2024-2025學(xué)年新教材高中生物第3章細(xì)胞的代謝第3節(jié)物質(zhì)通過多種方式出入細(xì)胞教案浙科版必修第一冊

PAGE16-第三節(jié)物質(zhì)通過多種方式出入細(xì)胞課標(biāo)內(nèi)容要求核心素養(yǎng)對接1.舉例說明有些物質(zhì)順濃度梯度進(jìn)出細(xì)胞，不須要額外供應(yīng)能量；有些物質(zhì)逆濃度梯度進(jìn)出細(xì)胞，須要能量和載體蛋白。2．舉例說明大分子物質(zhì)可以通過胞吞、胞吐進(jìn)出細(xì)胞。3．視察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分別和復(fù)原。1．通過構(gòu)建被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)的相關(guān)模型，發(fā)展思維。(生命觀念、科學(xué)思維)2．主動(dòng)關(guān)注被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)方面的科學(xué)進(jìn)展，嘗試解決合理澆灌等社會(huì)生產(chǎn)中的相關(guān)問題。(科學(xué)思維、社會(huì)責(zé)任)3．通過“視察質(zhì)壁分別與復(fù)原”的試驗(yàn)，駕馭科學(xué)探究的一般程序。(科學(xué)思維、科學(xué)探究)一、被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)不須要消耗能量1．?dāng)U散作用與滲透作用(1)擴(kuò)散①方向擴(kuò)散是分子或離子從高濃度處向低濃度處運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象。②結(jié)果擴(kuò)散使得該分子或離子分布勻稱，直到平衡。③實(shí)例氧、二氧化碳等氣體分子通過擴(kuò)散出入細(xì)胞，酒精、甘油等脂溶性物質(zhì)也以這種方式跨膜運(yùn)輸。(2)滲透①概念一般來說，水分子通過半透膜的擴(kuò)散稱為滲透。②方向滲透作用的方向是從水分子數(shù)相對較多的一側(cè)進(jìn)入水分子數(shù)相對較少的一側(cè)，也就是溶液中的水分子從溶液中溶質(zhì)的濃度低的一側(cè)進(jìn)入濃度高的一側(cè)。(3)細(xì)胞的滲透作用吸水和失水①當(dāng)細(xì)胞內(nèi)、外水分子的相對數(shù)目相等，即溶液中溶質(zhì)的濃度相等時(shí)，紅細(xì)胞和植物細(xì)胞都沒有發(fā)生變更。②當(dāng)細(xì)胞外水分子相對較多，也就是溶液中溶質(zhì)的濃度相對低時(shí)，紅細(xì)胞在水中會(huì)因滲透作用吸水脹大甚至裂開；植物細(xì)胞在水中也會(huì)因滲透作用吸水而膨脹，但不會(huì)像紅細(xì)胞那樣發(fā)生裂開，因?yàn)榧?xì)胞壁限制了植物細(xì)胞的過度膨脹。③當(dāng)細(xì)胞外水分子相對較少，也就是溶液中溶質(zhì)的濃度相對高時(shí)，紅細(xì)胞會(huì)因滲透作用失去水分而導(dǎo)致細(xì)胞皺縮；植物細(xì)胞也會(huì)因滲透作用失水，質(zhì)膜以及質(zhì)膜以內(nèi)的部分因收縮而發(fā)生質(zhì)壁分別。2．活動(dòng)視察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分別及質(zhì)壁分別復(fù)原現(xiàn)象(1)試驗(yàn)原理植物細(xì)胞浸泡在不同濃度的溶液中，由于細(xì)胞液與外界溶液中溶質(zhì)的濃度的差異，植物細(xì)胞可能因?yàn)槲?、失水引起?xì)胞形態(tài)的變更，這些變更可以通過顯微鏡視察到。(2)方法步驟①制作洋蔥表皮的臨時(shí)裝片。在載玻片中心滴一滴水。用鑷子撕取紫色洋蔥外表皮約0.5_cm2，放在載玻片的水滴中，展平后蓋上蓋玻片。②視察洋蔥表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分別現(xiàn)象。ⅰ.先用低倍物鏡視察，再用高倍物鏡視察，可視察到洋蔥表皮細(xì)胞中紫色的大液泡，同時(shí)還可能視察到質(zhì)膜及其以內(nèi)部分緊緊地貼著細(xì)胞壁。ⅱ.從蓋玻片的一側(cè)滴入質(zhì)量濃度為0.3_g/mL的蔗糖溶液，在蓋玻片的另一側(cè)用吸水紙吸引，重復(fù)幾次后，視察細(xì)胞的變更，可發(fā)覺洋蔥表皮細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分別。ⅲ.繪圖記錄一個(gè)已發(fā)生質(zhì)壁分別的細(xì)胞。③視察洋蔥表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分別復(fù)原現(xiàn)象。