通过模拟实验探究膜的透性doc.
通过模拟实验探究膜的透性
通过模拟实验探究膜的透性一．实验目的说明生物膜具有选择透过性二．实验原理1、某些半透膜（如动物的膀胱膜、肠衣等），可以让某些物质透过，而另一些物质不能透过。
如：玻璃纸，水分子可以透过，而蔗糖分子因为比较大，不能透过。
可以用半透膜将不同浓度的溶液分隔开，然后通过观察溶液液面高低的变化，来观察半透膜的选择透过特性，进而类比分析得出生物膜的透性。
（必修一P60“问题探讨”）（1）渗透作用：水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散作用，叫渗透作用。
（2）渗透作用发生两个必备条件：（1）必须有半透膜；（2）半透膜两侧溶液具有浓度差 2、利用人工膜来模拟生物膜，探究膜的透性；（必修1 P70“问题探讨”）被动运输（自由扩散、协助扩散）和主动运输的比较三．方法步骤、结果分析（一）渗透装置分析——（必修1 P60“问题探讨”）1．取一个长颈漏斗，并在漏斗口处封上一层玻璃纸。
2．在漏斗中注入蔗糖溶液。
3．将漏斗浸入盛有蒸馏水的烧杯中，保持漏斗的液面与烧杯的液面高度一样。
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，并将观察到的结果进行记录。
思考1、预期上述实验会出现什么现象？思考2、漏斗管中液面为什么会升高？单位体积中，中含有的水分子比中多；在相同时间内由清水透过半透膜进入蔗糖溶液中的水分子比由蔗糖溶液透过半透膜进入清水中的水分子；思考3、液面高度会不断增大吗？；当高度不增加时半透膜两侧溶液浓度相等吗？此时由清水透过半透膜进入蔗糖溶液中的水分子与由蔗糖溶液透过半透膜进入清水中的水分子达到了。
思考4、画坐标曲线思考5、如果用一层纱布代替玻璃纸，漏斗管内的液面还会升高吗？为什么？ 思考6、如果烧杯中不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？ （二）、生物膜通透性的分析（如右下图所示） 1、分别举例说明什么样的分子能、不能够通过人工的无蛋白脂双层？并解释原因？2、葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层，但是，小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖，对此该如何解释？四、实验结论玻璃纸有半透性，说明生物膜具有选择透过性。
高三一轮复习学案7物质跨膜运输的实例
．植物细胞的吸水和失水______和______以及两层膜之间的细胞质。
①外界溶液浓度＞细胞液浓度――→细胞失水质壁分离 ②外界溶液浓度＜细胞液浓度――→细胞吸水________________③外界溶液浓度＝细胞液浓度――→水分进出平衡细胞维持原来形态 侧上升，加酶后B 侧上升并高于A 侧高度侧上升，加酶后B 侧上升并等于A 侧高度两侧液面不变两侧液面不变，加酶后B 侧上升并高于溶液中，在显微镜下观察，看到苔藓细胞的状态如右图所示。
此时，部位①和②20 g·L－1时，马铃薯细胞既不吸水也不失水1时，细胞开始发生质壁分离1时，细胞壁有一定程度的收缩1时，细胞能发生质壁分离．下列能够表示洋葱表皮细胞在质壁分离及其复原过程中，液泡体积变化的图当外界溶液的浓度与红细胞细胞质的浓度相同时，红细胞处于正常状态，红细胞在什么情况下吸水或失水？．从图示能推知红细胞的细胞膜是选择透过性膜吗？一个成熟的植物细胞哪一结构相当于选择透性膜？它是由哪几部分组成的？探究示例(2009·海南卷，5)已知鱼鳔是一种半透膜。
若向鱼鳔内注入适量的蔗糖溶液、变式训练1污水净化中应用的超滤膜技术指的是一种能够将溶液进行净化、分离、浓缩的膜分离技术。
超滤过程通常可以理解成与膜孔径大小相关的筛分(1)不同植物细胞对同一无机盐离子、同一植物细胞对不同无机离子的吸收均有差异，说明什么？(2)从营养学角度讲番茄与水稻，谁的补钙效果好，为什么？(3)植物细胞在同一时间吸收离子和吸水的量思维拓展1．矿质元素必须溶解在水中呈离子状态，才能被细胞吸收。
2．吸收矿质元素离子的多少可以调节细胞液的浓度，影响对水分的吸收。
3．矿质元素离子被吸收后随水分在导管中运输，时也促进矿质元素离子的运输。
4．植物对离子的选择性吸收原因：遗传性――→决定载体蛋白种类、数量―决定探究示例2下列关于物质跨膜运输实例的叙述中，不正确的是A．细胞吸水和失水是水分子顺相对含量梯度跨膜运输的过程B．水分子跨膜运输总的方向是由低浓度溶液向高浓度溶液C．无机盐离子可以逆相对含量梯度进行跨膜运输D．生物膜是选择透过性膜，小分子物质都能通过，而大分子物质则不能通过变式训练2(2011·南京调研)浸泡在一定浓度硝酸钾溶液中的洋葱鳞片叶表皮细胞，发生质壁分离后又出现质壁分离复原，与此过程密切相关的细胞器有A．液泡 B．线粒体C．核糖体 D．以上全是实验探究植物细胞的吸水和失水1．该实验的原理是什么？2．完成下面的实验流程。
高考生物低频考点14 通过模拟实验探究膜的透性、观察植物细胞的吸水和失水
