
高考生物一轮复习 第二单元 细胞的基本结构和物质的输入和输出 第7讲 物质的输入和输出课件.ppt
48页第第7 7讲 物质的输入和输出讲 物质的输入和输出考情分析 备考导航考情分析 备考导航考纲解读考纲解读全国卷五年考题统计全国卷五年考题统计最新考纲最新考纲核心内容核心内容物质出入细胞的方式物质出入细胞的方式(Ⅱ)(Ⅱ)1.1.动植物细胞的吸水动植物细胞的吸水和失水和失水2.2.物质出入细胞的方物质出入细胞的方式及特点式及特点20152015全国全国ⅡⅡ卷卷T1T1、、T3;T3;20142014全国全国ⅠⅠ卷卷T1;2013T1;2013全全国国ⅠⅠ卷卷T3T3、、T30;T30;20112011全国卷全国卷T1T1、、T4T4实验实验: :通过模拟实验通过模拟实验探究膜的透性探究膜的透性渗透装置的条件渗透装置的条件实验实验: :观察植物细胞观察植物细胞的质壁分离和复原的质壁分离和复原质壁分离与复原的原质壁分离与复原的原理及应用理及应用20142014全国全国ⅠⅠ卷卷T4;T4;20142014全国全国ⅡⅡ卷卷T4T4考点一 细胞的吸水和失水考点一 细胞的吸水和失水知识梳理知识梳理 自主学习自主学习 夯实基础夯实基础1.1.渗透作用的原理渗透作用的原理(1)(1)条件条件:①:①具有具有 ;②;②膜两侧具有膜两侧具有 。
2)(2)实质实质: :单位时间内由清水进入蔗糖溶液中的水分子单位时间内由清水进入蔗糖溶液中的水分子 由蔗糖溶液由蔗糖溶液进入清水中的水分子进入清水中的水分子, ,导致蔗糖溶液液面导致蔗糖溶液液面 2.2.动植物细胞的渗透吸水和失水动植物细胞的渗透吸水和失水半透膜半透膜浓度差浓度差多于多于上升上升(2)(2)成熟植物细胞的吸水和失水成熟植物细胞的吸水和失水①①当当 > > 时时, ,细胞失水细胞失水, ,发生发生 现象②②当当 < < 时时, ,细胞吸水细胞吸水, ,失水的细胞发生失水的细胞发生 . . 现象外界溶液浓度外界溶液浓度细胞液浓度细胞液浓度质壁分离质壁分离外界溶液浓度外界溶液浓度细胞液浓度细胞液浓度质壁分质壁分离复原离复原【【深挖教材深挖教材】】 1.1.渗透作用中渗透作用中, ,膜两侧溶液的浓度指的是质量百分比浓度吗膜两侧溶液的浓度指的是质量百分比浓度吗? ?提示提示: :不是不是, ,溶液浓度指物质的量浓度。
溶液浓度指物质的量浓度2.2.原生质体与原生质层区别在哪原生质体与原生质层区别在哪? ?提示提示: :原生质层由细胞膜、液泡膜以及两膜间的细胞质组成原生质层由细胞膜、液泡膜以及两膜间的细胞质组成, ,原生质体是原生质体是指去除植物细胞壁以后所剩下的植物细胞结构指去除植物细胞壁以后所剩下的植物细胞结构3.3.对于动植物细胞来说对于动植物细胞来说, ,单位时间内单位时间内, ,水分子进出细胞的数量相等时水分子进出细胞的数量相等时, ,细胞细胞内外液体的浓度一定相等吗内外液体的浓度一定相等吗? ?提示提示: :不一定对动物细胞来说不一定对动物细胞来说, ,水分子进出细胞的数量相等时水分子进出细胞的数量相等时, ,细胞内外细胞内外溶液的浓度相等但植物细胞有细胞壁的支持、保护作用溶液的浓度相等但植物细胞有细胞壁的支持、保护作用, ,当单位时间内当单位时间内水分子进出植物细胞数量相等时水分子进出植物细胞数量相等时, ,有可能细胞液浓度大于细胞外溶液浓度有可能细胞液浓度大于细胞外溶液浓度重点透析重点透析 剖析考点剖析考点 拓展深化拓展深化1.1.渗透作用模型和植物细胞与外界溶液形成渗透系统比较分析渗透作用模型和植物细胞与外界溶液形成渗透系统比较分析2.2.渗透作用的原理分析渗透作用的原理分析( (注注: :溶质分子不能通过半透膜溶质分子不能通过半透膜) )(1)(1)若若S S1 1溶液浓度大于溶液浓度大于S S2 2, ,则单位时间内由则单位时间内由S S2 2→S→S1 1的水分子数大于的水分子数大于S S1 1→S→S2 2, ,外外观上表现为观上表现为S S1 1液面上升液面上升; ;若若S S1 1溶液浓度小于溶液浓度小于S S2 2, ,则情况相反则情况相反, ,外观上表现为外观上表现为S S1 1液面下降。
