《创新导学案2016高考生物一轮总复习_第7讲_细胞的物质输入和输出课件 新人教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《创新导学案2016高考生物一轮总复习_第7讲_细胞的物质输入和输出课件 新人教版（109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,综合分析近三年各地高考试题，高考命题在本章有以下规律： 1从考查题型上看，主要以选择题为主，非选择题则以实验探究、分析为主。 2从命题思路上看，主要考查对植物细胞的吸水和失水实验的分析及物质跨膜运输方式的判断。 3本章命题角度的最大特点是利用图示分析形式考查物质跨膜运输方式和利用实验设计和分析形式考查细胞的吸水和失水问题。,4纵观近三年高考，本部分知识难度不大，旨在让学生学会根据现象分析问题，培养解读图表的能力。根据近三年高考命题特点和规律，复习本章时，要注意以下几个方面： 1通过对植物细胞吸水和失水的探究，掌握植物细胞质壁分离和复原实验的条件及设计探究实验的一般
2、过程、方法和应用。,2通过对三种跨膜运输方式的比较，归纳出据图分析某种物质的跨膜运输方式的技巧并能进行简单的实验设计。 3根据对生物膜结构的探索，理解膜的组成特点并能正确识别膜的图解和正确判断在物质跨膜运输时的应用。,第7讲 细胞的物质输入和输出,一、细胞的吸水和失水 1原理,半透膜,半透膜,渗透作用,半透膜,细胞膜,液泡膜,细胞液,4生物膜的功能特性,选择透过性,水分子、一些离子和小分子,选择透过性,(1)植物根尖分生区细胞，无大液泡，不能发生质壁分离，但可看成是一个渗透系统，细胞膜相当于半透膜。 (2)动物细胞无细胞壁，不能发生质壁分离，但也可看成是一个渗透系统，细胞膜相当于半透膜。 (3
3、)细胞壁具有全透性，所以在原生质层与细胞壁之间的液体与外界溶液相同。,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Si4的培养液中培养，结果及分析如下：,(1)不同植物对 的吸收有差异，同一种植物对 的吸收也有差异，说明植物细胞膜对无机盐离子的吸收具有 。 (2)水稻吸收水的相对速率比吸收Ca2、Mg2的 ，造成培养液中Ca2、Mg2浓度 ；番茄吸收水的相对速率比吸收Si4的 ，造成培养液中Si4浓度 。,同一种无机盐离子,不同种无机盐离子,选择性,大,上升,大,上升,2微生物吸收无机盐离子的特点 不同微生物对不同无机盐离子的吸收
4、表现出较大的差异： (1)不同微生物对无机盐离子的吸收有 。 (2)不同微生物对各种无机盐离子的 不同。,选择性,需要量,物质的跨膜运输并不都是顺相对含量浓度梯度的，而且细胞对于物质的输入和输出有选择性。 细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜，其结构基础为膜上载体蛋白的种类和数量，有饱和性和竞争抑制现象。 高浓度的盐、醋、糖等溶液能使细胞脱水而死亡，杀菌也是这个道理。,吸水和吸收矿质离子是何种关系？ 【提示】 吸水为自由扩散，吸收矿质离子为主动运输，且无机盐离子必须溶于水后才能被吸收，所以吸水和吸收无机盐离子是两个相对独立的过程。,三、物质运输的方式(连线),一、选择题(或) 1质壁分离过程中，
