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(共23张PPT)
内容 动物细胞 植物细胞
条件 细胞膜具有选择透过 性，相当于半透膜； 胞内溶液与细胞外溶 液具有浓度差 原生质层(由____________、
_________、____________组成)
相当于_________，细胞壁具
有全透性；细胞液与外界溶
液具有浓度差
原理 渗透作用
水分子运 动方向 低浓度溶液→高浓度溶液
细胞膜
液泡膜
细胞质
半透膜
动植物细胞的吸水和失水
前测
4.1.3 自由扩散与协助扩散
学习目标：
1.比较自由扩散和协助扩散的异同点。
2.比较载体蛋白和通道蛋白的异同点。
像水分子这样，物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种物质跨膜运输方式称为被动运输。
被动运输
被动运输又分为自由扩散和协助扩散两大类。
思议
被动运输的种类、运输物质？
转运蛋白的类型、特点？
阅读66-67页自由扩散和协助扩散，回答下列问题：
细胞外
细胞内
水分子
细胞膜
相对含量低
相对含量高
简单扩散
1.自由扩散
物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式，叫自由扩散，也叫简单扩散。
方向：
实例：
特点：
影响因素：
顺浓度梯度（高→低）
1、不需要消耗细胞能量
2、不需要转运蛋白协助
1.水分子
2.气体分子：O2、CO2、N2
3.脂溶性小分子：乙醇、甘油、苯
浓度差
扩散速度
膜两侧浓度差
1.自由扩散
2.协助扩散
借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，叫协助扩散，也叫易化扩散。
转运蛋白分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。
葡萄糖
2.协助扩散
借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，叫协助扩散，也叫易化扩散。
载体蛋白 通道蛋白
允许通过物质
自身构象
是否与转运的分子结合
是否有特异性
实例
只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过
只容许与自身通道的直径和形状相适配，大小和电荷相适宜的分子或离子通过
改变
结合
具有
葡萄糖通过载体蛋白进入红细胞
不改变
不结合
具有
水通道蛋白、K+通道蛋白、Ca2+通道蛋白、Na+通道蛋白
转运蛋白
2.协助扩散
方向：
实例：
特点：
影响因素：
顺浓度梯度（高→低）
1、需要转运蛋白协助
2、不需要消耗细胞能量
离子和有机小分子
膜两侧浓度差、转运蛋白的数量
P点后速率受载体蛋白数量限制
浓度差
运输速度
P
水分子协助扩散速率大于自由扩散速率。水分子通过自由扩散和水通道蛋白进出细胞，其中借助水通道蛋白更为主要。一种物质可能有多种跨膜运输方式。
水通道蛋白
运输方式名称
运输方向
是否需要 转运蛋白
是否消耗能量
举例
影响因素
自由扩散
协助扩散
高浓度→低浓度
高浓度→低浓度
不需要
需要
载体蛋白
通道蛋白
不消耗
不消耗
气体分子、
脂溶性小分子
葡萄糖通过载体蛋白进入红细胞
水通过通道蛋白进出细胞
浓度差
浓度差、转运蛋白的种类和数量
小结
后测
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、细胞膜中甘油载体的数量
C、细胞呼吸强度
D、细胞膜上载体蛋白的种类
A
后测
2.物质出入细胞的方式中，自由扩散区别于协助扩散的是（ ）
A、由高浓度向低浓度扩散
B、需要载体蛋白
C、由低浓度向高浓度扩散
D、不需要载体蛋白
D
后测
3.图甲、乙分别表示通过载体蛋白和通道蛋白的两种易化扩散方式，其中通过通道蛋白的扩散比载体蛋白快1000倍，下列叙述错误的是（　　）
A．载体蛋白和通道蛋白在细胞膜上是静止不动的
B．载体蛋白和通道蛋白在物质转运时作用机制不同
C．甲、乙两种方式中只有乙属于被动运输
D．载体蛋白转运时会发生构象改变导致运输速率较慢
AC
后测
4.为了探究温度变化会影响水分通过半透膜的扩散速率，提出假设，并设计检验该假设的实验方案，实验装置如图，下面叙述错误的是（ ）
A．此方案中自变量是设置不同温度
B．实验装置中半透膜两侧S1溶液浓度大于S2溶液浓度
C．影响该实验现象的变量只有温度
D．因变量是漏斗管液面上升速度的快慢
C
甲表示______________，乙表示______________， b、d分别表示___________和________，水进出细胞的方式是___________（填字母）
