高三生物一轮复习：第08讲 物质运输

高中生物学2025届一轮复习课例第二单元

细胞的结构、功能和物质运输

第07讲水进出细胞的原理课前回顾真核细胞细胞核能控制细胞的代谢和遗传，与细胞核的结构分不开。核膜是双层膜，把核内物质与细胞质分开核仁与rRNA的合成及核糖体的形成有关染色质由DNA和蛋白质紧密结合而成，DNA是遗传信息的载体核孔实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，核孔对物质的进出具有选择透过性染色质和染色体是同一物质在不同时期的两种存在状态。导入生活中的生物学“海水稻是指能在盐（碱）浓度0.3%以上的盐碱地生长、且单产可达300kg/667m2以上的一类水稻品种，盐碱地中含过量的钠盐，会对海水稻的生存造成威胁”。海水稻可以在盐碱地生长，与其自身的结构有什么联系？你能说出过量钠盐威胁海水稻生存的原理吗？渗透作用及其现象分析考点一活动1、思考、分析并回答问题结合教材P62渗透作用的装置实验思考下列问题：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？液面不再上升后，水分子还会发生扩散吗？此时半透膜两边的浓度大小是怎样的？用纱布代替，漏斗管内的液面还会升高吗？如果烧杯中不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液结果一样吗？一

渗透作用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？任务一

阅读问题探讨，小组合作讨论以下问题由于单位时间内透过半透膜进入长颈漏斗的水分子数量多于渗出的的水分子数量。蔗糖溶液对清水的渗透压（F1)水柱产生的静水压（F2)

随着液面上升，水柱产生的静水压F2逐渐增大，当F2=F1时,该渗透系统（即该装置）达到渗透平衡，此时半透膜两侧水分子交换速率相等，液面不再升高。2.液面不再上升后，水分子还会发生扩散吗？此时半透膜两边的浓度大小是怎样的？

①会，此时水分子进出半透膜的数量达到平衡（渗透平衡）

。②蔗糖溶液浓度仍大于清水中的溶液浓度(清水没有浓度，蔗糖分子无法到达清水)。总结：

渗透平衡后，液面不再升高，但液面仍存在高度差Δh，则液面高的一侧溶液浓度高，蔗糖溶液的浓度仍然大于清水的浓度，且高度差越大，两侧溶液的浓度差越大。2.液面不再上升后，水分子还会发生扩散吗？此时半透膜两边的浓度大小是怎样的？

①会，此时水分子进出半透膜的数量达到平衡（渗透平衡）

。②蔗糖溶液浓度仍大于清水中的溶液浓度(清水没有浓度，蔗糖分子无法到达清水)。①上图中渗透达到平衡时，半透膜两侧_____（填“有”或“没有”）水分子的进出。②上图中△h不变时，S1、S2溶液浓度的大小关系为：S1______S2（填“>”“<”或“=”）有＞如果用一层纱布代替玻璃纸（半透膜），漏斗管内的液面还会升高吗？

如果烧杯中不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？半透膜两侧溶液的浓度（物质的量浓度）相等时，单位时间内由外侧进入内侧的水分子=由内侧进入外侧的水分子，液面不会升高。不会，纱布是全透的，蔗糖分子可自由通过。

指水分子(或其他溶剂分子)通过________的扩散，称为渗透作用。半透膜(2)发生条件：②膜两侧溶液具有浓度差。①具有半透膜。指溶质物质的量浓度而非质量浓度。(3)渗透作用结果(4)渗透作用中水的运输方向水分子可以通过半透膜进行双向扩散，直到水分子进出速率达到动态平衡

①从溶质的角度分析：低浓度溶液→高浓度溶液②从水分子自身的角度分析：水分子数多

→

水分子数少半透膜含水量___

含水量______浓度溶液___浓度溶液低高高低渗透平衡时水分子进出速率相等渗透作用考点12.渗透作用原理(1)概念：注意：只比较单位体积内的微粒数，与微粒的大小与种类无关。注意:渗透≠扩散：渗透作用必须通过半透膜，扩散则不一定需要；扩散适用于各种物质，渗透仅指溶剂分子。渗透是一种特殊的扩散。扩散作用渗透作用扩散：物质分子从相对含量高的地方向相对含量低的地方转移，直到均匀分布的现象。(1)1mol/LNaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等(

)渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目，溶质微粒越多，溶液渗透压越高。mol/LNaCl溶液中，含1mol/L的Na＋和1mol/L的Cl－，即溶质微粒浓度为2mol/L，而1mol/L蔗糖溶液中，溶质为蔗糖分子，不可再拆分，故1mol/LNaCl溶液的渗透压大于1mol/L蔗糖溶液的渗透压×(2)上图中Δh不变时，半透膜两侧的溶液浓度相等(蔗糖不能通过半透膜)(