視察到植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分別后，從蓋玻片的一側(cè)滴水，在蓋玻片的另一側(cè)用吸水紙吸引，重復(fù)幾次后，視察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分別復(fù)原現(xiàn)象。3．被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)(1)被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)由濃度較高的一側(cè)轉(zhuǎn)運(yùn)至濃度較低的一側(cè)，稱為被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)。這種轉(zhuǎn)運(yùn)不須要消耗能量。(2)易化擴(kuò)散①特點(diǎn)這種轉(zhuǎn)運(yùn)方式是將物質(zhì)從濃度高的一側(cè)轉(zhuǎn)運(yùn)到濃度低的一側(cè)，也不須要消耗能量，但必需借助載體蛋白的幫助。②須要載體轉(zhuǎn)運(yùn)的緣由細(xì)胞所須要的很多種小分子或離子，在細(xì)胞膜外側(cè)的濃度雖然常比細(xì)胞內(nèi)高，但由于它們不溶于細(xì)胞膜的磷脂雙分子層中，或者是體積太大，不能干脆穿過細(xì)胞膜，此時(shí)需借助于細(xì)胞膜中的一類載體蛋白將分子或離子轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞內(nèi)。③載體轉(zhuǎn)運(yùn)的機(jī)制載體蛋白分子與被轉(zhuǎn)運(yùn)的分子或離子結(jié)合后變更形態(tài)，把分子或離子轉(zhuǎn)運(yùn)至膜的另一側(cè)。將分子或離子釋放后，載體蛋白又復(fù)原至原來的形態(tài)。二、主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)須要載體蛋白，并且消耗能量1．主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)的特點(diǎn)(1)逆濃度梯度的轉(zhuǎn)運(yùn)。(2)要消耗能量，消耗的能量來自細(xì)胞中的ATP。(3)必需有載體蛋白參加。2．主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)與易化擴(kuò)散的比較(1)共同點(diǎn)都須要載體蛋白的參加，在轉(zhuǎn)運(yùn)過程中載體蛋白都會(huì)發(fā)生形態(tài)變更。(2)最大的區(qū)分主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)須要ATP供應(yīng)能量，而被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)不須要這種能量。3．主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)的生理意義由于有能量的供應(yīng)，主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)就能夠依據(jù)細(xì)胞的須要轉(zhuǎn)運(yùn)分子或離子，可以逆著濃度梯度從低濃度的一側(cè)向高濃度的一側(cè)轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)。因此，主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)是細(xì)胞最重要的汲取或排出物質(zhì)的方式，它可以保持細(xì)胞內(nèi)部某些物質(zhì)的濃度與四周環(huán)境相比有較大的差別。三、有些物質(zhì)通過胞吞、胞吐進(jìn)出細(xì)胞1．胞吞、胞吐的分子特點(diǎn)某些生物大分子如蛋白質(zhì)、多糖等進(jìn)入細(xì)胞。2．胞吞、胞吐的過程首先會(huì)被一部分細(xì)胞膜包起來，然后這一部分細(xì)胞膜與整個(gè)細(xì)胞膜脫離，裹著該物質(zhì)運(yùn)到細(xì)胞的內(nèi)側(cè)或外側(cè)。假如把這一部分物質(zhì)運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞內(nèi)側(cè)，就稱為胞吞；假如把這一部分物質(zhì)運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞外側(cè)，就稱為胞吐。3．胞吞、胞吐的實(shí)例變形蟲的攝食過程就是胞吞作用，人體消化系統(tǒng)中消化酶(如蛋白酶)的分泌就是通過胞吐作用實(shí)現(xiàn)的。4．