液面下降2)(2)在达到渗透平衡后在达到渗透平衡后, ,若存在液面差若存在液面差Δh,Δh,则则S S1 1溶液浓度仍大于溶液浓度仍大于S S2 2因为液面高的一侧形成的压强面高的一侧形成的压强, ,会抑制水分子由低浓度一侧向高浓度一侧的扩散会抑制水分子由低浓度一侧向高浓度一侧的扩散【【深化拓展深化拓展】】 渗透作用的应用渗透作用的应用(1)(1)比较不同溶液浓度大小比较不同溶液浓度大小漏斗内漏斗内烧杯内烧杯内溶液浓度溶液浓度M MN N现象及结论现象及结论①①若漏斗内液面上升若漏斗内液面上升, ,则则M>NM>N②②若漏斗内液面不变若漏斗内液面不变, ,则则M=NM=N③③若漏斗内液面下降若漏斗内液面下降, ,则则M 蔗糖溶液和麦芽糖溶液一段时间后左右两侧液面高度变化是怎样的一段时间后左右两侧液面高度变化是怎样的? ?若向若向U U形管两侧加入等量某种微量物形管两侧加入等量某种微量物质质, ,最终右侧液面上升最终右侧液面上升, ,那么加入的这种微量物质最可能是什么那么加入的这种微量物质最可能是什么( ( ) )A.A.右侧液面高度下降右侧液面高度下降; ;葡萄糖葡萄糖B.B.两侧液面高度不变两侧液面高度不变; ;蔗糖酶蔗糖酶C.C.两侧液面高度不变两侧液面高度不变; ;麦芽糖酶麦芽糖酶D.D.右侧液面高度下降右侧液面高度下降; ;蒸馏水蒸馏水解析解析: :半透膜两侧的溶液物质的量浓度相等半透膜两侧的溶液物质的量浓度相等, ,因此两侧液面高度不变因此两侧液面高度不变; ;若向若向U U形管两形管两侧加入的物质是等量的蔗糖酶侧加入的物质是等量的蔗糖酶, ,则左侧的每个蔗糖分子会被分解成则左侧的每个蔗糖分子会被分解成1 1分子果糖和分子果糖和1 1分子葡萄糖分子葡萄糖; ;溶液浓度增加溶液浓度增加, ,左侧液面升高左侧液面升高, ,但随着果糖、葡萄糖不断透过半透膜但随着果糖、葡萄糖不断透过半透膜进入右侧进入右侧, ,而麦芽糖不能透过半透膜而麦芽糖不能透过半透膜, ,这样右侧溶液浓度不断增加这样右侧溶液浓度不断增加, ,最终右侧液面最终右侧液面上升。 上升B B2.(20162.(2016山西朔州月考山西朔州月考) )如图为渗透作用实验如图为渗透作用实验, ,开始如图开始如图1,A1,A代表清水代表清水,B,B、、C C代代表蔗糖溶液表蔗糖溶液, ,过一段时间后结果如图过一段时间后结果如图2,2,漏斗管内液面不再发生变化漏斗管内液面不再发生变化,H,H1 1、、H H2 2表表示漏斗管内液面与清水的高度差下列说法错误的是示漏斗管内液面与清水的高度差下列说法错误的是( ( ) )A.A.图图1 1中中B B的浓度大于的浓度大于C C的浓度的浓度B.B.图图2 2中中B B的浓度等于的浓度等于C C的浓度的浓度C.C.图图1 1中中A A中水分子扩散到中水分子扩散到B B的速的速率大于率大于A A中水分子扩散到中水分子扩散到C C的速率的速率D.D.图图2 2中中A A中水分子扩散到中水分子扩散到B B的速的速率等于率等于B B中水分子扩散到中水分子扩散到A A的速率的速率解析解析: :根据渗透作用原理根据渗透作用原理: :溶液浓度越大吸水越多溶液浓度越大吸水越多, ,图图2 2的结果是的结果是H H1 1>H>H2 2, ,所以图所以图1 1中中B B的浓度大于的浓度大于C C的浓度的浓度; ;当漏斗中液面不再上升时当漏斗中液面不再上升时, ,由于由于H H1 1>H>H2 2, ,说明此时图说明此时图2 2中中B B的浓度仍大于的浓度仍大于C C的浓度的浓度; ;图图1 1中由于中由于B B的浓度比的浓度比C C的浓度高的浓度高, ,所以所以A A的水分子扩散的水分子扩散到到B B的速率大于的速率大于A A的水分子扩散到的水分子扩散到C C的速率的速率; ;图图2 2中中C C的水柱不再上升的水柱不再上升, ,所以水分所以水分子由子由A A进入进入C C和水分子由和水分子由C C进入进入A A是相等的是相等的, ,处于动态平衡。 处于动态平衡B B方法突破方法突破““U U””形管中水分子移动方向的判断方法形管中水分子移动方向的判断方法(1)(1)膜两侧溶液中浓度高的一侧渗透压高膜两侧溶液中浓度高的一侧渗透压高, ,低的一侧渗透压低低的一侧渗透压低, ,水分子由低浓度一侧水分子由低浓度一侧向高浓度一侧扩散向高浓度一侧扩散2)(2)两侧溶液中的溶质是否能通过半透膜两侧溶液中的溶质是否能通过半透膜, ,若不能若不能, ,则水分子由低浓度一侧则水分子由低浓度一侧向高浓度一侧扩散向高浓度一侧扩散, ,导致高浓度一侧液面升高导致高浓度一侧液面升高; ;若能若能, ,则先是水分子由低浓则先是水分子由低浓度一侧向高浓度一侧扩散度一侧向高浓度一侧扩散, ,导致高浓度一侧液面升高导致高浓度一侧液面升高, ,随后由于高浓度一随后由于高浓度一侧的溶质不断进入低浓度一侧侧的溶质不断进入低浓度一侧, ,导致另一侧液面升高导致另一侧液面升高, ,最后两侧液面持平最后两侧液面持平题组二题组二 细胞吸水和失水情况判断细胞吸水和失水情况判断3.(20153.