细胞膜的选择透过性
北师大版生物必修1：4.2.1 细胞膜的选择透过性 教案
细胞膜的选择透过性【教学目标】1．举例说出细胞膜是选择透过性膜。
2．尝试提出问题，做出假设。
3．进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作。
【教学重点】举例说出细胞膜是选择透过性膜。
【教学难点】尝试提出问题，做出假设。
【教学过程】一、探究：新鲜洋葱鳞茎外表皮（紫色洋葱最好）是进行此项实验的较理想材料。
它既容易被剥离而制成临时装片，又很容易在显微镜下观察。
实践证明：质量分数为30%的蔗糖溶液很容易使洋葱鳞茎外表皮细胞发生质壁分离，短时间内对细胞的伤害很小；而清水又可使质壁分离得到复原。
植物细胞的质壁分离和复原证明水分子是可以出入细胞膜（在本实验中是原生质层，下同）的物质；而且水分子进出细胞的方向取决于细胞膜两边溶液的浓度，细胞吸水和失水是水分子顺相对含量梯度进行跨膜运输的过程。
同时也证明细胞膜是选择透过性膜，因为，蔗糖分子并未如水分子那样进出细胞膜。
探究活动材料和仪器的准备包括：质量分数为30%的蔗糖溶液、新鲜紫色洋葱鳞茎、解剖刀或刀片、尖嘴镊、载玻片、盖玻片、小滴管、吸水纸、显微镜等。
以下操作可供参考。
1．剥取洋葱鳞茎的鳞片叶，外表皮紫色较浓的更好。
用解剖刀或刀片在叶片外表皮划一0.5cm见方的“井”字。
2．用尖嘴镊从“井”字中央的一角小心地将洋葱鳞片叶外表皮撕下，平铺在载玻片中央。
3．用小滴管在表皮上滴一滴质量分数为30%的蔗糖溶液，盖上盖玻片。
用吸水纸吸去多余液体。
4．在显微镜下观察，可见原生质缓慢收缩，逐渐出现与细胞壁分离的现象，直到原生质收缩成球状小团，与细胞壁完全分开。
5．在盖玻片的一侧滴加清水，用吸水纸在盖玻片的另一侧吸收，使清水置换蔗糖溶液。
6．在显微镜下观察，可见质壁分离现象缓慢复原。
二、答案和提示。
（1）问题探讨。
1．由于单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量多于从长颈漏斗渗出的水分子数量，使得管内液面升高。
2．用纱布替代玻璃纸时，因纱布的孔隙很大，蔗糖分子也可以自由通透，因而液面不会升高。
2019-2020学年北师大版高中生物必修1课件：第4章 第2节 细胞膜的选择透过性、细胞的质壁分离和复原
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2．验证渗透作用发生的条件 (1)具有半透膜
(2)具有浓度差
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3．动植物细胞都是渗透系统
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4．知识归纳 (1)渗透系统适用于比较溶质不能透过半透膜的溶液的浓度大小。 (2)两溶液间的水分子进行双向运动，我们只能观测出由水分子双向运动的差所 导致的液面改变。 (3)溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度，如10%的葡萄糖溶液和10%的蔗糖 溶液的质量浓度相同，但10%的葡萄糖溶液的物质的量浓度比10%的蔗糖溶液 的大，故水由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移动。
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3.在保持细胞存活的条件下，蔗糖溶液浓度与萝卜条质量变化的关系如图所 示，若将处于b浓度溶液中的萝卜条移入a浓度溶液中，则该萝卜条的质量将 ()
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A．不变 B．增大 C．减小 D．先增后减 解析：在b浓度的溶液中，萝卜条的质量下降是由于细胞失水发生质壁分离，若 将处于b浓度溶液中的萝卜条移入等渗的a浓度溶液中，会发生质壁分离复原， 质量将增加。 答案：B
