3.3物質(zhì)通過多種方式出入細(xì)胞（第1課時(shí)）學(xué)習(xí)目標(biāo)舉例說明有些物質(zhì)通過被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)出細(xì)胞，有些物質(zhì)通過主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)出細(xì)胞。舉例說明大分子物質(zhì)可以通過胞吞、胞吐進(jìn)出細(xì)胞。情境導(dǎo)入細(xì)胞要維持正常的代謝，必須從周圍環(huán)境中獲得氧和營養(yǎng)物質(zhì)，同時(shí)向周圍環(huán)境中排出各種代謝產(chǎn)物。細(xì)胞由一層具有選擇透過性的細(xì)胞膜包圍著，細(xì)胞膜具有調(diào)控物質(zhì)出入細(xì)胞的方式是不同的。物質(zhì)出入細(xì)胞有哪些方式？各自的特點(diǎn)和意義是什么?擴(kuò)散使得該分子或離子分布均勻，直到平衡；☆此后分子仍在繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，維持著平衡的狀態(tài)。

分子或離子從高濃度處向低濃度處運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象；組成氣體或液體的溶質(zhì)分子和離子的隨機(jī)運(yùn)動(dòng)；概念：原因：結(jié)果：被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)不需要消耗能量細(xì)胞外細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞膜

①從高濃度到低濃度(順濃度梯度)；

②不需要載體蛋白，不需要能量特點(diǎn)：例：氧、二氧化碳等氣體分子，酒精、甘油、苯等脂溶性物質(zhì)通過擴(kuò)散出入細(xì)胞運(yùn)輸速率濃度差影響因素：內(nèi)外濃度差被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)不需要消耗能量自然界中，組成液體和氣體的分子都在不停地隨機(jī)運(yùn)動(dòng)，溶于液體中的溶質(zhì)分子和離子也在隨機(jī)運(yùn)動(dòng)。隨機(jī)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致了物質(zhì)的擴(kuò)散（diffusion）。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，它使得該分子或離子分布均勻，直到平衡。此后分子或離子繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，以維持平衡的狀態(tài)。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。擴(kuò)散是物質(zhì)出入細(xì)胞的一種方式。被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)不需要消耗能量Q1.漏斗內(nèi)的液面為什么會(huì)升高？單位時(shí)間從清水流入蔗糖溶液中的水分子數(shù)

多于

單位時(shí)間從蔗糖溶液流入清水中的水分子數(shù)。滲透作用：水分子（或其它溶劑分子）通過半透膜的擴(kuò)散。水分子雙向進(jìn)出半透膜：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。如果漏斗管足夠長，管內(nèi)的液面會(huì)無限升高嗎？為什么？

不會(huì)。當(dāng)管內(nèi)的液面上升到一定高度之后，管中的水柱產(chǎn)生的重力將加快漏斗中水分向外擴(kuò)散的速度，當(dāng)_____________________________

_最終達(dá)到平衡，液面將不再上升。漏斗內(nèi)滲透壓=液柱的靜水壓水分子雙向進(jìn)出平衡溶液滲透壓：指溶液中溶質(zhì)微粒對(duì)水的吸引力。(物質(zhì)的量濃度)被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)不需要消耗能量30%蔗糖溶液玻璃紙30%蔗糖溶液30%蔗糖溶液紗布清水30%蔗糖溶液玻璃紙清水發(fā)生滲透作用的條件：①有半透膜②半透膜兩側(cè)的溶液存在濃度差探究滲透作用發(fā)生的條件。

思考：B和C的液面會(huì)升高嗎？被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)不需要消耗能量滲透作用結(jié)果：水分子通過半透膜雙向擴(kuò)散，直到水分子進(jìn)出速率達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡

滲透作用中水分子的運(yùn)動(dòng)方向：半透膜水（溶劑）蔗糖（溶質(zhì)）水的含量相對(duì)含量低相對(duì)含量高溶液濃度高濃度溶液低濃度溶液溶質(zhì)角度“水往高處流”滲透壓高滲透壓低滲透壓順相對(duì)含量梯度被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)不需要消耗能量如圖所示的滲透裝置，其中蔗糖不能透過半透膜，漏斗內(nèi)溶液（S1）和漏斗外溶液（S2）為兩種不同濃度的蔗糖溶液，液面不動(dòng)（滲透平衡）時(shí)液面差為Δh。滲透作用平衡前、后溶液濃度大?。簼B透平衡后水的進(jìn)出方向：S1>S2雙向進(jìn)出平衡濃度差與Δh的關(guān)系：濃度差越大，平衡時(shí)Δh越大，滲透速率越快，達(dá)到平衡所需的時(shí)間越短判斷：達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)半透膜兩側(cè)的水分子不進(jìn)不出判斷：達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)半透膜兩側(cè)的溶液濃度相同××滲透作用原理的拓展應(yīng)用蔗糖溶液半透膜細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞膜清水水分子通過細(xì)胞膜進(jìn)出細(xì)胞也是同樣的原理嗎？細(xì)胞膜是否相當(dāng)于一層半透膜？滲透作用原理的拓展應(yīng)用清水0.9%NaCl溶液10%NaCl溶液外界溶液的濃度

