第4章 第1节 第1课时 水进出细胞的原理-【成才之路•学案】2026-2027学年高中生物必修1 分子与细胞 同步新课程学习指导(人教版)

●077 第4章纟 细胞的物质输入和输出 第1节 被动运输 第1课时 水进出细胞的原理 课标要求 核心素养 1.生命观念：通过对细胞的失水与吸水原理的学习，形成结构与功能观。 2.科学思维：分析比较不同细胞在不同浓度溶液中吸水、失水情况。 阐明细胞膜的选择透过性 3.科学探究：通过探究植物细胞的吸水和失水，提高制订并实施方案的能力。 4.社会责任：依据渗透作用原理，指导农业生产和低盐饮食的健康生活。 必备知识自主梳理 ●渗透作用 1.概念：水分子（或其他溶剂分子）通过 的扩散，称为渗透作用 2.方向：水分子从水的相对含量 的一侧向相对含量 的一侧渗透。 已水进出细胞的原理 1.动物细胞的吸水和失水 (1)条件及现象 过程 条件 现象 吸水 外界溶液的浓度 细胞质的浓度 失水 外界溶液的浓度 细胞质的浓度 平衡 外界溶液的浓度 细胞质的浓度 (2)动物细胞的细胞膜相当于 )微思考 输液时为何要用浓度为0.9%的NaCl溶液？ 2.植物细胞的吸水和失水 (1)成熟植物细胞的结构 细胞壁：全透性， 比较小 原生质层 ③ ④ 具有一定浓度 078 植物细胞内的液体环境主要是指 里面的细胞液。水进出细胞主要是指水经过原生质层进出 液泡。 (2)成熟植物细胞吸水和失水的方式 植物细胞的 相当于一层半透膜，植物细胞也是通过 吸水和失水的。 (3)植物细胞发生质壁分离与复原的原因 原 内因α.成熟的植物细胞的原生质层相当于一层 b.原生质层比细胞壁的伸缩性 因 外因 细胞液与外界溶液之间存在看 3.探究植物细胞的吸水和失水实验 (1)实验材料：紫色洋葱鳞片叶 细胞，具有 ,细胞液呈 便于观察。 (2)实验流程 制作洋葱鳞片叶外表皮的的临时装片 a.有一个紫色的中夹大液泡 低倍显微镜观条 b.原生质层紫贴 质量浓度为0.39/mL的蔗糖溶液 ◆● [吸水纸引流 ↓重复几次) Q.中央液泡逐渐（紫色逐渐 低倍显微镜观察 b.原生质层与细胞壁逐渐 ↓ 清水 →吸水纸引流 ↓（重复几次）Q.中央液泡逐渐（茶色逐渐变浅） 低倍显微镜观察 b.原生质层逐渐细胞壁 (3)实验结论：原生质层相当于一层 》微思考 植物细胞发生质壁分离的外因和内因分别是什么？ 》自我检测 (1)具有浓度差的溶液之间一定会发生渗透作用。 ( (2)在等渗溶液中，动物细胞不表现吸水或失水现象，但一直有水分子进出。 (3)水分子进出细胞，取决于细胞内外溶液的浓度差。 ( (4)当外界溶液浓度小于植物细胞液浓度时，植物细胞一定正在发生吸水。 ( (5)动物细胞和植物细胞放在蒸馏水中会吸水涨破。 (6)使用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞观察质壁分离实验是因为外表皮细胞含有紫色中央大液泡。 ( (7)所有的高等植物细胞在高浓度的蔗糖溶液中都可以发生质壁分离现象。 ) (8)黑藻叶肉细胞的大液泡没有颜色，不适合用来观察质壁分离现象。 ) 合作探究能力提升 任务一：分析渗透作用发生的条件 ●情境解读 实验情境：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，然后把漏斗放到清水中，使内外液面 水分于 相平，一段时间后会出现液面上升的现象，这就是渗透 0 现象。结合右图分析渗透现象发生的条件和原理。 