苏教版（2019）高中生物学必修1第二章细胞的结构和生命活动第三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课件(共52张PPT)
文档属性
| 名称 | 苏教版（2019）高中生物学必修1第二章细胞的结构和生命活动第三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课件(共52张PPT) |  | |
| 格式 | ppt | ||
| 文件大小 | 7.2MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2025-07-25 22:13:12 | ||
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文档简介
(共52张PPT)
第二章 细胞的结构和生命活动
第三节 物质进出细胞的运输方式
第1课时 细胞质膜具有选择透过性
1.阐明细胞质膜具有选择透过性。
2.活动：观察植物细胞的质壁分离和复原现象。
植物细胞的质壁分离
和复原现象
1.渗透作用
（1）概念：在半透膜两侧的水分子会从①________________________向
②________________________扩散。
（2）发生的条件
溶质分子相对较少的区域
溶质分子相对较多的区域
半透膜
渗透压差
2.水进出细胞的原理
（1）动物细胞的吸水和失水
如果将正常形态的红细胞置于三种不
同渗透压的溶液中，一段时间后会发
现它们的形态发生如下变化。
（2）植物细胞的吸水和失水
①成熟的植物细胞原生质层示意图
原生质层
②条件
过程 条件
吸水 外界溶液的渗透压⑥______细胞液的渗透压
失水 外界溶液的渗透压⑦______细胞液的渗透压
平衡 外界溶液的渗透压⑧______细胞液的渗透压
小于
大于
等于
（1）达到渗透平衡时，半透膜两侧的水分子进行的是双向运动。( )
√
（2）外界溶液渗透压大于细胞液渗透压时，洋葱表皮细胞发生质壁分离，
细胞液颜色变浅。( )
×
解析：洋葱表皮细胞发生质壁分离后细胞液颜色变深。
（3）原生质层由细胞质膜、液泡膜和两者之间的细胞质组成。( )
√
［探究1］ 根据下列渗透现象示意图，回
答问题：
（1）漏斗管内的液面升高的原因：由于
单位体积的清水中水分子数______蔗糖溶
液中的水分子数，因此单位时间内由
_______进入__________的水分子数多于由
__________进入______的水分子数。
多于
清水
蔗糖溶液
蔗糖溶液
清水
（2）漏斗管内的液面不会一直升高的原因：管内的水柱产生的压力会加
快漏斗中的水分子向____扩散的速度，最终膜两侧水分子扩散的速度达到
______，液面不再上升。
外
平衡
（3）渗透装置中，当漏斗内的溶液不再上升时，半透膜两侧的溶液浓度
________（填“相同”或“不相同”）。原因是 _________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
________ 。
不相同
漏斗内溶液浓度仍然高，
由于漏斗管内液面升高形成的静水压会阻止水分子由低浓度一侧向高浓度
一侧扩散，故半透膜两侧溶液浓度关系仍是漏斗内溶液浓度高于烧杯中溶
液的浓度
［探究2］ 分析教材P58图2-3-1，思考并回答以下问题：
（1）红细胞中的细胞质膜相当于渗透装置中的________。当外界溶液浓
度低时，红细胞________（填“一定”或“不一定”）会吸水涨破，原因是
__________________________________________________。
半透膜
不一定
当外界溶液浓度低时，细胞吸水膨胀，但不一定会涨破
（2）临床上输液要用生理盐水的原因是______________________________
________________________________________________________________。
生理盐水的渗透压与血浆的渗透压基本一致，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
