第三单元第2课时

第2课时物质出入细胞的方式

一、扩散和渗透

1．扩散是分子或离子从________处向________处运动的现象。扩散使得该分子分布均匀，直到平衡，这个过程是比较慢的。

2．水分子通过膜的________称为渗透。水分子是从其________________处向____________处扩散。

[判一判]

下列现象属于渗透作用的是

(1)水分子通过植物细胞的细胞壁()

(2)水分子或其他溶剂分子通过细胞膜()

(3)蔗糖分子通过细胞壁()

(4)水分子或其他溶剂分子通过液泡膜()

(5)水分子或其他溶剂分子通过原生质层()

(6)干大豆种子泡在清水中逐渐胀大()

(7)暑天新鲜蔬菜在空气中萎蔫()

二、物质出入细胞方式的比较

[连一连]

1．观察教材53～54页，图3－3和图3－4理解扩散与渗透。

2．教材55页，重温质壁分离及质壁分离复原的实验。

3．教材57页，图3－6理解被动转运，58页图3－7理解主动转运，59页，图3－8理解胞吞和胞吐。

4．教材59页，思考与练习第2题。

考点一运用比较法突破易混概念——三组易混名词辨析

1．关于选择透性膜与半透膜的关系，正确的说法是()

①具有半透性必然具有选择透性②具有选择透性必然具有半透性③活的生物膜才

具有选择透性④只有活的生物膜才具有半透性

A．①③B．①④

C．②③D．②④

排雷明确两种膜的本质区别——是否具有选择性；共性——允许水分子通过，大分子都不能通过。

1．扩散作用和渗透作用的关系

物质从高浓度区域向低浓度区域的运动称为扩散作用。渗透作用是一种特殊方式的扩散，它是指水分子或其他溶剂分子通过半透膜(或选择透性膜)进行的扩散。

2．半透膜、选择透性膜

(1)区别

①半透膜可以是生物性的选择透性膜，也可以是无生命的物理性膜，即指某些物质可以

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是否吸收选择

性。细胞死亡或膜载体蛋白失活后，其选择透性丧失。

(2)共性：都允许水分子自由通过，而不允许大分子物质通过。

3．原生质层、原生质体

(1)原生质层是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，常作为植物细胞融合的材料。

1．下列说法正确的是() A．成熟红细胞的细胞膜无选择透性

B．植物根尖细胞的细胞壁有选择透性

C．半透膜可以是生物性膜，也可以是物理性膜

D．原生质层与原生质体存在于动物细胞中

考点二实验探究能力提升——渗透作用

2．(2011·新课标全国卷，4)撕取紫色洋葱外表皮，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0.3 g/mL的蔗糖溶液处理，一段时间后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() A．甲组细胞的水分渗出量与乙组细胞的相等，主动转运

B．甲组细胞的水分渗出量比乙组细胞的高，主动转运

C．甲组细胞的水分渗出量比乙组细胞的低，被动转运

D．甲组细胞的水分渗出量与乙组细胞的相等，被动转运

排雷失水或吸水的多少和速率主要取决于浓度差的大小。

1．动物细胞构成渗透系统可发生渗透作用

动物细胞膜相当于一层半透膜。外界溶液浓度<细胞质浓度时，细胞吸水膨胀；反之，则细胞失水皱缩；当外界溶液浓度＝细胞质浓度时，水分进出平衡。

2．成熟的植物细胞构成渗透系统可发生渗透作用

当细胞液浓度＜外界溶液浓度时，失水，质壁分离；

当细胞液浓度＞外界溶液浓度时，吸水，质壁分离复原。

注意①分生区细胞和干种子细胞因无大液泡，不能发生渗透作用，无质壁分离和复原现象。

②植物细胞有细胞壁的存在，不管失水还是吸水，细胞体积变化不大。但动物细胞体积会发生明显变化。

2.(2010·上海卷，20)如图为显微镜下某植物细胞在30%蔗糖

溶液中的示意图。下列叙述中错误的是()

A．若将细胞置于清水中，A仍保持不变

B．若该细胞处于40%蔗糖溶液中，B/A值将变小

C．B/A值能表示细胞失水的程度

D．A、B分别表示细胞和液泡的长度

考点三提升实验技能——观察植物细胞的质壁分离及复原

3．(2011·天津卷，2)将紫色洋葱鳞片叶表皮浸润在0.3 g/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 排雷 (1)明确实验材料的选取——有大液泡的活细胞。

(2)明确显微状态下各细胞结构的位置。质壁分离时细胞质位置不明显，透明部位应为外界溶液。

1．原理：成熟的植物细胞构成渗透系统可发生渗透作用。

2．流程

3．质壁分离的原因分析

(1)原因

⎩⎨⎧⎭⎬⎫

外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度

内因⎩

⎪⎨

⎪⎧

原生质层相当于一层半透膜细胞壁的伸缩性小于原生质层→细胞渗透失水 (2)表现⎩⎪⎨⎪⎧

宏观：坚挺→萎蔫微观⎩⎪

⎨⎪⎧ 液泡：大→小

细胞液颜色：浅→深原生质层：与细胞壁分离

特别提醒 (1)实验成功的关键是实验材料的选择，必须选择有大液泡并有颜色的植物细胞，便于在显微镜下观察。

(2)质壁分离和质壁分离复原中水分子移动是双向的，结果是双向水分子运动的差别所导致的现象。