高考生物低频考点14通过模拟实验探究膜的透性、观察植物细胞的吸水和失水一、选择题1．(2022·辽宁法库一中高三月考)红苋菜叶片呈红色是液泡中的色素所致。
将新鲜的红苋菜叶片放入蒸馏水中，水无变化；若先用盐酸处理这些叶片，再放入蒸馏水中，则水变为红色，其原因是()A．盐酸破坏了苋菜叶片细胞的细胞壁B．盐酸破坏了苋菜叶片细胞的原生质层C．盐酸破坏了苋菜叶片细胞的细胞膜D．苋菜叶片细胞的色素溶解于盐酸而不溶解于水答案 B2．(2022·天津静海一中高三月考)溶液中的无机盐离子越多，电导率就越高。
将常温下和冷冻后的菠菜叶在蒸馏水中煮沸，测定煮沸前后电导率数值，结果如表所示。
下列叙述错误的是()A.本实验的自变量为菠菜叶是否冷冻处理和煮沸处理B．常温组煮沸前检测到的无机盐离子是主动运输的结果C．温度过高或者过低都会使细胞膜的通透性明显增大D．该实验可以证明细胞膜属于一种选择透过性膜答案 B3．某人做的“探究植物细胞的吸水和失水”实验的步骤和现象如下表。
下列相关说法错误的是()的蔗糖溶液③质量浓度为1 mol·L－1的KNO3溶液质壁分离质壁分离复原ZA.表中X状态时，细胞的失水速度比5分钟时的更快B．②组细胞可能在5分钟后失水死亡C．表中Z状态时，细胞的液泡比10分钟时的大D．①组细胞在第20分钟时的细胞液浓度可能不同于原始细胞液浓度答案 A解析由于质量浓度为0.3 g·mL－1的蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度，且原生质层比细胞壁的伸缩性大，X为质壁分离，此时细胞液和外界溶液浓度差小于第5分钟，所以细胞失水速度比第5分钟慢，A错误。
4．在“观察植物细胞的吸水和失水”的实验中，对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察(如图所示)。
下列有关叙述正确的是()A．第一次观察时容易看到紫色大液泡和较大的无色细胞质基质区域B．第二次观察时可以发现细胞质壁分离，紫色体积变小，颜色变深C．吸水纸的主要作用是吸出滴管滴加的多余液体，以免污染镜头D．为了节约实验时间，通常可以省略第一次显微观察步骤答案 B解析第一次观察时容易看到紫色大液泡，细胞质基质区域较小，A错误；吸水纸的目的是使蔗糖溶液或清水通过洋葱鳞片叶，使其发生质壁分离或质壁分离复原，C错误；不可以省略第一次显微观察步骤，这一步的观察现象要作为对照，D错误。
高考生物 必修1实验复习指导 通过模拟实验复习指导探究膜的透性
实验五通过模拟实验探究膜的透性
用带有一个小孔的隔板把水槽分成左右两室，把磷脂分子引入隔板小孔，使之成为一层薄膜，水槽左室加人钾离子浓度较低的溶液，右室加入钾离子浓度较高的溶液。
(1)在左、右两室分别插入正、负电极，结果发现钾离子不能由左室进入右室，原因是。
(2)若此时在左室加入少量缬氨霉素(多肽)，结果发现钾离子可以由左室进入右室，原因是。
(3)若此时再将电极取出，结果钾离子又不能由左室进入右室，原因是。
(4)上述实验证明。
答案(1)磷脂膜上没有载体，钾离子不能通过主动运输由左室进入右室
⑵钾离子利用缬氨霉素载体，并由电极板提供能量，通过主动运输由左室进入右室
⑶缺少能量，不能进行主动运输
⑷主动运输的特点是需要载体，消耗能量，物质从低浓度到达高浓度。
利用“软壳蛋”模拟实验,探究细胞膜的选择通透性
理论上讲会变 大。
３ 实验 过 程
３ １ 细胞模型“ 壳蛋 ” ． 软 的制取
测量鸡蛋 的周长后 ，
况 ， 出现蛋 内物质增加 的情况 ， 也会 这也说 明软壳蛋 的
卵壳膜 在不同溶液 当中表现 出了一定 的选择透过性 。
把 ３枚鸡蛋分别 放人 盛满食 用 白醋 的杯 子 里面浸 泡 ，
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生物 学教 学 ２１年（ ７ 第１ ０２ 第３卷） 期
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分子物质进入蛋 内。
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可 以看 出： 软壳 蛋” 论 浸泡 在 什么溶 液 当 中， “ 无 一般 都需要 ２～ ｄ的时间才能够看到其发 生明显变化 。具 ３
生 物学 教 学 ２１ 年（ ７ 第１ ０２ 第３ 卷） 期
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利用“ 软壳蛋’ ’ 模拟实验， 探究细胞膜的选择通透性
袁 、 、 付 雷 （ 育 广 师 大 基 教 课 研 中 桂 ５０ ） 『ｒ ， 教 部 西 范 学 础 育 程 究 心 林 ４０ １４
摘 要 对现行教材上 的“ 渗透作用” 实验进行 了改进 ， 利用 “ 软壳蛋 ” 进行模拟实验 ， 探究细胞膜 的选择通透性 。
２ 假 设 原 理
若“ 软壳蛋 ” 可以作 为细胞模 型进行模 拟 实验 ， 假
设 如下 ．
