2、仍大于S2。,,,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結,教材深挖結合上頁右下圖所示的U形管滲透裝置分析,當達到滲透平衡時,半透膜兩側的溶液濃度相等嗎?為什么? 提示:不相等。因為兩側液面高度不同,半透膜兩側受到的水壓不相等,右側的水壓大于左側。只有S1溶液的滲透壓大于S2溶液的滲透壓,才能達到滲透平衡。,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結,2.動物細胞的吸水和失水 (1)原理,,,,,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結,3.植物細胞的吸水和失水(以成熟植物細胞為例) 填寫成熟植物細胞結構示意圖,并回答下列問題。,,,,,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結,(1)原理和現(xiàn)象 外界溶
3、液濃度細胞液濃度時,細胞失水,發(fā)生質壁分離現(xiàn)象。 外界溶液濃度<細胞液濃度時,細胞吸水,發(fā)生質壁分離復原現(xiàn)象。 (2)質壁分離的原因 外因:細胞液濃度<外界溶液濃度,細胞通過滲透作用失水。 內因:細胞壁的伸縮性小于原生質層的伸縮性。,,,,,,,,,,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結,(1)細胞膜對膜兩側物質的進出具有選擇性。( ) (2)植物細胞的原生質層由細胞膜和液泡膜組成。( ) (3)所有小分子物質均可通過細胞膜進入細胞內。( ) (4)將人的紅細胞放入4 蒸餾水中,一段時間后紅細胞破裂,其主要原因是蒸餾水大量進入紅細胞。( ) (5)發(fā)生滲透平衡只意味著半透膜兩側水分子
4、移動達到平衡狀態(tài),既不可看作沒有水分子移動,也不可看作兩側溶液濃度相等。( ) (6)溶液濃度指質量濃度而非物質的量濃度。( ),,,,,,,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結,圖甲是一個典型的滲透裝置,成熟的植物細胞也應符合滲透系統(tǒng)的全部條件。圖乙中與圖甲中a、b、c對應的結構分別是什么? 提示:圖乙中,與圖甲中a對應的為細胞液,與b對應的為原生質層,與c對應的是“外界溶液”。,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結,考向1 滲透系統(tǒng)與滲透作用的原理 1.如下圖所示,在漏斗中加入的蔗糖溶液與蒸餾水液面平齊,一段時間后,待漏斗內液面不再變化時,再向漏斗中加入一定量的蔗糖酶。下列坐標曲
5、線能正確反映整個實驗過程中漏斗內外溶液的液面高度差變化的是(),答案,解析,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結,2.下頁左上圖所示U形管中間被一種允許水分子通過而二糖不能通過的半透膜隔開,先在兩側分別加入物質的量濃度均為0.1 mol/L的蔗糖溶液和麥芽糖溶液,一段時間后左右兩側液面高度變化是怎樣的?若向U形管右側加入某種微量物質(加入時不影響溶液濃度),一段時間后右側液面高度上升,那么加入的這種微量物質最可能是() A.右側液面高度下降;胰島素 B.右側液面高度下降;衣藻 C.兩側液面高度不變;麥芽糖酶 D.兩側液面高度不變;蒸餾水,答案,解析,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結,考
6、向2 細胞的吸水和失水狀況分析 3.下圖曲線表示完全相同的兩個植物細胞分別放置在a、b溶液中,細胞失水量的變化情況。下列有關敘述錯誤的是() A.該實驗可選取菠菜的葉肉細胞來進行 B.6 min時取出兩個細胞用顯微鏡觀察,均可看到質壁分離狀態(tài) C.若b溶液的濃度稍增大,則曲線中B點右移 D.兩條曲線的差異是由于a、b溶液濃度不同導致的,答案,解析,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結,有關滲透作用的3個易錯點 (1)滲透系統(tǒng)的溶液濃度指物質的量濃度而非質量濃度,實質是指滲透壓。如質量分數(shù)為10%的葡萄糖溶液和質量分數(shù)為10%的蔗糖溶液的質量濃度相等,但質量分數(shù)為10%的蔗糖溶液的滲透壓小,
