科学·技术·社会　酶为生活添姿彩优秀教学设计

第3章

细胞的基本结构

第1节

细胞膜—系统的边界

第4章

细胞的物质输入和输出

第2节

生物膜的流动镶嵌模型

第

3 节

物质跨膜运输方式

一、细胞膜的探索历程：

1、对细胞膜的组成成分的探索：

资料一：

时间：19世纪

人物：

实验：用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行过上万次的实验，发现细胞膜对不同物质的通透性是不一样的：凡可以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞。

提出假说：

。

资料二：

时间：20世纪初

人物：科学家

实验：科学家在实验中发现：细胞膜不但会被溶解脂质的物质溶解，也会被蛋白酶（能专一地分解蛋白质的物质）分解。

分析结果：

。

2、对生物膜结构的探索：

资料三：

时间：1925年

人物：荷兰科学家Gorter和Grendel

实验：用丙酮从红细胞中抽提出脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的两倍。

结论：

。

资料四：

时间：1959年

人物：罗伯特森（J.D.Robertsen）

实验：在电镜下看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构。

提出假说：

。

资料五：人—鼠细胞融合实验

时间：1970年

人物：费雷和埃迪登等

实验：将人和鼠的细胞膜蛋白质用不同荧光染料标记后

9

融合。

结论：

。

资料六：

时间：1972年

人物：桑格（S.J.Singer）和尼克森(G.Nicolson)

提出假说：

。

[连一连]

二、体验制备细胞膜的方法：

1．选材：哺乳动物

。

2．原理：红细胞放入清水中，细胞

，细胞内的物质流出，从而得到细胞膜。

3．方法：引流法或离心法。

4．哺乳动物成熟红细胞的特点：无

和线粒体等众多细胞器；原料（葡萄糖）进入红细胞的运输方式为

扩散；细胞质中的主要蛋白质为

，含微量元素

，该蛋白质不属于

蛋白，是一种细胞内蛋白质。

5、步骤：

6、实验注意问题：

（1）选哺乳动物成熟的红细胞作为实验材料的原因：

①动物细胞没有

。

②哺乳动物和人成熟的红细胞，没有细胞核和众多的细胞器。

③红细胞数量

，材料易得。

一定不能选鸡、鱼等非哺乳动物的红细胞作为实验材料，因为有细胞核和各种细胞器。

（2）取得红细胞后应先用适量的生理盐水稀释，目的是：

①使红细胞分散开，不易凝集成块。

②使红细胞暂时维持

。

（3）要想获得较纯净的细胞膜，红细胞破裂后，还必须经过离心、过滤才能成功。

三、细胞膜的组成成分、结构和功能：

1、细胞膜的组成成分：

（1）细胞膜主要是由

和

组成，此外还含有少量的

。

（2）在组成细胞膜的脂质中，

最丰富。

（3）与细胞膜功能复杂程度有关的是

的种类和数量。因此，功能越复杂的细胞膜，它的种类和数量

。

（4）各种膜所含的蛋白质与脂质的比例同膜的功能有关，机能活动较旺盛的膜，其蛋白质含量较高，因为膜的功能活动主要由蛋白质来承担。

2、细胞膜的结构模型——流动镶嵌模型：

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（1）流动镶嵌模型的基本内容：

①

构成膜的基本支架。

②蛋白质分子有的

在磷脂双分子层表面，有的部分或全部

磷脂双分子层中，有的

于整个磷脂双分子层。

③磷脂分子是可以运动的，大多数的蛋白质分子也是可以运动的，体现了膜的

。

④在细胞膜外表面，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的

，叫做糖被（糖被与细胞识别、胞间信息交流等有密切联系）。此外细胞膜表面还有糖类和脂质分子结合成

。

（2）结构特点：

①特点：具有一定的

。

②原因：组成膜的

和

大都是运动的。

3、细胞膜的功能：

（1）将细胞与

分隔开。细胞膜保障

的相对稳定。

（2）控制

。

（3）进行细胞间的

。

①细胞分泌的化学物质（如激素），随血液到达全身各处，与靶细胞的细胞膜表面的

结合，将信息传递给靶细胞。

发出信号的细胞

靶细胞

②相邻两个细胞的

接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞。例如：精子和卵细胞的识别和结合。

与膜结合的信号分子

③相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞。例如，高等植物细胞之间通过

相互连接，也有信息交流的作用。

四、物质跨膜运输方式：

1、离子和小分子物质跨膜运输方式：

（1）被动运输：

①概念：物质

梯度进出细胞的扩散，不需能量。

②种类：

a、自由扩散：指物质通过简单的扩散作用进出细胞

运输方向：

浓度

浓度

特点：不需要

实例：氧气、二氧化碳、氮气、水、甘油、脂肪酸、乙醇、苯等

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b、协助扩散：指进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散。