（） １ 其浸泡在 不 同 的溶 液 当 中会 有选 择 透过 性 ，
也就是说 ， 软壳 蛋 ” “ 会表 现 出选 择透 过 性 ， 是 否有 而 选择透过性可 以通过软壳蛋的变大变小情况来 进行验
高考生物一轮复习专题2.3物质跨膜运输的实例与方式教学案(含解析)
2.3 物质跨膜运输的实例与方式1.物质出入细胞的方式(Ⅱ)。
2.实验：(1)通过模拟实验探究膜的透性；(2)观察植物细胞的质壁分离和复原。
一、细胞的吸水和失水1．渗透作用(1)概念：指水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散过程。
(2)发生渗透作用的条件：一是具有半透膜，二是半透膜两侧的溶液具有浓度差。
(3)常见渗透装置图分析①若S1溶液浓度大于S2，则单位时间内由S2→S1的水分子数多于S1→S2，外观上表现为S1液面上升；若S1溶液浓度小于S2，则情况相反，外观上表现为S1液面下降。
②在达到渗透平衡后，若存在如图所示的液面差Δh，则S1溶液浓度仍大于S2。
因为液面高的一侧形成的压强，会阻止溶剂由低浓度一侧向高浓度一侧扩散。
2．动物细胞的吸水和失水(1)人成熟的红细胞中发生渗透作用的条件①细胞膜相当于半透膜；②细胞质与外界溶液之间存在浓度差。
(2)引起细胞失水与吸水的条件：外界溶液与细胞质之间存在浓度差。
3．植物细胞的吸水和失水(1)成熟植物细胞的结构(2)原理和现象①外界溶液浓度>细胞液浓度时，细胞失水，发生质壁分离现象。
②外界溶液浓度<细胞液浓度时，细胞吸水，发生质壁分离复原现象。
(3)质壁分离的原因①外因：细胞液浓度<外界溶液浓度，细胞通过渗透作用失水。
②内因：细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性。
二、物质跨膜运输的方式1．物质跨膜运输的其他实例番茄和水稻吸收无机盐离子的比较：科学家将番茄和水稻分别放在含有Ca2＋、Mg2＋和SiO4－4的培养液中培养，结果及分析如下：(1)实验结果①不同植物对同一种无机盐离子的吸收有差异。
②同一种植物对不同种无机盐离子的吸收也有差异。
(2)实验结论：植物细胞对无机盐离子的吸收具有选择性。
(3)微生物吸收无机盐离子的特点①不同微生物对无机盐离子的吸收有选择性。
②不同微生物对各种无机盐离子的需要量不同。
2．物质跨膜运输的方式(1)物质跨膜运输的方式(连线)(2)根据图示进一步确定物质跨膜运输的方式和影响因素①填写以下有关跨膜运输方式及结构的名称：甲：自由扩散；乙：协助扩散；丙：主动运输；a：载体蛋白。
【新教材】2.2 细胞膜控制细胞与周围环境的联系(包含2个课时) 教学设计-浙科版高中生物必修1分子与细胞
2.2 细胞膜控制细胞与周围环境的联系（第一课时）本节内容包括细胞膜的选择透性、细胞膜的流动性、细胞膜的结构，流动镶嵌模型和细胞壁三部分。
这是在学习了第一章《细胞的分子组成》的基础上，通过功能与结构有关，建构质膜的流动镶嵌模型，认识细胞壁的组成和功能，也是后面学习《物质出入细胞的方式》、《神经调节》、《特异性免疫反应》和《植物细胞工程》等内容的基础。
由此可见，本节内容起着承上启下的作用，体现了结构与功能相适应的生物学观点。
内容展示科学家对细胞膜结构的探索历程。
这是一个很好的科学史教育素材，通过引导学生一步一步地分析科学家的实验和结论，宛如亲历科学家探索的历程，使学生切身感受科学的魅力，自然而然地接受流动镶嵌模型的理论，更重要的是让学生加深对科学过程和方法的理解，明白科学发现的过程是一个长期的过程，涉及到许多科学家的辛勤工作；科学家的观点并不全是真理，还必须通过实践验证；科学学说不是一成不变的，需要不断修正、发展和完善；科学发展与技术有很大的关系，技术的进步可以更好地促进科学的发展。
②细胞膜的流动镶嵌模型的基本内容。
在众多对细胞膜结构的假说中，细胞膜的流动镶嵌模型是目前人们普遍接受认同的，能较好地解释人们对细胞膜功能的认识，学生必须展开想象力，在头脑中构建细胞膜的空间结构，理解和掌握流动镶嵌模型的基本要点，这对于更好的理解下一节物质跨膜运输的方式有很重要的联系。
1、概述细胞膜的“流动镶嵌模型”的基本内容，体会建立模型是解决问题的科学方法之一。
2、举例说出细胞膜的选择透性。
3、说出膜组成成分的生理作用。
4、说出植物细胞壁的组成和生理作用。
1．运用对照方法于课堂实验，提高学生的实验能力。
2．分析磷脂分子在不同条件下的排列方式，提高运用和处理信息能力。
3．探讨质膜结构模型，认同生物体结构与功能相统一的生物学观点，树立辩证唯物主义观点1．教学重点：质膜的结构和功能。
2．教学难点：质膜的流动镶嵌模型。
探讨建立生物膜模型的过程如何体现结构与功能相适应的观点1、实验材料和用具2、多媒体课件你了解细胞膜吗？细胞膜作用有哪些？结合内容，通过模拟实验探究膜的透过性，体验生物膜的选择透过性。
2021届高考生物一轮复习知识点讲解专题2-3 细胞的物质输入与输出【含答案】
