【优化探究】2014届高考生物总复习 1-4细胞的物质输入和输出配套课件 新人教版必修1

1、第四章细胞的物质输入和输出：1 .细胞的吸水和脱水；2.物质跨膜运输的其他例子；3.物质跨膜运输模式(教师资源备选题库)1。(2013年浙江五校联考)为了研究甲地植物能否移植到乙地生长，一个生物学研究组设计了一个实验方案来测量植物的细胞液浓度。实验结果如下表所示：他们还测量了第二处土壤溶液的浓度，发现第二处土壤溶液的浓度适合这种植物的生长，所以第二处土壤溶液的浓度最有可能是(A.0.2B.0.2 C.0.2 D.0.15土壤溶液0.3。分析：根据表中的信息，这种植物的细胞液浓度为0.2摩尔/升，如果这种植物能在第二位生长，就必须保证。(2010年高考广东卷)图为植物根系吸收土壤中某些矿物离子的

2、示意图。根据图，这种离子穿过膜进入根毛细胞的方式是：(1)自由扩散(2)辅助扩散(3)主动运输(4)被动运输(5)。分析：通过分析这种物质的跨膜转运示意图，可以看出这种矿物离子的跨膜转运是从低浓度到高浓度，这不仅需要载体蛋白的辅助，还需要能量消耗，因此是主动转运。回答：C，3。(2010年天津高考卷)以下关于物质跨膜转运的说法是错误的：(一)在主动转运过程中，需要载体蛋白辅助和三磷酸腺苷提供能量(二)在静止状态下，神经细胞不再进行葡萄糖的跨膜转运(三)在质壁分离过程中，水分子外流导致细胞内渗透压增加(四)在抗体分泌过程中，囊泡膜融合成为细胞膜的一部分。分析：主动转运是需要载体辅助和消耗三磷酸腺

3、苷的物质的跨膜转运过程。在血浆-壁分离过程中，水分子的流出导致细胞内液体浓度和渗透压的增加。在抗体分泌过程中，囊泡膜和细胞膜融合成为细胞膜的一部分，然后大分子抗体排出细胞外。回答：B，4。水稻和番茄幼苗在两个完全相同的容器中用完全培养液培养。假设两种植物的吸水率相同，在一段时间后，测量培养液中各种离子与实验开始时各种离子浓度的比率。这一实验结果不能解释：(1)水稻对水分的相对吸收速率大于钙和镁。与番茄相比，水稻需要更多的Si4。对Ca2的需求很小。不同植物根尖细胞膜上载体蛋白的种类和数量不同。植物对各种离子的吸收率与溶液中的离子浓度有关。分析：实验后Ca2、Mg2与实验前的比值大于1，表明Ca

4、2、Mg2的浓度增加，即吸收的水量大于吸收的Ca2、Mg2的量。水稻吸收较多的Si4，较少的Ca2和Mg2，而番茄吸收较多的Ca2和Mg2，较少的Si4。这表明植物具有吸收无机盐离子的选择性，这是由于不同植物根尖细胞膜上载体蛋白的种类和数量不同。看不出植物对各种离子的吸收率与溶液中的离子浓度有关。回答：D，5。(肇庆模拟2013)生物膜系统在细胞生命活动中起着重要作用。请回答：(1)各种膜的化学成分都是用相关方法测量的，如下表所示：根据上表的数据， 请分析细胞膜和细胞器膜的化学成分的异同：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

5、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(2)下图显示了细胞膜外的物质在一定范围内进入细胞膜的三种不同情况。 从上图可以看出，甲、乙、丙三种材料运输的被动方式是。在阿布人中间(2)图中物质进出细胞的方式属于被动运输方式，即甲和乙，丙属于主动运输方式，与载体和能量有关。回答：(1)两者都有脂类和蛋白质；细胞器膜中不含碳水化合物，蛋白质比例高。(2)维生素A和维生素b的主动运输需要细胞呼吸来提供能量。测试物质跨膜运输的模式和影响因素。1.物质跨膜运输图。物质进出细胞的方式(1)小分子和离子的跨膜运输，(2)大分子和颗粒物质进出细胞的方式，3。影响物质

6、跨膜转运的因素(1)物质浓度(在一定范围内)(2)氧浓度(3)温度，特别提醒(1)在一定浓度范围内，当辅助扩散或主动转运的速率不再随物质浓度的增加而加快时，主要原因是细胞膜上转运物质的载体蛋白数量有限。主动运输也可能受到细胞内能量供应的限制。(2)O2浓度通过影响细胞呼吸产生的能量来影响主动转运速率。(3)同一物质进出不同细胞时，运输方式可能不同。例如，红细胞吸收葡萄糖以帮助扩散，而小肠细胞吸收葡萄糖以主动运输。(4)大分子如(4)核糖核酸和蛋白质通过核孔进入和离开细胞核，而不是内吞或外吐。(5)无机盐离子如(5)钠和钾通常通过主动转运进入和离开细胞，但它们也可以通过辅助扩散或离子通道进入和离

