内容正文:
必修1分子与细胞
专题三 细胞的物质输入和输出
一、水进出细胞的原理
1.原理:渗透作用。
2.条件:①具有半透膜;②膜两侧的溶液具有浓度差。
点拨 ①红细 胞吸水和失水的现象、植物细胞质壁分离及其复原的实验,说明细胞可以通过渗透作用吸水或失水。②动物细胞的细胞膜、植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。③生物膜是一种选择透过性膜,是严格的半透膜。
二、动物细胞的吸水与失水
当外界溶液溶质的浓度小于细胞质的浓度时,细胞吸水膨胀;当外界溶液溶质的浓度大于细胞质的浓度时,细胞失水皱缩;当外界溶液溶质的浓度等于细胞质的浓度时,水分进出细胞处于动态平衡。
三、植物细胞的吸水与失水
1.细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。
2.原生质层:细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。
3.当外界溶液的浓度大于细胞液的浓度时,细胞失水,细胞发生质壁分离;当外界溶液的浓度小于细胞液的浓度时,细胞吸水,细胞发生质壁分离的复原;当外界溶液的浓度等于细胞液的浓度时,水分进出细胞处于动态平衡。
4.质壁分离产生的条件:①具有大液泡;②具有细胞壁;③外界溶液的浓度大于细胞液的浓度。
5.质壁分离产生的原因。
(1)内因:原生质层具有选择透过性,原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性。
(2)外因:外界溶液的浓度大于细胞液的浓度。
6.探究·实践:探究植物细胞的吸水和失水。
(1)实验原理:植物细胞发生质壁分离现象是由于渗透失水造成的,而发生质壁分离复原现象则是由于渗透吸水造成的。
外界溶液
中央液泡大小
原生质层的位置
细胞大小.
蔗糖溶液
变小
脱离细胞壁
基本不变
清水
逐渐恢复原来大小
恢复原位
基本不变
(2)注意事项:所选材料为高等植物细胞,应具有中央液泡,且具有明显的标记物(如洋葱鳞片叶细胞的中央液泡中含有紫色色素,或黑藻的细胞质中富含叶绿体)。质壁分离和复原现象是活细胞才能发生的生理现象。
四、物质跨膜运输的方式
1.被动运输。
运输方式
运输方向
是否需要转运蛋白
是否消耗能量
图例
模型
举例
自由扩散
高浓度
↓
低浓度
不需要
不消耗
O2、CO2、 甘油、乙醇、苯等小分子进出细胞
协助扩散
高浓度
↓
低浓度
需要
不消耗
水和离子借助通道蛋白的运输,一些小分子有机物的运输
点拨 ①镶嵌在细胞膜