2021届高考生物一轮复习知识点讲解专题2-3 细胞的物质输入与输出【考情分析】1.物质出入细胞的方式(Ⅱ)2．实验：通过模拟实验探究膜的透性3．实验：观察植物细胞的质壁分离和复原通过分析不同物质跨膜运输实例，归纳物质跨膜运输的类型和特点，理解细胞内的物质运输与能量供应的关系。
通过实验设计与实验结果，分析植物细胞的质壁分离及质壁分离复原实验。
【核心素养分析】生命观念：理解细胞内物质运输与能量供应的关系科学思维：分析不同物质跨膜运输实例，归纳跨膜运输的方式与特点；模型与建立：建立渗透作用的实验模型科学探究：设计实验探究膜的透性；分析植物细胞的质壁分离及质壁分离复原实验社会责任：根据渗透作用和物质运输的原理指导灌溉和施肥【重点知识梳理】知识点一物质跨膜运输的实例1．渗透作用(1)概念：指水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散过程。
(2)渗透作用产生的条件：一是具有半透膜，二是半透膜两侧的溶液具有浓度差。
2．动、植物细胞的吸水和失水(1)动物细胞的吸水和失水②现象外界溶液浓度<细胞质浓度⇒细胞吸水膨胀；外界溶液浓度>细胞质浓度⇒细胞失水皱缩；外界溶液浓度＝细胞质浓度⇒水分进出平衡。
【易错辨析】半透膜与选择透过性膜的比较a．区别：半透膜是无生命的物理性薄膜，物质能否通过取决于分子的大小；选择透过性膜是具有活性的生物膜，载体蛋白的存在决定了其对不同物质吸收的选择性。
细胞死亡或膜载体蛋白失活后，其选择透过性丧失。
b．共性：都允许水分子自由通过，而不允许生物大分子通过。
(2)植物细胞的吸水和失水(以成熟植物细胞为例)①原理②现象a．当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时，细胞就通过渗透作用失水，植物细胞就发生质壁分离现象。
b．将已发生质壁分离的植物细胞放入清水中，此时细胞液的浓度大于外界清水，植物细胞吸水，发生质壁分离复原现象。
3．物质跨膜运输的其他实例(1)植物对无机盐离子的吸收①不同植物对同种无机盐离子的吸收有差异。
2013届高考生物起点一轮复习 第二单元 物质跨膜运输的实例学案 (1)
第二单元细胞的基本结构和物质运输功能学案9 物质跨膜运输的实例考纲要求1.通过模拟实验探究膜的透性。
2.观察植物细胞的质壁分离和复原。
复习要求1．举例说明细胞膜是选择透过性膜2．初步学会对图表数据的解读3．探讨生物膜在实践中的应用价值基础自查一．物质跨膜运输的实例1．细胞的吸水和失水（1）渗透作用发生的条件有哪些？（2）动物细胞的吸水和失水①细胞膜相当于________________________②当时，细胞_________；当时，细胞_________；当________________________时，水分进出平衡（3）植物细胞的吸水和失水①原生质层包括_____________________________________________，具有___________性，相当于________________________②当时，细胞_________；当外界溶液浓度＞细胞质浓度时，细胞_________；当________________________时，水分进出平衡。
（４）水分子跨膜运输的特点是什么？2．物质跨膜运输的其他实例1．无机盐的跨膜运输的特点有哪些？2．物质跨膜运输的特点？课堂深化探究一．渗透系统的组成对比分析特别提醒:两组相近概念比较(1)半透膜、选择透过性膜区别：①半透膜是无生命的物理性薄膜，是指某些物质可以透过而另一些物质不能透过的多孔性薄膜，物质能否通过取决于分子的大小。
②选择透过性膜是具有生命的生物膜，载体的存在决定了其对不同物质是否吸收的选择性。
细胞死亡或膜载体蛋白失活后，其选择透过性丧失。
共性：都允许水分子自由通过，而不允许大分子物质通过。
(2)原生质层、原生质体①原生质层在成熟的植物细胞内相当于半透膜的结构，由细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质组成，不包括细胞核和液泡内的细胞液。
此结构仅存在于成熟的植物细胞中。
②原生质体是去除了植物细胞壁后所剩下的具有生物活性的植物细胞结构，包括细胞膜、细胞质、细胞核三部分，常用作植物细胞融合的材料。
“膜的透性”模拟实验的改进
生物学 教学 ２０１６年（第４１卷）第９期
多元 评 价促 进 生 物 学 实践 活 动 的有效 开展
张海 鸥 （山东省威海市塔山中学 ２６４２００）
摘 要 通过教学重构 、开展任 务驱动与实施多元评价的方式 ，来实现实践课的有效开展，让学生 自主有 序地参与 ，使生物学实践 活动类课程充分发挥培养学生能力 的作用 。 关键词 实践 活动 教学重构 多元评价 自主参与
４ 玻璃纸 的情况下 ，经过对 比其他组 ，为什么用 璃纸的孔 径小 ，也可能实验时间还不够 。对于这问题 ，还需要购买 不
玻璃纸进行实验液面均无上升？
同的玻璃 纸进 行后 续实验。
（基金 项 目：福 建 省 中小 学教 师发 展 基金 课 题 ，
说明什么？各小 组 的学 生进行讨 论 总结 ，理解 发生渗 透作用的两个条件 。 ３ 发 现 问 题再 探 讨
