《导学教程2017高考生物一轮复习_第2单元 细胞的结构物质的输入与输出 第3讲 物质跨膜运输的实例和方式课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《导学教程2017高考生物一轮复习_第2单元 细胞的结构物质的输入与输出 第3讲 物质跨膜运输的实例和方式课件（81页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第3讲 物质跨膜运输的实例和方式,考纲要求 1物质出入细胞的方式()。 2.实验：观察植物细胞的质壁分离和复原。,1渗透作用原理 (1)发生渗透作用的条件：具有_；膜两侧溶液具有浓度差。 (2)渗透作用的实质：单位时间内由清水进入蔗糖溶液中的水分子_蔗糖溶液进入清水中的水分子，导致蔗糖溶液液面_。,考点1 细胞的吸水和失水,半透膜,多于,上升,2动物细胞的吸水和失水 (1)人成熟的红细胞中发生渗透作用的条件： _相当于半透膜；_之间存在浓度差。 (2)引起细胞失水与吸水的条件：外界溶液与细胞质之间存在浓度差。,细胞膜,细胞质与外界溶液,3植物细胞的吸水和失水 (1)成熟植物细胞的结构,作透性,
2、小,细胞质,原生质层,半透膜,大,(2)原理和现象 外界溶液浓度_细胞液浓度时，细胞失水，发生_现象。 外界溶液浓度_细胞液浓度时，细胞吸水，发生_现象。 (3)质壁分离的原因 外因：_浓度外界溶液浓度，细胞通过渗透作用失水。 内因：细胞壁的伸缩性_原生质层的伸缩性。,大于,质壁分离,小于,质壁分离复原,细胞液,小于,【解惑】 水分子在细胞膜上总是双向运动的。细胞吸水时，由外向内扩散的水分子总数多于由内向外扩散的水分子总数。因此表现出细胞吸水。,1正误判断 (1)渗透作用的发生必须依赖半透膜和膜两侧的浓度差( ) (2)植物细胞的原生质层由细胞膜和液泡膜组成( ) (3)细胞液就是细胞内的液体
3、( ) (4)当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，植物细胞就会发生质壁分离( ) (5)动物细胞在任何情况下都不会发生质壁分离( ) (6)动物细胞在任何条件下都不能发生渗透作用( ),2(2016泸州模拟)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 黄瓜变软
4、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。 答案 D,1常见渗透装置图形分析,(1)溶质不能通过半透膜的情况 若S1溶液浓度大于S2溶液浓度，则单位时间内由S2S1的水分子数多于由S1S2的，外观上表现为S1溶液液面_；若S1溶液浓度小于S2溶液浓度，则情况相反，外观上表现为S1溶液液面_。 在达到渗透平衡后，若存在如图所示的液面差h，则S1溶液浓度仍大于_。因为液面高的一侧形成的压强，会阻止溶剂由低浓度一侧向高浓度一侧扩散。,上升,下降,S2溶液浓度,(2)溶质能通过半透膜的情况 若S1溶液浓度大于S2溶液浓度，则最初单位时间内由S2S1的水分子数多于由
5、S1S2的，随着溶质的扩散，最终S1和S2溶液浓度相等，外观上表现为S1溶液液面先_后_，最终S1和S2溶液液面持平；若S1溶液浓度小于S2溶液浓度，则情况相反。,上升,下降,2验证渗透作用发生的条件 (1)具有半透膜 烧杯内盛清水，漏斗内盛蔗糖溶液,上升,不上升,(2)具有浓度差 漏斗口密封半透膜,上升,不上升,3关于渗透系统中的2个“比较” (1)半透膜与选择透过性膜的比较 区别：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。 选择透过性膜是具有生命的生物膜，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