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第2节 细胞内外的物质交换 第3节 细胞内的物质代谢
第1课时 细胞膜的选择透过性、细胞的质壁分离和复原
北师生物习目标] 1.观察渗透系统模式图，说出渗透作用发生的条件。2.结合植物细 胞的结构，描述质壁分离与复原的过程。
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2.如图所示，U型管底部中央放置一半透膜(不允许溶质分子透过)。A液和B液原 先体积相同，由于浓度不同，后来产生一个高度差ΔH。请问ΔH主要取决于 ( )
细胞膜通透性实验报告
一、实验目的1. 了解细胞膜的通透性及其影响因素。
2. 掌握细胞膜通透性实验的方法和原理。
3. 通过实验观察不同物质对细胞膜通透性的影响。
二、实验原理细胞膜是细胞与外界环境进行物质交换的重要结构，具有选择透过性。
细胞膜对物质的通透性受多种因素影响，如物质的分子量、极性、脂溶性等。
本实验通过观察不同物质对细胞膜通透性的影响，探讨细胞膜通透性的影响因素。
三、实验材料与用品1. 实验材料：鸡血红细胞、0.85%NaCl溶液、0.085%NaCl溶液、0.8mol/L甲醇溶液、0.8mol/L液、6%葡萄糖溶液、2%TritonX-100。
2. 仪器与设备：显微镜、离心机、吸管、量筒、试管、试管架、烧杯、酒精灯、计时器。
四、实验步骤1. 取鸡血红细胞，加入适量0.85%NaCl溶液，充分混合。
2. 将混合液倒入试管中，用离心机离心5分钟，弃去上清液。
3. 分别向3个试管中加入0.8mol/L甲醇溶液、0.8mol/L液、6%葡萄糖溶液，各加入等量的红细胞。
4. 将3个试管放入37℃水浴中，观察并记录溶血时间。
5. 向溶血后的试管中加入2%TritonX-100，充分混合，观察并记录溶血现象。
五、实验结果与分析1. 甲醇溶液：实验观察到，在加入甲醇溶液后，红细胞迅速溶血，溶血时间约为5分钟。
2. 液：实验观察到，在加入液后，红细胞缓慢溶血，溶血时间约为10分钟。
3. 葡萄糖溶液：实验观察到，在加入葡萄糖溶液后，红细胞不溶血。
通过实验结果分析，我们可以得出以下结论：1. 甲醇溶液对细胞膜通透性影响较大，溶血速度快，说明甲醇具有较强的脂溶性，可以破坏细胞膜结构，使红细胞迅速溶血。
2. 液对细胞膜通透性影响较小，溶血速度慢，说明液对细胞膜的破坏作用较弱，可能与其脂溶性较低有关。
3. 葡萄糖溶液对细胞膜通透性影响较小，红细胞不溶血，说明葡萄糖不易透过细胞膜。
六、实验结论本实验通过观察不同物质对细胞膜通透性的影响，探讨了细胞膜通透性的影响因素。
高中生物 第4章 细胞膜的选择透过性、细胞的质壁分离和复原练习(含解析)北师大版必修1
细胞膜的选择透过性、细胞的质壁分离和复原一、选择题1．在做细胞膜选择透过性模拟实验时，一般不选取________做实验材料( )A．鸡肠衣B．卵壳膜C．猪膀胱D．滤纸解析：A、B、C具有选择透过性，滤纸不具选择透过性。
答案：D2．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞能在一定浓度的蔗糖溶液中发生质壁分离，下列条件中不属于发生该现象必要条件的是( )A．细胞壁的伸缩性小于原生质层B．细胞内外存在浓度差C．液泡中有紫色的水溶性色素D．水分子能穿过原生质层解析：发生质壁分离的内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性，外因是细胞液的浓度小于外界溶液的浓度，A、B正确；选择液泡中有紫色色素的洋葱作此实验材料的目的是容易观察，如果换成白色的洋葱表皮，一样可以发生质壁分离，C错误；水分子能穿过原生质层，这也是质壁分离的条件，D正确。
