物质进出细胞的方式
考点二 物质出入细胞的方式及影响因素
考点二物质出入细胞的方式及影响因素
1.被动运输
(1)概念：物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散。
(2)两种类型
2.主动运输
(1)方向：一般情况下物质分子从低浓度一侧运输到高浓度一侧。
(2)特点：需要载体蛋白协助，还需要消耗能量。
(3)生理意义：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。
(4)不同跨膜运输方式的实例[连线]：
3.胞吞和胞吐
(1)胞吞：
①概念：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。
②实例：白细胞吞噬细菌、变形虫吞噬有机颗粒。
(2)胞吐：
①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。
②实例：胰岛B细胞分泌胰岛素。
1.“三看法”快速判定物质出入细胞的方式。
物质进出细胞的方式
三 物质进出细胞的方式
主动运输
外
细胞膜
内
ATP
细胞外浓度
三 物质进出细胞的方式
比较三种物质运输方式的异同：
项 目 自由扩散 协助扩散 主动运输
浓度梯度
是否需要 载体蛋白顺浓度梯度 ຫໍສະໝຸດ 浓度梯度 逆浓度梯度高→低
高→低
低→高
不需要
需要
需要
是否消耗细 不消耗 胞内的能量
不消耗
需要消耗
三 物质进出细胞的方式
三 物质进出细胞的方式
• 胞吞和胞吐作用
胞吞（内吞作用）
1.概念：要吞噬的物质附着在细胞膜上，细胞膜 内陷形成小泡，将生物大分子或颗粒物质包裹在 其中，然后脱离细胞膜进入到细胞中。
2.结构基础：细胞膜的流动性 3.特点：需要消耗能量
4.实例：变形虫、草履虫吞噬食物颗粒 ，白细胞吞噬病菌
三 物质进出细胞的方式
消化后的食物残渣排出细胞外 ，分泌蛋白的排出。
三 物质进出细胞的方式
胞吐（外排作用）
三 物质进出细胞的方式
物质进出细胞
小分子物质和离子
大分子物质
被动运输
主动运输 胞吞
胞吐
自由扩散 协助扩散
外
细胞膜
内
三 物质进出细胞的方式 • 协助扩散
被动运输：物质总是从浓度高的一侧向浓度低 的一侧跨膜运输。分为自由扩散和协助扩散。
三 物质进出细胞的方式 • 主动运输
1.概念：物质通过细胞膜从浓度低的一侧向浓度 高的一侧运输时，需要能量，并且需要载体蛋白 的协助，这种方式叫主动运输。
2.特点：需要载体蛋白的协 助，同时需要能量。
三 物质进出细胞的方式
• 自由扩散
物质进出细胞的方式及影响因素-高考生物复习
经AgNO3处理的红细胞，水通道蛋白失去活性，但水可以通过自由扩 散的方式进出细胞，故其在低渗蔗糖溶液中会吸水膨胀，在高渗蔗糖 溶液中会失水变小，A正确，B错误； 未经AgNO3处理的红细胞，水可通过水通道蛋白快速进出细胞，也可 通过自由扩散进出细胞，故其在低渗蔗糖溶液中会迅速吸水膨胀，在 高渗蔗糖溶液中会迅速失水变小，C、D正确。
提升 关键能力
2.请选用右面的材料、仪器和技术， 设计巧妙的方法，通过测定水通透 速率来证明蛋白A参与了水的跨膜 运输。 提示 将爪蟾卵母细胞随机均分为两组，一组不作处理，向另一组爪蟾卵母 细胞内注入(显微注射技术)蛋白A的mRNA，两组细胞在相同且适宜的环境 中培养一定时间后，转入到低渗溶液中并分别测定细胞的水通透速率，结果： 注入蛋白A mRNA的一组细胞水通透速率高于不作处理的一组。
硝酸银(AgNO3)可使水通道蛋白失去活性。下列叙述错误的是 A.经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会膨胀
√B.经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中不会变小
C.未经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会迅速膨胀 D.未经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中会迅速变小
评价 迁移应用
123456
评价 迁移应用
123456
蛋白B既有物质运输功能(运输H＋)，也有酶的 催化功能(催化ATP水解)，C正确； 当盐碱地发生水涝的时候，细胞呼吸产生的 ATP减少，H＋出的量减少，细胞内外的H＋浓 度差减小，H＋进入根细胞减少，吸收的 NO－3 也减少，D正确。