)×(3)上图装置达到渗透平衡时，半透膜两侧没有水分子的进出(

)×Δh不变时，半透膜两侧水分子进出达到平衡，因为蔗糖分子不能通过半透膜，所以蔗糖溶液浓度仍大于清水浓度。达到渗透平衡时，半透膜两侧水分子的进出速率相等1.半透膜只允许水分子通过液面（等高）10%蔗糖溶液10%葡萄糖溶液半透膜②液面（等高）2mol/L蔗糖溶液2mol/L葡萄糖溶液半透膜①液面不变知识点二、渗透系统变式分析（常考点）葡萄糖相对分子质量较小，10%的葡萄糖溶液的物质的量浓度更大，水分子流向总趋势为10%的蔗糖溶液→10%的葡萄糖溶液，右侧液面升高。加蔗糖酶液面（等高）10%蔗糖溶液10%葡萄糖溶液半透膜④蔗糖被水解为两分子单糖，导致左侧浓度升高，水分子由10%的葡萄糖溶液→10%的蔗糖溶液较多，则左侧液面升高，最终高于右侧液面（等高）10%蔗糖溶液10%葡萄糖溶液半透膜③液面稳定后，将右侧液面高出部分吸走右侧液面继续升高并达到新的平衡1、半透膜只允许水分子通过知识点二、渗透系统变式分析（常考点）渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目，溶质微粒越多，溶液渗透压越高。渗透作用考点13.渗透装置及现象分析①若溶液浓度S1＞S2，则单位时间内水分子由S2→S1

由S1→S2，此时

液面上升。②若溶液浓度S1＜S2，则情况相反，外观上表现为

液面上升。③在达到

后，若存在上图所示的液面差Δh，此时溶液浓度S1

S2。多于S1S2渗透平衡＞(△h的液体重力=漏斗中溶液的吸水力)渗透平衡

两侧溶液浓度相等注意：≠(1)溶质不能通过半透膜的情况（2）溶质能通过半透膜的渗透装置S1和S2是两种不同的溶质且只有水和S1能透过半透膜S1溶液S2溶液半透膜①

S1的物质的量浓度大于S2的物质的量浓度S1液面升高S1中的溶质透过半透膜进入S2S2液面升高，最终高于S1②

S1的物质的量浓度小于S2的物质的量浓度S1液面始终低于S2液面渗透作用考点1（2）溶质能通过半透膜的渗透装置S1和S2是同种溶质，且能透过半透膜，S1溶液浓度大于S2溶液浓度S1溶液S2溶液半透膜①由于半透膜两侧存在浓度差，由S2→S1的水分子数多于S1→S2的。导致

。②随后S1中的溶质透过半透膜进入S2，浓度差逐渐减小，S1和S2的溶液浓度

，液面

。渗透作用考点1S1液面上升相等持平A、B两个漏斗中液体体积和浓度相同，所以最终液面高度

，但是A漏斗的半透膜面积大，吸水

。到达平衡时

。（3）半透膜的面积渗透作用考点1相同快短【考点1渗透装置分析】液面变化情况分析：平衡时B液面更高。溶液体积大，吸收水多，平衡时液面更高AB平衡时两者液面一样高，A先于B平衡A半透膜面积大，吸水快注：两漏斗的体积不同（B＞A），但半透膜面积相同注：两漏斗的体积相同，但半透膜面积不同（A＞B）1.某同学设计的渗透装置实验如图所示(开始时状态)，烧杯中盛放有蒸馏水，倒置的长颈漏斗中先装入蔗糖溶液，一段时间后再加入蔗糖酶(微量)。图中猪膀胱膜允许单糖通过。下列有关叙述，正确的是()A.漏斗中液面开始时先上升，加酶后即下降B.漏斗中液面先上升，加酶后继续上升，然后下降，

最后保持内外液面基本相平C.漏斗中液面先上升，加酶后继续上升，然后保持一定的液面差不变D.加酶后在烧杯中可检测出的有机物仅有葡萄糖B考向一渗透作用的原理及应用分析长颈漏斗中有蔗糖溶液，渗透压较高，液面上升，加酶后蔗糖水解为单糖，溶液中溶质分子数目增多，渗透压更高，液面继续上升，但是单糖分子可以通过猪膀胱膜进入烧杯中，使两边渗透压相等，漏斗中渗透压降低至内外液面基本相平2.如图为一个渗透装置，假设溶液中的分子或离子不能通过半透膜，实验开始时，液面a和b平齐。下列判断正确的是(