7、故水可通過半透膜由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移動。 (2)水分子的移動方向是雙向移動,但最終結果是由低濃度溶液流向高濃度溶液的水分子數(shù)較多。 (3)只有活的、成熟的植物細胞才能發(fā)生質壁分離和質壁分離復原。,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結,物質跨膜運輸方式及影響因素 1.物質跨膜運輸?shù)钠渌麑嵗?番茄和水稻吸收無機鹽離子的比較 科學家將番茄和水稻分別放在含有Mg2+、Ca2+和 的培養(yǎng)液中培養(yǎng),實驗結果及分析如下。,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結,(1)實驗結果 不同植物對同一種無機鹽離子的吸收有差異。 同一種植物對不同種無機鹽離子的吸收也有差異。 (2)實驗結論:植物細胞對無機鹽
8、離子的吸收具有選擇性。 (3)微生物吸收無機鹽離子的特點 不同微生物對無機鹽離子的吸收有選擇性。 不同微生物對各種無機鹽離子的需要量不同。,,,,,,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結,2.物質跨膜運輸?shù)姆绞?連線),核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結,巧記物質出入細胞的方式 跨膜運輸三類型,自由、協(xié)助和主動, 自由、協(xié)助高到低,主動運輸逆著行。 胞吞、胞吐非跨膜,不需載體需耗能, 大分子顆粒來進出,依靠膜的流動性。 教材深挖與主動運輸有關的細胞器有哪些? 提示:線粒體(提供能量)、核糖體(載體蛋白合成的場所)、內質網和高爾基體(載體蛋白加工的場所)。,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸
9、納總結,3.物質跨膜運輸?shù)姆绞郊捌溆绊懸蛩?(1)寫出圖甲、乙、丙所示的跨膜運輸方式及結構a的名稱。 甲.自由擴散,乙.協(xié)助擴散,丙.主動運輸,a.載體蛋白。 (2)寫出影響圖甲、乙、丙所示跨膜運輸方式的因素。 甲.濃度差,乙.濃度差和載體蛋白,丙.載體蛋白和能量。,,,,,,,,,,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結,(1)甘油是極性分子,所以不能以自由擴散的方式通過細胞膜。( ) (2)植物細胞通過主動運輸吸收不同礦質離子的速率都相同。( ) (3)植物通過主動運輸吸收礦質離子的過程只發(fā)生在活細胞中。 ( ) (4)低溫不影響礦質離子的吸收速率。( ) (5)血漿中的碘進入甲狀
10、腺濾泡上皮細胞屬于自由擴散。( ) (6)細胞質中的氫離子可以通過擴散作用進入液泡內。 ( ) (7)主動運輸過程中,需要載體蛋白協(xié)助和 ATP 提供能量。( ),,,,,,,,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結,(8)Na+與有關載體蛋白結合排出細胞屬于主動運輸。 ( ) (9)細胞外液中的K+進入神經細胞屬于自由擴散。 ( ) (10)液泡中積累大量離子,故液泡膜不具有選擇透過性。( ) (11)主動運輸使膜內外物質濃度趨于一致,維持了細胞的正常代謝。( ) (12)同一種物質進出不同細胞時,運輸方式可能不同。 ( ),,,,,,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結,
11、不同物質出入細胞方式的曲線分析及判斷,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結,(1)圖1和圖2表示物質濃度對跨膜運輸速率的影響,其中圖1表示的運輸方式為,圖2表示的運輸方式是。圖2中P點之后運輸速率不變的原因是。 (2)圖3和圖4表示O2濃度對跨膜運輸速率的影響,其中圖3表示的運輸方式為,圖4表示的運輸方式為。圖4中P點之后運輸速率不變的限制因素是。,答案: (1)自由擴散協(xié)助擴散或主動運輸膜上載體蛋白的數(shù)量有限(2)自由擴散或協(xié)助擴散主動運輸載體蛋白的數(shù)量,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結,考向1 以圖文為載體,考查物質進出細胞的方式 1.(2018全國卷)下列有關物質跨膜運輸?shù)臄⑹?
