高优指导高三生物一轮复习 第2单元 细胞的结构和功能 3 物质的跨膜运输课件 苏教版.ppt

第3讲物质的跨膜运输 2 考点一 自主梳理 核心突破 典题试做 考点二 考点三 考点一渗透系统及其应用细胞的吸水和失水1 原理 发生了渗透作用 该作用必须具备两个条件 具有半透膜 膜两侧溶液具有浓度差 2 动物细胞的吸水和失水 连一连 3 考点一 自主梳理 核心突破 典题试做 考点二 考点三 3 植物细胞的吸水和失水 4 考点一 自主梳理 核心突破 典题试做 考点二 考点三 2 条件 成熟植物细胞中央具有大液泡 3 验证 当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时 细胞就通过渗透作用失水 植物细胞就发生质壁分离现象 将已发生质壁分离的植物细胞放入清水中 此时细胞液的浓度高于外界清水 植物细胞就吸水 发生质壁分离复原现象 5 考点一 自主梳理 核心突破 典题试做 考点二 考点三 巧学妙记记忆渗透作用的发生渗透作用要发生 满足条件来促成 半透膜和浓度差 缺少其一都不行 植物细胞需成熟 具备液泡有可能 细胞膜 质 液泡膜 原生质层来组成 放入外界环境中 渗透系统就形成 水分运动啥方向 全由两液浓度定 6 考点一 自主梳理 核心突破 典题试做 考点二 考点三 判一判 1 同一紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞用不同浓度蔗糖溶液处理 原生质层长度和细胞长度比值越小 则紫色越浅 2 胡杨细胞通过渗透作用吸水和失水 3 当半透膜两侧溶液浓度相等时 细胞处于动态平衡状态 不发生渗透作用 4 海带细胞通过主动运输积累i 等溶质 因而不会在海水中发生质壁分离 提示 原生质层长度和细胞长度比值越小 则紫色越深 提示 当半透膜两侧溶液浓度相等时 细胞处于动态平衡状态 此时仍发生渗透作用 7 考点一 自主梳理 核心突破 典题试做 考点二 考点三 5 植物细胞的原生质层由细胞膜和液泡膜组成 相当于半透膜 6 红细胞在低浓度溶液中会因吸水而涨破 在高浓度溶液中会因失水而皱缩 提示 植物细胞的原生质层由细胞膜 液泡膜及它们之间的细胞质组成 8 考点一 考点二 考点三 自主梳理 核心突破 典题试做 1 渗透系统的组成条件如图所示 作为一个渗透系统 必须同时具备以下两个条件 2 半透膜两侧为溶液体系 s1 s2 且两侧溶液具浓度差 9 考点一 考点二 考点三 自主梳理 核心突破 典题试做 2 渗透作用模型和植物细胞的图例比较3 渗透作用的发生特点 1 水分子总是由溶液浓度低的部位向浓度高的部位渗透 2 半透膜两侧溶液浓度差是渗透作用发生的动力 既决定着渗透的方向 又决定着渗透的速度 即浓度差越大 渗透越快 10 考点一 考点二 考点三 自主梳理 核心突破 典题试做 错混辨析常见渗透装置图分析 1 若s1溶液浓度大于s2溶液 则单位时间内由s2 s1的水分子数多于s1 s2 外观上表现为s1液面上升 若s1溶液浓度小于s2溶液 则情况相反 外观上表现为s1液面下降 2 在达到渗透平衡后 若存在如图b所示的液面差 h 则s1溶液浓度仍大于s2溶液 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 11 考点一 考点二 考点三 自主梳理 核心突破 典题试做 4 渗透作用原理的拓展应用 1 比较同种溶液 如蔗糖溶液 浓度的大小 12 考点一 考点二 考点三 自主梳理 核心突破 典题试做 2 验证渗透作用发生的条件 实验设计 结论a组和b组对比说明渗透作用要有半透膜 a组和c组对比说明发生渗透作用时半透膜两侧的溶液必须具有浓度差 13 考点一 考点二 考点三 自主梳理 核心突破 典题试做 3 探究物质能否通过半透膜 以碘和淀粉为例 14 考点一 考点二 考点三 自主梳理 核心突破 典题试做 例题 2014全国 卷 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 4 0 5mol l之间 答案 解析 15 考点一 考点二 考点三 自主梳理 核心突破 典题试做 