物质出入细胞的方式 第二课时
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物质出入细胞 的方式质
细胞质
液泡膜
半透膜
细胞液
外界溶液
存在浓度差
成熟的植物细胞与外界溶液组成的一个渗透系统
洋葱表皮细胞
细胞膜
原生质层
=
质壁分离
原因：
①外界溶液浓度大于细胞液浓度； ②原生质体伸缩性> 细胞壁的伸缩性
活的成熟的植物细胞能够发生质壁分离。
外界溶液浓度 细胞液的浓度，细胞吸水
植物细胞——质壁分离复原
质壁分离复原：
外界浓度低于细胞液浓度时，发生质壁分离的植物细胞渗透吸水，使细胞恢复原状。
思考：植物细胞发生质壁分离复原的原因是什么？
①外界溶液浓度小于细胞液浓度；
②原生质体伸缩性大于细胞壁。
植物细胞 置于溶液中
外界溶液浓度____细胞液的浓度
外界溶液浓度____细胞液的浓度
外界溶液浓度____细胞液的浓度
=
<
>
结论：
细胞通过渗透作用是吸水还是失水，取决于细胞液与外界溶液浓度大小进行比较。
细胞吸水
水分子进大于出
细胞失水
水分子进小于出
细胞不吸水也不失水
水分子进出速度相等
当把成熟的植物细胞放在尿素溶液中时，发现很快发生了质壁分离现象，但过了一会儿又发生了质壁分离后自动复原现象，探究植物细胞发生质壁分离后自动复原的原因？
作出假设
提出问题
设计实验
得出结论
实验一般设计思路
为什么植物细胞发生质壁分离后自动复原
假设尿素分子进入的植物细胞
观察现象
尿素分子进入植物细胞的细胞液，使细胞液浓度增大，从而从外界溶液中吸水
氧气、二氧化碳
氮气、苯
水、甘油、乙醇
氨基酸、葡萄糖
氢、钠、钾、
钙、镁等离子
合成的双层脂
三、被动转运
物质由浓度较高的一侧转运到浓度较低的一侧叫被动转运。
1、概念：
2、种类：
顺浓度梯度
扩散、易化扩散
高 低
如：水、氧气、二氧化碳、
甘油、乙醇等。
特点：
从高浓度到低浓度；
不需要载体蛋白的协助；
不消耗能量。
扩散
不需要消耗能量，不需要载体蛋白。
O2、CO2、甘油等小分子跨过膜的扩散和水的渗透。
三、被动转运
扩散
①特点：
②举例：
高 低
三、被动转运
①特点：
不需要消耗能量，需要载体蛋白。
②举例：
血浆中葡萄糖进入红细胞
易化扩散
高 低
注：易化扩散比扩散速率大得多
（转运蛋白）
丽藻细胞液所含的离子浓度远远高于丽藻所生长的池水，为什么丽藻还能从周围环境吸收离子呢？
主动转运
细胞外
细胞内
细胞膜
能量
能量
四、主动转运
物质由低浓度处运到高浓度处叫主动转运。
1、概念：
2、特点：
需要消耗能量
需要载体蛋白
逆浓度梯度
低 高
来自于
ATP
3、举例：
K+ 、Na+等离子以及葡萄糖、氨基酸等小分子。
四、主动转运
低 高
4、重要性：
根据细胞的需要转运分子或离子，可以逆浓度梯度转运物质。
是细胞最重要的吸收或排出物质的方式。
主动转运的意义？
思考一：
细胞对物质的吸收具有选择性，这与细胞膜上载体种类和数量有关
思考二：
物质进出死细胞能进行主动转运吗
细胞膜的主动转运是活细胞的特性，它体现了细胞膜的选择透过性。
被动转运 主动转运
扩散 易化扩散
方向
能量
载体
举例
物质跨膜运输三种方式的比较：
顺浓度梯度
从高到低
顺浓度梯度
从高到低
逆浓度梯度
从低到高
不消耗
不消耗
消耗
不需要
需要
需要
水,O2、CO2、甘油等脂溶性物质
血浆中葡萄糖进入红细胞
Na+、 K+ 等离子，葡萄糖、氨基酸有机小分子
扩散
易化扩散
主动转运
被动转运
合成的分泌蛋白运输到细胞外的过程示意图
进出细胞的物质并不一定都通过质膜，有时一些不能通过质膜的大分子物质可以通过胞吞或胞吐的方式进出细胞。
概念：
物质被一部分质膜包起来，然后这一部分质膜与整个质膜脱离，裹着该物质运到细胞的内侧。
五、胞吞
白细胞
细胞膜的流动性的证明
变形虫在吞噬草履虫
实例
六、胞吐
概念：
物质被一部分质膜包起来，然后这一部分质膜与整个质膜脱离，裹着该物质运到细胞的外侧。
关系
大分子物质和颗粒性物质
胞吞与胞吐
1、代表物质：
2、举例：
胞吐：人体消化系统中消化酶（如蛋白酶）的分泌
胞吞：变形虫的摄食过程
物质通过胞吞或胞吐方式进出细胞，有没有通过质膜？
不通过质膜
物
质
运
输
大分子和颗粒
物质的运输方式
顺浓度梯度
需要载体
胞吞作用
胞吐作用
６
１
２
３
４
５
通过膜
不通过膜
物
质
运
输
顺浓度梯度
需要载体
胞吞作用
胞吐作用
６
１
２
３
４
５
通过膜
不通过膜
小结
请完成下面概念图
水、离子、小分
子的运输方式
被动转运
主动转运
简单扩散
易化扩散
消耗能量
物质出入细胞的方式与膜的关系：
1.小分子物质、离子出入细胞的方式与膜的 有关。
３.大分子物质出入细胞的方式与膜的 有关。
功能特性（选择透过性）
结构特点（具有流动性）
2. 脂溶性的小分子能以简单扩散的方式进入细胞是与 .