5、水分子外流导致细胞内渗透压升高 (2010天津卷)() 2在保持细胞存活的条件下，蔗糖溶液浓度与萝卜条质量变化的关系如图一。若将处于b浓度溶液中的萝卜条移入a浓度溶液中，则该萝卜条的质量将增大(2008上海卷)() 3如图二中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式，抑制细胞呼吸对方式a和b的转运速率均有影响(2010山东卷)(),4小肠上皮细胞中的葡萄糖浓度比血液中的高，驱动葡萄糖由上皮细胞进入血液的动力来自葡萄糖浓度差 (2010全国卷，改编)(),5叶绿体合成的ATP通过核孔进入细胞核 (2011，北京，3A)() 6氢离子可以通过扩散作用进入液泡内(2011，北京，3B)() 7溶酶体内的
6、酶由内质网形成的小泡(囊泡)运入 (2011，北京，3C)() 8内质网的膜结构成分可以转移到细胞膜中(2011，北京，3D)(),9葡萄糖跨膜运输不需要载体蛋白(2012广东卷)() 10主动运输机制有助于维持细胞内元素组成的相对稳定 (2012江苏卷)() 二、选择题 1(2012上海单科)相对细菌和植物细胞而言，动物细胞离体培养更需关注培养基的渗透压，这是因为动物细胞( ) A没有细胞壁，对培养基的渗透压更敏感 B渗透压远高于细菌或植物细胞的渗透压 C没有成熟大液泡，渗透压调节能力差 D生长缓慢，各生长阶段对环境的渗透压要求不同,【解析】 本题考查渗透压与渗透吸水、维持细胞形态和功能的内
7、在联系等方面的知识。细胞内外液的渗透压之差是细胞吸水或失水的动力。动物细胞与植物细胞相比没有细胞壁的保护，容易因过多吸水而涨破，A选项正确。 【答案】 A,2(2012浙江理综)人体肝细胞内CO2分压和K浓度高于细胞外，而O2分压和Na浓度低于细胞外，上述四种物质中通过主动转运进入该细胞的是( ) ACO2 BO2 CK DNa,【解析】 此题考查物质进出细胞的方式。O2、CO2等气体通过自由扩散的方式进出细胞，A、B不符合题意；许多离子和一些较大的分子如葡萄糖等，可以借助载体蛋白的协助，顺浓度梯度进出细胞，称为协助扩散，本题中的Na就可以通过协助扩散顺浓度梯度进入细胞，D不符合题意；K从细胞
8、外进入细胞内，逆浓度梯度运输，需消耗能量，为主动运输，C正确。 【答案】 C,3(2012安徽理综)蛙的神经元内、外Na浓度分别是15 mmol/L和120 mmol/L。在膜电位由内负外正转变为内正外负过程中有Na流入细胞，膜电位恢复过程中有Na排出细胞。下列判断正确的是( ) ANa流入是被动运输、排出是主动运输 BNa流入是主动运输、排出是被动运输 CNa流入和排出都是被动运输 DNa流入和排出都是主动运输,【解析】 本题主要考查神经元动作电位和静息电位形成的机制。神经细胞在适宜刺激下，细胞膜对Na的通透性增加，Na大量内流，导致膜电位由内负外正变为内正外负，此时Na以被动运输的方式进入
9、细胞。膜电位恢复过程中，有Na排出细胞，此时Na是逆浓度梯度运输，属于主动运输。选项A正确。 【答案】 A,4(2012海南单科)在动物细胞的物质运输中，属于自由扩散的是( ) A红细胞中的Na进入血浆 B细胞外液中的O2进入肌细胞 C细胞外液中的K进入神经细胞 D血浆中的碘进入甲状腺滤泡上皮细胞 【解析】 本题主要考查物质跨膜运输的相关知识。离子跨膜进出细胞多是主动运输。能以自由扩散方式跨膜运输的物质有：CO2、O2、甘油、酒精、苯等，故B选项正确。 【答案】 B,5(2011课标)撕取紫色洋葱外表皮，分为两份，假定两份外表皮细胞的大小、数目和生理状态一致，一份在完全营养液中浸泡一段时间，浸
10、泡后的外表皮称为甲组；另一份在蒸馏水中浸泡相同的时间，浸泡后的外表皮称为乙组。然后，两组外表皮都用浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液处理，一段时间后表皮细胞中的水分不再减少。此时甲、乙两组细胞水分渗出量的大小，以及水分运出细胞的方式是( ),A甲组细胞的水分渗出量与乙组细胞的相等，主动运输 B甲组细胞的水分渗出量比乙组细胞的高，主动运输 C甲组细胞的水分渗出量比乙组细胞的低，被动运输 D甲组细胞的水分渗出量与乙组细胞的相等，被动运输,【解析】 将两份完全相同的紫色洋葱外表皮细胞分别放入完全营养液和蒸馏水中浸泡相同时间，放入蒸馏水中的外表皮细胞因吸水较多，而使甲组细胞的细胞液浓度大于乙组细胞的细胞
