第7讲+细胞的物质输入和输出.doc

扬中市第二高级中学高二生物备课组第7讲细胞的物质输入和输出考纲要求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。考点一细胞的吸水和失水重要程度：1 渗透作用原理(1)发生渗透作用的条件：具有 ；膜两侧溶液 。(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 。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。3 植物细胞的吸水和失水(1)成熟植物细胞的结构(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N；若漏斗内液面不变，则MN；若漏斗内液面下降，则MN(2)验证渗透作用发生的条件具有半透膜烧杯内盛清水，漏斗内盛蔗糖溶液具有浓度差(3)探究物质能否通过半透膜(以碘和淀粉为例)烧杯内盛淀粉溶液漏斗内盛碘液结论 碘能通过半透膜，而淀粉不能 学#科# 淀粉能通过半透膜，而碘不能 淀粉和碘都能通过半透膜 淀粉和碘都不能通过半透膜易错警示有关渗透作用发生的2个总结(1)发生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相等。(2)溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度。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 “U”型管中水分子移动方向的分析(1)膜两侧溶液中浓度高的一侧渗透压高，浓度低的一侧渗透压低，水分子由低浓度一侧向高浓度一侧扩散。(2)两侧溶液中的溶质是否能通过半透膜，若不能，则只是高浓度一侧液面升高；若能，则先是高浓度一侧液面升高，随后另一侧液面升高，最后两侧液面持平。(3)如果溶质分子不能透过半透膜，在达到渗透平衡时，一般两侧溶液的浓度并不相等，因为液面高的一侧形成的静水压，会阻止溶剂由低浓度一侧向高浓度一侧扩散。考点二物质跨膜运输的方式重要程度：物质跨膜运输的方式连线1 根据图解确定物质跨膜运输方式2 探究物质运输方式的异同点物质种类运输方式方向载体蛋白能量实例小分子物质被动运输来源:学_科_网Z_X_X_K自由扩散由 浓度来源:学向 浓度 科 水、O2、CO2、甘油、乙醇、苯等协助扩散由 浓度向 浓度 葡萄糖进入红细胞主动运输由 浓度向 浓度 无机盐离子、氨基酸等大分子物质胞吐胞吞由膜 到膜 分泌蛋白等由膜 到膜 变形虫吞食绿脓杆菌3 根据影响跨膜运输因素的曲线确定运输方式(1)物质浓度(2)氧气浓度4 探究物质跨膜运输的方式(1)探究是主动运输还是被动运输(2)探究是自由扩散还是协助扩散易错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。1 如图表示物质跨膜运输的一种方式。据图分析正确的是()A这种运输方式可逆浓度梯度进行B乙醇分子是以这种方式进入细胞的C细胞产生的能量增加会提高这种物质的运输速率D载体蛋白在物质运输过程中形状会发生改变2 据报道，一种称做“瘦素穿肠蛋白”的药物治疗肥胖，可口服使用，以减轻肥胖症患者肌肉注射的痛苦。小肠上皮细胞吸收该药物最可能的方式为()A渗透作用 B胞吞 C协助扩散 D主动运输3 如图中曲线a、b表示物质跨膜运输(不包括胞吞和胞吐)的方式，下列表述错误的是(双选) A只有在氧气存在时才会发生方式b所示的物质运输B质壁分离过程中，水分子通过方式a进出细胞C方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有关Db运输方式能体现细胞膜的流动性“三步法”速判物质出入细胞的方式实验五观察植物细胞的质壁分离和复原重要程度：1 实验原理(1)成熟的植物细胞构成渗透系统可发生渗透作用。(2)当细胞液浓度外界溶液浓度时，细胞吸水，发生质壁分离复原。2 实验流程1 用紫色洋葱鳞片叶外表皮作为实验材料的原因紫色洋葱外表皮细胞的细胞液中有 ，使液泡中的细胞液呈 ，有利于观察。