内容正文:
新人教版生物学必修1《分子与细胞》知识梳理
第四章 细胞的物质输入和输出
第1节 被动运输
一、水进出细胞的原理
1.渗透作用
(1)定义:是指水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散
(2)发生条件:
①两溶液之间具有半透膜;②两溶液具有有浓度差
(3) 渗透的方向:水分子从水的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧渗透
(4) 渗透作用的实质:单位时间内由清水进入蔗糖溶液中的水分子数多于由蔗糖溶液进入清水中的水分子数,导致蔗糖溶液液面上升
(5) 渗透系统中水分子透过半透膜的移动是双向的
(6) 组成渗透系统的两种溶液,浓度差越大,最终形成的液面高度差越大
2.动物细胞的吸水和失水
(1)原理:细胞膜相当于半透膜;细胞质与外界溶液存在浓度差
(2)现象分析:
外界溶液浓度>细胞液(质)浓度:细胞失水;
外界溶液浓度<细胞液(质)浓度:细胞吸水;
外界溶液浓度=细胞液(质)浓度:水分进出平衡。
3.水分子进出植物细胞
(1)细胞壁是全透性的,伸缩性比较小。
(2)原生质层是指细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。
(3)水进出细胞主要是指水经过原生质层进出液泡。
(4)植物细胞失水时,原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来,发生了质壁分离。
当细胞液浓度大于外界溶液的浓度时,外界溶液中的水透过原生质层进入细胞液中,整个原生质层会慢慢恢复成原来状态,发生质壁分离的复原。
二、探究植物细胞的吸水和失水
(1)材料:活的成熟的植物细胞,液泡有颜色便于观察,如紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞。黑藻是高等植物细胞,含有大液泡和大而清晰的叶绿体,也能观察到质壁分离及复原现象。
(2)条件:
①原生质层(由细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质组成)具有选择透过性,相当于半透膜; ②细胞液与外界溶液有浓度差。
(3)内因:原生质层伸缩性大于细胞壁;原生质层有 选择透过性,细胞壁为全透性。
(4)实验现象(低倍镜观察,细胞须保持活性)
①初始状态:原生质层紧贴细胞壁。
②0.3g/mL 蔗糖溶液处理:细胞失水,发生质壁分离现象,观察到原生质层与细胞壁逐渐分离形成球形小团,液泡体积逐渐变小、颜色变深。原生质层与细胞壁间的间隙中充满了蔗糖溶液。
③清水处理:细胞吸水,发生质壁分离复原现象,观察到液泡体积逐渐变大、颜色变浅。
(5)实验拓展
①若使用 90%的蔗糖溶液(溶质不可跨膜)