专题04细胞的物质输入和输出期末复习课件-高一上学期生物人教版必修

人教版2019高中生物期末专题复习专题04细胞的物质输入和输出01知识剖析1渗透作用(1)渗透作用一、概念水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散二、渗透方向溶剂相对含量高的一侧→溶剂相对含量低的一侧三、发生条件(一)具有半透膜(内在条件)(二)膜两侧溶液具有浓度差(外因)考点01水进出细胞的原理动(2)渗透装置及渗透现象考点01水进出细胞的原理动2实验总结大量实验探究表明,细胞核控制着细胞的代谢和遗传。考点01水进出细胞的原理动11.渗透平衡≠浓度相等:渗透平衡只意味着半透膜两侧水分子移动达到动态平衡状态，既不可看作没有水分子移动，也不可看作两侧溶液浓度绝对相等。2.渗透系统的溶液浓度指物质的量浓度:研究渗透作用时溶液浓度是指物质的量浓度而非质量浓度,如质量分数均为10%的葡萄糖溶液和蔗糖溶液,质量浓度相同,由于蔗糖的相对分子质量较葡萄糖大,故葡萄糖溶液的物质的量浓度大,水由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移动。考点02细胞核的结构2水进出动物细胞(以水进出哺乳动物红细胞为例)考点02细胞核的结构3水进出植物细胞(1)成熟植物细胞的结构考点02细胞核的结构(2)原理和现象考点02细胞核的结构过程实质浓度差现象水经过原生质层进出液泡外界溶液浓度>细胞液浓度细胞失水，中央液泡体积变小，细胞皱缩不明显外界溶液浓度<细胞液浓度细胞吸水，细胞坚挺，一般不出现吸水涨破外界溶液浓度=细胞液浓度维持正常形态1实验原理①内因a.成熟植物细胞)具有原生质层(相当于一层半透膜)b.原生质层比细胞壁的伸缩性大②外因细胞液与外界溶液之间存在浓度差考点03探究植物细胞的吸水和失水2实验设计--参考方案（1）实验步骤①制片材料：紫色洋葱鳞片叶外表皮②观察（低倍镜）a.有一个紫色的中央大液泡b.原生质层紧贴细胞壁③滴蔗糖溶液质量浓度为0.3g/mL吸水纸引流考点03探究植物细胞的吸水和失水④观察（低倍镜）a.中央液泡逐渐变小(细胞液颜色加深)b.原生质层与细胞壁逐渐分离⑤滴清水吸水纸引流

清水⑥观察a.中央液泡逐渐变大(细胞液颜色变浅)b.原生质层逐渐贴近细胞壁⑦现象考点03探究植物细胞的吸水和失水(2)对质壁分离与复原现象的分析考点03探究植物细胞的吸水和失水项目原因宏观表现微观表现质壁分离外界溶液浓度>细胞液浓度，细胞失水植物由坚挺变得萎蔫液泡变小，细胞液颜色变深，发生质壁分离，细胞吸水能力逐渐增强质壁分离复原细胞液浓度>外界溶液浓度，细胞吸水植物由萎蔫变得坚挺液泡变大，细胞液颜色变浅，发生质壁分离复原，细胞吸水能力逐渐减弱3实验设计--拓展方案一、实验材料的拓展(一)实验材料：若无法获得合适的洋葱等材料，可选用含较多叶绿体的材料，如黑藻(二)实验现象：通过观察叶绿体的分布情况来判断细胞是否发生质壁分离与复原二、实验药品的拓展(一)实验药品将蔗糖溶液换成适宜浓度的硝酸钾溶液(二)实验现象植物细胞发生质壁分离并自动复原考点03探究植物细胞的吸水和失水1被动运输(1)概念:物质以扩散方式进出细胞,不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量的物质跨膜运输方式。(2)类型:自由扩散、协助扩散两类。考点04自由扩散和协助扩散2自由扩散和协助扩散(1)自由扩散和协助扩散的比较考点04自由扩散和协助扩散比较项目自由扩散(简单扩散)协助扩散(易化扩散)概念物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式运输方向高浓度→低浓度是否消耗能量不消耗是否需要转运蛋白不需要需要考点04自由扩散和协助扩散影响因素膜两侧物质的浓度差膜两侧物质的浓度差；转运蛋白数量举例①水分子；②小分子物质，如O₂、CO₂;③脂溶性小分子有机物，如甘油、乙醇、苯①水分子通过通道蛋白进出细胞；②葡萄糖通过载体蛋白进入红细胞图例续表(2)转运蛋白①概念:镶嵌在膜上,能够协助某些物质跨膜运输的一些特殊的蛋白质，②分类考点04自由扩散和协助扩散分类载体蛋白通道蛋白