［探究3］ 将新鲜的黄瓜放入蔗糖与食醋配制成的糖醋汁中，可腌制成酸
甜可口的咸菜。请回答下列问题：
（1）开始时黄瓜萎缩变软，糖醋汁液面上升的原因是_________________
_______________________________。
黄瓜细胞液的浓度
小于糖醋汁的浓度，黄瓜细胞失水
（2）两天后，糖醋汁液面下降，黄瓜膨胀并有酸甜味道，说明腌制的黄
瓜细胞内既有蔗糖分子又有醋酸分子，原因是________________________
_____________________________________________________。
黄瓜细胞过度失水死亡，
细胞质膜失去了选择透过性，糖醋汁可自由进入黄瓜细胞中
1.发生渗透作用的两个条件
（1）具有半透膜；（2）膜两侧溶液存在浓度差。
2.水分子的运动规律
（1）水的运输方向：从含水量高的一侧向含水量低的一侧运输。
（2）半透膜两侧的水分子进行双向运动，液面变化是由水分子双向运动
差异所导致的。
（3）当液面高度不再变化时，水分子仍进出半透膜，但进出达到平衡。
3.动物细胞和成熟植物细胞都相当于渗透系统
1.（2025·扬州高一期中）下图为研究渗透作用的实验装置，下列相关叙述
错误的是( )
A.长颈漏斗内液面稳定时水分子进出半透膜的速率相等
B.初始阶段水分子通过半透膜只能从清水向蔗糖溶液
扩散
C.动物细胞可以通过图示的渗透原理吸水和失水
D.植物细胞的原生质层相当于图示的半透膜
√
解析：选B。水分子进出半透膜的速率相等，长颈漏斗内液面才能稳定，
若不相等，液面会发生变化，A正确；任何阶段，水分子都既可以从清水
进入蔗糖溶液，也可以从蔗糖溶液进入清水，B错误；动物细胞的细胞质
膜相当于半透膜，当细胞内外存在浓度差时，可发生渗透作用吸水或失水，
C正确；植物细胞的原生质层可相当于半透膜，D正确。
√
3.（教材P59图2-3-3改编）某学生在显微镜下观察到紫色洋葱鳞片叶外表
皮细胞质壁分离或复原的过程，下图为该学生画的细胞图像。下列叙述正
确的是 ( )
A.图中1、2、6组成了细胞的原生质层
B.此状态下，5处的浓度可能大于、小于或等于7处的浓度
C.图中结构1不具有伸缩性，结构2和4具有伸缩性
D.水分子进出4的方式不是渗透作用
√
解析：选B。原生质层包括细胞质膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质，
由2、4、5组成，A错误；由题图可知，此状态下的紫色洋葱鳞片叶外表皮
细胞可能处于质壁分离或质壁分离复原过程中，也可能处于平衡状态，因
此细胞可能处于失水、吸水或动态平衡状态，无法确切判断5处与7处的浓
度大小，B正确；结构1是细胞壁，具有一定的伸缩性，C错误；4是液泡
膜，是选择透过性膜，水分子进出4的方式是渗透作用，D错误。
探究质壁分离与复原
的实验过程
1.材料选择:紫色洋葱鳞片叶①____________,
其为成熟的植物细胞,且液泡为②______,易于观察。
外表皮细胞
紫色
原生质层
清水
紫色大液泡
（1）当质壁分离复原后，细胞液的浓度等于外界溶液浓度。( )
×
解析：当质壁分离复原后，由于植物细胞壁的存在，细胞不再吸水时，细
胞液的浓度可能大于或等于外界溶液浓度。
（2）质壁分离过程中，洋葱鳞片叶外表皮细胞的紫色区域逐渐变小。
( )
√
（3）大蒜根尖分生区细胞可用于观察细胞的质壁分离与复原。( )
×
解析：大蒜根尖分生区细胞无中央大液泡，不能用于观察质壁分离与复原。
（1）实验中共涉及三次显微镜观察，其中第一次观察的目的是观察_____
_____________________的状态，以便与处理后的状态形成对照。
（2）乙过程中，⑤的颜色__________，其吸水能力__________。
（3）发生质壁分离的洋葱表皮细胞的原生质层与细胞壁之间是__________。
正常
洋葱鳞片叶外表皮细胞
逐渐变浅
逐渐减弱
蔗糖溶液
