(共20张PPT)
第二章 细胞的结构和生命活动
第三节 物质进出细胞的方式
举例说出，你在生活中观察到的吸水或失水现象？
1 ．半透膜是一种多孔性薄膜 ，允许小分子通过 ， 而蔗糖分
子不能通过半透膜。
2 ．在半透膜两侧的水分子会从溶质相对较少的区域向溶质
相对较多的区域扩散。
3 ．细胞质膜和液泡膜称为原生质层。
4 ．植物细胞内的液体环境就是指液泡中的细胞液。
5 ．细胞壁的伸缩性比原生质层大。
预学反馈
判断题
√
√
X
X
X
半透膜：可以允许小分子通过，不允
学习 子可以通过， 蔗糖分子不能通过。
10%蔗糖溶液
半透膜
5%蔗糖溶液
1、渗透现象及原理分析
许大分子通过的多孔性薄膜。
会发生什么现象呢？
问题探究
1、漏斗管内的液面为什么会升高？
由于半透膜内侧10%蔗糖溶液中单
位体积中水分子的数量__ ，
而半透膜外侧5%蔗糖溶液中单位
体积中水分子的数量 __ ， 所以水分子由 _进入_
__ _的数量多于由 __
进入 的数量，从而使漏 斗中的液面上升。
一、渗透现象及原理分析
蔗糖分子
水分子
半透膜
烧杯内
漏斗内
渗透作用：水分子(或其他溶剂分 子)通过半透膜的扩散
溶液渗透压：溶液中溶质微粒对水的吸
引力，溶液渗透压的大小取决于单位体 积溶液中溶质微粒的数目。
水分子渗透方向：
溶液浓度高
溶液浓度低
2、水分子是单向运动吗？
不是，水分子是双向运动的
水相对含量低
水相对含量高
一、渗透现象及原理分析
蔗糖分子
水分子
半透膜
烧杯内
漏斗内
不会， ①管中的水柱产生的压力 会加快漏斗中水分向外扩散的速 度，最终达到平衡，液面将不再 上升;
②半透膜两边的浓度差降低
一、渗透现象及原理分析
3、如果漏斗管足够长，管内的液面
不相等，漏斗内高；
漏斗内液柱有静水压
此时膜两侧溶液浓度相等吗？
<10%蔗糖溶液
半透膜
>5%蔗糖溶液
会无限升高吗？为什么？
试总结发生渗透作用的条件
①半透膜
②半透膜两侧具有浓度差
10%蔗糖溶液
5
51%%0蔗%蔗蔗糖糖糖溶溶溶液液液
纱半半布透透膜膜
4、如果用纱布代替玻璃纸，漏斗液面还会升高吗？
5、如果半透膜内外是同浓度的蔗糖溶液，漏斗液面 还会升高吗？
一、渗透现象及原理分析
不能
不能
二、动物细胞吸水与失水的原理
水分子进出动物细胞是什么原理呢？
①当外界细胞的浓度小于细胞质的浓度，细胞 吸水膨胀 。
②当外界细胞的浓度等于细胞质的浓度，细胞 形态不变 。 ③当外界细胞的浓度大于细胞质的浓度，细胞 失水皱缩 。
外界溶液浓度
大于
细胞质浓度
9%NaCl溶液
（高渗溶液）
二、动物细胞吸水与失水的原理
外界溶液浓度
小于
细胞质浓度
外界溶液浓度
等于
细胞质浓度
0.09%NaCl溶液 0.9%NaCl溶液
结合教材58页积极思维的内容
（低渗溶液）
（等渗溶液）
现象：
细胞质膜
细胞质
二、动物细胞吸水与失水的原理
蔗糖溶液
外界溶液
半透膜
相当于
相当于
三、植物细胞吸水与失水的原理
植物细胞吸水和失水是否也是发生了渗透作用呢？
黄瓜加盐，不久，可 发现有水渗出。
对农作物施肥过多，
会造成“烧苗”现象。
半透膜
如果将装置中的漏斗换成植物细胞，是否也能通过渗透作用吸水？
(全透性)
纤维素和果胶组成
三、植物细胞吸水与失水的原理
水进出植物细胞：主要是指水经过
细胞液 蔗糖溶液