)A．如果甲、乙都是蔗糖溶液，甲的浓度低于乙，则液面a会下降，液面b会上升B．如果甲、乙分别是葡萄糖溶液和蔗糖溶液，两者的质量分数相同，则液面a会下降，液面b会上升C．当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时，甲、乙溶液的浓度相等D．当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时，甲、乙溶液的渗透压一定相等如果甲、乙都是蔗糖溶液，甲的浓度低于乙，则水分子主要向乙一侧扩散，液面a会下降，液面b会上升甲的物质的量浓度大于乙，则液面a会上升，液面b会下降当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时，由于两侧的液面高度差可能不同，因此甲、乙溶液的浓度不一定相等，甲、乙溶液的渗透压也不一定相等A(1)水分子是双向移动的，但最终结果是由低浓度溶液流向高浓度溶液的水分子数较多。(2)达到渗透平衡时仍然有水分子透过半透膜，这时的水分子由烧杯扩散到漏斗与由漏斗扩散到烧杯的数目是相等的。(3)若渗透平衡后，半透膜两侧液面仍存在液面差，则半透膜两侧溶液就还存在浓度差。(4)渗透系统的溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度，实质是指渗透压，如质量分数为10%葡萄糖溶液和质量分数为10%蔗糖溶液的质量浓度相等，但质量分数为10%蔗糖溶液的渗透压比质量分数为10%葡萄糖溶液的小，故通过半透膜由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移动的水分子数多。动物细胞、植物细胞的吸水和失水考点二1.动物细胞的吸水和失水动态平衡细胞膜细胞质吸水膨胀失水皱缩考点二动物细胞、植物细胞的吸水和失水1．(必修1P61“思考·讨论”)当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗？试说明原因。动植物细胞的吸水和失水考点2【思维拓展】提示：不一定。因为红细胞吸水膨胀后细胞质的浓度也会下降，如果外界溶液浓度不是很低，细胞质的浓度下降后与外界溶液的浓度可能达到平衡，此时，红细胞将不再吸水。1、农贸市场上洒水能保鲜蔬菜。2、向盛有黄瓜条的盘里加入食盐，盘内水分增多。3、农业上，一次性施肥过多容易出现“烧苗”现象。生活现象：思考：植物细胞会出现渗透失水和吸水的情况吗？植物细胞吸水和失水是否也是发生了渗透作用呢？动植物细胞的吸水和失水考点2知识点二、成熟植物细胞的吸水和失水具有大液泡(选择透过性)原生质层(选择透过性)细胞膜细胞质液泡膜细胞壁(全透性)构成半透膜原生质层相当于细胞内的

液体环境—细胞液浓度差外界溶液存在渗透系统细胞液植物细胞内的液体环境主要是指液泡里面的细胞液。水进出细胞主要是指水经过原生质层进出液泡。二、水进出植物细胞的原理【探究·实践】探究植物细胞的吸水和失水提出问题作出假设设计实验进行实验，观察并记录结果分析结果，得出结论表达与交流进一步探究原生质层是否相当于一层半透膜？水分进出植物细胞是通过渗透作用吗？原生质层相当于一层半透膜，水分进出植物细胞是通过渗透作用。科学探究的一般过程提出问题作出假设设计实验1.如果假设是正确的，当外界溶液的浓度高于细胞液的浓度时，细胞就会

；当外界溶液的浓度低于细胞液的浓度时，细胞就会

。2.如何使细胞外溶液的浓度提高或降低？3.如何看到细胞？需要用到什么材料和器具？4.对实验结果做出预测——细胞失水或吸水后可能出现哪些可观察的变化？失水吸水二、水进出植物细胞的原理提出问题作出假设设计实验进行实验，观察并记录结果分析结果，得出结论表达与交流进一步探究1.实验思路：将植物细胞分别浸润在较高浓度的蔗糖溶液和清水中，用显微镜观察液泡大小、原生质层位置的变化。科学探究的一般过程提出问题作出假设设计实验本实验是教材中涉及的显微观察实验中唯一的一个在低倍镜下(可不换高倍镜)即可观察现象的实验。2.材料用具:紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞/黑藻叶片，0.3g/ml的蔗糖溶液，清水，刀片，镊子，滴管，载玻片，盖玻片，吸水纸，显微镜(黑藻是高等植物细胞，含有大液泡和大而清晰的叶绿体)该实验可以选择洋葱鳞片叶的内表皮吗？黑藻叶片叶肉细胞的液泡是无色的，为什么可以作为质壁分离的材料？一般选择洋葱鳞片叶外表皮，因为有紫色大液泡。也可选择内表皮但是需要有颜色的溶液，容易观察。因为黑藻原生质层中有叶绿体的颜色，能形成明显对比。黑藻叶片细胞质壁分离质壁分离的黑藻细胞二、水进出植物细胞的原理提出问题作出假设设计实验进行实验，观察并记录结果分析结果，得出结论表达与交流进一步探究科学探究的一般过程现象试剂中央液泡原生质层的位置细胞大小蔗糖溶液