有关
细胞膜以脂双层
作为基本骨架
1、海带细胞中碘的浓度比海水中碘的浓度高很多倍，但仍然能吸收碘，原因是 （ ）
A海带细胞能够通过扩散的方式吸收碘
B细胞膜上运载碘的载体多，通过易化扩散吸收
C细胞膜上运载碘的载体多，通过主动转运方式吸收
D海带细胞不断消耗碘元素，细胞内碘的浓度不断降低
练一练
C
2、田间一次施肥过多，作物变得枯萎发黄，俗称“烧苗”。其原因是（ ）
A、根细胞从土壤中吸收的养分过多
B、根细胞不能从土壤中吸水
C、根系不能将水向上运输
D、根系被肥料分解释放的热能烧毁
B
练一练
3、利用高浓度盐水（NaCl溶液）杀菌防腐的原理是（ ）
A、盐水中的Cl－有杀菌防腐的作用
B、盐水中的Na＋不利于细菌的生活
C、盐水是中性的，不适于细菌的生活
D、由于渗透作用使细菌细胞内的水分渗出而死亡
D
练一练
运输速率
浓度差
运输速率
耗氧量
上面几幅坐标图中所表示的分别是哪种物质运输方式？为什么？
思考！
运输速率
浓度差
时间
细胞内浓度
（细胞外浓度）
A
B
C
D
5、人的红细胞和血浆中的各种离子浓度（mmol/L）如下
K+ Na+ Ca2+ Cl-
红细胞 150 26 70.1 74
血浆 5 144 3.2 111
1、红细胞中K＋和Ca＋的浓度明显高于血浆， K＋和Ca＋ 进入红细胞的方式是 ，这种方式的必要条件是 和 。
主动转运
载体蛋白协助
消耗能量
2、红细胞中各种离子含量与血浆中离子含量不成正比，这表明细胞膜对进出细胞的离子具有 。
选择性
练一练
1.人红细胞的渗透压与X浓度的是食盐水相当，而浸在Y浓度食盐水中的红细胞破裂，浸在Z浓度食盐水中的红细胞皱缩，则这三种食盐水的浓度大小依次为（ ）
A．X>Y>Z B．Y>X>Z C．Z>Y>X D.Z>X>Y
2.我国民间用盐渍法保存食物的原理是（ ）
A．NaCl可分解细菌产生的毒素
B．NaCl可抑制细菌产生毒素
C．Cl––被细菌吸收，可杀死细菌
D．NaCl使细菌失水死亡
实战演练
D
D
3.以下可以发生渗透的是（ ）
A.煮熟的马铃薯条放入水中
B.把干种子放在清水中
C.烈日下菠菜叶子下垂
D.放在盐水中的萝卜变软
4.将成熟的植物细胞放在溶液中能构成一个渗透系统,主要原因是( ). A.液泡膜内外溶液有浓度差 B.细胞内原生质层可看做一层选择透性膜 C.细胞壁是全透性 D.水分可以自由出入细胞
B
D
5.放在0.3g/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
6.甜菜块根细胞的液泡中有花青素,将块根切成小块放在蒸馏水中,水无明显的颜色变化.但用盐酸处理这些块根后,则能使溶液变红.这是因为 ( )
A.细胞壁被盐酸破坏
B.盐酸破坏了细胞膜的选择透性
C.盐酸破坏了原生质层的选择透性
D
C
扩散
细胞外
细胞内
O2
细胞膜
易化扩散
物质出入细胞 的方式质
细胞质
液泡膜
半透膜
细胞液
外界溶液
存在浓度差
成熟的植物细胞与外界溶液组成的一个渗透系统
洋葱表皮细胞
细胞膜
原生质层
=
质壁分离
原因：
①外界溶液浓度大于细胞液浓度； ②原生质体伸缩性> 细胞壁的伸缩性
活的成熟的植物细胞能够发生质壁分离。
外界溶液浓度 细胞液的浓度，细胞吸水
植物细胞——质壁分离复原
质壁分离复原：
外界浓度低于细胞液浓度时，发生质壁分离的植物细胞渗透吸水，使细胞恢复原状。
思考：植物细胞发生质壁分离复原的原因是什么？
①外界溶液浓度小于细胞液浓度；
②原生质体伸缩性大于细胞壁。
植物细胞 置于溶液中
外界溶液浓度____细胞液的浓度
外界溶液浓度____细胞液的浓度
外界溶液浓度____细胞液的浓度
=
<
>
结论：
细胞通过渗透作用是吸水还是失水，取决于细胞液与外界溶液浓度大小进行比较。
细胞吸水
