些因素影响？
②氧气浓度的变化是如何影响主动运输的？影响物质穿膜运输的因素及相关 曲线分析 1．影响因素2.曲线分析
(1)物质浓度对运输速度的影响曲线：
①单纯扩散的动力是细胞膜两侧的浓度差，所以随物质浓度的增大运输速度增大，如甲图。甲②协助扩散和主动运输都需要载体的协助，在物质浓度较低时，随物质浓度的增大，运输速度也逐渐增大，当达到一定物质浓度时，由于受膜上载体数量的限制，运输速度不再随浓度的增大而增大，如乙图。乙③主动运输可以逆浓度梯度运输，它受载体数量及能量的影响，如丙图。丙(2)O2浓度对物质运输速度的影响曲线：
①单纯扩散和协助扩散两者运输的动力均来自于浓度差，不需要能量，所以运输速度与O2浓度无关，不随O2浓度的增加而改变，如丁图。丁②主动运输既需要能量又需要载体，当O2浓度为戊图中a点时，细胞通过无氧呼吸供能，无氧呼吸产生能量较少，所以运输速度较低；当位于ab之间时，随O2浓度的升高，有氧呼吸加强，运输速度不断增大；当到达b点以后能量供应充足，由于受载体数量的限制，运输速度不再增大。戊
(3)运输速度曲线的变化：
①物质浓度影响的单纯扩散速度无最大值，而协助扩散和主动运输的速度有最大值。
②O2浓度影响的主动运输速度曲线的起点在纵轴上，而不是坐标原点，且运输速度有最大值。 (2010·山东高考改编)图中曲线a、b表示物质穿膜运输的两种方式，下列表述正确的是( )
A．脂溶性小分子物质不能通过方式a运输
B．与方式a有关的载体覆盖于细胞膜表面
C．方式b的最大转运速率与载体数量有关
D．抑制细胞呼吸对方式a和b的转运速率均有影响【审题导析】 正确解答本题需突破以下几点：
(1)根据图示，准确判断出a、b所代表的运输方式。
(2)明确限制b运输方式的因素是载体。
(3)明确b运输方式中有主动运输和协助扩散。
【精讲解析】 由图像看，a曲线表示单纯扩散；b曲线表示协助扩散或主动运输。脂溶性小分子物质通过单纯扩散运输，故A项错误。由于a曲线表示单纯扩散，单纯扩散中没有载体的参与，故B项错误。单纯扩散和协助扩散都不消耗能量，故D项错误。协助扩散与载体有关，在浓度足够大的情况下，载体数量的多少决定某物质的最大转运速率，故C项正确。
【答案】 C【问题导思】
①渗透系统的条件是什么？
②动、植物细胞是不是一个渗透系统？分析原因？渗透系统分析
1．将两个溶液体系S1和S2用半透膜隔开，水分子流向分析
(1)当S1溶液浓度>S2溶液浓度时，S2→S1的水分子数多于S1→S2的水分子数，总结果：水由S2流向S1。
(2)当S1溶液浓度总之，水分子总是由相对含量多的地方通过半透膜流向相对含量少的地方，即由低浓度溶液流向高浓度溶液。2．成熟植物细胞的渗透系统
(1)成熟植物细胞的原生质层相当于半透膜。原生质层包括细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质。
如图
(2)把成熟植物细胞放到一定浓度的溶液中构成一个渗透系统。
3．成熟动物细胞的渗透系统
(1)成熟动物细胞的细胞膜相当于半透膜。
(2)把动物细胞放到一定浓度的溶液中构成一个渗透系统。 如图所示，把体积与质量浓度相同的葡萄糖与蔗糖溶液用半透膜(允许溶剂和葡萄糖通过，不允许蔗糖通过)隔开，开始时和一段时间后液面的情况是( )
A．甲高于乙
B．乙高于甲
C．甲先高于乙，乙后高于甲
D．乙先高于甲，甲后高于乙【审题导析】 正确解答本题需明确以下几点：
(1)水分子总是由相对含量多的地方通过半透膜流向相对含量少的地方。
(2)两种溶液浓度相同，水分子相对含量不一定相同。
【精讲精析】 葡萄糖分子比蔗糖分子小，因此单位体积的蔗糖溶液中的水分子数多于单位体积葡萄糖溶液中的水分子数，因此，开始时由乙→甲的水分子数多于甲→乙的水分子数，甲液面升高。但随着葡萄糖分子通过半透膜由甲→乙，乙的溶液浓度大于甲，乙液面又升高。故选C。