胞吞、胞吐的特點(diǎn)在胞吞、胞吐過程中發(fā)生細(xì)胞膜的融合與斷裂，它也須要能量的供應(yīng)。推斷對錯(cuò)(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)1．?dāng)U散和滲透都是物理現(xiàn)象。 ` ()2．水分子通過滲透作用進(jìn)入紅細(xì)胞和植物細(xì)胞所引起的現(xiàn)象完全相同。 ()3．物質(zhì)跨膜的滲透比易化擴(kuò)散速率要大。 ()4．植物的根須要從土壤溶液中汲取離子，而土壤溶液中該離子的濃度往往低于根細(xì)胞中的濃度，汲取離子的方式是易化擴(kuò)散。 ()5．進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)并不肯定都通過跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)來實(shí)現(xiàn)。 ()提示：1.√2．×植物細(xì)胞滲透吸水不會(huì)脹破。3．×易化擴(kuò)散的速率比擴(kuò)散和滲透要大得多。4．×是主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)。5．√被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)1．類比法理解植物細(xì)胞滲透吸水與失水的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)2．細(xì)胞吸水、失水的推斷方法(1)通過比較細(xì)胞外溶液和細(xì)胞液的濃度大小來推斷：當(dāng)細(xì)胞外溶液濃度大于細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞失水；當(dāng)細(xì)胞外溶液濃度小于細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞吸水；當(dāng)細(xì)胞外溶液濃度與細(xì)胞液的濃度相等時(shí)，細(xì)胞失水量和吸水量相等，處于動(dòng)態(tài)平衡。(2)依據(jù)重量或長度變更(如蘿卜條)來判定：若重量增加或長度變長，則吸水；反之則失水。3．?dāng)U散與易化擴(kuò)散的比較被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)的方式擴(kuò)散(滲透)作用易化擴(kuò)散運(yùn)輸方向都是順濃度梯度是否耗能都不耗能是否須要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白否是運(yùn)輸小分子有機(jī)物的特點(diǎn)氣體分子或脂溶性物質(zhì)小分子或離子不溶于細(xì)胞膜的脂雙層中，或者是體積太大，不能干脆穿過細(xì)胞膜干脆影響運(yùn)輸速率的因素膜內(nèi)外物質(zhì)濃度梯度的大小除膜內(nèi)外物質(zhì)濃度梯度的大小之外，轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的數(shù)量合作探究：1.將家兔紅細(xì)胞甲、乙、丙、分別置于三種不同濃度(a、b、c)的溶液中，水分子的跨膜運(yùn)輸示意圖如下(箭頭方向表示水分子的進(jìn)出，箭頭粗細(xì)表示水分子出入的多少，已知試驗(yàn)前甲、乙、丙細(xì)胞內(nèi)部溶液濃度相等)，思索探討下列問題：(1)據(jù)圖可知，對三種溶液濃度的大小作出比較。提示：由分析可知，外界溶液濃度越大，細(xì)胞失水越多，三種溶液濃度c<b<a。(2)當(dāng)甲細(xì)胞達(dá)到平衡后，比較甲、乙細(xì)胞內(nèi)部液體的濃度大小。提示：濃度甲>乙。(3)若丙換成洋蔥表皮細(xì)胞，則其會(huì)脹破嗎？為什么？提示：不會(huì)脹破，植物細(xì)胞膜外有細(xì)胞壁，對細(xì)胞起支撐和愛護(hù)作用。2．如圖A為兩個(gè)滲透裝置，溶液a、b為不同濃度的同種溶液，且a溶液濃度<b溶液濃度，c為清水，圖B為顯微鏡下視察到的某植物表皮細(xì)胞，思索探討下列問題：(1)一段時(shí)間后圖A中裝置2的液面與裝置1的液面高度一樣嗎？提示：依據(jù)題干“a溶液濃度<b溶液濃度，c為清水”，可推想一段時(shí)間后裝置2的液面高于裝置1的液面。(2)若圖B所示為某農(nóng)作物的根毛細(xì)胞，應(yīng)對該農(nóng)作物實(shí)行怎樣的措施？提示：圖示顯示細(xì)胞發(fā)生了質(zhì)壁分別，農(nóng)作物嚴(yán)峻缺水，應(yīng)剛好澆灌。(3)圖B中的⑦與圖A中的②通透性完全相同嗎？提示：不完全相同。圖B中的⑦的膜具有選擇透過性，圖A中的②沒有選擇透過性，只要微粒大小小于膜上的孔均可以通過。1．現(xiàn)有體積相同、質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的蔗糖溶液和葡萄糖溶液。