高三生物一轮复习课件第7讲 水进出细胞的原理

2分钟判断对错：1.没有细胞核的细胞一定是原核细胞2.细胞核是细胞代谢的控制中心，也是细胞代谢的中心3.核膜、核仁在细胞周期中的分裂间期消失，分裂后期重建4.没有叶绿体或光合色素就不能将无机物合成有机物5.核仁中有DNA和RNA6.CO2的固定、水的光解、蛋白质的加工均在生物膜上进行7.含RNA的细胞器不一定含DNA，但含DNA的细胞器一定含RNA××××√×√1查缺补漏--2分钟判断对错：1.线粒体和叶绿体中的酶都是在细胞质中的核糖体中合成的2.细胞骨架是由蛋白质和纤维素构成的3.囊泡膜、类囊体薄膜也参与构成生物膜系统4.附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质不一定是分泌蛋白5.可以用3H标记氨基酸的氨基或羧基追踪分泌蛋白的合成和运输。6.线粒体复制也伴随着DNA的复制7.生物膜系统指生物体内的所有膜结构。8.生物膜之间通过囊泡的转移实现膜成分的更新依赖于生物膜的流动性×1×√√×√×√高三一轮复习第二单元第7课时水进出细胞的原理素养体现科学思维：对不同跨膜运输方式进行归纳与比较。科学探究：观察植物细胞的质壁分离和复原。社会责任：分析跨膜运输有关的生活实践问题，如盐碱地无法种植普通农作物、农业生产中的“烧苗”等现象。1.扩散原理：一种分子总是从数量多的地方向少的地方扩散。2.渗透作用概念：水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜的扩散。半透膜是一类可以让小分子物质通过，而较大分子物质不能通过的一类多孔性膜。如玻璃纸、蛋壳膜、膀胱膜、鱼鳔等都属于半透膜。是否具有选择透过性？半透膜不具有选择透过性。蔗糖溶液清水半透膜思考：根据下图渗透装置分析:（3）如果烧杯中不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？（4）如果用一层纱布代替玻璃纸，漏斗管内的液面还会升高吗？（1）是否有水从烧杯进入烧杯？是否有水从漏斗进入烧杯？渗透装置中水通过半透膜是双向的（2）漏斗管内的液面会如何变化？为什么升高，单位时间内，进入长颈漏斗的水分子多于从长颈漏斗渗出的水分子数量没有浓度差,水分子进出平衡,液面也不会升高.蔗糖分子也可以自由通透纱布，无法产生渗透现象扩散原理：一种分子总是从数量多的地方向少的地方扩散。渗透作用概念：水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜的扩散。3渗透作用产生的条件①有一层半透膜②半透膜两侧的溶液有浓度差21浓度是指：溶液中溶质的物质的量浓度，

即单位体积中溶质分子的微粒数。[提醒]单位体积中溶质分子的微粒数越多，溶液吸水能力越

，渗透压越

。

如：1g/ml的葡萄糖（C6H12O6）浓度

1g/ml的蔗糖（C12H22O11）。强大大于多→少低→高4.渗透作用中水分子的运动方向：从水分子自身的角度从溶质的角度从渗透压的角度水分子数

。溶液浓度

。渗透压

。低→高4渗透平衡（5）液柱是否会一直上升？为什么？不会，水柱液面不在变化时达到渗透平衡，△h水柱产生的压强=漏斗中蔗糖溶液产生的渗透压蔗糖溶液清水半透膜△h（6）渗透平衡时水分子的运动方向是？水分子双向运动速率相等，即动态平衡。关键能力提升讲义P32：Ⅰ：半透膜只允许水分子通过分析液面如何变化:液面变化：