答案：C3．下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述，错误的是( )A．与白色花瓣相比，采用红色花瓣有利于实验现象的观察B．用黑藻叶片进行实验时，叶绿体的存在会干扰实验现象的观察C．用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同D．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素，有利于实验现象的观察解析：植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，原生质层包括细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质，植物细胞的质壁分离指的是原生质层与细胞壁的分离。
红色花瓣是由细胞液泡内花青素的颜色呈红色导致的，所以用红色花瓣作为实验材料有利于实验现象的观察，A 项正确；黑藻叶片中的叶绿体显绿色，液泡中细胞液的颜色接近无色，两者之间有颜色差异，因此叶绿体的存在不会干扰实验现象的观察，B项错误；紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位的细胞，细胞液浓度可能不同，观察到的质壁分离程度可能不同，C项正确；通常做植物细胞质壁分离实验时用紫色洋葱的鳞片叶外表皮，因外表皮细胞的液泡中有色素，发生质壁分离时容易观察，D项正确。
答案：B4．三种血细胞中，白细胞体积最大，却能穿过毛细血管壁进入组织液中，吞噬侵入人体内的病菌，白细胞完成这两个生理活动是依靠 ( )A．变形运动和细胞膜的选择透过性B．渗透作用和细胞膜的流动性C．变形运动和细胞膜的流动性D．特殊技能和细胞膜的选择透过性解析：白细胞之所以能透过毛细血管，关键是因为其能进行变形运动；白细胞吞噬病菌的过程是由其结构特点决定的，白细胞与其功能相适应的特点是具有一定的流动性。
细胞膜通透性的测定
02
实验用品
实验材料
• 10%羊红细胞悬液,兔红细胞悬液或小鼠红细胞悬液, • 蒸馏水, • 0.17mol/L NaCl溶液, 0.17mol/L 氯化铵溶液, 0.32mol/L 葡萄糖溶液, 0.32mol/L 甘油, • 0.8mol/L 甲醇溶液, 0.8mol/L 丙三醇溶液, 氯仿, 2%Triton X-100液,
• 3.M-缓冲液 • 咪唑, 3.404g; KCl,3.7g ;六水合氯化镁,101.65mg; ECTA,380.35mg; • EDTA,29.224mg; 巯基乙醇,0.07mL; 甘油297mL, 蒸馏水,加至 1000mL. • 用1mol/L HCl调pH至7.2, 室温保存.
04
实验方案
实验方案
• 1.轻轻振荡一下盛有制备好的羊血红细胞悬液的试管,观察悬 液的特点,为一种不透明的红色液体. • 2.观察红细胞在低渗溶液中的溶血现象 在1只试管中加入0.3mL红细胞悬浊液,再加入3mL蒸馏水, 轻轻摇匀,注意观察溶液颜色的变化. 可见溶液由不透明的红色 (隔着它不能看到试管后面纸上的字)变成红色澄清液(此时可以 看到纸上的字),即已发生溶血,记录好时间. • 3.测定红细胞对各种物质的选择通透性 取8只试管,分别加入0.17mol/L氯化钠溶液, 0.17mol/L 氯化铵溶液, 0.32mol/L 葡萄糖溶液, 0.32mol/L 甘油, 0.8mol/L 甲醇溶液, 0.8mol/L 丙三醇溶液, 氯仿, 2%Triton X-100液各3mL,作出标记后,各管均加入红细胞悬液2滴,混匀后 静置于室温中.
谢谢观看
实验结果及分析
按下表情况，记录各组溶血情况
实验结果与分析
• 1.管内液体分两层: 上层浅黄色透明, 下层红色 不透明, 为不溶血. 镜下观察时红细胞完好呈凹 盘状. • 2.如果试管内液体浑浊,上层带红色者, 即不完全 溶血, 镜下观察时有部分红细胞碎片状.