2 本实验选用 的蔗糖溶液作试剂，若浓度过高或过低对实验造成的影响是：选用0.3 g/mL的蔗糖溶液作试剂，既明显出现质壁分离，又不会杀死细胞。若浓度过高，质壁分离速度快，细胞会因 而死亡，不能再进行质壁分离复原；若浓度过低，不能引起质壁分离或质壁分离速度太慢。3 发生质壁分离的洋葱表皮细胞的原生质层与细胞壁之间的物质分析因为细胞壁是 的，所以洋葱表皮细胞原生质层与细胞壁之间是 溶液。4 从细胞角度分析能否发生质壁分离及复原(1)死细胞、动物细胞及 的植物细胞(如根尖分生区细胞)不能发生质壁分离及复原现象。(2)具有 的成熟植物细胞可发生质壁分离及复原现象。5 从溶液的角度分析：(1)在一定浓度( )的溶液中只会发生质壁分离现象，不能自动复原。(2)在一定浓度( )的溶液(如KNO3、甘油等)中可发生质壁分离后自动复原现象。(3)在 溶液中可发生质壁分离现象，但不会发生质壁分离复原现象。易错警示关于质壁分离和复原的4个注意点：(1)将发生质壁分离的植物细胞置于低浓度的溶液或蒸馏水中植物细胞会发生质壁分离复原，但如果所用溶液为葡萄糖、KNO3、NaCl、尿素、乙二醇等，发生质壁分离后因细胞主动或被动吸收溶质而使细胞液浓度增大，植物细胞会吸水引起质壁分离后的自动复原。(2)质壁分离过程中，外界溶液浓度大于细胞液浓度，质壁分离程度越大，植物细胞吸水能力越强；质壁分离复原过程中，外界溶液浓度小于细胞液浓度。(3)质壁分离与复原过程中水分子的移动是双向的，总结果是单向的。(4)本实验用显微镜观察了三次，第一次与第二次形成对照，第三次与第二次形成对照，该对照方法为自身对照。1 某同学在实验室中做“植物细胞的吸水和失水”实验时，在老师的帮助下，进行了一系列的创新实验，实验步骤和现象如下表所示：实验组5分钟后的现象再过5分钟滴加清水5分钟后0.3 g/mL的蔗糖溶液x无变化质壁分离复原0.5 g/mL的蔗糖溶液质壁分离y无变化1 mol/L的KNO3溶液质壁分离质壁分离复原z1 mol/L的醋酸溶液细胞大小无变化细胞大小无变化细胞大小无变化对上表的推断或解释不正确的是()Ax为质壁分离，因为细胞壁的伸缩性小于原生质层By为质壁分离，可能导致细胞失水过多而死亡Cz为细胞稍增大，细胞液颜色逐渐变浅D组无变化是因为细胞吸水量等于失水量植物细胞质壁分离及质壁分离复原的拓展应用(1)判断成熟植物细胞是否是活细胞(2)测定细胞液浓度范围细胞液浓度介于未发生质壁分离和刚发生质壁分离的蔗糖溶液浓度之间(3)比较不同成熟植物细胞的细胞液浓度发生质壁分离所需时间越短，细胞液浓度越小，反之细胞液浓度越大(4)鉴别不同种类的溶液(如KNO3和蔗糖溶液)高考模拟提能训练高考题组1 (2013北京卷，2)在细胞生命活动中，不可能发生的过程是()A神经递质由突触小泡分泌到胞外 BmRNA从细胞核进入细胞质C老化受损的细胞器融入溶酶体中 DO2通过主动运输进入线粒体2 (2011新课标全国卷，4)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3 如图为渗透作用实验，开始时如图1，A代表清水，B、C代表蔗糖溶液(蔗糖不能透过半透膜)，过一段时间后结果如图2，漏斗管内的液面不再发生变化，H1、H2表示漏斗管内液面与清水的高度差。下列说法错误的是(双选)()A图1中B的浓度大于C的浓度B图2中B的浓度等于C的浓度C图1 A中水分子扩散到B的速率大于A中水分子扩散到C的速率D图2 A中水分子扩散到B的速率大于B中水分子扩散到A的速率4 下列关于物质X跨膜运输的描述，错误的是()A如果X跨膜运输的方式是自由扩散，则在一定范围内，其运输速率与物质浓度成正比B如果X是葡萄糖，则在顺浓度梯度的情况下可通过协助扩散进入细胞C如果X(氧气除外)跨膜运输的方式是被动运输，则其运输速率与氧气浓度无关D如果X是脂溶性的物质，其跨膜运输的方式一般是协助扩散5 如图表示细胞膜的结构和物质进出细胞的方式，下列说法不正确的是()A在图ae过程中，代表细胞分泌Na过程的是eB在图所示的结构中，主要由A物质决定着不同生物膜的功能差异C与图中曲线相符的过程是图中的过程a或eD在图所示的结构中，A和B物质大都不是静止的一、单项选择题1 如图1所示的甲、乙、丙三个渗透装置中，三个漏斗颈的内径相等，漏斗内盛有浓度相同的蔗糖溶液，且漏斗内液面高度相同，漏斗口均封以半透膜，置于同一个水槽的清水中。