12、正確的是() A.巨噬細胞攝入病原體的過程屬于協(xié)助擴散 B.固醇類激素進入靶細胞的過程屬于主動運輸 C.神經細胞受到刺激時產生的Na+內流屬于被動運輸 D.護膚品中的甘油進入皮膚細胞的過程屬于主動運輸,答案,解析,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結,2.右圖為某種物質通過細胞膜的示意圖,從圖中能得出() A.圖中的S代表載體蛋白,M代表離子 B.膜外是高濃度,膜內是低濃度 C.這種物質的跨膜方式一定是主動運輸,因為有M和能量的參與 D.圖中M的移動方式是錯誤的,它應是固定不變的,答案,解析,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結,考向2 借助相關模型考查物質出入細胞的方式及其影響因素 3
13、.用呼吸抑制劑處理哺乳動物的成熟紅細胞,下圖表示物質吸收量的變化,其中正確的是(),答案,解析,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結,“三步法”判斷物質出入細胞的方式,核心梳理,歸納總結,(實驗)探究植物細胞的吸水和失水 1.實驗原理 (1)成熟的植物細胞的原生質層相當于一層半透膜。 (2)細胞液具有一定的濃度,能滲透吸水和失水。 (3)原生質層比細胞壁的伸縮性大得多。,,,核心梳理,2.質壁分離與復原實驗流程,歸納總結,,,,,,,核心梳理,3.現(xiàn)象與結論,歸納總結,核心梳理,4.本實驗特別提醒 (1)本實驗存在兩組對照實驗,(2)本實驗是高中生物教科書中涉及“顯微觀察”的實驗中唯一“只在
14、低倍鏡下”(不換“高倍鏡”)觀察的。,歸納總結,,,,,核心梳理,歸納總結,典例某同學在實驗室中做“觀察洋蔥鱗片葉外表皮細胞的質壁分離和復原”實驗時,在實驗室老師的幫助下,進行了一系列的創(chuàng)新實驗,實驗步驟和現(xiàn)象如下表。下列有關推斷或解釋錯誤的是(),核心梳理,歸納總結,A.x為質壁分離,因為細胞滲透失水 B.y為質壁分離,可能導致細胞失水過多而死 C.z為細胞稍增大,細胞液顏色逐漸變淺 D.組無變化是因為細胞吸水量等于失水量,答案,解析,核心梳理,歸納總結,強化訓練下圖為某同學利用紫色洋蔥鱗片葉作為實驗材料,觀察植物細胞質壁分離與復原的基本操作步驟。下列相關敘述錯誤的是(),A.第二次觀察(D
15、)和第一次觀察(B)形成對照,第三次觀察(F)和第二次觀察(D)形成對照 B.該實驗用顯微鏡主要觀察原生質層和細胞壁的位置、液泡的顏色和大小等 C.如果將蔗糖溶液換成濃度適宜的KNO3溶液,則可以省略E過程 D.增大蔗糖溶液的濃度實驗效果會更明顯且不影響細胞的活性,答案,解析,核心梳理,歸納總結,巧判細胞能否發(fā)生質壁分離與復原 (1)從細胞角度分析 死細胞、動物細胞及未成熟的植物細胞(如根尖分生區(qū)細胞)不發(fā)生質壁分離與復原現(xiàn)象。 具有中央大液泡的成熟植物細胞可發(fā)生質壁分離與復原現(xiàn)象。 (2)從溶液角度分析 在溶質不能透過膜的一定濃度的溶液中,成熟植物細胞只能發(fā)生質壁分離現(xiàn)象,不能發(fā)生自動復原現(xiàn)