(2015陕西安康二模陕西安康二模) )取一段长取一段长5 cm5 cm的葱茎的葱茎, ,将其纵切至将其纵切至4 cm 4 cm 处处, ,由于纵由于纵切的葱茎使薄壁的内层细胞摆脱了厚壁的表皮细胞的束缚切的葱茎使薄壁的内层细胞摆脱了厚壁的表皮细胞的束缚, ,其中其中内层细胞内层细胞比外层表皮细胞扩张能力强比外层表皮细胞扩张能力强①①, ,扩张速度更快扩张速度更快, ,从而使葱茎向表皮外弯曲从而使葱茎向表皮外弯曲, ,切后的形状如图甲切后的形状如图甲, ,将它将它作为对照作为对照②②。 再取另外四节葱茎做同样的处理再取另外四节葱茎做同样的处理, ,将它们分别置于将它们分别置于a a至至d d的的不同浓度的蔗糖溶液不同浓度的蔗糖溶液③③中中,30,30分钟后分钟后, ,葱茎形状记葱茎形状记录如图乙据此判断蔗糖溶液浓度的大小为录如图乙据此判断蔗糖溶液浓度的大小为( ( ) )A.aA.a>b>c>d>b>c>dB.aB.a>c>d>b>c>d>b C.bC.b>d>c>a>d>c>aD.bD.b>a>c>d>a>c>dB B【【解题关键解题关键】】 1.①1.①说明细胞吸水时内层细胞体积增加的比外层细胞快说明细胞吸水时内层细胞体积增加的比外层细胞快, ,葱茎向表皮外弯曲葱茎向表皮外弯曲; ;细胞失水时内层细胞体积缩小的比外层细胞快细胞失水时内层细胞体积缩小的比外层细胞快, ,葱茎葱茎向表皮内弯曲向表皮内弯曲2.②2.②说明与图甲对照可判断细胞吸水还是失水说明与图甲对照可判断细胞吸水还是失水3.③3.③蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度时细胞失水蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度时细胞失水, ,反之反之, ,细胞吸水细胞吸水解析解析: :茎内部的细胞壁薄茎内部的细胞壁薄, ,伸缩性大伸缩性大, ,外层的细胞壁厚外层的细胞壁厚, ,伸缩性小。 细胞吸伸缩性小细胞吸水时水时, ,壁薄的内部细胞比外层细胞吸水多膨胀程度大壁薄的内部细胞比外层细胞吸水多膨胀程度大, ,向外弯曲向外弯曲; ;细胞失水细胞失水时时, ,内部细胞失水收缩比外层细胞程度大内部细胞失水收缩比外层细胞程度大, ,向内弯曲向内弯曲4.(20154.(2015贵州遵义二模贵州遵义二模) )将小鼠红细胞放入一定浓度的将小鼠红细胞放入一定浓度的KNOKNO3 3溶液中溶液中, ,红细胞红细胞体积随时间变化如图体积随时间变化如图, ,有关叙述正确的是有关叙述正确的是( ( ) )A.KNOA.KNO3 3溶液的起始渗透压小于红细胞内液的起始渗透压溶液的起始渗透压小于红细胞内液的起始渗透压B.B.与与B B点相比点相比,A,A点对应时刻红细胞内液的渗透压较大点对应时刻红细胞内液的渗透压较大C.ABC.AB段失水使红细胞内液的渗透压大于段失水使红细胞内液的渗透压大于KNOKNO3 3溶液溶液, ,从而出现从而出现BCBC段的变化段的变化D.BD.B点对应的时刻点对应的时刻,KNO,KNO3 3溶液与红细胞内溶液与红细胞内液的渗透压相等液的渗透压相等D D题组二题组二 与渗透作用有关的实验探究与渗透作用有关的实验探究5.(20165.(2016福建福州一中期中福建福州一中期中) )如图如图1 1所示的甲、乙、丙三个渗透装置中所示的甲、乙、丙三个渗透装置中, ,三三个漏斗颈的内径相等个漏斗颈的内径相等, ,漏斗内盛有浓度相同的蔗糖溶液漏斗内盛有浓度相同的蔗糖溶液, ,且漏斗内液面高且漏斗内液面高度相同度相同, ,漏斗口均封以半透膜漏斗口均封以半透膜, ,置于同一个水槽的清水中。 三个渗透装置置于同一个水槽的清水中三个渗透装置半透膜的面积和所盛蔗糖溶液的体积不同半透膜的面积和所盛蔗糖溶液的体积不同, ,如下表如下表: :装置编号装置编号甲甲乙乙丙丙半透膜面积半透膜面积S SS/2S/2S S蔗糖溶液体积蔗糖溶液体积T TT T2T2T图图2 2中曲线中曲线1 1、、2 2、、3 3表示漏斗液面高度随时间的变化情况则曲线表示漏斗液面高度随时间的变化情况则曲线1 1、、2 2、、3 3与甲、乙、丙三个装置的对应关系应是与甲、乙、丙三个装置的对应关系应是( ( ) )A.1A.1丙丙;2;2甲甲;3;3乙乙 B.1B.1乙乙;2;2甲甲;3;3丙丙C.1C.1甲甲;2;2乙乙;3;3丙丙 D.1D.1丙丙;2;2乙乙;3;3甲甲解析解析: :漏斗内液面高度变化快慢与水分的渗透速率有关漏斗内液面高度变化快慢与水分的渗透速率有关, ,但高度大小最终但高度大小最终取决于水分渗透总量取决于水分渗透总量, ,而水分渗透总量和蔗糖溶液的量呈正相关丙的半而水分渗透总量和蔗糖溶液的量呈正相关丙的半透膜面积为透膜面积为S,S,体积为体积为2T,2T,水分的渗透总量最大水分的渗透总量最大, ,因此最终漏斗液面高度最因此最终漏斗液面高度最高高; ;而甲和乙蔗糖溶液的体积都为而甲和乙蔗糖溶液的体积都为T,T,最终水分渗透总量一样最终水分渗透总量一样, ,所以漏斗液所以漏斗液面高度最终一样面高度最终一样, ,但甲的半透膜面积为但甲的半透膜面积为S,S,是乙的是乙的2 2倍倍, ,因此刚开始一段时间因此刚开始一段时间水分渗透速率较快水分渗透速率较快, ,液面高度上升较乙快液面高度上升较乙快, ,最终是一样。 