7、开细胞。1。(2010年山东高考卷)图中的曲线A和曲线B显示了物质通过膜的两种运输方式。下列陈述是正确的：(1)脂溶性小分子物质不能通过模式A运输。与模式A相关的载体蛋白覆盖细胞膜表面。模式B的最大运输速率与载体蛋白的数量有关。细胞呼吸的抑制对模式A和模式B的运输速率有影响。分析：曲线B显示当运输分子的浓度低时， 迁移率随着浓度的增加而增加，当浓度较高时发生饱和，这符合辅助扩散和主动迁移(受载流子数量限制)的特点。 在a项中，脂溶性小分子的跨膜运输方式是自由扩散；在第二项中，自由扩散与细胞膜表面的载体蛋白无关。在第四项中，细胞呼吸受到抑制，能量供应停止，主动运输受到影响，但自由扩散和辅助扩散不

8、受影响。答：C，试验点生物膜的选择性渗透率2 1。例3。实验验证，4。根系对离子吸收的曲线模型(1)氧分压与根系对离子吸收速率的关系(见下图)AB节表明，在一定范围内，根系对离子的吸收速率随着氧分压的增加而增加。BC表明，当氧分压增加到一定值时，根对离子的吸收速率不再随氧分压的增加而增加，这是因为根对离子的吸收也与根细胞膜上的载体数量有关。(2)根系吸收离子与溶液中离子浓度的关系(见下图)曲线的AB节表明，在一定的离子浓度范围内，根系吸收离子的速率随着离子浓度的增加而增加。曲线的BC段表示当离子浓度增加到一定值时，根的吸收率不再增加，这是由根细胞膜上的载体数量决定的。曲线的镉段表明，当离子浓度

9、过高时，根细胞会失水，从而影响根细胞的正常代谢活动，降低离子吸收率。知识拓展植物对水和离子的吸收之间的关系是相对独立的(1)差异，(2)联系矿物元素必须以离子状态溶解在水中才能被细胞吸收。矿物元素离子的吸收可以调节细胞液的浓度，影响水的吸收。矿物元素离子在导管中被吸收并随水一起输送。Tra请回答：(1)根据实验过程和说明，药物对钠离子通过细胞膜的影响是。三磷酸腺苷对这一过程的影响是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)实验表明，神经纤维需要排出24Na，24Na通过细胞膜的途径是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

10、_ _ _ _。(3)如果将图中的纵坐标改为“细胞中24Na的量”(其他实验条件不变)，则在图中画出相应的曲线以显示细胞中24Na的量的变化(注射到神经纤维中的24Na的总量为2.2)。(4)葡萄糖分子可以在自由扩散和辅助扩散中穿过膜。这两种模式的共同特征是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。葡萄糖辅助扩散的速率比自由扩散的速率高105倍。分析：从图中可以看出，该药物可以阻

11、止24Na的转运，24Na可能抑制细胞呼吸的能量供应或载体活性，但在加入三磷酸腺苷后恢复，表明其抑制细胞呼吸。实验证明，24Na的吸收是消耗能量的，属于主动运输；如果纵坐标变为细胞中24Na的量，相应的曲线变化应与溶液中的曲线趋势相反。自由扩散和辅助扩散的共同点是它遵循浓度梯度并且不消耗能量。辅助扩散比自由扩散快的原因是辅助扩散是由载体蛋白辅助的。答：(1)该药能阻止24Na穿过细胞膜三磷酸腺苷，从而减轻该药的抑制作用。(2)可承诺量用于主动运输。(3)见图：(4)没有能量载体蛋白的帮助，沿浓度梯度扩散。首先，通过模拟实验探索膜的渗透性。1.渗透系统的组成和探索。(1)渗透系统由两个溶液系统(

12、S1和S1)组成的完整渗透系统组成。渗透在以下条件下发生：首先，有一个半透膜；第二，半透膜两侧的溶液浓度不同。水流判断：当溶液浓度为S1S2时，水通过半透膜从S2流向S1；当溶液浓度为S1S2时，水通过半透膜从S1流向S2。当溶液为S1S2时，它处于动态平衡状态。特别提醒的是，当渗透装置达到平衡后，虽然有液位差h，但S1溶液的浓度仍不等于S2溶液的浓度，而h的液位取决于S1和S2之间的初始浓度差。(2)渗透系统组成的实验研究，特别提醒渗透的发生特点。(1)水分子总是从低浓度部分渗透到高浓度部分。(2)半透膜两侧的溶液浓度差是渗透的驱动力，它决定了渗透的方向和速度，即浓度差越大，渗透越快。2。探