11、液浓度，由于甲组细胞的细胞液与0.3 g/mL蔗糖溶液的浓度差小于乙组细胞的细胞液与0.3 g/mL蔗糖溶液的浓度差，所以乙组细胞水分渗出量多；水分是通过渗透作用进出细胞的，不需要载体协助也不消耗能量，为被动运输。 【答案】 C,1渗透系统的组成条件 如图所示，作为一个渗透系统，必须同时具备以下两个条件：,(2)半透膜两侧为溶液体系(S1、S2)，且两侧溶液具浓度差。 2渗透作用模型和植物细胞的图例比较,3渗透作用的发生特点 (1)水分子总是由溶液浓度低的部位向浓度高的部位渗透。 (2)半透膜两侧溶液浓度差是渗透作用发生的动力，既决定着渗透的方向，又决定着渗透的速度，即浓度差越大，渗透越快。
12、特别提醒 当渗透装置达到平衡后，虽然存在液面差h，但是S1溶液浓度仍不等于S2溶液浓度，且h的高低决定于起始S1与S2的浓度差。,渗透平衡浓度相等，达到渗透平衡时，两种溶液体系的浓度未必相等。两溶液间的水分子进行双向运动，我们只是观测出由水分子双向运动的差所导致的液面改变。 溶液浓度指摩尔浓度而非质量浓度，如10%葡萄糖溶液和10%蔗糖溶液的质量浓度相同，但摩尔浓度是10%蔗糖溶液的小，故水由蔗糖向葡萄糖溶液移动。,原生质层、原生质体 a原生质层是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植物细胞中。 b原生质
13、体是去除了植物细胞壁后所剩下的具有生物活性的植物细胞结构，包括细胞膜、细胞质、细胞核三部分，常用作植物细胞融合的材料。,【考向1】 (2013东营月考)某实验小组要对“低温是否会影响物质的跨膜运输”进行实验探究，设计了如下低温会影响物质的跨膜运输且运输速率减慢的实验。 实验步骤： 组装渗透装置两套，分别编号为1、2。 在两组烧杯中分别加入等量的水，在长颈漏斗中分别加入等量的同一浓度的蔗糖溶液，保持管内外液面高度相等。,对两组装置进行不同处理：1组用水浴锅加热至37 ，2组的烧杯外加冰块降温。 两组装置同时开始实验，几分钟后观察记录漏斗内的液面高度变化。 请分析回答下列问题： (1)本实验是通过
14、测定水分子通过膜的扩散即_作用速率来进行探究的。 (2)此实验的自变量是_；为了直观地表示相对速率，用_作为因变量。,(3)该实验可能的结果与结论： 若1组漏斗液面比2组高，则说明_ _ _。 _ _。,_ _。 【破题关键】 渗透装置中水由低浓度溶液流向高浓度溶液，导致液面升高或降低。 【听课记录】_ _。,【解析】 (1)渗透装置是通过测定水分子通过膜的扩散即渗透作用速率来验证或探究渗透作用发生条件的。 (2)本实验的自变量是温度，因变量是物质跨膜运输的速率，渗透装置中可以用漏斗内液面高度的变化直观表示。 (3)探究实验的结果和结论有多组，要考虑全面。,【答案】 (1)渗透 (2)渗透系统所处的不同环境温度 漏斗液面高度的变化 (3)低温会影响物质的跨膜运输且运输速率减慢 若2组漏斗的液面比1组高，则说明低温会影响物质的跨膜运输且运输速率加快 若1、2组漏斗的液面高度相同，则说明温度高低并不影响物质的跨膜运输,【互动探究】 1本实验漏斗和烧杯中的液体可以互换吗？ 【提示】 可以，但结果不好观察，一般不用。 2本实验的最可能结果和结论是什么？ 【提示】 1组漏斗液面比2组高，说明低温会影响物质的跨膜运输且运输速率减慢。,