运输方向：

浓度

浓度

特点：需膜上

的协助，不需要

。

实例：红细胞吸收葡萄糖

（2）主动运输：

①概念：物质从

一侧运输到

一侧，需要

的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的

。

②运输方向：

浓度

浓度

③特点：需要

④实例：Na+

、K+、Ca2+、Mg2+等离子通过细胞膜；葡萄糖、氨基酸

通过小肠上皮细胞。

⑤意义：保证活细胞了能够按照生命活动的需要，

所需

要的营养物质，排出

的物质。

2、大分子出入细胞的方式：

（1）胞吞：当细胞摄取大分子时，首先是大分子附着在细胞膜的表面，

这部分细胞内陷形成小囊，包围着大分子。然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部。如人体内白细胞的作用。

（2）胞吐：细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排除细胞。如分泌性蛋白的合成和运输过程。

胞吞和胞吐需

，但不需

协助，该过程可体现了细胞膜的

。实质上，这些物质并没有真正的 生物膜。

五、植物细胞壁：

1、成分：主要是

；酶解法去除细胞壁所用酶为

；与其形成有关的细胞器为

和线粒体。

2、功能：

作用。动物细胞在清水中可吸水涨破，但植物细胞不会，主要是

（填成分）的功劳。

提醒：

1、流动性与选择透过性的关系：

（1）区别：流动性是生物膜的结构特点，选择透过性是生物膜的功能特性。

（2）联系：流动性是选择透过性的基础，膜只有具有流动性，才能实现选择透过性。膜的流动性和选择透过性都是

的特性，死细胞将失去流动性和膜的选择透过性。

2、细胞膜选择透过性实验探究思路方法：

（1）可利用细胞液有颜色的植物组织，将其放入无色溶液中，然后用

处理，观察处理前后有无溶液颜色的变化。

（2）将种子切开，放入红墨水中，胚部分

，而胚乳部分

。

注意：

（1）影响自由扩散、协助扩散、主动运输的因素：

①影响自由扩散的因素：细胞膜内外物质的浓度差。

②影响协助扩散的因素：a.细胞膜内外物质的浓度差；b.细胞膜上载体的种类和数量。

③影响主动运输的因素：a.载体(核糖体)；b.能量(细胞质基质和线粒体)。凡能影响细胞内产生能量

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的因素，都能影响主动运输，如氧气浓度、温度等。

（2）载体的化学本质及作用特点：

①载体是细胞膜上的一类蛋白质，它具有特异性，不同物质的载体不同，不同生物细胞膜上的载体的种类和数量也不同。

②载体具有饱和现象,当细胞膜上的某物质的载体达到饱和时,细胞吸收该物质的速率不再随物质浓度的增大而增大。

（3）流动性的实例：细胞融合、变形虫变形、白细胞吞噬细菌(胞吞)、分泌蛋白的分泌(胞吐)、温度改变时膜的厚度改变、动物细胞吸水膨胀或失水皱缩等。

3、离子、小分子的跨膜运输比较：

物质出入细胞方式

运输方向

是否需要载体蛋白

是否消耗能量

被动运输

自由扩散

高浓度→低浓度

不需要

不消耗

协助扩散

高浓度→低浓度

需要

不消耗

一般为低浓度→高浓度

需要

消耗

主动运输

图例

举例

O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯等出入红细胞吸收葡萄糖

细胞

小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐等

表示曲线(一定浓度范围内)