16、象(只有用清水或低滲溶液處理,方可復原)。 在溶質可透過膜的一定濃度的溶液(如KNO3溶液、甘油等)中,成熟植物細胞可在發(fā)生質壁分離后自動復原。 在高濃度溶液中,成熟植物細胞可發(fā)生質壁分離現(xiàn)象,但不會發(fā)生質壁分離復原現(xiàn)象。,通關記,通關辨,通關練,1.滲透作用的發(fā)生必須依賴半透膜和膜兩側的濃度差。 2.動物細胞在任何情況下都不會發(fā)生質壁分離現(xiàn)象。 3.載體蛋白:膜結構中與物質運輸有關的一種跨膜蛋白;細胞膜中的載體蛋白在協(xié)助擴散和主動運輸中都有特異性。 4.質壁分離和復原:當外界溶液濃度大于細胞液濃度時,根據(jù)擴散作用原理,水分會由細胞液中滲出到外界溶液中,通過滲透作用失水;細胞壁和原生質層的伸縮
17、性不同,細胞壁伸縮性較小,而原生質層伸縮性較大,從而使二者分開;反之,外界溶液濃度小于細胞液濃度時,細胞通過滲透作用吸水,發(fā)生質壁分離復原。 5.物質的跨膜運輸并不都是順相對含量梯度的,細胞對物質的輸入和輸出具有選擇性。 6.被動運輸包括自由擴散和協(xié)助擴散,它們都是順濃度梯度運輸?shù)倪^程,不消耗能量,但是協(xié)助擴散需要載體蛋白的協(xié)助。,通關記,通關辨,通關練,7.主動運輸一般是逆濃度梯度運輸?shù)倪^程,需要載體蛋白的協(xié)助,消耗能量。 8.胞吞和胞吐是借助于膜的融合完成的,與膜的流動性有關,它是大分子和顆粒性物質進出細胞的物質運輸方式,靠ATP提供動力。,通關記,通關辨,通關練,1.滲透系統(tǒng)及其應用 (
18、1)滲透平衡與溶液濃度 發(fā)生滲透平衡只意味著半透膜兩側水分子移動達到平衡狀態(tài),既不可看作沒有水分子移動,也不可看作兩側溶液濃度相等。 (2)半透膜與選擇透過性膜的比較 區(qū)別:半透膜是無生命的物理性薄膜,物質能否通過取決于分子的大小; 選擇透過性膜是生物膜,載體蛋白的存在決定了其對不同物質吸收的選擇性。細胞死亡或膜載體蛋白失活后,其選擇透過性喪失。 共性:都允許水分子自由通過,而不允許生物大分子物質通過。,通關記,通關辨,通關練,(3)原生質層與原生質體的比較 原生質層是在成熟的植物細胞內相當于半透膜的結構,由細胞膜、液泡膜以及兩層膜之間的細胞質組成。此結構僅存在于成熟的植物細胞中。 原生質體是
19、植物細胞去除細胞壁后所剩下的具有生物活性的結構,包括細胞膜、細胞質、細胞核三部分。,通關記,通關辨,通關練,2.物質出入細胞的方式及影響因素 (1)需要載體蛋白協(xié)助的運輸方式除主動運輸外,還有協(xié)助擴散。 (2)消耗能量的運輸方式除主動運輸外,還有胞吞和胞吐。 (3)從高濃度到低濃度的運輸方式除自由擴散外,還有協(xié)助擴散。 (4)影響協(xié)助擴散運輸速率的因素除載體蛋白數(shù)量外,還有兩側溶液的濃度差。 (5)與主動運輸有關的細胞器除供能的線粒體外,還有載體蛋白的合成、加工場所核糖體、內質網、高爾基體。 (6)運輸速率與O2濃度無關的運輸方式除自由擴散外,還有協(xié)助擴散以及通過無氧呼吸提供能量的主動運輸。
