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(共71张PPT)
第1节
被动运输
第4章 细胞的物质输入和输出
必修一
水进出细胞的原理
1
自由扩散和协助扩散
2
目录
习题检测
3
一、学习目标
二、重难点
1.阐明细胞膜的选择透过性。
2.进行关于植物细胞吸水和失水的实验探究。
3.阐明被动运输的原理和特点。
1.被动运输的原理和特点。
2.探究动植物细胞的吸水和失水。
3.转运蛋白的种类和作用。
水进出细胞的原理
1
问题探讨
在一个长颈漏斗的漏斗口外密封上一层玻璃纸，往漏斗内注入蔗糖溶液，然后将漏斗浸入盛有清水的烧杯中，使漏斗管内外的液面高度相等。过一段时间后，会出现如右图所示现象。
玻璃纸(又叫赛璐玢)是一种半透膜，水分子可以自由透过它，而蔗糖分子则不能。
1.漏斗管内的液面为什么会升高？
问题探讨
渗透压
渗透压的大小取决于单位体积溶质微粒数目的多少，与溶质的相对分子质量、半径等特性无关。
溶液中的溶质微粒对水的吸引力，与溶液的物质的量浓度成正比。
蔗糖溶液浓度
烧杯清水浓度
>
蔗糖溶液渗透压
烧杯清水渗透压
>
问题探讨
1.漏斗管内的液面为什么会升高？
两溶液的水分子双向运动，但由于蔗糖溶液渗透压越大，对水的吸引力越强，因此单位时间内，由清水进入蔗糖溶液的水分子数多于从蔗糖溶液进入清水的分子数，最终使漏斗管内的液面升高。
问题探讨
2.如果漏斗管足够长，管内的液面会无限升高吗？
蔗糖溶液
清水
蔗糖溶液对清水的渗透压（F1)
水柱产生的静水压（F2)
随着液面上升，水柱产生的静水压F2逐渐增大，当F2=F1时,该渗透系统（即该装置）达到渗透平衡，此时半透膜两侧水分子交换速率相等，液面不再升高。
问题探讨
3.渗透装置中，当漏斗内溶液不再上升时，半透膜两侧的溶液浓度相同吗？
不同。渗透作用达到平衡时，水分子通过半透膜的双向扩散速率相等，漏斗内蔗糖溶液的浓度仍高于烧杯中清水的浓度。
清水
蔗糖溶液
问题探讨
4.如果用一层纱布代替玻璃纸，还会出现原来的现象吗？
不会，纱布不是半透膜，孔隙大，可溶于水的物质都能够自由通过，因此水分子和蔗糖分子都能通过。
5.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？
半透膜两侧溶液浓度相同，渗透压相等，水分子双向运动速率相同，漏斗中的液面将保持不变。
水进出细胞的原理
1
一、渗透作用
（2）生物膜
一些小分子物质（如水）能透过，而另一些较大物质则不能透过的多孔性薄膜。能否跨膜取决于物质的直径与孔径的大小。
（1）非生物膜
细胞膜、核膜、细胞器膜
玻璃纸、鸡蛋的壳膜、鱼鳔、动物膀胱膜、肠衣
（3）选择透过性膜
是指具有活性的生物膜，对物质的通过既具有半透膜的物理性质，还具有主动的选择性，如细胞膜。
选择透过性膜一定是半透膜，半透膜不一定是选择透过性膜。
2.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，如神经递质在突触间隙中的迁移就是一种扩散。
3.渗透作用
（1）概念
指水分子(或其他溶剂分子)通过_______的扩散，称为渗透作用。
半透膜
（2）原理
水由相对含量高的地方向相对含量低的地方扩散。
溶液A浓度 > 溶液B浓度
A中水分子含量 < B中水分子含量
水分子从B A移动
一、渗透作用
渗透作用是扩散作用的一种特殊形式
3.渗透作用
（3）发生条件
①具有 。
半透膜
②膜两侧溶液具有 。
浓度差
渗透作用所指的溶液浓度为
物质的量浓度而非质量浓度。
10%
10%
（2）如果半透膜只允许水通过，
一段时间后，水面高度如何变化？
甲﹥乙
（3）如果半透膜允许水和葡萄糖分子通过，
一段时间后，水面高度如何变化？
（1）1mol/LNaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等？
1mol/LNaCl 溶液﹥ 1mol/L蔗糖溶液
先甲﹥乙，最终乙﹥甲
1.回答下列问题。
NaCl溶于水电离出Na+和Cl-