13、索物质能否透过半透膜(以碘和淀粉为例)，3 .一个U形管中装有两种不同的溶液，它们被半透膜隔开。与s相比，r溶液的浓度较低。图1中的阴影代表浓度。当在U形管中达到平衡时，溶液表面和浓度之间的关系是(回答问题时参考图2)(图2，a。右侧较高，两种溶液的浓度相等。右侧较高，左侧较高，右侧较低。两边的高度相等，浓度也相等。分析：由于硫浓度比硫低，水在开始时被硫扩散，使硫含量上升。随着扩散的进行，R的渗透压增加，S的渗透压降低。液位的差异使得S侧相对于R侧产生静水压力，其中S侧的渗透压是R侧水渗透到S侧的驱动力，而R侧的渗透压和S侧产生的静水压力是阻止水从RS扩散的阻力。当硫渗透到延安时，3。实验步骤

14、4。实验结论：成熟的植物细胞可以通过外溶液渗透；当外部溶液和细胞液的浓度集中时，细胞失水，血浆壁分离；当外部溶液和细胞液的浓度集中时，细胞吸收水分，血浆壁被分离并恢复。特别提醒：(1)受试者：相同的成熟植物细胞。(2)本实验进行了两次比较，具体分析如下：(3)植物细胞质壁分离的原因和表现；(5)细胞内是否发生质壁分离及其恢复的判断方法；(1)从细胞角度分析，死亡细胞、动物细胞和未成熟植物细胞不具有质壁分离。具有大中央液泡的成熟植物细胞可以进行质壁分离。盐酸、酒精、乙酸和其他溶液可以杀死细胞，不适合作为血浆-壁分离的外部溶液。(2)从溶液的角度来看，在一定浓度的溶液中(溶质不能透过膜)，会出现等

15、离子体-壁分离现象。在一定浓度的溶液(溶质渗透膜)中，它可以在血浆-壁分离后自动恢复。如甘油、尿素、乙二醇、硝酸钾等。在高浓度溶液中，可以发生等离子体壁分离现象，但不会发生等离子体壁分离和恢复现象。6.植物细胞质粒分离实验的应用(1)证明细胞的生死：在本实验中，细胞始终是活的，死细胞不能进行质壁分离和回收。(2)细胞液浓度的测定：梯度浓度法。也就是说，将紫色洋葱鳞片的几片叶表皮撕下，放入不同浓度的蔗糖溶液中，然后将细胞液浓度置于两个相邻溶液之间，在这两个溶液中，细胞没有进行质壁分离，细胞首先进行质壁分离。(3)验证原生质层和细胞壁可扩展性的设计思路：用一定浓度的蔗糖溶液对成熟植物细胞进行显微镜

16、检查。出现了质壁分离现象：细胞壁的弹性小于原生质层的弹性。无原生质壁分离现象：细胞壁的弹性大于或等于原生质层的弹性。(4)不同种类溶液的鉴定(如一定浓度的硝酸钾和蔗糖溶液)设计思路：成熟植物细胞的不同种类溶液。仅发生质壁分离的溶质不能通过半透膜溶液(如蔗糖溶液)；一种溶液(如KNO3溶液)，其中溶质在血浆壁分离后可以通过半透膜。(5)比较不同植物细胞的细胞液浓度，将其放入相同浓度的蔗糖溶液中，考察血浆壁分离刚刚发生时所需的时间，比较判断血浆壁分离的速度。速度越高，植物细胞的细胞液浓度越小。(6)将溶液浓度与未知浓度进行比较。将同一植物的成熟细胞置于浓度未知的溶液中。用显微镜检查血浆壁分离所需的

17、时间，并比较所需的时间。回答下列与细胞相关的实验问题。(1)在以下四个实验中，那些需要保持细胞生理活性的是(填入序号)。观察叶绿体和原生质的流动，观察洋葱鳞片表皮细胞中脱氧核糖核酸的分布，探索酵母的呼吸方式，从红细胞中提取和分离血红蛋白。(2)按照以下步骤进行等离子体壁分离实验。第一步：在干净的载玻片中心加入一滴清水，取一张苔藓传单，用盖玻片覆盖。第二步：从盖玻片的一侧滴下0.3克/毫升的蔗糖溶液，用吸水纸在盖玻片的另一侧吸干。重复几次，将盖玻片下的苔藓小叶浸泡在0.3克/毫升蔗糖溶液中。第三步：在显微镜下观察，结果如图所示。在图中，a和b处的颜色是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _