第二章 第三节 第1课时 细胞质膜具有选择透过性（导学案）2020-2021学年高一新教材生物必修1 分子与细胞【步步高】学习笔记（苏教版，苏鄂）

第三节　物质进出细胞的运输方式

第1课时　细胞质膜具有选择透过性

一、渗透作用

1．渗透现象的分析

烧杯中是质量分数为5%的蔗糖溶液，溶质分子少(水的相对含量高)；漏斗中是质量分数为10%的蔗糖溶液，溶质分子多(水的相对含量低)；所以水分子从烧杯向漏斗中扩散。

2．选择透过性膜：又叫半透膜，对物质进出具有选择作用的膜。

3．渗透作用：在细胞质膜等结构的两侧，较多的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扩散，这一现象称为渗透作用。

(1)液面高度不再变化时，即达到渗透平衡状态，此时水分子不再进出半透膜(　　)

(2)当达到渗透平衡时，半透膜两侧的溶液溶度一定相等(　　)

(3)漏斗内液面升高的原因是通过半透膜进入漏斗内的水分子多于通过半透膜进入烧杯中的水分子(　　)

答案　(1)×　(2)×　(3)√

易错警示　有关渗透现象的两点提醒

(1)两溶液间的水分子进行双向运动，实际观察到的只是水分子双向运动差异所导致的液面变化。

(2)当液面高度不再变化时，水分子仍进出半透膜，但进出达到平衡。

观察教材中的渗透示意图，思考下列问题：

(1)液面高度差会不会一直升高，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，静水压向外、渗透压向内)，通过半透膜进出长颈漏斗的水分子数相等，因此，液面就不再升高了。

(2)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。

(3)如果烧杯中是10%蔗糖溶液，结果会怎样？

提示　漏斗中的液面将保持不变。

归纳总结　渗透作用的对象、实质

(1)渗透对象：渗透作用的对象是指溶剂分子，而不是溶质分子。

(2)扩散方向：渗透时溶剂分子的扩散是双向的。

(3)平衡实质：渗透平衡是指半透膜两侧的水分子移动到达平衡状态。

二、植物细胞的质壁分离和复原现象

1．植物细胞的吸水或失水

(1)成熟植物细胞的结构

(2)条件

 

2.观察植物细胞的质壁分离和复原现象

(1)材料选择

紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡为紫色，易于观察。

(2)实验过程

制作装片：制作紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的临时装片

   ↓

低倍镜观察：有一个紫色大液泡，原生质层紧贴细胞壁

    ↓

滴加蔗糖溶液：在盖玻片的一侧滴加质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引

   ↓

低倍镜和高倍镜观察：观察紫色大液泡的体积以及细胞质膜的变化

   ↓

滴加清水：在盖玻片的一侧滴加清水，在另一侧用吸水纸吸引

   ↓

低倍镜和高倍镜观察：观察紫色大液泡的体积以及细胞质膜的变化

(3)质壁分离和复原现象的原因分析

①原生质层具有选择透过性，水分子能自由通过，蔗糖分子不能通过。

②细胞液和外界溶液之间的渗透压差，以及原生质层和细胞壁的伸缩性不同，都会影响植物细胞的质壁分离和复原。

a．当细胞液渗透压<外界溶液渗透压时，细胞失水，原生质层和细胞壁分离，发生质壁分离。

b．发生质壁分离的细胞，当细胞液渗透压>外界溶液渗透压时，细胞吸水，发生质壁分离复原。

3．细胞质膜对不同物质的通透性不同

(1)一般来说，气体分子、相对分子质量小的不带电的极性分子、脂溶性分子等容易通过细胞质膜；离子、相对分子质量大的不带电的极性分子和各种带电的极性分子都难以自由通过细胞质膜。

(2)细胞内的其他细胞器膜和细胞质膜一样，都是选择透过性膜。

(1)洋葱鳞片叶内表皮细胞不能发生质壁分离现象(　　)

(2)动物细胞不能发生质壁分离(　　)

(3)植物的导管细胞、洋葱根尖分生区细胞也能发生质壁分离现象(　　)

(4)用质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液和质量浓度为0.5 g/mL 的蔗糖溶液做试剂实验结果相同(　　)

答案　(1)×　(2)√　(3)×　(4)×