习题巩固
2.(2024·广东六校联考)某兴趣小组用图甲装置研究渗透作用，a和b均为蔗糖溶液，c允许单糖通过。图乙为实验结果。下列说法正确的是(　 )
A.烧杯中蔗糖溶液浓度
大于漏斗中蔗糖溶液浓度
B.若t2时刻烧杯中加入蔗糖酶，
则Δh最终将变小
C.t2时刻半透膜两侧蔗糖溶液浓度相同
D.若t2时刻漏斗中加入蔗糖酶，则Δh将先变大后变小
D
蔗糖是二糖
先变小后变大
漏斗与烧杯的液面存在高度差，
膜两侧溶液浓度不可能相等
习题巩固
3.（2022·辽宁沈阳期末）图为渗透实验装置,蔗糖不能透过半透膜,渗透平衡时烧杯中液面高度为a，漏斗中液面高度为b，液面差为m。有关叙述错误的是( 　)
A.达到平衡时，水分子进出半透膜的速率相等
B.若向漏斗中滴入清水，则重新平衡时m将增大
C.若向漏斗中加入蔗糖分子，则重新平衡时m将增大
D.把m段内的液体吸出后，重新平衡时m将减小
B
把m段内的液体吸出后，溶质也被吸出，漏斗中溶质减少，渗透压减弱
B.渗透压下降，m减小
习题巩固
水进出细胞的原理
1
二、动物细胞的吸水和失水
低渗溶液
高渗溶液
等渗溶液
清水
10%NaCl溶液
0.9%NaCl溶液
①细胞质浓度 > 外界溶液溶质的浓度 ，细胞吸水膨胀。
②细胞质浓度 < 外界溶液溶质的浓度，细胞失水皱缩。
③细胞质浓度 = 外界溶液溶质的浓度，细胞形态不变。
二、动物细胞的吸水和失水
动物细胞与外界溶液构成一个渗透系统。
原理
①半透膜
②浓度差
细胞膜
细胞质与外界溶液具有浓度差
医用生理盐水浓度为0.9%，其渗透压与人体细胞外液的渗透压相当，可以使人体细胞保持正常的形态和功能。
水进出细胞的原理
1
三、植物细胞的吸水和失水
成熟的植物细胞
细胞液
细胞膜
细胞质
液泡膜
细胞壁
全透性，伸缩性小
原生质层
有一定浓度，与外界溶液能形成一定的浓度差
伸缩性大，具有选择透过性
原生质层是指细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质。
成熟的植物细胞内的液体环境主要指的是液泡里的细胞液
三、植物细胞的吸水和失水

现象
条件
细胞维持正常形态
细胞吸水膨胀
细胞发生质壁分离
外界溶液浓度等于细胞液浓度
外界溶液浓度小于细胞液浓度
外界溶液浓度大于细胞液浓度
①半透膜
②浓度差
原生质层
细胞液与外界溶液之间的浓度差
原理
原生质和原生质体
1.原生质：细胞内生命物质的总称
原生质主要成分是糖类、蛋白质、核酸和脂质等。原生质分化成细胞膜、细胞质和细胞核，构建成具有特定结构体系的原生质体，即细胞。
2.原生质体：来源于原生质，原生质体是组成细胞的一个形态结构单位。
原生质体是指除去细胞壁的细胞叫原生质体（如植物细胞、细菌），动物细胞也可算做原生质体（但与原生质体有一定区别），包括细胞膜、细胞质（包含细胞质基质和细胞器）和细胞核。
一个动物细胞就是一个原生质。植物细胞由原生质体和细胞壁组成。
1.(2022·全国甲卷)植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将a、b、c三种细胞液浓度不同的某种植物成熟叶肉细胞，分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中，当水分交换达到平衡时观察到：①细胞a未发生变化；②细胞b体积增大；③细胞c发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换，下列关于这一实验的叙述，不合理的是(　 )
A.水分交换前，细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度
B.水分交换前，细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞c
C.水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度大于细胞a的细胞液浓度
