《2016届高中生物第一轮复习课件 1.4.1-2物质跨膜运输的实例和细胞膜的流动镶嵌模型》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2016届高中生物第一轮复习课件 1.4.1-2物质跨膜运输的实例和细胞膜的流动镶嵌模型（147页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第4章细胞的物质输入和输出 第1节物质跨膜运输的实例 第2节生物膜的流动镶嵌模型,【知识梳理】 一、细胞的吸水和失水 1.原理：渗透作用。 (1)发生此现象的物质：水分子(或其他_分子)。 (2)发生的条件,具有半透膜 半透膜两侧具有_,浓度差,溶剂,2.动植物细胞发生渗透作用的条件分析： (1)动物细胞 (2)植物细胞,细胞膜：相当于_ 细胞质：有一定浓度，和细胞外液发生渗透作用,半透膜,细胞壁：全透性 原生质层 相当于_ _：具有一定浓度，和外界溶液发生渗透作用,_ 细胞质 _,细胞膜,液泡膜,半透膜,细胞液,3.验证细胞吸水和失水的实验： (1)动物细胞(以哺乳动物红细胞为例)。 当_时
2、，细胞失水，发生_现象。 当_时，细胞吸水，失水的细胞发生 _现象。,外界溶液浓度,细胞质浓度,外界溶液浓度,细胞液浓度,质壁分离,外界溶液浓度,细胞液浓度,质壁分离复原,二、物质跨膜运输的其他实例 1.番茄和水稻吸收无机盐离子的比较： 科学家将番茄和水稻分别放在含有Ca2+、Mg2+和SiO44-的培养液中培养，结果及分析如下：,(1)实验结果。 不同植物对_的吸收有差异。 同种植物对_的吸收也有差异。 (2)实验结论：植物细胞对无机盐离子的吸收具有_。 2.微生物吸收矿物质的特点： (1)不同微生物对矿物质的吸收有_。 (2)不同微生物对各种矿物质的_不同。,同种无机盐离子,不同无机盐离子
3、,选择性,选择性,需要量,三、生物膜的流动镶嵌模型 1.对生物膜结构的探索历程： 脂溶性物质易通过：膜由_组成 膜化学分析：膜的主要成分是_ 提取脂质，铺展实验：细胞膜中的脂质分子_层排列 ,脂质,脂质和蛋白质,双,电镜下观察：提出三层静态模型 质疑三层静态模型 人鼠细胞融合实验：细胞膜具有流动性，提出_模型,流动镶嵌,2.流动镶嵌模型的基本内容： (1)基本支架：_。 (2)蛋白质分子的分布：有的_磷脂双分子层表面，有的部分或 全部_磷脂双分子层中，有的_整个磷脂双分子层。 (3)磷脂分子和大多数蛋白质分子可以运动。 3.糖蛋白： (1)分布：细胞膜的外表面。 (2)作用：与细胞表面的_有密
4、切关系，有_作用。,磷脂双分子层,镶在,嵌入,贯穿于,细胞识别,保护和润滑,4.生物膜的特点： 结构上表现为_ 功能上表现为_,流动性,选择透过性,【小题快练】 1.考题诊断： (1)(2014四川高考T1A)质壁分离过程中水分子的扩散只能单向进 行。( ) 【分析】在质壁分离过程中，水分子扩散到细胞外的同时，也有少 量的水分子进入细胞，该生理活动是双向的。 (2)(2013北京高考T1A)构成细胞膜的成分有脂质、蛋白质、糖 类。( ) 【分析】细胞膜的成分主要有脂质和蛋白质，还有少量的糖类。,(3)(2011海南高考T1D)细胞膜上的大多数蛋白质是可以运动的。 ( ) 【分析】细胞膜上的大多
5、数蛋白质是可以运动的，体现了膜的流动 性。 (4)(2010新课标全国卷T1A)胰岛B细胞分泌胰岛素依赖于细胞膜的 流动性。( ) 【分析】胞吐要依赖细胞膜的流动性。,2.易错诊断： (1)植物细胞的原生质层不包括细胞核。( ) 【分析】植物细胞的原生质层指细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞 质，不包括细胞核。 (2)所有小分子物质均可通过细胞膜进入细胞。( ) 【分析】细胞膜具有选择透过性，只有细胞需要的物质才可以通过细 胞膜进入细胞。,(3)无机盐离子都是逆浓度梯度跨膜运输的。( ) 【分析】生命活动所必需的无机盐离子既可顺浓度梯度跨膜运输，也 可逆浓度梯度进行跨膜运输。 (4)细胞膜的三层
