必修1第四章第1节.ppt

1、第四章细胞的物质输入和输出,第1节物质跨膜运输的实例,目录,回归教材夯实基础,知能演练强化闯关,高频考点深度剖析,易错辨析技法提升,实验探究专项突破,基础盘点 一、细胞的吸水和失水判一判1Na由细胞外进入细胞内属于渗透作用。()2渗透作用的发生必须依赖半透膜和膜两侧的浓度差。()3植物细胞的原生质层由细胞膜和液泡膜组成。()4细胞液就是细胞内的液体。()5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。()6动物细胞在任何情况下都不会发生质壁分离。()7液泡中的色素也能进行光合作用。(),巧记 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

2、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，渗透系统全形成，水分运动啥方向，全由两液浓度定。,二、物质跨膜运输的其他实例1不同物质的跨膜运输特点(1)水分子：_ (高低)；(2)离子和小分子：依据细胞生命活动需要进行_。2水稻和番茄吸收不同离子的特点 (1)同种生物细胞对不同物质的吸收具有_，与其含有离子载体的_有关；(2)不同种生物细胞对同种物质吸收具有_。,顺相对含量梯度,选择吸收,选择性,种类和数量,差异性,知识导图,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)

3、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。,特别提醒 当渗透装置达到平衡后：S1溶液浓度大于S2溶液浓度。h的高低决定于起始S1与S2的浓度差。,现有体积相同、质量分数相同的蔗糖溶液和葡萄糖溶液。图1表示这两种物质透过半透膜的情况，图2表示渗透作用装置图，下列叙述合理的是()A图1体现了半透膜的选择透过性B图甲中水柱a先上升后下降C图乙中水柱b先上升后不变D平衡后水柱a的高度高于水柱b,【解析】人工制成的半透膜，如玻璃纸没有生物活性，不具有选择透过性，A错误；由于蔗糖不能透过半

4、透膜，故水柱a表现为先上升，后保持不变，B错误；葡萄糖能透过半透膜，水柱b表现为先上升，后由于葡萄糖透过半透膜进入清水中，水柱b将下降，C错误。 【答案】D 提醒 (1)选择透过性膜一般具生物活性。(2)半透膜内外溶液的浓度一般指摩尔浓度。,互动探究 (1)甲中水柱a上升的速率主要取决于什么？(2)若在乙中的清水中加入斐林试剂后，溶液的颜色有 何变化？ 【提示】 (1)蔗糖的浓度大小。(2)没发生变化。(没水浴加热，不变色)。,1扩散作用和渗透作用的关系物质从高浓度区域向低浓度区域的运动称为扩散作用。渗透作用是一种特殊方式的扩散，它是指水或其他溶剂分子通过半透膜(或选择透过性膜)进行的扩散。2

5、半透膜、选择透过性膜(1)区别半透膜可以是生物性的选择透过性膜，也可以是无生命的物理性膜，即指某些物质可以透过而另一些物质不能透过的多孔性薄膜，物质能否通过取决于分子的大小。,选择透过性膜是具有生命的生物膜，载体的存在决定了其对不同物质是否吸收的选择性。细胞死亡或膜载体蛋白失活后，其选择透过性丧失。(2)共性：都允许水分子自由通过,而不允许大分子物质通过. 3原生质层和原生质体的关系(1)原生质层是成熟的植物细胞内相当于半透膜的结构，由细胞膜、液泡膜以及两膜之间的细胞质组成，不包括细胞核和液泡内的细胞液。此结构仅存在于成熟的植物细胞中。(2)原生质体是去除了植物细胞壁后所剩下的具有生物活性的植

6、物细胞结构，包括细胞膜、细胞质、细胞核三部分，常作为植物细胞融合的材料。,下列现象属于渗透作用的是()水分子通过植物细胞的细胞壁水分子或其他溶剂分子通过细胞膜蔗糖分子通过细胞壁水分子或其他溶剂分子通过液泡膜水分子或其他溶剂分子通过原生质层干大豆种子泡在清水中逐渐胀大暑天新鲜蔬菜在空气中萎蔫ABC D,【解析】为扩散作用；为吸胀作用； 为蒸腾作用。 【答案】C 提醒 渗透作用的要义(1)溶剂分子。(2)通过半透膜。(3)从溶液到溶液。,跟踪训练 关于选择透过性膜与半透膜的关系，正确的说法是 (双选)()A具有半透性必然具有选择透过性B具有选择透过性必然具有半透性C活的生物膜才具有选择透过性D只有