O2分压

A点：无氧呼吸为物质运输提供能量

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第2节

细胞器——系统的分工合作

图中可以看到在动物和植物细胞中有很多结构：线粒体、高尔基体、内质网、核糖体等，它们都有特定的形态结构并各自完成专有的功能，我们把它们统称为

。

一、细胞质的结构：

1、细胞质基质：

（1）成分：水、无机离子、脂类、糖类、氨基酸、核苷酸等,还有很多种酶。

（2）功能：①是活细胞进行新陈代谢的主要场所

②为新陈代谢提供所需的物质和一定的环境条件,如提供ATP、核苷酸、氨基酸等

2、细胞器：线粒体、叶绿体、内质网、核糖体、高尔基体、中心体、液泡、溶酶体等

分离各种细胞器的常用的方法是

。

二、细胞器之间的分工：

1、线粒体——

“动力车间”：

（1）分布：普遍存在于动植物细胞中。新陈代谢旺盛的细胞含量多。

（2）形态：大多数呈

。

（3）结构：

（外膜、内膜）、嵴、基粒、基质等。

（4）成分：含有与有氧呼吸有关的酶，

等。

（5）功能：细胞进行

，提供能量约占细胞需能量的95%。

2、叶绿体——

“养料制造车间”和“能量转换站”：

（1）分布：主要分布在

和幼嫩的皮层细胞中。

（2）形态：一般呈

。

（3）结构：

（外膜、内膜）、基质、基粒。

由囊状结构（类囊体）堆叠而成

。在类囊体上，有

和酶。基质含酶。

（4）成分：与光合作用有关的酶、色素及

等。

（5）功能：是绿色植物进行

的细胞器，是“养料制造车间”和“能量转换站”

。

3、内质网：

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（1）形态结构：由

连接而成的网状物。

（2）分布：存在于动、植物细胞中。

（3）类型：

①粗面型内质网：扩大膜面积，蛋白质合成、加工和运输通道

②光面型内质网：糖类和脂质合成

（4）功能：蛋白质合成和加工，以及

的“车间”。

4、高尔基体：

（1）形态结构：由

形成的囊泡和扁平囊组成。

（2）分布：普遍存在于动植物细胞中。

（3）功能：动物细胞中主要是对来自内质网的蛋白质

的“车间”及“发送站”；植物细胞中与有丝分裂过程中

有关。

5、核糖体——

“

生产

的机器”：

（1）形态结构：椭球形的粒状小体，

膜结构。

（2）分布：原核细胞和真核细胞。

（3）功能：细胞内合成蛋白质的场所。

（4）类型：

①游离的核糖体：合成胞内蛋白

②附着于内质网的核糖体：合成

蛋白

6、溶酶体——

“消化车间”：

（1）形态结构：由

形成的囊状结构。

（2）分布：动植物细胞。

（3）功能：是细胞内的“消化车间”，内部含有多种

，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。

7、液泡：

（1）分布：主要存在于植物细胞中

（2）形态结构：泡状结构；表面有

液泡膜，内有

，其中有糖类、无机盐、

、蛋白质等。

（3）主要功能：调节植物细胞内的环境，充盈的液泡使

。

8、中心体：

（1）结构：无

结构，由两个互相垂直的中心粒及周围物质组成。

（2）分布：动物细胞及低等植物细胞。

（3）功能：与

有关。

三、用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体：

1、原理：

叶肉细胞中的叶绿体，散布于

中，呈绿色、扁平的椭球形或球形。可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。

线粒体普遍存在于植物细胞和动物细胞中。线粒体的形态多样，有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等。健那绿（Janus

greenB）染液是将活细胞中线粒体染色的专一性染料，可以使活细胞中的线粒体呈现

，而细胞质接近

。线粒体能在健那绿染液中维持活性数小时，通过染色，可以在高倍显微镜下观察到生活状态的线粒体的形态和分布。

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2、方法步骤：

3、注意问题：

（1）实验过程中的临时装片要始终保持有水状态。

（2）要漱净口腔，防止杂质对观察物像的干扰。

（3）用菠菜叶带叶肉的下表皮的原因：靠近下表皮的叶为栅栏组织，叶绿体大而排列疏松，便于观察；带叶肉是因为表皮细胞不含叶绿体。

（4）叶绿体在弱光下以椭球形的正面朝向光源，便于接受较多的光照；在强光下则以侧面朝向光源以避免被灼伤。

（5）盖盖玻片时，一定要缓慢且与载玻片成45°夹角，盖玻片一侧先接触液滴，防止装片下产生气泡。

四、细胞器之间的协调配合：

如分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程中，参与的细胞器主要有＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿等。

分泌蛋白的合成与分泌过程

五、细胞的生物膜系统：

1、概念：各种细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。

这些生物膜的组成成分和结构

，在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构之间的

。

2、功能：

（1）细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞与外部环境进行

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的过程中起着决定性作用。

（2）许多重要的化学反应都在生物膜上进行，这些化学反应需要酶的参与，广阔的膜面积为多种酶提供了大量的

。

（3）细胞内的生物膜把各种细胞器

，使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会互相干扰，保证了细胞生命活动高效、有序地进行。

3、与生活中的联系：透析型人工肾——血液透析膜

提醒：

1、叶绿体和线粒体的共同点：

（1）均具有

结构

（2）均具有能量转换功能

（3）都含磷脂、蛋白质、少量的

和RNA等，能够转录、翻译形成自身的部分蛋白质，控制细胞质遗传

（4）共同参与了自然界的碳循环

2、细胞器分类归纳：

植物特有的细胞器

分布

动植物都有的细胞器

主要分布于植物中的细胞器

主要分布于动物中的细胞器

分布最广泛的细胞器

不具膜结构的细胞器

结构

具单层膜结构的细胞器

具双层膜结构的细胞器

含DNA的细胞器

成分

含RNA的细胞器

含色素的细胞器

能产生ATP的细胞器

能半自主复制的细胞器

与有丝分裂有关的细胞器

功能

与蛋白质的合成、加工、运输、分泌有关的细胞器

与主动运输有关的细胞器

能产生水的细胞器

能碱基互补配对的细胞器

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3、特殊细胞总结：

（1）根尖分生区细胞无叶绿体和大液泡，是观察有丝分裂的好材料，成熟区等根部和其他不见光部位的细胞都无叶绿体。

（2）叶肉细胞、保卫细胞含叶绿体，但表皮细胞不含叶绿体。

（3）花粉、极核、卵细胞都是减数分裂产生的子细胞。

（4）肾小管细胞、心肌、肝脏等部位细胞因代谢旺盛，线粒体含量多；肠腺等一些合成消化酶或蛋白质类激素的细胞，核糖体、高尔基体多。

（5）蛔虫的体细胞和人的成熟红细胞无线粒体，只进行无氧呼吸，原料是葡萄糖，产物是乳酸，且人的成熟红细胞无细胞核，不再进行分裂，是提取细胞膜的首选材料。

（6）神经细胞表面形成突起——树突和轴突，是产生和传导兴奋的功能细胞。

（7）癌细胞：无限增殖，表面糖蛋白减少，黏着性降低，因不断合成蛋白质，故核糖体多而且代谢旺盛，核仁较大。

（8）干细胞：分化程度低，全能性高，诱导可分化产生其他功能细胞。

（9）与免疫有关的细胞：吞噬细胞、B细胞、浆细胞、T细胞、效应T细胞等，具体功能见免疫有关知识。

第３节

细胞核－系统的控制中心

一、细胞核的结构：

———— （双层膜，把核内物质与细胞质分开）

————染色质

——————核仁（与

以及

的形成有关）

—— （实现核质之间频繁的 ）

1、核膜：

核膜是

结构，外膜上附着有许多核糖体，常与内质网膜相连，其上有核孔。

2、核仁：

是一种匀质的球形、无膜结构的小体。

3、染色质：

（1）概念：染色质是指细胞核中容易被

（如龙胆紫溶液、醋酸洋红溶液等）染成深色的物质。

（2）成分：主要是

，DNA是遗传信息的载体。

（3）染色质与染色体：

①可以相互转化，表示如下：

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②染色质和染色体的比较

名称项目

成分相同

同一物质

性质相同

功能相同

不同时期

两种形态

细长丝状

染色质

容易被碱性染料染成深色

是遗传物质的主要载体

杆状或圆柱状

染色体

DNA贮存着遗传信息，细胞分裂时，DNA复制，遗传信息就从亲代细胞传递给子代细胞，保证了亲子代细胞在遗传性状上的一致性。

细胞核依靠遗传信息控制着物质的合成、能量的转换和信息的交流，以及完成生长、发育、衰老和凋亡。

二、细胞核的功能：

资料分析：

1．黑白美西螈核移植实验：

（1）实验过程：

（2）实验结论：美西螈皮肤颜色遗传受

控制。

（3）实验分析：该实验无对照组，可将白色美西螈胚胎细胞核移植到黑色美西螈去核卵细胞形成重组细胞进行培养作为对照。

2．蝾螈受精卵横缢实验：

（1）实验过程：

（2）实验结论：蝾螈的细胞分裂、分化受

控制。

（3）实验分析：该实验既有相互对照，又有自身前后对照。

3．变形虫切割实验：

（1）实验过程：

（2）实验结论：变形虫的分裂、生长、再生、对刺激的反应等生命活动受

控制。

（3）实验分析：该实验既有相互对照，又有自身前后对照。

4．伞藻嫁接与核移植实验：

（1）伞藻嫁接实验过程：

（2）伞藻核移植实验过程：

（3）实验结论：伞藻“帽”的形状是由

控制的。

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（4）实验分析：伞藻核移植实验可排除假根中其他物质的作用，从而证明是细胞核控制伞藻“帽”的形状。

以上事实表明，细胞核的功能：

1、是遗传物质储存和复制的主要场所，是

。

2、是细胞

的控制中心。

三、细胞的完整性：

1．细胞各组分之间＿＿＿＿，使生命活动能够在变化的环境中自我调控、＿＿＿＿地进行。

2．细胞既是生物体＿＿的基本单位，也是生物体＿＿＿＿＿的基本单位。

特别提醒：

1、原核细胞的体积较小，是因为其没有成形的细胞核，且拟核在控制细胞的新陈代谢方面作用较弱。

2、核糖体合成的起点在细胞核内，发挥作用在细胞质中。

3、蛋白质和RNA都是大分子物质，进出细胞核通过

，DNA不能进出细胞核。

4、凡是无核细胞，既不能生长也不能分裂，如哺乳动物和人的成熟红细胞以及植物的筛管细胞；人工去核的细胞，一般也不能存活太久。

5、核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢有关。如代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞，核孔数多，核仁较大

