細胞的物質(zhì)輸入和輸出【目標導航】知識方面：簡述細胞膜的成分和功能簡述細胞膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能舉例說出細胞膜是選擇透過性膜簡述生物膜的結(jié)構(gòu)5．說明物質(zhì)進出細胞的方式情感態(tài)度價值觀方面：1．體驗制備細胞膜的方法2．探討在建立生物膜模型的過程中,實驗技術(shù)的進步所起的作用3．探討建立生物膜模型的過程如何體現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能相適應的觀點能力方面：1．嘗試提出問題,作出假設(shè)2．進行關(guān)于植物細胞吸水和失水的實驗設(shè)計和操作3．進行圖表數(shù)據(jù)的解讀【復習重點】1．細胞膜的成分和功能2．細胞膜對于細胞這個生命系統(tǒng)的重要意義3．舉例說出細胞膜是選擇透過性膜4．流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容5．物質(zhì)進出細胞的方式【知識網(wǎng)絡(luò)】第一節(jié)物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗?、滲透作用（1）滲透作用：指水分子（或其他溶劑分子）通過半透膜的擴散。（2）發(fā)生滲透作用的條件：一是具有半透膜，二是半透膜兩側(cè)具有濃度差。二、細胞的吸水和失水（原理：滲透作用）動物細胞的吸水和失水外界溶液濃度<細胞質(zhì)濃度時,細胞吸水膨脹外界溶液濃度>細胞質(zhì)濃度時,細胞失水皺縮外界溶液濃度=細胞質(zhì)濃度時,水分進出細胞處于動態(tài)平衡植物細胞的吸水和失水細胞內(nèi)的液體環(huán)境主要指的是：液泡里面的細胞液。原生質(zhì)層：細胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細胞質(zhì)外界溶液濃度>細胞液濃度時,細胞質(zhì)壁分離外界溶液濃度<細胞液濃度時,細胞質(zhì)壁分離復原外界溶液濃度=細胞液濃度時就，水分進出細胞處于動態(tài)平衡中央液泡大小原生質(zhì)層位置細胞大小蔗糖溶液變小脫離細胞壁基本不變清水逐漸恢復原來大小恢復原位基本不變細胞質(zhì)壁分離與復原實驗（1）發(fā)生的條件：具有大液泡；具有細胞壁（2）質(zhì)壁分離產(chǎn)生的原因：內(nèi)因：原生質(zhì)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）質(zhì)壁分離與復原實驗的應用：可以證明原生質(zhì)層是一層半透膜；判斷某細胞是否是活細胞（只適用于成熟植物細胞）；證明膜具有流動性；檢驗細胞液及外界液體的濃度大小。植物吸水方式有兩種：吸漲作用（未形成液泡的細胞）如：干種子、根尖分生區(qū)滲透作用(形成中央大液泡的細胞)：如成熟的葉肉細胞等三、物質(zhì)跨膜運輸?shù)钠渌麑嵗?、對礦質(zhì)元素的吸收逆濃度梯度——主動運輸對物質(zhì)是否吸收以及吸收多少，都是由細胞膜上載體的種類和數(shù)量決定。細胞膜：（1）結(jié)構(gòu)特點：具有流動性（2）功能特點：選擇透過性四、比較幾組概念擴散：物質(zhì)從高濃度到低濃度的運動叫做擴散（擴散與過膜與否無關(guān)）滲透：水分子或其他溶劑分子通過半透膜的擴散又稱為滲透半透膜：物質(zhì)的透過與否取決于半透膜孔隙直徑的大?。ㄈ纾簞游锇螂?、玻璃紙、腸衣、雞蛋的卵殼膜等）選擇透過性膜：不同生物細胞膜上載體種類和數(shù)量不同，構(gòu)成了對不同物質(zhì)吸收與否和吸收多少的選擇性。（如：細胞膜等各種生物膜）第二節(jié)生物膜的流動鑲嵌模型一．生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程時間、人物依據(jù)結(jié)論或假說19世紀末歐文頓凡能溶于脂質(zhì)的物質(zhì)，必不能溶于紙質(zhì)的物質(zhì)更容易通過細胞膜細胞膜是由脂質(zhì)組成的20世紀初分離分離并析出哺乳動物紅細胞膜的主要成分為脂質(zhì)和蛋白質(zhì)1925年兩位荷蘭科學家把紅細胞膜中的脂質(zhì)提取出來，在空氣—水界面上鋪成單分子層，測得其面積恰是紅細胞表面積的2倍紅細胞膜中的脂質(zhì)分子必然排列為連續(xù)的兩層20世紀40年代有學者在荷蘭科學家的研究基礎(chǔ)上推測脂質(zhì)的兩邊各覆蓋著蛋白質(zhì)細胞膜是由雙層脂質(zhì)分子及內(nèi)外表面附著的蛋白質(zhì)構(gòu)成的1959年羅伯特森電顯微鏡下看到細胞膜清晰的一亮一暗三層結(jié)構(gòu)所有生物膜都是由蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成1970年人屬細胞融合實驗細胞膜具有流動性1972年桑格和尼文森在前人研究的基礎(chǔ)上提出了細胞膜的流動鑲嵌模型二、生物膜流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容：1.