一段时间后 牛透膜 清水风 ●079 ●问题探究 1.漏斗管内的液面为什么会升高？如果漏斗管足够长，管内的液面会无限升高吗？为什么？ 2.如果用纱布代替半透膜，漏斗管内液面还会升高吗？ 3.如果烧杯内不是清水，而是同浓度的蔗糖溶液，漏斗液面还会升高吗？ 4.渗透装置中，当漏斗内溶液不再上升时，半透膜两侧的溶液浓度相同吗？ 5.由以上分析确定渗透作用发生需要什么样的条件？ ●典例剖析 例如断实验装置中，半透喷只允许水分子和单结分子透过，向a侧加入质量分数为5%的 蔗糖溶液，向b侧加入质量分数为5%的葡萄糖溶液，初始状态如图。则下列关于液面 的变化及相关叙述正确的是 ( A.a先降后升，b先升后降 半透膜 B.a先升后降，b先降后升 C.当液面最终停止变化时，半透膜两侧溶液浓度相等 D.当液面最终停止变化时，b侧浓度高于a侧 ）变式训练 1.图甲、乙、丙是三种不同浓度的蔗糖溶液，将2%的蔗糖溶液置于用半透膜做 2%的蔗糖溶液 成的袋子中，绑紧后再分别置于甲、乙、丙三种蔗糖溶液中，一段时间后，观察 其情形如图所示。试推测甲、乙、丙溶液浓度的高低顺序为 ( A.甲>乙>丙 B.甲>丙>乙 C.乙>甲>丙 D.乙>丙>甲 ●归纳提升 1.渗透作用与扩散作用的比较 项目 渗透作用 扩散作用 含义 水分子或其他溶剂分子通过半透膜的 物质从相对含量高的地方到相对含量低 扩散 的地方的自由运动 区别 条件 具有一层半透膜；半透膜两侧溶液存在 两处物质相对含量不相等 浓度差 结果 通过半透膜的溶剂分子达到动态平衡 两处物质相对含量相等 联系 渗透作用是扩散作用的一种特殊形式 2.水分子的运动规律 (1)水的运输方向：从含水量高的一侧向含水量低的一侧运输。 (2)半透膜两侧的水分子进行双向运动，液面变化是由水分子双向运动差异所导致的。 (3)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。 080。 3.渗透平衡≠浓度相等 (1)渗透平衡只意味着半透膜两侧水分子移动达到平衡状态，既不可看作没有水分子移动，也不可看作两 侧溶液浓度绝对相等。 (2)渗透平衡后，溶液浓度高的一侧液面高（反之亦然，即液面高的一侧溶液浓度也高）；浓度差越大，液面 高度差也越大。 任务二：分析水进出细胞的原理 ●情境解读 实验情境：如图是某同学“观察植物细胞质壁分离与复原”实验的基本操作步骤图解。 清水 吸水纸 蔗糖溶液 低倍显微 低倍显微 低倍显微 制片 镜下观察 镜下观察 镜下观察 1 4 6 ●问题探究 1.实验中共涉及三次显微镜观察，其中第一次观察的目的是什么？ 2.为什么用紫色洋葱鳞片叶外表皮而不用内表皮作为实验材料？ 3.本实验选用0.3g/L的蔗糖溶液作试剂，若浓度过高或过低对实验有何影响？ 4.若用合适浓度的KNO3溶液进行该实验，结果会发生质壁分离与复原吗？ 5.该实验有没有设置对照？是如何设置的？ ●典例剖析 例 物质的量浓度为2mol·L1的乙二醇溶液和相同物质的量浓 的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞，观察细胞的质壁分离现 象，得到其原生质体（植物细胞除去细胞壁后剩余的分）体积 居1002mal-L-乙二醇溶液/c 变化情况，如图所示。下列相关叙述正确的是 () 504 2molL蔗糖溶液 A.在蔗糖溶液中，植物细胞体积明显逐渐减小 0 b .d B.在d点时，蔗糖溶液中仍有水分子进出植物细胞 60120180240300 C.