6、，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。,考向一 渗透作用的原理及条件 1如图表示一中间隔以半透膜(只允许水分子通过)的水槽，两侧分别加入等物质的量浓度的葡萄糖溶液和麦芽糖溶液。然后在半透膜两侧加入等质量的麦芽糖酶，在加入麦芽糖酶前后a、b两侧液面的变化是,A加酶前a侧液面上升，加酶后b侧液面上升并高于a侧液面 B加酶前a
7、侧液面上升，加酶后b侧液面上升并等于a侧液面 C加酶前后a、b两侧液面不变 D加酶前a、b两侧液面不变，加酶后b侧液面上升并高于a侧液面,解析 溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目。相同物质的量浓度的葡萄糖溶液和麦芽糖溶液渗透压相等，即加酶前a、b两侧液面不变；但加入麦芽糖酶后，麦芽糖分解，使得b侧溶液的渗透压增大，水分由a侧向b侧转移，b侧液面上升并高于a侧。 答案 D,2(2015江苏模拟)某同学设计了如图所示的渗透作用实验装置，实验开始时长颈漏斗内外液面平齐，记作零界面。实验开始后，长颈漏斗内部液面的变化趋势为,注：坐标原点处表示零界面。,解析 理解渗透作用的原理是解题的关
8、键。根据图示，烧杯中的液体为蔗糖溶液，长颈漏斗中的液体为蒸馏水。故在单位时间内，由漏斗中进入烧杯中的水分子比烧杯中进入漏斗中的水分子要多，故开始时液面快速下降；随着烧杯中蔗糖溶液浓度降低，漏斗内部液面下降减慢；当进出水分子相等时，液面不再下降。 答案 A,考向二 渗透装置中水分子移动方向判断 3如下图甲、乙所示是渗透作用装置，其中半透膜为膀胱膜(蔗糖分子不能通过，水分子可以自由通过)。图中溶液A、B、a、b均为蔗糖溶液，实验开始前其浓度分别用MA、MB、Ma、Mb表示。一段时间达到平衡后，甲、乙装置中漏斗内的液面上升高度分别为h1、h2，a、b的浓度分别为M1、M2，则下列判断错误的是,A若h
9、1h2，MAMB，则MaMb B若h1h2，MAMB，则MaMb C若MaMbMAMB，则h1h2，M1M2 D一段时间后，Aa与aA、Bb与bB的水分子扩散速率均相等,解析 若h1h2，MAMB，说明a从A中吸收的水分子数比b从B中吸收的多，即a与A的浓度差比b与B的大，因此MaMb；若MaMbMAMB，说明a与A的浓度差比b与B的浓度差小，a比b吸收的水分子少，则h1h2，M1M2；一段时间后装置中的液面不再变化，说明半透膜两侧的水分子运动处于平衡状态。 答案 B,【技法提炼】 渗透方向及浓度大小的判断 (1)判断溶剂渗透的总方向： 若半透膜两侧是同种溶液，根据质量浓度或物质的量浓度判定。
10、 若半透膜两侧是不同的溶液，物质的量浓度才能体现溶质或溶剂分子数的多少，如半透膜两侧为质量分数相同的葡萄糖溶液和蔗糖溶液，则葡萄糖溶液一侧单位体积中葡萄糖分子数多(水分子数少)，水分子由蔗糖溶液一侧通过半透膜向葡萄糖溶液一侧扩散。,(2)判断半透膜两侧溶液浓度大小： 若渗透平衡后，半透膜两侧液面仍存在液面差，则半透膜两侧溶液就存在浓度差，液面差越大，浓度差就越大，且液面高的一侧溶液浓度高。,1物质进出细胞的方式(连线),考点2 物质出入细胞的方式及影响因素,【点拨】 (1)物质跨膜运输(自由扩散、协助扩散、主动运输)体现了生物膜的选择透过性；大分子物质和颗粒性物质的胞吞、胞吐体现了生物膜的流动
