物质跨膜运输的实例、物质进出细胞的方式
【生物.新高考总复习】第7讲 物质跨膜运输的实例 物质跨膜运输的方式
必修1
第7讲 物质跨膜运输的实例 物质跨膜运输的方式
考点1
考点2
考点3
-12-
必备知识 核心素养 关键能力
探究2 动植物细胞吸水与失水的分析(科学思维) 将若干生理状况基本相同,长度为4 cm的鲜萝卜条分为四组,分别 置于清水(对照组)和浓度相同的三种溶液中(实验组),尿素溶液、 KNO3溶液和蔗糖溶液分别编号为1、2、3组。测量每组萝卜条的 平均长度,结果如下图。据图分析回答下列问题。
提示:水稻吸收水的相对速度大于吸收Mg2+的相对速度。由此 说明植物根细胞对水和离子的吸收过程是不同的。
(5)由实验结果可知:不同植物对同种离子的吸收量是不同的;同 一种植物对不同离子的吸收量是不同的。由该实验的结果能得到 什么结论?
提示:根细胞对离子的吸收具有选择性。
必修1
第7讲 物质跨膜运输的实例 物质跨膜运输的方式
提示:如果一直增大蔗糖溶液浓度,萝卜条就会缩短,但由于细胞 壁的支持和保护作用,不可能无限缩短。
必修1
第7讲 物质跨膜运输的实例 物质跨膜运输的方式
考点1
考点2
考点3
-15-
必备知识 核心素养 关键能力
探究3 物质跨膜运输的其他实例(科学思维) 把番茄和水稻分别放在完全培养液中培养。各种离子的初始浓 度设定为1个单位,一段时间后,培养液中离子的相对浓度(实验结束 后培养液中各种离子浓度占开始时的浓度的百分比)如下图所示。 分析回答下列问题。
考点1
考点2
考点3
-11-
核心素养 关键能力
【解疑释惑】有关半透膜认识的3个误区 (1)渗透系统的溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度,实质是指 渗透压,如质量分数为10%的葡萄糖溶液和质量分数为10%的蔗糖 溶液的质量浓度相等,但质量分数为10%的蔗糖溶液的渗透压小,故 水可通过半透膜由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移动。 (2)水分子的运输特点:半透膜两侧的水分子进行的是双向运动, 而不是单向运动,观测到的现象是由双向水分子运动的差别所导致 的液面改变。 (3)渗透平衡不等于浓度相等。渗透平衡只意味着半透膜两侧水 分子移动达到平衡状态,而两侧溶液的浓度并不一定相同,两侧的 液面高度也不一定相同。
2020年高考生物人教版一轮复习 物质跨膜运输的实例和方式
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(4)蔗糖分子不能透过原生质层，蔗糖溶液中的细胞质壁分离后 不会自动复原；KNO3 能被细胞吸收，导致细胞液和外界溶液 的浓度差被消除，从而发生质壁分离自动复原的现象。
答案：(1)S1＞S2 而半透膜不能
(2)原生质层 (3) ① X
原生质层能主动转运有关物质 蒸馏水 ③质壁分离
②标号
(4)KNO3 溶液中的细胞质壁分离后会自动复原
解析
2．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 势如图所示。下列叙述正确的是 ( )
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A．0～4 h 内物质 A 没有通过细胞膜进入细胞内 B．0～1 h 内细胞体积与原生质体体积的变化量相等 C．2～3 h 内物质 A 溶液的渗透压小于细胞液的渗透压 D．0～1 h 内液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的渗透压
各种分泌 蛋白，如 抗体、蛋 白质类激 素等
2．影响跨膜运输的因素
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(1)物质浓度：
①自由扩散时运输速率与物质浓度呈正相关，而协助扩散和 主动运输由于有载体蛋白的参与，有饱和点的出现 ②载体蛋白的两大特点： a．具有特异性：运输不同物质的载体蛋白不同，不同细胞 膜上载体蛋白的种类和数量也不同 b．具有饱和性：当细胞膜上的载体蛋白达到饱和时，细胞 吸收该运载物质的速率不再随物质浓度的增大而增大