D.水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度
C
水分交换达到平衡时，细胞c的外界溶液浓度减小
习题巩固
2.(2022北京海淀区高三)在无任何相反压力时，渗透吸水会使细胞膨胀甚至破裂，不同的细胞用不同的机制解决这种危机。下图表示高等动物、高等植物与原生生物细胞以三种不同的机制避免渗透膨胀，据此推断下列说法正确的是（ ）
A.动物细胞避免渗透膨胀需要转运蛋白的协助
B.植物细胞吸水达到渗透平衡时，细胞内外溶液浓度相等
C.若将原生生物置于高于其细胞质
浓度的溶液中，其收缩泡的伸缩
频率会增加
D.三种细胞发生渗透吸水的原理均
为细胞膜相当于半透膜
A
植物细胞有细胞壁，此时细胞外溶液浓度仍可能小于细胞液
下降
植物细胞是原生质层
习题巩固
3.估测叶片细胞液的平均浓度时可用液体交换法。在甲、乙组试管中各加入相同浓度的蔗糖溶液，将适量大小相同的叶圆片放在甲组试管中，放置60 min，再向甲组试管滴加微量亚甲基蓝溶液，使溶液呈蓝色，充分摇匀后吸取蓝色溶液置于乙组试管中部挤出一滴，观察记录蓝色液滴的升降情况。下列分析不合理的是(　 )
A.若蓝色液滴上升，说明叶片细胞液浓度低于蔗糖溶液浓度
B.若蓝色液滴下降，说明叶片细胞吸收了蔗糖溶液中的水分
C.60 min后渗透平衡，
此时叶片细胞液浓度等于甲组试管内的蔗糖溶液浓度
D.若蓝色液滴静止不动，
则此蔗糖溶液浓度相当于叶片细胞的细胞液平均浓度
C
蔗糖溶液浓度下降
若细胞液浓度高于蔗糖，细胞吸水，又由于细胞壁限制，无法确定是否平衡
习题巩固
4.(必修1 P63“思考·讨论”)红细胞的细胞膜相当于半透膜：习惯上说的半透膜是_________________薄膜，物质能否通过取决于____________；选择透过性膜是_________的生物膜，其对不同物质的通过性不仅取决于_________，还与_________有关。因此细胞膜和半透膜类似，又有所不同。
教材隐性知识
无生命的物理性
微粒的大小
具有活性
分子大小
细胞需求
习题巩固
探究植物细胞的吸水和失水
1.提出问题
①水分进出植物细胞是通过渗透作用吗？
②原生质层是否相当于一层半透膜？
2.作出假设
水分进出植物细胞是通过渗透作用，原生质层相当于一层半透膜。
3.实验设计思路
当外界溶液浓度高于细胞液浓度时，细胞就会失水，发生质壁分离；
当外界溶液浓度低于细胞液浓度时，细胞就会吸水，发生质壁分离复原。
细胞通过渗透作用吸水或失水，液泡的 、 会变化；
原生质层与细胞壁会分离或复原。
4.预测
大小
颜色
探究植物细胞的吸水和失水
一、质壁分离与复原实验
1.实验器材
刀片、镊子、滴管、载玻片、盖玻片、吸水纸、显微镜
2.实验材料的选择
① 成熟的植物活细胞，保证细胞具有中央大液泡和原生质层。
② 细胞液应具有颜色，紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液为
紫色，易于观察。
③ 还可以使用具有较多叶绿体的材料，如黑藻（绿到发黑），
通过观察叶绿体分布情况判断是否发生质壁分离现象
如果细胞无色，可在外界溶液中加染料，便于观察
3.实验试剂的选择
① 对细胞无害。盐酸、酒精、醋酸等溶液能杀死细胞，
不适于用作实验试剂。
② 常选用质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液作为外界溶液，原因是
该浓度的蔗糖溶液既能使细胞发生明显的质壁分离，又不会导
致细胞过快死亡。
若蔗糖溶液过高，如0.5g/mL的蔗糖溶液，原生质层分离的速率虽快，但不久就会死亡，不能再进行质壁分离实验；
若蔗糖溶液的浓度过低，则不能使细胞发生明显的质壁分离或质壁分离速率较慢。
一、质壁分离与复原实验
4.实验步骤
一、质壁分离与复原实验
5.实验现象
滴加蔗糖溶液
质壁分离
滴加清水
质壁分离复原
液泡（细胞液）
0.3g/mL的蔗糖溶液
（或外界溶液）
细胞壁
一、质壁分离与复原实验
5.实验结果
外界溶液 中央液泡大小 原生质层的位置 细胞大小
蔗糖溶液
清水
逐渐变小
逐渐变大，恢复原来大小