在实际 的操作过程 中 ，学生在 观察 实验结 果会 发
Ｎｏ．ＦＺＪＪ２０１３０１００２５ １； 通讯作 者）
主 要 参 考 文 献 ［ 进 行 “通 过 模 拟 实 验 探 究 膜
的透性”研究．生物学教学，３９（１０）：３５－３６
表 １ 学生实验后发现 问题的再探讨
学生实验后发 现的问题
对发 现问题 的再探讨
如果 鱼鳔 膜无破 损 ，造 成这 一实 验结 果 的原 因 有可 能是 学 生 在往
在 常规 的教学 过程 中，教 师领着一个 班 的学 生在操 场上 ，边认识生物 边记 录调查 的过程 。这样 一节 课下 来 ，教师虽然努力讲解 ，但学生人数 多 ，程序 较乱 ，缺少 监督和评价 ，学 习行 为随 意 ，实地 调查 的结果 很 不理 想 。所以 ，在教 师的指 导下 ，学 生主 动参 与 ，通过 小组 合作 自主调查 、自我 管理调 动学生 的 自我 内驱力 是十 分重要的 。 ２ 多元评价贯穿整个学 习过程 ，促进学生 自主参与
高三生物基础实验(人教版(上))：实验4 通过模拟实验探究膜的透性含解析
——渗透作用的概念、渗透作用的发生、U 形管中渗透作用过程分析前情提要：关键词：渗透作用难度系数：★★★★重要程度：★★★★基础回顾：考点一、渗透作用（1）概念：指水分子（或者其他溶剂分子）透过半透膜，从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散。
（2）渗透作用发生的条件①具有半透膜；②半透膜两侧的溶液存在浓度差。
考点二．细胞的吸水和失水（1）动物细胞的吸水和失水①细胞膜相当于半透膜；浓度差由外界溶液浓度与细胞质的浓度来体现。
②细胞吸水或失水的多少取决于细胞膜两侧溶液中水的相对含量的差值。
（2）植物细胞的吸水和失水①原生质层相当于半透膜；细胞液与外界溶液之间存在浓度差。
②植物细胞吸水和失水的原理如下：技能方法：1．渗透作用的发生（1）若S1溶液浓度大于S2，则单位时间内由S2→S1的水分子数多于S1→S2，外观上表现为S1液面上升；若S1溶液浓度小于S2，则情况相反，外观上表现为S1液面下降。
（2）在达到渗透平衡后，若存在如图所示的液面差Δh，则S1溶液浓度仍大于S2。
2．“U”型管中水分子移动方向的分析（1）膜两侧溶液中浓度高的一侧渗透压高，低的一侧渗透压低，水分子由低浓度一侧向高浓度一侧扩散。
（2）两侧溶液中的溶质是否能通过半透膜，若不能，则只是高浓度一侧液面升高；若能，则先是高浓度一侧液面升高，随后另一侧液面升高，最后两侧液面持平。
（3）如果溶质分子不能透过半透膜，在达到渗透平衡时，一般两侧溶液的浓度并不相等，因为液面高的一侧形成的静水压，会阻止溶剂由低浓度一侧向高浓度一侧扩散。
3．验证渗透作用发生的条件4．关于渗透系统理解（1）渗透平衡与溶液浓度的内涵发生渗透平衡只意味着半透膜两侧水分子移动达平衡状态，既不可看作没有水分子移动也不可看作两侧溶液浓度相等。
溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度。
（2）半透膜与选择透过性膜的比较区别：①半透膜是无生命的物理性薄膜，物质能否通过取决于分子的大小。
②选择透过性膜是具有生命的生物膜，载体蛋白的存在决定了其对不同物质吸收的选择性。
第二单元第9课时水进出细胞的原理-2025年高考生物大一轮复习资料
第9课时水进出细胞的原理课标要求1.活动：通过模拟实验探究膜的透性。
2.活动：观察植物细胞的质壁分离和复原。
考情分析质壁分离及复原实验及其应用2023·全国甲·T42022·全国甲·T22022·湖南·T102021·湖南·T32021·广东·T132021·重庆·T202020·全国Ⅱ·T5考点一渗透作用判断正误(1)1 mol/L NaCl溶液和1 mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等(×)提示渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目，溶质微粒越多，溶液渗透压越高。
1 mol/L的NaCl溶液和1 mol/L的蔗糖溶液的渗透压大小不相等，因为NaCl溶液中含有钠离子和氯离子，而蔗糖溶液中只含有蔗糖分子，故NaCl溶液渗透压高于蔗糖溶液。
(2)上图装置中，烧杯内溶液液面下降的速率逐渐减缓(√)(3)上图中Δh不变时，半透膜两侧的溶液浓度相等(蔗糖不能通过半透膜)(×)提示Δh不变时，半透膜两侧水分子进出达到平衡，因为蔗糖分子不能通过半透膜，所以蔗糖溶液浓度仍大于清水浓度。
(4)上图装置达到渗透平衡时，半透膜两侧没有水分子的进出(×)提示达到渗透平衡时，半透膜两侧水分子的进出速率相等。
渗透装置的变式分析：渗透平衡时液面高度分析(1)半透膜只允许水分子通过(2)S1和S2是两种不同的溶质且只有水和S1能通过半透膜考向一渗透作用的原理及应用分析1．某同学设计的渗透装置实验如图所示(开始时状态)，烧杯中盛放有蒸馏水，倒置的长颈漏斗中先装入蔗糖溶液，一段时间后再加入蔗糖酶(微量)。