放到清水中（乙）的实验过程的图解，请分析回答下列问题：
蔗糖溶液浓度过高，
细胞因过度失水而死亡，不能再发生质壁分离复原
（2）清水组萝卜条的长度不再增加时，细胞液的浓度与外界溶液_______
（填“相等”或“不相等”）。1组和2组可以发生质壁分离自动复原，而3组
不可以，其原因是 _______________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
__________________ 。
不相等
探究植物细胞的吸水和失水实验中的对照设置
探究植物细胞的吸水和失水实验存在两组对照，均为自身对照。自身对照
指对照组和实验组在同一研究对象上进行，是实验前后之间的对照。
1.（2024·江苏选择考）有同学以紫色洋葱为实验材料，进行“观察植物细
胞的质壁分离和复原”实验。下列相关叙述合理的是( )
√
解析：选D。制作临时装片时，通常是先滴一滴清水在载玻片上，然后将
撕下的表皮放在清水上，再盖上盖玻片，A不合理；用低倍镜观察刚制成
的临时装片时，细胞核通常位于细胞的一侧，B不合理；用吸水纸引流蔗
糖溶液替换清水，可以观察到质壁分离现象，但要观察复原现象需要重新
用清水替换蔗糖溶液，C不合理；液泡体积变大时说明细胞吸水，液泡体
积变小时说明细胞失水，所以通过观察紫色中央液泡体积大小变化，可推
测表皮细胞是处于吸水还是失水状态，D合理。
2.（多选）（2025·南京南师大附中高一期中）
将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A
溶液中，发现其原生质体（即植物细胞中细胞
壁以内的部分）的体积变化趋势如下图所示，
下列叙述错误的是( )
√
√
√
细胞质膜对不同物质
的通透性不同
1.容易通过细胞质膜的物质
（2）相对分子①________的不带电的极性分子（如尿素、乙醇）。
（3）②________分子等。
质量小
脂溶性
2.难以通过细胞质膜的物质
脂溶性
质量大
极性分子
（1）各种不带电的极性分子都难以自由通过细胞质膜。( )
×
解析：相对分子质量小的不带电的极性分子容易通过细胞质膜。
（2）细胞内的其他细胞器膜和细胞质膜一样，都是选择透过性膜。( )
√
（3）脂溶性越强的物质越难透过细胞质膜。( )
×
解析：脂溶性越强的物质越容易透过细胞质膜。
［探究］ 分析教材P61知识链接“细胞质膜对不同物质有不同的通透性”，
回答下列问题：
（1）脂溶性越强的物质越容易通过细胞质膜，这与细胞质膜的_________
_____结构有关系。
（2）其他生物膜对不同物质的通透性和细胞质膜______（填“相似”或“不
相似”），原因是______________________________________。
磷脂双分
子层
相似
所有的生物膜都主要由脂质和蛋白质组成
辨析半透膜、选择透过性膜以及生物膜
项目 概念范畴 特点
半透膜 物理学上
的概念 物质能否通过半透膜取决于半透膜孔隙直径与物质
直径的关系
选择透过
性膜 生物学上
的概念 具有生物活性，即使是小分子，只要不是细胞选择
吸收的，也不能通过；选择透过性膜可以看成是一
类功能完善的半透膜
生物膜 生物学上
的概念 属于选择透过性膜，不同转运蛋白的存在与否决定
了其对不同物质是否吸收。细胞死亡后，其选择透
过性功能丧失
1.在处理污水时，人们设计出一种膜结构，有选择地将有毒重金属离子阻
挡在膜的一侧，以降低有毒重金属离子对水的污染，这是试图模拟生物膜
的( )
A.全透性 B.流动性 C.主动转运功能 D.选择透过性
√
2.（多选）科学家研究了细胞质膜对水、尿素、甲脲和甘油等多种物质的
通透性，得到如下图所示的实验结果。下列相关叙述正确的是( )
A.甘油的脂溶性小于甲醇，细胞质膜对乙醇的
通透性高于甲脲
B.水分子的油/水分配系数较低，细胞质膜对其
通透性也较低
C.一般来说，油/水分配系数越大的物质，越容
易通过细胞质膜
D.据图可知，一般情况下脂溶性越强的物质越
容易通过细胞质膜
√
√
√
【知识框架】
随堂 效果检测
1.下列现象中属于渗透作用的是( )
