1渗透作用发生的条件

物质的跨膜运输一、基础知识必备1、渗透作用概念渗透作用是指水分子(或者其他溶剂分子)透过半透膜，从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散。

渗透系统一个完整的渗透系统由两种不同浓度的溶液体系(A和B)以及两者间的半透膜组成。

渗透作用发生的条件(1)具有半透膜; (2)半透膜两侧的溶液存在浓度差。

2、实验:观察植物细胞的质壁分离和复原3、物质出入细胞的方式（1）小分子物质进出细胞的方式及实例（2）大分子、颗粒性物质出入细胞的方式：胞吞、胞吐二、通关秘籍1、半透膜两侧溶液间的水分子(或其他溶剂分子)进行双向运动,我们观测出的只是由水分子(或其他溶剂分子)双向运动的差所导致的液面改变。

2、溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度,如10%的葡萄糖溶液和10%的蔗糖溶液的质量浓度相同,但是10%的蔗糖溶液的物质的量浓度小,故水分子由10%的蔗糖溶液一侧向10%的葡萄糖溶液一侧移动。

3、质壁分离的原因分析4、小分子物质跨膜运输方式的快速确认技巧(1)是否消耗能量:只要运输耗能就为主动运输。

(2)是否逆浓度梯度转运:只要是从低浓度到高浓度运输,就是主动运输。

(3)是否需要载体:不需要载体就是自由扩散,需要载体则通过浓度、能量进一步判断。

对点训练1．在等渗溶液中，动物细胞不表现吸水或失水现象，但一直有水分子进出（）【解析】在等渗溶液中，动物细胞没有出现吸水或失水现象，此时，水分子进出细胞达到平衡，正确。

2．植物细胞的原生质层包括细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质（）【解析】植物细胞的原生质层指细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质，正确。

3．当外界溶液浓度小于植物细胞液浓度时，植物细胞一定正在发生吸水（）【解析】当外界溶液浓度小于植物细胞液浓度时，植物细胞不一定正在发生吸水，因为植物细胞外有细胞壁，错误。

4．细胞内的大分子物质都需要通过囊泡进行运输（）【解析】并非细胞内所有的大分子都需要通过囊泡运输，如mRNA通过核孔从细胞核进入细胞质，错误。

第1节被动运输第1课时水进出细胞的原理[学习目标] 1.阐明渗透作用的条件及原理。

2.结合探究实验，分析理解细胞吸水和失水的过程及应用。

1．渗透作用的概念水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散，称为渗透作用。

2．动物细胞的吸水和失水(1)条件及现象过程条件现象吸水外界溶液的浓度＜细胞质的浓度失水外界溶液的浓度＞细胞质的浓度平衡外界溶液的浓度＝细胞质的浓度(2)动物细胞的细胞膜相当于半透膜。

3．植物细胞的吸水和失水(1)成熟植物细胞的结构(2)植物细胞内的液体环境主要是指液泡里面的细胞液。

判断正误(1)渗透作用是扩散的一种特殊形式()(2)动物细胞和植物细胞放在蒸馏水中会吸水涨破()(3)植物细胞的原生质层由细胞膜和液泡膜组成()答案(1)√(2)×(3)×一、渗透作用发生的条件根据教材P62“问题探讨”中的渗透现象示意图，回答问题：1．图示2．原理分析(1)漏斗管内的液面升高的原因：单位体积的清水中水分子数大于蔗糖溶液中的水分子数，单位时间内由清水进入蔗糖溶液的水分子数多于由蔗糖溶液进入清水的水分子数。

(2)如果漏斗管足够长，管内的液面不会无限升高的原因是：如果漏斗管足够长，当管内的液面上升到一定高度之后，管中的水柱产生的压力将加快漏斗中水分向外扩散的速度，最终达到平衡，液面将不再上升。

