第四章細胞的物質輸入和輸出第一節

被動運輸1.生命觀念：感悟正常的物質進出對細胞代謝的重要意義，認同生物體的結構和功能相適應的特點。2．科學探究：通過對“探究植物細胞的吸水和失水”實驗的設計和操作，進一步掌握探究類實驗的設計思路，提升實驗操作能力。核心素養滲透作用分子從高濃度一側向低濃度一側運動的現象。半透膜1.擴散作用2.如果在燒杯中間添加一塊半透膜后會出現什么現象？3.什么是滲透作用呢？滲透作用問題探討蔗糖溶液清水玻璃紙（半透膜）半透膜蔗糖分子水分子半透膜：讓小分子通過而大分子不能通過的一類多孔性薄膜的總稱。漏斗內的液體在升高問題探討01/漏斗內的液面為什么會升高？單位時間從清水流入蔗糖溶液中的水分子數單位時間從蔗糖溶液流入清水中的水分子數＞02/如果漏斗管足夠長，管內的液面會無限升高嗎？為什么？不會，隨著液面的不斷上升，漏斗內液體的壓強越來越大，從而使水分子從漏斗內移向燒杯的速度加快，水分子進出漏斗的速率越來越接近，直至完全相等，漏斗內液面不再升高，此時水分子的進出達到相對平衡滲透壓指溶液中溶質微粒對水的吸引力。?問題探討03/如果用一層紗布（全透性）代替玻璃紙，還會出現原來的現象嗎？30%蔗糖溶液紗布清水滲透作用發生條件:具有半透膜不會，因為紗布不是半透膜，孔徑大，水分和蔗糖分子都能自由通過，最后漏斗和燒杯都變成蔗糖溶液。問題探討04/如果燒杯中不是清水，而是同樣濃度的蔗糖溶液，結果會怎樣？30%蔗糖溶液玻璃紙30%蔗糖溶液滲透作用發生條件:半透膜兩側的溶液具有濃度差漏斗中的液面將保持不變，因為半透膜兩側濃度相同，水分子進出達到相對平衡。問題探討05/如果燒杯中是清水，而漏斗是30%葡萄糖溶液，結果會怎樣？A30%葡萄糖溶液玻璃紙清水1.滲透作用概念:2.滲透作用發生條件:①具有半透膜②半透膜兩側溶液存在濃度差3.滲透作用結果：溶液濃度低滲透壓低溶液濃度高滲透壓高含水量高含水量低4.滲透作用中水分子流動的方向半透膜水（溶劑）蔗糖（溶質）水分子或其他溶劑分子透過半透膜的擴散水分子可以通過半透膜進行雙向擴散，直到水分子進出速率達到動態平衡。從溶質的角度分析：低濃度溶液→高濃度溶液從水分子自身的角度分析：高含量一側→低含量一側一、水進出細胞的原理二.小試牛刀1．如圖為滲透裝置示意圖，一段時間后出現的現象不包括()

A.漏斗內的液面升高

B.有些水分子由蔗糖溶液通過半透膜進入清水C.有些水分子由清水通過半透膜進入蔗糖溶液

D.半透膜兩側的溶液濃度相等2．下圖為研究滲透作用的實驗裝置，漏斗內溶液（S1）和漏斗外溶液（S2）為兩種不同濃度的蔗糖溶液，水分子可以透過半透膜，而蔗糖分子不能。當滲透達到平衡時，漏斗內外液面差為m。若向漏斗中加入蔗糖分子，達到滲透平衡時，m將()

A.變小 B.變大 C.不變 D.等于03．某興趣小組設計的簡易滲透吸水裝置如圖甲所示，圖甲中蔗糖溶液液面上升的高度與時間的關系如圖乙所示，滲透平衡時漏斗內外液面差為n。下列相關敘述錯誤的是()A.實驗開始時，b側液體的濃度大于a側B.由圖乙可知圖甲中漏斗里溶液的吸水速率在下降C.如果將c換成紗布，則不會出現圖乙所示的變化D.液面差達到n時，半透膜兩側無水分子進出如果將裝置中的漏斗換成細胞還會不會吸水？一、水進出細胞的原理類比推理清水9%鹽水0.9%生理鹽水一、水進出細胞的原理（一）動物細胞的吸水和失水蔗糖溶液細胞質細胞膜外界溶液半透膜清水外界溶液濃度

細胞質濃度：細胞失水皺縮。外界溶液濃度

細胞質濃度：水分進出處動態平衡。＝＜＞外界溶液濃度

細胞質濃度：細胞吸水膨脹。吃腌制的咸菜，連續嗑帶鹽瓜子會感覺口渴，這是為什么呢？口腔細胞失水學以致用與生活中的聯系如果將裝置中的漏斗換成植物細胞將如何？和動物細胞一樣也會吸水或失水嗎？一、水進出細胞的原理1、在青菜上放一些鹽,一會兒后就可看到水分滲出。