图中猪膀胱膜允许单糖通过。
下列有关叙述，正确的是()A．漏斗中液面开始时先上升，加酶后即下降B．漏斗中液面先上升，加酶后继续上升，然后下降，最后保持内外液面基本相平C．漏斗中液面先上升，加酶后继续上升，然后保持一定的液面差不变D．加酶后在烧杯中可检测出的有机物仅有葡萄糖答案 B解析长颈漏斗中有蔗糖溶液，渗透压较高，液面上升，加酶后蔗糖水解为单糖，溶液中溶质分子数目增多，渗透压更高，液面继续上升，但是单糖分子可以通过猪膀胱膜进入烧杯中，使两边渗透压相等，漏斗中渗透压降低至内外液面基本相平，B正确。
高一生物细胞的物质输入和输出模板
3. 植物细胞的质壁分离
(1)结构原生 细胞质 质层
细胞壁：全透性
具有选择透过性，相当于半透膜
(2)条件：成熟植物细胞中央具有________，是一个渗透系统。 (3)实验验证 细胞液浓度＜外界溶液浓度― ― →________ 细胞液浓度＞外界溶液浓度― ― →________
3. 渗透作用是指水分子等溶剂分子透过半透膜，由低浓
度溶液向高浓度溶液的扩散。
【自我校对】 一、1. 半透膜半透膜 2. (1)＜(2)＞(3)= 3. (1)细胞膜液 泡膜(2)大液泡(3)质壁分离质壁分离复原 思考：水分子在细胞膜上总是双向运动的。只不过在细胞 吸水时，由外向内扩散的水分子总数多于由内向外扩散的 水分子总数。 二、 1. 不同不同相对独立 2. 逆浓度梯度 3. b.选择性 4. （2）a. 水分子 b. 离子和小分子 c. 离子、小分子和 大分子 思考：①相同点：某些物质可以通过，另一些物质不能通 过。 ②不同点：选择透过性膜一定是半透膜，半透膜不一定是 选择透过性膜。
镜检 镜检
层的溶液如蔗糖 质壁分离后自动复原→溶质能通过原生质层的 溶液如KNO 溶液
只发生质壁分离现象→溶质不能通过原生质
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第2、3节 生物膜的流动镶嵌模型、 物质跨膜运输的方式
一、生物膜的流动镶嵌模型 1. 生物膜对物质进出细胞有________性。 2. 探究 (1)19世纪末，欧文顿植物细胞通透性实验→________。 (2)20世纪，从________中分离出细胞膜→膜的主要成分是 ________、________。 (3)1925年，荷兰科学家从红细胞中提取脂质，在空气—水界面铺 展成________层→细胞膜中脂质分子排列为________的两层。 (4)1959年，罗伯特森通过电镜观察，提出________→生物膜都 由________(暗层)→________(亮层)→________(暗层)三层结构 构成。 (5)1970年，科学家对膜蛋白进行________后使膜融合→细胞膜 具有________性。
2021高三生物学案：1第2单元第讲物质跨膜运输的实例和方式
第7讲物质跨膜运输的实例和方式[考纲明细] 1。
物质出入细胞的方式(Ⅱ) 2.实验:（1)通过模拟实验探究膜的透性（2）观察植物细胞的质壁分离和复原课前自主检测判断正误并找到课本原文1．玻璃纸是一种选择透过性膜，水分子可以透过它，而蔗糖分子则不能。
（必修1 P60—问题探讨）（×）2．成熟的植物细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。
(必修1 P61—正文)（√）3．对农作物施肥过多，会造成“烧苗"现象。
(必修1 P61—探究实验）(√）4．红细胞吸水与失水的多少取决于红细胞内外浓度的差值。
（必修1 P61—思考与讨论）（√)5．吃比较咸的食物，口腔和唇的黏膜有渴的感觉.（必修1 P61—与生活联系)(×）6．将成熟植物细胞浸润在质量浓度为0.5 g/mL的蔗糖溶液中,会发生质壁分离现象，再放入清水中可以复原。
(必修1 P62-探究实验)(×）7．植物细胞壁具有选择透过性，水分子和溶解在水里的物质能够自由通过.(必修1 P63—相关信息)(×）8．生物膜的选择透过性是活细胞的一个重要特征.（必修1 P64—正文)(√）9．不同的饮料浓度不同，浓度高的饮料可以用来补充体内水分。
（必修1 P64—与社会联系)(×）10．轮作是农业生产中经常使用的方法，农民在同一块田地里长期种植同种作物，对土壤肥力有利。
（必修1 P64—拓展题）（×）11．除了水、氧、二氧化碳外，甘油、乙醇、苯等物质也可以通过自由扩散进出细胞。
(必修1 P70—相关信息）(√）12．人体的白细胞能吞噬入侵的细菌、细胞碎片及衰老的红细胞。
这是细胞的主动运输作用，有利于细胞新陈代谢的正常进行。
（必修1 P72-思考）（×)13．囊性纤维病是由于细胞中某些蛋白质结构异常,影响了Na＋和Cl－的跨膜运输。
