《2018届高考生物总复习第二单元细胞的结构和物质的输入输出2_7细胞的物质输入和输出课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018届高考生物总复习第二单元细胞的结构和物质的输入输出2_7细胞的物质输入和输出课件（127页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第7讲讲 细细胞的物质输质输 入和输输出考纲导航 1.物质质出入细细胞的方式()。2.实验实验 ：(1)通过过模拟实验拟实验 探究膜的透性；(2)观观察植物细细胞的质质壁分离和复原。考点一 物质质跨膜运输输的实实例 1渗透系统(1)组组成：一个完整的渗透系统统，由两个溶液体系以及两者之间间的半透膜组组成。(2)渗透作用产产生的条件2动、植物细胞的吸水和失水(1)动动物细细胞的吸水和失水现现象：a外界溶液浓浓度细细胞质浓质浓 度细细胞吸水膨胀胀。b外界溶液浓浓度细细胞质浓质浓 度细细胞_。c外界溶液浓浓度细细胞质浓质浓 度水分进进出平衡。(2)植物细细胞的吸水和失水(以成熟植物细细胞为为例)条件
2、：成熟植物细细胞具有中央大液泡。失水皱缩原理：现象：a当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时，细胞就通过_失水，植物细胞就发生_现象。b将已发生质壁分离的植物细胞放入清水中，此时细胞液的浓度_外界清水，植物细胞就吸水，发生_现象。渗透作用质壁分离高于质壁分离复原(1)实验结实验结 果：不同植物对对_的吸收有差异。同种植物对对_的吸收也有差异。(2)实验结论实验结论 ：植物细细胞对对无机盐盐离子的吸收具有_。4人体甲状腺滤滤泡上皮细细胞中碘的含量高于血液中碘的含量，说说明碘进进入细细胞是_ (填“顺顺”或“逆”)相对对含量梯度运输输的。同种无机盐离子不同无机盐离子选择性逆5不同微生物对矿质元素的吸收表
3、现出很大的_。总结：细胞膜和其他生物膜都是_膜，生物膜的这一特性是活细胞的重要特征。【判断与思考】 1判断下列说说法的正误误。(1)渗透作用中膜两侧侧溶液的浓浓度指的是质质量百分比浓浓度。()(2)植物细细胞的原生质层质层 包括细细胞膜、细细胞质质和细细胞核。()差异性选择透过性(3)质质壁分离过过程中水分子扩扩散只能单单向进进行。()(4)将动动物细细胞放入一定浓浓度的外界溶液中，不能发发生渗透作用。()(5)成熟的植物细细胞发发生质质壁分离过过程中，细细胞的吸水能力逐渐渐减小。()(6)无机盐盐离子都是逆浓浓度梯度跨膜运输输的。()2根据题图题图 ，回答问题问题 。如图图表示正在进进行质质
4、壁分离的紫色洋葱细细胞，请请分析：(1)b的颜颜色和大小如何发发生变变化？【提示】 颜色逐渐加深；b逐渐变小。(2)c处处的浓浓度与细细胞外的浓浓度_。(3)当停止质质壁分离时时，b与c的浓浓度_。相等相等1不同渗透装置中水分子运动情况及液面变化(1)溶质质不能通过过半透膜的情况若S1溶液浓浓度大于S2溶液浓浓度，则单则单 位时间时间 内由S2S1的水分子数多于由S1S2的，外观观上表现为现为 S1溶液液面上升；若S1溶液浓浓度小于S2溶液浓浓度，则则情况相反，外观观上表现为现为 S1溶液液面下降。在达到渗透平衡后，若存在如图图所示的液面差h，则则S1溶液浓浓度仍大于S2溶液浓浓度。因为为液面
5、高的一侧侧形成的压压强，会阻止溶剂剂由低浓浓度一侧侧向高浓浓度一侧扩侧扩 散。(2)溶质质能通过过半透膜的情况若S1溶液浓浓度大于S2溶液浓浓度，则则最初单单位时间时间 内由S2S1的水分子数多于由S1S2的，随着溶质质的扩扩散，最终终S1和S2溶液浓浓度相等，外观观上表现为现为 S1溶液液面先上升后下降，最终终S1和S2溶液液面持平；若S1溶液浓浓度小于S2溶液浓浓度，则则情况相反。2成熟植物细胞和外界溶液形成的渗透系统与渗透作用模型的比较项目渗透作用模型植物细胞与外界溶液形成的渗透系统图解【特别提醒】 有关渗透作用的两个易错点(1)水的运输特点：无论细胞吸水还是失水，水分子通过原生质层的扩