三个渗透装置的半透膜的面积和所盛蔗糖溶液的体积不同，如表所示。装置编号甲乙丙半透膜面积SS/2S蔗糖溶液体积TT2T图2中曲线1、2、3表示漏斗液面高度随时间的变化情况。则曲线1、2、3与甲、乙、丙三个装置的对应关系是()A1丙；2甲；3乙 B1乙；2甲；3丙C1甲；2乙；3丙 D1丙；2乙；3甲2 如图为甲同学进行的一项实验的基本操作步骤，其中叙述错误的是()AB步骤是观察细胞质大小及细胞壁的位置 BE步骤滴加的是清水C该实验是观察植物细胞的质壁分离与复原 D实验前后的处理形成了自身对照3 现有资料表明：K不能通过双分子层的人工膜，缬氨霉素是一种脂溶性抗菌素，与K具有特异亲和力，在人工膜上加少量缬氨霉素，K可以通过膜，Na仍不能通过膜。下列关于K能通过膜而Na不能通过膜的原因的解释中，正确的是()A缬氨霉素是细胞膜上的一种载体蛋白 BK能够与缬氨霉素反应，Na不能CK能可逆性地与缬氨霉素结合，Na不能 DK以协助扩散方式通过膜，Na不能4 物质的跨膜运输对细胞的生存和生长至关重要。如图为几种物质跨膜运输方式的示意图，据图判断下列叙述中，不正确的是()A组成细胞膜的A、B两种物质通常不是静止的B葡萄糖进入红细胞以图中甲物质跨膜运输方式进行C丙物质跨膜运输方式对于维持活细胞正常的生命活动具有重要意义D胆固醇跨膜运输以甲的方式进行是因为A物质的缘故5 下表所示是人体成熟红细胞与血浆中的K和Mg2在不同条件下的含量比较，据表分析下列结论错误的是(单位：mmol)()处理前用鱼滕酮处理后用乌本苷处理后细胞内血浆中细胞内血浆中细胞内血浆中K1455115135Mg2351.41.81.4351.4A鱼滕酮对K的载体的生理功能有抑制作用，也抑制了Mg2的载体的生理功能B鱼滕酮可能是通过抑制红细胞的有氧呼吸，从而影响K和Mg2运输的C乌本苷抑制K的载体的生理功能而不影响Mg2的载体的生理功能D正常情况下血浆中K和Mg2均通过主动运输进入红细胞6 某细胞能吸收物质Q，下列哪些实验结果能说明细胞对物质Q的吸收是以自由扩散方式进行的()当溶液中Q的浓度低于细胞中Q的浓度时，也会发生Q的吸收只有在有氧时才会发生Q的吸收物质Q的吸收随温度的变化而变化A只有和能说明 B只有和能说明C只有和能说明 D都不能说明7 下列4种细胞生命活动中，不能用下图表示的是()A肾小管上皮细胞分泌K B胰岛A细胞分泌胰高血糖素C突触小体释放神经递质 D肠腺细胞分泌小肠液8 饭后，小肠上皮细胞中的葡萄糖浓度比血液中的高，此时对葡萄糖由小肠上皮细胞进入血液的叙述，正确的是()A葡萄糖的跨膜运输不需要载体，但消耗ATP分解释放的能量B葡萄糖的跨膜运输需要载体，但不消耗ATP分解释放的能量C葡萄糖的跨膜运输需要载体，也消耗ATP分解释放的能量D葡萄糖的跨膜运输不需要载体，也不消耗ATP分解释放的能量9 下列四项加水的处理所应用的主要原理与其他项不同的是()A红细胞培养液加入水制备细胞膜 B蔬菜用水浸泡保持硬挺度C配制动物培养液时控制溶液浓度 D低活性干酵母粉加水制备高活性酵母菌液二、双项选择题10下列关于跨膜运输的叙述，正确的是()A血浆中CO2通过呼吸排出体外，至少经过5层生物膜B红细胞运输的O2被肝细胞用于有氧呼吸，至少经过6层生物膜C小肠肠腔中的葡萄糖进入血液中至少经过4层生物膜D内质网腔中加工的胰岛素运出细胞穿过了3层生物膜11下列有关物质进入人体细胞方式的叙述，错误的是()AK的跨膜运输方式是主动运输B主动运输不需消耗能量，胞吞和胞吐均需要消耗能量C肌细胞的细胞膜上有协助葡萄糖跨膜运输的载体蛋白D在胰岛素合成与分泌的过程中，生物膜发生了结构与功能上的联系12下列关于物质跨膜运输的叙述，正确的是()A葡萄糖分子进入所有真核细胞的方式不一定相同B在静息状态下，神经细胞仍进行离子的跨膜运输C甘油进出细胞取决于细胞内外的浓度差和载体蛋白的数量D细胞通过