对应训练1下图为渗透作用的两组实验 a代表某种高浓度蔗糖溶液 b c代表两种低浓度蔗糖溶液 开始时如图1 过一段时间后结果如图2 漏斗管内液面不再发生变化 h1 h2表示漏斗管内液面与烧杯中液面的高度差 下列说法错误的是 a 图1中b溶液的浓度大于c溶液的浓度b 图2中两漏斗中a溶液的浓度相等c 图1b溶液中水分子扩散到a溶液的速率小于c溶液中水分子扩散到a溶液的速率d 图2a中水分子扩散到b溶液的速率等于b溶液中水分子扩散到a溶液的速率 答案 解析 16 考点一 考点二 考点三 自主梳理 核心突破 典题试做 对应训练2在一个新鲜萝卜中挖一凹槽 在凹槽中加入浓盐水 一段时间后 萝卜变软 凹槽中水分增多 下列图示的实验与此实验原理差异最大的是 答案 解析 17 考点一 考点二 考点三 自主梳理 典题试做 核心突破 考点二物质跨膜运输的方式1 物质出入细胞的方式 特点及实例 连一连 18 考点一 考点二 考点三 自主梳理 典题试做 核心突破 2 物质跨膜的方式图解 1 填写有关跨膜方式及结构名称 甲为自由扩散 乙为协助扩散 丙为主动运输 a为载体蛋白 2 写出影响甲 乙 丙三种运输方式速率的因素 制约甲的是膜两侧的浓度差 决定乙的因素之一是a的种类和数量 决定丙的动力是能量 atp 19 考点一 考点二 考点三 自主梳理 典题试做 核心突破 3 胞吞与胞吐 1 胞吞 细胞摄取大分子时 首先是大分子附着在细胞膜表面 从而使细胞膜内陷形成小囊包围着大分子 从膜上分离下来进入细胞内部 2 胞吐 细胞需要外排的大分子 先在细胞内形成囊泡 然后移到细胞膜处 与之融合 将大分子移出细胞 错混辨析消耗能量的运输方式不一定是主动运输 胞吞 胞吐也需要消耗能量 但属于非跨膜运输 巧学妙记物质出入细胞的方式跨膜运输三类型 自由 协助和主动 自由 协助高到低 主动运输逆着行 胞吞 胞吐非跨膜 不需载体需耗能 大分子颗粒来进出 全靠膜的流动性 20 考点一 考点二 考点三 自主梳理 典题试做 核心突破 判一判 1 生物膜对k na cl 的通透具有选择性 2 通过载体蛋白的物质运输属于主动运输 3 若na 在细胞内浓度为18 0mmol l 在细胞外浓度为145 0mmol l 则na 与有关载体蛋白结合排出细胞属于主动运输 4 影响自由扩散和协助扩散的因素相同 提示 通过载体蛋白的物质运输属于主动运输或协助扩散 提示 载体蛋白影响协助扩散 但不影响自由扩散 21 考点一 考点二 考点三 自主梳理 典题试做 核心突破 5 人体肝细胞内co2分压和k 浓度高于细胞外 而o2分压和na 浓度低于细胞外 o2和k 通过主动运输进入肝细胞 6 抑制细胞呼吸对自由扩散和主动运输的转运速率均有影响 7 大分子物质通过胞吞 胞吐进出细胞不耗能 提示 o2通过自由扩散进入肝细胞 提示 抑制细胞呼吸对自由扩散没有影响 提示 大分子物质通过胞吞 胞吐进出细胞消耗能量 22 考点一 考点二 考点三 自主梳理 典题试做 核心突破 1 物质出入细胞的方式 1 物质跨膜运输方式 膜的选择透过性 23 考点一 考点二 考点三 自主梳理 典题试做 核心突破 24 考点一 考点二 考点三 自主梳理 典题试做 核心突破 2 物质非跨膜运输方式 膜的流动性 25 考点一 考点二 考点三 自主梳理 典题试做 核心突破 错混辨析 1 需要载体蛋白协助的运输方式除主动运输外还有协助扩散 2 消耗能量的运输方式除主动运输外还有胞吞和胞吐 3 从高浓度到低浓度的运输方式除自由扩散外还有协助扩散 4 影响协助扩散运输速率的因素除载体蛋白数量外还有膜两侧浓度差 5 与主动运输有关的细胞器除供能的线粒体外还有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还有协助扩散 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 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 26 考点一 考点二 考点三 自主梳理 典题试做 核心突破 2 影响物质跨膜运输的因素 1 物质浓度 在一定的浓度范围内 27 考点一 