清水

逐渐变小，颜色变深逐渐变大，颜色变浅逐渐恢复原来位置基本不变逐渐脱离细胞壁基本不变两次对照自身对照二、水进出植物细胞的原理结论：(1)植物细胞的原生质层相当于一层半透膜；(2)植物细胞也是通过渗透作用吸水和失水的。细胞失水，原生质层与细胞壁分离开来细胞吸水，与细胞壁分离的原生质层慢慢恢复原来的状态当外界溶液浓度>细胞液浓度当外界溶液浓度<细胞液浓度质壁分离质壁分离复原分析结果，得出结论2.实验分析两组对照实验活动1、根据上节内容，梳理植物能发生质壁分离的内因和外因半透膜大细胞液知识点三、观察植物细胞的质壁分离和复原1.植物细胞发生质壁分离的条件：（1）细胞是活的（2）细胞有大液泡（3）细胞外溶液的浓度大于细胞液浓度。3.在观察植物细胞的质壁分离和复原过程中，某同学在视野中看到生活着的洋葱表皮细胞正处于下图状态，a、b表示两处浓度，由此可推测（

）

A．此时a>b，细胞渗透吸水

B．此时a=b，渗透系统保持动态平衡

C．此时a<b，细胞渗透失水

D．上述三种情况都有可能存在

【易错提示】当在显微镜下观察到细胞处于质壁分离状态时，细胞①可能正在失水，②可能正在吸水，③可能处于平衡状态，④也可能已死亡。D1.植物细胞发生质壁分离的条件：（1）细胞是活的（2）细胞有大液泡（3）细胞外溶液的浓度大于细胞液浓度。内因：原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性；外因：外界溶液浓度大于细胞液浓度。

当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，原生质层比细胞壁的伸缩性大，发生质壁分离。当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水，发生质壁分离复原。2.质壁分离产生的原因动植物细胞的吸水和失水考点21.介于细胞膜与细胞壁之间是什么溶液？2.

如果滴加的是0.5g/ml的蔗糖溶液，实验结果会有什么不同？再放清水中如何？为什么？严重质壁分离，不会复原。过度失水死亡。3.将0.3g/ml的蔗糖溶液换成适宜浓度的KNO3，实验结果会有什么不同？质壁分离后又自动复原动植物细胞的吸水和失水考点2K+、NO3-、尿素、乙二醇、甘油等可转运到细胞内，使细胞液浓度升高，细胞渗透吸水而发生自动复原4.细胞质壁分离过程中，细胞液的浓度和细胞的吸水能力有什么变化？质壁分离复原过程中，两者又有什么变化？动植物细胞的吸水和失水考点2质壁分离过程中，随着质壁分离程度增大，细胞液的浓度增大，植物细胞吸水能力增强；质壁分离复原过程中，随着质壁分离复原的进行，细胞液的浓度变小，植物细胞吸水能力减弱。(1)观察植物细胞吸水和失水时，可用蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮。(2021·全国乙卷，2D)()(2)质壁分离过程中，黑藻细胞绿色加深、吸水能力减小。(2020·山东卷，3C)(

)

(3)可以用大蒜根尖分生区细胞作实验材料来观察细胞的质壁分离与复原。(2020·全国卷Ⅰ，4A)(

)

(4)需要高倍显微镜下才能观察到洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离。(2019·海南卷，7C)(

)

(5)用黑藻叶片进行质壁分离实验时，叶绿体的存在会干扰实验现象的观察。(2014·全国卷Ⅰ，4B)(

)(6)在“探究植物细胞的吸水和失水”实验操作中，共涉及三次显微镜观察，第一次用低倍镜观察，第二、三次用高倍镜观察()

√××××质壁分离过程中，细胞液浓度增大，吸水能力增大。根尖分生区细胞没有大液泡，不适合作此实验材料。整个实验过程只需低倍镜即可。黑藻叶肉细胞液泡无颜色，叶绿体的存在有利于实验现象的观察。×三次都是用低倍镜进行观察C2.(2024·广东惠州调研)在观察某植物细胞的质壁分离及质壁分离复原实验中，依次观察到的结果示意图如下，其中①②指细胞结构。下列叙述正确的是(