逐渐脱离细胞壁
逐渐贴近细胞壁
基本不变
基本不变
6.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。 P65第一段
一、质壁分离与复原实验
探究植物细胞的吸水和失水
二、质壁分离与复原
1.条件
①细胞是活的（死细胞的细胞膜具有全透性），具有细胞壁。
②细胞有中央大液泡。
③细胞外溶液的浓度高于细胞液浓度。
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。
干种子的细胞、根尖分生区等未成熟的植物细胞、死细胞、动物细胞不能发生质壁分离。
2.原因
（1）外因
原生质层具有选择透过性
细胞壁伸缩性小于原生质层伸缩性
外界溶液浓度大于细胞液浓度
（2）内因
宏观上：植物由坚挺→萎蔫
微观上：质壁分离
（3）表现
液泡：
细胞液颜色：
原生质层与细胞壁分离
大→小
浅→深
二、质壁分离与复原
探究植物细胞的吸水和失水
三、质壁分离与复原——补充
1.在一定浓度（溶质不能透过半透膜）的溶液中只会发生质壁
分离现象，不能发生自动复原现象。
2.在一定浓度（溶质可透过半透膜）的溶液中（如硝酸钾、甘油、
尿素、乙二醇等）可发生质壁分离，并能自动复原，因为K+、
NO3-、尿素、乙二醇等可转运到细胞内，使细胞液浓度升高，
细胞渗透吸水而发生自动复原。
只有用清水或低渗溶液处理，方可复原。
三、质壁分离与复原——补充
3.在质壁分离过程中，由于细胞失水，细胞液渗透压升高，
细胞对水的吸引力增强。
4.质壁分离复原过程中，细胞液渗透压下降，植物细胞吸水能力
逐渐减弱，失水能力逐渐增强。
5. 对于植物细胞而言，由于细胞壁的存在，细胞不可能无限吸水，
当细胞因吸水体积增大到细胞壁所能膨大的最大限度时，细胞将
不再吸水。
探究植物细胞的吸水和失水
四、质壁分离与复原实验拓展
1.判断成熟植物细胞的死活
待测成熟植物细胞
一定浓度
蔗糖溶液
镜检
发生
质壁分离
无质壁
分离
活细胞
死细胞
四、质壁分离与复原实验拓展
2.测定细胞液浓度范围
待测
成熟植物细胞
一系列浓度梯度的蔗糖溶液
镜检
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
四、质壁分离与复原实验拓展
3.鉴别不同种类的溶液（如KNO3溶液和蔗糖溶液）
成熟植
物细胞
不同种
类溶液
镜检
只发生
质壁分离
质壁分离
后自动复原
溶质不能透过半透膜（如蔗糖溶液）
溶质能透过半透膜（如KNO3溶液）
1.右图所示为渗透作用实验装置，实验开始时长颈漏斗内外液面平齐，记作零界面。实验开始后，长颈漏斗内部液面的变化趋势为(注:坐标原点处表示零界面，膀胱膜不变形）（ ）
B
习题巩固
2.植物体内有三个相邻的细胞a、b、c,已知它们的细胞液浓度大小关系是a>b>c,那么它们三者之间水分渗透的方向表示正确的是(　　)
C
习题巩固
3.在观察植物细胞的质壁分离和复原的过程中，某同学在视野中看到生活着的洋葱表皮细胞正处于如图所示的状态。a、b表示该部位的溶液浓度，由此可推测(　　)
A.a>b，细胞渗透吸水
B.a=b，渗透系统保持动态平衡
C.aD.上述三种情况都有可能
D
习题巩固
4.（2022·湖北·模拟预测）将洋葱鳞片叶内表皮细胞置于混有红墨水的一定浓度的蔗糖溶液中，持续观察某细胞在不同时段的形态变化如图所示。下列相关分析正确的是（ ）
A.实验表明，细胞壁具有全透性且没有伸缩性
B.图乙细胞的吸水能力大于图甲细胞的吸水能力
C.图丙细胞的细胞液浓度一定小于外界蔗糖溶液浓度
D.一段时间后，可观察到图丙细胞
发生质壁分离自动复原现象
B
伸缩性小
前提：继续失水；若不继续失水，则无法判断
蔗糖不能进入细胞
习题巩固
5.(2024·沈阳一模)将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中，细胞发生质壁分离；再将这些细胞置于清水中，细胞发生质壁分离复原。关于上述过程中细胞相关变化的描述正确的是(　 )
A.质壁分离过程中，细胞液的渗透压逐渐减小，颜色逐渐变深