在0~240s内，乙二醇没有通过细胞膜进入细胞内 时间s D.在c点与a点代表体积相等时，推测植物细胞液浓度相同 》变式训练 2.在观察植物细胞的质壁分离和质壁分离复原的过程中，某同学在视野中看到生活 着的洋葱表皮细胞正处于如右图所示状态。、b表示其所在部位的溶液浓度，由此 可推测 ( A.a>b,细胞渗透吸水 B.a=b,渗透系统保持动态平衡 C.a<b,细胞渗透失水 D.上述三种情况都有可能 ●081 ●归纳提升 1.质壁分离及复原现象发生的条件 (1)从细胞角度分析 ①死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞（如根尖分生区细胞）不发生质壁分离及复原现象。 ②具有中央大液泡的成熟植物细胞可发生质壁分离及复原现象。 (2)从溶液角度分析 ①在一定浓度的溶液（溶质不能透过膜）中只发生质壁分离现象，不能发生自动复原现象（只有用清水 或低渗溶液处理，方可复原)。 ②在一定浓度的溶液（溶质可透过膜）中发生质壁分离后可自动复原，如甘油、尿素、乙二醇、KNO,溶 液等。 ③在高浓度溶液中质壁分离现象明显，但溶液浓度过高时不能发生质壁分离复原，因为溶液浓度过 高，细胞会因过度失水而死亡。 ④盐酸、酒精、醋酸等溶液能杀死细胞，不适于做质壁分离实验的溶液。 2.质壁分离及复原现象的拓展应用 (1)判断细胞的活性 待测细胞+蔗糖溶液镜检（发生质壁分离和复原→活细胞 不发生质壁分离→死细胞 (2)测定细胞液浓度的范围 待测细胞+一系列浓度梯度的蔗糖溶液分别镜检，细胞液浓度介于未发生质壁分离和刚刚发生质壁分 离的两种外界溶液的浓度之间。 (3)比较不同植物细胞的细胞液浓度 不同植物细胞+同一浓度的蔗糖溶液镜检，比较刚发生质壁分离时所需时间的长短→判断细胞液浓度 的大小（时间越短，细胞液浓度越小）。 (4)鉴别不同种类的溶液（如KNO3和蔗糖溶液） 成熟植物细胞+不同种类溶液镜只发生质壁分离→蔗糖溶液 检质壁分离后自动复原→KNO3溶液 课堂达标 巩固训练 1.某同学设计了下图所示的渗透作用实验装置，实 验开始时长颈漏斗内外液面平齐，记作零界面。 实验开始后，长颈漏斗内部液面的变化趋势为 &⊙ 图1 清水 吸水纸 P蔗糖溶液 低倍 低倍 低倍 零界面 制一镜下一 镜下 ·镜下 蒸馏水 观察 观察 观察 蔗糖溶液 a b c d f 膀胱膜 图2 A.图1细胞若继续发生质壁分离，则该细胞的吸 水能力减弱 B.图1所示结果只能在图2中d处观察到 C.增大蔗糖溶液的浓度会使第二次观察(d)和第 三次观察()实验效果更明显 B D D.该实验用显微镜主要观察原生质层的位置、液 2.如图1为光学显微镜下观察到的某植物细胞质壁 泡的颜色和大小等 分离的实验结果图，图2为质壁分离及其复原实验3.成熟的植物细胞具有中央大液泡，可与外界溶液 流程图。下列说法正确的是 (） 构成渗透系统进行渗透吸水或渗透失水。图甲表 082 示渗透装置吸水示意图，图乙表示图甲中液面上 (1)由图甲漏斗液面上升可知，实验初始时c两侧 升的高度与时间的关系，图丙表示成熟植物细胞 溶液浓度大小是a b。由图乙可知漏 在某外界溶液中的一种状态（此时细胞有活性）。 斗中溶液吸水速率会 ,最终液面不再 请回答下列问题： 上升，当液面不再上升时，c两侧溶液浓度大小 是a be (2)图丙中相当于图甲中c结构的是 (填 序号)，结构②中充满的液体是 时间 (3)把一个已经发生质壁分离的细胞浸入清水当 中，发现细胞中液泡体积增大，说明细胞在渗 透吸水，细胞能否无限吸水？ 