)A.甲状态时不存在水分子跨膜运输进出细胞的现象B.甲→乙变化的原因之一是结构①的伸缩性比结构②的伸缩性大C.乙→丙的变化是由外界溶液浓度小于细胞液浓度所致D.细胞发生渗透作用至丙状态，一段时间后该细胞会破裂考向1

结合实验原理和步骤，考查科学思维大本p43甲状态时，水分子仍然通过跨膜运输进出细胞内在的原因是结构①所示的细胞壁的伸缩性比结构②所示的原生质层的伸缩性小细胞壁的支持和保护作用，一段时间后该细胞不会破裂D5.(2021·湖南卷，3)质壁分离和质壁分离复原是某些生物细胞响应外界水分变化而发生的渗透调节过程。下列叙述错误的是(

) A.施肥过多引起的“烧苗”现象与质壁分离有关 B.质壁分离过程中，细胞膜可局部或全部脱离细胞壁 C.质壁分离复原过程中，细胞的吸水能力逐渐降低 D.1mol/LNaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等考向1

结合实验原理和步骤，考查科学思维大本p43对农作物施肥过多，根细胞外土壤溶液浓度过高，会导致质壁分离，引起“烧苗”现象原生质层由细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质构成质壁分离复原过程中，细胞液浓度逐渐降低，吸水能力逐渐降低1mol/LNaCl溶液中，含1mol/L的Na＋和1mol/L的Cl－，即溶质微粒浓度为2mol/L，而1mol/L蔗糖溶液中，溶质为蔗糖分子，不可再拆分，故1mol/LNaCl溶液的渗透压大于1mol/L蔗糖溶液的渗透压我国盐碱地总面积约为15亿亩，对其进行开发利用能提高农业产能。过去的思路主要是治理盐碱地使其适应作物，如今科研人员提出要向选育更多适应盐碱地的耐盐碱作物的方向转变。请思考：土壤盐分过多，土壤溶液浓度大于植物根部细胞的细胞液浓度，大多数作物因无法从土壤中获取充足的水分而难以生长。提升关键能力

3.盐碱地上大多数作物很难生长，主要原因是什么？6．(2023·河北张家口模拟)洋葱表皮细胞是观察质壁分离及复原的好材料。将洋葱表皮细胞先后置于0.3g/mL蔗糖溶液和清水中，测得细胞吸水力和原生质体相对体积(正常状态为1.0)的相互关系如图1所示；图2为实验过程中某表皮细胞的一种状态(有活性)。下列分析不正确的是(

)A．在低倍显微镜下即可观察到质壁分离及复原现象B．B→C过程，细胞处于清水中，细胞液浓度逐渐变小C．图2所示细胞一定发生在图1中的B→A过程中D．可选用成熟的黑藻叶片代替洋葱鳞片叶进行该实验C1.如图表示正在进行质壁分离的紫色洋葱细胞，请分析：(1)实验时一定要选择紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞吗？为什么？不一定。紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液中含有色素，使液泡呈现紫色，便于观察，而其他满足条件的细胞也可作为实验材料。(2)b的大小和颜色如何发生变化？

b逐渐变小，颜色逐渐加深。(3)c处的液体是什么？大本p43发生质壁分离时，在细胞壁和细胞膜之间(c处)充满的是外界溶液，原因是细胞壁具有全透性。2.发生质壁分离后的细胞是否都可以发生复原？为什么？不一定，外界浓度过高或分离时间过长会导致细胞失水过多而死亡，从而不再发生复原现象二、水进出植物细胞的原理7.植物细胞的质壁分离及复原实验有哪些应用？①判断成熟植物细胞的死活②测定细胞液浓度范围待测成熟植物细胞一定浓度蔗糖溶液镜检发生质壁分离无质壁分离活细胞死细胞待测成熟植物细胞一系列浓度梯度的蔗糖溶液镜检细胞液浓度介于未发生质壁分离和刚发生质壁分离的两蔗糖溶液浓度之间（细胞过度失水死亡将不能发生质壁分离复原）例：将洋葱鳞片叶放在0.45mol/L蔗糖溶液中，细胞发生质壁分离；放在0.35mol/L的蔗糖溶液中，细胞有胀大趋势，放在0.4mol/L的蔗糖溶液中，细胞几乎不发生变化，这表明(

)