。2mol/L蔗糖溶液2mol/L葡萄糖溶液10%蔗糖溶液10%葡萄糖溶液不变液面变化：

。如果两侧同时加入蔗糖酶后液面变化是

。右侧液面上升左侧液面上升关键能力提升讲义P32：Ⅱ：溶质能通过半透膜的情况（初始两侧液面等高）分析液面如何变化：S1溶液S2溶液半透膜（1）若S1和S2是同种溶质，且溶质能透过半透膜，S1＞S2溶液浓度，请分析S1和S2液面高度变化？S1先上升后下降，最后两侧高度相等。（2）若S1和S2是不同的溶质，只有水和S1能透过半透膜，请分析S1和S2液面高度变化？S1>S2液面变化：S1<S2液面变化：S1先上升后下降，S2先下降后上升最后高于S1。S1始终低于S21动物细胞的渗透吸水和失水细胞吸水、膨胀细胞质浓度＜外界溶液浓度细胞质浓度＝外界溶液浓度细胞质浓度＞外界溶液浓度细胞失水、皱缩细胞形态不变等渗溶液高渗溶液低渗溶液原理“半透膜”浓度差细胞膜细胞质与外界溶液间具有浓度差思考：水进出红细胞的原理是否是渗透作用？细胞膜相当于一层半透膜吗？0.3g/mL蔗糖溶液清水中2植物细胞的渗透吸水和失水（课本P65图）质壁分离质壁分离的复原外界溶液浓度低于细胞液浓度，细胞吸水外界溶液浓度大于细胞液浓度，细胞失水1.质壁分离复原的“质”与“壁”分别指什么？2.水分子进出细胞经过了哪些结构？3.植物细胞的吸水和失水是渗透作用吗？4.质壁分离的原因？思考：2植物细胞的渗透吸水和失水（课本P65图）细胞质1.水分子进出细胞经过了哪些结构？2.质壁分离复原的“质”与“壁”分别指什么？3.植物细胞的吸水和失水是渗透作用吗？4.质壁分离的原因？“质”指原生质层，“壁”指细胞壁。是，“半透膜”：浓度差：细胞液与外界溶液间具有浓度差(1)成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。(2)原生质层比细胞壁的伸缩性大。(3)细胞液和外界液存在浓度差，细胞能渗透吸水和失水。原生质层原生质层相当于半透膜内因外因(3)细胞液和外界液存在浓度差，细胞能渗透作用吸水和失水。1实验原理：(1)成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。(2)原生质层比细胞壁的伸缩性大。内因外因探究植物细胞的吸水和失水活细胞、有细胞壁、有大液泡---颜色差异（紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞）2实验材料：清水制片0.3g/mL蔗糖清水实验现象液泡大小液泡颜色原生质层的位置细胞大小0.3g/ml蔗糖溶液重滴清水变小恢复原来大小原生质层逐渐贴近细胞壁原生质层与细胞壁分离基本不变基本不变变深重新变浅质壁分离质壁分离复原探究植物细胞的吸水和失水--质壁分离与复原实验(1)现象(2)结论：植物细胞的

相当于一层半透膜，植物细胞是通过

吸水和失水的。4实验现象与结论1.将0.3g/mL的蔗糖溶液换成一定浓度的KNO3（细胞能利用KNO3）溶液，细胞会发生什么变化？先发生质壁分离，随后自动复原原生质层渗透作用判断正误讲义P34：(1)1mol/LNaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等(2021·湖南，3D)(

)×提示NaCl溶液中含有Na+和Cl-，蔗糖溶液中只含有蔗糖分子，故NaCl溶液的渗透压高于蔗糖溶液的。(2)质壁分离复原过程中，细胞的吸水能力逐渐降低(2021·湖南，3C)(

)(3)观察植物细胞吸水和失水时，可用蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮(2021·全国乙，2D)(

)(4)质壁分离过程中，黑藻细胞绿色加深、吸水能力减小(2020·山东，3C)(

)√×√提示质壁分离过程中，细胞液浓度增大，吸水能力增大。(5)可以用大蒜根尖分生区细胞作实验材料来观察细胞的质壁分离与复原(2020·全国Ⅰ，4A)(

)×提示根尖分生区细胞没有大液泡，不适合作此实验材料。讲义P35-36迁移应用评价第4.5.6题4.(2023·全国甲，4)探究植物细胞的吸水和失水实验是高中学生常做的实验。某同学用紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料进行实验，探究蔗糖溶液、清水处理外表皮后，外表皮细胞原生质体和液泡的体积及细胞液浓度的变化。图中所提到的原生质体是指植物细胞不包括细胞壁的部分。下列示意图中能够正确表示实验结果的是√讲义P35-36迁移应用评价5.(2021·广东，13)保卫细胞吸水膨胀使植物气孔张开。适宜条件下，制作紫鸭跖草叶片下表皮临时装片，观察蔗糖溶液对气孔开闭的影响，如图为操作及观察结果示意图。下列叙述错误的是A.比较保卫细胞细胞液