7、活的生物膜才具有半透性,解析：选BC。半透膜是指小分子物质能通过，而大分子物质不能通过的膜，半透膜不一定是活的生物膜。如玻璃纸即为没有活性的半透膜。活的生物膜不仅具有半透性，还具有选择透过性，只有被细胞选择吸收的小分子物质才能通过。因此，具有选择透过性就必然具有半透性，而且只有活的生物膜才具有选择透过性。,易错警示 渗透平衡后，溶液浓度大小易混 如图为渗透作用实验，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A中

8、的水分子扩散到B的速度大于A中水分子扩散到C的速度D图乙A中水分子扩散到B的速度等于B中水分子扩散到A的速度,【解析】半透膜两侧溶液有浓度差，浓度差越大，水分子扩散越快，漏斗管内的液面越高。据最终实验结果可断定图甲中B的浓度大于C的浓度。当管中液面上升到一定程度时，h1、h2段液柱产生的静水压与渗透压相等，此时水分子进出半透膜达到动态平衡，管中的液面停止上升，A、C、D项正确。渗透压越大，表明溶液的浓度越大，又因h1h2，说明乙图中B的渗透压大于C的渗透压，也就是说B的浓度一定大于C的浓度，B项叙述错误。 【答案】B,【纠错笔记】渗透平衡时，(1)半透膜两侧水分子移动达到平衡状态，不能认为没有

9、水分子移动。(2)不能认为半透膜两侧溶液浓度是相等的，而是较高一侧溶液浓度大于另一侧。,方法体验 质壁分离与复原实验的拓展应用,为探究植物A能不能移植到甲地生长，某生物学研究性学习小组通过实验测定了植物A细胞液的浓度，实验结果如表。为保证植物A移植后能正常生存，则甲地土壤溶液的浓度应() A.0.15 mol/L B0.2 mol/LC0.2 mol/L D0.3 mol/L,【解析】本题考查质壁分离与复原实验在实践中的应用测定土壤溶液的浓度。当植物细胞液浓度小于土壤溶液浓度时，细胞会失水发生质壁分离,植物不能正常生存。由表中信息可知，该植物细胞液的浓度介于0.15 mol/L和0.2 mol

10、/L之间。因此，为保证植物移植后能正常生存，甲地土壤溶液的浓度应0.15 mol/L。 【答案】A,观察植物细胞的质壁分离及复原 1原理：成熟的植物细胞构成渗透系统可发生渗透作用。,2流程,3实验结论成熟植物细胞能与外界溶液发生渗透作用，当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水。4实验中注意事项(1)选择有大的液泡且液泡带有颜色的细胞作为实验材料。(2)滴加蔗糖溶液和清水时，必须在实验桌上进行，不能在显微镜的载物台上进行。,(3)本实验选用0.3 g/mL的蔗糖溶液(此浓度下既明显出现质壁分离，又不致杀死细胞)。浓度过高，质壁分离速度虽快，但不久细胞会

11、因失水过多而死亡，不能再进行质壁分离复原；浓度过低不能引起质壁分离或质壁分离速度太慢。此外，8%的食盐溶液、5%的硝酸钾溶液等也可使用，但它们引起质壁分离后可自动复原。盐酸、酒精、醋酸等溶液能杀死细胞，不适于做质壁分离的溶液。(4)本实验是对照实验，无对照组，滴加溶液前的镜检与滴加溶液后的镜检形成自身对照。,实战演练 1下图为甲同学进行的一项实验的基本操作步骤，其中叙述错误的是() Ab步骤是观察细胞质大小及细胞壁的位置Be步骤滴加的是清水C该实验是观察植物细胞的质壁分离与复原D实验前后的处理形成了自身对照,解析:选A。本题考查植物细胞的吸水与失水的实验探究。步骤b是在显微镜下观察液泡的大小和

12、原生质层的位置.步骤c是进行质壁分离处理的实验操作,步骤e是进行质壁分离复原处理的实验操作.步骤d、f分别是观察质壁分离和质壁分离复原的现象,与步骤b观察的现象形成前后对照。 提醒 (1)低倍镜下便可完成。(2)0.5 g/mL的蔗糖溶液一般认为可使细胞过度失水死亡。,2(2011高考天津卷)将紫色洋葱鳞片叶表皮浸润在0.3 g/mL的蔗糖溶液中，1分钟后进行显微观察，结果见下图。下列叙述错误的是() A图中L是细胞壁，M是液泡，N是细胞质B将视野中的细胞浸润在清水中，原生质体会逐渐复原C实验说明细胞膜与细胞壁在物质透过性上存在显著差异D洋葱根尖分生区细胞不宜作为该实验的实验材料,解析：选A。题干所示图像为洋葱鳞片叶表皮细胞发生质壁分离后的图像，L为细胞壁，M为液泡，N为细胞壁和细胞膜之间的物质,不是细胞质,A项错误。将该细胞浸润在清水中，清水浓度小于细胞液浓度，则细胞吸水，发生质壁分离复原现象，B