解析
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[归纳拓展]
渗透装置中溶液渗透方向与浓度的判断
返回 考向二 考查对细胞吸水与失水情况的判断 3．将某植物花冠切成大小和形状相同的细条，分为a、b、c、 d、e和f组(每组的细条数相等)，取上述6组细条分别置于不同 浓度的蔗糖溶液中，浸泡相同时间后测量各组花冠细条的长 度，结果如下图所示。假如蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水 分交换，则 ( )
高考生物一轮特训：8物质跨膜运输的实例及物质出入细胞的方式 Word版含解析
时间：45分钟满分：100分一、选择题(15小题，每小题3分，共45分)1．[2016·福州模拟]某植物细胞间隙的浓度为a，细胞液的浓度为b，细胞质基质的浓度为c，当它因缺水而萎蔫时，三者之间的关系是()A．a>b>c B．b>c>aC．a>c>b D．b>a>c答案 C解析植物缺水萎蔫是因为细胞失水，故外界溶液(a)＞细胞质基质(c)＞细胞液浓度(b)。
2．[2016·南京模拟]A．该图绘制正确，处于该状态的细胞依然保持活性B．该图所示细胞一定正在发生质壁分离，1内液体为红色C．除图中5以外，其他细胞成分均属于原生质层的范畴D．若将该图所示细胞放于清水中，预测会发生质壁分离复原答案 D解析光学显微镜下观察不到线粒体、高尔基体等亚显微结构；该图所示细胞也可能正在发生质壁分离复原；原生质层仅包括细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质，而细胞核不属于原生质层的范畴；红墨水未进入细胞质，说明该细胞依然保持活性，将其置于低渗溶液中将会发生质壁分离复原。
3．[2016·衡水调研]红甜菜根的液泡中含有花青素。
某同学将红甜菜根切成大小相同的薄片，分别放在不同温度的蒸馏水中处理 1 min后取出，再分别放在等量清水中浸泡1 h，获得不同温度下的浸出液，然后用分光光度计测定浸出液中花青素吸光值，吸光值大小可以反映浸出液中花青素的含量。
根据图示的实验结果，下列分析正确的是()A．花青素通过细胞膜的方式为协助扩散B．温度超过50 ℃，膜结构受到破坏，通透性增大C．在50 ℃以下，甜菜细胞内合成的花青素极少D．在10～50 ℃时，甜菜细胞膜流动性保持不变答案 B解析由题图不能确定花青素通过细胞膜的方式；温度超过50 ℃，膜结构会受到破坏，通透性增大，大量花青素从细胞中出来；在50 ℃以下，花青素吸光值小的原因是从甜菜细胞中浸出的花青素较少，而不是细胞内合成的花青素少；随着温度升高，构成细胞膜的磷脂和蛋白质分子运动加快，细胞膜流动性加大。
物质跨膜运输方式
自由扩散
浓度差
(Mmol/L)
30 4.7 7.3 9.5 12.2 14.4
运 输 速 率
浓度差
曲线图
结论： 物质的运输速度与物质
浓度差成 正比 关系， 自由扩散过程只受浓度差 影响。
2.协助扩散
特征：
1. 顺浓度梯度运输 2. 需要载体参与 3. 不需要消耗能量
第三节
物质跨膜运输的方式
（一些小分子物质和离子的跨膜运输方式）
一、被动运输
被动运输：物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散方式。
自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出 细胞。
协助扩散：进出细胞的物质借助载体蛋白 的扩散。
1.自由扩散
特征：
1. 顺浓度梯度运输 2. 不需要载体 3. 不需要消耗能量
例如：水、气体、乙醇、乙二醇、甘油、脂肪酸、尿素、 苯等脂溶性的物质通过细胞膜
例如：葡萄糖通过红细胞
协助扩散
浓度差
(Mmol/L)
运输速率
（离子/秒）
1.5 8
3 4.5 6 7.5 9 15 24 30 31 31
运 输 速 率
浓度差
曲线图
结论： 在一定浓度范围内，物质 的运输速率与物质浓度差 成 正比 关系，超过一定的 浓度后，运输速率保持不变 ， 协助扩散中物质运输速率 只受 载体蛋白 的限制。
