一轮复习--物质跨膜运输的实例和方式

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1、第7讲 物质跨膜运输的实例和方式,最新考纲 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。,考点一 细胞的吸水、失水及物质跨膜运输的实例（5年11考）,1.渗透作用,(1)发生渗透作用的条件：一是具有 ，二是半透膜两侧的溶液具有 。 (2)常见渗透装置图分析,半透膜,浓度差,水分的流动判断：当溶液浓度 时，水分就通过半透膜由S2流向S1；当溶液浓度 时，水分就通过半透膜由S1流向S2。 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 S2。因为液面高的一侧形成的净水压，会 溶剂由低浓度一侧向高浓度一侧扩散。,S1S2,S1S2,阻止,2.动物细胞的吸水和失水,

2、细胞膜,细胞质,失水皱缩,3.成熟植物细胞的吸水和失水,(1)当 时，细胞失水，发生 现象。 (2)当 时，细胞吸水，失水的细胞发生 现象。,全透性,小,细胞质,原生质层（伸缩性大）,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,1.渗透作用与扩散作用有何区别？,提示 渗透作用必须有选择透过性膜(半透膜)，扩散作用则不一定需要；扩散作用适用于各种物质，渗透作用仅指溶剂分子。,2.将紫色洋葱鳞叶外表皮细胞置于质量分数为30%蔗糖溶液中数分钟后，用清水引流，重复多次，则在此过程中：区域将扩大还是缩小，区域颜色深浅有何变化？,提示 发生质壁分离的细胞用清水引流，使其处于

3、清水中，由于外界溶液浓度小于细胞液浓度，细胞吸水，发生质壁分离后的复原，所以图示中区域缩小，区域紫色变浅。,渗透系统与渗透作用的原理,1.(2013江苏单科，27)如图为研究渗透作用的实验装置，请回答下列问题：,(1)漏斗内溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液，漏斗内外起始液面一致。渗透平衡时的液面差为h，此时S1和S2浓度大小关系为_。,(2)图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的_，两者在物质透过功能上的差异是_。 (3)为进一步探究两种膜的特性，某兴趣小组做了以下实验。 实验材料：紫色洋葱。 实验器具：如图所示的渗透装置(不含溶液)，光学显微镜，载玻片，盖玻片，镊子，刀片

4、，吸水纸，擦镜纸，滴管，记号笔等。 实验试剂：蒸馏水，质量分数为0.3 g/mL的蔗糖溶液和与其等渗的KNO3溶液。部分实验步骤和结果如下：,选两套渗透装置，标上代号X和Y。在两个烧杯里均加入一定量的蒸馏水，分别在装置X和Y的漏斗内加入适量的蔗糖溶液和KNO3溶液，均调节漏斗内外液面高度一致。渗透平衡时出现液面差的装置有_(填代号)。 选两片洁净的载玻片，_，在载玻片中央分别滴加_，制作洋葱鳞片叶外表皮临时装片并分别观察装片中细胞的初始状态。 观察临时装片中浸润在所提供的蔗糖溶液和KNO3溶液中的洋葱鳞片叶外表皮细胞发生的变化，两者都能出现的现象是_。 (4)上述实验中最能体现两种膜功能差异的

5、实验现象是_ _。,答案 (1)S1S2 (2)原生质层 原生质层能主动运输有关物质而半透膜不能 (3)X 标号 蒸馏水 质壁分离 (4)KNO3溶液中的细胞质壁分离后会自动复原,2.如图所示，容器A中含0.02(molL1)蔗糖，0.03(molL1)尿素；容器B中含0.01(molL1)蔗糖，0.05(molL1)尿素。A、B间隔一层半透膜。第一种情况：半透膜只允许水分子通过；第二种情况：半透膜允许水分子和尿素分子通过。当达到动态平衡时，这两种情况下的液面高度情况是( ),A.一样高，A高于B B.B高于A，不能确定 C.B高于A，A高于B D.一样高，不能确定 解析 第一种情况：半透膜只