細(xì)胞質(zhì)濃度外界溶液的濃度

細(xì)胞質(zhì)濃度外界溶液的濃度

細(xì)胞質(zhì)濃度細(xì)胞吸水膨脹細(xì)胞失水皺縮細(xì)胞形態(tài)不變動(dòng)物細(xì)胞與外界溶液構(gòu)成一個(gè)滲透系統(tǒng)①半透膜：細(xì)胞膜②濃度差：細(xì)胞質(zhì)與外界溶液<>=細(xì)胞膜相當(dāng)于一層半透膜，水分通過滲透作用進(jìn)出動(dòng)物細(xì)胞半透膜選擇透過性膜概念特點(diǎn)材料指某些物質(zhì)可以透過，而另一些物質(zhì)不能透過的多孔性薄膜指水分子能自由通過，細(xì)胞要選擇吸收的離子和小分子也可以通過，而其他的離子、小分子和大分子則不能通過的生物膜透過的依據(jù)是分子或離子的大小，不具有選擇性膜上的蛋白質(zhì)決定了一些分子可以通過，另一些分子不能通過，具有選擇透過性玻璃紙、動(dòng)物膀胱、魚鰾、花生種皮等細(xì)胞膜、液泡膜和由其構(gòu)成的原生質(zhì)層等因?yàn)樯睇}水的濃度與血漿的濃度基本一致，血細(xì)胞不會(huì)因?yàn)檫^度吸水或失水而出現(xiàn)形態(tài)和功能上的異常。臨床上輸液為什么要用生理鹽水？植物細(xì)胞會(huì)出現(xiàn)滲透失水和吸水的情況嗎？將食物用食鹽腌制為什么可以達(dá)到防止食物腐爛變質(zhì)的目的？在高濃度的溶液中，細(xì)菌等微生物會(huì)過度失水而死亡。施肥過多，造成“燒苗”（全透性,保護(hù)、支持細(xì)胞，伸縮性較?。ㄖ参锛?xì)胞內(nèi)的液體環(huán)境主要指的是液泡里的細(xì)胞液）原生質(zhì)層成熟植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)模式圖水進(jìn)出植物細(xì)胞主要指的是水通過原生質(zhì)層進(jìn)出液泡細(xì)胞膜細(xì)胞壁細(xì)胞質(zhì)液泡膜細(xì)胞液植物細(xì)胞吸水和失水是否也是發(fā)生了滲透作用呢？活動(dòng)：觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象觀察、描述植物細(xì)胞質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象。目的要求紫色洋蔥，清水，質(zhì)量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液，刀片，鑷子，滴管，載玻片，蓋玻片，吸水紙，培養(yǎng)皿，顯微鏡等。材料用具新鮮的黑藻或菠菜葉片刀片鑷子載玻片蓋玻片培養(yǎng)皿活動(dòng)：觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象在蓋玻片的一側(cè)滴加0.3g/mL的蔗糖溶液，在另一側(cè)用吸水紙引流在蓋玻片的一側(cè)滴加清水，在另一側(cè)用吸水紙引流蓋上蓋玻片，制成洋蔥鱗片葉外表皮臨時(shí)裝片滴清水撕取紫色洋蔥鱗片葉外表皮低倍鏡觀察低倍鏡觀察低倍鏡觀察活動(dòng)：觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象活動(dòng)：觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象①表皮細(xì)胞中有個(gè)紫色的中央大液泡②原生質(zhì)層緊貼細(xì)胞壁0.3g/mL蔗糖溶液清

水②原生質(zhì)層與細(xì)胞壁逐漸

。

①紫色中央大液泡逐漸

（紫色加深）③細(xì)胞大小

。

②原生質(zhì)層與細(xì)胞壁逐漸

。

①紫色中央大液泡逐漸

（紫色變淺）變大恢復(fù)貼近③細(xì)胞大小

。

基本不變

次觀察

次對(duì)照(自身前后對(duì)照)三兩正常狀態(tài)變小分離基本不變失水狀態(tài)吸水狀態(tài)活動(dòng)：觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象結(jié)論：細(xì)胞失水，原生質(zhì)層與細(xì)胞壁分離開來細(xì)胞吸水，與細(xì)胞壁分離的原生質(zhì)層慢慢恢復(fù)原來的狀態(tài)質(zhì)壁分離質(zhì)壁分離復(fù)原(1)植物細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜；(2)植物細(xì)胞也是通過滲透作用吸水和失水的。當(dāng)外界溶液濃度>細(xì)胞液濃度當(dāng)外界溶液濃度<細(xì)胞液濃度活動(dòng)：觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象質(zhì)壁分離、復(fù)原的內(nèi)因和外因：觀察質(zhì)壁分離和復(fù)原，對(duì)材料的要求：內(nèi)因：