二、主动运输：
物质从低浓度一侧运输到高浓 度的一侧，需要载体蛋白的协助， 同时还需要消耗细胞内化学反应所 释放的能量，这种方式叫做主动运 输。
主动运输
特征：
1. 逆浓度梯度运输 2. 需要载体 3. 需要消耗能量
例如：葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞膜；离子通过细胞膜等。
主动运输曲线图
生物必修一物质跨膜运输的方式(优质课)公开课获奖课件百校联赛一等奖课件
•图中是胡萝卜在不同旳含氧情况下从KNO3溶液 中吸收K+和NO3－旳曲线。影响A、B两点和B、C
两点吸收量不同旳原因分别B是 （ ）
运送速度
A载体数量、能量 B能量、载体数量 C载体数量、离子 浓度 D能量、离子浓度
BA C
NO3－ K+
含氧量
.下列哪一项与矿质离子旳吸收没有联络
A.核糖体
B.线粒体
如这是红细胞，葡萄糖从__d__进入细胞内。
在合适温度下，采用完 K+
全营养液培养黄瓜幼苗，研 吸
究营养液中氧含量变化对钾
收 速
bc
离子吸收速率旳影响。试验 率 a
成果如图，分析并回答下列 问题：
营养液O2相对含量
（1）黄瓜幼苗根系细胞吸收钾离子旳方式是
主动运送
（2）影响ab段旳原因是 能量
（3） bc段限制钾离子吸收速率旳内因是 K+载体蛋白旳数量
•试验表白，K+不能经过磷脂双分子层旳人工膜，但 如在人工膜中加入少许颉氨霉素（含12个氨基酸旳 脂溶性抗菌素）时，K+则能够经过膜从高浓度处向
低浓度处扩散。这种物质经过膜旳方式是B（ ）
A自由扩散
B帮助扩散
C主动运送
D胞饮作用
•对细胞膜旳选择性起主要作用旳物质是（ C）
A胆固醇 B多糖 C蛋白质 D磷脂
【探究二】大分子旳运送
特点：
运送形式
胞吞和胞吐
是否需要载体蛋白 不需要
是否消耗能量
消耗
• 胞吞和胞吐作用也都是耗能旳过程 • 胞吞和胞吐作用体现了细胞膜旳流动性
影响跨膜运送旳原因 (1)物质浓度
运 送 速 率
运 P点后速率受载体蛋白数量制约
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。
跨膜运输知识点归纳
跨膜运输知识点归纳一、跨膜运输的概念。
跨膜运输是指物质进出细胞时，穿过细胞膜的运输方式。
细胞膜是一种选择透过性膜，它允许某些物质通过，而阻止其他物质通过。
二、跨膜运输的方式。
1. 被动运输。
- 自由扩散。
- 概念：物质通过简单的扩散作用进出细胞，叫做自由扩散。
- 特点：顺浓度梯度运输（从高浓度到低浓度）；不需要载体蛋白的协助；不需要消耗能量。
- 实例：水（水分子通过水通道蛋白进出细胞的方式是协助扩散，但单纯的水分子扩散是自由扩散）、氧气、二氧化碳、甘油、乙醇等小分子物质。
- 协助扩散。
- 概念：进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散，叫做协助扩散。
- 特点：顺浓度梯度运输；需要载体蛋白的协助；不需要消耗能量。
- 实例：葡萄糖进入红细胞（葡萄糖进入其他细胞的方式可能是主动运输）、离子通道运输某些离子（如神经细胞上的Na⁺通道在动作电位形成时允许Na⁺内流，K ⁺通道在静息电位形成时允许K⁺外流等情况属于协助扩散）。
2. 主动运输。
- 概念：从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫做主动运输。
- 特点：逆浓度梯度运输；需要载体蛋白的协助；需要消耗能量（能量来源主要是细胞呼吸产生的ATP）。
- 实例：小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐离子（如K⁺、Na⁺、Ca²⁺等）。
主动运输保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。
3. 胞吞和胞吐（大分子物质进出细胞的方式）- 胞吞。
- 概念：当细胞摄取大分子时，首先是大分子附着在细胞膜表面，这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。