圖1表示這兩種物質(zhì)透過半透膜的狀況，圖2表示滲透作用裝置圖，下列敘述合理的是()A．圖1體現(xiàn)了半透膜的選擇透過性B．圖2甲中水柱a先上升后下降C．圖2乙中水柱b先上升后不變D．平衡后水柱a的高度高于水柱bD[人工制成的半透膜，如玻璃紙沒有生物活性，不具有選擇透過性，A錯(cuò)誤；由于蔗糖不能透過半透膜，故水柱a表現(xiàn)為先上升后保持不變，B錯(cuò)誤；葡萄糖能透過半透膜，水柱b表現(xiàn)為先上升，后由于葡萄糖透過半透膜浸入清水中，水柱b將下降，C錯(cuò)誤；依據(jù)B、C選項(xiàng)可知，平衡后水柱a的高度高于水柱b，D正確。]2．下列有關(guān)滲透作用的說法，不正確的是()A．將植物細(xì)胞放在清水中，當(dāng)細(xì)胞不再吸水時(shí)細(xì)胞內(nèi)外濃度不肯定相等B．根尖成熟區(qū)表皮細(xì)胞主要通過滲透作用吸水C．成熟植物細(xì)胞的質(zhì)膜及質(zhì)膜以內(nèi)的部分相當(dāng)于一層半透膜，沒有選擇透過性D．低溫能影響水分子通過生物膜的速率C[將植物細(xì)胞放在清水中，當(dāng)不再吸水時(shí)細(xì)胞內(nèi)外濃度不肯定相等，可能因?yàn)榧?xì)胞壁的束縛作用導(dǎo)致細(xì)胞液濃度仍高于外界溶液濃度，A正確；根尖成熟區(qū)表皮細(xì)胞有大液泡，主要通過滲透作用吸水，B正確；成熟植物細(xì)胞的質(zhì)膜及質(zhì)膜以內(nèi)的部分相當(dāng)于一層半透膜，具有選擇透過性，C錯(cuò)誤；低溫能影響細(xì)胞膜上分子的運(yùn)動(dòng)，因此影響水分子通過半透膜的速率，D正確。]3.細(xì)胞要維持正常的生活，必需與四周的環(huán)境發(fā)生物質(zhì)交換。下列對圖中物質(zhì)出入細(xì)胞的兩種方式的敘述正確的是()A．易化擴(kuò)散相比簡潔擴(kuò)散轉(zhuǎn)運(yùn)速率高B．易化擴(kuò)散和簡潔擴(kuò)散的轉(zhuǎn)運(yùn)速率與被轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)的濃度呈正相關(guān)C．?dāng)U散速率只由被轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)的濃度差確定D．參加易化擴(kuò)散的載體蛋白對被轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì)有專一性D[依據(jù)圖示曲線，在肯定被轉(zhuǎn)運(yùn)分子的濃度下，易化擴(kuò)散比擴(kuò)散的轉(zhuǎn)運(yùn)速率高，超過這一濃度，擴(kuò)散的轉(zhuǎn)運(yùn)速率比易化擴(kuò)散的高，故AB錯(cuò)誤；擴(kuò)散速率是由被轉(zhuǎn)運(yùn)分子的濃度確定的，故C錯(cuò)誤；參加易化擴(kuò)散的載體蛋白對被轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì)具有專一性，故D正確。]視察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分別及質(zhì)壁分別復(fù)原現(xiàn)象1.溶液種類與質(zhì)壁分別和復(fù)原的關(guān)系(1)當(dāng)溶質(zhì)分子為蔗糖等分子時(shí)，溶質(zhì)分子不能進(jìn)入細(xì)胞中，當(dāng)發(fā)生質(zhì)壁分別后，在n點(diǎn)時(shí)，若滴入清水則發(fā)生質(zhì)壁分別的被動(dòng)復(fù)原，如圖中曲線a所示，若不作處理則如曲線b所示，試驗(yàn)過程可能導(dǎo)致細(xì)胞死亡。(2)當(dāng)溶質(zhì)分子為葡萄糖、KNO3、乙二醇等時(shí)，細(xì)胞主動(dòng)或被動(dòng)汲取溶質(zhì)微粒而使細(xì)胞液的濃度增加，從而使細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分別后能夠自動(dòng)復(fù)原，如圖中曲線a所示。2．試驗(yàn)操作中留意的問題(1)試驗(yàn)勝利的關(guān)鍵之一是試驗(yàn)材料的選擇。要選取成熟的、液泡帶有肯定顏色的植物組織進(jìn)行試驗(yàn)，便于視察試驗(yàn)現(xiàn)象。(2)滴加蔗糖溶液或清水時(shí)，應(yīng)在載物臺(tái)上操作。(3)選用的蔗糖溶液濃度要相宜。過低，不足以引起質(zhì)壁分別或質(zhì)壁分別所需時(shí)間過長；過高，可能造成植物細(xì)胞失水過多、過快而死亡。