评价 迁移应用
123456
4.(2020·江苏，5)如图①～⑤表示物质进、出小肠上皮细胞的几种方式， 下列叙述正确的是
评价 迁移应用
123456
3.3物质通过多种方式出入细胞课件-2024-2025学年高一上学期生物浙科版必修1
0.3g/mL 蔗糖溶液
清水
制作洋葱外表皮的临时裝片
质壁分离
思考：实验过程中有无设置对照组？有无对照？
没有设置对照组，形成自身对照。 质壁分离状态下的细胞，吸水能力____>_____（>、=、<）初始细胞
以细胞液浓度（渗透压）大小判断，正相关
➢ 问题探讨
问题： 1.死细胞可以发生质壁分离吗？
不可以，可以作为判断是否为活细胞的依据。
扩散 : 脂溶性物质、 水、CO2等
被动转运 根据是否需载体蛋白
物
跨膜运输 根据是否需能
质
易化扩散:葡萄糖进入红细胞
出
入 根据是否跨膜 细
主动转运 :Na+、K+进入小肠上皮细胞
胞 的
胞吞
方
膜泡运输
式
胞吐
渗透： _水___分__子___通过_半__透___膜___的扩散
★方向： 从低浓度处向高浓度处运动
有半透膜
发生条件：
半透膜两侧的溶液 有浓度差
➢ 四、动物细胞的吸水与失水
推测:当红细胞分别处于等浓度、高浓度、低浓度的外界溶液时，请预测细 胞形态。
A 18%NaCl
B 清水
C 0.9%NaCl
细胞内液 细胞膜 外界溶液
➢ 四、植物细胞的吸水与失水
细胞膜 细胞质 液泡膜
原生质层
细胞液
水进出植物细胞，主要是指 水经过原生质层进出液泡。
想一想，将植物细胞置于不同浓度溶液中，植物细胞会发生什么变化？
➢ 四、植物细胞的吸水与失水
植物细胞 置于溶液
< 外界溶液浓度____细胞液的浓度
细胞吸水 为什么不破裂？
= 外界溶液浓度____细胞液的浓度
物质进出细胞的方式
高浓度溶液
1.当施肥过多时会出现叶片由边缘向里变焦即“烧 当施肥过多时会出现叶片由边缘向里变焦即“ 当施肥过多时会出现叶片由边缘向里变焦即 现象，其主要原因是？ 苗”现象，其主要原因是？
2.盐碱地里作物不能很好生长，原因是什么？ 2.盐碱地里作物不能很好生长，原因是什么？你能指 盐碱地里作物不能很好生长 出解决这一问题的方案？ 出解决这一问题的方案？
画质壁分离细胞图
4、 动物细胞的吸水与失水 、
动植物细胞渗透比较
项目 基本条件 动物细胞
有半透膜（ 有半透膜（细胞 ）；细胞膜内 膜）；细胞膜内 外有浓度差
植物细胞
有半透膜（原生质层）； 有半透膜（原生质层）； 细胞膜内外有浓度差 渗透吸水，不胀破 渗透吸水，
细胞内浓度＞ 细胞内浓度 ＞ 渗透吸水， 外界溶液浓度 渗透吸水，胀破 细胞内浓度＜ 细胞内浓度 ＜ 外界溶液浓度 细胞内浓度＝ 细胞内浓度 ＝ 外界溶液浓度
能量（ ） 能量（ ） 能量（ATP） 能量（ATP） 不需要 需要 不穿过 不需要 需要 不穿过 胰岛细胞分 泌胰岛素 细胞膜 流动性
Hale Waihona Puke 小肠吸收葡 小肠吸收葡 白细胞吞 萄糖、氨基酸、 萄糖、氨基酸、 噬细菌 无机盐 核糖体、 核糖体、 细胞膜 线粒体 流动性
问题: 问题 被动运输与主动运输的不同之处是？这对细 被动运输与主动运输的不同之处是？ 胞的生活有什么意义？ 胞的生活有什么意义？
盐碱地的土壤里含有过多的可溶性盐类， 盐碱地的土壤里含有过多的可溶性盐类，作物不能很好地 从土壤中吸收水分，因此会影响作物的生长。 从土壤中吸收水分，因此会影响作物的生长。 解决的方案有： 解决的方案有： 改变作物的种植，如旱改水， ①改变作物的种植，如旱改水， 选择耐盐碱地的水稻等品种种植。 ②选择耐盐碱地的水稻等品种种植。 在田里开挖深沟，结合灌排冲洗，以降低土壤中无机盐的度。 ③在田里开挖深沟，结合灌排冲洗，以降低土壤中无机盐的度。 此外，增施有机肥、种植绿肥等，都可以使盐碱土得以改良。 ④此外，增施有机肥、种植绿肥等，都可以使盐碱土得以改良。
物质进出细胞的方式
扩散是分子从高浓度处向低浓度处运动的现象。
物质以扩散方式进 出细胞（箭头表示 物质分子整体的移 动方向）
细胞的扩散作用：
细胞膜内外两侧有浓度上的差异，就能以扩散方式， 由浓度较高的地方往浓度较低的地方移动，直接穿过细 胞膜，例如氧气和二氧化碳等气体分子进出细胞的方式。
2、渗透
水分子通过膜的扩散称为渗透
A.