然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部，这种现象叫胞吞。
- 实例：白细胞吞噬病菌、变形虫吞噬食物颗粒等。
- 胞吐。
- 概念：细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞，这种现象叫胞吐。
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[最新考纲] 1.物质出入细胞的方式(Ⅱ)。
2.实验：观察植物细胞的质壁分离和复原。
考点一细胞的吸水、失水及物质跨膜运输的实例（5年11考）1.渗透作用(1)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。
(2)常见渗透装置图分析①水分的流动判断：当溶液浓度S1＞S2时，水分就通过半透膜由S2流向S1；当溶液浓度S1＜S2时，水分就通过半透膜由S1流向S2。
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＞S2。
因为液面高的一侧形成的净水压，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3.成熟植物细胞的吸水和失水(1)当外界溶液浓度＞细胞液浓度时，细胞失水，发生质壁分离现象。
(2)当外界溶液浓度＜细胞液浓度时，细胞吸水，失水的细胞发生质壁分离复原现象。
1.渗透作用与扩散作用有何区别？提示渗透作用必须有选择透过性膜(半透膜)，扩散作用则不一定需要；扩散作用适用于各种物质，渗透作用仅指溶剂分子。
2.将紫色洋葱鳞叶外表皮细胞置于质量分数为30%蔗糖溶液中数分钟后，用清水引流，重复多次，则在此过程中：区域①将扩大还是缩小，区域②颜色深浅有何变化？提示发生质壁分离的细胞用清水引流，使其处于清水中，由于外界溶液浓度小于细胞液浓度，细胞吸水，发生质壁分离后的复原，所以图示中区域①缩小，区域②紫色变浅。
渗透系统与渗透作用的原理1.(2013·江苏单科，27)如图为研究渗透作用的实验装置，请回答下列问题：(1)漏斗内溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液，漏斗内外起始液面一致。
渗透平衡时的液面差为Δh，此时S1和S2浓度大小关系为________。
(2)图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的________，两者在物质透过功能上的差异是___________________________________________________________。
4.3 物质跨膜运输实例、方式
(2)主动运输的意义：
保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主 动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废 物和对细胞有害的物质。 主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中。
自由扩散
协助扩散
被 动 运 输
主动运输
对比
项 目
小结：比较三种物质运输方式的异同：
自由扩散
高→低 不需要 不消耗
O2、CO2、水、 N2、苯甘油、乙 醇、脂肪酸、 维生素
比较几组概念
扩散：物质从高浓度到低浓度的运动叫做扩散（扩散与 过膜与否无关） （如：O2从浓度高的地方向浓度低的地方运动）
渗透：水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散又称为 渗透 （如：细胞的吸水和失水，原生质层相当于半透膜）
半透膜：物质的透过与否取决于半透 膜孔隙直径的大小 （如：动物膀胱、玻璃纸、肠衣、 鸡蛋的卵壳膜等）
A.载体数量、能量
B.能量、载体数量 C.载体数量、离子浓度 D.能量、离子浓度
2 根据下图所示曲线回答下列问题
运 输 速 率
（1）从图中可知该种物质进入细 胞的方式是什么?