6、散都是双向进行的。(2)渗透平衡的实质：渗透平衡只意味着半透膜两侧的水分子移动到达平衡状态，既不可看作没有水分子移动，也不可看作两侧溶液浓度绝对相等。考法1 渗透作用的原理及条件1(2018山东省济宁市模拟)下图为图为 常见见的两套渗透装置图图(图图中S1为为30%蔗糖溶液、S2为为蒸馏馏水、S3为为30%葡萄糖溶液；已知葡萄糖能通过过半透膜，但蔗糖不能通过过半透膜)，有关叙述错误错误 的是( )A装置A漏斗中溶液液面上升速率逐渐渐下降B装置A达到渗透平衡后，则则S1溶液浓浓度仍大于S2溶液浓浓度C装置A渗透过过程中水分子通过过半透膜的方向是半透膜S2S1D装置B中S3溶液液面先上升后下降，最
7、终终液面相平【解析】 装置A中，S130%蔗糖溶液S2蒸馏水，所以漏斗中溶液液面上升，但随着液面差h的增大，液面上升速率逐渐下降，A正确；装置A达到渗透平衡后，由于漏斗中溶液存在势能，所以S1溶液浓度仍大于S2溶液浓度，B正确；装置A渗透过程中水分子通过半透膜的方向是双向的，但S2S1的明显多于S1S2的，C错误；由于葡萄糖能通过半透膜，所以装置B的现象是S3溶液液面先上升后下降，最终S3和S2溶液液面持平，D正确。【答案】 C2(2018河南省信阳市模拟)如图图1所示的甲、乙、丙三个渗透装置中，三个漏斗颈颈的内径相等，漏斗内盛有浓浓度相同的蔗糖溶液，且漏斗内液面高度相同，漏斗口均封以半透膜，
8、置于同一个水槽的清水中。三个渗透装置半透膜的面积积和所盛蔗糖溶液的体积积不同，如下表所示。图图2中曲线线1、2、3表示漏斗液面高度随时间时间 的变变化情况。则则曲线线1、2、3与甲、乙、丙三个装置的对应对应 关系应应是( )装置编号甲乙丙半透膜面积SS/2S蔗糖溶液体积TT2TA1丙；2甲；3乙 B1乙；2甲；3丙C1甲；2乙；3丙 D1丙；2乙；3甲【解析】 甲、乙、丙三个渗透装置蔗糖溶液起始浓度、高度相同，经过一段时间后，蔗糖溶液最终浓度也应相同，甲和乙的蔗糖溶液体积相同，由于甲的半透膜面积较大，所以甲的液面上升较快，但最终与乙的高度相同，丙的蔗糖溶液体积较大，达到相同浓度后吸水量较多，液
9、面上升最高。【答案】 A【知识总结】 渗透系统中的两个“比较”(1)半透膜与选择透过性膜的比较区别：a.半透膜是无生命的物理性薄膜，物质能否通过取决于分子的大小。b选择透过性膜是具有生命的生物膜，磷脂和载体蛋白的存在决定了其对不同物质吸收的选择性。细胞死亡或膜载体蛋白失活后，其选择透过性丧失。共性：都允许水分子自由通过，而不允许生物大分子物质通过。(2)原生质层与原生质体的比较：原生质层是在成熟的植物细胞内相当于半透膜的结构，由细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质组成，不包括细胞核和液泡内的细胞液。此结构仅存在于成熟的植物细胞中。原生质体是去除植物细胞壁后所剩下的具有生物活性的植物细胞结构，包
10、括细胞膜、细胞质、细胞核三部分。考法2 与渗透作用有关的实验探究3(2018四川省资阳市模拟)为为了探究溶液X、溶液Y、溶液Z三种液体的浓浓度大小关系，设计设计 了下图图所示的装置，两长颈长颈 漏斗的规规格相同，起始时时溶液X和溶液Y的液面均高出溶液Z的液面h cm，最终终h2h1h。已知三种溶液中的溶质质种类类相同且不能透过过半透膜。下列相关叙述，正确的是( )A起始时时水分子可以进进出半透膜，最终终平衡时时水分子不能透过过半透膜B三种溶液最终终的浓浓度大小关系是YZXC植物细细胞的原生质层质层 相当于半透膜，且能进进行主动动运输输D适当升高温度会使h1、h2升高【解析】 起始时水分子可以进