B.
C.
渗透作用对红细胞的影响： A.正常浓度下（血浆中或生理盐水中）。 B.在蒸馏水中的红细胞会因水不断深入细胞而膨胀，甚至破裂。 C.在浓食盐水中的红细胞由于水不断渗透出细胞外，导致萎缩。
3、
还有一种被动转运方式单纯靠浓度差无法完成， 必须借助于细胞膜中的一类转运（载体）蛋白， 这种转运仍是一种扩散作用，称为易化扩散或 协助扩散。
氨基酸、 氨基酸、 等大分
离子、 离子、 子或颗
水
小Байду номын сангаас亲 粒状物
水分子 质
等
5、大分子和颗粒性物质进出细胞的方式
胞吞作用 胞吐作用
物质出入细胞方式比较
性质
需要载体蛋白 逆浓度转运 与ATP水解供能 形成囊泡 举例
扩散
渗透 易化扩散 主动转运 胞吞和 胞吐
-
-
+
+
-
-
-
+
-
-
-
+
+
-
-
-
-
+
O2、 H2O CO2、 甘油、 脂肪酸、 苯、固 醇类物 质等
葡萄糖、 葡萄糖、 蛋白质
协助扩散： 浓度梯度，不需要能量
特点：A.需要转运蛋白协助； B.对被转运的物质由高度的选择性； C.转运速度快； D.具有饱和效应。
物质进出细胞的方式
能氧量气%
（1）心肌细胞吸收氧气和K+的方式依次为 ____自__由__扩_图__散A__和和__图主__B动_。运输
（2）图B中出现BC平区的主要原因是
细__胞__膜__上__的__载__体__数_量__是__有__一__定__限__度__的__，__且__已__经_达__到__饱__和_.状态
（3）若对心肌细胞施用某种毒素，结果钙离子吸收 量明显减少，而钾离子、葡萄糖等物质的吸收量不受 影响，其原因是： 这__种__毒__素___能__够__抑__制___细__胞__膜__上___的__钙__离__子__载___体__蛋__白__的_。活性
一、自由扩散
（1）定义：物质通过简单的扩散作用进出细胞。
运
（2）特点： ①从高浓度到低浓度 输
（顺浓度梯度）
速
②不需要载体蛋白 率
③不需要消耗能量
载体蛋白
（3）实例：
气体分子（O2、CO2、N2） 水分子
0
浓度差
脂溶性分子（甘油、乙醇、苯、尿素、脂肪酸等 ）
二、协助扩散
特点：高浓度到低浓度；需要载体蛋白；不需要消耗能量
——胞吐作用和胞吞作用
胞吞作用
细胞膜具有流动性
课堂小结
物质运输的方式
小分子物质
大分子物质
被动运输
主动运输 胞吞作用 胞吐作用
自由扩散 协助扩散
五、牛刀小试
1.下列跨膜运输的生理活动中，属于主动运输的是（C）。
A．酒精进入胃黏膜细胞 B．二氧化碳由静脉血进入肺泡内 C．原尿中的葡萄糖进入肾小管上皮细胞 D．水分子进出细胞
4．小肠上皮细胞含有大量的线粒体，与这一结构
特征相适应的细胞膜功能是（ D）。
物质进出细胞的方式
物质进出细胞的方式物质跨膜运输的方式，物质通过简单扩散作用影响单纯扩散的主要因素有二：①膜两侧的溶质分子浓度梯度。
浓度梯度大，物质顺浓度梯度扩散就多；浓度梯度消失，扩散就停止。
②膜对该物质的通透性。
由于细胞膜的结构是脂质双分子层，所以膜对脂溶性高的物质如氧和二氧化碳通透性大，扩散容易；对脂溶性低和非脂溶性物通透性小，扩散就难。
进出细胞，叫做自由扩散。
自由扩散定义：物质通过简单扩散作用(simple transport)进出细胞，叫做自由扩散.其特点是：①沿浓度梯度（或电化学梯度）扩散；②不需要提供能量；③没有膜蛋白的协助。
某种物质对膜的通透性（P）可以根据它在油和水中的分配系数（K）及其扩散系数（D）来计算：P=KD/t，t为膜的厚度。
脂溶性越高通透性越大，水溶性越高通透性越小；非极性分子比极性容易透过，小分子比大分子容易透过。
具有极性的水分子容易透过是因水分子小，可通过由膜脂运动而产生的间隙。
非极性的小分子如O2、CO2、N2可以很快透过脂双层，不带电荷的极性小分子，如水、尿素、甘油等也可以透过人工脂双层，尽管速度较慢，分子量略大一点的葡萄糖、蔗糖则很难透过，而膜对带电荷的物质如：H+、Na+、K+、Cl—、HCO3—是高度不通透的事实上细胞的物质转运过程中，透过脂双层的简单扩散现象很少，绝大多数情况下，物质是通过载体或者通道来转运的。
离子、葡萄糖、核苷酸等物质有的是通过质膜上的运输蛋白的协助，按浓度梯度扩散进入质膜的，有的则是通过主动运输的方式进行转运。