高中生物第4章细胞的物质代谢第2节第3节第1课时细胞膜的选择透过性、细胞的质壁分离和复原课件北师大版
要点一 细胞膜的选择透过性
1．渗透现象及其原理 (1)扩散作用装置图示
①硫酸铜分子和水分子均可以自由通过半透膜。 ②硫酸铜分子从高浓度向低浓度方向扩散，最后浓度均等。 ③水分子从半透膜两侧进出数量相等，因此漏斗内液面不变。
(2)渗透作用装置图示
①蔗糖分子不能自由通过半透膜而水分子可以。 ②两侧的水分子都在运动。 ③由于单位体积内，烧杯中的水分子数量多，蔗糖溶液中的水分子数量少，所 以在单位时间内，由烧杯通过半透膜进入漏斗的水分子数量多于由漏斗通过半 透膜进入烧杯的水分子数量。 ④总体的扩散方向为水分子由烧杯通过半透膜进入漏斗，因此漏斗管内的液面 上升。
解析：图甲细胞处于质壁分离状态，图甲→图乙是质壁分离复原的过程，该过 程中细胞要吸水，A项错误。植物细胞发生质壁分离，内因是植物细胞的细胞 壁伸缩性小于原生质层，B项正确。由于植物细胞可以吸收K＋和NO，所以在一 定浓度的KNO3溶液中会发生植物细胞质壁分离自动复原的现象，C项正确。根 尖中只有成熟区的细胞才具有中央大液泡，所以只有该处的细胞才会发生质壁 分离及复原的现象，D项正确。 答案：A
解析：图示为处于质壁分离状态的植物细胞。因细胞壁的伸缩性很小，故若将 该细胞置于清水中，A仍将保持不变。若在40%的蔗糖溶液中，与图示相比，A 不变，但因失水更多而B变小，所以B/A值将变小，可见B/A值能表示细胞失水 的程度。图中A表示的是细胞长度，但B表示的并不是液泡的长度，而是失水后 的原生质体的长度。 答案：D
解析：(1)细胞壁是全透性的，而原生质层是选择透过性的，相当于半透膜，水 分子通过原生质层的现象属于渗透作用。(2)紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞中含 有紫色的大液泡。(3)细胞的质壁分离指的是原生质层和细胞壁的分离，若想使 质壁分离的细胞复原，最简单的方法是将这个植物细胞放在清水中。 答案：(1)半透 渗透作用 (2)液泡 (3)细胞壁 原生质层 清水
细胞膜的通透性实验报告
一、实验目的1. 了解细胞膜的基本结构和功能，特别是细胞膜的通透性。
2. 探究不同物质对细胞膜通透性的影响。
3. 学习实验操作技巧，提高实验技能。
二、实验原理细胞膜是细胞与外界环境进行物质交换的结构，具有选择透过性。
细胞膜对物质的通透性受到物质分子大小、极性、脂溶性等因素的影响。
本实验通过观察不同物质对细胞膜通透性的影响，了解细胞膜的特性。
三、实验材料与用品1. 实验材料：人红细胞、鸡红细胞、0.85%NaCl溶液、0.085%NaCl溶液、0.8mol/L甲苯、1mol/L葡萄糖、1mol/L蔗糖、1mol/L尿素、1mol/LHCl、1mol/LNaOH、蒸馏水。
2. 实验用品：离心管、移液器、显微镜、离心机、恒温水浴锅、计时器、实验记录表。
四、实验步骤1. 准备实验材料：将人红细胞和鸡红细胞分别用0.85%NaCl溶液洗涤三次，去除血浆蛋白和杂质。
2. 制备实验溶液：分别配制0.085%NaCl溶液、0.8mol/L甲苯、1mol/L葡萄糖、1mol/L蔗糖、1mol/L尿素、1mol/LHCl、1mol/LNaOH溶液。
3. 实验操作：a. 将洗涤后的红细胞加入离心管中，分为八组，每组加入不同浓度的实验溶液。
b. 将离心管放入恒温水浴锅中，在37℃下保温30分钟。
c. 将离心管取出，离心分离红细胞和溶液，观察红细胞溶血情况。
d. 对溶血的红细胞进行计数，记录溶血时间。
4. 数据处理：将实验数据整理成表格，计算各组溶血时间，分析不同物质对细胞膜通透性的影响。
