高中生物 第3章 细胞的结构和功能 第3节 物质的跨膜运输学案 苏教版必修1-苏教版高一必修1生物学案VIP专享VIP免费

第三节物质的跨膜运输1．物质进出细胞的方式及特点。(重点)2．植物细胞质壁分离与复原的原理及过程。(难点)被动运输1．扩散甲乙(1)：物质从高浓度区域向低浓度区域迁移。(2)(3)2．渗透(1)概念：水分子从溶质分子相对较少的区域向溶质分子相对较多的区域的扩散。(2)渗透作用发生的条件：①具有半透膜(也称选择透过性膜)。②半透膜两侧的溶液间存在浓度差。(3)选择透过性膜：又叫半透膜，对进出的物质具有选择作用的膜。细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜。3．动物细胞的吸水和失水(1)动物细胞的细胞膜相当于半透膜。(2)条件及现象①外界溶液浓度小于细胞质浓度时，细胞吸水膨胀。②外界溶液浓度大于细胞质浓度时，细胞失水皱缩。③外界溶液浓度等于细胞质浓度时，水分子进出细胞处于动态平衡。4．植物细胞的吸水和失水(1)成熟植物细胞的结构①细胞壁：全透性，即水分子和各种溶质分子都能够自由通过。②细胞内的液体环境：主要指液泡内的细胞液。③成熟植物细胞的结构(2)原理和现象①外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，发生质壁分离现象。②外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水，发生质壁分离复原现象。探讨：如何区分自由扩散和协助扩散？提示：自由扩散不需要载体蛋白，协助扩散需要载体蛋白。探讨：渗透作用与自由扩散是一回事吗？为什么？提示：渗透作用与自由扩散不是一回事。渗透作用仅指溶剂分子通过半透膜的扩散，而自由扩散指的是某些物质包括溶剂分子和溶质分子通过半透膜的扩散；渗透作用是自由扩散中的一种形式。探讨：质壁分离及复原的“质”指的是什么？“壁”指的是什么？提示：“质”指原生质层；“壁”指细胞壁。1．渗透与扩散的比较扩散是指某些物质分子从高浓度向低浓度的运动，可以是气体、溶剂分子，也可以是溶质分子；而渗透是水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散。渗透需要半透膜，是扩散的一种特殊形式。其关系如图所示。2．蔗糖溶液液面上升的原因分析上图可知：由于半透膜上侧10%蔗糖溶液中单位体积中水分子的数量少，而半透膜下侧5%蔗糖溶液中单位体积中水分子的数量多，所以水分子由下侧进入上侧的数量多于由上侧进入下侧的数量，从而使上侧的液面上升。3．自由扩散和协助扩散的比较运输方式自由扩散协助扩散跨膜方向高→低高→低载体蛋白协助不需要需要消耗能量不消耗不消耗物质举例氧气、二氧化碳、氮气、苯等小分子(苯还是脂溶性的)，水、甘油、乙醇等较小的分子葡萄糖进入红细胞图例4.成熟植物细胞是一个渗透系统渗透作用模型植物细胞与外界溶液形成的渗透系统图解原理水分子通过半透膜的扩散作用细胞液通过原生质层与外界溶液之间发生渗透作用水扩散的方向低浓度溶液→高浓度溶液1．将人的红细胞放入4℃蒸馏水中，一段时间后红细胞破裂，主要原因是()A．红细胞膜具有水溶性B．红细胞的液泡体积增大C．蒸馏水大量进入红细胞D．低温使红细胞膜流动性增大【解析】红细胞放入蒸馏水中，由于细胞质溶液的浓度远大于蒸馏水，红细胞会大量吸水，直至涨破。【答案】C2．自由扩散的特点是()A．物质从高浓度一侧运输到低浓度一侧B．需要载体蛋白的协助C．需要消耗细胞代谢释放的能量D．物质从低浓度一侧到高浓度一侧【解析】自由扩散是物质从高浓度一侧运输到低浓度一侧。【答案】A3．下列不属于成熟植物细胞发生质壁分离原因的是()【导学号：21210020】A．外界溶液浓度大于细胞液浓度B．细胞壁和原生质层的伸缩性不同C．细胞壁和原生质层都有选择透过性D．水分子从低浓度向高浓度一侧扩散【解析】本题考查植物细胞发生质壁分离的原因，属于考纲识记层次，难度较小。外界溶液浓度大于细胞液浓度，细胞失水会发生质壁分离；细胞壁的伸缩性较小，而原生质层的伸缩性较大，原生质层可与细胞壁分离；细胞壁为全透性，而原生质层有选择透过性；水分子从低浓度一侧向高浓度一侧扩散。【答案】C主动运输1．运输方向：从低浓度一侧运输到高浓度一侧。2．基本条件(1)细胞膜上相应载体蛋白的协助。(2)消耗细胞内化学反应所释放的能量。3．生理意义保证活细胞按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。4．细...