合作探究：如圖是視察植物細(xì)胞吸水和失水的操作步驟：(1)步驟D的視察與步驟B視察到的結(jié)果相比，發(fā)生了________________的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象的發(fā)生有兩個(gè)方面的緣由：內(nèi)因是________________，外因是_______________________________________________________________。(2)通過步驟E處理后，步驟F中的視察結(jié)果相比D中的視察，發(fā)生了________________的現(xiàn)象，該現(xiàn)象發(fā)生的外因是_________。(3)該試驗(yàn)以紫色洋蔥外表皮細(xì)胞為材料，優(yōu)點(diǎn)是________。(4)該試驗(yàn)有沒有設(shè)置比照？是如何設(shè)置的？_________________________________________________________________(5)試驗(yàn)中共涉及三次顯微鏡視察，其中第一次視察的目的是什么？_________________________________________________________________(6)本試驗(yàn)選用0.3g/mL的蔗糖溶液作試劑，若濃度過高或過低對試驗(yàn)有何影響？__________________________________________________________________提示：(1)質(zhì)壁分別原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁細(xì)胞液濃度小于外界溶液濃度，導(dǎo)致細(xì)胞失水(2)質(zhì)壁分別復(fù)原細(xì)胞液濃度大于外界溶液濃度，植物細(xì)胞吸水(3)紫色洋蔥外表皮細(xì)胞有顏色，便于視察(4)有，本試驗(yàn)的比照方法是自身比照(5)視察正常洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的狀態(tài)，以便與處理后的狀態(tài)形成比照。(6)選用0.3g/mL的蔗糖溶液作試劑，既明顯出現(xiàn)質(zhì)壁分別，又不會(huì)殺死細(xì)胞。若濃度過高，質(zhì)壁分別速度快，細(xì)胞會(huì)因失水過多而死亡，不能再進(jìn)行質(zhì)壁分別復(fù)原；若濃度過低，不能引起質(zhì)壁分別或質(zhì)壁分別速度太慢。1．關(guān)于“視察洋蔥表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分別及質(zhì)壁分別復(fù)原”的活動(dòng)，下列敘述正確的是()A．在質(zhì)壁分別復(fù)原過程中，細(xì)胞吸水實(shí)力漸漸上升B．若改用洋蔥內(nèi)表皮細(xì)胞進(jìn)行該試驗(yàn)時(shí)應(yīng)調(diào)亮視野C．細(xì)胞不發(fā)生質(zhì)壁分別就沒有吸水實(shí)力D．假如增大外界蔗糖溶液的濃度，則細(xì)胞的質(zhì)壁分別程度可能更高D[“視察洋蔥表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分別及質(zhì)壁分別復(fù)原”的活動(dòng)時(shí)，在質(zhì)壁分別復(fù)原過程中，細(xì)胞液濃度漸漸降低，細(xì)胞吸水實(shí)力漸漸降低，A錯(cuò)誤；洋蔥內(nèi)表皮細(xì)胞的細(xì)胞液顏色淺，若改用洋蔥內(nèi)表皮細(xì)胞進(jìn)行該試驗(yàn)時(shí)應(yīng)調(diào)暗視野，B錯(cuò)誤；細(xì)胞不發(fā)生質(zhì)壁分別時(shí)其細(xì)胞液也具有肯定的濃度，因此細(xì)胞具有肯定的吸水實(shí)力，C錯(cuò)誤；假如增大外界蔗糖溶液的濃度，由于原生質(zhì)層內(nèi)外溶液濃度差增大，則細(xì)胞的質(zhì)壁分別程度可能更高，D正確。]2．下圖中A、B分別代表處于清水和溶液X中的紫色洋蔥外表皮細(xì)胞。請回答下列問題：(1)顯微鏡下某細(xì)胞處于B狀態(tài)，則水分進(jìn)出細(xì)胞的狀況可能是(________)A．滲透吸水B．滲透失水C．滲透平衡(2)若溶液X為0.5mol/L的KNO3溶液，視察到細(xì)胞狀態(tài)變更為A→B→A，請分析發(fā)生此變更的緣由是_______________________________________________________________________________________。某同學(xué)也用KNO3溶液處理紫色洋蔥外表皮細(xì)胞，視察細(xì)胞狀態(tài)變更卻始終為A→B，最可能的緣由是________________________________________________________________________________________________________。(3)若把引起50%左右的細(xì)胞發(fā)生初始質(zhì)壁分別的外界溶液濃度稱為細(xì)胞液的等滲濃度。