二。原因 3 是 课时小结 实例：红细胞 动物细胞 细胞膜 半透膜 细胞质 渗透装置 渗透作用 渗透作用 原理 原生质层 浓度差 植物细胞 细胞液 实例：洋葱细胞 夯基提能作亚 请同学们认真完成练案[13] 第2课时 自由扩散和协助扩散 课标要求 核心素养 1.生命观念：通过被动运输的原理和特，点，形成结构与功能观。 1.阐明被动运输的原理和 2.科学思维：用建构模型、比较与归纳的方法理解自由扩散和协助扩散的 特点。 机理。 2.说出转运蛋白的种类和 3.社会责任：关注被动运输方面的科学进展，解决生活生产中的实际 作用。 问题。 必备知识 自主梳理 1.被动运输的概念：物质以 进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的 ,这种物质跨 膜运输方式称为被动运输。 2.被动运输的类型 扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式，如：氧、二氧化碳、甘油、乙醇、苯等。 扩散：借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，如：水分子、葡萄糖、氨基酸等。课堂达标巩固训练 1.C图1中①、②的帽形不会因嫁接伞柄而改变，说明了帽形 是由假根决定的，A正确：结合分析可知，两个实验中，①与③ 新生长出来的伞帽都是菊花形帽，B正确：图2进行的核移植 实验，③帽形为菊花形，说明了伞藻的帽形是由细胞核决定 的，但帽形的形成过程与细胞质有关，如蛋白质的翻译过程发 生在细胞质中，C错误；分析图可知，图1中①的帽形由假根 中的细胞核决定，为菊花形，图2进行的核移植实验，③帽形 为菊花形，上述实验说明生物体形态结构的建成主要与细胞 核有关，D正确。故选C。 2.A核膜为双层膜结构，且外膜与内质网膜相连，A正确：NPC 是蛋白质、RNA等大分子进出细胞核的通道，而DNA不能通 过，故其控制物质的进出具有选择性，不是自由进出，B错误； 核孔复合物(NPC)是核膜结构，不能为细胞质中核糖体上的 蛋白质合成过程提供原料，C错误；哺乳动物成熟红细胞没有 细胞核，因此不含NPC,D错误。故选A。 3.(1)真核 (2)3染色质染色体 (3)内质网5核膜 (4)实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 (5)DNA蛋白质4核仁 【解析】(1)细胞核的有无是真核细胞与原核细胞的根本区 别，只有在真核细胞中才能观察到细胞核。(2)在细胞有丝 分裂过程中，染色质高度螺旋化，成为染色体。(3)内质网外 连细胞膜，内连核膜，是物质的运输通道，使细胞质与核内物 质联系更密切。(4)图中2是核孔，其功能是实现核质之间 频繁的物质交换和信息交流。(5)染色质是由DNA和蛋白 质构成的，核仁与核糖体的形成有关。 章末总结 体验真题直击高考 1.C细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，磷脂双分子层构成膜 的基本支架，这个支架是可以流动的，大多数蛋白质也是可以 流动的，因此蛋白质和脂质的运动构成膜的流动性，A正确： 糖蛋白与细胞识别作用有密切关系，因此高尔基体和内质网 之间的信息交流与二者膜上的糖类有关，B正确：哺乳动物成 熟的红细胞没有高尔基体，C错误；功能越复杂的细胞膜，蛋 白质的种类和数量越多，由表格内容可知，线粒体内膜的蛋白 质最高，其功能最复杂，神经鞘细胞质膜的蛋白质最少，其功 能最简单，D正确。