《2018高考生物大一轮复习 第2单元 细胞的结构与物质的输入和输出 第3讲 物质跨膜运输的实例和方式课件（必修1）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018高考生物大一轮复习 第2单元 细胞的结构与物质的输入和输出 第3讲 物质跨膜运输的实例和方式课件（必修1）（80页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、,必修1 分子与细胞,第二单元 细胞的结构与物质的输入和输出,第3讲 物质跨膜运输的实例和方式,一、细胞的吸水和失水 1原理：发生_必须具备两个条件： (1)具有_。 (2)膜两侧溶液具有_。,基础夯实,【知识梳理】,渗透作用,半透膜,浓度差,细胞膜,细胞质,失水皱缩,吸水膨胀,(2)条件和现象 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。 外界溶液浓度_细胞液浓度时，细胞不吸水也不失水。 (3)植物细胞质壁分离的现象与原因 现象：_与_分离； 外因：_浓度_浓度，导致细胞_； 内因：_。,细胞壁的伸缩性小于原生质层,质壁分离,质壁分离
2、复原,原生质层,细胞壁,外界溶液,细胞液,失水,(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_。 2微生物吸收无机盐离子的特点 (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。,同一种无机盐离子,不同种无机盐离子,选择性,选择性,需要量,高浓度,低浓度,载体和ATP,高浓度,低浓度,能量,载体,葡萄糖,低浓度,高浓度,载体,动力：细胞新陈代谢产生的_(_)。 实例：K、Na、Ca2、氨基酸等。 2大分子物质的运输方式 大分子物质以_方式进入细胞内部，以_方式排出细胞，与_有关。,能
3、量,ATP,胞吞,胞吐,细胞膜的流动性,1判断正误 (1)用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同。(2014年新课标)( ) (2)CO2进出肺泡上皮细胞不依赖膜蛋白。(2014年海南)( ) (3)通过载体蛋白的物质转运属于主动运输。(2014年浙江)( ) (4)土壤温度不影响植物根系对矿质离子的吸收。(2014年海南)( ),【自练自测】,(5)紫色洋葱的外表皮细胞能在一定浓度的蔗糖溶液中发生质壁分离的必要条件是细胞壁的伸缩性小于原生质层。(2013年上海)( ) (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年新课标)( ) (7)细胞外液中
4、的K进入神经细胞属于自由扩散。( ) (8)在神经细胞上动作电位产生与膜电位恢复过程中，Na流入和排出都是主动运输。( ),(9)主动运输过程中，需要载体蛋白协助和ATP提供能量。( ) (10)液泡中积累大量离子，故液泡膜不具有选择透过性。( ) 【答案】(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10),2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 【答案】B 【解析】离子跨膜进出细胞的方式多是主动运输。能以自由扩散方式跨膜运输的物质有
5、：CO2、O2、甘油、酒精、苯等，故B选项正确。,3(2016年江苏南京期中)如图为受体介导的胞吞作用，根据图示，下列叙述不正确的是( ) A该过程以膜的选择透过性为基础才能发生 B该过程要有细胞表面识别和内部供能才可能完成 C构成囊泡的基本支架是磷脂双分子层 D神经细胞释放神经递质的过程有膜成分的更新,【答案】A 【解析】胞吞、胞吐作用以膜的流动性为基础才能发生；由题图中胞吞过程需要信息分子与受体结合才能发生，体现了细胞膜表面识别作用，胞吞过程需要消耗能量；囊泡是细胞膜内陷形成的，构成生物膜的基本支架是磷脂双分子层；神经细胞通过胞吐方式将神经递质释放出细胞外，突触小泡与细胞膜融合实现了细胞膜
6、成分的更新。,4假设将标号为甲、乙、丙的同一个植物同一部位细胞分别放在a、b、c三种不同的蔗糖溶液中一段时间后得到如下所示状态(原生质层不再变化)。据图分析推理不正确的是( ) A实验前蔗糖溶液浓度为：cba B实验后蔗糖溶液浓度为：cba C实验后细胞的吸水能力：丙乙甲 D实验后细胞液浓度：丙乙甲,【答案】B 【解析】外界溶液和植物细胞液浓度差越大植物细胞发生质壁分离的程度就越大，所以c蔗糖溶液浓度最高，b次之，a最低；实验后a、b、c中的细胞均已处于平衡状态，此时细胞液浓度丙乙甲，细胞吸水能力为丙乙甲。,5下图是物质进出细胞方式的概念图。下列分析正确的是( ) A方式表示协助扩散 B两种方
7、式的共同特点是都需要载体蛋白 C两种方式都与细胞膜的流动性有关 D质壁分离实验中蔗糖进入细胞的方式为,【答案】C 【解析】由图示分析可知，为主动运输；为被动运输，其又可分为自由扩散和协助扩散，即和，其中自由扩散不需要载体蛋白协助；和为胞吞和胞吐，两者均与细胞膜的流动性有关；在质壁分离实验中，蔗糖是细胞不需要的大分子物质，无法进入细胞内部。,1渗透系统的组成分析,考点精研,渗透作用的原理及应用,2.常见渗透装置图形分析 (1)若S1溶液浓度大于S2，则单位时间内由S2S1的水分子数多于S1S2，外观上表现为S1液面上升；若S1溶液浓度小于S2，则情况相反，外观上表现为S1液面下降。 (2)在达到
8、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S2。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。,3拓展应用 (1)比较不同溶液浓度大小：,(2)探究物质能否通过半透膜(以碘和淀粉为例),渗透作用的分析与判断 (2015年湖北十月联考)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( ),【答案】A 【解析】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