√
A. B. C. D.
√
√
A.植物细胞的细胞壁相当于渗透装置的半透膜
B.图中的细胞液浓度可能高于外界溶液
C.图示现象的形成说明原生质层的伸缩性大于细胞壁
D.图示现象形成的过程中，细胞的吸水能力一定是逐渐
增强的
√
√
√
√
第二章 细胞的结构和生命活动
第三节 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.阐明细胞质膜具有选择透过性。
2.活动：观察植物细胞的质壁分离和复原现象。
植物细胞的质壁分离
和复原现象
1.渗透作用
（1）概念：在半透膜两侧的水分子会从①________________________向
②________________________扩散。
（2）发生的条件
溶质分子相对较少的区域
溶质分子相对较多的区域
半透膜
渗透压差
2.水进出细胞的原理
（1）动物细胞的吸水和失水
如果将正常形态的红细胞置于三种不
同渗透压的溶液中，一段时间后会发
现它们的形态发生如下变化。
（2）植物细胞的吸水和失水
①成熟的植物细胞原生质层示意图
原生质层
②条件
过程 条件
吸水 外界溶液的渗透压⑥______细胞液的渗透压
失水 外界溶液的渗透压⑦______细胞液的渗透压
平衡 外界溶液的渗透压⑧______细胞液的渗透压
小于
大于
等于
（1）达到渗透平衡时，半透膜两侧的水分子进行的是双向运动。( )
√
（2）外界溶液渗透压大于细胞液渗透压时，洋葱表皮细胞发生质壁分离，
细胞液颜色变浅。( )
×
解析：洋葱表皮细胞发生质壁分离后细胞液颜色变深。
（3）原生质层由细胞质膜、液泡膜和两者之间的细胞质组成。( )
√
［探究1］ 根据下列渗透现象示意图，回
答问题：
（1）漏斗管内的液面升高的原因：由于
单位体积的清水中水分子数______蔗糖溶
液中的水分子数，因此单位时间内由
_______进入__________的水分子数多于由
__________进入______的水分子数。
多于
清水
蔗糖溶液
蔗糖溶液
清水
（2）漏斗管内的液面不会一直升高的原因：管内的水柱产生的压力会加
快漏斗中的水分子向____扩散的速度，最终膜两侧水分子扩散的速度达到
______，液面不再上升。
外
平衡
（3）渗透装置中，当漏斗内的溶液不再上升时，半透膜两侧的溶液浓度
________（填“相同”或“不相同”）。原因是 _________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
________ 。
不相同
漏斗内溶液浓度仍然高，
由于漏斗管内液面升高形成的静水压会阻止水分子由低浓度一侧向高浓度
一侧扩散，故半透膜两侧溶液浓度关系仍是漏斗内溶液浓度高于烧杯中溶
液的浓度
［探究2］ 分析教材P58图2-3-1，思考并回答以下问题：
（1）红细胞中的细胞质膜相当于渗透装置中的________。当外界溶液浓
度低时，红细胞________（填“一定”或“不一定”）会吸水涨破，原因是
__________________________________________________。
半透膜
不一定
当外界溶液浓度低时，细胞吸水膨胀，但不一定会涨破
（2）临床上输液要用生理盐水的原因是______________________________
________________________________________________________________。
生理盐水的渗透压与血浆的渗透压基本一致，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
［探究3］ 将新鲜的黄瓜放入蔗糖与食醋配制成的糖醋汁中，可腌制成酸
甜可口的咸菜。请回答下列问题：
（1）开始时黄瓜萎缩变软，糖醋汁液面上升的原因是_________________
_______________________________。
黄瓜细胞液的浓度
小于糖醋汁的浓度，黄瓜细胞失水
