北师大版必修1 细胞的物质代谢第2节细胞内外的物质交换第3节细胞内的物质代谢 课件.ppt

第2节细胞内外的物质交换第3节细胞内的物质代谢 1 举例说明细胞膜是选择透过性膜 2 简述渗透作用的条件 3 简述质壁分离和质壁分离复原的条件 4 举例说出物质进出细胞的方式 5 了解细胞内的物质代谢 一 二 三 一 细胞膜的选择透过性1 扩散 某物质从浓度高的地方向浓度低的地方移动的过程 叫作扩散 2 半透膜 一些物质可以透过 另一些物质不能透过的多孔性膜 3 渗透作用 1 概念 水分子 或其他溶剂分子 通过半透膜的扩散叫作渗透作用 2 产生条件 一是具有半透膜 二是半透膜两侧的溶液具有浓度差 一 二 三 二 物质出入细胞的方式1 自由扩散水分子进出细胞时 是从单位体积内水分子数量多的一侧向水分子数量少的一侧转运 这种物质进出细胞的方式叫作自由扩散 2 协助扩散 1 概念 离子和一些较大的分子 不能自由地通过细胞膜 它们需要细胞膜上跨膜蛋白 包括载体蛋白与通道蛋白 的协助 顺浓度梯度进出细胞 这种物质进出细胞的方式叫协助扩散 2 特点 需要跨膜蛋白协助 不需消耗能量 自由扩散和协助扩散都是离子或分子由高浓度一侧向低浓度一侧的跨膜运输 不需消耗能量 又统称为被动运输 一 二 三 3 主动运输物质通过细胞膜从浓度低的一侧向浓度高的一侧运输时 需要消耗能量 并且需要载体蛋白的协助 这种物质出入细胞的方式叫作主动运输 据科学家推算 海带一般含碘3 5 多的可达7 10 但在海水中碘的含量要低很多 那么海带是以什么方式吸收碘的呢 提示 主动运输 4 胞吞与胞吐某些大分子物质和颗粒性物质 主要通过胞吞和胞吐方式进出细胞 需要消耗能量 一 二 三 三 细胞内的物质代谢1 新陈代谢 生物体内发生的一切化学反应的总称 包括物质代谢与能量代谢 2 生物体内的反应生物体将简单小分子物质合成大分子并消耗能量的过程称为同化作用或合成代谢 生物体将复杂化合物分解为简单小分子物质并放出能量的过程称为异化作用或分解代谢 二者都伴随着 一 二 三 3 生物体内的反应的调控 1 生物体中含有数千种不同种类的酶 它们催化着不同的反应步骤 而且多数酶在细胞的特定部位发生催化作用 从而使得这些反应能有条不紊地进行 2 细胞内复杂的代谢途径被有序地分布于细胞内的不同区域 互不干扰 有效协调 3 细胞中简单生化反应的调节常常依靠精巧的反馈机制来实现 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 2 成熟植物细胞质壁分离与复原的原理和应用 1 成熟的植物细胞是一个渗透系统 1 2 3 4 2 质壁分离与复原的应用 判断细胞的死活 1 2 3 4 3 物质出入细胞的方式 1 2 3 4 1 2 3 4 特别提醒 1 表中 高浓度 低浓度 是指离子或水分子等被运输物质的浓度 而不是它们所在溶液的浓度 2 载体蛋白是细胞膜上的一种蛋白质 不同物质的载体蛋白不同 即载体蛋白具有专一性 不同生物细胞膜上载体蛋白的种类和数量不同 扩散与渗透的关系 3 扩散与渗透的关系如图所示 渗透是水分子或其他溶剂分子通过半透膜的运动 而扩散不只是溶剂分子 也可以是气体 溶质分子由高浓度到低浓度的运动 4 同一种物质进出不同细胞时的运输方式可能不同 如葡萄糖进入红细胞为协助扩散 而进入小肠细胞为主动运输 1 2 3 4 4 影响物质跨膜运输速率的因素 题型一 题型二 题型三 例1 下图为渗透作用实验 开始时如图甲所示 a代表清水 b c代表蔗糖溶液 过一段时间后结果如图乙 漏斗管内液面不再变化 h1 h2表示漏斗管内液面与清水的液面差 下列说法错误的是 a 图甲中b的浓度一定大于c的浓度b 图乙中b的浓度一定等于c的浓度c 图甲中a中的水分子扩散到b的速率大于a中的水分子扩散到c的速率d 图乙中a中的水分子扩散到b的速率等于b中的水分子扩散到a的速率 题型一 题型二 题型三 解析一个渗透装置应具备半透膜和膜内 外两侧的浓度差 由甲装置到乙装置 因h1 h2 说明图乙中b溶液渗透压大于c溶液渗透压 图甲中b的浓度一定大于c的浓度 a项正确 图乙中因h1 h2 