B.质壁分离过程中，原生质体体积与细胞体积的比值逐渐减小
C.质壁分离复原过程中，细胞的原生质层将逐渐吸水增厚
D.若时间足够长，置于清水中的细胞会持续吸水直至涨破
B
逐渐增大
变薄
有细胞壁
习题巩固
6.(2023·全国甲卷)探究植物细胞的吸水和失水实验是高中学生常做的实验。某同学用紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料进行实验，探究蔗糖溶液、清水处理外表皮
后，外表皮细胞原生质体和
液泡的体积及细胞液浓度的
变化。图中所提到的原生质体
是指植物细胞不包括细胞壁的
部分。下列示意图中能够正确
表示实验结果的是(　 )
C
A.蔗糖→体积减小；清水→体积增大
B.蔗糖→浓度增大；清水→浓度减小
细胞液浓 度上升
习题巩固
课堂小结
被动运输
1.概念
物质以扩散方式进出细胞，________消耗细胞内化学反应所释放的能量。
不需要
2.特点
①不消耗能量；
②顺浓度梯度运输。
3.运输动力
来自细胞内外物质的浓度差。
自由扩散
协助扩散
4.种类
自由扩散和协助扩散
2
自由扩散和协助扩散
2
一、自由扩散
物质通过简单的扩散作用进出细胞
的方式，叫作自由扩散，也叫简单扩散。
（1）小分子物质
①顺浓度梯度进出细胞；
氧气、二氧化碳、氮气、尿素
苯、甘油、乙醇、脂肪酸、固醇
2.特点
③不需要膜上转运蛋白参与。
②不需要消耗能量；
1.实例
（2）脂溶性物质
气体、水、脂溶性
一、自由扩散
细胞外
细胞内
小分子物质
细胞膜
一、自由扩散
3.影响因素
细胞内外浓度差
扩散速率 (V)
细胞内外浓度差
扩散速率 (V)
O2浓度 / 氧分压
O
O
一、自由扩散
肺泡
细胞
≠
组织间隙
组织
细胞
管
血
细
毛
肺泡
O2
O2
O2
O2
O2
O2
O2
组织间隙
1.O2是怎样进入血液以及组织细胞？
以自由扩散的方式
2.O2从肺泡腔进入血液需要穿过几层生物膜？
（肺泡壁、毛细血管壁为单细胞层）
4层
3.O2从肺泡腔进入组织细胞需要穿过几层生物膜？
9层
生物膜、磷脂分子层、磷脂双分子层
习题巩固
自由扩散和协助扩散
2
二、协助扩散
2.特点
1.实例
物质借助膜上的 进出细胞的扩散方式，叫作协助扩散。
如葡萄糖进入红细胞、钠离子进入神经细胞、水通过细胞膜等。
①顺浓度梯度进出细胞；
③需要膜上转运蛋白参与。
②不需要消耗能量；
离子和一些小分子物质
转运蛋白
二、协助扩散
3.影响因素
①细胞内外浓度差；
②转运蛋白的种类和数量。
P
扩散速率 (V)
细胞内外浓度差
扩散速率 (V)
O2浓度/氧分压
O
O
Q
P点后，运输速率受转运蛋白数量限制
自由扩散和协助扩散
2
方式 自由扩散 协助扩散
条件 能量
转运蛋白
实例
运输方向 不需要
不需要
不需要
需要
O2、CO2、甘油、乙醇等
离子和一些小分子有机物，如葡萄糖、氨基酸等
浓度高的一侧→浓度低的一侧
自由扩散和协助扩散
2
三、转运蛋白
转运蛋白
载体蛋白
通道蛋白
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。如运输糖、氨基酸、核苷酸等水溶性物质的载体蛋白，有专一性和饱和性。
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离子通过。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。如水通道、钾离子通道，有专一性和快速性。
自由扩散和协助扩散
2
三、转运蛋白
载体蛋白 通道蛋白
构像
运输的物质
运输方式
能量
举例
会改变
不改变
能与自身部位结合
与通道直径和形状相配
协助扩散或主动运输
协助扩散
不消耗或消耗
不消耗
葡萄糖载体蛋白
水通道蛋白
三、转运蛋白——载体蛋白
细胞外
细胞内
细胞膜
载体蛋白
载体蛋白，需与运输分子结合，
引起载体蛋白空间结构改变。
包括主动运输、协助扩散
通道蛋白是在膜上形成跨膜的
亲水通道，使离子或水从中通过，不需要与运输分子结合。