磷脂雙分子層構(gòu)成了膜的基本支架2.蛋白質(zhì)分子有的鑲在磷脂雙分子層表面，有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中，有的貫穿整個磷脂雙分子層3.磷脂雙分子層和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子可以運動4.在細胞膜的外表，有一層細胞膜上的蛋白質(zhì)與糖類結(jié)合形成的糖蛋白，叫做糖被。它有重要的功能（細胞識別、免疫反應、血型鑒定、保護潤滑等）例如：消化道和呼吸道上皮細胞表面的糖蛋白有保護和潤滑作用；糖被與細胞表面的細胞識別有密切關(guān)系。除糖蛋白外，細胞表面還有糖脂。第三節(jié)物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞揭?、被動運輸：物質(zhì)進出細胞，順濃度梯度的擴散，稱為被動運輸。(1)自由擴散：物質(zhì)通過簡單的擴散作用進出細胞(2)協(xié)助擴散：進出細胞的物質(zhì)借助載體蛋白的擴散二、主動運輸：從低濃度一側(cè)運輸?shù)礁邼舛纫粋?cè)，需要載體蛋白的協(xié)助，同時還需要消耗細胞內(nèi)化學反應所釋放的能量，這種方式叫做主動運輸。方向載體能量舉例被動運輸自由擴散高→低不需要不需要水、CO2、O2、N2、乙醇、甘油、苯、脂肪酸、維生素等協(xié)助擴散高→低需要不需要葡萄糖進入紅細胞主動運輸?shù)汀咝枰枰被岷塑账?；K+、Na+、Ca2+等離子跨膜；葡萄糖進入小腸上皮細胞主動運輸?shù)囊饬x是保證活細胞按照生命活動需要，主動吸收營養(yǎng)物質(zhì)，排出代謝廢物和有害物質(zhì)。2、影響物質(zhì)跨膜運輸速率的因素：⑴影響自由擴散的因素：濃度差⑵影響協(xié)助擴散的因素：濃度差和載體蛋白⑶影響主動運輸?shù)囊蛩兀狠d體蛋白和能量（主動運輸不受濃度限制）氧氣濃度運輸速率被動運輸（自由，協(xié)助擴散）氧氣濃度運輸速率被動運輸（自由，協(xié)助擴散）濃度差（或細胞外物質(zhì)濃度）氧氣濃度氧氣濃度運輸速率大分子物質(zhì)進出細胞的方式：胞吞、胞吐胞吞和胞吐的進行消耗能量，體現(xiàn)了膜的流動性。例如：變形蟲的取食和排泄；分泌蛋白的分泌過程練習1、對細胞膜的選擇透過性起主要作用的物質(zhì)是（）A、水B、糖類C、蛋白質(zhì)D、磷脂2、細胞膜具有流動性，這種結(jié)構(gòu)特點是指（）A、整個細胞膜具有流動性B、細胞膜上磷脂是靜止的，蛋白質(zhì)具有流動性C、細胞膜中磷脂和蛋白質(zhì)都具有流動性D、細胞膜上蛋白質(zhì)是靜止的，磷脂具有流動性3、脂質(zhì)能夠優(yōu)先通過細胞膜，這是因為（）A、細胞膜以磷脂雙分子層為支架B、細胞膜上有搬運脂質(zhì)物質(zhì)的載體蛋白C、細胞膜外有一層糖蛋白D、磷脂分子和蛋白質(zhì)分子大都可以運動4、下列物質(zhì)中，易通過細胞膜的是（）A、淀粉B、脂肪酸C、蛋白質(zhì)D、糖類5、變形蟲可吞噬整個細菌，這一事實說明（）A．細胞膜具有選擇透過性B．細胞膜失去選擇透過性C．大分子可以透過細胞膜D．細胞膜具有一定流動性6、甜菜肉質(zhì)貯藏根液泡中的花青素使塊根呈紅色，將此根切成小塊，放入蒸餾水中，水的顏色無明顯變化；若先用鹽酸處理此根，再放入蒸餾水中，則水變?yōu)榧t色，原因是（）A.鹽酸破壞了細胞壁B.鹽酸破壞了細胞膜C.鹽酸破壞了原生質(zhì)層D.花青素溶于鹽酸不溶于水7、將一張洋蔥鱗片葉放在某一濃度的蔗糖溶液中,制成裝片,放在顯微鏡下觀察,有3種狀態(tài)的細胞,如圖,你認為這3個細胞在未發(fā)生上述情況之前,其細胞液的濃度依次是（）A．A﹥B>CB．A<B<CC．B>A>CD．B<A<C8、下列物質(zhì)通過細胞膜時需要載體的是（）A．水分子進入根毛細胞B．氧進入肺泡細胞C．鉀離子被吸收進入小腸絨毛細胞D．二氧化碳進入毛細血管9、如圖為物質(zhì)出入細胞膜的示意圖，請據(jù)圖回答：BBDA①②③④能量分別代表各種物質(zhì)分子或者離子（1）細胞膜的結(jié)構(gòu)與功能是相應適應的，A與細胞膜的選擇透過性有密切關(guān)系，則A是 ；B代表細胞膜的基本支架，則B是 ；D與細胞信息交流有關(guān)，