说明图乙中b溶液渗透压大于c溶液渗透压 也就是说图乙中b的浓度一定大于c的浓度 b项错误 图甲a中的水分子扩散到b的速率大于a中的水分子扩散到c的速率 图乙中漏斗液面不再变化 a中的水分子扩散到b的速率与b中的水分子扩散到a的速率相等 c d两项正确 答案b 题型一 题型二 题型三 例2 将某植物细胞分为两组 分别浸于质量浓度为0 3g ml的蔗糖溶液 与尿素溶液 中 然后每5min用显微镜观察一次 并测量原生质体 即仅由细胞膜包住细胞质的细胞部分 不含细胞壁 的相对表面积 其结果如下图所示 则下列叙述错误的是 a 实验开始后20min 和 两组的细胞均发生质壁分离b 实验开始后30min 的原生质体中必含蔗糖c 实验开始后30min 的原生质体中必含尿素d 此图显示尿素可通过细胞膜 而蔗糖却不能通过细胞膜 题型一 题型二 题型三 解析 蔗糖溶液和尿素溶液均使细胞发生了质壁分离 使细胞原生质体的相对表面积缩小 20min后放入蔗糖溶液的细胞相对表面积不再发生变化 说明失水达到了最大程度 此时蔗糖溶液没有进入原生质体 20min后放入尿素溶液中的细胞吸收的水量大于失去的水量而处于复原过程 原因是细胞吸收尿素 使细胞液浓度增大 答案 b 题型一 题型二 题型三 例3 下图甲 乙 丙分别表示物质跨膜运输的三种方式 下列分析正确的是 题型一 题型二 题型三 a o2及k 等以甲方式进入细胞b 甲和乙两种方式都属于被动运输c 物质以丙的方式进入细胞的过程可以释放能量d 蛋白质等大分子物质及颗粒性物质以丙的方式进行跨膜运输解析 分析题图可知 甲是自由扩散 乙是协助扩散 丙是主动运输 o2以甲方式进入细胞 k 以丙方式进入细胞 物质以丙方式进入细胞的过程消耗能量 蛋白质等大分子物质及颗粒性物质进出细胞通过胞吞和胞吐的方式 答案 b 123456 1人体红细胞呈两面凹的圆饼状 具有运输氧气的功能 将人体红细胞分别放在甲 生理盐水 乙 蒸馏水 丙 浓盐水 三种不同的液体中 一段时间后可能出现的现象是 a 甲中的细胞涨破 乙中的细胞维持原状 丙中的细胞皱缩b 甲中的细胞维持原状 乙中的细胞涨破 丙中的细胞皱缩c 甲中的细胞维持原状 乙中的细胞皱缩 丙中的细胞涨破d 甲中的细胞皱缩 乙中的细胞维持原状 丙中的细胞涨破解析 生理盐水与红细胞细胞质是等渗溶液 把红细胞放入其中 红细胞维持原状 把红细胞放入蒸馏水中细胞吸水涨破 把红细胞放入浓盐水中 红细胞就会失水皱缩 答案 b 123456 2下页左上图表示某植物相邻的3个细胞 其细胞液浓度依次为甲 乙 丙 正确表示它们之间水分子渗透趋势的是 解析 当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时 细胞就渗透吸水 反之 细胞就通过渗透作用失水 因甲细胞液浓度 乙细胞液浓度 丙细胞液浓度 所以三个细胞之间水分子渗透趋势如选项a所示 答案 a 123456 3下图中能够表示洋葱鳞片叶表皮细胞在质壁分离及复原过程中液泡体积变化的是 解析 质壁分离时细胞失水 液泡体积减小 复原过程中细胞吸水 液泡体积增大 最终与原体积基本相等 答案 b 123456 4人体组织细胞从组织液中吸收乙醇的量主要取决于 a 组织液中乙醇的浓度b 细胞膜上载体的数量c 线粒体有氧呼吸的强度d 液泡中物质的浓度解析 细胞对乙醇的吸收属于自由扩散 影响自由扩散速率的主要因素是物质的浓度差 答案 a 123456 5线粒体dna上的基因所表达的酶与线粒体功能有关 若线粒体dna受损伤 则下列细胞的活动受影响最大的是 a 红细胞吸收葡萄糖b 小肠上皮细胞吸收水c 神经细胞吸收k d 肺泡细胞吸收氧气解析 线粒体是进行有氧呼吸的主要场所 功能可产生atp 为各项生命活动提供能量 当线粒体dna受到损伤 根据题意可知会影响到线粒体的功能 也就是atp的合成量减少 在物质进出细胞的运输方式中 红细胞吸收葡萄糖是协助扩散 水和氧气均通过自由扩散方式进出细胞 只有c选项为主动运输 需要atp提供能量 答案 c 6下图甲 乙表示小肠绒毛上皮细胞中的细胞膜对不同物质的转运 转运的方向由箭头标明 黑点的数量代表每种物质的浓度 下列叙述正确的是