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1、第5讲 物质出入细胞的方式,考点一 动、植物细胞的吸水和失水,1.扩散和渗透,(1)扩散 概念：分子或离子从 向 运动的现象。 结果：使物质分子分布 ，直到平衡。 (2)渗透 概念：水分子通过 的扩散。 方向：水分子是从其分子数 的一侧进入 的一侧。(即水分子是从_浓度溶液一侧进入_浓度溶液一侧),高浓度处,低浓度处,均匀,膜,相对较多,相对较少,低,高,2.成熟植物细胞的吸水和失水,(1)当外界溶液浓度细胞液浓度时，细胞失水，发生 现象。 (2)当外界溶液浓度细胞液浓度时，细胞吸水，失水的细胞发生 现象。,全透性,小,细胞质,原生质层（伸缩性大）,细胞液,质壁分离,质壁分离复原,3.植物细胞
2、质壁分离及复原的观察,(1)植物细胞质壁分离及复原过程中的现象,小,原生质层,(2)实验步骤,0.3 g/mL,的蔗糖溶液,紧贴细胞壁,逐渐变小,变深,清水,逐渐变大,变浅,(3)实验结论,特别提醒,(1)本实验存在两组对照实验 (2)质壁分离后在细胞壁和细胞膜之间的是浓度降低的外界溶液。这是由于细胞壁是全透性的且有水分子通过原生质层渗出来。,1.(20174月浙江选考)将家兔红细胞置于不同浓度的溶液中，水分子的跨膜运输示意图如下(箭头方向表示水分子的进出，箭头粗细表示水分子出入的多少)。下列叙述正确的是( ),A.一段时间后，甲细胞会发生质壁分离 B.能发生渗透作用的是甲细胞和丙细胞 C.光
3、学显微镜下可观察到乙细胞有水分子的进出 D.若将甲、乙和丙细胞同时分别置于蒸馏水中，甲细胞先破裂,解析 本题用的是家兔细胞，动物细胞不存在细胞壁，不能发生质壁分离，故A错误；光学显微镜看不到水分子，故C错误；甲、乙、丙三者都来自该家兔的红细胞，浓度应该相同，如果放入蒸馏水中应同时破裂，故D错误；渗透作用的条件之一是浓度差，故选B。 答案 B,2.(2016浙江10月选考卷改编)下列关于“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”活动的叙述，判断正误。,质壁分离过程中，水分子从胞内单向运动到胞外导致液泡变小( ) 质壁分离复原过程中，细胞吸水速度逐步减慢( ) 答案 ,3.(2015浙江10月学
4、考)用质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液浸润紫色洋葱鳞片叶外表皮，在显微镜下观察到如图所示的结果。下列叙述错误的是( ),A.表示细胞壁 B.的体积比实验初期大 C.处充满着蔗糖溶液 D.的颜色比实验初期深 解析 洋葱鳞片叶外表皮细胞在0.3 g/mL的蔗糖溶液中会因渗透失水而发生质壁分离，在该过程中液泡的体积会逐渐缩小，所以的体积比实验初期小。 答案 B,本题组第一题对应必修一P53最后一段和P54图34；第二、三题对应P55活动：观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原。,1.质壁分离的条件， 。红细胞没有_不能发生质壁分离(1题A) 2.1题中甲以 为主，将会收缩；乙水分进出平衡；丙以
5、 为主，将会 。由于甲、乙、丙为相同红细胞，可判断甲、乙、丙细胞的外界溶液浓度依次 。(1题B、D),大液泡、细胞壁,细胞壁,渗透失水,渗透吸水,胀破,减小,3.吸水能力大小判断(2题D),细胞液浓度越大，吸水能力越 ，吸水速率越快。B的吸水能力_A的吸水能力。,强,角度1 渗透现象的分析 1.如图所示，溶液甲为清水，乙为0.1g/mL的蔗糖溶液(蔗糖不能透过半透膜)，F、G为两个半透膜袋，G体积大于F体积，上端分别接上口径相同的小玻璃管。最初时两个小玻璃管内液面与烧杯液面相平，当F和G中液面均不再变化时，两液面的高度情况是( ),A.F高于G B.G高于F C.F等于G D.无法确定,解析