（2）两天后，糖醋汁液面下降，黄瓜膨胀并有酸甜味道，说明腌制的黄
瓜细胞内既有蔗糖分子又有醋酸分子，原因是________________________
_____________________________________________________。
黄瓜细胞过度失水死亡，
细胞质膜失去了选择透过性，糖醋汁可自由进入黄瓜细胞中
1.发生渗透作用的两个条件
（1）具有半透膜；（2）膜两侧溶液存在浓度差。
2.水分子的运动规律
（1）水的运输方向：从含水量高的一侧向含水量低的一侧运输。
（2）半透膜两侧的水分子进行双向运动，液面变化是由水分子双向运动
差异所导致的。
（3）当液面高度不再变化时，水分子仍进出半透膜，但进出达到平衡。
3.动物细胞和成熟植物细胞都相当于渗透系统
1.（2025·扬州高一期中）下图为研究渗透作用的实验装置，下列相关叙述
错误的是( )
A.长颈漏斗内液面稳定时水分子进出半透膜的速率相等
B.初始阶段水分子通过半透膜只能从清水向蔗糖溶液
扩散
C.动物细胞可以通过图示的渗透原理吸水和失水
D.植物细胞的原生质层相当于图示的半透膜
√
解析：选B。水分子进出半透膜的速率相等，长颈漏斗内液面才能稳定，
若不相等，液面会发生变化，A正确；任何阶段，水分子都既可以从清水
进入蔗糖溶液，也可以从蔗糖溶液进入清水，B错误；动物细胞的细胞质
膜相当于半透膜，当细胞内外存在浓度差时，可发生渗透作用吸水或失水，
C正确；植物细胞的原生质层可相当于半透膜，D正确。
√
3.（教材P59图2-3-3改编）某学生在显微镜下观察到紫色洋葱鳞片叶外表
皮细胞质壁分离或复原的过程，下图为该学生画的细胞图像。下列叙述正
确的是 ( )
A.图中1、2、6组成了细胞的原生质层
B.此状态下，5处的浓度可能大于、小于或等于7处的浓度
C.图中结构1不具有伸缩性，结构2和4具有伸缩性
D.水分子进出4的方式不是渗透作用
√
解析：选B。原生质层包括细胞质膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质，
由2、4、5组成，A错误；由题图可知，此状态下的紫色洋葱鳞片叶外表皮
细胞可能处于质壁分离或质壁分离复原过程中，也可能处于平衡状态，因
此细胞可能处于失水、吸水或动态平衡状态，无法确切判断5处与7处的浓
度大小，B正确；结构1是细胞壁，具有一定的伸缩性，C错误；4是液泡
膜，是选择透过性膜，水分子进出4的方式是渗透作用，D错误。
探究质壁分离与复原
的实验过程
1.材料选择:紫色洋葱鳞片叶①____________,
其为成熟的植物细胞,且液泡为②______,易于观察。
外表皮细胞
紫色
原生质层
清水
紫色大液泡
（1）当质壁分离复原后，细胞液的浓度等于外界溶液浓度。( )
×
解析：当质壁分离复原后，由于植物细胞壁的存在，细胞不再吸水时，细
胞液的浓度可能大于或等于外界溶液浓度。
（2）质壁分离过程中，洋葱鳞片叶外表皮细胞的紫色区域逐渐变小。
( )
√
（3）大蒜根尖分生区细胞可用于观察细胞的质壁分离与复原。( )
×
解析：大蒜根尖分生区细胞无中央大液泡，不能用于观察质壁分离与复原。
（1）实验中共涉及三次显微镜观察，其中第一次观察的目的是观察_____
_____________________的状态，以便与处理后的状态形成对照。
（2）乙过程中，⑤的颜色__________，其吸水能力__________。
（3）发生质壁分离的洋葱表皮细胞的原生质层与细胞壁之间是__________。
正常
洋葱鳞片叶外表皮细胞
逐渐变浅
逐渐减弱
蔗糖溶液
放到清水中（乙）的实验过程的图解，请分析回答下列问题：
蔗糖溶液浓度过高，
细胞因过度失水而死亡，不能再发生质壁分离复原
（2）清水组萝卜条的长度不再增加时，细胞液的浓度与外界溶液_______
（填“相等”或“不相等”）。1组和2组可以发生质壁分离自动复原，而3组
