渗透作用——水分子通过半透膜的扩散
渗透作用是指溶剂分子（一般指水）从低浓度一侧向高浓度一侧的扩散
渗透作用的发生需要两个条件：
①半透膜；
②半透膜两侧存在浓度差
细胞主要依靠渗透主要进行吸水和失水
动物细胞依靠渗透作用吸水和失水
例如：红细胞膜相当于一层半透膜，当红细胞处于清水（低渗溶液）中时，水分从清水渗入红细胞内；当其处于浓盐水（高渗溶液）中时，水分从红细胞渗入高渗溶液；当其处于0.9%NaCl溶液（即生理盐水，等渗溶液）中时，水分子进出红细胞达到平衡。
成熟植物细胞主要依赖渗透作用吸水和失水
Ⅰ、成熟植物细胞与外界溶液可构成渗透系统，这是因为：原生质层具有选择透过性，相当于半透膜；若细胞液和外界溶液之间存在浓度差，则构成渗透系统。
Ⅱ、①当C外界溶液＜C细胞液，则外界溶液AE→E(水)A细胞液，植物细胞吸水；
②当C外界溶液＞C细胞液，则外界溶液AE←E(水)A细胞液，植物细胞失水;
③当C外界溶液=C细胞液，没有水分的净移动，水分子进出细胞达到平衡。
注意：植物未成熟细胞如根尖分生区细胞吸水的方式是吸涨作用，并不是以渗透作用为主。
探究实验——植物细胞的吸水和失水
1)实验原理
Ⅰ、成熟植物细胞主要依赖渗透作用吸水和失水
Ⅱ、细胞壁具有全透性且无伸缩性，植物细胞吸水和失水时形态几乎没有变化；
Ⅲ、原生质层具有选择透过性和伸缩性，当植物细胞失水导致细胞液减少时，原生质层随之收缩，从而导致原生质层和细胞壁分离，即质壁分离。
当质壁分离的成熟植物细胞处于清水中时，植物细胞吸水，细胞液增加，原生质层随之增大，质壁分离复原
Ⅳ、紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的中央液泡中含有紫色色素（内表皮没有色素观察起来不明显），可根据中央液泡大小和液泡中紫色的深浅判断植物细胞的吸水和失水
2)材料仪器和用具：
Ⅰ、紫色的洋葱鳞片叶
Ⅱ、刀片，镊子，滴管，载玻片，盖玻片，吸水纸，显微镜
Ⅲ、质量分数0.3g/mL的蔗糖，清水
物质跨膜运输的其它实例
细胞吸水或失水时，水分子是顺相对含量的梯度跨膜运输的（低浓度一侧的水分子相对含量多，而高浓度一侧的水分子相对含量少）
生物体可逆浓度梯度进行物质的跨膜运输
例如：水稻体内有高浓度的Si，但仍可以从外界环境中吸收Si，即使外界环境中的Si浓度很低。海带则可以从海水中不断地吸收I-，最终导致海带中含有比海水浓度高得多的I-。
细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜
细胞膜和其他生物膜在控制物质跨膜运输时具有选择透过性，它们允许水分子自由通过，一些离子和小分子可以通过，而其它离子、小分子和大分子则不能通过。
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