最终是一样A A6.(20156.(2015河南周口模拟河南周口模拟) )一定浓度的酒精对细胞有毒害作用某生物兴趣小组分别用不一定浓度的酒精对细胞有毒害作用某生物兴趣小组分别用不同浓度的酒精对生长状况相同的洋葱紫色鳞片叶外表皮细胞进行同浓度的酒精对生长状况相同的洋葱紫色鳞片叶外表皮细胞进行1 1个单位时间、个单位时间、2 2个单个单位时间、位时间、3 3个单位时间的处理个单位时间的处理, ,并计算出发生质壁分离细胞的百分率结果如图所示并计算出发生质壁分离细胞的百分率结果如图所示下列相关叙述不正确的是下列相关叙述不正确的是( ( ) )A.A.本实验的实验原理是一定浓度的酒精本实验的实验原理是一定浓度的酒精对细胞有毒害作用对细胞有毒害作用, ,根据是否发生质壁分根据是否发生质壁分离判断细胞的死活离判断细胞的死活B.B.浸泡浸泡3 3个单位时间导致洋葱紫色鳞片叶个单位时间导致洋葱紫色鳞片叶外表皮细胞全部死亡的最低酒精浓度为外表皮细胞全部死亡的最低酒精浓度为15%15%C.C.发生质壁分离的外因是细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性发生质壁分离的外因是细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性D.D.本实验表明洋葱紫色鳞片叶外表皮细胞对酒精的耐受能力不同本实验表明洋葱紫色鳞片叶外表皮细胞对酒精的耐受能力不同解析解析: :能发生质壁分离的细胞是活细胞能发生质壁分离的细胞是活细胞, ,所以可以通过观察细胞是否发生质壁分离所以可以通过观察细胞是否发生质壁分离, ,来来判断植物细胞的死活判断植物细胞的死活, ,进而了解酒精对细胞的毒害作用进而了解酒精对细胞的毒害作用; ;发生质壁分离的外因是外界溶发生质壁分离的外因是外界溶液浓度大于细胞液浓度液浓度大于细胞液浓度; ;由图中信息可知由图中信息可知, ,体积分数为体积分数为25%25%的酒精浸泡洋葱紫色鳞片叶的酒精浸泡洋葱紫色鳞片叶外表皮细胞外表皮细胞1 1个单位时间的实验结果是只有部分细胞死亡个单位时间的实验结果是只有部分细胞死亡, ,由此得出生长状况相同的洋由此得出生长状况相同的洋葱紫色鳞片叶外表皮细胞对酒精毒害的耐受力不相同。 葱紫色鳞片叶外表皮细胞对酒精毒害的耐受力不相同C C考点二 物质出入细胞的方式及影响考点二 物质出入细胞的方式及影响因素因素知识梳理知识梳理 自主学习自主学习 夯实基础夯实基础1.1.物质跨膜运输的实例分析物质跨膜运输的实例分析(1)(1)实验结果实验结果①①不同植物对不同植物对 的吸收有差异的吸收有差异②②同一种植物对同一种植物对 的吸收也有差异的吸收也有差异2)(2)实验结论实验结论: :植物细胞对无机盐离子的吸收具有植物细胞对无机盐离子的吸收具有 同种离子同种离子不同离子不同离子选择性选择性2.2.物质运输的方式物质运输的方式【【深挖教材深挖教材】】与主动运输有关的细胞器有哪些与主动运输有关的细胞器有哪些? ?提示提示: :提供能量的细胞器线粒体提供能量的细胞器线粒体, ,载体蛋白合成的场所核糖体载体蛋白合成的场所核糖体重点透析重点透析 剖析考点剖析考点 拓展深化拓展深化1.1.物质跨膜运输方式图解物质跨膜运输方式图解2.2.不同因素对物质跨膜运输的影响及相关的曲线模型不同因素对物质跨膜运输的影响及相关的曲线模型影响物质跨膜运输的因素有多种影响物质跨膜运输的因素有多种, ,最常见的有最常见的有: :内部因素内部因素————载体的种类、数量载体的种类、数量; ;外部因素外部因素————物质的浓度、影响细胞呼吸速率的因素物质的浓度、影响细胞呼吸速率的因素( (如氧气浓度、温度等如氧气浓度、温度等) )(1)(1)物质浓度物质浓度( (在一定的范围内在一定的范围内) )①①自由扩散时运输速率与物质浓度呈正相关自由扩散时运输速率与物质浓度呈正相关, ,而协助扩散和主动运输由于有而协助扩散和主动运输由于有载体蛋白的参与载体蛋白的参与, ,有饱和点的出现。 有饱和点的出现②②载体蛋白的两大特点载体蛋白的两大特点a.a.具有特异性具有特异性: :不同物质的载体蛋白不同不同物质的载体蛋白不同, ,不同细胞膜上载体蛋白的种类和数不同细胞膜上载体蛋白的种类和数量也不同量也不同b.b.具有饱和性具有饱和性: :当细胞膜上的载体蛋白达到饱和时当细胞膜上的载体蛋白达到饱和时, ,细胞吸收该物质的速率不细胞吸收该物质的速率不再随物质浓度的增大而增大再随物质浓度的增大而增大2)(2)氧气浓度氧气浓度①①由于自由扩散和协助扩散不需要消耗能量由于自由扩散和协助扩散不需要消耗能量, ,因此其运输速率与氧气浓度和因此其运输速率与氧气浓度和细胞呼吸强度无关细胞呼吸强度无关②②有氧呼吸和无氧呼吸都可以为主动运输提供能量有氧呼吸和无氧呼吸都可以为主动运输提供能量, ,因此因此, ,氧气浓度为氧气浓度为0 0时时, ,可可由无氧呼吸为其提供能量由无氧呼吸为其提供能量, ,故故B B图中曲线的起点不在原点但当以细胞呼吸速图中曲线的起点不在原点但当以细胞呼吸速率为自变量时率为自变量时, ,曲线的起始点应在原点曲线的起始点应在原点(3)(3)温度温度温度影响物质运输速率时温度影响物质运输速率时, ,既与分子的运动有关既与分子的运动有关, ,也与细胞呼吸有关。 也与细胞呼吸有关【【清错破疑清错破疑】】 (1) (1)消耗能量的运输方式不一定是主动运输消耗能量的运输方式不一定是主动运输胞吞和胞吐也消耗能量胞吞和胞吐也消耗能量2)(2)胞吞和胞吐的大分子物质穿过膜的层数为胞吞和胞吐的大分子物质穿过膜的层数为0,0,且胞吞和胞吐不属于跨膜且胞吞和胞吐不属于跨膜运输运输胞吞和胞吐是借助于膜的融合完成的胞吞和胞吐是借助于膜的融合完成的, ,与膜的流动性有关与膜的流动性有关3)(3)无机盐离子进出细胞的方式不一定都是主动运输无机盐离子进出细胞的方式不一定都是主动运输神经细胞的神经细胞的K+K+外流和外流和Na+Na+内流属于协助扩散内流属于协助扩散题组例练题组例练 分类例练分类例练 提炼方法提炼方法题组一题组一 物质出入细胞方式的判断物质出入细胞方式的判断1.(20151.(2015湖南衡阳二模湖南衡阳二模) )某种植物细胞在浓度分别为某种植物细胞在浓度分别为200 mmol200 mmol·L L-1-1和和400mmol400mmol·L L-1-1的小分子物质的小分子物质M M溶液中溶液中, ,细胞吸收细胞吸收M M的速率都是的速率都是10 mmol10 mmol·minmin-1-1。 对此结果最合理的对此结果最合理的解释是解释是( ( ) )A.A.细胞吸收细胞吸收M M的方式为自由扩散的方式为自由扩散B.B.细胞吸收细胞吸收M M的方式为主动运输的方式为主动运输C.C.细胞吸收细胞吸收M M需要载体蛋白的参与需要载体蛋白的参与D.D.细胞吸收细胞吸收M M物质时所需能量供应不足物质时所需能量供应不足C C解析解析: :根据题意根据题意中中““在浓度分别为在浓度分别为200 mmol200 mmol··L L-1-1和和400 mmol400 mmol··L L-1-1的小分子物质的小分子物质M M溶液中溶液中, ,细胞吸收细胞吸收M M的速率都是的速率都是10 mmol10 mmol··minmin-1-1””可知物质运输的速率与细胞外浓可知物质运输的速率与细胞外浓度无关度无关, ,最可能是载体蛋白的数量限制了运输速率最可能是载体蛋白的数量限制了运输速率, ,因此该运输方式可能是主动运因此该运输方式可能是主动运输输, ,也可能是协助扩散而协助扩散过程也可能是协助扩散而协助扩散过程中不需要消耗能量中不需要消耗能量2.(20162.(2016河北沧州月考河北沧州月考) )甲、乙分别为物质进出细胞的坐标图和模式图甲、乙分别为物质进出细胞的坐标图和模式图, ,丙丙图表示一种生物膜的亚显微结构图表示一种生物膜的亚显微结构, ,其中其中a a和和b b为两种物质的运输方式为两种物质的运输方式, ,下列下列相关说法正确的是相关说法正确的是( ( ) )A.A.图甲的物质运输方式不能体现细胞膜的结构特点图甲的物质运输方式不能体现细胞膜的结构特点B.B.婴幼儿肠道吸收乳汁中的免疫球蛋白可用图乙中的跨膜运输方式表示婴幼儿肠道吸收乳汁中的免疫球蛋白可用图乙中的跨膜运输方式表示C.C.不同物种的细胞中不同物种的细胞中①①、、②②的种类相同的种类相同, ,而而③③的种类可能不同的种类可能不同D.D.若图丙为小肠上皮细胞膜若图丙为小肠上皮细胞膜, ,则则b b可代表葡萄糖可代表葡萄糖, ,由载体蛋白搬运进入细胞由载体蛋白搬运进入细胞内内D D解析解析: :图甲表示主动运输方式图甲表示主动运输方式, ,需要载体和能量需要载体和能量, ,载体的运动体现细胞膜具载体的运动体现细胞膜具有流动性有流动性; ;婴幼儿肠道吸收乳汁中的免疫球蛋白的运输方式是胞吞婴幼儿肠道吸收乳汁中的免疫球蛋白的运输方式是胞吞, ,图乙图乙中的跨膜运输方式为协助扩散中的跨膜运输方式为协助扩散; ;不同物种的细胞中不同物种的细胞中②②磷脂的种类相同磷脂的种类相同, ,而而①①糖蛋白和糖蛋白和③③蛋白质的种类可能不同蛋白质的种类可能不同; ;葡萄糖通过主动运输的方式进入小葡萄糖通过主动运输的方式进入小肠上皮细胞内。 