20、(7)通過胞吞(吐)運輸?shù)拇蠓肿游镔|穿過細胞膜的層數(shù)為0,因為該過程是通過膜的融合將物質轉入(轉出)細胞的。,通關記,通關辨,通關練,(8)RNA和蛋白質等大分子物質進出細胞核是通過核孔,而不是通過胞吞、胞吐。 (9)某物質進出細胞的方式并非固定一種。如葡萄糖進入紅細胞是協(xié)助擴散,而葡萄糖通過小腸上皮細胞細胞膜的方式為主動運輸。再如, 靜息電位形成時K+外流與動作電位形成時Na+內流均為協(xié)助擴散;但K+、Na+在其他細胞中跨膜運輸?shù)姆绞揭话銥橹鲃舆\輸。,通關記,通關辨,通關練,1.(2017海南卷)為研究植物細胞質壁分離現(xiàn)象,某同學將某植物的葉表皮放入一定濃度的甲物質溶液中,一段時間后觀察到葉
21、表皮細胞發(fā)生了質壁分離現(xiàn)象。下列說法錯誤的是() A.該植物的葉表皮細胞是具有液泡的活細胞 B.細胞內甲物質的濃度高于細胞外甲物質的濃度 C.細胞液中的H2O可以經擴散進入甲物質溶液中 D.甲物質和H2O能自由通過該葉表皮細胞的細胞壁,答案,解析,通關記,通關辨,通關練,2.(2017全國卷)將某種植物的成熟細胞放入一定濃度的物質A溶液中,發(fā)現(xiàn)其原生質體(即植物細胞中細胞壁以內的部分)的體積變化趨勢如下圖所示。下列敘述正確的是() A.04 h內物質A沒有通過細胞膜進入細胞內 B.01 h內細胞體積與原生質體體積的變化量相等 C.23 h內物質A溶液的滲透壓小于細胞液的滲透壓 D.01 h內
22、液泡中液體的滲透壓大于細胞質基質的滲透壓,答案,解析,通關記,通關辨,通關練,3.下表是某高等哺乳動物成熟紅細胞與血漿中的K+和Mg2+在不同條件下的相對含量比較,據(jù)表分析下列敘述錯誤的是(),A.魚藤酮對K+載體的生理功能有抑制作用,也抑制了Mg2+載體的生理功能 B.正常情況下血漿中K+和Mg2+均通過主動運輸進入紅細胞 C.魚藤酮可能是通過抑制紅細胞的有氧呼吸,從而影響K+和Mg2+的運輸 D.烏本苷抑制K+載體的生理功能而不影響Mg2+載體的生理功能,答案,解析,通關記,通關辨,通關練,4.(2018安徽蕪湖一模)下列有關真核細胞中囊泡運輸?shù)臄⑹?錯誤的是() A.囊泡的形成與高爾基體有關 B.囊泡內運輸?shù)奈镔|不一定是蛋白質 C.囊泡運輸是所有神經細胞都具有的物質運輸方式 D.以囊泡形式釋放神經遞質體現(xiàn)了生物膜的選擇透過性,答案,解析,通關記,通關辨,通關練,5.下圖為某人體細胞內部分蛋白質合成及轉運的示意圖,據(jù)圖分析,下列有關敘述正確的是(),A.內質網對其加工的蛋白質先進行分類再轉運至細胞的不同部位 B.附著型核糖體合成的多肽通過囊泡運輸?shù)絻荣|網加工 C.細胞膜上的糖蛋白的形成經內質網和高爾基體的加工 D.分泌蛋白經細胞膜分泌到細胞外體現(xiàn)了生物膜的功能特性,答案,解析,
廣西2020版高考生物一輪復習 第2單元 第3講 物質跨膜運輸?shù)膶嵗?物質跨膜運輸?shù)姆绞秸n件 新人教版必修1.ppt