故选C。 2.A某研究小组将合成的必需基因导人去除DNA的支原体 中，构建出具有最小基因组且能够正常生长和分裂的细胞，导 入的合成的必需基因具体作用未知的前提下，由于支原体属 于原核生物，一定含有核糖体一种细胞器，A正确。故选A。 3.D念珠蓝细菌没有叶绿体，但含有叶绿素和藻蓝素，能够进 行光合作用，A正确：中心体存在于动物细胞和低等植物细胞 中，念珠蓝细菌是原核生物，没有中心体，原核细胞进行二分 裂，而不是有丝分裂，有丝分裂是真核细胞的分裂方式，B正 确：原核细胞含有核糖体，核糖体是合成蛋白质的场所，所以 能合成细胞所需蛋白质，C正确：细胞骨架是真核细胞中由蛋 白质纤维组成的网架结构，原核细胞没有细胞骨架，D错误。 故选D。 4.D化学分析表明细胞膜中含有磷脂和胆固醇，该结论在罗 伯特森用电镜观察之前，属于该模型提出的基础，A不符合题 意：1935年，英国学者丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力， 据表面张力研究推测细胞膜中含有蛋白质，该结论在罗伯特 森用电镜观察之前，属于该模型提出的基础，B不符合题意： 1959年，罗伯特森根据电镜下看到的细胞膜清晰的暗一亮 暗三层结构，结合其他科学家的工作提出蛋白质一脂质一蛋 白质三层结构模型，C不符合题意：1970年，科学家通过荧光 -2 标记的小鼠细胞和人细胞的融合实验，证明细胞膜具有流动 性，该结论在罗伯特森用电镜观察之后，不属于该模型提出的 基础，D符合题意。故选D。 5.C错误折叠或未折叠蛋白质的降解需要蛋白质水解酶的参 与，对于植物细胞而言，液泡具有类似动物溶酶体的功能，可 以对这些蛋白进行降解，A错误；合成分子伴侣所需的能量由 细胞质基质和线粒体共同提供，而非全部由线粒体提供，B错 误：UPR过程中，分子伴侣蛋白的合成需细胞核控制表达（转 录)、核糖体合成蛋白质、内质网进行加工，三者协作完成，C 正确：阻碍UPR会导致内质网功能无法恢复，加剧高温胁迫 对细胞的损伤，降低耐受性，D错误。故选C。 6.A中心体无色且体积小，光学显微镜下无法观察，需要借助 于电子显微镜观察，且蚕豆是高等植物，其根尖细胞中无中心 体，A符合题意；用光学显微镜观察染色体时，利用碱性染料 着色，便能够进行观察，B不符合题意；细胞核体积较大，在显 微镜下很容易找到，C不符合题意；细胞壁位于细胞的最外 面，具有保护、支持细胞的功能，在显微镜下很容易找到，D不 符合题意。故选A。 7.B核糖体是生产蛋白质的机器，因此钙调蛋白的合成场所 是核糖体，A正确：Ca2+不是钙调蛋白的基本组成单位，钙调 蛋白的基本组成单位是氨基酸，B错误：氨基酸之间能够形成 氢键等，从而使得肽链能够盘曲、折叠，形成具有一定空间结 构的蛋白质分子，因此钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关， C正确：小鼠钙调蛋白两端有近似对称的球形结构，每个球形 结构可结合2个Ca,钙调蛋白结合Ca后，空间结构可能发 生变化，D正确。故选B。 8.B核糖体没有膜结构，不是通过囊泡从核糖体向内质网转 移，A错误：蛋白P被排出细胞的过程为胞吐，依赖细胞膜的流 动性，B正确；由题意，碱性会导致蛋白P空间结构改变，提取 蛋白P过程中为保持其生物活性，所用缓冲体系应为酸性，C 错误：病原菌侵染使蛋白P不被受体识别，即受体结构改变后 即不能识别，能体现受体识别的专一性，D错误。