举例：氧气，二氧化碳，水，甘油，乙醇，苯，脂肪酸，尿素，胆固醇，脂溶性维生素，气体小分子等协助扩散也称促进扩散、易化扩散（faciliatied diffusion），其运输特点是：①比自由扩散转运速率高；②存在最大转运速率；在一定限度内运输速率同物质浓度成正比。
如超过一定限度，浓度不再增加，运输也不再增加。
因膜上载体蛋白的结合位点已达饱和；③有特异性，即与特定溶质结合。
物质进出细胞的方式与质壁分离实验20140414
被动运输 自由 协助 扩散 扩散
主动运输
举例
细 胞 外 细 胞 膜 细 胞 内
小分子物质
细 胞 外 细 胞 膜 细 胞 内
载体蛋白
能量
细 胞 外 细 胞 膜 细 胞 内
载体蛋白
主动运输的意义：
能保证活细胞按照生命活动 的需要，主动地选择并吸收营养 物质，排出代谢产生的废物和对 细胞有用的物质。
种类 特点 运输方向 细胞能量
被动运输 自由 协助 扩散 扩散
高浓度到低浓度
主动运输
低浓要 需要 举例 水,CO2,O2, 葡萄糖 钠、钾等离子 进入红 CO，甘油， 脂肪酸 ， 细胞等 酒精， 苯…
2、膜泡运输（大分子或颗粒物质） ———胞吞和胞吐
二、影响物质运输的因素
2、取材：
3、实验过程：
构建概念图
物质出入细胞 穿膜运输 膜泡运输
被动运输
主动运输
举例
自由扩散 举例
协助扩散
举例
胞吞
胞吐
水分子
葡萄糖
钾离子
1、环境因素：
运 输 速 率 运 输 速 率
浓度差
浓度差
2、内因—遗传因素
外界溶液浓度____ < 细胞液的浓度
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
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。
三、探究实验：植物细胞的质壁分离与复原 1、原理：
课前知识温习：
1、细胞膜的基本结构
2、细胞膜的功能有哪些？
3、细胞膜的结构特点与功能特点分别是什么？ 4、什么是生物膜系统？
《物质通过多种方式出入细胞》 知识清单
《物质通过多种方式出入细胞》知识清单细胞是生命活动的基本单位，而物质的进出细胞对于细胞的生存和功能发挥至关重要。
物质通过多种方式出入细胞，包括被动运输、主动运输和胞吞胞吐等。
一、被动运输被动运输是指物质顺着浓度梯度进行的跨膜运输，不需要消耗细胞代谢产生的能量。
被动运输又可以分为自由扩散和协助扩散两种方式。
1、自由扩散自由扩散也称为简单扩散，是指物质从高浓度一侧通过细胞膜向低浓度一侧转运，不需要载体蛋白的协助，也不需要消耗能量。
一些小分子物质，如氧气、二氧化碳、氮气、苯、乙醇、甘油等，都可以通过自由扩散的方式进出细胞。
以氧气为例，当细胞外氧气浓度高于细胞内时，氧气分子会凭借自身的热运动，从细胞外扩散进入细胞内，直到细胞内外氧气浓度达到平衡。
2、协助扩散协助扩散是指物质在载体蛋白的协助下，从高浓度一侧通过细胞膜向低浓度一侧转运，不需要消耗能量。
葡萄糖进入红细胞、钠离子进入神经细胞等都属于协助扩散。
载体蛋白具有特异性，一种载体蛋白通常只能运输一种或一类物质。
例如，葡萄糖进入红细胞是通过特定的载体蛋白来实现的。
二、主动运输主动运输是指物质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代谢产生的能量。
主动运输对于细胞来说非常重要，它能够保证细胞按照生命活动的需要，主动地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。
例如，植物根细胞吸收土壤中的矿质离子、小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸等营养物质，都是通过主动运输的方式进行的。
主动运输的载体蛋白具有与被运输物质结合的特异性位点，当被运输物质与载体蛋白结合后，会引起载体蛋白的构象发生变化，从而将物质运输过膜。
同时，细胞通过呼吸作用产生的 ATP 为主动运输提供能量。
三、胞吞和胞吐胞吞和胞吐是大分子物质进出细胞的方式，它们都涉及到细胞膜的变形和包裹。
1、胞吞胞吞是指大分子物质或颗粒性物质被细胞膜包裹后，形成囊泡进入细胞的过程。