特点只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过；载体蛋白转运物质时，自身构象会发生变化只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过是否与被转运的物质结合结合不结合举例葡萄糖载体蛋白水通道蛋白，Na+、K+、Ca²+等离子通道1判断成熟植物细胞的死活考点05质壁分离和复原实验的应用2比较不同植物细胞的细胞液浓度大小考点05质壁分离和复原实验的应用3测定细胞液浓度范围考点05质壁分离和复原实验的应用4比较未知浓度溶液的浓度大小考点05质壁分离和复原实验的应用5鉴别不同种类的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液)考点05质壁分离和复原实验的应用1概念物质逆浓度梯度进行跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量的运输方式。实例甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘,小肠上皮细胞对小肠液中的氨基酸、葡萄糖等的吸收,轮藻细胞对K的吸收等考点06主动运输23过程示意图考点06主动运输4意义主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中,通过主动运输来选择吸收所需要的物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质,从而保证细胞和个体生命活动的需要。考点06主动运输考点07胞吞胞吐类型胞吞胞吐过程大分子与膜上的蛋白质结合→细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子→小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部大分子先在细胞内形成囊泡→囊泡移动到细胞膜处并与之融合→大分子排出细胞实例变形虫摄取食物、巨噬细胞吞噬病原体等分泌蛋白的分泌,变形虫排出食物残渣和废物等示意图

特点(1)主要运输生物大分子(如蛋白质和多糖)和颗粒物；(2)需要消耗能量；(3)不需要转运蛋白，但需要特定的膜蛋白参与(识别);(4)依赖膜的流动性考点08物质进出细胞方式的比较运输方式运输方向是否需要转运蛋白是否消耗能量图例举例被动运输

自由扩散顺浓度梯度

不需要

不消耗

氧气、二氧化碳、甘油、乙醇等出入细胞协助扩散顺浓度梯度需要载体蛋白或通道蛋白不消耗

人的红细胞吸收葡萄糖,肾小管细胞重吸收水主动运输逆浓度梯度需要载体蛋白消耗

小肠上皮细胞吸收氨基酸等胞吞细胞外→细胞内不需要消耗

变形虫摄取食物胞吐细胞内→细胞外不需要消耗

分泌蛋白的分泌1转运蛋白(1)图1可代表自由扩散,其运输速率与转运蛋白数量无关(2)图2可代表协助扩散或主动运输,其运输速率与转运蛋白数量有关,同时还存在饱和点(0点),说明其运输速率受到转运蛋白数量或其他因素限制,而其他因素可能是能量供应。考点09影响物质进出细胞的因素2转运蛋白(1)氧气含量、呼吸强度均与能量供应有关,图5与氧气含量无关,说明不消耗能量--被动运输(2)图6曲线起始点不经过原点,说明可通过无氧呼吸供能。(3)图6和图7均存在饱和点(0点),说明受到转运蛋白数量的限制。考点09影响物质进出细胞的因素3温度考点09影响物质进出细胞的因素02综合训练物质出入细胞的方式中，被动运输区别于主动运输的是（）A．不需要转运蛋白

B．不需要消耗细胞代谢反应产生的能量

C．由低浓度到高浓度运输

D．不能转运生物大分子【答案】B【解答】解：A、被动运输中的协助扩散需要转运蛋白协助，A错误；B、被动运输不需要消耗能量，而主动运输需要消耗能量，B正确；C、被动运输都是由高浓度到低浓度运输，C错误；D、被动运输和主动运输都不能转运生物大分子，D错误。故选：B。B考点01被动运输的种类及方式如图是三个相邻的植物细胞之间水分流动方向示意图。图中三个细胞的细胞液浓度关系是（）A．甲＞乙＞丙

B．甲＜乙＜丙

C．甲＞乙，且乙＜丙

D．甲＜乙，且乙＞丙【答案】B【解答】解：水的运输方式是自由扩散，水从水浓度高的地方向水浓度低的地方运输，而水的浓度越高，则溶液中溶质的浓度就越低，所以综合分析，水运输的方向就是溶液中溶质的浓度越高，水分运输的就越多。由于甲→乙，所以甲＜乙；由于甲→丙，所以甲＜丙；由于乙→丙，所以乙＜丙。故：甲＜乙＜丙故选：B。B考点02细胞的吸水和失水渗透作用需要满足的条件是（）A．需要有半透膜

B．需要有浓度差和半透膜

C．需要有杂质

D．不需要任何条件【答案】B【解答】解：根据分析可知，渗透作用需要满足的条件是需要有浓度差和半透膜。故选：B。B考点03探究膜的透性水生植物丽藻的细胞液中K+浓度比它们生活的池水高1065倍，丽藻细胞对K+的吸收必须具备的基本条件及运输方向是（）①载体蛋白②ATP供能③从高浓度到低浓度④从低浓度到高浓度A．① B．①②

C．①②④ D．①②③【答案】C【解答】解：①主动运输需要载体蛋白，①正确；②主动运输需要ATP供能，②正确；③④K+的运输方向是从低浓度到高浓度，③错误，④正确。所以①②④正确。故选：C。C考点04主动运输的原理和意义神经细胞间可以通过一种特殊的介质来传递信息，含有信息分子的囊泡与神经细胞的细胞膜融合之后再打开，将信息分子释放到神经细胞外部，这属于（）A．主动运输 B．协助扩散C．胞吐 D．自由扩散【答案】C【解答】解：根据题干信息“含有信息分子的囊泡与神经细胞的细胞膜融合之后再打开，将信息分子释放到神经细胞外部”可知，这属于胞吐作用，ABD错误，C正确。故选：C。C考点05胞吞、胞吐的过程和意义物质的跨膜运输有多种方式，下列物质通过细胞膜不需要蛋白质协助的是（）A