(必修1 P73—与社会联系)（√）14．温度可影响生物膜的流动性和与呼吸有关酶的活性，进而影响物质运输速率,如低温会使物质跨膜运输速率下降.（必修1 P73—拓展题)（√）(2018·全国卷Ⅰ）下列有关植物根系吸收利用营养元素的叙述，错误的是（)A．在酸性土壤中,小麦可吸收利用土壤中的N2和NO错误!B．农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质元素的吸收C．土壤微生物降解植物秸秆产生的无机离子可被根系吸收D．给玉米施肥过多时,会因根系水分外流引起“烧苗"现象答案A解析植物根细胞能从土壤中吸收无机盐离子NO错误!，但不能直接吸收利用N2,A错误；根细胞吸收矿质元素的方式是主动运输,主动运输需要消耗能量，农田适时松土能促进根系的有氧呼吸,为根细胞吸收矿质元素提供更多的能量,因此农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质元素的吸收，B正确；土壤中微生物可以分解植物秸秆中的有机物,产生无机盐离子,从而可以被根系吸收，C正确；给玉米施肥过多时，会使土壤溶液浓度过高,大于根系细胞的细胞液的浓度，植物细胞失水，导致植物因失水而萎蔫,引起“烧苗”现象,D正确.知识自主梳理一细胞的吸水和失水1．渗透作用（1)概念：指水分子（或者其他溶剂分子)透过错误!半透膜，从错误!低浓度溶液向错误!高浓度溶液的错误!扩散，是自由扩散的一种形式。
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通过模拟实验探究膜的透性（必修一 P60、70）
一．实验目的
1．说明生物膜具有选择透过性 2．尝试模拟实验的方法
二．实验原理
1、某些半透膜（如动物的膀胱膜、肠衣等），可以让某些物质透过，而另一些物质不能透过。
如：（玻璃纸）水分子可以透过，而蔗糖分子因为比较大，不能透过。
可以用半透膜将不同浓度的溶液分隔开，然后通过观察溶液液面高低的变化，来观察半透膜的选择透过特性，进而类比分析得出生物膜的透性。
（必修一P60“问题探讨”）
（1）渗透作用：水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散作用，叫渗透作用。
（2）渗透作用发生的两个必备条件：（1）必须有半透膜；（2）半透膜两侧溶液具有浓度差。
2、利用人工膜来模拟生物膜，探究膜的透性；（必修一P70“问题探讨”）
被动运输（自由扩散、协助扩散）和主动运输的比较
（一）渗透装置分析——（必修一P60“问题探讨”）
1．取一个长颈漏斗，并在漏斗口处封上一层玻璃纸。
2．在漏斗中注入蔗糖溶液。
3．将漏斗浸入盛有蒸馏水的烧杯中，保持漏斗的液面与烧杯的液面高度一样。
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，并将观察到的结果进行记录。
问（1）漏斗管中液面为什么会升高？
单位体积中， 中含有的水分子比 中多；在相同时间内由清水透过半透膜进入蔗糖溶液中的水分子比由蔗糖溶液透过半透膜进入清水中的水分子 ；
问（2）液面高度会不断增大吗？ ；当高度不增加时半透膜两侧溶液浓度相等吗？ 此时由清水透过半透膜进入蔗糖溶液中的水分子与由蔗糖溶液透过半透膜进入清水中的水分子达到了 。
问（3）画坐标曲线
（二）、生物膜通透性的分析（物质跨膜运输的方式）——（必修一P70“问题探讨”） 时间
漏斗页面 高度变化
漏斗溶液 浓度变化
1、什么样的分子能够通过人工的无蛋白的脂双层？说明什么？
2、什么样的分子不能通过人工的无蛋白的脂双层？说明什么？
3、葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层，但是，小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖，对此该如何解释？
习题
1．人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主要取决于（）A．组织液中甘油的浓度B．细胞膜上载体的数量
C．线粒体呼吸作用的强度D．液泡中物质的浓度
2．如右图所示，溶液X中含有绿色染料，溶液Y中含有
红色染料，溶液Z中含有蓝色染料。
实验开始时，两支漏
斗中溶液液面的高度一样。
10min后观察的结果是：溶液X
液面上升，溶液Y液面下降；溶液X中只有绿色染料，溶
液Y中含有了红色和蓝色染料，溶液Z中含有了绿色和蓝
色染料。
下列有关描述中，正确的是（）
A．溶液Z的浓度最高B．溶液Y的浓度最低
C．溶液Y中的溶质分子能够通过半透膜进入溶液X中
D．溶液Z中的溶质分子能够通过半透膜进入溶液X中
3．右图是细胞膜亚显微结构模式图，①～③表示构成细胞膜的物质，下列有关说法错误的是（）
A．①所表示的成分在细胞膜上能执行多种功能
B．细胞膜的功能特性与②③都有关系
C．细胞膜的流动性与②有关而与③无关
D．由②参加的物质运输不一定为主动运输
4．实验室中鉴别细胞死活，常用“染色排除法”。
例如：用台盼蓝染色，死细胞会被染成蓝色，而活细胞不着色，从而判断细胞死活。
该实验所利用的细胞膜特性或功能是（）A．进行细胞间的信息交流B．保护细胞内部结构
C．流动性D．选择透过性
5．下列关于酒精在生物实验中的相关应用，叙述正确的是（）A．在使用苏丹Ⅲ鉴定脂肪的实验中，酒精的作用是洗去实验材料上的浮色
