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4.1被动运输
扩散：物质分子从高浓度向低浓度区域转移直到均匀分布的现象。
渗透作用：水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散。
渗透作用的条件：具有半透膜；半透膜两侧溶液具有浓度差（物质的量浓度）。
渗透作用的方向：水分子（或其他溶剂分子）从相对含量高的一侧向相对含量低的一侧渗透，也可以说是从低浓度溶液到高浓度溶液。
渗透装置中，烧杯中盛有的是清水，漏斗中注入的是蔗糖溶液。
（1）漏斗管内液面上升的原因：烧杯中的水扩散到漏斗中的速度比漏斗中的水扩散到烧杯中的速度更快。
（2）管内液面不会无限升高的原因：管内液面上升到一定高度之后，管中的水柱产生的压力将加快漏斗中水分子向外扩散的速度，最终达到平衡，液面不再上升。
（3）当管内液面不再上升时，是否存在水分子从长颈漏斗进入烧杯的情况？存在，水分子通过半透膜进出长颈漏斗达到动态平衡。
6.渗透现象相关分析
（1）渗透装置中液面高度差的大小与半透膜两侧溶液的浓度差有关，浓度差越大，高度差越大。
（2）无论何种溶液，只要渗透装置最终有液面高度差，液面高的一侧，初始浓度高，最终浓度还是高于另一侧。即最初溶液浓度S1>S2，最终S1>S2
（3）若长颈漏斗内液体换为等浓度的葡萄糖溶液（半透膜允许葡萄糖分子通过），则观察到长颈漏斗内液面变化为先上升后下降，最终与烧杯内液面相平，S1S2的浓度大小关系为S1=S2。
（4）若在长颈漏斗中加入蔗糖酶，则观察到长颈漏斗内液面先上升后平衡（半透膜不允许单糖分子通过），先上升后下降，最终与烧杯内液面相平（半透膜允许单糖分子通过）
（5）相同质量分数的蔗糖溶液与葡萄糖溶液的物质的量浓度比较大的是葡萄糖溶液。
7.动物细胞通过渗透作用吸水和失水。
（1）当外界溶液溶质的浓度比细胞质的浓度低时，细胞 吸水膨胀；当外界溶液溶质的浓度比细胞质的浓度高时，细胞失水皱缩；当外界溶液溶质的浓度与细胞质的浓度相同时，细胞形态不变，此时进入细胞水分子和出细胞的水分子，动态平衡
（2）水进出动物细胞：细胞膜相当于半透膜，半透膜两侧的溶液是指细胞质和外界溶液。动物细胞吸水和失水取决于细胞内外溶液的浓度差，
（3）生理盐水（质量分数为0.9%的氯化钠溶液）的浓度与血浆浓度基本一致，血细胞不会因为过度吸水或失水而出现形态或功能上异常。
8.成熟的植物细胞通过渗透作用吸水和失水
（1）植物细胞壁是全透性的，作用是保护和支持细胞，伸缩性比较小。
（2）成熟植物细胞由于中央液泡占据了细胞的大部分空间，将细胞质挤成一薄层，所以细胞内的液体环境主要指的是液泡里的细胞液。
（3）原生质层指细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质，相当于一层半透膜。
9.探究植物细胞的吸水和失水（观察植物细胞的质壁分离及质壁分离复原）
（1）实验选用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞进行观察，是因为其细胞液呈紫色，易观察液泡的大小变化；选用质量分数为0.3g/mL的蔗糖溶液，是因为在该溶液中细胞能失水发生质壁分离，又不至于是失水过多导致细胞死亡。
（2）本实验三次用到了低(低/高）倍显微镜，分别是正常形态、发生质壁分离、发生质壁分离复原的细胞，主要观察中央液泡的大小、细胞大小、原生质层的位置。本实验的对照实验方式是前后自身对照。
（3）实验结论：植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，植物细胞也是通过渗透作用吸水和失水的。
（4）当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水就透过原生质层进人外界溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。当细胞不断失水时，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。
（5）当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水就透过原生质层进人细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，使植物细胞逐渐发生质壁分离的复原。
（6）质壁分离的外因是细胞液浓度小于外界溶液浓度
质壁分离的内因是细胞壁伸缩性小于原生质层伸缩性
实验注意事项
（1）发生质壁分离的条件：①细胞是活的；②细胞有中央大液泡、细胞壁；③外界浓度大于细胞液浓度（活的、成熟的、植物细胞）；干种子、根尖分生区细胞（无中央大液泡）通过亲水性物质(蛋白质、淀粉、纤维素)吸水，即吸胀吸水。
（2）“质”指原生质层，“壁”指细胞壁
（3）实验过程中细胞大小基本不变
（4）细胞发生质壁分离后，细胞壁与细胞膜之间的空隙充满的是外界溶液。
（5）若用洋葱鳞片叶内表皮细胞可以发生质壁分离，若想观察明显可以选用有颜色的外界溶液，此时颜色比较深的区域是细胞壁与细胞膜之间；黑藻也可用于观察植物细胞的质壁分离，因为细胞质中含有较多绿色的叶绿体，也可以明显观察到质壁分离现象
（6）0.5 g/mL蔗糖溶液（即高浓度蔗糖溶液）中，细胞迅速发生质壁分离，置于清水中不再发生质壁分离复原，因为短时间内失水过多而死亡；盐酸或酒精溶液中，无法观察到质壁分离现象，因为盐酸或酒精会杀死细胞，使原生质层失去选择透过性
（7）1 mol/L KNO3等无机盐溶液(或:尿素、甘油、乙二醇）中先质壁分离，后自动复原，这些溶质分子从一开始就会因为主动运输或被动运输进入到细胞液中。
