202X_202X学年高中生物第四章细胞的物质输入和输出专题4.1物质跨膜运输的实例（基础版）课件新人教版必修1

1、2.2.概念：概念：水分子水分子( (或其他或其他溶剂分子溶剂分子) )透过半透膜的扩散。透过半透膜的扩散。半透膜半透膜膜两侧的溶液具有浓度差膜两侧的溶液具有浓度差3.3.条件条件4.4.原理：原理：低低浓度流向浓度流向高高浓度浓度( (水多水多) ) ( (水少水少) ) 一、渗透作用一、渗透作用1.1.渗透现象渗透现象【典型例题典型例题】如图表示渗透作用装置图，其中半透膜为膀胱膜（允许单糖透过不允如图表示渗透作用装置图，其中半透膜为膀胱膜（允许单糖透过不允许二糖及多糖透过），装置溶液许二糖及多糖透过），装置溶液A、B、a、b浓度分别用浓度分别用MA、MB、Ma、Mb表示，图表示，图2、图、

2、图4分别表示达到平衡后，图分别表示达到平衡后，图1、图、图3液面上升的高度液面上升的高度h1、h2如果如果A、B、a、b均为蔗糖溶液，且均为蔗糖溶液，且MAMB，Ma=MbMA，下列，下列分析正确的是（）分析正确的是（）A 平衡后，漏斗内溶液浓度平衡后，漏斗内溶液浓度Ma大于大于MbB 平衡后，漏斗内液面上升高度平衡后，漏斗内液面上升高度h1h2C 平衡后，膜两侧水分子进出速度相等，膜两侧溶液浓度相等平衡后，膜两侧水分子进出速度相等，膜两侧溶液浓度相等D 若再向若再向a、b中加入等量的蔗糖酶，漏斗内外液面最终会齐平中加入等量的蔗糖酶，漏斗内外液面最终会齐平A1.1.动物细胞的吸水与失水动物细胞

3、的吸水与失水当外界溶液的浓当外界溶液的浓度比细胞质的浓度比细胞质的浓度低时，细胞吸度低时，细胞吸水膨胀水膨胀当外界溶液的浓当外界溶液的浓度比细胞质的浓度比细胞质的浓度高时，细胞失度高时，细胞失水皱缩水皱缩当外界溶液的浓度当外界溶液的浓度与细胞质的浓度相与细胞质的浓度相同时，水分进出细同时，水分进出细胞处于动态平衡胞处于动态平衡二、二、细胞的吸水和失水细胞的吸水和失水2 2. .植物细胞的吸水与失水植物细胞的吸水与失水细胞壁细胞壁细胞膜细胞膜液泡膜液泡膜细胞质细胞质原生质层原生质层（全透性）（全透性）细胞液细胞液（液泡里的液体）（液泡里的液体）原生质层原生质层的细胞膜和液泡膜具有选择透过性，的细

4、胞膜和液泡膜具有选择透过性，相当于一层半透膜相当于一层半透膜。【典型例题典型例题】将甲、乙两种植物的块茎切成形状、大小相同的细条，分别置于将甲、乙两种植物的块茎切成形状、大小相同的细条，分别置于质量浓度为质量浓度为0.3gmL蔗糖溶液中，绘制的失水量曲线如下。下列蔗糖溶液中，绘制的失水量曲线如下。下列叙述错误的是（叙述错误的是（ ）A 与图相关细胞的原生质层会有与图相关细胞的原生质层会有一定程度的收缩一定程度的收缩B 由图推知甲植物细胞液浓度小由图推知甲植物细胞液浓度小于乙植物细胞液浓度于乙植物细胞液浓度C 4min时细胞液的渗透压大于外时细胞液的渗透压大于外界溶液的渗透压界溶液的渗透压D 8

5、min时水分子跨膜运输进出细时水分子跨膜运输进出细胞达到平衡胞达到平衡C C三、三、观察植物细胞的质壁分离观察植物细胞的质壁分离和复原和复原1.1.实验原理实验原理(1)(1)成熟的植物细胞构成渗透系统可发生渗透作用。成熟的植物细胞构成渗透系统可发生渗透作用。(2)(2)当细胞液浓度当细胞液浓度 外界溶液浓度时，细胞吸水，发生质壁分离复原。外界溶液浓度时，细胞吸水，发生质壁分离复原。2.2.实验流程实验流程质壁分离：质壁分离：外界溶液浓度大于外界溶液浓度大于细胞液的浓度，细胞细胞液的浓度，细胞失水。失水。3.3.实验结果：实验结果：质壁分离复原：质壁分离复原：外界溶液浓度小于外界溶液浓度小于细

