1、第三讲物质跨膜运输的实例和方式优选第三讲物质跨膜运输的实例和方式半半透透膜膜原生质层相当于半透膜原生质层相当于半透膜一些物质可以透过，另一一些物质可以透过，另一些物质不能透过的多孔性些物质不能透过的多孔性薄膜薄膜(如玻璃纸如玻璃纸)组成组成条件条件图解图解植物细胞渗透系统植物细胞渗透系统渗透作用模型渗透作用模型项目项目S1S2S1S2S1S2浓度差浓度差细胞既不吸水也不失水细胞既不吸水也不失水水分进出平衡，水分进出平衡，液面不变液面不变细胞吸水；可发生质壁分离细胞吸水；可发生质壁分离复原复原漏斗内液面上升漏斗内液面上升细胞失水；可发生质壁分离细胞失水；可发生质壁分离漏斗内液面下降漏斗内液面下降
2、渗透渗透作用作用发生发生细胞液细胞液(S1)与外界溶液与外界溶液(S2)之之间间半透膜两侧的溶半透膜两侧的溶液体系液体系(S1，S2)组成组成条件条件植物细胞渗透系统植物细胞渗透系统渗透作用模型渗透作用模型项目项目若漏斗内液面上升，则若漏斗内液面上升，则MN若漏斗内液面不变，则若漏斗内液面不变，则MN若漏斗内液面下降，则若漏斗内液面下降，则MN现象及结论现象及结论NM溶液浓度溶液浓度烧杯内烧杯内漏斗内漏斗内淀粉和碘都不能通过半透膜淀粉和碘都不能通过半透膜不变蓝不变蓝不变蓝不变蓝淀粉和碘都能通过半透膜淀粉和碘都能通过半透膜变蓝变蓝变蓝变蓝淀粉能通过半透膜，而碘不能淀粉能通过半透膜，而碘不能变蓝变
3、蓝不变蓝不变蓝碘能通过半透膜，而淀粉不能碘能通过半透膜，而淀粉不能不变蓝不变蓝变蓝变蓝结论结论漏斗内盛碘液漏斗内盛碘液烧杯内盛烧杯内盛淀粉溶液淀粉溶液分析实验结果可知，分析实验结果可知，a、b、c三组花冠细条在实验后长度变大，三组花冠细条在实验后长度变大，表明细胞吸水，其中表明细胞吸水，其中a组细条浸泡后较组细条浸泡后较b组细条浸泡后长，说明组细条浸泡后长，说明 a 组吸水较多，其液泡中细胞液浓度应比组吸水较多，其液泡中细胞液浓度应比 b 组低；组低；d、e、f三组花冠细条在实验后长度变小，表明细胞失水，三组花冠细条在实验后长度变小，表明细胞失水，所以浸泡导致所以浸泡导致f组液泡的失水量大于组
4、液泡的失水量大于b组的；组的；水分进出细胞的方式是自由扩散，不消耗能量；水分进出细胞的方式是自由扩散，不消耗能量；当实验前长度当实验前长度/实验后长度实验后长度1时，花冠细条长度不变，时，花冠细条长度不变，根据实验结果可判断其对应的蔗糖浓度应介于根据实验结果可判断其对应的蔗糖浓度应介于0.40.5 molL1之间。之间。将同一细胞置于不同浓度的溶液中，将同一细胞置于不同浓度的溶液中，X/Y值越小，则说值越小，则说明该细胞中的液泡失水越多，液泡的紫色越深，其蔗糖明该细胞中的液泡失水越多，液泡的紫色越深，其蔗糖溶液的浓度越高；溶液的浓度越高；将不同细胞置于相同浓度的蔗糖溶液中，将不同细胞置于相同浓
5、度的蔗糖溶液中，X/Y值越小，则值越小，则说明细胞失水越多，越不易复原；说明细胞失水越多，越不易复原；X/Y值越大，则说明该细胞的细胞液浓度越高、失水越少。值越大，则说明该细胞的细胞液浓度越高、失水越少。水分进出平衡，液面不变各种分泌蛋白，如抗体、蛋白质类激素等据图可知：生物膜对H2O的通透性大于人工膜对H2O的通透性，可见生物膜上存在着协助H2O通过的物质；水分进出平衡，液面不变甘油、CO2和O2分子大小不同，导致通过人工膜的扩散速率不同。一些物质可以透过，另一些物质不能透过的多孔性薄膜(如玻璃纸)光学显微镜下观察不到线粒体、高尔基体等亚显微结构；将同一细胞置于不同浓度的溶液中，X/Y值越小