浓度，③处理后>①

处理后B.质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中C.滴加③后有较多水分子进入保卫细胞D.推测3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③√■教材延伸1.如右图所示植物细胞处于的溶液浓度与细胞液对比可能是：2.应选择什么细胞观察质壁分离现象？3.(必修1P63“思考·讨论”)当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗？试说明原因。不一定。因为红细胞吸水膨胀后细胞质的浓度也会下降，如果外界溶液浓度不是很低，细胞质的浓度下降后与外界溶液的浓度可能达到平衡，此时，红细胞将不再吸水。①溶液浓度大于细胞液，正在发生质壁分离②溶液浓度小于细胞液，正在发生质壁分离复原活细胞、有细胞壁、有大液泡---颜色差异（紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞）3实验步骤实验步骤盖上盖玻片，制成洋葱鳞片叶外表皮临时装片1234滴清水撕取洋葱鳞片叶外表皮低倍镜观察撕取洋葱鳞片叶时要不带叶肉且不宜过大，避免制作装片时出现重叠和气泡，撕取后要放入载玻片上的清水中实验步骤56低倍镜观察在盖玻片的一侧滴加0.3g/mL的蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引3实验步骤78在盖玻片的一侧滴加清水，在另一侧用吸水纸吸引低倍镜观察1.渗透作用指的是

（或其他溶剂分子）通过

的扩散。渗透作用发生的条件是

和

。2.动物细胞的吸水和失水：①原理：具有半透膜--指的是

；膜的两侧具有

，即

与

具有浓度差。②现象：外界溶液浓度

细胞质浓度，即细胞在

溶液中时，细胞吸水膨胀；外界溶液浓度

细胞质浓度，即细胞在

溶液中时，细胞失水皱缩；外界溶液浓度

细胞质浓度，即细胞在

溶液中时，细胞既不吸水也不失水，处于动态平衡。3.植物细胞的吸水和失水：①原理：具有半透膜--指的是

；膜的两侧具有

，即

与

具有浓度差。②现象：外界溶液浓度

细胞液浓度，即细胞在

溶液中时，细胞失水，发生

；外界溶液浓度

细胞液浓度，即细胞在

溶液中时，细胞吸水，发生

；外界溶液浓度

细胞液浓度，即细胞在

溶液中时，细胞既不吸水也不失水，处于动态平衡。4.植物细胞吸水的方式：①渗透吸水；②吸胀吸水：依靠

物质吸水（干种子，根尖分生区细胞）5.原生质层指的是：

和

以及

。6.质壁分离的原因：①外因：

；②内因：细胞壁具有全透性以及

。质壁分离后，细胞壁与原生质层之间充满了

。发生质壁分离与复原的条：①

的

细胞；②具有

；③具有浓度差。1.(必修1P67“拓展应用”)温度高低会提高或降低水分通过半透膜的扩散速率吗？请你提出假设，设计检验该假设的实验方案。材料及用具：有如图所示相同的渗透装置三个，酒精灯(或水浴锅)、冰块及用具若干。①实验假设：______________________________________________。②实验方案设计：准备如图所示的渗透装置

套，分别是：观察：温度高低会提高或降低水分通过半透膜的扩散速率3第一组：烧杯外用酒精灯或水浴锅加热升温；第二组：烧杯外加冰块降温；第三组：常温留作对照。三组装置同时开始实验，并记录液面变化及时间

借助实验拓展应用，考查创新应用能力1.（2022·湖南高考）原生质体（细胞除细胞壁以外的部分）表面积大小的变化可作为质壁分离实验的检测指标。用葡萄糖基本培养基和NaCl溶液交替处理某假单孢菌，其原生质体表面积的测定结果如图所示。下列叙述错误的是（

）2.(2021·湖南，3)质壁分离和质壁分离复原是某些生物细胞响应外界水分变化而发生的渗透调节过程。下列叙述错误的是A.施肥过多引起的“烧苗”现象与质壁分离有关B.质壁分离过程中，细胞膜可局部或全部脱离细胞壁C.质壁分离复原过程中，细胞的吸水能力逐渐降低D.1mol/LNaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等√12343.(2021·广东，13)保卫细胞吸水膨胀使植物气孔张开。适宜条件下，制作紫鸭跖草叶片下表皮临时装片，观察蔗糖溶液对气孔开闭的影响，如图为操作及观察结果示意图。下列叙述错误的是A.比较保卫细胞细胞液浓度，

③处理后>①处理后B.质壁分离现象最可能出现在

滴加②后的观察视野中C.滴加③后有较多水分子进入保卫细胞D.推测3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③√12344.质壁分离和复原实验可以说明或证明下列中的()①植物细胞的死活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；反之，细胞则渗透吸水④原生质层具有选择透过性⑤细胞壁的主要成分是纤维素A．①③④⑤ B．①②③④C．②③④⑤ D．①④⑤√5.用2mol·L－1的乙二醇溶液和2mol·L－1的蔗糖溶液分别浸泡取自同一部位的植物表皮。每隔相同时间在显微镜