第1节 被动运输 课前自主预习案
一、水进出细胞的原理 1．渗透作用具备的两个条件
2．动物细胞的吸水和失水[连线]
3．植物细胞的吸水和失水[填图] (1)成熟植物细胞的结构：
(2)探究植物细胞的吸水和失水：
(3)发生质壁分离的原因：
二、自由扩散和协助扩散
1．物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散称为被动运输。分为自由扩散和协助扩散两种类型。 2．自由扩散
(1)概念：物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式。 (2)特点：高浓度→低浓度；不需要载体；不消耗能量(ATP)。 (3)条件(动力)：浓度差。
(4)实例：H2O、O2、CO2、甘油、脂肪酸、乙醇、苯、尿素等物质。 3．协助扩散
(1)概念：进出细胞的物质借助膜上的转运蛋白的扩散方式。 (2)特点：高浓度→低浓度；需要载体；不消耗能量(ATP)。
(3)条件：需借助膜上的转运蛋白，可分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。 (4)实例：葡萄糖进入红细胞。
1.判断下列叙述的正误
(1)具有浓度差的溶液之间一定会发生渗透作用( )
(2)植物细胞放在0.3 g/mL的蔗糖溶液中，都能发生质壁分离现象( ) (3)细胞膜对膜两侧物质的进出具有选择性( ) (4)植物细胞的原生质层由细胞膜和液泡膜组成( )
(5)相对分子质量小的物质或离子都可以通过自由扩散进入细胞内( )
(6)葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白的协助，但不需要消耗能量，属于协助扩散( ) (7)水分子进入细胞，是通过自由扩散方式进行的( )
(8)载体蛋白和通道蛋白在转运分子和离子时，其作用机制是一样的( ) 答案：(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)√ (7)× (8)×
2．将人的红细胞放入4 ℃蒸馏水中，一段时间后红细胞破裂，主要原因是( ) A．红细胞膜具有水溶性 B．红细胞的液泡体积增大 C．蒸馏水大量进入红细胞 D．低温时红细胞膜流动性增大
解析：将人的红细胞放入4 ℃蒸馏水中，红细胞会因大量蒸馏水进入而破裂；红细胞膜是脂溶性的；人的红细胞中没有液泡；因低温时分子运动减慢而导致细胞膜的流动性降低。
答案：C
3．植物细胞的质壁分离过程中，与细胞壁分离的是( )
A．细胞核 B．原生质层 C．细胞质 D．液泡膜
解析：植物细胞的质壁分离现象指的是原生质层与细胞壁的分离。 答案：B
4．将成熟的植物细胞放在溶液中能构成一个渗透系统，主要原因是( ) A．液泡膜内外溶液有浓度差 B．原生质层相当于一层半透膜 C．细胞壁是全透性的 D．水分子可以自由出入细胞
解析：植物细胞的原生质层包括细胞膜、液泡膜和这两层膜之间的细胞质，原生质层具有选择透过性，相当于半透膜。把成熟的植物细胞放在溶液中，原生质层两侧的溶液具有浓度差，但A项说的是液泡膜内外溶液有浓度差，故错误。C、D选项的说法虽然正确，但与题意不符。
答案：B
课堂互动探究案 【课程标准】
阐明质膜具有选择透过性
观察植物细胞的质壁分离和复原 【素养达成】
1．知道细胞吸水和失水的原理。(科学思维) 2．学会探究实验的基本步骤。(科学探究)
3．进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作。(科学探究) 4．举例说出细胞膜是选择透过性膜。(生命观念)
5．通过列表比较，掌握被动运输方式的二种类型；掌握区分自由扩散和协助扩散的方法。(科学思维)
糖醋蒜是大家比较喜欢的一种食品，但如果只用蔗糖来腌制大蒜，糖分很难进入内部，如果与醋酸共同使用，醋酸会杀死大蒜细胞，糖分就很容易进入大蒜内部了。据此可见，物质的进进出出都要经过细胞的边界——细胞膜。
细胞内外的许多物质并不能自由地出入细胞，细胞膜能够对进出细胞的物质进行选择。 那么细胞内外的物质到底是怎样通过细胞膜的呢？
探究点一 水进出细胞的原理
【师问导学】
请结合上图分析：
1．液面高度差H会不会一直升高，为什么？
答案：不会。长颈漏斗中的液面升高时，液体产生的静水压也随之变大，当静水压增大到和渗透压相等时(二者的方向相反，静水压向外、渗透压向内)，通过半透膜进出长颈漏斗的水分子数相等，因此，液面就不再升高了。
2．当液面不再升高时，长颈漏斗内外液体的浓度相等吗？
答案：不相等。当水分子进出达到动态平衡时，长颈漏斗中溶液浓度仍高于烧杯中的液体浓度。
3．溶液浓度指的是质量浓度吗？
答案：溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度，如10%葡萄糖溶液和10%蔗糖溶液，质量浓度相同，但10%葡萄糖溶液的物质的量浓度大。
4．如果增加蔗糖溶液的浓度，最终形成的液面高度差H会如何变化？ 答案：高度差H会增大。
5．如果半透膜的面积增大一倍，其他条件不变，液面高度差H会不会变化？达到H的时
间会不会变化？
答案：内外溶液的浓度差不变，液面高度差H不会变，但是由于半透膜面积增大，达到H的时间会变短。
【智涂笔记】
[易错警示] 有关渗透作用的三个误区
(1)半透膜两侧的水分子进行的是双向运动，而不是单向运动，观测到的现象是由双向水分子运动的差别所导致的液面改变。
(2)当半透膜两侧的溶液达到平衡时，是指两侧的水分子运动达到平衡，而两侧溶液的浓度并不一定相同，两侧的液面高度也不一定相同。
(3)水分子通过半透膜由低浓度溶液向高浓度溶液扩散。此处的浓度是指物质的量浓度，是单位体积中微粒的多少，不是质量分数。
[方法规律] 判断渗透系统中液体变化的方法 (1)液面变化的判断：
①若半透膜两侧，A侧溶质可以通过半透膜，B侧溶质不能通过半透膜，则B侧液面升高。
②若半透膜两侧A侧和B侧溶质相同，且均不能通过半透膜，则浓度高的一侧液面升高。 ③若半透膜两侧的溶质均能通过半透膜，则不存在高度差。 (2)高度差的大小决定于浓度差的大小，浓度差越大，高度差越大。
(3)浓度变化：渗透系统中，溶质不能通过半透膜时，实验刚开始浓度大的一侧达到平衡后的浓度仍大于另一侧。
【师说核心】
1．渗透作用的原理 (1)渗透装置图解：
（2019新教材）高中生物人教版必修1学案：4.1 被动运输