，

多。

细胞图像的识别判定依据：

1、显微、亚显微结构图像的判断：

①表示出细胞器的结构，则为电子显微镜下的亚显结构图

②未表示出细胞器的结构，则为普通光学显微镜下的显微结构图

2、真核细胞、原核细胞图像的判断：

①有核膜(或有核膜围成的真正细胞核)，则为真核细胞

②无核膜(或无核膜围成的真正细胞核)，则为原核细胞

3、动、植物细胞图像的判断：

（1）有中心体

①无细胞壁、叶绿体、液泡，则为动物细胞图

②有细胞壁、叶绿体、液泡，则为低等植物细胞图

（2）无中心体，有细胞壁、叶绿体、液泡，则为高等植物细胞图

（3）叶绿体和大液泡

①有，则为植物细胞

②无，则可能为动物细胞、原核细胞，也可能为植物细胞

第一节

物质跨膜运输的实例

半透膜：指一些物质（一般是水分子物质）能透过，而另一些物质不能透过的多孔性薄膜。

一、渗透作用：

1、概念：水分子（或其他溶剂分子）透过

的扩散，称为渗透作用。

2、产生的条件：一是具有半透膜；二是半透膜两侧的溶液具有

。浓度差的实质是单位体积溶液中溶质分子数的差，即物质的量浓度之差。

3、原理：

（1）溶液A浓度大于溶液B，水分子从

移动

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（2）溶液A浓度小于溶液B，水分子从

移动

4、扩散作用和渗透作用的关系：

物质从高浓度区域向低浓度区域的运动称为扩散作用。渗透作用是一种特殊方式的扩散，它是指水分子（或其他溶剂分子）透过

（或选择透过性膜）进行的扩散。

5、半透膜和选择透过性膜的关系：

（1）区别：①半透膜可以是生物性的选择透过性膜，也可以是无生命的物理性膜，即指某些物质可以透过而另一些物质不能透过的多孔性薄膜，物质能否通过取决于

。

②选择透过性膜是具有

的生物膜，载体蛋白的存在决定了其对不同物质是否选择性吸收。细胞死亡或膜载体蛋白失活后，其选择透过性丧失。

（2）共性：都允许水分子自由通过，而不允许大分子物质通过。

二、细胞的吸水和失水：

1、动物细胞的吸水和失水：

动物细胞构成渗透系统可发生渗透作用。动物细胞膜相当于一层半透膜。

（1）外界溶液浓度＜细胞质溶液浓度时，细胞

；

（2）外界溶液浓度＜细胞质溶液浓度时，细胞

；

（3）外界溶液浓度＝细胞质溶液浓度时，水分进出平衡。

2、植物细胞失水和吸水：

（1）原生质层：指

和

以及两层膜之间的细胞质。

（2）吸水和失水：

细胞失水

①外界溶液浓度＞细胞液浓度

。

②外界溶液浓度＜细胞液浓度

细胞吸水

。

③外界溶液浓度＝细胞液浓度

水分进出平衡

细胞维持原来形态。

（3）原生质层和原生质体的关系：

①原生质层是成熟的植物细胞内相当于半透膜的结构，由

、

以及两层膜之间的细胞质组成，不包括细胞核和液泡内的细胞液。此结构仅存在于成熟的植物细胞中。

②原生质体是去除了植物细胞壁后所剩下的具有生物活性的植物细胞结构，包括细胞膜、细胞质、细胞核三部分，常作为植物细胞融合的材料。

实验探究

植物细胞的吸水和失水

1、实验原理：