下表是某同學(xué)用不同濃度的蔗糖溶液、在不同作用時(shí)間下，記錄一個(gè)視野中的紫色洋蔥外表皮細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分別的數(shù)量(已知視野中共有細(xì)胞40個(gè))：該表皮細(xì)胞液的濃度相當(dāng)于蔗糖溶液哪一濃度？_________(填編號)；蔗糖溶液作用的最佳時(shí)間約為________________。解析：(1)圖B細(xì)胞處于質(zhì)壁分別狀態(tài)，此時(shí)可能已達(dá)到平衡，也可能處于質(zhì)壁分別過程中，也可能是處于質(zhì)壁分別與復(fù)原過程中，因此水分進(jìn)出細(xì)胞的狀況可能是滲透吸水、滲透失水或滲透平衡，故選ABC。(2)因?yàn)榧?xì)胞既能吸水，也能通過主動(dòng)運(yùn)輸汲取溶液，故若溶液X為0.5mol/L的KNO3的溶液，視察到細(xì)胞狀態(tài)變更為質(zhì)壁分別并自動(dòng)復(fù)原，此變更過程為：KNO3可進(jìn)入細(xì)胞，引起細(xì)胞液濃度上升，當(dāng)細(xì)胞液濃度大于外界溶液濃度時(shí)，細(xì)胞吸水，質(zhì)壁分別漸漸復(fù)原。某同學(xué)也用KNO3溶液處理紫色洋蔥外表皮細(xì)胞，視察細(xì)胞狀態(tài)變更卻始終為A→B，最可能的緣由是KNO3溶液濃度太高，細(xì)胞過度失水而死亡。(3)因?yàn)榘岩?0%左右的細(xì)胞發(fā)生初始質(zhì)壁分別的外界溶液濃度稱為細(xì)胞液的等滲濃度。如表可以知道，已知視野中共有細(xì)胞40個(gè)，故有20個(gè)左右細(xì)胞出現(xiàn)質(zhì)壁分別的蔗糖濃度為B，即等滲濃度為濃度B,20個(gè)細(xì)胞出現(xiàn)質(zhì)壁分別的時(shí)間是30秒左右。答案：(1)ABC(2)KNO3可進(jìn)入細(xì)胞，引起細(xì)胞液濃度上升，當(dāng)細(xì)胞液濃度大于外界溶液濃度時(shí)，細(xì)胞吸水，質(zhì)壁分別漸漸復(fù)原KNO3溶液濃度太高，細(xì)胞過度失水而死亡(3)濃度B30秒質(zhì)壁分別和復(fù)原試驗(yàn)的拓展應(yīng)用(1)推斷成熟植物細(xì)胞的死活主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)與胞吞、胞吐1．利用模型圖推斷物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)方式甲為主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)，乙為擴(kuò)散作用，丙、丁為易化擴(kuò)散。2．列表比較胞吞與胞吐胞吞胞吐過程首先是大分子與膜上的蛋白質(zhì)結(jié)合，從而引起這部分細(xì)胞膜內(nèi)陷形成小囊，包圍著大分子。然后，小囊從細(xì)胞膜上分別下來，形成囊泡，進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部細(xì)胞須要外排的大分子，先在細(xì)胞內(nèi)形成囊泡，囊泡移動(dòng)到細(xì)胞膜處，與細(xì)胞膜融合，將大分子排出細(xì)胞特點(diǎn)物質(zhì)通過囊泡轉(zhuǎn)移，不須要載體，但消耗能量舉例變形蟲攝取水中的有機(jī)物顆粒胰島素、消化酶、抗體等的分泌結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)依靠于細(xì)胞膜的流淌性3.利用曲線圖推斷物質(zhì)跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)方式圖1圖2圖3圖4(1)圖1、2表示物質(zhì)濃度對跨膜運(yùn)輸速率的影響，其中圖1表示的運(yùn)輸方式為擴(kuò)散作用，圖2表示的運(yùn)輸方式是易化擴(kuò)散或主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)。圖2中P點(diǎn)之后運(yùn)輸速率不變的緣由是膜上載體蛋白的數(shù)量有限。(2)圖3、4表示O2濃度對跨膜運(yùn)輸速率的影響，其中圖3表示的運(yùn)輸方式為擴(kuò)散作用或易化擴(kuò)散，圖4表示的運(yùn)輸方式為主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)。圖4中P點(diǎn)之后運(yùn)輸速率不變的限制因素是載體蛋白的數(shù)量。合作探究：1.下圖為生物膜的流淌鑲嵌模型及物質(zhì)跨膜運(yùn)輸示意圖，其中離子通道是一種通道蛋白，通道蛋白是橫跨質(zhì)膜的親水性通道，允許適當(dāng)大小的離子順濃度梯度通過，①②③④代表不同的運(yùn)輸方式。