只参与协助扩散
三、转运蛋白
1.A表示的运输方式是 ，转运速率主要取决于膜两侧物质的 。
自由扩散
浓度差
2.图B表示的运输方式可能是 ，ab段主要受 的影响，bc段受到 的限制，运输速率不能再上升。
协助扩散
膜两侧浓度差
转运蛋白数量
3.C 表示的运输方式是 ，转运速率主要取决于膜两侧物质的
。
被动运输
浓度差
习题巩固
4.葡萄糖穿越细胞膜进入红细胞的运输速度存在一个饱和值，
该值的大小取决于( )
A.细胞内的氧浓度 B.细胞膜外的糖蛋白数量
C.细胞膜上相应载体的数量 D.细胞内外葡萄糖浓度差值
5.细胞膜的选择透过性保证了细胞内相对稳定的微环境。
下列物质中，以自由扩散方式通过细胞膜的是( )
A.Na+ B.二氧化碳 C.RNA D.胰岛素
C
B
协助扩散
习题巩固
6.图中甲、乙分别表示载体介导和通道介导的两种跨膜方式，其中通道介导的扩散速度比载体介导的快1 000倍。下列叙述正确的是
(　　)
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均具有一定的专一性
C.甲、乙两种方式中只有甲属于被动运输
D.被动运输是细胞最重要的吸收和排出物质的方式
B
都是顺浓度
都运动
主动运输
习题巩固
(1)少数水分子借助水通道蛋白进出细胞，
更多的水分子以自由扩散方式进出细胞( )
(2)无机盐离子都是逆浓度梯度跨膜运输的( )
(3)分子或离子通过通道蛋白时，需要与通道蛋白结合( )
(4)自由扩散只能顺浓度梯度，
而协助扩散既可以顺浓度梯度也可以逆浓度梯度 ( )
×
×
×
×
7.判断题
习题巩固
自由扩散和协助扩散
2
水的进出细胞的方式
过去人们普遍认为，水分子都是通过自由扩散进出细胞的，但后来的研究表明，水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞的。
习题检测
3
习题检测
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，是通过自由扩散方式进行的。 （ ）
(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。 （ ）



习题检测
2.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
习题检测
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，两种溶液溶质的浓度均比细胞液溶质的浓度高，在显微镜下连续观察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.甲乙两细胞发生质壁分离，但乙细胞随后又发生质壁分离复原
C.甲乙两细胞发生质壁分离，但甲细胞随后又发生质壁分离复原
D.甲乙两细胞均发生质壁分离，后又均发生质壁分离复原
B
习题检测
4.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。写出你的实验思路，并分析其中的基本原理。
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，据此推算出细胞液浓度应介于这两个浓度之间。
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5.温度变化会影响水分通过半透膜的扩散速率吗
请你提出假设，并设计检验该假设的实验方案。
假设：温度变化会影响水分子通过半透膜的扩散速率。
在一定温度范围内，升高温度会加快水分通过半透膜的扩散速率，而降低温度则减缓水分通过半透膜的扩散速率。取三组相同的渗透装置，分别编号为甲、乙、丙，半透膜两侧分别为蔗糖溶液和清水；对甲组装置进行加热，对乙组装置进行低温处理，丙组装置不进行处理；三组装置同时开始实验，记录液面变化及所用时间。
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