6、结构模型由“脂质蛋白质脂质”构成。( ) 【分析】细胞膜的三层结构模型由“蛋白质脂质蛋白质”构成。,3.教材研习： (1)(必修1 P64表格改编)下表表示几种微生物体内的矿物质含量(占全部矿物质的百分比)，据表得出的结论是(),A.不同微生物对矿物质的吸收有选择性 B.表中各矿物质都是顺相对含量梯度运输的 C.酵母菌的细胞壁中含P最多 D.圆褐固氮菌的细胞膜中不含磷脂 【解析】选A。由表格信息知，生物对矿物质的吸收有选择性，这是普遍现象；矿物质有的是顺相对含量梯度运输的，有的是逆相对含量梯度运输的；细胞膜都含磷脂，由表中数据无法得出酵母菌的细胞壁中含P的多少。,(2)(必修1 P69课外制作
7、改编)用一个乒乓球，下面扎两根铁丝，可制成简易的磷脂分子，下列说法错误的是() A.乒乓球表示磷脂分子的头部 B.铁丝表示磷脂分子的尾部 C.类似的小球应该制作两层 D.两层小球可表示生物膜的流动镶嵌模型 【解析】选D。磷脂分子有一个亲水性的头部、两个疏水性的尾部；生物膜的磷脂分子是双层的；磷脂分子和蛋白质等构成生物膜的流动镶嵌模型。,4.下列细胞或细胞器不能通过渗透作用吸水的是() A.红细胞B.叶绿体 C.线粒体D.皮肤角质层细胞 【解析】选D。皮肤角质层细胞是死细胞。,5.将相同的四组马铃薯条分别浸入四种溶液中，一小时后测定薯条质量变化的百分率，结果如下表。下列叙述正确的是() A.的浓
8、度最低B.的浓度较低 C.的浓度最高D.可能是蒸馏水 【解析】选A。外界溶液浓度越大，细胞失水越多，所以四种溶液的浓度大小为：。的水分进出平衡，说明是与马铃薯等渗透压的溶液，不是蒸馏水。,6.下面能发生质壁分离的一组细胞是() 食用的糖醋蒜细胞蚕豆叶的表皮细胞 植物的根毛细胞人的口腔上皮细胞 用盐酸解离的洋葱根尖细胞根尖分生区细胞 A.B. C.D.,【解析】选D。能发生质壁分离的细胞为活的成熟的高等植物的体细胞，是死细胞，是动物细胞，没有细胞壁，用盐酸解离会杀死细胞，没有大的液泡，这些细胞都不能发生质壁分离。和都是活的成熟的高等植物细胞，可以发生质壁分离。,7.一般在光学显微镜下看不到植物细
9、胞的细胞膜，而在下列的哪种情况下，可以看到细胞膜() A.组织进行分裂时B.发生质壁分离时 C.显微镜视野调亮时D.细胞吸收水和离子时 【解析】选B。植物细胞发生质壁分离时，原生质层的最外层就是细胞膜。,8.如图为细胞膜的亚显微结构，鉴别细胞膜的内外侧的有效依据是 () A.B.C.D. 【解析】选A。为磷脂双分子层的疏水端，为磷脂分子的亲水端，为蛋白质，为细胞膜外侧糖类与蛋白质的结合物糖蛋白，该种物质在细胞膜内侧没有，所以是鉴别细胞膜内外侧的依据。,9.关于动物细胞膜的叙述，错误的是() A.细胞膜含有糖脂和糖蛋白 B.细胞融合与细胞膜的流动性有关 C.膜的流动性与磷脂无关 D.白细胞吞噬细
10、菌与膜的流动性有关 【解析】选C。细胞膜上蛋白质和磷脂分子都是可以运动的，从而使细胞膜具有一定的流动性。,【速记卡片】 1.一个原理：细胞吸水和失水的原理是渗透作用。 (1)发生条件：半透膜、浓度差。 (2)发生现象,外界溶液浓度细胞液(质)浓度：细胞失水 外界溶液浓度细胞液(质)浓度：细胞吸水 外界溶液浓度细胞液(质)浓度：水分进出平衡,2.一个实验：质壁分离实验。 (1)材料：活的成熟的植物细胞。 (2)条件：外界溶液浓度细胞液浓度。 (3)现象：细胞壁与原生质层分离。,3.两个模型： (1)三层结构模型：蛋白质脂质蛋白质。 (2)流动镶嵌模型。 基本支架：磷脂双分子层。 蛋白质分布：镶在