浓度差
协助扩散
（2）从图中可以看出物质通过细胞膜的运输速度 与细胞外浓度的关系是什么?
在一范围内,物质的运输速率与外界浓度成正比
协助扩散
高→低 需要 不消耗
主动运输
低→高 需要
需要消耗 （ATP）
运输方向 是否需要 载体蛋白
是否消耗细 胞内的能量
举例：
葡萄糖进入红 小肠上皮细胞吸 收葡萄糖、氨基 细胞 酸、离子等
三、大分子物质进出细胞的方式（非跨膜运输）
1.胞吞： 大分子物质和颗粒性物质附着在细胞膜上，由细胞膜 内陷形成小囊，这些物质就被包入小囊内，然后，小囊从 细胞膜上脱离下来形成小囊泡，进入细胞内部，这种现象 叫做胞吞。如白细胞吞噬病菌 2.胞吐： 有些物质在细胞膜内被一层膜所包围，形成小囊泡， 囊泡膜与细胞膜融合在一起，小囊泡逐渐移到细胞表面， 并且向细胞外张开，使内涵物质排出细胞外，这种现象 叫做胞吐。如分泌蛋白的合成和运输过程
物质跨膜运输的实例
物质跨膜运输的实例物质跨膜运输是细胞内外物质交换的重要过程。
细胞膜作为细胞的保护屏障，起到了控制物质进出细胞的关键作用。
有许多不同的机制可以让物质穿过细胞膜，其中包括被动扩散、主动运输和细胞内囊泡转运等。
本文将介绍几个常见的物质跨膜运输的实例。
1. 被动扩散被动扩散是指物质沿浓度梯度自由地通过细胞膜，不需要能量输入。
这种运输方式常见于小分子的无极性物质，如氧气、二氧化碳和小的非离子化合物。
下面是被动扩散的一个实例：水分子跨膜扩散水分子是细胞内外交换中最重要的化学物质之一。
细胞膜通过脂质双层的疏水性结构，能够让水分子自由地通过。
这种跨膜扩散的速率主要受渗透压的影响，即溶液内外水分子的浓度差异。
当细胞内外的水浓度不平衡时，水分子会沿浓度梯度由高浓度区向低浓度区扩散，直到两侧的浓度达到平衡。
2. 主动运输主动运输是指物质逆着浓度梯度进出细胞，并需要能量输入。
这种运输方式常见于大分子、离子和荷电分子等带电的物质。
下面是主动运输的一个实例：离子泵的运输细胞内外的离子浓度差异对维持正常细胞功能至关重要。
离子泵是一种负责调节细胞内外离子浓度的膜蛋白。
其中最为常见的是钠-钾泵。
它利用ATP酶活性将细胞内的钠离子排出，同时将外界的钾离子吸收进细胞。
这一过程需要耗费能量，通过细胞内的代谢产生的ATP供能。
3. 细胞内囊泡转运细胞内囊泡转运是指细胞内腔内的囊泡通过与细胞膜融合或分离来实现物质的跨膜运输。
这种转运方式常见于大分子、蛋白质和细胞器之间的物质输送。
下面是一个细胞内囊泡转运的实例：高尔基体的物质转运高尔基体是细胞内的一个重要细胞器，负责合成、修饰和分装蛋白质等分子。
它通过与囊泡融合来将合成的蛋白质等物质从高尔基体中释放出来，并运输至其他细胞器，如细胞膜或是内质网。
这种转运过程被细胞内动力学蛋白驱动。
结论物质跨膜运输是细胞内外物质交换的关键过程之一，可以通过被动扩散、主动运输和细胞内囊泡转运等方式实现。
本文介绍了水分子的跨膜扩散、离子泵的运输以及高尔基体的物质转运等几个常见的物质跨膜运输的实例。
物质跨膜运输实例和方式知识点
第 7 讲物质跨膜运输实例和方式一、细胞失水和吸水的方式：浸透作用1、浸透作用看法：水分子（或其余溶剂分子）透过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散，称为浸透作用。
2、必备条件①拥有半透膜；②半透膜双侧的溶液之间拥有浓度差。