6、，则说明该细胞中的液泡失水越多，液泡的紫色越深，其蔗糖溶液的浓度越高；细胞内浓度(mmolL1)若漏斗内液面不变，则MN光学显微镜下观察不到线粒体、高尔基体等亚显微结构；若漏斗内液面上升，则MN考查实验的操作过和及观察指标考查实验的操作过和及观察指标图乙表示该离子与载体结合，图丙表示运输该离子需要消耗能量，图甲表示该离子被转运到膜的另一侧，故该离子正确的跨膜顺序是乙丙甲。水分进出平衡，液面不变将不同细胞置于相同浓度的蔗糖溶液中，X/Y值越小，则说明细胞失水越多，越不易复原；淀粉和碘都不能通过半透膜考查实验的操作过和及观察指标因人工膜由双层磷脂组成，无蛋白质，所以离子不能以协助扩散方式通过人工膜
7、；光学显微镜下观察不到线粒体、高尔基体等亚显微结构；光学显微镜下观察不到线粒体、高尔基体等亚显微结构；该图所示细胞也可能正在发生质壁分离复原；该图所示细胞也可能正在发生质壁分离复原；原生质层仅包括细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质，原生质层仅包括细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质，而细胞核不属于原生质层的范畴；而细胞核不属于原生质层的范畴；红墨水未进入细胞质，说明该细胞依然保持活性，将其红墨水未进入细胞质，说明该细胞依然保持活性，将其置于低渗溶液中将会发生质壁分离复原。置于低渗溶液中将会发生质壁分离复原。能量能量(ATP)能量能量(ATP)能量能量(ATP)浓度差浓度差浓度差浓度差运输运输动力
8、动力细胞内细胞内细胞外细胞外细胞外细胞外细胞内细胞内低浓度低浓度高浓度高浓度高浓度高浓度低浓度低浓度高浓度高浓度低浓度低浓度运输运输方向方向协助扩散协助扩散 自由扩散自由扩散胞吐胞吐胞吞胞吞主动运输主动运输被动运输被动运输大分子和颗粒性物质大分子和颗粒性物质离子和小分子物质离子和小分子物质比较比较项目项目各种分泌各种分泌蛋白，如蛋白，如抗体、蛋抗体、蛋白质类激白质类激素等素等白细胞吞白细胞吞噬病菌、噬病菌、变形虫吞变形虫吞食食物颗食食物颗粒等粒等K、Na等离子，等离子，小肠上皮小肠上皮细胞吸收细胞吸收氨基酸、氨基酸、葡萄糖等葡萄糖等红细胞吸红细胞吸收葡萄糖收葡萄糖等等水、水、CO2、甘油、脂甘
9、油、脂肪酸、乙醇、肪酸、乙醇、苯、苯、尿素等尿素等物质物质出入出入细胞细胞的实的实例例模模型型图图不需要不需要不需要不需要需要需要需要需要不需要不需要载体载体细胞内浓度细胞内浓度(mmolL1)细胞外浓度细胞外浓度(mmolL1)KNa140.018.03.0145.0若漏斗内液面上升，则MN因人工膜由双层磷脂组成，无蛋白质，所以离子不能以协助扩散方式通过人工膜；X/Y值越大，则说明该细胞的细胞液浓度越高、失水越少。细胞外浓度(mmolL1)生物膜对K、Na、Cl的通透性不同，说明生物膜对不同离子的通透具有选择性；根据图示可知，该种离子跨膜运输的方式是主动运输，因为该过程需要载体并消耗能量。淀