6、两个小玻璃管的口径相同，而发生渗透作用时，由于F、G中溶液浓度相同且G的体积大于F的体积，所以当F、G内溶液与甲液动态平衡时，G吸收水的量大于F吸收水的量，故当F和G中液面均不再变化时，G的液面高于F的液面，故本题正确答案为B。 答案 B,2.(2017温州模拟)在两个大小相同的萝卜上各挖一个大小相同的洞，洞内插入口径与洞口相同的玻璃管(如图)。甲玻璃管内注入3 mL清水，乙玻璃管内注入3 mL浓盐水。一段时间后，甲、乙玻璃管中液面的变动情况是( ),A.甲升高，乙降低 B.甲降低，乙升高 C.甲、乙均升高 D.甲、乙均降低,解析 甲中的清水低于细胞液浓度，细胞吸水，液面下降。乙中为浓盐水高于
7、细胞液浓度，细胞失水，液面会上升。 答案 B,有关渗透作用的“3”个易错点 (1)渗透系统的溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度，实质是指渗透压，如质量分数为10%葡萄糖溶液和质量分数为10%蔗糖溶液的质量浓度相等，但质量分数为10%蔗糖溶液的渗透压小，故水可通过半透膜由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移动。 (2)水分子的移动方向是双向移动，但最终结果是由低浓度溶液流向高浓度溶液的水分子数较多。 (3)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。,角度2 植物细胞的质壁分离与复原 1.(2017宁波市九校期末联考)在紫色洋葱
8、鳞片叶外表皮细胞的失水和吸水实验中，显微镜下可依次观察到甲、乙、丙三种细胞状态。下列叙述正确的是( ),A.由甲到乙的变化中，细胞壁与原生质层之间逐渐充满了外界溶液 B.甲、乙、丙不可能在同一个细胞内依次发生 C.与甲相比，乙所示细胞的细胞液浓度较低 D.由乙转变为丙的过程中，没有水分子从胞内扩散到胞外,解析 看图可知：由甲到乙的变化中，细胞壁与原生质层发生了质壁分离现象，由于细胞壁具有全透性，因此细胞壁与原生质层之间逐渐充满了外界溶液，A正确；在细胞失水发生质壁分离和复原过程中，甲、乙(逐步发生质壁分离)、丙(发生质壁分离的复原)可在同一个细胞内依次发生，B错误；甲细胞失水较少，乙细胞失水较
9、多，与甲相比，乙所示细胞的细胞液浓度较高，C错误；由乙转变为丙的过程中，细胞发生质壁分离的复原，此时水分子从胞外扩散到胞内的多于从胞内扩散到胞外的，D错误。 答案 A,2.(2017绍兴市高三期中)浸泡在一定浓度KNO3溶液中的洋葱表皮细胞，发生质壁分离后又出现质壁分离复原，与此过程直接相关的细胞器有( ),A.液泡 B.线粒体、液泡 C.线粒体 D.线粒体、高尔基体,解析 将洋葱表皮细胞放到一定浓度的硝酸钾溶液中，外界溶液的浓度高于细胞液浓度，细胞失水，会产生质壁分离。接着硝酸根离子和钾离子以主动转运的方式进入细胞，主动转运的条件需要载体和能量，载体由核糖体合成，能量主要由线粒体提供。细胞液
10、的浓度高于外界溶液，植物细胞吸水，液泡的体积变大，发生质壁分离自动复原的现象。因此与质壁分离复原有关的细胞器有液泡、核糖体和线粒体。 答案 B,质壁分离及质壁分离复原实验的关键点,考点二 物质出入细胞的方式,1.物质跨膜转运方式的判断,(1)将图中物质转运方式标号与名称连线： 提示 a b c,(2)特点(在横线上填图中字母) 需要载体蛋白： ，不需要载体蛋白： 。 消耗ATP： ，不消耗ATP： 。 (3)填写以下运输方式的影响因素：(用图中的a、b、c表示) a： b： c：,b、c,a,b,a、c,浓度差,载体蛋白的数量和能量,浓度差和载体蛋白（通道蛋白）的数量,2.大分子和颗粒性物质进
11、出细胞的方式,不需,需耗,(2016浙江4月选考)肌肉细胞内的K浓度高于细胞外，K进入肌肉细胞的方式是( ) A.渗透 B.胞吞 C.主动转运 D.易化扩散 解析 据题意可知，K进入肌肉细胞是逆浓度转运，故方式为主动转运，C项正确。 答案 C,本题组对应教材P58主动转运，主要考查运输方式的判断。,1.由于生命活动所需，细胞往往要把离子和分子从低浓度处运到高浓度处，这类 的转运称为主动转运。 2.主动转运的特点,需要消耗来自 的能量。 必须有 参与，其与被转运的离子结合后， 会发生变化。 使离子从 侧运至 侧。,逆浓度梯度,ATP,载体蛋白,形状,低浓度,高浓度,3.主动转运与易化扩散的比较,