3、看法辨析①浸透作用与扩散作用浸透作用扩散作用看法水分子（或其余溶剂分子经过物质从相对含量多的地方到相对含量半透膜的扩散少的地方的自由运动区物质水等溶剂分子溶剂、溶质分子及气体分子别是否需穿过半透膜与半透膜没关穿膜方向低浓度溶液→高浓度溶液分子密度高→分子密度低联系浸透作用是扩散作用的一种特别方式②半透膜与选择透过性膜半透膜选择透过性膜看法同意一部分物质经过，不一样意另依据生命活动的需要，决定物质分子是一部分物质经过的多孔性膜否经过的生物膜特色① 同意小分子物质经过① 具选择透过性② 不具生物活性② 具生物活性透过原理半透膜上孔径大小控制物质进出生物膜上运载不一样物质的载体③浸透吸水与吸胀吸水项目吸胀吸水浸透吸水条件细胞内未形成中央大液泡细胞内拥有中央大液泡原理细胞中的亲水性物质吸水（蛋白浸透作用质、淀粉等）实例干种子和根尖分生区细胞拥有大液泡的成熟植物细胞二、动物细胞的吸水和失水1、原理①：动物细胞的细胞膜相当于半透膜②：浓度差：细胞质与外界溶液（人：细胞内液与细胞外液）2、现象① 外界溶液浓度＞细胞质浓度细胞失水皱缩② 外界溶液浓度＜细胞质浓度细胞吸水膨胀③外界溶液浓度 = 细胞质浓度水分进出动向均衡注：细胞内外浓度差（物质的量浓度差）三、植物细胞的吸水和失水成熟的植物细胞就是一个浸透系统四、植物细胞质壁分别与复原实验解析及应用1、原理① 成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。
② 细胞液拥有必定的浓度，能浸透吸水和失水。
③ 原生质层比细胞壁的伸缩性大得多。
2、质壁分别与复原实验流程略3、结果与解析（1）质壁分别现象：液泡体积 ( 变小 ) ；液泡颜色 ( 变深 ) ；细胞大小基本不变内因：原生质层缩短性大于细胞壁。
物质跨膜运输方式
（1）A代表 ___ 分子；B代表 磷脂双分子层 ___ ； D代表 糖蛋白 。
载体蛋白
（2）细胞膜从功能上来说，它是一层 选择透过性 膜。
（3）动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小，这说明B具有 _________________________ 一定的流动性
bcd （4）在a－e的五种过程中，代表被动运输的是________ 。
A ①②
B ③④
C ②③
D ①②③④
资料分析：
红细胞内的葡萄糖浓度约为血浆的1／25， 用蛋白酶处理红细胞膜，发现细胞摄取葡 萄糖受阻。
协助扩散
进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散 协助扩散：
例如葡萄糖进入红细胞
特征：
1.顺浓度梯度运输 2.需要载体参与 3.不需要消耗能（ATP）
主动运输：
从低浓度的一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白 的协助，消耗细胞提供的能量（ATP）
b （5）可能代表氧气转运过程的是图中编号____;
葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图中编号 _____ 。 a
一：基础检测
1、下列哪些物质进出细胞时与细胞中的核糖体和线粒 体密切相关（ ）
① 甘油通过细胞膜 ②人的红细胞从血浆中吸收葡萄糖 ③ 肾小管上皮细胞吸收原尿中的Na+ ④ 小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸
C. 都需要载体协助 D. 既需要载体协助又需要消耗能量