考点二 考点三 自主梳理 典题试做 核心突破 2 氧气浓度 3 温度 28 考点一 考点二 考点三 自主梳理 典题试做 核心突破 例题 2015全国 卷 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 一段时间后 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 下列分析正确的是 a 有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收b 该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关c 氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗atpd 与空气相比 氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收 答案 解析 29 考点一 考点二 考点三 自主梳理 典题试做 核心突破 对应训练1人体小肠上皮细胞依赖其细胞膜上的na k 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d k 进入小肠上皮细胞的方式为主动运输 答案 解析 30 考点一 考点二 考点三 自主梳理 典题试做 核心突破 对应训练2 2015全国 卷 下列过程中 不属于胞吐作用的是 a 浆细胞分泌抗体到细胞外的过程b mrna从细胞核到细胞质的过程c 分泌蛋白从胰腺的腺泡细胞到胞外的过程d 突触小泡中的神经递质释放到突触间隙的过程 答案 解析 31 考点一 考点二 考点三 自主梳理 典题试做 核心突破 对应训练3研究表明 主动运输根据能量的来源不同分为三种类型 如图中a b c所示 代表跨膜的离子或小分子 1 图中细胞质基质存在于 填 p 或 q 侧 判断依据是 2 主动运输的特点是 32 考点一 考点二 考点三 自主梳理 典题试做 核心突破 3 b类型中 所代表的离子或小分子转运所需的能量来源于 a 浓度差所造成的势能b atp直接提供能量c 光能驱动d 细胞内物质合成时释放的能量 4 下列生物中 最有可能采用c类型进行主动运输的是 a 噬菌体b 细菌c 果蝇d 小鼠 33 考点一 考点二 考点三 自主梳理 典题试做 核心突破 5 有人认为小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是atp驱动的主动运输或协助扩散 为了证实这一假设 进行以下实验探究 取甲 乙两组生长状况相同的小肠上皮细胞 分别置于适宜浓度的葡萄糖培养液中 甲组进行正常呼吸 乙组用细胞呼吸抑制剂处理 若小肠上皮细胞是以atp驱动的主动运输方式吸收葡萄糖 则一段时间后两组溶液中浓度降低的是组 34 考点一 考点二 考点三 自主梳理 典题试做 核心突破 答案 1 q糖蛋白位于细胞外侧 2 需要载体蛋白 逆浓度梯度 需要能量 3 b 4 b 5 甲 35 考点一 考点二 考点三 自主梳理 典题试做 核心突破 解析 分析题图 b为atp直接提供能量的主动运输 c为光能驱动的主动运输 1 根据细胞膜的结构可知 糖蛋白位于细胞外侧 所以p侧为细胞外的环境 q侧为细胞内的环境 2 主动运输需要能量和载体蛋白 把物质从低浓度一侧向高浓度一侧运输 3 b类型中物质转运所需要的能量来源于atp水解 4 光能驱动的主动运输发生在少数细菌体内 5 本实验是探究小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式 根据题干提示的信息 若小肠上皮细胞是以atp驱动的主动运输方式吸收葡萄糖 则甲组小肠上皮细胞能正常吸收葡萄糖 乙组小肠上皮细胞吸收葡萄糖受抑制 一段时间后 甲组溶液中葡萄糖浓度降低 36 考点一 考点二 考点三 自主梳理 核心突破 典题试做 考点三 实验 探究植物细胞的吸水和失水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 或 填 或 外界溶液浓度时 吸水 质壁分离复原 