第2章 第一节 第2课时 物质进出细胞的方式（导学案）2020-2021学年高一新教材生物必修第一册【步步高】学习笔记（北师大版，渝）

第2课时　物质进出细胞的方式 一、水通过渗透作用进出细胞 1．渗透作用 水分子从低渗溶液通过半透膜向高渗溶液扩散的现象。 2．渗透作用发生的条件 (1)具有半透膜。 (2)半透膜两侧溶液具有浓度差。 3．探究植物细胞的吸水和失水方式 (1)成熟植物细胞的结构 (2)探究植物细胞的吸水和失水 (3)发生质壁分离的原因 4．探究植物细胞的吸收和失水方式 半透膜 浓度差 细胞形态 质膜相当于一层半透膜 外界溶液浓度 ＞ 细胞内溶液的浓度 失水皱缩 ＜ 吸水膨胀 ＝ 维持正常 5.细胞吸水和失水的应用 (1)人体细胞只有在等渗溶液中才能维持正常的形态。在大量出汗后，要及时补充淡盐水，腹泻后要饮用补盐液，输液时用质量分数为0.9%的NaCl溶液或质量分数为5%的葡萄糖溶液溶解药物。 (2)农作物栽培时，要合理灌溉。施肥时要对肥料进行充分稀释。超市货架上蔬菜保鲜，应定时喷水雾。 (3)糖渍、盐渍或者干制食品不易变质的原因是微生物难以从食品中获取水分，增殖缓慢。 (1)质膜和半透膜都是选择透过性膜(　　) (2)质壁分离过程中水分子的扩散是单向进行的(　　) (3)观察植物细胞的质壁分离现象必须使用高倍显微镜(　　) (4)细胞器不属于原生质层的组成成分(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)× 解析　(1)质膜具有生物活性，是选择透过性膜。半透膜可以是有生物活性的选择透过性膜，也可以是无生物活性的物理性膜，物质能否通过物理性膜取决于分子的大小。(2)质壁分离过程中，水分子扩散到细胞外的同时，也有少量的水分子进入细胞内，该生理过程是双向的。(3)质壁分离现象用低倍镜观察即可。 下图为模拟探究质膜装置模型，请分析： (1)漏斗内液面为什么升高了？ 提示　以洋葱鳞片叶内表皮为界面，单位体积蒸馏水中的水分子数多于蔗糖溶液中的水分子数，所以在单位时间内由蒸馏水进入蔗糖溶液的水分子数多于由蔗糖溶液进入蒸馏水的水分子数。因此，一段时间后，漏斗内的液面会升高。 (2)液面高度差H会不会一直升高，为什么？ 提示　不会。长颈漏斗中的液面升高时，液体产生的静水压也随之变大，当静水压增大到和渗透压相等时(二者的方向相反)，单位时间内通过洋葱鳞片叶内表皮进出长颈漏斗的水分子数相平衡，因此，液面就不再升高了。 (3)当液面不再升高时，长颈漏斗内外液体的浓度相等吗？ 提示　不相等。当水分子进出达到动态平衡时，长颈漏斗中溶液浓度仍高于烧杯中的液体浓度。 (4)如果将漏斗内溶液换成葡萄糖溶液(葡萄糖可通过洋葱鳞片叶内表皮)，则达到渗透平衡时，内、外液面高度是什么情况？ 提示　由于葡萄糖分子可通过洋葱鳞片叶内表皮，所以达到渗透平衡时，洋葱鳞片叶内表皮两侧的溶液浓度相等，内外液面相平。 二、离子与小分子通过被动运输或主动运输进出细胞 自由扩散、协助扩散和主动运输的比较 比较项目 被动运输 主动运输 自由扩散 协助扩散 定义 物质通过简单的扩散作用顺浓度梯度进出细胞的方式 物质借助质膜上的载体蛋白或通道蛋白顺浓度梯度进出细胞的方式 载体蛋白逆浓度梯度进行的、需要消耗能量的物质进出细胞的方式 运输方向 高浓度→低浓度 高浓度→低浓度 低浓度→高浓度 是否需要跨膜蛋白 不需要 需要 需要 是否消耗能量 不消耗 不消耗 消耗 举例 ①O2、CO2、NH3等； ②固醇、甘油、脂肪酸等； ③H2O； ④乙醇、苯等 Na＋进入神经细胞； K＋运出神经细胞； 葡萄糖进入红细胞 小肠上皮细胞吸收葡萄糖； 根毛细胞吸收矿质元素； 哺乳动物细胞吸收K＋和排出Na＋ 图例 (1)主动运输能保证活细胞根据自身需求选择性地吸收或排出特定的物质(　　) (2)同一种物质进入不同的细胞，方式是一样的(　　) (3)同一种物质进入、排出同一细胞，方式相同(　　) (4)不需要消耗能量的跨膜运输为被动运输(　　) (5)主动运输的结果是使某物质在质膜内外的浓度趋于平衡(　　) 答案　(1)√　(2)×　(3)×　(4)√　(5)× 解析　(2)如葡萄糖通过协助扩散进入红细胞，通过主动运输进入小肠上皮细胞。(3)如K＋排出神经细胞为协助扩散，进入神经细胞为主动运输。(5)主动运输的方向是逆浓度梯度，结果是使某物质在质膜内外的浓度差增大。 探究影响物质跨膜运输的因素 (1)图A表示的方式是__________，运输速率主要取决于膜两侧物质的____________。 (2)图B表示的方式是________________，若为协助扩散，ab段的限制因素是膜两侧物质的__________，bc段的限制因素是________________。若为主动运输，ab段的限制因素是膜两侧物质的____