9、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。,细胞吸水和失水情况的判断 将一新鲜马铃薯块茎切成4根粗细相同且长为5.0 cm的小条，再将这4根马铃薯小条分别放在不同浓度的KNO3溶液中，分两次(浸入30 min和4 h)测量每一根的长度，结果如图所示。下列结论错误的是( ),Aa中马铃薯细胞通过渗透作用吸水 Bb中马铃薯细胞质壁分离后逐渐复原 Cc中马铃薯细胞质壁分离 Dd中马铃薯细胞外KNO3溶液的浓度增加 【答案】D 【解析】由图示可以看出，马铃薯小条a的长度增加，说明细胞通过渗透作用吸水，A项正确；马铃薯小条b的长度先缩短后复原，说明细胞失水后又吸水，即发生质壁分离后
10、逐渐复原，B项正确；马铃薯小条c的长度变短，说明细胞失水，细胞发生质壁分离，C项正确；马铃薯小条d的长度变短，说明细胞失水，细胞外KNO3溶液的浓度降低，D项错误。,1物质出入细胞方式的比较,物质出入细胞的方式及影响因素,物质跨膜运输方式的判断 人体小肠上皮细胞依赖其细胞膜上的NaK泵通过消耗ATP不断向细胞外排出Na，以维持细胞外高浓度的Na环境，而进入小肠上皮细胞的葡萄糖顺浓度梯度进入组织液，然后再进入血液循环，最终完成葡萄糖的吸收，据图分析，下列表述错误的是( ),A葡萄糖进出小肠上皮细胞的方式不同 B构成细胞膜的基本支架是磷脂双分子层 C结构和结构对物质的转运无特异性 DK进入小肠上皮
11、细胞的方式为主动运输 【答案】C 【解析】肠腔中的葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式是主动运输，小肠上皮细胞中的葡萄糖进入组织液的方式是协助扩散，A正确；构成细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，B正确；结构和结构是载体蛋白，载体蛋白对物质的转运具有特异性，C错误；K通过NaK泵进入小肠上皮细胞为主动运输，D正确。,影响物质跨膜运输的因素分析 (原创)图1为细胞膜结构及物质跨膜运输过程图，图2为某物质运输速率与耗氧量的关系。下列说法错误的是( ),A图1中A和C组成的结构参与细胞间信息传递过程 B甘油和脂肪酸进入细胞的过程对应图1中过程a C人体小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖体现了细胞膜的流动性 D图2中P点
12、由图1中参与过程c的细胞膜上A的数量决定 【答案】C,【解析】图1中A是蛋白质，C是糖链，B是磷脂双分子层，蛋白质与糖链结合形成糖蛋白，糖蛋白具有识别功能，参与信息传递过程；甘油和脂肪酸进入细胞的过程为自由扩散，过程a为物质进入细胞的自由扩散；人体小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖为主动运输，体现了细胞膜的选择透过性；图2中P点为主动运输速率的最高点，c过程为主动运输，此时细胞膜上A载体蛋白的数量限制了主动运输速率。,(1)很多研究成果有力支持“脂溶性物质易透过生物膜，不溶于脂质的物质不易透过生物膜”这一事实。这证明组成细胞膜的主要成分中有 _。 (2)鲨鱼体内能积累大量的盐，盐分过高时就要及时将多余
13、的盐分排出体外，经研究鲨鱼体内多余盐分是经途径排出的，那么其跨膜运输的方式是_。 (3)对蟾蜍的离体心脏施加某种毒素后Ca2吸收明显减少，但K、C6H12O6的吸收不受影响，最可能的原因是该毒素抑制了心肌细胞膜上转运Ca2的 _的活动。,(4)柽柳是泌盐植物，叶子和嫩枝可以将吸收到植物体内的盐分排出，是强耐盐植物。柽柳从土壤中吸收无机盐是主动运输还是被动运输？请设计实验加以证明。 实验步骤： a取甲、乙两组生长发育相同的柽柳幼苗，放入适宜浓度的含有Ca2、K的溶液中。 b甲组给予正常的呼吸条件，乙组_。 c_。 实验结论： a若两组植株对Ca2、K的吸收速率相同，说明_；b._。,【答案】(1
14、)甲 磷脂分子 (2)协助扩散(或被动运输) (3)乙 载体 (4)b.完全抑制有氧呼吸 c一段时间后测定两组植株根系对Ca2、K的吸收速率 a.柽柳从土壤中吸收无机盐是被动运输 b若乙组吸收速率明显小于甲组吸收速率，说明柽柳从土壤中吸收无机盐是主动运输,【解析】(1)根据相似相溶原理可说明细胞膜的主要成分中有磷脂分子。(2)由图可知途径需要载体、不需要能量，途径属于协助扩散。(3)细胞对Ca2的吸收方式是主动运输，需要能量和载体，该毒素的使用只影响Ca2的吸收，不影响K、C6H12O6的吸收，可确定该毒素抑制了心肌细胞膜上转运Ca2的载体的活动。(4)主动运输需要能量，而被动运输不需要能量，
15、因而根据实验设计的单一变量原则和对照原则，甲组给予正常的呼吸条件，乙组完全抑制有氧呼吸，使其缺少足够能量，一段时间后测定两组植株根系对Ca2、K的吸收速率进行判断。,1实验原理 (1)一个处于外界溶液中的成熟植物细胞和外界溶液构成一个渗透系统。原生质层相当于一层半透膜，细胞液具有一定的浓度，与外界溶液能够产生浓度差。,必备实验,观察植物细胞的质壁分离与复原,(2)原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大。 (3)当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞渗透失水，发生质壁分离。 (4)当细胞液浓度大于外界溶液浓度时，细胞渗透吸水，发生质壁分离复原。,2实验步骤,1细胞是否发生质壁分离及复原的判断 (1)从