6、胞液的浓度，细胞细胞液的浓度，细胞吸水。吸水。【典型例题典型例题】（2018浙江卷，浙江卷，17）在观察某植物细胞的质壁分离及质壁分离复）在观察某植物细胞的质壁分离及质壁分离复原实验中，依次观察到的结果示意图如下，其中、指细胞结原实验中，依次观察到的结果示意图如下，其中、指细胞结构。下列叙述正确的是（）构。下列叙述正确的是（）A甲状态时不存在水分子跨膜运输进出细胞的现象甲状态时不存在水分子跨膜运输进出细胞的现象B甲甲乙变化的原因之一是结构的伸缩性比的要大乙变化的原因之一是结构的伸缩性比的要大C乙乙丙的变化是由于外界溶液浓度小于细胞液浓度所致丙的变化是由于外界溶液浓度小于细胞液浓度所致D细胞发生

7、渗透作用至丙状态，一段时间后该细胞会破裂细胞发生渗透作用至丙状态，一段时间后该细胞会破裂C初始浓度初始浓度 0 Mg0 Mg2 2 CaCa2+2+ Si Si4+ 4+ 离子离子培养液中的离子浓度培养液中的离子浓度水稻水稻番茄番茄同种植物对不同离子的吸收不一样同种植物对不同离子的吸收不一样实例一实例一不同植物对同种离子的吸收不一样不同植物对同种离子的吸收不一样四、物质跨膜运输的其他实例四、物质跨膜运输的其他实例植物吸收离子和吸收水是两个相对独立过程植物吸收离子和吸收水是两个相对独立过程有些物质（如碘）的跨膜运输是逆相对含量梯度（逆浓度梯有些物质（如碘）的跨膜运输是逆相对含量梯度（逆浓度梯度）

8、运输的。度）运输的。20 2520 25倍倍250mg/L250mg/L血液中碘的浓度血液中碘的浓度I I实例二实例二结论：细胞膜不仅是半透膜，还是结论：细胞膜不仅是半透膜，还是选择透过性膜选择透过性膜，水分子自由，水分子自由通过，一些离子和小分子可以通过，其他的离子、小分子、大通过，一些离子和小分子可以通过，其他的离子、小分子、大分子不能通过，是活细胞的重要特征。分子不能通过，是活细胞的重要特征。【典型例题典型例题】某海藻细胞液与生活的海水中各种离子浓度分析如图，图中阴影部分某海藻细胞液与生活的海水中各种离子浓度分析如图，图中阴影部分代表该海藻细胞液的离子浓度。据图判断，下列叙述错误的是（代

9、表该海藻细胞液的离子浓度。据图判断，下列叙述错误的是（ ）A 海水中的海水中的Cl可以逆浓度梯度进入海可以逆浓度梯度进入海藻细胞液藻细胞液B 温度不影响海藻细胞吸收温度不影响海藻细胞吸收Mg2+C 海藻细胞富集海藻细胞富集K+和和Cl有利于在海水有利于在海水中的生存中的生存D 海藻细胞的生物膜具有选择透过性海藻细胞的生物膜具有选择透过性B【典型例题典型例题】科学家将水稻和番茄分别放在相同的含科学家将水稻和番茄分别放在相同的含Ca2+、Mg2+和和SiO44-的培的培养液中培养，相同条件下培养一段时间后，培养液中的离子浓度养液中培养，相同条件下培养一段时间后，培养液中的离子浓度变化情况如下图所示。下列分析正确的是（变化情况如下图所示。下列分析正确的是（ ）A. 水稻吸收水稻吸收Ca2+、Mg2+的速度与吸水的速度与吸水的速度相同的速度相同B. 番茄从培养液中吸收番茄从培养液中吸收Ca2+，而从体，而从体内排出内排出SiO44-C. 最可能水稻根细胞膜上运输最