成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，细胞液具有一定的浓度，能够渗透失水和吸水。因此成熟的植物细胞可构成渗透系统，发生渗透作用。

注意：分生区细胞和干种子细胞因无大液泡，不能发生渗透作用，无质壁分离和复原现象。

2、步骤：

3、实验结论：原生质层相当于半透膜。

4、成熟植物细胞发生质壁分离的条件：

①细胞液浓度

外界溶液浓度。

②

的伸缩性比

的伸缩性大。

特别提醒：

21

（1）实验成功的关键：实验成功的关键是实验材料的选择，必须选择有

并有颜色的植物细胞，便于在显微镜下观察。

（2）质壁分离和质壁分离复原中水分子移动是双向的，结果是双向水分子运动的差别所导致的现象。

（3）质壁分离后在细胞壁和细胞膜之间充满的是

的外界溶液，因细胞壁是全透性，且有水分子通过原生质层渗出来。

（4）若用50%蔗糖溶液做实验，能发生质壁分离但不能复原，因为

。

（5）若用尿素、乙二醇、KNO3、NaCl做实验会出现自动复原现象，因外界物质会转移到细胞内而引起细胞液浓度升高。

5、植物细胞质壁分离与复原实验的意义：

（1）判断细胞的死活：

发生质壁分离和复原→活细胞

镜检

待测细胞＋分离不发生质壁分离→死细胞

实验单一变量：待测细胞的生活状态。

（2）测定细胞液浓度范围：

分别镜检

待测细胞＋一系列浓度梯度的分离剂

———→

细胞液浓度范围介于未发生质壁分离和刚刚发生质壁分离的外界溶液的浓度范围之间

实验单一变量：不同浓度的分离剂。

（3）比较不同植物细胞的细胞液浓度：

分别镜检

不同植物细胞＋同一浓度的分离剂

———→

刚发生质壁分离所需时间比较→判断质壁分离速度（或细胞液浓度）

实验单一变量：不同植物细胞。

（4）比较未知浓度溶液的浓度大小：

分别镜检

同一植物的成熟细胞＋未知浓度的溶液

———→

刚刚发生质壁分离所需时间→比较所用时间长短→判断溶液浓度的大小（时间越短，未知溶液的浓度越大）

实验单一变量：未知浓度的溶液。

三、物质跨膜运输的其他实例：

＋＋＋科学家将番茄和水稻分别放在含有Ca2、Mg2和Si4的培养液中培养，结果及分析如下：

1、无机盐的跨膜运输：

（1）不同植物对

的吸收有差异，同一种植物对

的吸收也有差异，说明植物细胞膜对无机盐离子的吸收具有

。

＋＋（2）水稻吸收水的相对速率比吸收Ca2、Mg2的

，＋＋造成培养液中Ca2、Mg2浓度＿＿；番茄吸收水的相＋＋对速率比吸收Si4的

，造成培养液中Si4浓度

。

2、微生物吸收无机盐离子的特点：

不同微生物对不同无机盐离子的吸收表现出较大的差异：

（1）不同微生物对无机盐离子的吸收有＿＿＿。

（2）不同微生物对各种无机盐离子的＿＿＿不同。

3、物质跨膜运输的特点：

（1）______可以自由通过，一些需要的_____、______也可以通过，其他的____、小分子和______则不能通过。

（2）对物质的吸收具有选择性，原因在于细胞膜和其他生物膜都是____________。

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