A.洋葱表皮细胞已经死亡

B.细胞膜不允许水分子自由通过

C.蔗糖分子进入细胞导致渗透平衡

D.细胞液浓度为0.4mol/L左右将洋葱鳞片叶放在浓度为0.45mol/L蔗糖溶液中,细胞发生质壁分离,说明细胞液的浓度小于0.45mol/L蔗糖溶液,细胞失水;放在浓度为0.35mol/L蔗糖溶液中,细胞有胀大趋势,说明细胞液的浓度大于0.35mol/L蔗糖溶液,细胞吸水,放在浓度为0.4mol/L蔗糖溶液中细胞似乎不发生什么变化，说明细胞液的浓度与0.4mol/L蔗糖溶液的浓度相当,水分进出细胞处于动态平衡D【例】某同学采用藓类小叶为材料，利用植物细胞质壁分离与复原实验进行葡萄糖溶液和蔗糖溶液的鉴定，相关实验结果如图所示。下列有关叙述错误的是(

)A．图1中结构B为叶绿体，叶绿体的绿色不会干扰实验现象的观察B．图1的A中充满的是蔗糖或葡萄糖溶液，此时细胞液浓度小于蔗糖或葡萄糖溶液C．若在某种溶液中液泡体积变化如图2所示，可推断该溶液很可能是葡萄糖溶液D．通过质壁分离与复原实验还可以判断细胞的死活和细胞液浓度B二、水进出植物细胞的原理不同植物细胞同一浓度蔗糖溶液镜检发生质壁分离所需时间越短，细胞液浓度越小，反之则细胞液浓度越大③比较不同植物细胞的细胞液浓度④比较未知浓度溶液的浓度大小同一植物的相同成熟细胞未知浓度的溶液镜检发生质壁分离所需时间越短，未知溶液的浓度越大，反之则未知溶液的浓度越小课本74页

用2mol/L的乙二醇溶液和2mol/L的蔗糖溶液分别浸浴某种植物细胞，观察质壁分离现象，得到其原生质体体积的变化情况如下图所示。请据图回答：（1）原生质体体积在A→B段的变化说明：在该段时间内水分从原生质体_________。细胞液浓度_________。（2）在1min后，处于2mol/L蔗糖溶液中的细胞的细胞液浓度将_________，此时，在细胞壁与原生质层之间充满了_________。要使该细胞复原，应将其置于_________。（3）在2min后，处于2mol/L乙二醇溶液中的细胞，其原生质体体积的变化是由于_________逐渐进入细胞，引起细胞液浓度_________。（4）并不是该植物的所有生物细胞均可发生质壁分离，能发生质壁分离的细胞还必须具有_________。渗出增大缓缓增大后趋于稳定蔗糖清水乙二醇增大大液泡⑤鉴别不同种类的溶液（如KNO3溶液和蔗糖溶液）成熟植物细胞不同种类溶液镜检只发生质壁分离质壁分离后自动复原溶质不能透过半透膜（如蔗糖溶液）溶质能透过半透膜（如KNO3溶液）如果所用溶液中的溶质为葡萄糖、KNO3、NaCl、尿素、乙二醇等，质壁分离后因细胞主动或被动吸收溶质微粒而使细胞液浓度增大，植物细胞会吸水引起质壁分离后的自动复原。二、水进出植物细胞的原理3.将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中，发现其原生质体(植物细胞中细胞壁以内的部分)的体积变化趋势如图所示。下列叙述正确的是A.0～4h内物质A没有通过细胞膜进入细胞内B.0～1h内细胞体积与原生质体体积的变化量

相等C.2～3h内物质A溶液的渗透压小于细胞液的

渗透压D.0～1h内液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的渗透压C据图可知，2h后，该细胞在物质A溶液中发生了_____________现象。原因是______逐渐进入细胞内，引起细胞液的浓度逐渐______，当细胞液的浓度____物质A溶液的浓度时，细胞开始吸水。质壁分离复原物质A升高大于4.下列有关“探究植物细胞的吸水和失水”实验的分析，正确的是（