不可以，其原因是 _______________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
__________________ 。
不相等
探究植物细胞的吸水和失水实验中的对照设置
探究植物细胞的吸水和失水实验存在两组对照，均为自身对照。自身对照
指对照组和实验组在同一研究对象上进行，是实验前后之间的对照。
1.（2024·江苏选择考）有同学以紫色洋葱为实验材料，进行“观察植物细
胞的质壁分离和复原”实验。下列相关叙述合理的是( )
√
解析：选D。制作临时装片时，通常是先滴一滴清水在载玻片上，然后将
撕下的表皮放在清水上，再盖上盖玻片，A不合理；用低倍镜观察刚制成
的临时装片时，细胞核通常位于细胞的一侧，B不合理；用吸水纸引流蔗
糖溶液替换清水，可以观察到质壁分离现象，但要观察复原现象需要重新
用清水替换蔗糖溶液，C不合理；液泡体积变大时说明细胞吸水，液泡体
积变小时说明细胞失水，所以通过观察紫色中央液泡体积大小变化，可推
测表皮细胞是处于吸水还是失水状态，D合理。
2.（多选）（2025·南京南师大附中高一期中）
将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A
溶液中，发现其原生质体（即植物细胞中细胞
壁以内的部分）的体积变化趋势如下图所示，
下列叙述错误的是( )
√
√
√
细胞质膜对不同物质
的通透性不同
1.容易通过细胞质膜的物质
（2）相对分子①________的不带电的极性分子（如尿素、乙醇）。
（3）②________分子等。
质量小
脂溶性
2.难以通过细胞质膜的物质
脂溶性
质量大
极性分子
（1）各种不带电的极性分子都难以自由通过细胞质膜。( )
×
解析：相对分子质量小的不带电的极性分子容易通过细胞质膜。
（2）细胞内的其他细胞器膜和细胞质膜一样，都是选择透过性膜。( )
√
（3）脂溶性越强的物质越难透过细胞质膜。( )
×
解析：脂溶性越强的物质越容易透过细胞质膜。
［探究］ 分析教材P61知识链接“细胞质膜对不同物质有不同的通透性”，
回答下列问题：
（1）脂溶性越强的物质越容易通过细胞质膜，这与细胞质膜的_________
_____结构有关系。
（2）其他生物膜对不同物质的通透性和细胞质膜______（填“相似”或“不
相似”），原因是______________________________________。
磷脂双分
子层
相似
所有的生物膜都主要由脂质和蛋白质组成
辨析半透膜、选择透过性膜以及生物膜
项目 概念范畴 特点
半透膜 物理学上
的概念 物质能否通过半透膜取决于半透膜孔隙直径与物质
直径的关系
选择透过
性膜 生物学上
的概念 具有生物活性，即使是小分子，只要不是细胞选择
吸收的，也不能通过；选择透过性膜可以看成是一
类功能完善的半透膜
生物膜 生物学上
的概念 属于选择透过性膜，不同转运蛋白的存在与否决定
了其对不同物质是否吸收。细胞死亡后，其选择透
过性功能丧失
1.在处理污水时，人们设计出一种膜结构，有选择地将有毒重金属离子阻
挡在膜的一侧，以降低有毒重金属离子对水的污染，这是试图模拟生物膜
的( )
A.全透性 B.流动性 C.主动转运功能 D.选择透过性
√
2.（多选）科学家研究了细胞质膜对水、尿素、甲脲和甘油等多种物质的
通透性，得到如下图所示的实验结果。下列相关叙述正确的是( )
A.甘油的脂溶性小于甲醇，细胞质膜对乙醇的
通透性高于甲脲
B.水分子的油/水分配系数较低，细胞质膜对其
通透性也较低
C.一般来说，油/水分配系数越大的物质，越容
易通过细胞质膜
D.据图可知，一般情况下脂溶性越强的物质越
容易通过细胞质膜
√
√
√
【知识框架】
随堂 效果检测
1.下列现象中属于渗透作用的是( )
√
A. B. C. D.
√
√
A.植物细胞的细胞壁相当于渗透装置的半透膜
B.图中的细胞液浓度可能高于外界溶液
C.图示现象的形成说明原生质层的伸缩性大于细胞壁
D.图示现象形成的过程中，细胞的吸水能力一定是逐渐
增强的
√
√
√
√