請細(xì)致視察圖示回答下列有關(guān)問題。(1)鯊魚體內(nèi)能積累大量的鹽，鹽分過高時(shí)就要?jiǎng)偤脤⒍嘤嗟柠}分排出體外，經(jīng)探討，鯊魚體內(nèi)多余鹽分是經(jīng)②途徑排出的，那么其跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞绞鞘裁?？推斷的依?jù)是什么？提示：易化擴(kuò)散，因?yàn)榕懦龅柠}分順濃度，須要載體，不須要能量。(2)若上圖為人小腸絨毛上皮細(xì)胞膜，則圖中哪一過程表示鉀離子的汲??？(用數(shù)字表示)提示：人小腸絨毛上皮細(xì)胞汲取鉀離子是主動(dòng)運(yùn)輸，消耗能量、須要載體，如圖中④表示。(3)蟾蜍心肌細(xì)胞汲取Ca2＋、K＋、C6H12O6方式相同，若用呼吸抑制劑處理心肌細(xì)胞，則Ca2＋、K＋、C6H12O6等物質(zhì)汲取均受到顯著的影響，其緣由是什么？若對蟾蜍的離體心臟施加某種毒素后Ca2＋的汲取明顯削減，但K＋、C6H12O6的汲取不受影響，最可能的緣由是什么？提示：前者其緣由是缺少ATP；后者最可能的緣由是該毒素抑制了轉(zhuǎn)運(yùn)Ca2＋的載體蛋白的活動(dòng)。2．據(jù)報(bào)道，一種稱作“瘦素穿腸蛋白”的藥物治療肥胖，可口服運(yùn)用，以減輕肥胖癥患者肌肉注射的苦痛。小腸上皮細(xì)胞汲取該藥物最可能的方式是什么？推斷的依據(jù)是什么？提示：胞吞“瘦素穿腸蛋白”是一種蛋白質(zhì)，屬于生物大分子。1．下圖中Ⅰ和Ⅱ分別表示物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的兩種方式，對該圖的正確理解是()A．Ⅰ和Ⅱ分別表示胞吞和胞吐B．Ⅰ和Ⅱ分別表示易化擴(kuò)散和主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)C．葡萄糖、性激素是以Ⅱ方式進(jìn)入細(xì)胞的D．二氧化碳、氧氣是以Ⅰ方式進(jìn)入細(xì)胞的D[Ⅰ是從高濃度一側(cè)運(yùn)輸?shù)降蜐舛纫粋?cè)，不須要載體和能量，屬于擴(kuò)散；Ⅱ是從低濃度一側(cè)運(yùn)輸?shù)礁邼舛纫粋?cè)，須要載體和能量，屬于主動(dòng)運(yùn)輸，AB錯(cuò)誤；葡萄糖以主動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞竭M(jìn)入細(xì)胞，性激素為脂質(zhì)小分子，以擴(kuò)散方式進(jìn)入細(xì)胞，C錯(cuò)誤；二氧化碳和氧氣是以Ⅰ方式即擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞的，D正確。]2．將相同的植物根細(xì)胞分別置于不同濃度的物質(zhì)M溶液中，并測定植物根細(xì)胞汲取M的速率，對下圖結(jié)果的說明最合理的是()A．細(xì)胞汲取M的方式為主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)B．細(xì)胞汲取M的方式為擴(kuò)散C．細(xì)胞汲取M速率受到載體影響D．細(xì)胞汲取M所需能量供應(yīng)不足C[植物根細(xì)胞汲取M的速率在通入空氣前后不變，因此確定不須要消耗能量，不是主動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪^程，A、D錯(cuò)誤。植物根細(xì)胞汲取M的速率在30mmol/L和50mmol/L中相同，因此可知細(xì)胞汲取M的速率與濃度無關(guān)，不是自由擴(kuò)散，B錯(cuò)誤。植物根細(xì)胞汲取M的速率與能量無關(guān)，在濃度增大時(shí)汲取速率不變，與細(xì)胞膜上的載體數(shù)量有關(guān)，是幫助擴(kuò)散的過程，C正確。]3．下圖是葡萄糖和Na＋進(jìn)出小腸上皮細(xì)胞的示意圖，依據(jù)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)，下列推斷正確的是()A．葡萄糖由小腸腔進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞為易化擴(kuò)散B．葡萄糖由小腸上皮細(xì)胞進(jìn)入組織液為主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)C．Na＋由小腸腔進(jìn)出小腸上皮細(xì)胞為主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)D．