五、实验结果与分析1. 实验结果：a. 在0.085%NaCl溶液中，红细胞基本不溶血，溶血时间为30分钟。
b. 在0.8mol/L甲苯中，红细胞迅速溶血，溶血时间为5分钟。
c. 在1mol/L葡萄糖、1mol/L蔗糖、1mol/L尿素溶液中，红细胞溶血时间分别为10分钟、15分钟、20分钟。
d. 在1mol/LHCl、1mol/LNaOH溶液中，红细胞溶血时间分别为25分钟、30分钟。
利用电导率传感器探究细胞膜的选择透过性
2020年第11期抝表f @寒验教f利用电导率传感器探究细胞膜的选择透过性北京教育学院（100044) 斩飞摘要利用Addestation 电导率传感器，以胡萝卜为材料探究细胞膜的选择透过性。
实验结果显 示：死细胞由于细胞膜完全失去功能，胞内物质散逸至蒸馏水中，引起的离子浓度显著变化被电导率 传感器所监测、记录。
相比之下，活细胞变化不明显。
电导率数据的变化间接诠释了细胞膜的选择 透过性，对于训练学生从实验结果中获得相应结论的能力具有借鉴意义。
关键词传感器；细胞膜;选择透过;探究实验文章编号 1005 - 2259(2020)11 -0041 -021前言传感器在中学理科实验教学中得到了广泛应用[1_4]。
各类传感器（温度、pH 、压力等）在中学物 理、化学、生物学探究实验中能够实时、动态地展示实 验结果，作为传统实验的有效补充，受到师生关注。
笔者利用电导率传感器探究了细胞膜的选择 透过性。
本实验借助Addestation 传感器实验平台， 同时使用4个电导率传感器，对死细胞、活细胞处 理组的溶质浓度变化进行1 h 监测，从而间接展现 了细胞膜的选择透过性。
Addestation 电导率传感器系统由3部分组成： (1)电导率感应探棒（简称“探棒”），通过监测溶液 中电导率的变化反映溶质浓度的变化;（2)控制器， 调节电导率传感器的量程，分别设有0~200 p /cm 、 0 ~ 2_ ps /cm 、0 ~ 20 000 jjis/cm 3 个档位；（3)数 据采集器，收集探棒监测的数据，进行处理和分析。
另外，该传感器系统配有Addestati 〇n 6. 0软件，以便 在电脑上进行操作。
本实验以胡萝卜为材料，运用传感器来探究细 胞膜的选择透过性。
2原理与方法 2. 1实验原理胡萝卜块经烘干后细胞完全死亡，细胞膜失去 功能，胞内物质能够自由散逸到蒸馏水中，使离子浓度升高，从而使电导率增加，该过程被电导率传 感器监测并绘制成曲线。
细胞膜_实验报告
一、实验目的1. 了解细胞膜的结构和功能。
2. 探究不同物质对细胞膜的通透性。
3. 分析影响细胞膜通透性的因素。
二、实验原理细胞膜是细胞与外界环境进行物质交换的结构，具有选择透过性。
细胞膜的通透性受多种因素影响，如物质的分子量、脂溶性、极性等。
本实验通过观察不同物质在细胞膜中的透过情况，分析影响细胞膜通透性的因素。
三、实验材料1. 实验动物：鸡血2. 实验器材：试管、试管架、移液管、秒表、显微镜、载玻片、盖玻片、滴管3. 实验药品：0.17MNaCl、0.17MNH4Cl、0.17MNH4Ac、0.17MNaNO3、0.12MNa2SO4、0.12M草酸铵、0.32M葡萄糖、0.32M甘油、0.32M乙醇、0.32M丙酮、肝素抗凝剂四、实验步骤1. 制备血液稀释液：取肝素抗凝剂1克，加入0.17MNaCl溶液10ml，充分溶解。
2. 取鸡血2ml，加入装有肝素抗凝剂的试管中，充分混合。
3. 将混合液以1000r/min的速度离心5分钟，取上层血浆。
4. 分别取0.17MNaCl、0.17MNH4Cl、0.17MNH4Ac、0.17MNaNO3、0.12MNa2SO4、0.12M草酸铵、0.32M葡萄糖、0.32M甘油、0.32M乙醇、0.32M丙酮等溶液各1ml，加入装有鸡血浆的试管中，充分混合。