2.下图是胡萝卜在不同的含氧情况下从硝酸 钾溶液中吸收的曲线。影响A、B两点和B、C 两点吸收量不同的因素分别是（ B ）
A.载体数量、能量 B.能量、载体数量 C.载体数量、离子浓度
D.能量、离子浓度
下图为物质出入细胞膜的示意图，请据图回答：
氧气、二氧化碳、氮气、水 甘油、乙醇、苯 氨基酸、葡萄糖、核苷酸 氢离子、钠离子、钾离子、 钙离子、氯离子、镁离子、 碳酸氢根离子
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一次施肥过多，容易造成植物萎蔫，试说明其原 因及补救措施？ 土壤溶液浓度过高，植物失水而萎蔫。大量浇水
用食醋和蔗糖可将鲜大蒜头腌制成糖醋蒜，试说 明原因 醋酸将细胞杀死，使细胞膜失去选择透过性， 大分子物质便可进入细胞中
物质跨膜运输的生活实例
课堂检测
1、在质壁分离实验中，与细胞壁分离的结构是 D A.细胞质 B.细胞膜 C.原生质 D.原生质层 2、下图是三个相邻的植物细胞，以及它们之间水分流 动方向的示意图。图中三个细胞的细胞液，在浓度上的 关系是 B A.甲＞乙＞丙 B.甲<乙<丙 C.甲＞乙，且乙<丙 D.甲<乙，且乙＞丙
4.水稻吸收Ca2+和Mg2+ 的相对速度小于吸收水的相对速度 5. 瞬时记忆已有。 6.消化酶、抗体、胰岛素等分泌蛋白的分泌过程、白细胞吞噬病菌； 说明了细胞膜的结构特点：具有一定的流动性。
自主探究 10min
1. 2. 自主完成探究点一、二后，认真思考。 各个小组迅速到黑板完成展示。
展示内容 展示组
1.探究点一 2.探究点二
2.2组、1.1组（独立）
1.5组、3.4组（合作）
3.画出一个植物细胞，并标明原生 2.3组、2.5组(独立) 质层，标出吸水时水的移动方向。
4.写出自由扩散、协助扩散和主动 1.2组、3.1组（独立） 运输所需要的条件。
要求
1.认真独立，深入思考，总结归纳，标注疑难，准备讨论，要有思考和总结。 2.完成的同学自我拓展《学案导学》。
渗透作用：水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜从低浓度 溶液向高浓度溶液的扩散，称为渗透作用。
一段时间后
1、半透膜 渗透现象发生的条件 ? 2、半透膜两侧有浓度差
①如果用一层纱布代替玻璃纸，漏斗管内的液面还会升 高吗？ ②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？
能发生质壁分离和复原的条件： ①有细胞壁 1.活的成熟的植物细胞 ②有大液泡 ③原生质层保持生活状态 2.细胞液与外界溶液有浓度差 跟踪练习：下列细胞能发生质壁分离的有 A.大肠杆菌 D.酵母菌 B.蓝藻 C.根尖分生区细胞
请拿出你的导学案，课本， 双色笔和典题本，还有你的激情。
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1.渗透作用发生的条件： ①有半透膜 ②半透膜两侧溶液存在浓度差 2.质壁分离及复原发生的条件： ①成熟的活的植物细胞（大液泡、活的原生质层、细胞壁） ②细胞内外有浓度差 3.原生质层包括：细胞膜、液泡膜、两层膜之间的细胞质 4.细胞膜的结构特点：具有一定的流动性 功能特性：选择透过性 5.被动运输： 自由扩散：水、O2、CO2、乙醇、甘油、苯、性激素 协助扩散：葡萄糖进入红细胞 主动运输：大部分离子、葡萄糖、氨基酸等 6.自由扩散吸收物质只和该物质在细胞内外的浓度差有关 协助扩散除了与浓度有关外，还与载体的数量有关。 主动运输与载体有关，也与能量有关。 7.大分子物质如蛋白质进出细胞的方式是胞吞或胞吐，不跨膜， 但需要消耗能量。