原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜

原生質(zhì)層的伸縮性>細(xì)胞壁的伸縮性外因：外界溶液與細(xì)胞液之間存在濃度差

外界溶液濃度＞細(xì)胞液濃度，質(zhì)壁分離

外界溶液濃度＜細(xì)胞液濃度，質(zhì)壁分離復(fù)原成熟植物活細(xì)胞

有細(xì)胞壁，中央大液泡(有顏色)活動(dòng)：觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象觀察葉綠體分布情況細(xì)胞無色，外界溶液中加染料可以選用黑藻或者洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細(xì)胞進(jìn)行實(shí)驗(yàn)嗎？發(fā)生質(zhì)壁分離后，細(xì)胞壁與原生質(zhì)層間的縫隙是什么物質(zhì)？外界溶液(0.3g/mL的蔗糖溶液)1.植物細(xì)胞會(huì)由于過多吸水而漲破嗎？不會(huì)。（因?yàn)榧?xì)胞壁有保護(hù)、支持的作用）2.如果滴加的是0.5g/ml的蔗糖溶液，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如何？發(fā)生質(zhì)壁分離，但不能質(zhì)壁分離復(fù)原。(失水過多死亡)活動(dòng)：觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象若使用鹽酸、酒精、醋酸溶液，會(huì)不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離以及質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象?為什么？因細(xì)胞主動(dòng)或被動(dòng)吸收溶質(zhì)微粒而使細(xì)胞液濃度增大，植物細(xì)胞會(huì)吸水引起質(zhì)壁分離后的自動(dòng)復(fù)原。將0.3g/ml的蔗糖溶液換成適宜濃度的甘油\乙二醇\尿素\KNO3溶液，實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)有什么不同？不能，這些溶液能殺死細(xì)胞。外界溶液要求：

①對(duì)細(xì)胞無毒害

②濃度適宜活動(dòng)：觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象質(zhì)壁分離過程中，細(xì)胞對(duì)水的吸引力

。(細(xì)胞失水，細(xì)胞液濃度升高)質(zhì)壁分離復(fù)原過程中，細(xì)胞吸水能力逐漸

。(細(xì)胞吸水，細(xì)胞液濃度下降)質(zhì)壁分離、復(fù)原過程中吸水能力變化？吸水力與細(xì)胞液濃度/滲透壓呈正相關(guān)增強(qiáng)減弱質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)的拓展應(yīng)用發(fā)生質(zhì)壁分離(活細(xì)胞),不發(fā)生質(zhì)壁分離(死細(xì)胞)判斷成熟植物細(xì)胞的死活活動(dòng)：觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象活動(dòng)：觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象隨堂小測1.為研究植物細(xì)胞滲透失水或吸水現(xiàn)象，某同學(xué)將某植物成熟的葉肉細(xì)胞放入一定濃度的甲物質(zhì)溶液中，一段時(shí)間后觀察到葉肉細(xì)胞發(fā)生了滲透吸水現(xiàn)象。下列說法錯(cuò)誤的是(

)A.該植物的成熟葉肉細(xì)胞具有中央液泡B.該植物成熟葉肉細(xì)胞中相當(dāng)于半透膜的結(jié)構(gòu)是原生質(zhì)層C.葉肉細(xì)胞的細(xì)胞液中的水能經(jīng)擴(kuò)散進(jìn)入甲物質(zhì)溶液D.水不能自由通過該葉肉細(xì)胞的細(xì)胞壁答案：D解析：對(duì)于水分子來說,細(xì)胞壁是全透性的,D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.室溫條件下，將紫色洋蔥鱗片葉外表皮置于一定濃度的某溶液中，測得液泡體積隨時(shí)間的變化曲線如圖。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.t1、t2時(shí)細(xì)胞液的紫色深淺不同B.t1時(shí)刻以后細(xì)胞逐漸發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原C.外界溶液可能是一定濃度的KNO3溶液D.觀察質(zhì)壁分離不可選用黑藻葉肉細(xì)胞隨堂小測答案：D解析：t1時(shí)細(xì)胞體積較小，液泡顏色較深；t2時(shí)液泡體積變大，此時(shí)液泡的顏色應(yīng)該較淺，即t1、t2時(shí)細(xì)胞液的紫色深淺不同，A正確；t1