第四章 细胞的物质输入和输出[本章概述] 细胞是一个开放的系统,细胞膜作为系统的边界不仅将细胞与外界环境隔开,同时也是控制物质进出细胞的门户。本章主要探究细胞膜是怎样控制着不同物质的输入与输出的。本章包括 2 节内容:1.被动运输。2.主动运输与胞吞、胞吐。第 1 节 被动运输1.理解水进出细胞的原理。2.通过探究植物细胞的吸水和失水,体验科学探究的一般过程,提高动手和设计实验的能力。3.结合实例掌握自由扩散和协助扩散的异同。1.由于单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量多于从长颈漏斗渗出的水分子数量,使得管内液面升高。如果漏斗管足够长,管内液面不会无限升高,因为当水分子进出玻璃纸的数量相等时,液面就不会再升高。2.用纱布替代玻璃纸时,因纱布的孔隙很大,蔗糖分子也可以自由通过,因而液面不会升高。3.半透膜两侧溶液的浓度相等时,单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量等于渗出的水分子数量,液面也不会升高。知识点 1 水进出细胞的原理 请仔细阅读教材第 62~65 页,完成下面的问题。1.渗透作用的原理用半透膜封住长颈漏斗的口部。在长颈漏斗内注入蔗糖溶液,然后把漏斗倒置于清水中,使内外液面相平,一段时间后会出现液面上升的现象,这就是渗透现象。结合下图分析渗透现象的发生条件和原理。(1)发生条件如果将半透膜换成纱布,渗透现象将不会(会、不会)发生;如果漏斗内也注入清水,渗透现象将不会(会、不会)发生。这说明渗透现象发生需要两个条件:半透膜和膜两侧存在浓度差。(2)渗透现象的原理以半透膜为界面,可以看到漏斗内蔗糖溶液中单位体积内的水分子数比清水中单位体积内的水分子数少,所以在单位时间内由清水进入蔗糖溶液的水分子数比由蔗糖溶液进入清水的水分子数多。因此,一段时间后,漏斗管内的液面会升高。(3)概念:水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散,称为渗透作用。2.水进出动物红细胞的原理(1)红细胞内的血红蛋白等有机物不能(能、不能)透过细胞膜,这些有机物相当于“问题探讨”所示装置中的蔗糖物质。(2)动物细胞没有细胞壁,也没有大液泡,动物细胞的细胞膜相当于半透膜。(3)① 当外界溶液浓度高于细胞质浓度时,细胞失水皱缩。② 当外界溶液浓度低于细胞质浓度时,细胞吸水膨胀,直到涨破。③ 当外界溶液浓度相当于 ( 或等于 ) 细胞质浓度时,水分进出平衡,细胞形态基本不变。由此可见,红细胞吸水或失水取决于红细胞内外浓度的差值。3...