5、下图是物质跨膜运输方式的示意图，其中a-d表示运输方式，甲、乙表示物质，回答下列问题：
磷脂双分子层
载体蛋白
协助扩散
自由扩散
b、c
后测
1.物质跨膜运输的方式与物质的特点和细胞膜的结构有关。判断下列有关物质跨膜运输的表述是否正确。
（1）细胞膜和液泡膜都相当于半透膜。（ ）
（2）水分子进入细胞，是通过自由扩散的方式。（ ）
（3）载体蛋白和通道蛋白在转运分子和离子时，其作用机制是一样的。（ ）
2.基于对植物细胞质壁分离原理的理解判断，下列各项无法通过质壁分离实验证明的是（ ）
A．成熟植物细胞的死活
B．原生质层比细胞壁的伸缩性大
C．成熟的植物细胞能进行渗透吸水
D．水分子可以通过通道蛋白进入细胞
√
×
×
D
课后习题
后测
3.假如将甲乙两个植物细胞分别放入蔗糖溶液和甘油溶液中，两种溶液的浓度均比细胞液的浓度高，在显微镜下连续观察，可以预测甲乙两细胞的变化是（ ）
A．甲乙两细胞发生质壁分离后，不发生质壁分离复原
B．甲乙两细胞都发生质壁分离，但乙细胞很快发生质壁分离复原
C．只有乙细胞发生质壁分离，但不会发生质壁分离复原
D．甲乙两细胞发生质壁分离，随后都很快发生质壁分离复原
B
后测
1、质壁分离的原理：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大,当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。2、质壁分离复原的原理：当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，外界溶液中的水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，紧贴细胞壁,使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。3、实验应用：测定细胞液浓度的大小，鉴定细胞的死活、比较两种细胞液浓度的大小等，原生质层包括细胞膜和液泡膜以及它们之间的细胞质。
后测
二、拓展应用：细胞液中物质的浓度对于维持细胞的生命活动非常重要。现提供紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，请设计实验，测定该细胞的细胞液溶质的浓度相当于多少质量分数的蔗糖溶液。
第一步：配制__ __的蔗糖溶液；
第二步：将紫色洋葱鳞片叶表皮细胞置于其中；
第三步：适当时间后用显微镜观察并分别记录__ __和__ __ （填“未发生”、“刚好未发生”、“刚好发 生”或“已发生”） 的细胞所用的蔗糖溶液浓度；
第四步：据此推算该细胞的细胞液溶质的浓度为___ __。
一系列浓度梯度
刚好发生
刚好未发生
质壁分离
这两个浓度之间
后测
5．用质壁分离的方法测定紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度的实验中，把相同大小的紫色洋葱鳞片叶外表皮（等量）分别放入下面各组溶液中，结果如表所示。
培养皿 蔗糖溶液浓度（mol/L） 开始发生质壁分离的细胞所占比例（%）
1 0.2 0
2 0.3 0
3 0.4 15
4 0.5 40
5 0.6 80
6 0.7 99
（1）实验时为什么选紫色的洋葱鳞片叶外表皮作实验材料？______________________________ __。（2）植物细胞发生质整分离时，细胞壁不能与原生质层一起收缩的原因是_____________ ___________。
紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液为紫色，易于观察实验现象
细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性
后测
5．用质壁分离的方法测定紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度的实验中，把相同大小的紫色洋葱鳞片叶外表皮（等量）分别放入下面各组溶液中，结果如表所示。
培养皿 蔗糖溶液浓度（mol/L） 开始发生质壁分离的细胞所占比例（%）
1 0.2 0
2 0.3 0
3 0.4 15
4 0.5 40
5 0.6 80
6 0.7 99
（3）由表中数据可确定该洋葱解片叶外表皮细胞的细胞液浓度范围为_______ _。（4）在此实验的基础上，怎样设计一个更精确的测定方法？
0.3~0.4 mol/L
在0.3~0.4 mol/L范围内配制一系列浓度梯度更小的蔗糖溶液再分别进行实验

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