随着质壁分离程度的增大，紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡颜色变浅，细胞液浓度增大，吸水能力增强，失水能力减弱，随着质壁分离复原，细胞液浓度减小，吸水能力减弱，失水能力增强。
图中1是细胞壁，2是细胞膜，3是细胞质，4是细胞核，5是液泡膜。图中细胞液浓度与外界溶液浓度关系为等于、大于或小于。该细胞可能正在发生质壁分离，可能正在发生质壁分离复原，可能处于动态平衡。
实验过程中用到了引流的方法，用吸水纸吸引的目的是让盖玻片下洋葱鳞片叶表皮细胞浸润在蔗糖溶液（清水）中，使细胞发生质壁分离（质壁分离复原）
（11）实验视野中，不同细胞质壁分离程度可能不同，若发现质壁分离不能复原，可能是因为质壁分离时间过长或所用蔗糖溶液浓度过大，细胞失水过多而死亡。
11.质壁分离与复原实验的拓展应用
（1）判断成熟植物细胞的死活：活细胞可以发生质壁分离，死细胞不可以。
（2）测定细胞液浓度范围：设置一系列浓度梯度的蔗糖溶液，细胞液浓度介于未发生质壁分离和刚发生质壁分离的两蔗糖溶液浓度之间
（3）比较不同植物细胞的细胞液浓度：不同植物细胞，同一浓度蔗糖溶液，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）鉴别不同种类的溶液（如KNO3溶液和蔗糖溶液）：观察能否发生质壁分离的自动复原
12.质壁分离在生活中应用
（1）对农作物合理灌溉，既满足了作物对水分的需要，同时也降低了土壤溶液浓度，有利于对水分吸收
（2）盐碱地中或一次施肥过多，土壤溶液浓度过高，植物根细胞因为不易吸水甚至失水而造成“烧苗”现象。
（3）糖渍、盐渍食品不易变质，因为高浓度溶液使微生物失水过多而死亡，不能在上面生存
13.被动运输：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的运输方式。包括自由扩散（简单扩散）和协助扩散（易化扩散）两种。
14.自由扩散（物质直接穿过磷脂双分子层）
（1）概念：物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式
（2）实例：①气体：O2、CO2、NH3等；②甘油、乙醇、苯等脂溶性小分子有机物；③尿素、少部分水。
（3）特点：顺浓度梯度运输；不需要转运蛋白协助；不需要消耗能量。
（4）运输速率的影响因素（动力）：膜内外物质浓度梯度的大小（浓度差）
（5）脂溶性物质能以自用扩散进出细胞原因：与磷脂分子有较强的亲和力，容易通过磷脂双分子层进出细胞。
15.协助扩散（物质通过转运蛋白运输）
（1）概念：借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式
（2）实例：①离子；②一些小分子有机物如葡萄糖、氨基酸等；③多数水分子（通道蛋白）
如：葡萄糖进入红细胞（载体蛋白）、K+出细胞和Na+进细胞（通道蛋白）
（3）特点：顺浓度梯度运输；需要转运蛋白协助；不需要消耗能量。
（4）运输速率的影响因素：膜内外物质浓度梯度的大小（浓度差）、转运蛋白的种类和数量
注意：自由扩散和协助扩散都会受温度影响，温度会影响膜的流动性
16.转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白两种类型（具有专一性、饱和性、可重复使用）
（1）载体蛋白：只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变。
（2）通道蛋白：只容许与自身通道直径和形状相匹配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过；不需要与分子或离子结合。如肾小管上皮细胞上有通道蛋白，进行水的重吸收。
（3）载体蛋白和通道蛋白在膜上都不是静止不动的
17.课本长句
（1）当外界溶液溶质的浓度低时，红细胞不一定（一定、不一定）会由于吸水而涨破，因为红细胞吸水膨胀后细胞内液浓度也会下降，如果外界溶液浓度不是很低，有可能细胞内液浓度下降后与外界溶液的浓度达到平衡，此时细胞不再吸水（P63“思考·讨论”讨论3）
（2）临床上输液要用生理盐水的原因是生理盐水（质量分数为0.9%的氯化钠溶液）的浓度与血浆浓度基本一致，血细胞不会因为过度吸水或失水而出现形态或功能上异常（P63“思考·讨论”讨论5）
（3）质壁分离实验中置换细胞外界溶液的操作方法是：在盖玻片一侧滴加蔗糖溶液（清水），在盖玻片的另一侧用吸水纸引流(P64“教材”)
（4）假如将甲乙两个植物细胞分别放人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都发生质壁分离，乙细胞很快发生质壁分离复原。（P67“概念检测3”）
（5）将刚萎蔫的菜叶放人清水中，菜叶细胞含水量能够得到恢复的主要原因是水以自由扩散和协助扩散方式进入细胞。（P74“选择题2”改编）
（6）设计实验验证温度会影响水分通过半透膜的扩散速率：将渗透装置置于不同温度的环境中，通过比较不同温度下漏斗管液面上升速度的快慢，判断温度是否影响水分子的扩散速率。
（7）设计实验，测定紫色洋葱鳞片叶表皮细胞细胞液的浓度相当于多少质量分数的蔗糖溶液：可以配制出一系列浓度梯度的蔗糖溶液。将紫色洋葱鳞片叶表皮细胞置于配制好的各种浓度的蔗糖溶液中，适当时间后用显微镜观察细胞质壁分离情况。记录刚好发生质壁分离的细胞所用的蔗糖溶液浓度，以及刚好尚未发生质壁分离的细胞所用的蔗糖溶液浓度，据此推算出细胞液溶质浓度应介于这两种浓度之间。

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