胞吞可以分为吞噬作用和胞饮作用。
物质进出细胞的方式
物质进出细胞的方式有：一、单纯扩散是指一些脂溶性的物质由膜的高浓度一侧向低浓度一侧移动的过程。
影响单纯扩散的主要因素有二：①膜两侧的溶质分子浓度梯度。
浓度梯度大，物质顺浓度梯度扩散就多；浓度梯度消失，扩散就停止。
②膜对该物质的通透性。
由于细胞膜的结构是脂质双分子层，所以膜对脂溶性高的物质如氧和二氧化碳通透性大，扩散容易；对脂溶性低和非脂溶性物通透性小，扩散就难。
这种单纯扩散方法进出细胞的物质有：氧、二氧化碳、水、乙醇、甘油、苯等。
二、协助扩散（易化扩散）是指一些非脂溶性的物质或水溶性强的物质，依靠细胞膜上镶嵌在脂质双分子层中特殊蛋白质的“帮助”，顺电—化学梯度扩散的过程。
即将本来不能或极难进行的跨膜扩散变得容易进行，所以也叫做易化扩散。
参与易化扩散的镶嵌蛋白质有两种类型：一种是载体蛋白质，另一种是通道蛋白质。
因而易化扩散可分为两种：①以载体为中介的易化扩散：协助运输，被选择吸收的物质从高浓度一侧通过细胞膜到达低浓度一侧，但需要细胞膜上的一种物质——载体蛋白的协助才能完成扩散过程，称为协助运输。
协助运输是一种被动运输，不需要细胞提供代谢能量，因为物质是顺着浓度梯度运输的，例如葡萄糖进入红胞。
载体的作用是在细胞膜的一侧与某物质相结合，再通过本身的变构作用将其运往膜的另一侧。
以此种方式转运的物质是一些小分子的有机物。
协助运输有三个主要特点：一个是高度特异性，一种载体只能转运一种物质，如葡萄糖载体只能转运葡萄糖。
另一个是饱和性，即在单位时间内的物质转运量不能超过某一数值。
第三，竞争抑制性，即结构近似的物质可争夺占有同一种载体、载体优先转运浓度较高的物质。
②以通道为中介的易化扩散：通道运输，通道的作用是在一定条件下通过蛋白质本身的变构作用而在其内部形成一个水相孔洞或沟道，使被转运的物质得以通过。
以此种方式转运的物质是一些简单的离子。
通道的开放和关闭，由化学因素控制的通道，称为化学依赖性通道；由电位因素控制的通道，称电位依赖性通道。
第3章 第3节 物质进出细胞的方式
第3节物质进出细胞的方式一、被动运输物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散称为被动运输。
被动运输主要包括自由扩散和协助扩3、水、乙醇、苯等二、主动运输概念：从一侧运输到一侧，需要的协助，同时还需要消耗细胞代谢释放的，这种运输方式叫做主动运输。
特点：、、实例：小肠绒毛上皮细胞对等的吸收，就是通过主动运输进行的。
小肠上皮细胞从肠腔中吸收、甲状腺从周围环境中吸收示意图：意义：主动运输能够保证活细胞按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排出新陈代谢产生的废物和对细胞有害的物质。
思考：如何判断物质进出细胞？三、胞吞和胞吐过程：胞吞：当细胞摄取大分子时，大分子附着在质膜的表面→这部分细胞膜内陷形成小囊，包围大分子→小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡→进入细胞内部→胞吞完成胞吐：细胞需要外排的大分子在细胞内部形成囊泡→囊泡移动到细胞膜处→囊泡与细胞膜融合→将大分子排出细胞→胞吐完成实例：胞吞：吞噬细胞吞噬病原体、单细胞动物（如草履虫和变形虫等）吞食细菌或食物颗粒胞吐：分泌蛋白的分泌示意图：四、影响物质跨膜运输的因素内部因素：外部因素：1、物质浓度2、载体蛋白3、氧气含量4、温度跟踪练习题1、物质的跨膜运输对细胞的生存和生长至关重要。
下图为几种物质跨膜运输方式的示意图,有关叙述不正确的是()A.组成细胞膜的A、B两种物质通常不是静止的B.丙物质跨膜运输方式中物质一般要从低浓度一侧向高浓度一侧运输C.甲、乙、丙三种物质跨膜运输方式对于维持活细胞正常的生命活动均有重要意义D.甘油跨膜运输是以乙的方式进行的2、体肝细胞内CO2分压和K+浓度高于细胞外,而O2分压和Na+浓度低于细胞外,上述四种物质中通过主动运输进入肝细胞的是()A.CO2B.O2C.K+D.Na+3、某科学家在研究细胞膜运输物质时发现有下列四种关系，分别用下列四种曲线表示：在研究肝细胞运输物质X时，发现与曲线②和③相符，试问：物质X的运输方式是( )A.主动运输B.自由扩散C.胞吞和胞吐D.协助扩散4、研究员分离到一种动物细胞的细胞膜，将膜放在特制的仪器中，分隔两边装蒸馏水的槽。