Na＋由小腸上皮細(xì)胞進(jìn)入組織液需載體蛋白的幫助D[從題圖中可以看出，葡萄糖逆濃度梯度進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞，故可知葡萄糖通過主動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞竭M(jìn)入小腸上皮細(xì)胞，須要消耗ATP，A錯(cuò)誤；從題圖中可以看出，葡萄糖順濃度梯度出小腸上皮細(xì)胞，說明葡萄糖通過易化擴(kuò)散出小腸上皮細(xì)胞，不須要消耗ATP，B錯(cuò)誤；鈉離子進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞是順濃度梯度，需載體蛋白的幫助，不須要消耗能量，方式為易化擴(kuò)散，C錯(cuò)誤，D正確。]三看法快速推斷物質(zhì)出入細(xì)胞的方式[課堂小結(jié)]學(xué)問網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建核心語句背誦1.擴(kuò)散是分子或離子從高濃度處向低濃度處運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象。一般來說，水分子通過半透膜的擴(kuò)散稱為滲透。2.被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)是指物質(zhì)由濃度較高的一側(cè)轉(zhuǎn)運(yùn)至濃度較低的一側(cè)，這種轉(zhuǎn)運(yùn)不須要消耗能量。3.易化擴(kuò)散是將物質(zhì)從濃度高的一側(cè)轉(zhuǎn)運(yùn)到濃度低的一側(cè)，也不須要消耗能量，但必需借助載體蛋白的幫助。4.載體蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)的機(jī)制：載體蛋白分子與被轉(zhuǎn)運(yùn)的分子或離子結(jié)合后變更形態(tài)，把分子或離子轉(zhuǎn)運(yùn)至膜的另一側(cè)。將分子成離子釋放后，載體蛋白又復(fù)原至原來的形態(tài)。5.主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)的特點(diǎn)有逆濃度梯度的轉(zhuǎn)運(yùn)，要消耗能量，消耗的能量來自細(xì)胞中的ATP，必需有載體蛋白參加。6.主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)是細(xì)胞最重要的汲取或排出物質(zhì)的方式，它可以保持細(xì)胞內(nèi)部某些物質(zhì)的濃度與四周環(huán)境相比有較大的差別。7.某些生物大分子如蛋白質(zhì)、多糖等，進(jìn)出細(xì)胞須要胞吞、胞吐。在胞吞、胞吐過程中發(fā)生細(xì)胞膜的融合與斷裂，它也須要能量的供應(yīng)。1．氧氣進(jìn)入組織細(xì)胞的方式是()A．?dāng)U散 B．滲透作用C．易化擴(kuò)散 D．主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)A[氧氣進(jìn)入組織細(xì)胞的方式是擴(kuò)散，動(dòng)力是濃度差，不須要載體蛋白和能量，A正確；滲透作用是指水分子等溶劑分子通過半透膜從溶液中溶質(zhì)濃度低的一側(cè)運(yùn)輸?shù)綕舛雀叩囊粋?cè)，B錯(cuò)誤；易化擴(kuò)散的動(dòng)力是濃度差，須要載體蛋白，而氧氣進(jìn)入組織細(xì)胞不須要載體蛋白，C錯(cuò)誤；主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)須要載體蛋白，消耗能量，而氧氣進(jìn)入組織細(xì)胞不須要載體蛋白和能量，D錯(cuò)誤。]2．探討發(fā)覺，水分子進(jìn)入植物細(xì)胞的兩種方式如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．根毛細(xì)胞吸水實(shí)力與其細(xì)胞液中水的相對含量有關(guān)B．土壤溶液濃度過高時(shí)，植物細(xì)胞吸水須要消耗能量C．水分子通過水通道蛋白是順相對含量梯度運(yùn)輸?shù)腄．水分子不通過水通道蛋白的跨膜運(yùn)輸方式為擴(kuò)散B[根毛細(xì)胞吸水實(shí)力與其細(xì)胞液中水相對含量有關(guān)，例如細(xì)胞液水的相對含量少，根毛細(xì)胞吸水實(shí)力強(qiáng)，A正確；土壤溶液濃度過高時(shí)，細(xì)胞失水，可通過簡潔擴(kuò)散或易化擴(kuò)散失水，都不須要消耗能量，B錯(cuò)誤；據(jù)圖分析，水分子通過水通道是順相對含量的梯度進(jìn)行的，C正確；水分子不通過水通道蛋白的跨膜運(yùn)輸方式為簡潔擴(kuò)散，D正確。]3.將紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞放入某無色溶液中，測得其液泡體積隨時(shí)間的變更如圖所示，下列敘述正確的是()A．t1時(shí)細(xì)胞內(nèi)外濃度差最大B