B．采集的土壤小动物可以放在体积分数为70%的酒精溶液中保存
C．制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片时，使用的解离液成分是盐酸和酒精
D．在观察细胞内DNA和RNA分布的实验中，用酒精来改变细胞膜通透性，加速染色剂进入细胞
6．现有一种由人工膜制成的袋，为检测淀粉和碘能否透过该膜，现提供试剂和用品如下：铁架台、烧杯和人工膜袋各一个，1%的淀粉溶液、稀碘溶液和细棉线。
（1）请用上述试剂和用品，设计一个实验装置，
探究淀粉溶液中的淀粉和碘溶液中的碘能否
通过该膜。
请用示意图表示（加图注）。
（2）实验结果预测及分析：
①
②
③
④
实验四、通过模拟实验探究膜的透性参考答案
思考题1：漏斗管内的液面升高
思考题2．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。
思考题3．不会；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。
思考题4．半透膜两侧溶液的浓度相等时，单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量等于渗出的水分子数量，液面也不会升高。
思考题5．氧气、二氧化碳，氮气、苯等小分子（苯还是脂溶性的）很容易通过脂双层；水、苷油、乙醇等较小的分子也可以通过；氨基酸、葡萄糖等较大的有机分子和带电荷的离子则不能通过合成的脂双层。
思考题6．葡萄糖不能通过人工合成的无蛋白的脂双层，但小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖，推测小肠上皮细胞的细胞膜上有能够转运葡萄糖的蛋白质。
习题
1——4 ABCD 5 ABC
6．（1）图如右：
（2）实验结果预测及分析：一段时间后，
①袋内外液体均不变蓝，表明淀粉和碘均不能通过；
②袋内外液体均变蓝，表明淀粉和碘均能通过；
③袋内液体变蓝，袋外液体不变蓝，表明碘能通过，淀粉
不能通过；
④袋外液体变蓝，袋内液体不变蓝，表明碘不能通过，淀
粉能通过。
（注：结果预测应与实验设计一致）
1、实验室现有四瓶失去标签的蔗糖溶液(编号为A、B、C、D)，已知四瓶蔗糖溶液的浓度都不
同。
现利用半透膜袋进行渗透实验，装置如下图，一段时间后半透膜袋①和③变得胀硬，半透膜袋；②萎缩。
四种蔗糖溶液中浓度最低的是（）
A．蔗糖溶液A B．蔗糖溶液B C．蔗糖溶液C D．蔗糖溶液D 2、甲(〇)乙(●)两种物质在细胞膜两侧的分布情况如右图(颗粒的多少表示浓度的高低)，在进
行跨膜运输时，下列说法正确的是（）
A．乙进入细胞一定有载体蛋白的参与
B．乙运出细胞一定有载体蛋白的参与
C．甲进入细胞一定需要能量
D．甲运出细胞一定不需要能量
3、下图为二个渗透装置，溶液a、b为等浓度的同种溶液，液体c为清水。
请回答：
若要探究溶液浓度对渗透作用的影响，则要调整图A
中的某一溶液浓度，调整后a、b、c三种溶液浓度大
小顺序最好为：，并根据
所学知识，在坐标图中用曲线表示实验过程装置l、
装置2的液面高度变化趋势(二个渗透装置的起始液
面高度定为O)。
4、现有一种由人工膜制成的袋，为检测淀粉和碘能否透过该膜，现提供试剂和用品如下：铁架
台、烧杯和人工膜袋各一个，1%的淀粉溶液、稀碘溶液和细棉线。
（1）请用上述试剂和用品，设计一个实验装置，探究淀粉溶液中的淀粉和碘溶液中的碘能否通过该膜。
请用示意图表示（加图注）。
（2）实验结果预测及分析：
①
②
③
④
通过模拟实验探究膜的透性参考答案
思考题1：漏斗管内的液面升高
思考题2．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。
思考题3．不会；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。
思考题4．半透膜两侧溶液的浓度相等时，单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量等于渗出的水分子数量，液面也不会升高。
思考题5．氧气、二氧化碳，氮气、苯等小分子（苯还是脂溶性的）很容易通过脂双层；水、苷油、乙醇等较小的分子也可以通过；氨基酸、葡萄糖等较大的有机分子和带电荷的离子则不能通过合成的脂双层。
思考题6．葡萄糖不能通过人工合成的无蛋白的脂双层，但小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖，推测小肠上皮细胞的细胞膜上有能够转运葡萄糖的蛋白质。
课堂练习
1、B
2、A
3．a>b>c (或b>a>c)(2分) 如下图：
4、（1）图如右：
（2）实验结果预测及分析：一段时间后，
①袋内外液体均不变蓝，表明淀粉和碘均不能通过；
②袋内外液体均变蓝，表明淀粉和碘均能通过；
③袋内液体变蓝，袋外液体不变蓝，表明碘能通过，淀
粉不能通过；
④袋外液体变蓝，袋内液体不变蓝，表明碘不能通过，
淀粉能通过。
（注：结果预测应与实验设计一致）。