37 考点一 考点二 考点三 自主梳理 核心突破 典题试做 2 实验过程 操作 38 考点一 考点二 考点三 自主梳理 核心突破 典题试做 判一判 1 用黑藻叶片进行实验时 叶绿体的存在会干扰实验现象的观察 2 低倍镜下就可以看到植物细胞质壁分离与复原 3 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 提示 黑藻叶片的叶肉细胞有叶绿体 使原生质层呈绿色 有利于实验现象的观察 提示 植物细胞发生质壁分离的条件除细胞内外存在浓度差外 还应有大液泡 39 考点一 考点二 考点三 自主梳理 核心突破 典题试做 1 细胞质壁分离及复原小结 1 实验材料的选择 一般不选择细菌细胞 它能发生质壁分离 但现象不明显 不能选择动物细胞 它无细胞壁 不能发生质壁分离现象 2 实验试剂的使用 使用浓度过高的蔗糖溶液 0 5g ml 质壁分离现象明显 但不能复原 因为溶液浓度过高 细胞过度失水而死亡 使用物质的量浓度为1mol l的kno3溶液 因为k 和可被细胞吸收 使细胞液浓度增大 所以细胞先发生质壁分离后又自动复原 实验试剂为尿素 甘油 乙二醇等 现象同上 3 发生质壁分离时在细胞壁和细胞膜之间充满的是外界溶液 原因是细胞壁具有全透性 4 质壁分离与复原过程中水分子移动是双向的 最终结果是单向的 40 考点一 考点二 考点三 自主梳理 核心突破 典题试做 2 质壁分离实验的拓展应用及方法 1 判断细胞的死活 2 测定细胞液浓度范围待测细胞 一系列浓度梯度的蔗糖溶液细胞液浓度介于未发生质壁分离和刚刚发生质壁分离的蔗糖溶液的浓度之间 41 考点一 考点二 考点三 自主梳理 核心突破 典题试做 3 比较不同植物细胞的细胞液浓度大小不同植物细胞 同一浓度的蔗糖溶液刚刚发生质壁分离时所需时间的比较 判断细胞液浓度大小 时间越短 细胞液浓度越小 4 比较一系列溶液的浓度大小同一植物的相同成熟细胞 未知浓度的溶液记录刚刚发生质壁分离所需时间比较所用时间长短判断溶液浓度的大小 时间越短 未知溶液的浓度越大 42 考点一 考点二 考点三 自主梳理 核心突破 典题试做 例题在 观察植物细胞的质壁分离和复原 实验中 对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察 如下图所示 下列有关叙述正确的是 43 考点一 考点二 考点三 自主梳理 核心突破 典题试做 a 第一次观察时容易看到紫色大液泡和较大的无色细胞质基质区域b 第二次观察时可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处c 吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体 以免污染镜头d 为了节约实验时间 通常可以省略第一次显微观察步骤 答案 解析 44 考点一 考点二 考点三 自主梳理 核心突破 典题试做 对应训练洋葱内表皮细胞的细胞液浓度较高 液泡近为无色 取洋葱内表皮细胞制成临时装片 从盖玻片一边滴加添加了红墨水的质量浓度为0 3g ml的蔗糖溶液 另一侧用吸水纸吸引 重复几次后进行观察 实验结果及分析正确的是 a 细胞壁内红色部分逐渐缩小 且蔗糖溶液浓度大于0 3g mlb 细胞发生质壁分离 染成红色部分的是原生质层c 细胞发生质壁分离 染成红色的是液泡内的细胞液d 视野中无色的液泡逐渐缩小 浓度逐渐升高 答案 解析 45 一 动物体内营养物质的吸收 运输和利用过程中的跨膜问题1 糖类 蛋白质的消化产物葡萄糖 氨基酸被人体吸收进入组织细胞 共跨过7层细胞膜 具体途径如下图所示 图中黑色颗粒表示葡萄糖分子或氨基酸分子 小肠中的葡萄糖 氨基酸需要跨过小肠绒毛壁和毛细血管壁才能进入血浆 再经过血液循环 跨越毛细血管壁到达组织液 进入组织细胞 小肠绒毛壁和毛细血管壁都是由一层上皮细胞围成的薄壁 而跨过每一层细胞都需跨过2层细胞膜 因此此过程中葡萄糖 氨基酸共跨过7层细胞膜 46 2 血浆中的葡萄糖进入组织细胞被氧化分解 需要跨过3层细胞膜 具体途径如下图所示 葡萄糖先跨过毛细血管壁进入组织液 毛细血管壁由一层上皮细