11、出半透膜，最终平衡时水分子仍能透过半透膜，A错误；据题干和分析可知，3种溶液最终浓度的大小关系是YXZ，B错误；植物细胞的原生质层相当于半透膜，且该膜能进行主动运输，C正确；适当升温，但半透膜两侧的浓度差不变，故适当升温不会使h1和h2升高，D错误。【答案】 C4某同学为为探究膜的通透性而设计设计 了如图图所示的渗透装置，开始时烧时烧 杯内的液面和长颈长颈 漏斗内的液面相平。在长颈长颈 漏斗内液面上升的过过程中( )A液面上升的速率先加快后减慢最终维终维 持稳稳定B水分子通过过半透膜从蔗糖溶液向清水扩扩散的速率逐渐渐减慢C当半透膜两侧侧液体浓浓度相等时时，水分子不再通过过半透膜扩扩散D当半透膜
12、两侧侧水分子进进出速率相等时时，长颈长颈 漏斗内液面最高【解析】 实验开始时，由于单位体积清水中水分子数量多于蔗糖溶液，因此，水分子通过半透膜扩散进入蔗糖溶液的速率大于由蔗糖溶液扩散进入清水中的速率；随着水分子进入漏斗内量的增多，蔗糖溶液浓度下降，同时由于漏斗液面升高与烧杯中液体形成的压力差增加，水分子扩散进入漏斗内的速率下降，而反方向水分子扩散速率升高，当水分子在半透膜两侧进出速率相等时，漏斗内液面达到最高并停止上升，即最终液面上升的速率变为0。【答案】 D【总结归纳】 1.验证渗透作用发生条件的方法(1)具有半透膜(2)半透膜两侧溶液具有浓度差2探究物质能否通过半透膜的方法(以碘和淀粉为例
13、)考法3 细胞吸水与失水状况分析5(2018四川省成都七中新高三零诊模拟)将a、b、c三组红细组红细 胞分别别置于不同浓浓度的氯氯化钠钠溶液中进进行实验实验 ，浸泡一段时间时间 后其细细胞形态态如下图图所示。下列叙述错误错误的是( )A图图中所示细细胞内液的渗透压压，a组组的比b组组的高B浸泡过过程中a组细组细 胞失水量小于c组细组细 胞失水量C若向a组烧组烧 杯中加入少量葡萄糖，则则其细细胞可能会皱缩皱缩 后恢复原状D上述实验实验 中引起细细胞形态态的改变变而消耗ATP的数量比较较：cba【解析】 由图可知：红细胞浸入a溶液中保持正常形态，说明a溶液浓度等于细胞内液的溶质浓度；红细胞浸入b溶
14、液中吸水膨胀，说明b溶液浓度小于细胞内液的溶质浓度；红细胞浸入c溶液中失水皱缩，说明c溶液浓度大于细胞内液的溶质浓度。因此，a、b、c溶液浓度大小：bac。根据分析可知，图中所示a组细胞内液的溶质浓度比b组的高，A正确；根据分析可知，b溶液浓度细胞内液的溶质浓度c溶液浓度，故浸泡过程中a组细胞失水量小于c组细胞失水量，B正确；若向a组烧杯中加入少量葡萄糖，则由于外界溶液浓度较高，细胞可能发生先失水，而后由于葡萄糖进入细胞使得细胞内液的溶质浓度增大，导致细胞吸水，C正确；上述实验中引起细胞形态的改变是由于水分子的运输为自由扩散，不消耗ATP分子，D错误。【答案】 D6(2018河北省石家庄二中模
15、拟)图图甲是人的红细红细 胞长长时间处时间处 在不同浓浓度的NaCl溶液中，红细红细 胞的体积积(V)与初始体积积(V0)之比的变变化曲线线；图图乙是某植物细细胞在一定浓浓度的NaCl溶液中细细胞失水量的变变化情况。下列分析正确的是( )A从图图甲可知250 mmolL1 NaCl溶液不影响人红细红细胞的代谢谢B图图乙中细细胞失水量为为正值值，植物细细胞体积积一直在减小C图图乙中a点细细胞失水量最大，此时细时细 胞吸水能力最小D人红细红细 胞长时间处长时间处 在300 mmolL1 NaCl溶液中可能死亡，图图乙中的处处理时间时间 内细细胞一直有生物活性【解析】 由甲图可知，当人的红细胞处于150 mmol/L NaCl溶液中时，细胞可以维持正常体积，而在250 mmol/L NaCl溶液中，红细胞发生了失水皱缩，即此溶液并非正常红细胞的细胞液浓度，处于此溶液中会影响人红细胞的代谢，故A错误；由乙图可知，该植物细胞发生了质壁分离及复原，原生质体的体积变化是先减小后增大，但由于植物细胞壁的伸缩性较小，在失水和吸水的过程中，细胞体积并没有较大改变，故B错误；图乙中，a点细胞失水量达到最大值，此时细胞液的浓度最高，吸水能力最强，故C项错误。细胞长