进出液泡。
外界溶液
原生质层
细胞膜
液泡膜
细胞质
细胞壁
原生质层
相当于
相当于
液泡大小 细胞液颜色 原生质层的位置
细胞大小
蔗糖溶液 变 小 变深 原生质层与细胞壁分离
基本不变
清水 逐渐恢复原来大小 变浅 原生质层恢复原来位置
基本不变
三、植物细胞吸水与失水的原理
①是对照组； ②是实验组 ②是对照组； ③是实验组
实验结果分 析
②0.3g/mL蔗糖溶液中:
①在清水中：
③在清水中：
自身对照
自身对照
三、植物细胞吸水与失水的原理
实验结论
①当细胞液浓度<外界溶液浓度时，细胞失水，原生质层和细胞壁
分离，发生 质壁分离 ；
②发生质壁分离的细胞，当细胞液浓度大于外界溶液浓度时，细胞
吸水，发生 质壁分离的复原 。
②0.3g/mL蔗糖溶液中:
质壁分离
①在清水中：
细胞的正常形态
③在清水中：
质壁分离复原
交流提升
思考1：试总结植物细胞发生质壁分离及质壁分离复原的原因
内因：原生质层的伸缩性比 大
外因： _ 与外界溶液之间存在渗透压差
思考2：若将紫色洋葱鳞片叶表皮细胞置于0.5 g/mL蔗糖溶液中， 能发生质壁分离但不能复原，为什么？
因为细胞因过度失水而死亡
A.发生图甲→图乙的原因之一是原生质层的伸缩性
大于细胞壁的伸缩性
B.若将细胞置于清水中，能观察到由图甲→图乙的动态过程
C.图乙细胞的细胞液吸水能力大于图甲细胞的细胞液
D.图乙中细胞液紫色程度大于图甲
课堂练习
在观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离及复原实验中 ，某同学分别在不同时间
对同一观察部位进行显微拍摄，获得甲、乙两个图像。下列相关叙述错误的是（B）
甲
乙
课堂练习
切取形态、 质量相同、 生理状态相近的马铃薯三块 ，分别放入甲、 乙、
丙三种不同浓度的蔗糖溶液中 ， 一小时候称量马铃薯块的质量 ， 其质量 改变的百分率如下表所示。由表可知，三种溶液在浓度上的关系是(A)
溶液
马铃薯质量改变的百分率
甲
减少5%
乙
没有变化
丙
增加4%
A.甲 >乙 >丙
B.丙 >乙 >甲 C.乙 >甲 >丙 D.丙 >甲 >乙
总结延展
将紫色洋葱鳞片叶表皮细胞置于1 mol/L KNO3溶液(或：尿素、 甘油、 乙 醇) 先质壁分离 , 后自动复原， 为什么？
因为这些物质会转移到细胞内而引起细胞液浓度升高，导致 细胞吸水。
课堂小结(共14张PPT)
第三节 物质进出细胞的方式
第2课时
第二章 细胞的结构和生命活动
细胞质膜对不同的物质通透性不同
脂溶性越强的物质，越容易通过细胞质膜。
细胞质膜对不同的物质通透性不同。
结论
问题探讨
图1.人工脂双层膜对不同分子的通透性
小分子比大分子更容易穿膜，非极性分子比极性分子更容易穿膜。
葡萄糖、蔗糖分子量比较大，而且具有极性，这两个因素共同导致其无法通过脂双层
构成脂双层的磷脂分子具有长长是疏水的尾部，所以带电荷的离子难以通透
？葡萄糖，氨基酸，无机盐离子等是所有细胞生命活动所必需的。葡萄糖等物质如何通过细胞膜呢？
小的
指物质从相对含量多的一侧向相对含量少的一侧自由运动。
扩散
一、被动运输
像水分子这样，物质以_____________进出细胞，____________消耗细胞内化学反应所释放的________，这种物质跨膜运输方式称_____________。