水分子进大于出
细胞失水
水分子进小于出
细胞不吸水也不失水
水分子进出速度相等
当把成熟的植物细胞放在尿素溶液中时，发现很快发生了质壁分离现象，但过了一会儿又发生了质壁分离后自动复原现象，探究植物细胞发生质壁分离后自动复原的原因？
作出假设
提出问题
设计实验
得出结论
实验一般设计思路
为什么植物细胞发生质壁分离后自动复原
假设尿素分子进入的植物细胞
观察现象
尿素分子进入植物细胞的细胞液，使细胞液浓度增大，从而从外界溶液中吸水
氧气、二氧化碳
氮气、苯
水、甘油、乙醇
氨基酸、葡萄糖
氢、钠、钾、
钙、镁等离子
合成的双层脂
三、被动转运
物质由浓度较高的一侧转运到浓度较低的一侧叫被动转运。
1、概念：
2、种类：
顺浓度梯度
扩散、易化扩散
高 低
如：水、氧气、二氧化碳、
甘油、乙醇等。
特点：
从高浓度到低浓度；
不需要载体蛋白的协助；
不消耗能量。
扩散
不需要消耗能量，不需要载体蛋白。
O2、CO2、甘油等小分子跨过膜的扩散和水的渗透。
三、被动转运
扩散
①特点：
②举例：
高 低
三、被动转运
①特点：
不需要消耗能量，需要载体蛋白。
②举例：
血浆中葡萄糖进入红细胞
易化扩散
高 低
注：易化扩散比扩散速率大得多
（转运蛋白）
丽藻细胞液所含的离子浓度远远高于丽藻所生长的池水，为什么丽藻还能从周围环境吸收离子呢？
主动转运
细胞外
细胞内
细胞膜
能量
能量
四、主动转运
物质由低浓度处运到高浓度处叫主动转运。
1、概念：
2、特点：
需要消耗能量
需要载体蛋白
逆浓度梯度
低 高
来自于
ATP
3、举例：
K+ 、Na+等离子以及葡萄糖、氨基酸等小分子。
四、主动转运
低 高
4、重要性：
根据细胞的需要转运分子或离子，可以逆浓度梯度转运物质。
是细胞最重要的吸收或排出物质的方式。
主动转运的意义？
思考一：
细胞对物质的吸收具有选择性，这与细胞膜上载体种类和数量有关
思考二：
物质进出死细胞能进行主动转运吗
细胞膜的主动转运是活细胞的特性，它体现了细胞膜的选择透过性。
被动转运 主动转运
扩散 易化扩散
方向
能量
载体
举例
物质跨膜运输三种方式的比较：
顺浓度梯度
从高到低
顺浓度梯度
从高到低
逆浓度梯度
从低到高
不消耗
不消耗
消耗
不需要
需要
需要
水,O2、CO2、甘油等脂溶性物质
血浆中葡萄糖进入红细胞
Na+、 K+ 等离子，葡萄糖、氨基酸有机小分子
扩散
易化扩散
主动转运
被动转运
合成的分泌蛋白运输到细胞外的过程示意图
进出细胞的物质并不一定都通过质膜，有时一些不能通过质膜的大分子物质可以通过胞吞或胞吐的方式进出细胞。
概念：
物质被一部分质膜包起来，然后这一部分质膜与整个质膜脱离，裹着该物质运到细胞的内侧。
五、胞吞
白细胞
细胞膜的流动性的证明
变形虫在吞噬草履虫
实例
六、胞吐
概念：
物质被一部分质膜包起来，然后这一部分质膜与整个质膜脱离，裹着该物质运到细胞的外侧。
关系
大分子物质和颗粒性物质
胞吞与胞吐
1、代表物质：
2、举例：
胞吐：人体消化系统中消化酶（如蛋白酶）的分泌
胞吞：变形虫的摄食过程
物质通过胞吞或胞吐方式进出细胞，有没有通过质膜？
不通过质膜
物
质
运
输
大分子和颗粒
物质的运输方式
顺浓度梯度
需要载体
胞吞作用
胞吐作用
６
１
２
３
４
５
通过膜
不通过膜
物
质
运
输
顺浓度梯度
需要载体
胞吞作用
胞吐作用
６
１
２
３
４
５
通过膜
不通过膜
小结
请完成下面概念图
水、离子、小分
子的运输方式
被动转运
主动转运
简单扩散
易化扩散
消耗能量
物质出入细胞的方式与膜的关系：
1.小分子物质、离子出入细胞的方式与膜的 有关。
３.大分子物质出入细胞的方式与膜的 有关。
功能特性（选择透过性）
结构特点（具有流动性）
2. 脂溶性的小分子能以简单扩散的方式进入细胞是与 .