(3)渗透装置中，当漏斗内的溶液不再上升时，半透膜两侧的溶液浓度是否相同？为什么？提示不相同。

漏斗内溶液浓度仍然高，由于漏斗管内液面升高形成的静水压会阻止水分子由低浓度一侧向高浓度一侧扩散，故半透膜两侧溶液浓度关系仍是漏斗内溶液浓度高于烧杯中清水的浓度。

(4)如果用纱布代替玻璃纸，漏斗管内的液面会不会升高？为什么？提示不会。

因为纱布是全透性的，水分子和蔗糖分子都能通过。

(5)如果烧杯内不是清水，而是同等浓度的蔗糖溶液，漏斗管内的液面会不会升高？为什么？提示不会。

原因是半透膜两侧溶液没有浓度差。

渗透作用必须具备两个条件吗？浙江省林海市第六中学王国卫2004-1-4人民教育出版社出版的全日制普通高级中学教科书（必修）(2003年６月第１版)，经全国中小学教材审定委员会2002年审查通过的生物新教材第59页中，有这样一段文字：实验开始后，漏斗管内的液面逐渐上升，这说明烧杯内的水分子透过这种半透膜，向漏斗内的蔗糖溶液中扩散。

水分子为什么能够透过半透膜进行扩散呢？这与半透膜两侧溶液的浓度差有关。

由于单位体积清水中的水分子比单位体积蔗糖溶液中的水分子多，所以在单位时间内，水分子由烧杯透过半透膜进入漏斗内的数量，多于水分子由漏斗透过半透膜进入烧杯内的数量，因此，漏斗内的液面上升了。

这种水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜，从低浓度到高浓度的扩散，叫做渗透作用。

上述实验表明，渗透作用的产生必须具备两个条件：一是具有一层半透膜；二是这层半透膜两侧的溶液具有浓度差。

对于以上的叙述，本人有以下三点不同的看法：1、在第二行中：“水分子为什么能够透过半透膜进行扩散呢？这与半透膜两侧溶液的浓度差有关。

”，这句话有误。

水分子能够透过半透膜进行扩散是由于水分子在不停的做布朗运动，而布朗运动是水分子本身就具有的性质。

它和半透膜两侧溶液是否具有浓度差毫无关系。

如果半透膜两侧溶液没有浓度差，水分子还是可以进行布朗运动，从而透过半透膜进行扩散的，很明显这种说法是错误的。

2、渗透作用的概念不够准确。

从上文的叙述中，我们知道在实验进行的过程中，既有一部分水分子从烧杯进入漏斗内，也有一部分水分子从漏斗进入烧杯中。

根据渗透作用的概念，水分子从低浓度到高浓度的扩散叫渗透作用，即水分子从烧杯进入漏斗的扩散是渗透作用。

那么，水分子从高浓度到低浓度的扩散不是渗透作用，这又是什么？再则当书中的渗透装置达到平衡时，依然具有半透膜和浓度差，这时水分子从烧杯进入漏斗的扩散是渗透作用，那么水分子从漏斗进入烧杯的又是什么？植物的液泡中具有一定渗透势的溶液，那么植物细胞所处的环境溶液的情况就不外乎三种。

专题渗透作用的原理及应用1．渗透作用原理（1）发生渗透作用的条件①具有半透膜。

②膜两侧溶液具有浓度差。

（2）渗透作用的实质：单位时间内由清水进入蔗糖溶液中的水分子数多于由蔗糖溶液进入清水中的水分子数，导致蔗糖溶液液面上升。

2．动植物细胞的渗透吸水和失水（1）（2）成熟植物细胞的吸水和失水①当外界溶液浓度＞细胞液浓度时，细胞失水，发生质壁分离现象。

②当外界溶液浓度＜细胞液浓度时，细胞吸水，失水的细胞发生质壁分离复原现象。

3．观察植物细胞的质壁分离和复原（1）实验原理①成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。

②细胞液具有一定的浓度，能渗透吸水和失水。

③原生质层比细胞壁的伸缩性大得多。

（2）实验步骤考向一渗透作用的发生1．某同学设计了如图所示的渗透作用实验装置，实验开始时长颈漏斗内外液面平齐，记为零液面。

实验开始后，长颈漏斗内部液面的变化趋势为【参考答案】B易错警示走出渗透作用发生的“4”个误区（1）水分子的移动方向是双向移动，但最终结果是由低浓度溶液流向高浓度溶液的水分子数多。

（2）实验中观察指标为漏斗内液面变化，但不能用烧杯液面变化作描述指标，因为现象不明显。

（3）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。

（4）如果溶质分子不能透过半透膜，在达到渗透平衡时，一般两侧溶液的浓度并不相等，因为液面高的一侧形成的静水压，会阻止溶剂由低浓度一侧向高浓度一侧扩散。

2．下图为研究渗透作用的实验装置，漏斗内溶液（S1）和漏斗外溶液（S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液，水分子可以透过半透膜，而蔗糖分子则不能。

当渗透达到平衡时，液面差为m。

下列叙述正确的是A．渗透平衡时，溶液S1的浓度等于溶液S2的浓度B．若向漏斗中加入蔗糖分子，则平衡时m变小C．达到渗透平衡时，仍有水分子通过半透膜进出D．若吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液，再次平衡时m将增大【答案】C项正确；吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液，再次平衡时m将减小，D项错误。

第四章细胞的物质输入和输出第一节物质跨膜运输的实例一、渗透作用（1）渗透作用：指水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散。

（2）发生渗透作用的条件：一是具有半透膜，二是半透膜两侧具有浓度差。

二、细胞的吸水和失水（原理：渗透作用）1、动物细胞的吸水和失水外界溶液浓度<细胞质浓度时,细胞吸水膨胀外界溶液浓度>细胞质浓度时,细胞失水皱缩外界溶液浓度=细胞质浓度时,水分进出细胞处于动态平衡2、植物细胞的吸水和失水细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。

原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质外界溶液浓度>细胞液浓度时,细胞质壁分离外界溶液浓度<细胞液浓度时,细胞质壁分离复原外界溶液浓度=细胞液浓度时就，水分进出细胞处于动态平衡3、质壁分离产生的条件：（1）具有大液泡（2）具有细胞壁4、质壁分离产生的原因：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>细胞液浓度5、植物吸水方式有两种：（1）吸胀作用（未形成大液泡）如：干种子、未成熟的植物细胞（如根尖分生区细胞）（2）渗透作用(形成大液泡)二、物质跨膜运输的其他实例1、对矿质元素的吸收（1）逆相对含量梯度——主动运输（2）对物质是否吸收以及吸收多少，都是由细胞膜上载体的种类和数量决定。

2、细胞膜是一层选择透过性膜，水分子可以自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。

三、比较几组概念扩散：物质从高浓度到低浓度的运动叫做扩散（扩散与过膜与否无关）（如：O2从浓度高的地方向浓度低的地方运动）渗透：水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散又称为渗透（如：细胞的吸水和失水，原生质层相当于半透膜）渗透相当于溶剂分子的扩散半透膜：物质的透过与否取决于半透膜孔隙直径的大小（如：动物膀胱、玻璃纸、肠衣、鸡蛋的卵壳膜等）选择透过性膜：细胞膜上具有载体，且不同生物的细胞膜上载体种类和数量不同，构成了对不同物质吸收与否和吸收多少的选择性。

第二单元 细胞的代谢 专题3 物质出入细胞的方式考纲展示 命题探究考点一 细胞的吸水与失水基础点1 细胞的吸水和失水 (1)渗透作用产生的条件 ①有一层半透膜②膜两侧的溶液具有浓度差 (2)动物细胞吸水和失水①动物细胞的细胞膜相当于一层半透膜，膜两侧具浓度差。

