甲 乙
D、甲<乙，且乙＞丙
丙
分析：水是由浓度低的一侧流向浓度高的一侧。
第二节 生物膜的流动镶嵌模型
一.生物膜结构的探索 1.19世纪末，欧文顿发现：凡是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。——膜是由脂质 组成的。 2.20世纪初，哺乳动物成熟的红细胞放入清水中可分离出细胞 膜，化学分析发现膜的主要成分是脂质与蛋白质。 3.1925年，用丙酮从人的红细胞中提取脂质，发现其单分子层 的面积是红细胞膜表面积的两倍——细胞膜中的脂质排列为两 层。 4.1959年，罗伯特森电镜下观察暗—亮—暗三层结构，提出蛋 白质—脂质—蛋白质三层结构。 5.1970年，红色荧光标记人细胞，绿色荧光标记小鼠细胞，两 种细胞融合，刚融合时一半发绿光，一半发红光，一段时间后， 两种荧光均匀分布——细胞膜具有流动性。 6.1972年，桑格和尼克森提出流动镶嵌模型。
思考：①如右图，半透膜两侧液 面如何移动？ a侧液面上升，b侧液面下降。
因为水分子由单位体积中水分子多的一 侧（即低浓度）向单位体积中水分子少 (即高浓度)的一侧运动。
②a侧液面能无限上升吗？ 不能，因为上升到一定程度，半 透膜两侧水分子运动会达到动态 平衡，此时a侧溶液浓度大于b侧， 水分子会产生向左侧渗透的压力， 这个压力与a侧高出的液柱重力平 衡。
3.植物细胞的吸水和失水
原生质层（细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质） 相当于一层半透膜，只要细胞液（液泡中的液体）与 外界溶液之间存在浓度差，就可以发生吸水和失水。
4.探究实验——质壁分离与质壁分离复原
①发生的条件：成熟的植物细胞（有大液泡、细胞 壁）；活细胞（死细胞的细胞膜变成全透性的） ② 质壁分离产生的原因
物质跨膜运输的其他实例
培养液中的离子浓度
初始浓度
水稻 番茄
0 Mg2＋
Ca2+
Si4+
离子
1.水稻培养液中的Ca2+、Mg2+离子浓度为什么会增高？
是不是水稻不吸收反而向外排出呢？
因为它们的吸收速率小于水的吸收速率，所以培养液中浓度
会增加。（低于初始浓度表示：无机盐离子吸收速率大于水 的吸收速率，导致培养液中该离子浓度减少。）
生物必修1 第四章复习
第一节 物质跨膜运输的实例
一.渗透作用 1.概念：水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜， 从低浓度向高浓度溶液的扩散。 2.发生渗透作用的条件：
①具有半透膜； ②半透膜两侧具有浓度差。
思考：半透膜与选择透过性膜一样吗？。
不一样，半透膜是物质的透过与否取决于半透膜孔隙直径的 大小 ；生物膜上具有 载体，且不同生物的细胞膜上载体的 种类和数量 不同，构成了对不同物质吸收与否和吸收多少的 选择性。
第三节 物质跨膜运输的方式
一.小分子和离子进出细胞的方式比较表
方式
浓度 载体 能量
举例
自由扩散 高→低 不需要 不需要 O2、CO2、水、甘 油、乙醇、苯等
协助扩散 高→低 需要 不需要 葡萄糖进入红细胞
主动运输 低→高 需要 （一般）
需要 K+、Na+、葡萄糖、 氨基酸等
注：主动运输保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择 吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。
间的空隙充满了
（B ）
A、细胞液 B、蔗糖溶液 C、空气 D、清水
3.在质壁分离实验中，与细胞壁分离的结构是 （ D ）
A、细胞质 B、细胞膜 C、原生质 D、原生质层
4.下图是三个相邻的植物细胞，以及它们之间水分流动方向的
示意图。图中三个细胞的细胞液，在浓度上的关系是（ B ）
A、甲＞乙＞丙 B、甲<乙<丙 C、甲＞乙，且乙<丙
3.可以测定细胞的渗透压。 (细胞液与外界溶液的关系。)
基本不变
质壁分离后无法复原的现象
1.质壁分离时间过长，细胞因严重缺水已死亡。
2.外界溶液浓度过高，导致细胞严重失水 而死亡。
分析：腌又咸又脆的萝卜条与糖醋蒜的原理是否 相同？为什么？
不同。 腌萝卜条时，开始时发生质壁分离，后因Na+、 Cl- 经主动运输进入细胞又发生质壁分离复原， 致使萝卜条又咸又脆。 而腌制糖醋蒜时，因醋酸杀死细胞使细胞膜失去 选择透过性，蔗糖和醋酸进入细胞中。
内因：原生质层比细胞壁的伸缩性大 外因：外界溶液浓度大于细胞液的浓度
方法步骤
1、制作装片 2、先低倍后高倍观察 3、从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液， 在盖玻片的另一侧用。 4、高倍镜观察质壁分离过程
5、方法同3，让已质壁分离的细 胞浸润在清水中。
6、高倍镜观察质壁分离复原过程。
成熟的植物细胞和外界溶液组成一个渗透系统
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植物细胞的质 壁分离及复原
实验结果记录如下：
中央液泡大小 原生质层位置 细胞大小
蔗糖溶液 变小
脱离细胞壁 基本不变
清水
逐渐恢复 原来大小
恢复原位
此实验可以验证：
1.原生质层具有选择透过性。 2.细胞是处于生活状态还是已死亡。
2.不同作物对无机盐离子的吸收有差异吗？ 有差异
1. 浸入1 M KNO3溶液中 的洋葱表皮细胞，会发生质壁
分离和质壁分离复原的现象。
在此过程中，物质进出细胞的
方式先后有
(D )
A、主动运输和自由扩散
B、自由扩散和主动运输
C、自由扩散、协助扩散、主动运输
D、自由扩散、主动运输、自由扩散
2. 实验中发生了质壁分离的植物细胞内，原生质层和细胞壁之
注：半透膜两侧浓度差越大，达到动态平衡 时两侧的液面高度差也越大。
二.细胞的吸水和失水 1.原理：渗透作用 2.哺乳动物成熟红细胞的吸水与失水
①外界溶液浓度<细胞质浓度时,细胞吸水膨胀 ② 外界溶液浓度>细胞质浓度时,细胞失水皱缩 ③ 外界溶液浓度=细胞质浓度时,水分进出细胞 处于动态平衡。
注：动物细胞的细胞膜具有选择透过性，相当于一层 半透膜。 人体细胞的细胞质浓度相当于0.9% Nacl溶液。 水从浓度低的一侧流向浓度高的一侧。
（二）生物膜流动镶嵌模型的基本内容
1、生物膜的主要成分 脂质和蛋白质 2、生物膜的基本支架 磷脂双分子层 3、如何分清生物膜示意图的膜内与膜外？
糖蛋白在生物膜的外侧
4、结构特点 具有一定的流动性 5、功能特性 选择透过性
注：内吞、外排（如分泌蛋白），可以说明膜具有一定的流动 性；主动运输，吸收某些物质、不吸收某些物质可以说明细胞 膜具有选择透过性。