【答案】 C洋葱鳞片叶表皮细胞的质壁分离和
质壁分离复原的实验
1．实验原理
(1)原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大。
(2)当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞渗透失水，原生质层收缩进而引起质壁分离。
(3)当细胞液浓度大于外界溶液浓度时，细胞渗透吸水，使质壁分离复原。2．用品分析
(1)实验材料的选择
①选材原则：一是成熟植物活细胞，保证细胞具有大液泡和原生质层，具有选择透过性；二是细胞液要具有颜色，易于观察。
②选用洋葱鳞片叶的外表皮作实验材料的原因：
③其他实验材料：黑藻、水绵等。(2)实验选用的化学试剂
①试剂应具备的条件：一是对细胞无毒害；二是浓度适当。
②常选用质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液作分离剂。蔗糖溶液浓度低于0.3 g/mL时，质壁分离不明显或不发生；高于0.3 g/mL时，质壁分离速度快，甚至会使细胞失水过多而死亡，不能再发生质壁分离复原。
③最好不要选用KNO3、尿素或类似溶液。因为表皮细胞会以主动运输的方式吸收K＋和NO-3，以单纯扩散的方式吸收尿素，进而使细胞质壁分离后自动复原，不易人工控制和判断时间长短。3．实验步骤
撕取表皮：用刀片在紫色较深处划一方框，在其边角处用
镊子挑起表皮，并用镊子夹住一边撕取表皮
↓
制片：在洁净的载玻片中央滴一滴清水，将撕下的表皮在水滴上展开，盖上盖玻片
↓ 4．要点探究
(1)植物细胞的失水和吸水的实验分析
①植物细胞与渗透装置的比较：
据图分析可知，一个植物细胞类似于一个渗透装置。③实验操作中应注意的问题：
A．选材注意：若使用质量浓度为1 mol/L的醋酸溶液，则不发生质壁分离及复原现象。因为醋酸能杀死细胞，使原生质层失去选择透过性。
b．实验操作过程注意：
a．滴加蔗糖溶液或清水时，应在载物台上操作，故滴加液体不要太多，避免污染物镜镜头。
b．观察质壁分离的时间不宜过长，以免细胞因长期处于失水状态而死亡，影响对复原现象的观察。④溶液种类与质壁分离和复原的关系：
A．当溶质分子为蔗糖等分子时，溶质分子不能进入细胞中，当发生质壁分离后，在n点时，若滴入清水则发生质壁分离的被动复原，如图中曲线a所示，若不作处理则如曲线b所示，实际过程可能导致细胞死亡。
B．当溶质分子为葡萄糖、KNO3、尿素、乙二醇等时，细胞主动或被动吸收溶质微粒而使细胞液的浓度增加，从而使细胞发生质壁分离后能够自动复原，如图中曲线a所示。 (2011·天津高考)将紫色洋葱鳞片叶表皮浸润在0.3 g/mL的蔗糖溶液中，1分钟后进行显微观察，结果见图。下列叙述错误的是( )
A．图中L是细胞壁，M是液泡，N是细胞质
B．将视野中的细胞浸润在清水中，原生质体会逐渐复原
C．实验说明细胞膜与细胞壁在物质透过性上存在显著差异
D．洋葱根尖分生区细胞不宜作为该实验的实验材料【解析】 显微观察质壁分离的实验材料应选择具有大液泡的、成熟的植物细胞，洋葱根尖分生区细胞无大液泡，不宜作为该实验的实验材料；植物细胞的细胞壁是全透性的，蔗糖分子能够通过，细胞膜是选择透过性膜，蔗糖分子不能通过。0.3 g/mL的蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度，细胞失水，洋葱鳞片叶表皮细胞表现为质壁分离，结果如图。图中L是细胞壁，M是液泡，N是蔗糖溶液。N的成分说明细胞膜与细胞壁在物质透过性上存在显著差异；将发生质壁分离的细胞浸润在清水中，细胞吸水，原生质体会逐渐复原。