）

A.“原生质层比细胞壁的伸缩性大”是该实验依据的原理之一B.引流蔗糖溶液时最好把临时装片放在实验桌上进行操作C.滴入蔗糖溶液后可观察到洋葱鳞片叶外表皮细胞体积明显缩小D.把蔗糖溶液换成KNO3溶液一定能观察到质壁分离自动复原现象最好把临时装片放在显微镜的载物台上操作若KNO3溶液的浓度过大，可能会导致细胞过度失水死亡，不再发生质壁分离复原A物质出入细胞的方式及影响因素考点三知识点一、小分子物质进出细胞方式的比较（跨膜运输）物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式，叫作自由扩散，也叫简单扩散。概念：特点：举例：①顺浓度梯度运输②不需要转运蛋白③不需要消耗能量①气体分子，如O2、CO2、NO2等②部分水分子③小分子有机物，如甘油、乙醇，苯等脂溶性小分子知识点一、小分子物质进出细胞方式的比较（跨膜运输）影响扩散速率的因素：①温度（生物膜分子的运动）②膜内外两侧物质浓度差膜两侧的分子浓度差越大，扩散速率越快。成正比浓度差扩散速度转运蛋白扩散速度O2（能量）扩散速度知识点一、小分子物质进出细胞方式的比较（跨膜运输）借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，叫作协助扩散，也叫易化扩散。概念：特点：举例：①顺浓度梯度运输②需要转运蛋白③不需要消耗能量①葡萄糖进入红细胞——载体蛋白②大部分水分子进出——水通道蛋白③神经纤维上Na+内流，K+外流——离子通道蛋白知识点一、小分子物质进出细胞方式的比较（跨膜运输）O2（能量）扩散速度浓度差扩散速度PP点后速率受转运蛋白数量限制拐点前：看横坐标拐点后：除横坐标外其他影响因素①温度（膜的流动性）②膜内外两侧物质浓度差③转运蛋白的数量影响扩散速率的因素：知识点一、小分子物质进出细胞方式的比较（跨膜运输）项目被动运输主动运输自由扩散协助扩散运输方向是否需蛋白质是否耗能代表例子高浓度→低浓度不需要需要（通道蛋白、载体蛋白）需要载体蛋白不耗能不耗能消耗能量①O2、CO2、水（小部分）②脂溶性物质：甘油、乙醇、苯，性激素等①葡萄糖通过载体蛋白进入红细胞②水（大部分水通过通道蛋白的运输）③离子通过离子通道蛋白运输静息电位：K+外流动作电位：Na+内流①小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸；②离子通过细胞膜（如Na+—K+泵）高浓度→低浓度低浓度→高浓度转运蛋白通道蛋白与载体蛋白的异同载体蛋白通道蛋白图示转运对象特点每次转运时都会发生

的改变只容许与自身通道的

相适配、

相适宜的分子或离子通过。只容许与自身结合部位相适应的

通过。分子或离子通过通道蛋白时，

。分子或离子直径和形状大小和电荷自身构象不需要与通道蛋白结合通道蛋白与载体蛋白的异同载体蛋白通道蛋白图示浓度图解相同浓度差运输速率均为蛋白质；都是膜转运蛋白；均具有特异性浓度差运输速率哺乳动物细胞内外Na+和K+浓度细胞内浓度细胞外浓度Na+10～20mmol/L约150mmol/LK+约100mmol/L约5mmol/L依靠被动运输，能不能建立起细胞内外K+、Na+的浓度差?（Na+-K+泵）Na+-K+泵逆浓度梯度进行Na+和K+的主动运输，以建立膜两侧Na+和K+的浓度差，运输过程中需要消耗能量(ATP)以改变载体蛋白的空间结构。3、主动运输考点3物质出入细胞方式及影响因素知识点一、小分子物质进出细胞方式的比较（跨膜运输）特点：①逆浓度梯度运输②需要载体蛋白③需要消耗能量概念：物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。3、主动运输根吸收矿质元素；小肠上皮细胞吸收无机盐离子、葡萄糖、氨基酸等Na-K泵排钠吸钾；实例：知识点一、小分子物质进出细胞方式的比较（跨膜运输）影响主动运输速率的因素（1）载体蛋白的种类和数量（2）能量供应(氧气浓度、温度等)载体蛋白数量的限制能量的限制扩散速率(V)O2浓度/氧分压OACBB点之后运输速率不变的原因是：_____________________膜上载体蛋白数量有限由无氧呼吸提供能量知识点一、小分子物质进出细胞方式的比较（跨膜运输）④温度对运输速率的影响：知识点二、教材中与主动运输相关知识（拓展延伸）2.主动运输的类型：

PiATPADP光H+H+H+H+ATP驱动协同转运光驱动知识点二、教材中与主动运输相关知识（拓展延伸）1.主动运输消耗的能量来源：

第一类：直接消耗ATP的主动运输,通常称为泵（ATP驱动泵）。①Na+-K+泵②H+泵ATP驱动泵既是载体同时也是催化ATP水解的酶。1、细胞通过主动运输来

、

，从而保证细胞和个体生命活动的需要。2、阅读课本88页图5-7“ATP为主动运输功能示意图”，完成以下问题：(1)由图可知Ca2+载体同时具有

和

功能(按先后写)；(2)ATP为Ca2+载体提供能量的实质/用途是

。选择吸收所需要的物质排出代谢废物和对细胞有害的物质催化ATP水解转运Ca2+使Ca2+载体磷酸化，构象改变知识点二、教材中与主动运输相关知识（拓展延伸）1.主动运输消耗的能量来源：