扩散方式
不需要
能量
被动运输
被动运输分为___________和___________两类。
自由扩散
协助扩散
一、被动运输
1、自由扩散（简单扩散）
方向：
不需要载体蛋白，不消耗能量
限制条件：浓度差
例如：气体分子（如O2、CO2、N2）、乙醇、甘油、尿素、苯、甘油等
运输速率
膜两侧的浓度差
高浓度
低浓度
从高浓度到低浓度
即顺浓度梯度
一、被动运输
2、协助扩散
方向：
从高浓度到低浓度
即顺浓度梯度
需要载体蛋白，不消耗能量
空间结构 实例
载体蛋白 改变构象， 红细胞转运葡萄糖
通道蛋白 不改变构象，有通道的开关 钠离子泵，水通道蛋白
运输速率
膜两侧的浓度差
p
P点以前：浓度差，
p点以后：载体蛋白的数量
二、主动运输
资料：人体红细胞内钾离子浓度是血浆钾离子浓度的30多倍，红细胞内钠离子仅为血浆钠离子浓度的1/16，红细胞仍然不断的吸收钾离子和排出钠离子；海带细胞内碘浓度比周围海水中的碘浓度高的多，但细胞仍能吸收碘。
像_______________物质 _________________ 进出细胞 ，不仅需要______________ 的参与，还需要______________ 的物质运输，称为主动运输。
离子或小分子
逆浓度梯度
载体蛋白
细胞代谢功能
二、主动运输
方向：
从低浓度到高浓度
即逆浓度梯度
需要载体蛋白，需要能量
钠-钾泵
二、主动运输
运输速率
呼吸速率
p
P点以前：能量，
p点以后：载体蛋白的数量
三、胞吞和胞吐
胞吐
胞吞
方向：由膜外到膜内
方向：由膜内到膜外
需要消耗能量
需要消耗能量
分为吞噬和胞饮
例如：真核细胞的分泌物，激素、黏液或消化酶等
体现细胞质膜具有一定的流动性！
比较物质进出的方式
物质种类 运输方式 方向 载体（通道） 蛋白 能量 实例
小分子或离子物质 被 动 运 输 自由（简单） 扩散 体现细胞质膜的选择透过性
协助 扩散 主动 运输 大分子物质 胞吐 体现细胞质膜的流动性
胞吞 高浓度→低浓度
高浓度→低浓度
低浓度→高浓度
不需要
需要通道蛋白
需要载体蛋白
需要载体蛋白
不需要
不需要
需要
由膜内到膜外
由膜外到膜内
不需要
不需要
需要
需要
O2,CO2,胆固醇，乙醇，苯尿素，甘油等
Na+通道、水通道蛋白
葡萄糖进入红细胞
小肠上皮细胞吸收葡萄糖、无机盐、氨基酸等
分泌蛋白
变形虫吞食绿脓杆菌
课堂总结
被动运输
自由扩散
协助扩散
磷脂双分子层
载体蛋白
转运蛋白
通道蛋白
水通道蛋白
水分子进出细胞
属于
包括
穿过
借助
包括
如
小分子物质
主动运输
大分子物质
胞吞
胞吐
练习
图中A是_________，B是________________, D是________;
属于被动运输的是_________，属于主动运输的是_________，既需要_________，又需要__________，请写出以这种方式跨膜运输的事例_______________。
O2是通过______方式进入细胞的，c是依赖_________的协助扩散，请写出以c形式跨膜运输的事例：____________。如果呼吸酶被破坏，_______会受到阻碍。
蛋白质
bcd
磷脂双分子层
糖链
ae
载体蛋白
消耗能量
小肠上皮细胞吸收葡萄糖等
b
通道蛋白
水通道蛋白
ae