5. 在每个试管中滴加1滴鸡血浆，盖上盖玻片，置于显微镜下观察。
6. 记录不同溶液中细胞膜通透性的变化，包括溶血时间、细胞形态等。
五、实验结果与分析1. 0.17MNaCl溶液中，细胞膜通透性良好，溶血时间较长，细胞形态基本正常。
2. 0.17MNH4Cl溶液中，细胞膜通透性较差，溶血时间较短，细胞形态发生变形。
3. 0.17MNH4Ac溶液中，细胞膜通透性较差，溶血时间较短，细胞形态发生变形。
4. 0.17MNaNO3溶液中，细胞膜通透性较差，溶血时间较短，细胞形态发生变形。
5. 0.12MNa2SO4溶液中，细胞膜通透性较差，溶血时间较短，细胞形态发生变形。
细胞膜结构与功能知识点总结
细胞膜结构与功能知识点总结细胞膜是细胞的外壳，起到了保护细胞内部结构的作用。
它由磷脂双层和各种膜蛋白组成，具有多种功能，包括物质的透过选择性、细胞间的相互识别和信号传导等。
下面是关于细胞膜结构与功能的一些知识点总结。
一、细胞膜结构1. 磷脂双层：细胞膜主要由磷脂双层组成，磷脂分子具有亲水性的头部和疏水性的尾部，使得细胞膜呈现出“亲水-疏水-亲水”的结构。
这种结构使得细胞膜能够有效地隔离细胞内外环境。
2. 膜蛋白：细胞膜中还存在各种膜蛋白，包括通道蛋白、受体蛋白、泵蛋白等。
这些膜蛋白能够嵌入细胞膜，起到了调节物质运输、细胞信号传导和细胞识别等功能。
3. 糖蛋白：糖蛋白是由糖和蛋白质组成的复合物，在细胞膜上起到了细胞识别的作用。
糖蛋白的不同组合形式决定了细胞的种类和特征。
二、细胞膜功能1. 选择性渗透：细胞膜具有选择性渗透性，能够控制物质在细胞膜上的透过。
小分子物质通过扩散或者运输蛋白进出细胞膜，而大分子物质则需要依靠胞吞作用或者胞吐作用。
2. 细胞识别：细胞膜上的糖蛋白能够识别身份标识，使细胞能够相互识别。
这对于细胞间的相互联系和组织器官的形成至关重要。
3. 细胞黏附：细胞膜上的蛋白质能够介导细胞与细胞之间的黏附，使得细胞能够紧密地结合在一起，形成组织。
4. 细胞信号传导：细胞膜上的受体蛋白能够感受到外界的信号分子，并将其转导到细胞内部，从而引发细胞内部的生物化学反应。
5. 胞吞和胞吐：细胞膜能够通过胞吞作用将外界的物质包裹进细胞内部，或者通过胞吐作用将细胞内部的物质释放到外部环境。
三、细胞膜结构与功能的关联细胞膜的结构与其功能密不可分。
磷脂双层形成了细胞膜的基本骨架，使得细胞膜具有了隔离环境的能力。
而膜蛋白、糖蛋白等结构与细胞膜的功能紧密相关，它们实现了物质的输送、细胞识别和信号传导等重要功能。
另外，细胞膜与细胞内质网、高尔基体等细胞器也存在相互联系。
细胞膜参与了构建细胞内膜系统，通过内质网和高尔基体与细胞内物质进行交换和运输。
2.2细胞膜控制细胞与周围环境的联系
你 认 识 这 种 植 物 吗 ？
红豆杉
明显抑制肿瘤 细胞生长
紫杉醇
大约13.6kg的树皮才能提 出1g的紫杉醇，治疗1个 卵巢癌患者需要3-12棵百 年以上的红豆杉树
一性的催化蛋白质的分解）,发现膜的结构
被破坏。
得出结论： 膜中还含有蛋白质。
应用化学手段分析表明：
质膜的主要成分是磷脂和蛋白质。
磷脂
脂肪酸分子具有疏水性；磷酸分子具有亲水性。 特点：一端疏水而另一端亲水的两性分子。 元素组成：C、H、O、N、P。
亲水的极性头部 （含磷酸基团）
亲脂的非极性尾部 （脂肪酸）
蛋白质分子在磷脂中的分布方式
①镶在表面 ②嵌入其中
糖分子
③贯穿于整体
细胞外 糖蛋白
细胞内
探究历程
Year
1895年
细胞膜的流动镶嵌模型
1925年 1959年
1970年 1972年