三物质进出细胞的方式
(2)从溶液角度分析： ①在一定浓度的、溶质不能穿膜的溶液中细胞只会发生质壁分 离现象，不能自动复原。 ②在一定浓度的、溶质可穿膜的溶液中，细胞先发生质壁分离， 后自动复原。 ③在高浓度溶液中细胞可发生质壁分离现象，但会因过度失水 而死亡，不再复原。
厚德 博学 励志 笃行
2．下列物质除哪一项外，均以自由扩散方式通过细胞膜( )
厚德 博学 励志 笃行
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：
厚德 博学 励志 笃行
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，清水中的水分子数量多，蔗糖溶液中的
方式
自由扩散
物质通过简单的 特点
_扩__散__作__用__进出细胞
实例 水__、O__2_、CO2、 甘__油__、乙醇、苯等
协助扩散 进出细胞的物质借助 _载__体__蛋__白__来进行
葡萄糖进入红细胞
厚德 博学 励志 笃行
[跟随名师·解疑难] 1．自由扩散 (1)概念：物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式。 (2)特点：①顺浓度梯度扩散；②不消耗能量；③不需要载体 蛋白的协助。 (3)举例：水、气体(如 O2、CO2 等)、脂溶性物质(如甘油、 酒精等)进出细胞膜的方式。
厚德 博学 励志 笃行
4．下列是植物细胞发生质壁分离和复原必要条件的是 ( )
①细胞液具有一定浓度 ②细胞壁的伸缩性比较小
③细胞质有一定的浓度 ④有一定浓度的外界溶液
⑤原生质层可看做一层半透膜 ⑥核液具有一定的浓度
物质进出细胞的方式
细胞是一个开放的系统，每时每刻都与环境进行着物质 的交换，细胞膜能够对进出细胞的物质进行选择
第3章 细胞的物质代谢
第一节细胞内外的物质交换
三 物质进出细胞的方式
本节学习目标
1.理解细胞在什么条件下会吸水，在 什么条件下会失水；
2.理解植物细胞发生质壁分离及复原 的条件；
3.说明物质进出细胞的方式； 4.理解细胞膜的选择透过性
A、载体数量、能量 B、载体数量、离子 浓度 C、能量、载体数量 D、能量、离子浓度
谢谢！
•
25、你不能拼爹的时候，你就只能去拼命！
•
26、如果人生的旅程上没有障碍，人还有什么可做的呢。
•
27、我们无法选择自己的出身，可是我们的未来是自己去改变的。励志名言：比别人多一点执着，你就会创造奇迹
•
28、伟人之所以伟大，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ因为他与别人共处逆境时，别人失去了信心，他却下决心实现自己的目标。
镜检
发生质壁分离所需时间越短，细胞液浓度越小，反之则细胞 液浓度越大 （4）比较未知浓度溶液的浓度大小
同一成熟植物细胞 + 未知浓度的溶液 镜检
刚刚发生质壁分离所需时间越短，未知溶液的浓度越大
植物细胞的质壁分离与复原实验
质壁分离实验的拓展应用
（5）鉴别不同种类的溶液（如KNO3和蔗糖溶液） 成熟植物细胞 + 不同种类溶液 只发生质壁分离→蔗糖溶液 镜检 质壁分离自动复原→KNO3溶液
1．实验原理：(1)成熟植物细胞的原生质层相当于一层半
透膜。(2)细胞液具有一定的浓度，能够渗透失水和吸水。 (3)原生质层比细胞壁的伸缩性大。
2. 实验流程（如图所示）
植物细胞的质壁分离与复原实验
生物学案第二单元细胞的基本结构和物质的运输第5课时物质出入细胞的方式及影响因素
第5课时物质出入细胞的方式及影响因素课标要求 1.举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞，不需要额外提供能量，有些物质逆浓度梯度进出细胞，需要能量和载体蛋白。
2.举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞。