11、磷脂双分子层表面；嵌入磷脂双分子层中；贯穿于整个磷脂双分子层。 4.细胞膜的结构特点和功能特性： (1)结构特点：流动性。 (2)功能特性：选择透过性。,考点一渗透作用的原理和应用 1.渗透作用： (1)渗透装置图解：,(2)当液面上升到一定程度时，液面不再升高的原因： 分析上图可知：漏斗中的液面高于水槽中的液面，液面差为H1，由于水槽中与漏斗中的液体具有浓度差，即具有渗透压差，所以水分子有进入漏斗的趋势；但是当H1产生的压强与渗透压的平衡使半透膜两侧水分子的进出相同时，液面不再升高。,2.成熟植物细胞符合渗透系统：,3.扩散和渗透的比较：,【高考警示】细胞发生渗透作用的三点提醒 (1)吸水和
12、失水的特点。 运输方向：细胞的吸水和失水是水分子顺相对含量的梯度跨膜运输的过程。 运输特点：细胞吸水时，水分子也有从细胞出来的，细胞失水时，水分子也有进入细胞的，即无论细胞吸水还是失水，水分子通过原生质层的扩散都是双向进行的。,(2)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%蔗糖溶液的质量浓度相同，但物质的量浓度是10%蔗糖溶液的较小。 (3)选择透过性和半透性的区别。 半透膜一般是指膜上面有均匀的孔道，只允许分子直径小于孔径的分子通过，分子直径大于孔径的分子则不能通过的结构物质。 选择透过性膜不是以分子孔径定义，而是以细胞是否需要这种物质决定是否允许通过。,【考题回访】
13、 1.(2015福州模拟)有一道凉菜叫“酸甜瓜”，其做法是把黄瓜切成条状或片状，然后加糖和醋并搅拌，放置一段时间后，黄瓜除了有酸甜味外，还变软了，口感特别好。下列是对黄瓜变软原因的分析，正确的是() A.蔗糖分子进入黄瓜细胞，使其细胞液浓度加大，细胞吸水 B.醋酸分子进入黄瓜细胞，使其细胞液浓度加大，细胞吸水 C.外界溶液的浓度小于黄瓜细胞的细胞液浓度，细胞失水 D.外界溶液的浓度大于黄瓜细胞的细胞液浓度，细胞失水,【解析】选D。黄瓜变软是由于细胞失水而不再坚挺，失水的原因是糖和醋形成的外界溶液浓度高于细胞液的浓度。,2.(2015黄冈模拟)如图为渗透作用实验装置，此半透膜只允许水分子和单糖分
14、子通过，向a侧加入质量分数为5%的蔗糖溶液，向b侧加入质量分数为5%的葡萄糖溶液，初始状态如图，则刚开始时和最终时的液面高低分别为() A.a高于b，a高于bB.a高于b，a低于b C.a低于b，a高于bD.a低于b，a低于b,【解题指南】解答本题的思路：,【解析】选C。渗透压的高低与溶质颗粒的多少有关，与溶质的质量无关。开始时两液面一样高，但由于葡萄糖的相对分子质量小，因此质量分数同样为5%的蔗糖溶液和葡萄糖溶液相比较，单位体积的蔗糖溶液中水分子数多于葡萄糖溶液中的水分子数，因此，开始时a侧b侧的水分子数多于b侧a侧的水分子数，b侧液面升高。但随着葡萄糖分子通过半透膜进入a侧，a侧溶液物质的
15、量浓度大于b侧，a侧液面又升高。,【延伸探究】若a侧换成10%的葡萄糖溶液，一段时间后液面会发生怎样的变化？此时两侧的溶液浓度相等吗？ 提示：一段时间后，两侧液面相等。两侧溶液浓度相等。,【方法技巧】渗透装置图的分析 (1)图示：,(2)分析。 渗透压比较：图中两侧溶液物质的量浓度大的一侧渗透压高，小的一侧渗透压低，水分子由低浓度溶液向高浓度溶液运动。 液面变化情况分析：如图，看两侧溶液中的溶质是否能通过半透膜。 a.若不能，则高浓度溶液液面升高；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溶液向高浓度溶液扩散。 b.若能，则是高浓度溶液液面先升高后降低，最后两侧液面相平。,3.(2015临汾模拟)将人体口腔上皮细胞转移至不同浓度(、)的三种盐溶液中，结果如图所示。这三种溶液的浓度是() A.B. C.D.,【解析】选B。将人体口腔上皮细胞转移至不同浓度的三种盐溶液中，在、溶液中口腔上皮细胞的形态分别为正常、皱缩和膨胀三种，所以判断出溶液浓度分别是等于、大于和小于细胞中液体的浓度。,4.(2015郑州模拟)如图中的渗透装置，漏斗内开始时的液面为a，停止上升时的液面为b，若每次停止上升后都将漏斗中高出烧杯液面的