有关
细胞膜以脂双层
作为基本骨架
1、海带细胞中碘的浓度比海水中碘的浓度高很多倍，但仍然能吸收碘，原因是 （ ）
A海带细胞能够通过扩散的方式吸收碘
B细胞膜上运载碘的载体多，通过易化扩散吸收
C细胞膜上运载碘的载体多，通过主动转运方式吸收
D海带细胞不断消耗碘元素，细胞内碘的浓度不断降低
练一练
C
2、田间一次施肥过多，作物变得枯萎发黄，俗称“烧苗”。其原因是（ ）
A、根细胞从土壤中吸收的养分过多
B、根细胞不能从土壤中吸水
C、根系不能将水向上运输
D、根系被肥料分解释放的热能烧毁
B
练一练
3、利用高浓度盐水（NaCl溶液）杀菌防腐的原理是（ ）
A、盐水中的Cl－有杀菌防腐的作用
B、盐水中的Na＋不利于细菌的生活
C、盐水是中性的，不适于细菌的生活
D、由于渗透作用使细菌细胞内的水分渗出而死亡
D
练一练
运输速率
浓度差
运输速率
耗氧量
上面几幅坐标图中所表示的分别是哪种物质运输方式？为什么？
思考！
运输速率
浓度差
时间
细胞内浓度
（细胞外浓度）
A
B
C
D
5、人的红细胞和血浆中的各种离子浓度（mmol/L）如下
K+ Na+ Ca2+ Cl-
红细胞 150 26 70.1 74
血浆 5 144 3.2 111
1、红细胞中K＋和Ca＋的浓度明显高于血浆， K＋和Ca＋ 进入红细胞的方式是 ，这种方式的必要条件是 和 。
主动转运
载体蛋白协助
消耗能量
2、红细胞中各种离子含量与血浆中离子含量不成正比，这表明细胞膜对进出细胞的离子具有 。
选择性
练一练
1.人红细胞的渗透压与X浓度的是食盐水相当，而浸在Y浓度食盐水中的红细胞破裂，浸在Z浓度食盐水中的红细胞皱缩，则这三种食盐水的浓度大小依次为（ ）
A．X>Y>Z B．Y>X>Z C．Z>Y>X D.Z>X>Y
2.我国民间用盐渍法保存食物的原理是（ ）
A．NaCl可分解细菌产生的毒素
B．NaCl可抑制细菌产生毒素
C．Cl––被细菌吸收，可杀死细菌
D．NaCl使细菌失水死亡
实战演练
D
D
3.以下可以发生渗透的是（ ）
A.煮熟的马铃薯条放入水中
B.把干种子放在清水中
C.烈日下菠菜叶子下垂
D.放在盐水中的萝卜变软
4.将成熟的植物细胞放在溶液中能构成一个渗透系统,主要原因是( ). A.液泡膜内外溶液有浓度差 B.细胞内原生质层可看做一层选择透性膜 C.细胞壁是全透性 D.水分可以自由出入细胞
B
D
5.放在0.3g/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
6.甜菜块根细胞的液泡中有花青素,将块根切成小块放在蒸馏水中,水无明显的颜色变化.但用盐酸处理这些块根后,则能使溶液变红.这是因为 ( )
A.细胞壁被盐酸破坏
B.盐酸破坏了细胞膜的选择透性
C.盐酸破坏了原生质层的选择透性
D
C
扩散
细胞外
细胞内
O2
细胞膜
易化扩散