故选B。 第4章 细胞的物质输入和输出 第1节被动运输 第1课时水进出细胞的原理 必备知识自主梳理 1.半透膜 2.高低 1.(1)<> =(2)半透膜 微思考 提示：0.9%的NCl溶液与细胞质的渗透压相等，可以维持细 胞的正常形态。 2.(1)伸缩性细胞膜细胞质液泡膜细胞液液泡 (2)原生质层渗透作用(3)半透膜大浓度差 3.(1)外表皮中央大液泡紫色(2)细胞壁变小变深 分离变大紧贴(3)半透膜 微思考 提示：外因是外界溶液浓度高于细胞液的浓度，内因是原生质 层的伸缩性大于细胞壁 自我检测 (1)×(2)V(3)V(4)×(5)×(6)V(7)×(8)× 【解析】(1)发生渗透作用需要具备两个条件：半透膜和 浓度差。(4)当外界溶液浓度小于植物细胞液浓度时，植物细 65 胞不一定正在发生吸水，因为植物细胞有细胞壁。(5)植物细 胞有细胞壁起支持和保护作用，不会涨破。(7)只有成熟的植 物细胞在外界溶液浓度高时，细胞渗透作用失水，才发生质壁 分离。(8)黑藻叶肉细胞的大液泡虽然没有颜色，但是其细胞 质因为含大量叶绿体呈绿色，所以发生质壁分离现象时在光学 显微镜下可观察到明显的实验现象。 合作探究能力提升 任务一 问题探究 1.提示：单位体积的清水中水分子数大于蔗糖溶液中的水分子 数。单位时间内由清水进入蔗糖溶液的水分子多于由蔗糖溶 液进入清水的水分子。不会。由于烧杯中与漏斗中的液体具 有浓度差，即渗透压，所以水分子有进入漏斗的趋势：但是液 面差△H会产生相应的压强，当△H产生的压强与渗透压平 衡时，半透膜两侧水分子的交换速率相同，液面将不再升高。 2.提示：不会，因为纱布是全透性的，水分子和蔗糖溶液都能 通过。 3.提示：液面不会升高，因为半透膜两侧溶液的浓度相等。 4.提示：不同。漏斗内液面不再上升时，水分子通过半透膜的双 向扩散速率相等，但漏斗内溶液浓度仍高于烧杯中溶液浓度。 这是漏斗内液面升高产生的作用力加大阻止烧杯中水分子向 漏斗扩散的缘故 5.提示：渗透作用发生的条件是：具有半透膜和浓度差。 典例剖析 例：A相同质量分数的葡萄糖溶液和蔗糖溶液，由于葡萄糖的 摩尔质量较小，其物质的量浓度就较大，水分子和葡萄糖都 能透过半透膜，但分子小得多的水分子渗透速率要快得多。 刚开始时水分子向物质的量浓度较大的葡萄糖溶液一侧渗 透，所以b液面高于a液面。之后葡萄糖也逐渐透过半透膜 到达a侧，使a侧浓度升高，水又反向渗透，a液面又高于b 液面。因此，a先降后升，b先升后降。由于静水压的作用， 当液面最终停止变化时，b侧浓度低于a侧。故选A。 变式训练 1.D据图可知，甲中小袋吸水，说明甲中溶液浓度小于2%：乙 中小袋失水，说明乙中溶液浓度大于2%；丙中小袋形状基本 不变，说明丙中溶液浓度约等于2%。甲、乙、丙溶液浓度的 高低顺序为乙>丙>甲。故选D。 任务二 问题探究 1.提示：观察正常洋葱鳞片叶外表皮细胞的状态，以便与处理后 的状态形成自身对照。 2.提示：紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液中有花青素，使液 泡中的细胞液呈紫色，有利于观察。内表皮无色透明，不利于 观察实验现象。 3.提示：若浓度过高，质壁分离速度过快，细胞会因失水过多而 死亡，不能再进行质壁分离复原；若浓度过低，不能引起质壁 分离或质壁分离速度太慢。 4.提示：会。开始外界溶液浓度较大，细胞发生质壁分离；细胞 吸收K和NO?