第3章 第3节 第1课时 扩散和渗透、动植物细胞的吸水与失水-【金版教程】2024-2025学年高中生物必修1创新导学案word（浙科版2019）

第三节　物质通过多种方式出入细胞

第一课时　扩散和渗透、动植物细胞的吸水与失水

知识点一　扩散和渗透

1．扩散

(1)定义：分子或离子从高浓度处向低浓度处运动的现象。

(2)结果：它使得该分子或离子分布均匀，直到平衡。此后分子或离子继续运动，以维持平衡的状态。

(3)实例：氧、二氧化碳等气体，酒精、甘油等脂溶性物质出入细胞。

(4)扩散是物质出入细胞的一种方式。

2．渗透

(1)定义：水分子通过半透膜的扩散称为渗透。

(2)渗透作用的方向：是指水分子从水分子数相对较多的一侧进入水分子数相对较少的一侧，也就是溶液中的水分子从溶液中溶质的浓度低的一侧进入浓度高的一侧。

(3)扩散和渗透都是物理现象。

(4)渗透作用发生的条件

用半透膜封住长颈漏斗的口部，在长颈漏斗内注入蔗糖溶液，然后把漏斗放在清水中，使内外液面相平，一段时间后会出现液面上升的现象，这就是渗透现象。结合上图分析渗透现象发生的原因和条件。

①液面上升的原因

以半透膜为界面，可以看到漏斗内蔗糖溶液中单位体积内的水分子数比清水中单位体积内的水分子数少，所以在单位时间内由清水进入蔗糖溶液的水分子数比由蔗糖溶液进入清水的水分子数多。因此，一段时间后，漏斗管内的液面会上升。

②渗透作用发生的条件

如果将半透膜换成纱布，渗透现象将不会(填“会”或“不会”)发生；如果漏斗内也注入清水，渗透现象将不会(填“会”或“不会”)发生；这说明渗透现象发生需要两个条件：具有半透膜和膜两侧的溶液具有浓度差。

问题思考

1　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。

2　扩散和渗透的区别与联系？

提示：扩散是指某物质从浓度高的地方向浓度低的地方移动的过程；渗透是水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。

3　温度高低会提高或降低水分通过半透膜的扩散速率吗？请你提出假设，并设计检验该假设的实验方案。

提示：温度高低会提高或降低水分通过半透膜的扩散速率。设计渗透装置三组，分别在烧杯外水浴加热、加冰、不作处理，记录相同时间内的液面变化情况(或相同液面变化所需时间)。

[例1]　实验装置如图所示，一段时间后，含液体3的半透膜袋萎缩，而含液体1的半透膜袋坚挺硬实，请推断实验开始时三种液体的浓度是(表中的“高”表示高浓度蔗糖溶液；“低”表示低浓度蔗糖溶液；“水”表示清水)(　)

解题分析　半透膜袋内液体浓度比袋外液体高就会吸水，反之就会失水，所以综合分析，三种溶液的浓度高低的顺序是液体1>液体2>液体3，结合选项可知，液体1高，液体2低，液体3是水。

答案　A

[例2]　如图表示一中间隔以半透膜(只允许水分子通过)的水槽，两侧分别加入等物质的量浓度的葡萄糖溶液和麦芽糖溶液。然后在半透膜两侧加入等质量的麦芽糖酶，在加入麦芽糖酶前后a、b两侧液面的变化是(　)

A．加酶前a侧液面上升，加酶后b侧液面上升并高于a侧液面

B．加酶前a侧液面上升，加酶后b侧液面上升并等于a侧液面

C．加酶前后a、b两侧液面不变