考点一各种物质出入细胞方式的比较1．物质进出细胞的方式方式被动运输主动运输胞吞胞吐自由扩散协助扩散运输方向低浓度→高浓度细胞内→细胞外是否需要(消耗)蛋白质不需要需要需要能量不消耗模型举例O2、CO2、甘油、乙醇、苯人的红细胞吸收、H2O通过通道蛋白的运输小肠上皮细胞吸收葡萄糖、无机盐、氨基酸等白细胞吞噬病菌分泌蛋白的分泌影响因素浓度差浓度差；转运蛋白的种类和数量载体蛋白种类和数量；能量温度；能量提醒(1)胞吞过程需要某些特定的膜蛋白的作用，但是不需要转运蛋白的作用。
(2)胞吐不是只能运输大分子物质，也可以运输小分子物质，如神经递质。
(3)被动运输和主动运输主要体现了膜的选择透过性，胞吞、胞吐主要体现了膜的流动性。
(1)源于必修1 P70“与社会的联系”：囊性纤维化是细胞中某种蛋白质结构异常，影响了Cl －的跨膜运输，说明这种结构蛋白属于细胞膜上的________________，也反映了细胞膜对离子的吸收具有选择性是通过____________________________来实现的。
(2)源于必修1 P71“相关信息”：胞吞形成的囊泡，在细胞内可以被溶酶体降解。
(3)源于必修1 P72概念检测T2：果脯在腌制过程中慢慢变甜________(填“是”或“不是”)细胞通过主动运输吸收糖分的结果。
腌制果脯时由于细胞外液浓度过高，细胞失水死亡，然后糖分大量进入细胞才导致果脯慢慢变甜。
2．协助扩散中转运蛋白类型(1)载体蛋白类：只容许与__________________相适应的分子或离子通过，且每次转运时都会发生________________的改变。
(2)通道蛋白类：只容许与自身通道的直径和________相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。
小高考物质进出细胞的方式课用
由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水 时，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开，从而发生质 壁分离。
2、质壁分离及复原现象
水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的
其他物质的跨膜运输并不都是这样，这取决 于细胞生命活动的需要。
细胞对物质的吸收是有选择的。
结论： 细胞膜不仅是半透膜，还是选择透 过性膜。其对物质的选择吸收是取 决于细胞膜上
氢离子，钠离子 钾离子，钙离子 氯离子，镁离子
碳酸氢根
什么样的物质 能够通过通过 脂双层？ 什么样的物质 不能通过？
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
如：葡萄糖进入红细胞
自由扩散与协助扩散有什么异同？
相同： 都是顺浓度的梯度跨膜运输， 不需要消耗能量
自由扩散不需要载体蛋白的参与； 不同：
相当于半透膜
普通高中课程标准实验教科书生物必修（1）
成熟的植物细胞和外界溶液组成一个渗透系统
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普通高中课程标准实验教科书生物必修（1） 新洲三中 高一生物组
植物细胞质壁分离和复原现象
1.在质壁分离和复原的实验中，如果没有细胞壁，结 果会有什么不同吗？ 如果没有细胞壁，细胞就会像红细胞一样会持续吸水 直到涨破细胞膜。
协助扩散需要载体蛋白的参与。
为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输？ 都是顺物质的浓度梯度进行的，不需要细 胞消耗能量。所以，被称为被动运输。
资料：
①丽藻细胞液与池水的 多种离子浓度比
②人红细胞中钾离 子的浓度比血浆高 30倍；
③钠离子的浓度只 有血浆的1／6；
④甲状腺滤泡上皮 细胞内碘的浓度比 血液高20—25倍。
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物质进出细胞的方式
（11年新课标卷）1.将人的红细胞放入4℃蒸馏水中，一段时间后红细胞破裂，主要原因是(C) A.红细胞具有水溶性 B.红细胞的液泡体积增大
C.蒸馏水大量进入红细胞
D.低温时红细胞膜流动性增大
1.C