6、允许水分子通过，则容器A中溶液总的物质的量浓度为0.05(molL1)，容器B中溶液总的物质的量浓度为0.06(molL1)，容器B中溶液的渗透压高于容器A中溶液的渗透压，故最终B中的液面高于A中的。第二种情况：半透膜允许水分子和尿素分子通过，那么最终半透膜两侧的尿素浓度相等，但是容器A中的蔗糖浓度大于B中的，故最终A中的液面高于B中的。 答案 C,有关渗透作用的“4”个易错点,(1)渗透系统的溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度，实质是指渗透压，如质量分数为10%葡萄糖溶液和质量分数为10%蔗糖溶液的质量浓度相等，但质量分数为10%蔗糖溶液的渗透压小，故水可通过半透膜由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移动

7、。 (2)水分子的移动方向是双向移动，但最终结果是由低浓度溶液流向高浓度溶液的水分子数较多。 (3)渗透平衡浓度相等。渗透平衡只意味着半透膜两侧水分子移动达到平衡状态，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。 (4)只有活的、成熟的植物细胞才能发生质壁分离和复原。,细胞吸水和失水状况分析,【典例】 (2014全国课标理综，4)将某植物花冠切成大小和形状相同的细条，分为a、b、c、d、e和f组(每组的细条数相等)，取上述6组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡相同时间后测量各组花冠细条的长度，结果如图所示。假如蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水分交换，则( ),A.实验后，a组液泡

8、中的溶质浓度比b组的高 B.浸泡导致f组细胞中液泡的失水量小于b组的 C.a组细胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗ATP大于b组 D.使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.40.5(molL1)之间,慧眼识图 获取信息,答案 D,【对点小练】,(2016四川广元段考)图甲是人的红细胞长时间处在不同浓度的NaCl溶液中，红细胞的体积(V)与初始体积(V0)之比的变化曲线；图乙是某植物细胞在一定浓度的NaCl溶液中细胞失水量的变化情况。下列分析正确的是( ),A.从图甲可见250 (mmolL1)NaCl溶液不影响人红细胞的代谢 B.图乙中植物细胞体积的变化是先减小后增大 C.图乙中A点细胞失水量最

9、大，此时细胞吸水能力最小 D.人红细胞长时间处在300 (mmolL1)NaCl溶液中可能死亡，图乙中的处理时间内细胞一直有生物活性 解析 图甲中，250 (mmolL1)NaCl溶液中红细胞体积与初始体积之比小于1，说明人红细胞失水皱缩了，会影响人红细胞的代谢，A错误；植物细胞由于细胞壁的存在，细胞体积几乎不变，B错误；图乙中，A点细胞失水量最大，细胞液浓度最大，此时细胞吸水能力最强，C错误。 答案 D,考点二 物质跨膜运输的实例及方式（5年12考）,1.物质跨膜运输的其他实例,(1)实验结果,高于,低于,图中显示： 不同植物(每种离子中黑白柱相比)，对同一种无机盐离子的吸收速率 。 同一种

10、植物对 的吸收也有差异(三条白柱高低不同，三条黑柱高低也不同)。 (2)实验结论：植物细胞对无机盐离子的吸收具有 。 (3)微生物吸收无机盐离子的特点 不同微生物对无机盐离子的吸收有 。 不同微生物对各种无机盐离子的 不同。,不同,不同种无机盐离子,选择性,选择性,需要量,2.物质跨膜运输的方式(连线),3.不同因素对物质跨膜运输的影响的曲线模型,影响物质跨膜运输的因素有多种，最常见的有： 内部因素 的种类、数量； 外部因素物质的 、影响呼吸作用强度的因素 (如氧气浓度、 等) 物质浓度(在一定的范围内),载体,浓度,温度,自由扩散,主动运输,氧气浓度,协助扩散,载体,蛋白,无氧呼,吸,主动运