肠上皮细胞内方法突破方法突破巧判物质进出细胞的方式巧判物质进出细胞的方式(1)(1)根据分子大小与是否需要载体蛋白和能量根据分子大小与是否需要载体蛋白和能量(2)(2)根据运输方向根据运输方向: :逆浓度梯度的跨膜运输方式是主动运输逆浓度梯度的跨膜运输方式是主动运输题组二题组二 影响物质跨膜运输的因素分析影响物质跨膜运输的因素分析3.(20153.(2015全国全国ⅡⅡ卷卷) )将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中同培养液的密闭培养瓶中, ,一段时间后一段时间后, ,测定根吸收某一矿质元素离子的测定根吸收某一矿质元素离子的量培养条件及实验结果见下表量培养条件及实验结果见下表: :下列分析正确的是下列分析正确的是( ( ) )A.A.有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收B.B.该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关C.C.氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗ATPATPD.D.与空气相比与空气相比, ,氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收培养瓶中气体培养瓶中气体温度温度(℃)(℃)离子相对吸收量离子相对吸收量(%)(%)空气空气1717100100氮气氮气17171010空气空气3 32828A A解析解析: :由培养瓶中气体为空气和氮气且温度都为由培养瓶中气体为空气和氮气且温度都为17 ℃17 ℃的两组实验可知的两组实验可知, ,有氧有氧条件有利于幼根对该矿质元素离子的吸收条件有利于幼根对该矿质元素离子的吸收, ,氮气环境不利于吸收氮气环境不利于吸收,A,A项正确项正确,D,D项错误项错误; ;由温度为由温度为17 ℃17 ℃和和3 ℃3 ℃且培养瓶中气体都为空气的两组实验可知且培养瓶中气体都为空气的两组实验可知, ,幼幼根对该矿质元素离子的吸收与温度有关根对该矿质元素离子的吸收与温度有关,B,B项错误项错误; ;氮气环境中幼根细胞需消氮气环境中幼根细胞需消耗无氧呼吸产生的耗无氧呼吸产生的ATPATP来吸收该矿质元素离子来吸收该矿质元素离子,C,C项错误。 项错误4.(20154.(2015四川绵阳三诊四川绵阳三诊) )氰化物是一种剧毒物质氰化物是一种剧毒物质, ,其通过抑制其通过抑制[H][H]与与O O2 2的结的结合合, ,使得组织细胞不能利用使得组织细胞不能利用O O2 2而陷入内窒息如图为研究植物根尖吸收而陷入内窒息如图为研究植物根尖吸收K K+ +的相关实验下列分析不正确的是的相关实验下列分析不正确的是( ( ) )A.A.通过实验甲可以判断植物根尖细胞吸收通过实验甲可以判断植物根尖细胞吸收K K+ +属于主动运输属于主动运输B.B.实验甲中实验甲中4 h4 h后后O O2 2消耗速率下降是因为细胞外消耗速率下降是因为细胞外K K+ +浓度降低浓度降低C.C.实验乙中实验乙中4 h4 h后吸收后吸收K K+ +的能量可能来自无氧呼吸的能量可能来自无氧呼吸D.D.实验乙加入氰化物后实验乙加入氰化物后, ,细胞对细胞对O O2 2的吸收速率不变的吸收速率不变D D【【解题关键解题关键】】 1.1.读题获信息读题获信息: :氰化物抑制氰化物抑制[H][H]和和O O2 2的结合的结合, ,即抑制有氧呼即抑制有氧呼吸吸, ,影响能量供应。 影响能量供应2.2.读图获信息读图获信息: :加入加入KClKCl后后, ,氧气的消耗速率增加氧气的消耗速率增加; ;加入氰化物加入氰化物,K,K+ +吸收速率吸收速率降低解析解析: :由实验甲可知由实验甲可知, ,加入加入KClKCl后后, ,氧气的消耗速率增加氧气的消耗速率增加, ,说明植物根尖细胞说明植物根尖细胞吸收吸收K K+ +需要消耗能量需要消耗能量, ,属于主动运输属于主动运输; ;实验甲中实验甲中, ,随着细胞外随着细胞外K K+ +浓度降低浓度降低, ,细细胞吸收胞吸收K K+ +的量减少的量减少, ,细胞消耗氧气速率下降细胞消耗氧气速率下降; ;实验乙中实验乙中4 h4 h后组织细胞吸收后组织细胞吸收K K+ +的速率不再降低的速率不再降低, ,说明此时细胞已经不能利用氧说明此时细胞已经不能利用氧, ,其吸收其吸收K K+ +的能量可能来的能量可能来自无氧呼吸自无氧呼吸;O;O2 2进入细胞的方式为自由扩散进入细胞的方式为自由扩散, ,动力来自浓度差动力来自浓度差, ,氰化物使得氰化物使得组织细胞不能利用组织细胞不能利用O O2 2, ,因此实验乙加入氰化物后因此实验乙加入氰化物后, ,细胞对细胞对O O2 2的吸收速率减慢。 