【解析】本题考查渗透作用。
红细胞无细胞核，无细胞器，放在蒸馏水中，由于外界浓度低于细胞内浓度，
导致吸水涨破。
（11年新课标卷）4.撕去紫色洋葱外表皮，分为两份，假定两份外表皮细胞的大小、数目和生理状态一致，
一份在完全营养液中浸泡一段时间，浸泡后的外表皮称为甲组；另一份在蒸馏水中浸泡相同的时间，浸泡
后的外表皮称为乙组。
然后，两组外表皮都用浓度为0.3g
ml的蔗糖溶液里处理，一段时间后外表皮细胞
中的水分不再减少。
此时甲、乙两组细胞水分渗出量的大小，以及水分运出细胞的方式是(C)
A.甲组细胞的水分渗出量与乙组细胞的相等，主动运输
B.甲组细胞的水分渗出量比乙组细胞的高，主动运输
C.甲组细胞的水分渗出量比乙组细胞的低，被动运输
D.甲组细胞的水分渗出量与乙组细胞的相等，被动运输
4.C
【解析】考查物质运输方式及浓度差。
甲组在完全培养液中培养一段时间后，与0.3%g/mL的蔗糖溶液浓度差没有乙组和蔗糖溶液的浓度差大，所以甲组水分渗出量比乙组细胞低。
H2O的运出方式是被动运输里的自由扩散。
（11年大纲版全国卷）2．将紫色洋葱在完全营养液中浸泡一段时间，撕取外表皮，先用浓度为0.3g.mL 的蔗糖溶液处理，细胞发生质壁分离后，立即将外表皮放入蒸馏水中，直到细胞中的水分不再增加。
在该实验中，蔗糖溶液处理前外表皮细胞液的浓度为甲，细胞中的水分不再增加时外表皮细胞液的浓度为乙，则甲、乙的关系，以及实验过程中水分进出细胞的方式为
A．甲<乙，被动运输B．甲>乙，被动运输
C．甲>乙，主动运输D．甲=乙，主动运输
【解析】考查查渗透作用相关知识。
水分子过膜方式是是自由扩散，属于被动运输。
洋葱表皮细胞在0.3g／mL的蔗糖溶液处理，细胞发生质壁分离后，说明细胞失水了。
把发生质壁分离的细胞立即将外表皮放入蒸馏水中，直到细胞中的水分不再增加，此时细胞吸水且细胞液应该小于蔗糖溶液处理前外表皮细胞液的浓度。
【答案】B
（11年北京卷）2.在生态学研究中，下列方法与研究目的不相符
．．．的是
A.给海龟安装失踪器调查其洄游路线
B.给大雁佩戴标志环调查其迁徙路线
C.用样方法研究固着在岩礁上贝类的种群关系
D.用标志重捕法调查乌尔黄鼠的丰（富）度
答案：D
（11天津理综卷）2.将紫色洋葱鳞片叶表皮细胞浸润在0.3g/mL的蔗糖溶液
中，1分钟后进行显微观察，结果见右图。
下列叙述错误
．．的是
A.图中L是细胞壁，M是液泡，N是细胞质
B.将视野中的细胞浸润在清水中，原生质体会逐渐复原
C.实验说明细胞膜与细胞壁在物质透过性上存在显著差异
D.洋葱根尖分生区细胞不宜作为该实验的实验材料
答案：A
（11年重庆卷）5. 题5图为某种植物幼苗（大小、长势相同）均分为甲、乙两组后，在两种不同浓度的KNO3溶液中培养时鲜重的变化情况（其它条件相同且不变）.下列有关
叙述，错误
．．的是
A．3h时，两组幼苗均已出现萎蔫现象，直接原因是蒸腾作用和根细胞失水
B．6h时，甲组幼苗因根系开始吸收K+、NO—3，吸水能力增强，使鲜重逐渐提高
C．12h后，若继续培养，甲组幼苗的鲜重可能超过处理前，乙组幼苗将死亡
D．实验表明，该植物幼苗对水分和矿质元素的吸收是两个相对独立的过程
答案：B
解析：
3h后，两组幼苗重量均已超过初始萎蔫鲜重即发生了萎蔫，一方面是因为蒸腾作用散失了水分，另一方面是因放在比根细胞浓度大的KNO3溶液中，根细胞通过渗透作用失水。
根系从一开始就通过主动运输吸收K+、NO3—，6h后鲜重增加说明根细胞吸收的水分比蒸腾作用散失了水分多，根细胞内离子浓度高于外界溶液浓度应在6h前就开始了，只不过根细胞吸收的水分比蒸腾作用散失了水分少，所以鲜重还是在减少。
根细胞内通过主动运输吸收的离子数量在增多，而吸水量也在增加，根细胞内离子浓度在变化，而根外浓度也离子被吸收和水分的吸收在变化，根细胞内外离子浓度差的变化不好确定，所以根的吸水能力不好判定。
12h后，由于甲组根系不断通过主动运输吸收K+、NO3—，从而保持根细胞内外浓度差，使其吸水量大于蒸腾量而有可能超过处理前的鲜重量，而乙组放在比根细胞浓度大很多的KNO3溶液中，根细胞通过渗透作用和蒸腾作用不断大量失水造成严重萎蔫最后死亡。
通过以上分析可知吸收离子与吸收水分是两面个相对独立的过程。