11、输,依据模式图确认物质出入细胞的方式及影响因素,(1)填写以下有关物质运输方式及结构的名称:图2: ； 图3： ；图4： ；a： 。图5：,自由扩散,协助扩散,主动运输,载体蛋白,胞吞、胞吐,(2)写出图1图5中影响物质出入细胞的因素 图中仅受“浓度差”制约的为 加入蛋白酶处理会受影响的是 加入呼吸酶抑制剂处理，会受影响的是 (3)甘油分子跨膜运输遵循 所示模式，红细胞吸收葡萄糖与 所示模式一致，多数离子跨膜方式应如 所示方式。 (4)神经递质的释放应符合 所示模式，该模式 (填“需”或“不需”)消耗能量，其运输机制与膜的 有关。,图1、图2,图3、图4、图5,图4、图5,图2,图3,图4,图

12、5,需,流动性,1.真题重组 判断正误,(1)下图中15依次为：,物质跨膜运输、主动运输、被动运输、自由扩散、协助扩散(2016北京卷，1C)( ) (2)Na从红细胞外运入红细胞内的过程属于被动运输(2016海南卷，19D)( ),(3)小肠上皮细胞吸收溶质发生障碍时，可导致小肠吸水减少。(2015海南卷，16C)( ) (4)小肠黏膜中的一些细胞可通过被动运输将某种蛋白分泌到肠腔(2015海南卷，16D)( ) (5)甘油是极性分子，所以不能以自由扩散的方式通过细胞膜(2014新课标，1C)( ) (6)植物细胞通过主动运输吸收不同矿质元素离子的速率都相同(2013新课标，3A)( ),以

13、上内容着重考查了教材必修1 P7072物质跨膜运输的方式及实例，此属高考高频考点，备考时应侧重各类方式的比较与界定，尤其要关注题目曲线图解、关键词、表格数据等有效信息，学会用“顺藤摸瓜”法解决问题。,2.(教材必修1P76“画概念图”改编)下列是物质出入细胞方式概念图。,(1)请你具体指出的内容。 (2)上述运输方式中可逆浓度梯度运输的是 _ (3)同一物质进出不同细胞的方式是否一定相同？_。,提示 (1)依次为分子大小、胞吐、胞吞、 是否耗能、主动运输、是否需要载体、协助扩散。 (2)上述运输方式中只有主动运输可逆浓度梯度运输。 (3)不一定相同。如葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散，而进入小

14、肠上皮细胞则是主动运输。,物质出入细胞的方式、特点及实例,1.(2016全国课标卷，2)离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子。下列叙述正确的是( ),A.离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散 B.离子通过离子泵的跨膜运输是顺着浓度梯度进行的 C.动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率 D.加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率,解析 离子泵通过消耗ATP进行离子的跨膜运输，属于主动运输，A错误；主动运输一般为逆浓度梯度进行，B错误；蛋白质变性剂会降低具有活性的载体数量，使离子泵跨膜运输离子的速率降低，D错误。 答案 C,2.(201

15、6海南期末)下列关于植物细胞通过主动运输方式吸收所需矿质离子的叙述，正确的是( ),A.吸收不同矿质离子的速率都相同 B.低温不影响矿质离子的吸收速率 C.主动运输矿质离子的过程只发生在活细胞中 D.叶肉细胞不能以主动运输的方式吸收矿质离子 解析 不同的植物细胞，细胞膜上吸收不同矿质离子的载体数量不同，故吸收不同矿质离子的速率也不同，A错误；矿质离子的吸收需要细胞呼吸提供能量，低温会影响细胞的呼吸作用，从而影响矿质离子的吸收速率，B错误；叶肉细胞吸收矿质离子的方式是主动运输，D错误。 答案 C,有关物质出入细胞方式的6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。 (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。,