11、性。 (2)物质能否通过细胞膜，是根据细胞生命活动的需要，并不完全取决于物质分子的大小。,2物质跨膜运输的实例 番茄和水稻吸收无机盐离子的比较： 科学家将番茄、水稻分别放在含有Ca2、Mg2和SiO的培养液中培养，结果如图所示：,据图示可知： (1)实验结果：不同植物对_的吸收有差异；同一种植物对_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_。,同一种无机盐离子,不同种无机盐离子,选择性,正误判断 (1)植物细胞通过主动运输吸收不同矿质离子的速率都相同(2013全国卷)( ) (2)植物主动运输矿质离子的过程只发生在活细胞中(2013全国卷)( ) (3)低温不影响矿质离
12、子的吸收速率(2013全国卷)( ) (4)血浆中的碘进入甲状腺滤泡上皮细胞属于自由扩散(2012海南卷)( ) (5)氢离子可以通过扩散作用进入液泡内( ),(6)主动运输过程中，需要载体蛋白协助和ATP提供能量( ) (7)细胞对离子的吸收具有选择性( ) (8)液泡中积累大量离子，故液泡膜不具有选择透过性( ),1据图确定物质跨膜运输的方式,a是_，b、d是_，c是_。,协助扩散,自由扩散,主动运输,2根据影响跨膜运输因素的曲线确定运输方式 (1)物质浓度,自由扩散,协助扩散、主动运输,主动运输,(2)氧气浓度,自由扩散或协助扩散,主动运输,3探究物质跨膜运输的方式 (1)探究是主动运输
13、还是被动运输,(2)探究是自由扩散还是协助扩散,主动,被动,【警示】 有关物质出入细胞的8个“不要漏掉” (1)需要载体蛋白协助的运输方式除主动运输外不要漏掉协助扩散。 (2)消耗能量的运输方式除主动运输外不要漏掉胞吞和胞吐。 (3)从高浓度到低浓度的运输方式除自由扩散外不要漏掉协助扩散，有些主动运输也可以从高浓度到低浓度运输。 (4)影响协助扩散运输速率的因素除载体蛋白数量外不要漏掉浓度差。,(5)与主动运输有关的细胞器除供能的线粒体外不要漏掉载体蛋白的合成场所核糖体。 (6)运输速率与O2浓度无关的运输方式除自由扩散外不要漏掉协助扩散。 (7)胞吞(吐)的大分子物质穿过细胞膜的层数为0，因
14、为该过程是通过膜的融合将物质转入或转出细胞的。 (8)RNA和蛋白质等大分子物质进出细胞核，是通过核孔，而不是通过胞吞、胞吐。,考向一 物质跨膜运输的方式 1如图表示动物某组织细胞细胞膜转运部分物质示意图，与图中信息不相符的是,A甲侧为细胞外，乙侧为细胞内 BNa既可顺浓度梯度运输也可逆浓度梯度运输 C图示中葡萄糖跨膜运输的直接驱动力不是ATP D图示中葡萄糖跨膜运输的方式与细胞吸收甘油的方式相同,解析 根据图示分析，图中Na以主动运输方式被运出细胞，K以主动运输方式进入细胞。细胞膜受刺激后，通透性改变，通过Na通道使Na内流，由高浓度到低浓度，所以甲侧为细胞外，乙侧为细胞内，A正确；从图中可
15、以看出，Na可以顺浓度梯度进行被动运输，也可以逆浓度梯度进行主动运输，B正确；图中葡萄糖的运输没有ATP参与，可能是协助扩散，例如红细胞吸收葡萄糖，C正确；细胞吸收甘油的方式是自由扩散，D错误。 答案 D,2寡肽又称小分子活性肽，一般由26个氨基酸组成。人体能直接吸收寡肽且吸收寡肽时具有不需消耗能量、不会增加人体胃肠功能负担、以自身能量推动人体吸收等特点。世界著名酶法多肽专家邹远东指出，尽管对动物寡肽转运机制还不完全清楚，但寡肽的转运需要载体是得到公认的，某些哺乳动物的寡肽载体基因已被克隆表达。寡肽进入小肠绒毛细胞的方式最可能属于 A自由扩散 B协助扩散 C主动运输 D胞吞,解析 根据题意可知，机体对寡肽的吸收不需要消耗能量，需要载体，据此判断其吸收方式应属于协助扩散。 答案 B,【方法规律】 物质出入细胞方式的判断方法 (1)根据分子大小与对载体、能量的需要进行判断：,