该理论主要包括： 1.磷脂双分子层构成了生物膜的基本支架。 2.蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面,有的全部或 部分嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿于整个磷脂双分子 层,体现了膜内外结构的不对称性。 3.磷脂和蛋白质位置不是固定的,生物膜具有一定流动
发现单层脂质分子在水面的铺展面积是
红1层细细胞胞表膜面=积1的层2倍单。位膜＝ 1 层脂双层= 2 层磷脂分子
推测： 细胞膜具有双层磷脂分子构成。 磷脂双分子层(脂双层) 构成了细胞膜的基本骨架
探究历程
Year
1895年
1925年
1959年
资料4、罗伯特森
电镜成像实验 “三明治”模型
一层亮 两层暗
磷脂分子的运动
胆固醇 1.存在的细胞：动物细胞中，植物细胞一般不含有。
细胞膜的选择透过性验证实验
细胞膜的选择透过性验证实验
第一步：选两只大小相同的烧杯，分别用玻璃铅笔标步：选等量的红色月季花瓣，分别放入A、B两烧杯中，经过相同时间后观察
结果：水中花瓣仍为红色，水无色；盐酸中花瓣褪色，溶液变红
原因：在酸性环境中，生物膜上的载体蛋白质变性失活，失去选择透过性，液泡中的大分子色素进入盐酸中
解析:
@ cooco因你而专业d
考查生物膜的选择透过性功能与膜上的载体蛋白之间的关系。凡是能引起蛋白质变性的因素都能导致载体蛋白质变性而失去活性，从而使生物膜失去选择透过性的能力。将细胞膜的结构与功能联系起来，将载体蛋白质的功能与理化特性联系起来，才能正确解答问题。另外，本实验为一组对照实验，实验步骤的设计要注意“对照”的原则、“等量”的原则及“单一因素”的原则，如两只烧杯中要加入“等量”的盐酸和清水，要加入相等数量的花瓣等。
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正常情况下的细胞
蔗糖溶液中发生质壁分离
探究：探究细胞质壁分离和复原与外界溶液
探究二
浓度的关系
提出问题：质壁分离后的细胞都能复原吗？ 作出假设：（ ）浓度处理下细胞的质壁分离可 以复原，（ ）浓度处理下细胞的质壁分离不能 复原。
设计实验：参考技能卡，设计实验。
实施实验 得出结论 表达交流
探究：探究细胞质壁分离和复原与外界溶液 浓度的关系
当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞可能发 生质壁分离；当细胞液浓度大于外界溶液浓度时 ，细胞可能发生质壁分离复原。
发生质壁分离的条件： ①成熟的、活的植物细胞； ②存在浓度差
2.细胞发生质壁分离的原因是什么？质壁分离有 的能复原、有的不能复原，其原因是什么？
外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，引 起原生质层与细胞壁分离。
原生质层不包括细胞液和细胞核，
仅存在于成熟的植物细胞中。
探究：探究细胞质壁分离和复原与外界溶液 浓度的关系
实验原理：植物细胞的原生质层相当于半透膜， 把液泡里面的细胞液与外界溶液隔离开来，加上 细胞液与外界溶液之间具有浓度差，就构成了渗 透系统细。胞的吸水和失水
细胞液的浓度＞外界溶液浓度 渗透 渗透
若为活细胞，则可以复原；若细胞死亡 或外界溶液浓度过大时，则不会复原。
3.在农业生产中，为什么会由于施肥不当而产生 “烧苗”现象？为什么干旱情况下作物会发生枯 萎现象，浇水后有时会恢复正常生长，有时候不 能恢复正常生长？
施肥后导致土壤溶液浓度过大，细胞不能吸 水甚至失水，从而产生烧苗现象。
干旱情况下有的植物已经死亡，浇水 仍不能恢复正常。
模拟实验：模拟膜的通透性
方法步骤：
1.取两个长颈漏斗，分别在漏斗口处封上一层玻璃纸。 2.在A漏斗中注入硫酸铜溶液；B漏斗中注入蔗糖溶液 ，并加入少许红墨水，使其略呈红色。