第二类：间接消耗ATP的主动运输。主动运输动力来源：离子的浓度梯度细胞外细胞内逆向转运Na+H+【例】主动运输消耗的能量可来自ATP或离子电化学梯度等。如图为Na＋、葡萄糖进出小肠上皮细胞的示意图。下列关于图中物质跨膜运输过程的分析错误的是()A.葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞是不需耗能的主动运输B.Na＋从小肠上皮细胞进入组织液是需要消耗ATP的主动运输C.葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞与Na＋从肠腔进入小肠上皮细胞相伴随D.Na＋从肠腔到小肠上皮细胞以及葡萄糖从小肠上皮细胞到组织液均为被动运输Na+的电化学梯度A【例】拟南芥液泡膜上存在Na＋/H＋反向转运载体蛋白，它可利用液泡内外H＋的电化学梯度(电位和浓度差)将H＋转出液泡，同时将Na＋由细胞质基质转入液泡。部分物质跨液泡膜转运过程如图所示，据图判断，下列叙述错误的是(

)A．Na＋在液泡中的积累有利于提高拟南芥的耐盐能力B．Na＋以主动运输的方式由细胞质基质进入液泡C．Cl－以协助扩散的方式由细胞质基质进入液泡D．H2O以自由扩散的方式进出液泡D【例】植物叶肉细胞光合作用合成的有机物是以蔗糖的形式经筛管不断运出。蔗糖分子利用H＋形成的浓度差提供的能量借助蔗糖载体与H＋同向跨膜运输，如图所示。下列叙述错误的是（

）A.植物体缺K＋会影响光合作用产物的运输B.ATP酶既作为K＋、H＋的载体蛋白，又可以催化

ATP的水解C.叶肉细胞与筛管间H＋浓度差的维持离不开ATP酶D.蔗糖的跨膜运输没有直接消耗ATP，属于协助扩散D胞吞过程①大分子与膜上的

结合；②细胞膜

，包围着大分子结合；③小囊从细胞膜

下来，形成

，进入细胞内部。受体蛋白内陷形成小囊分离囊泡能量特点①不需要载体蛋白②需要与细胞膜上特定蛋白质结合③需要细胞呼吸所释放的能量实例白细胞吞噬病菌、变形虫吞食食物颗粒等。4、胞吞胞吐胞吐过程①细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成

；②囊泡移到细胞膜处，与细胞膜

；

③大分子排出到细胞外。囊泡融合胞吞、胞吐过程能发生的结构基础是什么？生物膜具有一定的流动性能量影响因素：细胞膜的流动性、温度和能量等4、胞吞胞吐注意：1.神经递质大部分是小分子物质，但释放的方式也是胞吐。2.通过核孔运输的大分子物质有mRNA、蛋白质等。3.依赖膜的流动性，穿0层生物膜，0层磷脂分子层思考：1.大分子往往以胞吐形式运出细胞，胞吐运输的一定都是大分子吗？2.有的大分子物质还可以通过什么结构进行运输？3.胞吞胞吐穿过几层磷脂分子？B2.（2023·全国甲卷1题）物质输入和输出细胞都需要经过细胞膜。下

列有关人体内物质跨膜运输的叙述，正确的是（

）A.乙醇是有机物，不能通过自由扩散方式跨膜进入细胞B.血浆中的K＋进入红细胞时需要载体蛋白并消耗ATPC.抗体在浆细胞内合成时消耗能量，其分泌过程不耗能D.葡萄糖可通过主动运输但不能通过协助扩散进入细胞3.(2021·山东卷，2)液泡是植物细胞中储存Ca2＋的主要细胞器。液泡膜上的H＋焦磷酸酶可利用水解无机焦磷酸释放的能量跨膜运输H＋，建立液泡膜两侧的H＋浓度梯度。该浓度梯度驱动H＋通过液泡膜上的载体蛋白CAX完成跨膜运输，从而使Ca2＋以与H＋相反的方向同时通过CAX进入液泡并储存。下列说法错误的是(

) A.Ca2＋通过CAX的跨膜运输方式属于协助扩散 B.Ca2＋通过CAX的运输有利于植物细胞保持坚挺 C.加入H＋焦磷酸酶抑制剂，Ca2＋通过CAX的运输速率变慢 D.H＋从细