【答案】 A本 课 知 识 小 结
网 络 构 建结 论 语 句
1．渗透作用发生的两个条件：一是半透膜，二是浓度差。
2．原生质层包括细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。
3．植物细胞发生质壁分离的原因：(1)外界溶液浓度大于细胞液浓度；(2)原生质层的伸缩性大于细胞壁。
4．只有活的成熟植物细胞才可发生质壁分离，动物细胞和根尖分生区细胞不发生质壁分离。
5．单纯扩散既不需要载体，也不需要能量，水、气体及脂溶性物质以单纯扩散方式运输。
6．协助扩散需要载体，但不需要能量，实例是红细胞吸收葡萄糖。
7．主动运输既需要能量，又需要载体，无机盐离子主要以主动运输方式出入细胞。 1．甲、乙两种物质分别依赖单纯扩散(简单扩散)和协助扩散进入细胞，如果以人工合成的无蛋白磷脂双分子膜代替细胞膜，并维持其他条件不变，则( )
A．甲运输被促进 B．乙运输被促进
C．甲运输被抑制 D．乙运输被抑制
【解析】 协助扩散需载体协助，而单纯扩散不需载体协助，所以，以人工合成的无蛋白磷脂双分子膜代替细胞膜，乙的运输被抑制，而甲的运输不受影响。
【答案】 D2．(2013·延安高一调研)神经细胞间可以通过一种特殊的介质来传递信息，含有传递分子的囊泡与神经细胞的质膜融合之后再打开，将传递分子释放到神经细胞的外部环境中。这属于( )
A．主动运输 B．协助扩散
C．外排 D．内吞
【解析】 物质运输方式有主动运输、单纯扩散、协助扩散、内吞及外排。其中前三者是经过膜的运输方式，后两者是不经过膜的运输方式。从题干信息分析可知，当此传递分子传递时，是通过膜的融合和打开完成的，并没有经过膜，故排除A、B。又由于是排到外部环境中，故排除D。
【答案】 C
3．用洋葱鳞片叶表皮制备“观察细胞质壁分离实验”的临时装片，观察细胞的变化。下列有关实验操作和结果的叙述，正确的是( )
A．将装片在酒精灯上加热后，再观察质壁分离现象
B．在盖玻片一侧滴入清水，细胞吸水膨胀但不会破裂
C．用不同浓度的硝酸钾溶液处理细胞后，均能观察到质壁分离复原现象
D．当质壁分离不能复原时，细胞仍具有正常生理功能
【解析】 实验过程中不需要对装片加热，A错。当KNO3溶液浓度过高时，导致洋葱鳞片叶表皮细胞过度失水而死亡，失去一切正常生理功能，C、D错。由于细胞壁的保护作用，植物细胞不会因吸水而涨破。
【答案】 B4．下图能够表示洋葱表皮细胞在质壁分离及其复原过程中，液泡体积变化的是( )
【解析】 在质壁分离时，液泡因失水而逐渐缩小，当复原时，液泡因吸水而又逐渐增大。
【答案】 B5．(2012·威海高一检测)如图是物质穿膜运输的三种方式的模式图(黑点代表物质分子)，据图完成下面的问题：甲 乙 丙
(1)甲、乙、丙三种物质穿膜运输的方式依次是________________________________________________________________________、________、________。
(2)与甲相比，丙方式的不同之处是________。
(3)与丙相比，乙方式的不同之处是____________。
(4)对于活细胞完成各项生命活动都非常重要的穿膜运输方式是________。
【解析】 甲图中物质从高浓度到低浓度，不需要载体，属于单纯扩散；乙图中物质从低浓度到高浓度，需要载体和能量，属于主动运输；丙图中物质从高浓度到低浓度，需要载体，不需要能量，属于协助扩散。主动运输对于细胞完成各项生命活动有着重要的意义。
【答案】 (1)单纯扩散 主动运输 协助扩散 (2)需要载体 (3)需要消耗能量 (4)主动运输 课后知能检测本小节结束
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