的吸收速率减慢考点三 实验考点三 实验: :观察植物细胞的质壁分离观察植物细胞的质壁分离与复原与复原实验基础实验基础 吃透原理吃透原理 掌握步骤掌握步骤1.1.实验原理实验原理成熟的植物细胞与外界溶液构成渗透系统可发生渗透作用成熟的植物细胞与外界溶液构成渗透系统可发生渗透作用2.2.实验步骤实验步骤透析实验透析实验 积累技巧积累技巧 理解方法理解方法1.1.实验选材时实验选材时, ,为什么不选择动物细胞为什么不选择动物细胞? ?透析透析: :动物细胞无细胞壁动物细胞无细胞壁, ,不能发生质壁分离现象不能发生质壁分离现象2.2.为什么选用紫色洋葱鳞片叶的外表皮为什么选用紫色洋葱鳞片叶的外表皮? ?根尖分生区的细胞能否作为该实验根尖分生区的细胞能否作为该实验的材料的材料? ?透析透析: :紫色洋葱鳞片叶外表皮具有紫色的大液泡紫色洋葱鳞片叶外表皮具有紫色的大液泡, ,便于观察便于观察; ;根尖分生区的细根尖分生区的细胞无大液泡胞无大液泡, ,不发生质壁分离不发生质壁分离, ,不能作为该实验的材料。 不能作为该实验的材料3.3.选择试剂时选择试剂时, ,为什么选用为什么选用0.3 0.3 g/mLg/mL的蔗糖溶液而不用的蔗糖溶液而不用0.5 0.5 g/mLg/mL 的蔗糖溶液的蔗糖溶液? ?透析透析: :使用浓度过高的蔗糖溶液使用浓度过高的蔗糖溶液(0.5 (0.5 g/mLg/mL),),质壁分离现象明显质壁分离现象明显, ,但不能复原但不能复原, ,因为溶液浓度过高导致细胞过度失水而死亡因为溶液浓度过高导致细胞过度失水而死亡4.4.适宜浓度的适宜浓度的KNOKNO3 3溶液或尿素、甘油、乙二醇等能否作为该实验的试剂溶液或尿素、甘油、乙二醇等能否作为该实验的试剂? ?为什为什么么? ?盐酸、酒精、醋酸等行吗盐酸、酒精、醋酸等行吗? ?为什么为什么? ?5.5.该实验无独立的对照组该实验无独立的对照组, ,为什么还叫对照实验为什么还叫对照实验? ?透析透析: :该实验中该实验中, ,实验组和对照组在同一装片中先后进行实验组和对照组在同一装片中先后进行, ,属于自身对照属于自身对照【【误差分析误差分析】】误差误差1:1:滴入蔗糖溶液后未出现质壁分离现象或出现质壁分离后滴入清水滴入蔗糖溶液后未出现质壁分离现象或出现质壁分离后滴入清水未能复原。 未能复原原因分析原因分析: :蔗糖溶液浓度不精确蔗糖溶液浓度不精确, ,可能偏低导致未出现质壁分离可能偏低导致未出现质壁分离; ;蔗糖溶液蔗糖溶液浓度偏高导致细胞过度失水而死亡浓度偏高导致细胞过度失水而死亡, ,使视野中的细胞不发生质壁分离的复使视野中的细胞不发生质壁分离的复原误差误差2:2:质壁分离后的细胞滴入清水后质壁分离后的细胞滴入清水后, ,复原现象缓慢或不明显复原现象缓慢或不明显原因分析原因分析: :滴加清水后滴加清水后, ,未用吸水纸在对侧吸引未用吸水纸在对侧吸引, ,致使细胞没有完全浸在清致使细胞没有完全浸在清水中(2015(2015江苏淮安一模江苏淮安一模) )小蚌兰叶片正面呈绿色小蚌兰叶片正面呈绿色, ,背面呈紫红色背面呈紫红色, ,常用作盆栽常用作盆栽观赏某兴趣小组为探究细胞液浓度大小进行了如下实验观赏某兴趣小组为探究细胞液浓度大小进行了如下实验: :①①配制不同浓度的蔗糖溶液配制不同浓度的蔗糖溶液; ;②②制作小蚌兰叶片下表皮临时装片制作小蚌兰叶片下表皮临时装片; ;③③用显微镜观察小蚌兰叶片下表皮细胞质壁分离程度用显微镜观察小蚌兰叶片下表皮细胞质壁分离程度; ;④④将小蚌兰叶片下表皮临时装片中的清水换成不同浓度的蔗糖溶液将小蚌兰叶片下表皮临时装片中的清水换成不同浓度的蔗糖溶液; ;⑤⑤观察并记录实验结果观察并记录实验结果。 结果如表结果如表( (““- -””表示不能发生表示不能发生, ,““+ +””表示能发生表示能发生, ,““+ +””越多表示程度越越多表示程度越大大),),分析回答分析回答: :迁移应用迁移应用 知识迁移知识迁移 变式应用变式应用蔗糖浓度蔗糖浓度/(g/(g··mLmL-1-1) ) 0.200.20 0.250.25 0.300.30 0.350.35 0.400.40 0.450.45 0.500.50 0.550.55质壁分离程度质壁分离程度- -- -- -- -+ +++++++++++++++++(1)(1)选用小蚌兰下表皮作实验材料的优点是选用小蚌兰下表皮作实验材料的优点是 . . , ,植物细胞原生质层的选择透过性取决于植物细胞原生质层的选择透过性取决于 ( (结构结构) )2)(2)实验步骤实验步骤④④的正确操作方法是的正确操作方法是 (3)(3)换用高倍物镜观察时换用高倍物镜观察时, ,应转动应转动 进行调焦。 