②现象⎩⎪⎨⎪⎧外界溶液浓度小于细胞质浓度时，细胞吸水膨胀。

外界溶液浓度大于细胞质浓度时，细胞失水皱缩。

外界溶液浓度等于细胞质浓度时，水分进出细胞处于动态平衡。

(3)植物细胞的吸水和失水①原生质层包括细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质，在植物细胞中，可把原生质层视为一层半透膜。

②原理和现象⎩⎪⎨⎪⎧外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，发生质壁分离现象。

外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水，发生质壁分离复原现象。

外界溶液浓度等于细胞液浓度――→水分进出平衡细胞维持原来形态。

巧学助记 渗透作用的发生渗透作用要发生，满足条件来促成；半透膜和浓度差，缺少其一都不行。

植物细胞需成熟，具备液泡有可能； 细胞膜、质、液泡膜，原生质层来组成。

放入外界环境中，渗透系统全形成； 水分运动啥方向，全由两液浓度定。

2 物质跨膜运输的其他实例 (1)实例 ①植物植物对无机盐离子的吸收⎩⎪⎨⎪⎧不同植物(如番茄、水稻)对同一离子的吸收能力不同同种植物对不同离子的吸收能力不同植物对水分和无机盐离子的吸收是两个相对独立的过程。

②人体甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘的特点：逆(逆、顺)浓度梯度。

(2)结论细胞膜和其他生物膜一样都是选择透过性膜。

具有的特点⎩⎪⎨⎪⎧a.水分子可以自由通过b.一些需要的离子和小分子也可以通过c.其他的离子、小分子和大分子则不能通过3 观察植物细胞的质壁分离和复原 (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，成熟的植物细胞能与外界溶液发生渗透失水和吸水。

(2)实验步骤(3)实验结论成熟植物细胞能与外界溶液发生渗透作用，当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水；当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水。

2021高考生物一轮复习新人教版教案：第二单元细胞的基本结构和物质的跨膜运输第7讲物质的跨膜运输含解析第7讲物质的跨膜运输考点一细胞的吸水和失水1.渗透作用原理(1)发生渗透作用的条件①具有半透膜；②膜两侧溶液具有浓度差。

(2)渗透作用的实质：单位时间由清水进入蔗糖溶液中的水分子多于由蔗糖溶液进入清水中的水分子,导致蔗糖溶液液面上升。

2。

动物细胞的吸水和失水(1）原理（2）现象3.植物细胞的吸水和失水(1）成熟植物细胞的结构(2）原理和现象①当外界溶液浓度>细胞液浓度时，细胞失水,发生质壁分离现象.②当外界溶液浓度<细胞液浓度时，细胞吸水，失水的细胞发生质壁分离复原现象。

[纠误诊断]（1)渗透作用中膜两侧溶液的浓度指的是质量百分比浓度。

（×)提示:该浓度是指物质的量浓度。

（2)植物细胞的原生质层包括细胞膜、细胞质和细胞核。

（×)提示：原生质层包括细胞膜、液泡膜及两膜之间的细胞质.(3）将动物细胞放入一定浓度的外界溶液中,不能发生渗透作用。

（×)提示:动物细胞的细胞膜相当于半透膜，将动物细胞放入一定浓度的外界溶液中,能发生渗透作用。

（4）质壁分离过程中水分子扩散只能单向进行。

（×)提示：质壁分离过程中水分子扩散是双向进行的.（5)成熟的植物细胞发生质壁分离过程中，细胞的吸水能力逐渐减小。

(×）提示:发生质壁分离过程中，细胞的吸水能力逐渐变大.1。

两种装置的渗透作用分析A、B分别表示渗透作用装置,据图探究下列问题：（1)水分的流动方向判断:图A中当溶液浓度S1>(填“>”或“〈”）S2时,流向S1的水分多于流向S2的水分,水分通过半透膜由S2流向S1；当溶液浓度S1<（填“>”或“〈”）S2时，流向S2的水分多于流向S1的水分，水分通过半透膜由S1流向S2。

渗透达到平衡，半透膜两侧的水分子不是（填“是”或“不是”)静止不动的。