2、對農作物施肥過多，會造成“燒苗”現象。3、放蔫的青菜用清水浸泡一會兒后，又恢復新鮮。生活現象：植物細胞會出現滲透失水和吸水的情況嗎？成熟的植物細胞模式圖細胞壁細胞膜細胞液細胞質液泡膜原生質層1、細胞內的液體環境主要指的是__________________2、________________________組成原生質層3、水分子進出細胞主要指的是水分子通過________進出______細胞里面的細胞液原生質層液泡全透、伸縮性小半透、伸縮性大細胞膜、細胞質、液泡膜（二）植物細胞的吸水與失水纖維素和果膠組成一、水進出細胞的原理滴加0.3g/L蔗糖溶液質壁分離：原生質層和細胞壁分離細胞壁細胞膜細胞質液泡膜原生質層細胞壁細胞膜細胞質液泡膜原生質層

將植物細胞放置于一濃度較高的溶液（0.3g/L蔗糖溶液）中，會有怎樣的變化？H2O少H2O多（二）植物細胞的吸水與失水一、水進出細胞的原理實驗結果液泡大小液泡顏色原生質層的位置細胞大小吸水能力0.3g/ml蔗糖溶液滴加清水細胞壁細胞膜細胞質液泡膜原生質層細胞壁細胞膜細胞質液泡膜原生質層

將質壁分離的細胞放置于清水（濃度較比細胞液低）中，又會有怎樣的變化？質壁分離復原：原生質層恢復原狀，和細胞壁再次緊貼H2O多H2O少（二）植物細胞的吸水與失水一、水進出細胞的原理實驗結果液泡大小液泡顏色原生質層的位置細胞大小吸水能力清水

植物細胞的

相當于一層半透膜，植物細胞也是通過滲透作用吸水和失水的。當細胞液的濃度

外界溶液的濃度時，細胞液中的水就透過原生質層進入外界溶液中，使細胞壁和原生質層都出現一定程度的收縮。當細胞不斷失水時，，原生質層就會與細胞壁逐漸分離開來，也就是逐漸發生了_____________。當細胞液的濃度

外界溶液的濃度時，外界溶液中的水就透過原生質層進入細胞液中，整個原生質層就會慢慢地恢復成原來的狀態，使植物細胞逐漸發生

。原生質層小于由于原生質層比細胞壁的伸縮性大大于質壁分離的復原通過上面的探究活動可以看出：（P65）質壁分離水進出細的原理水進出植物細胞的原理探究植物細胞的吸水和失水正常狀態三次低倍鏡觀察圖像對比0.3g/mL的蔗糖溶液清水探究·實踐——探究植物細胞的吸水和失水——低倍物鏡

提出問題作出假設設計實驗進行實驗，觀察并記錄結果分析結果，得出結論表達與交流進一步探究科學探究的一般過程現象試劑中央液泡原生質層的位置細胞大小蔗糖溶液

清水

逐漸變小，顏色變深逐漸變大，顏色變淺逐漸恢復原來位置基本不變逐漸脫離細胞壁基本不變觀看實驗視頻:探究植物細胞的吸水和失水1.質壁分離產生的條件：①具有大液泡；②具有細胞壁；③活細胞。2.質壁分離產生的原因：內因：原生質層伸縮性大于細胞壁伸縮性外因：外界溶液濃度>細胞液濃度3.植物吸水方式有兩種：①滲透作用(形成液泡)②吸脹作用(未形成液泡）如：干種子、根尖分生區細胞通過親水性物質(蛋白質、淀粉、纖維素)吸水。總結：課后總結被動運輸自由擴散協助擴散磷脂雙分子層載體蛋白轉運蛋白通道蛋白水通道蛋白水分子進出細胞屬于包括穿過借助包括如被動運輸：像水分子這樣，物質以擴散方式進出細胞，不需要消耗細胞內化學反應所釋放的能量，這種物質跨膜運輸方式稱為被動運輸。例題.取生理狀態相同的某種植物新鮮葉片若干，去除主脈后剪成大小相同的小塊，隨機分成三等份，之后分別放入三種濃度的蔗糖溶液(甲、乙、丙)中。一定時間后測得甲的濃度變小，乙的濃度不變,丙的濃度變大。假設蔗糖分子不進出細胞，則關于這一實驗結果，下列說法正確的是(

)A.實驗前，丙的濃度>乙的濃度>甲的濃度B.乙的濃度不變是因為細胞內蔗糖的濃度與乙的濃度相等C.實驗中，水分子在細胞與蔗糖溶液間的移動屬于自由擴散D.甲、丙的濃度變化是由水分子在細胞與蔗糖溶液間移動引起的答案．D

【解析】甲的濃度變小，說明植物細胞失水，甲的濃度大于植物細胞液的濃度；乙的濃度不變，說明植物細胞既不失水也不吸水，乙