进行调焦 (4)(4)小蚌兰叶片下表皮细胞液浓度与在小蚌兰叶片下表皮细胞液浓度与在 之间的蔗糖之间的蔗糖溶液浓度相当溶液浓度相当 (5)(5)通过实验发现通过实验发现, ,细胞质壁分离程度越大细胞质壁分离程度越大, ,气孔张开程度越小甚至关闭气孔张开程度越小甚至关闭请据此拟定一个相关的研究课题请据此拟定一个相关的研究课题: : 解析解析: :(1)(1)小蚌兰下表皮细胞的中央大液泡呈紫红色便于观察小蚌兰下表皮细胞的中央大液泡呈紫红色便于观察, ,可以作为质可以作为质壁分离和复原实验的材料壁分离和复原实验的材料, ,植物细胞原生质层具有选择透过性植物细胞原生质层具有选择透过性, ,由细胞膜、由细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质组成液泡膜和两层膜之间的细胞质组成, ,其中细胞膜和液泡膜都具有选择透过其中细胞膜和液泡膜都具有选择透过性2)(2)实验步骤实验步骤④④不能直接将清水换成不同浓度的蔗糖溶液不能直接将清水换成不同浓度的蔗糖溶液, ,应该从盖应该从盖玻片的一侧滴加蔗糖溶液玻片的一侧滴加蔗糖溶液, ,在另一侧用吸水纸吸引在另一侧用吸水纸吸引, ,重复多次重复多次, ,使细胞完全使细胞完全浸在蔗糖溶液中。 浸在蔗糖溶液中(3)(3)在低倍镜下观察到物体后在低倍镜下观察到物体后, ,换用高倍物镜观察时换用高倍物镜观察时, ,应转动细准焦螺旋进应转动细准焦螺旋进行调焦行调焦, ,千万不能调节粗准焦螺旋以防压碎装片千万不能调节粗准焦螺旋以防压碎装片4)(4)分析表格可知分析表格可知, ,小蚌小蚌兰叶片下表皮细胞在兰叶片下表皮细胞在0.350.35~~0.40 g0.40 g·mLmL-1-1之间的蔗糖溶液中开始发生质壁之间的蔗糖溶液中开始发生质壁分离分离, ,说明小蚌兰叶片下表皮细胞的细胞液浓度在说明小蚌兰叶片下表皮细胞的细胞液浓度在0.350.35~~0.40 g0.40 g·mLmL-1-1之之间5)(5)在高浓度的蔗糖溶液中在高浓度的蔗糖溶液中, ,细胞失水发生质壁分离细胞失水发生质壁分离, ,导致气孔关闭导致气孔关闭, ,所以气孔的开闭与细胞吸水失水有关联所以气孔的开闭与细胞吸水失水有关联答案答案: :(1)(1)其细胞的中央大液泡呈紫红色便于观察 细胞膜和液泡膜 其细胞的中央大液泡呈紫红色便于观察 细胞膜和液泡膜 (2)(2)从盖玻片的一侧滴加蔗糖溶液从盖玻片的一侧滴加蔗糖溶液, ,在另一侧用吸水纸吸引在另一侧用吸水纸吸引, ,重复多次 重复多次 (3)(3)细细准焦螺旋 准焦螺旋 (4)0.35(4)0.35~~0.40 g0.40 g··mL-1mL-1 (5)(5)探究气孔开闭与细胞吸水、失探究气孔开闭与细胞吸水、失水的关系水的关系构建知识网络 强化答题语句构建知识网络 强化答题语句【【建网络图建网络图】】填充填充:①:① ②② ③③ . . ④④ ⑤⑤ ⑥⑥ . .⑦⑦ . .⑧⑧ ⑨⑨ . .选择透过性选择透过性胞吞、胞吐胞吞、胞吐自由扩散自由扩散协助扩散协助扩散主动运输主动运输浓度差浓度差细胞壁和原生质层的伸缩性不同细胞壁和原生质层的伸缩性不同原生质层原生质层浓度差浓度差【【要语强记要语强记】】1.1.一个特点一个特点: :细胞对物质的输入和输出具有选择性。 细胞对物质的输入和输出具有选择性2.2.两个条件两个条件: :渗透作用的发生必须依赖半透膜和膜两侧的浓度差渗透作用的发生必须依赖半透膜和膜两侧的浓度差3.3.三类运输方式三类运输方式(1)(1)被动运输包括自由扩散和协助扩散被动运输包括自由扩散和协助扩散, ,它们都是顺浓度梯度运输的过程它们都是顺浓度梯度运输的过程, ,不不消耗能量消耗能量, ,但是协助扩散需要载体蛋白但是协助扩散需要载体蛋白2)(2)主动运输是逆浓度梯度运输的过程主动运输是逆浓度梯度运输的过程, ,需要载体蛋白的协助和消耗能量需要载体蛋白的协助和消耗能量3)(3)胞吞和胞吐是借助于膜的融合完成的胞吞和胞吐是借助于膜的融合完成的, ,与膜的流动性有关与膜的流动性有关, ,它是大分子和它是大分子和颗粒性物质进出细胞的物质运输方式颗粒性物质进出细胞的物质运输方式, ,靠靠ATPATP提供动力提供动力。