3.将两个漏斗分别浸入盛有蒸馏水的烧杯中 ，在两漏斗的液面处做标记 4.静置一段时间后，观察烧杯中蒸馏水颜 色的变化及长颈漏斗的液面变化，并将观 察到的结果填入下表。
成熟的植物细胞
细胞膜 液泡膜 原生质层 细胞质 （伸缩性大）
液泡
细胞核
细胞壁（伸缩性小）
由纤维素和果胶组成， 是全透性的
类比学习
细胞液1
原 液泡膜 2
?生 质
细胞质 3
层
细胞膜 4
细胞5壁-全透性
清水
探究：探究细胞质壁分离和复 原与外界溶液浓度的关系
原生质层：主要包括细胞膜、液泡膜和这两 层膜之间的细胞质。 原生质层的特性：①具有选择透过性，相当 于半透膜；②伸缩性大。
如：动物的膀胱、肠衣，鱼鳔，卵壳膜等
3、渗透作用：水分子（或其他溶剂分子 ）通过半透膜的扩散，叫做渗透作用。
渗透作用产生的条件 ：
①具有半透膜；
②半透膜两侧的溶液 具有浓度差。
外界溶液浓 度 小于
细胞质浓度 细胞吸水膨胀
外界溶液浓度 外界溶液浓度
大于 细胞质浓度
等于 细胞质浓度
细胞失水皱缩 保持原状态
应用 判断细胞的生活状态：
①发生质壁分离和复原——活细胞 ②不发生质壁分离和复原——死细胞
延伸 举例说明质壁分离自动
复原
将成熟的、活的植物细胞放入溶质能通过半透 膜的溶液（如KNO3溶液，尿素溶液等）中。细胞 开始渗透失水，发生质壁分离现象。但溶质分子 可以进入细胞液而使其浓度增大，细胞又渗透吸 水，原生质层逐渐恢复原状，即质壁分离复原。
技能卡
在盖玻片一侧滴加蒸馏水，另一侧用吸水纸 吸引。反复几次，盖玻片下的蔗糖溶液就会被蒸 馏水代替。
植 物 质 壁 分 离
外界溶液浓度 细胞液的浓度，细胞失水
植 物 质 壁 分 离 复 原
外界溶液浓度
细胞液的浓度，细胞吸水
1.细胞在什么条件下会发生质壁分离？在什么条 件下质壁分离又可以复原或不能复原？
模拟实验：模拟膜的通透性
15%硫酸铜溶液
玻璃纸 清水
30%蔗糖溶液+ 少许红墨水
玻璃纸 清水
A
B
模拟实验：模拟膜的通透性
总结与讨论：
1.A、B两个烧杯中的蒸馏水颜色分别发生了什么变化 ？为什么？ 2.如果将B漏斗口的玻璃纸换成塑料膜，蒸馏水的颜色 又会发生怎样的变化？
实验中的相关问题
1、扩散：某物质从浓度高的地方向浓度 低的地方移动的过程，叫做扩散。 2、半透膜：某些物质可以透过，另一些 物质不能透过的多孔性膜，叫半透膜。
探究：探究细胞质壁分离和复原与外界溶液 浓度的关系
探究一
提出问题：外界溶液达到多大浓度时，细胞会发
生质壁分离？
作出假设：当溶液浓度达到（ 出现质壁分离现象。
）时，细胞会
设计实验：参考表达交流
探究：探究细胞质壁分离和复原与外界溶液 浓度的关系
技能卡
将一定量的不同浓度梯度的蔗糖溶液分别加入不同 的培养皿中，然后把剥离好的洋葱鳞片叶表皮2~3块浸 入各个培养皿的蔗糖溶液中，10min后，取出洋葱鳞片 叶表皮，制作临时装片，进行观察。为了保证各浓度处 理均达到10min，可将处理的开始时间错开。
&4.2 细胞内外的物质交换
一.细胞膜的选择透过性
模拟实验：模拟膜的通透性
活动目标：1、概述扩散作用的含义；
2、说明生物膜的选择透过性；
3、尝试模拟实验的方法
材料用具：质量分数为15%的硫酸铜溶液，质量分数
为30%的蔗糖溶液，蒸馏水，红墨水； 250mL烧杯，长颈漏斗，铁架台，玻璃纸 （或鸡肠衣、鸡蛋的卵壳膜、透析膜）
细胞液的浓度＜外界溶液浓度
吸水 失水
探究：探究细胞质壁分离和复原与外界溶液 浓度的关系
现象：用较高浓度的蔗糖溶液处理植物细胞时， 细胞中的水分会向外渗透。细胞失水后，原生质 层会发生收缩，与细胞壁分离，这就是质壁分离 现象，如果用水代替蔗糖，发生质壁分离的细胞 又会恢复正常。
正常细胞
发生质壁分离的细胞