合作探究（8分钟）
讨论内容： 一、存在疑问的地方 二、知识梳理(学始于疑) 1.学以致用T2、T6、T7。 2.用质壁分离法怎样判断植物细胞的死活。 3.原生质层与细胞质基质的区别。 4.质壁分离是谁和谁分离。 5.植物细胞会因为吸水过多而涨破吗。 6.主动运输有什么意义。 7.ATP和ADP是什么东西。 要求： 1.全体起立，快 速将凳子轻轻 放入课桌下面， 为讨论创造好 的条件。 2.针对重点、难 点和疑问点进 行讨论。 3.跨组讨论时要 选准备好问题。 4.不要扎堆。
课前瞬时记忆
1．能解释生活中的渗透现 象，对比被动运输和主动运 输的异同 2．合作探究，学会建立物 质跨膜运输的数学模型。 3．激情投入，快乐学习， 体会生命的精致完美。
• 1.A 2.B 3.C 7.甲：自由扩散 乙：主动运输 丙：协助扩散
4.B
学以致用 5.B 6.B
预习案 1.取决于细胞内外的浓度差 2.细胞膜、液泡膜、两层膜之间的细胞质 3.逐渐缩小 原生质层与细胞壁逐渐分离 基本不变
E.人成熟的红细胞
F.洋葱鳞片叶表皮细胞
植物细胞质壁分离现象
外界溶液浓度
细胞液的浓度，细胞失水 返回
质壁分离自动复原
一个成熟的植物细胞放于一定浓度的 KNO3溶液中,会发 生怎样的现象？
先发生质壁分离，然后质壁分离自动复原
开始时，外界KNO3溶液的浓度大于细胞液浓度，植物细 胞失水而发生质壁分离。但由于K+和NO3－是植物需要的 离子，可被植物细胞吸收，这样就增大了细胞液的浓度， 当细胞液浓度大于外界溶液浓度时，植物细胞再从外界 吸收水分，引起质壁分离复原。
度增大，之后运输速度不再变化（原因：协助扩散需 要载体蛋白，载体蛋白数量有限，速度不再增加） C 主动运输：运输速度与细胞内外浓度差无关，由 于载体蛋白数量有限，能量供应的限制，一段时间 后运输速度不再增加。
乙 丙 甲
3.把一个正常的植物细胞分别放在清水、甘油、蔗 糖溶液中，一段时间后细胞的体积发生如下变化， 分析原因。
物质跨膜运输的三种方式
自由扩散、协助扩散 主动运输
A
B
C
物质进出细胞膜的方式（跨膜运输）
（1）自由扩散： ①水 ②气体：CO2、O2 ③脂溶性物质：甘油，脂肪酸 、胆固醇、 性激素、维生素D （相似相容） ④小分子有机物：乙醇、苯、尿素 （2）协助扩散：红细胞吸收葡萄糖为协助扩散。 （3）主动运输：各种离子、葡萄糖（红细胞除外）、
需要
消耗 1.细胞膜上载体 的种类和数量 2.能量
拓展一：影响主动运输的因素
判断为主动运输的原则： ①消耗能量 ②一般低浓度→高浓度
载体（核糖体）： ①载体的种类 ②载体的数量
能量（线粒体）：
①温度 ②氧气的浓度等。
曲线坐标形式
A 自由扩散：随浓度差的增加，运输速度增大
B 协助扩散：在一定范围内，随浓度差增加，运输速
氨基酸、核苷酸等。
思考：1.人体细胞吸收甘油的量由什么来决定。 2.红细胞吸收葡萄糖和吸收K+的共同点。
三种跨膜运输方式的比较
运输方向
自由 扩散 协助 扩散
载体
不
能量
不
影响因素
细胞内外物质的浓 度差 1.细胞内外物质的 浓度差 2.细胞膜上载体的 种类和数量
高→低 高→低
需要
不
主动 运输
低→高
（一般）