后，随着细胞液浓度增大，质壁分离后又会自 动复原。 5.提示：有。本实验的对照方法是自身对照。 典例剖析 例：B在蔗糖溶液中，由于细胞失水，原生质体的体积明显缩 小，但细胞壁伸缩性较小，细胞体积没有明显变化，A错误； 水分子进出活细胞的行为任何时刻都可发生，d点时水分子 进出细胞达到平衡，B正确；0~240s内，乙二醇通过细胞膜 进入细胞内，使细胞液浓度增大，细胞吸水发生质壁分离自 动复原，C错误；c点相比a点，有部分乙二醇进人了细胞，c 2 点的原生质体体积和a点的体积相等，但由于细胞壁的限 制，二者的细胞液浓度未必相等，D错误。故选B。 变式训练 2.D图中显示细胞处于质壁分离的状态，但由于不清楚水分 的流动方向，所以可能此时a细胞液浓度>b外界溶液浓度 从而表现为细胞渗透吸水，发生质壁分离复原；也可能细胞 液浓度=b外界溶液浓度，渗透系统保持动态平衡，也可能 细胞液浓度<b外界溶液浓度，细胞正在失水。故选D。 课堂达标巩固训练 1.A据图可知，烧杯是蔗糖溶液，漏斗中是清水，因此水分子 从漏斗进入烧杯的速度比水分子从烧杯进入漏斗的速度快， 因此漏斗内的液面下降，当水分子进出平衡时，漏斗内的液面 不再变化，故A正确。故选A。 2.D图1细胞若继续发生质壁分离，细胞失水，则该细胞的吸 水能力不断增强，A错误；图1所示结果可能处于质壁分离过 程中或者平衡状态，也可能处于质壁分离复原过程中，因此可 能在图2的d处或f处观察到，B错误；适当增大蔗糖溶液的 浓度，使蔗糖溶液与细胞液的浓度差变大，质壁分离的速度加 快，但如果蔗糖溶液浓度过高，会导致细胞因失水过多而死 亡，不会发生质壁分离复原现象，C错误。故选D。 3.(1)小于下降小于 (2)③④⑤外界溶液 (3)不能细胞壁的弹性有限，当细胞因吸水体积增大到细 胞壁所能膨大的最大限度时，细胞将不再吸水 【解析】由题意可知，a为半透膜外液、b为半透膜内液、c为 半透膜，当b溶液浓度高于a溶液时，装置会发生“渗透吸水” 而呈现液面上升现象，如图乙所示，最终随着两者浓度差的减 小及液体重力的影响下，水面上升率减小直到不再上升；图 丙中的①为细胞壁、②为外界溶液、③为细胞膜、④为细胞质、 ⑤为液泡膜，其中③④⑤统称为原生质层，另外植物细胞壁的 伸缩性小于原生质层。(1)据图甲分析，漏斗液面上升，水分 是从低浓度溶液流向高浓度溶液，故a小于b。据图乙曲线 分析，漏斗液面上升高度随时间推移越来越小，故漏斗中溶液 吸水的速率在下降。(2)细胞的原生质层（③细胞膜④细胞 质⑤液泡膜)相当于半透膜。结构②是细胞壁和原生质层的 空隙，充满外界溶液。(3)由于细胞壁对原生质层有支持和 保护的作用，其收缩性较小，不会使原生质层无限膨胀，故细 胞不会无限吸水。 第2课时自由扩散和协助扩散 必备知识自主梳理 1.扩散方式能量 2.自由协助 3.载体蛋白通道蛋白结合构象结合 4.(1)物质浓度(2)转运蛋白(3)温度 自我检测 (1)×(2)V(3)V(4)×(5)V(6)×(7)V 【解析】(1)甘油进出细胞的方式为自由扩散，不需转运 蛋白转运。(4)水分子借助细胞膜上水通道蛋白进出细胞属于 协助扩散，不消耗能量。(6)相对分子质量较小的离子不能通 过自由扩散进入细胞。 合作探究能力提升 任务一 问题探究 1.提示：人工膜和生物膜对气体和甘油的通透性相同，因此它们 是通过自由扩散进出细胞的。 2.提示：甘油、乙醇等都是脂溶性物质，与磷脂分子有较强的亲 和力，容易通过磷脂双分子层进出细胞。 6