10、粉和碘都不能通过半透膜水分进出平衡，液面不变细胞液(S1)与外界溶液(S2)之间据图可知：生物膜对H2O的通透性大于人工膜对H2O的通透性，可见生物膜上存在着协助H2O通过的物质；细胞内浓度(mmolL1)甘油、CO2和O2分子大小不同，导致通过人工膜的扩散速率不同。淀粉能通过半透膜，而碘不能当实验前长度/实验后长度1时，花冠细条长度不变，根据实验结果可判断其对应的蔗糖浓度应介于0.考查实验过程中的对照原则甘油、CO2和O2分子大小不同，导致通过人工膜的扩散速率不同。若漏斗内液面上升，则MN生物膜对K、Na、Cl的通透性不同，说明生物膜对不同离子的通透具有选择性；碘能通过半透膜，而淀粉不能图中
11、离子跨膜运输与细胞膜上相应的载体蛋白有关，并不是随机进出细胞的。考查实验过程中的对照原则根据图示可知，该种离子跨膜运输的方式是主动运输，因为根据图示可知，该种离子跨膜运输的方式是主动运输，因为该过程需要载体并消耗能量。该过程需要载体并消耗能量。图乙表示该离子与载体结合，图丙表示运输该离子需要消图乙表示该离子与载体结合，图丙表示运输该离子需要消耗能量，图甲表示该离子被转运到膜的另一侧，故该离子耗能量，图甲表示该离子被转运到膜的另一侧，故该离子正确的跨膜顺序是乙正确的跨膜顺序是乙丙丙甲。甲。图中载体蛋白的运动使离子跨膜的通道自动开闭。图中载体蛋白的运动使离子跨膜的通道自动开闭。图中离子跨膜运输与细
12、胞膜上相应的载体蛋白有关，并图中离子跨膜运输与细胞膜上相应的载体蛋白有关，并不是随机进出细胞的。不是随机进出细胞的。据图可知：生物膜对据图可知：生物膜对H2O的通透性大于人工膜对的通透性大于人工膜对H2O的通透性，的通透性，可见生物膜上存在着协助可见生物膜上存在着协助H2O通过的物质；通过的物质；生物膜对生物膜对K、Na、Cl的通透性不同，说明生物膜对的通透性不同，说明生物膜对不同离子的通透具有选择性；不同离子的通透具有选择性；因人工膜由双层磷脂组成，无蛋白质，所以离子不能以协因人工膜由双层磷脂组成，无蛋白质，所以离子不能以协助扩散方式通过人工膜；助扩散方式通过人工膜；甘油、甘油、CO2和和O
13、2分子大小不同，导致通过人工膜的扩散速率分子大小不同，导致通过人工膜的扩散速率不同。不同。考查实验的操作过和及观察指标考查实验的操作过和及观察指标考查实验过程中的对照原则考查实验过程中的对照原则(1)该实验的对照类型为自身前后对照，第一次观察对照组，第该实验的对照类型为自身前后对照，第一次观察对照组，第二、三次观察为实验组，分别观察质壁分离状态和复原状态。二、三次观察为实验组，分别观察质壁分离状态和复原状态。淀粉能通过半透膜，而碘不能水分进出平衡，液面不变若漏斗内液面下降，则MN一些物质可以透过，另一些物质不能透过的多孔性薄膜(如玻璃纸)细胞液(S1)与外界溶液(S2)之间一些物质可以透过，另
14、一些物质不能透过的多孔性薄膜(如玻璃纸)将不同细胞置于相同浓度的蔗糖溶液中，X/Y值越小，则说明细胞失水越多，越不易复原；水分进出平衡，液面不变若漏斗内液面上升，则MN光学显微镜下观察不到线粒体、高尔基体等亚显微结构；若漏斗内液面上升，则MN当实验前长度/实验后长度1时，花冠细条长度不变，根据实验结果可判断其对应的蔗糖浓度应介于0.碘能通过半透膜，而淀粉不能生物膜对K、Na、Cl的通透性不同，说明生物膜对不同离子的通透具有选择性；细胞外浓度(mmolL1)图中载体蛋白的运动使离子跨膜的通道自动开闭。该图所示细胞也可能正在发生质壁分离复原；因人工膜由双层磷脂组成，无蛋白质，所以离子不能以协助扩散方式通过人工膜；