12、相同点：都需要载体蛋白参与。 不同点：易化扩散不需 ，只能 运输。,能量,顺浓度,角度1 物质运输方式比较 【典例】 如图为一种溶质分子跨膜转运的示意图。下列相关叙述错误的是( ),A.载体逆浓度运输溶质分子 B.载体具有ATP酶活性 C.载体和转运方式不同 D.载体转运溶质分子的速率比简单扩散快,慧眼识图,答案 B,1.“三看法”快速判定物质出入细胞的方式,2.有关物质出入细胞方式的6个“不要漏掉”,(1)需要载体蛋白协助的转运方式除主动转运外，不要漏掉易化扩散。 (2)消耗能量的运输方式除主动转运外，不要漏掉胞吞和胞吐。 (3)从高浓度到低浓度的运输方式除简单扩散外，不要漏掉易化扩散。 (
13、4)影响易化扩散运输速率的因素除载体蛋白(通道蛋白)数量外，不要漏掉浓度差。 (5)与主动转运有关的细胞器除供能的线粒体外，不要漏掉载体蛋白的合成场所核糖体。 (6)运输速率与O2浓度无关的运输方式除简单扩散外，不要漏掉易化扩散。,【对点小练】 1.(2017杭州市高三期末)某种物质运输方式的示意图如图，下列叙述错误的是( ),A.该运输方式是细胞中最重要的吸收或排出物质的方式 B.该运输方式为主动转运，可从低浓度一侧向高浓度一侧转运物质 C.载体蛋白与被转运的物质结合后会发生形变，这种变化需要消耗能量 D.根吸收土壤中的离子属于该运输方式，而海水鱼的鳃向体外排盐不属于,解析 主动转运是细胞中
14、最重要的吸收或排出物质的方式，A正确；该运输方式为主动转运，可从低浓度一侧向高浓度一侧即逆浓度转运物质，B正确；由题图可知载体蛋白与被转运的物质结合后会发生形变，且需要消耗能量，C正确；根吸收土壤中的离子和海水鱼的鳃向体外排盐都属于主动转运过程，D错误。 答案 D,2.(2017温州十校联合体高三期末)甲、乙所示过程叙述正确的是( ),A.转运的都是大分子物质 B.都需要消耗ATP C.都是从低浓度向高浓度输送的 D.都能体现膜的选择透性,解析 胞吞、胞吐转运的是大分子或颗粒物，但也可能是小分子物质，如突触中乙酰胆碱的释放，A错误；胞吞和胞吐过程都需要消耗能量，B正确；都是从高浓度向低浓度输送
15、的，C错误；都能体现膜的流动性，D错误。 答案 B,(1)胞吞和胞吐是借助于膜的融合完成的，与膜的流动性有关，是大分子和颗粒性物质进出细胞的物质运输方式，消耗能量。 (2)物质进出细胞核并非都通过核孔复合体。核孔复合体是RNA和蛋白质等大分子进出细胞核的通道；小分子物质进出细胞核是通过核被膜或核孔复合体。 (3)Na、K等无机盐离子一般以主动转运进出细胞，但也可通过易化扩散(离子通道)进出细胞，如神经细胞维持静息电位时的K外流和形成动作电位时的Na内流。 (4)载体蛋白具有特异性，协助运输不同物质的载体蛋白不同，不同生物细胞膜上的载体蛋白的种类和数量也不同。,角度2 影响物质运输的因素 1.(
16、2017温州高三选考模拟)如图显示的是小分子通过甲、乙两种细胞的转运过程，下列叙述中正确的是( ),A.甲细胞运输的可能是水分子 B.乙细胞运输的可能是葡萄糖 C.小分子的运输与两种细胞的呼吸作用强度有关 D.与甲细胞运输的载体蛋白覆盖于细胞膜表面,解析 水分子的跨膜运输方式一般为简单扩散，是顺浓度梯度方向进行的，甲细胞运输的物质是逆浓度梯度进行的，A错误；葡萄糖的跨膜运输方式为易化扩散或主动转运，乙细胞运输的物质可能是易化扩散方式，B正确；简单扩散与易化扩散都不消耗能量，故小分子的运输与两种细胞的呼吸作用强度不一定有关，C错误；与甲细胞运输的载体蛋白贯穿在细胞膜中，D错误。 答案 B,2.(
17、2017台州期末)图中曲线b表示分子跨膜运输速率与O2浓度的关系，下列分析不正确的是( ),A.曲线a代表被动转运，曲线b代表主动转运 B.曲线a代表的分子跨膜运输一定不需要载体蛋白 C.曲线b转运速率达到饱和的原因可能是细胞膜上载体蛋白数量有限 D.温度可影响生物膜的流动性从而对曲线a、b的转运速率均有影响,解析 曲线a说明物质跨膜运输与细胞呼吸无关，不消耗能量，而曲线b说明物质跨膜运输与细胞呼吸有关，消耗能量，所以曲线a代表被动转运，曲线b代表主动转运，A正确；曲线a代表的分子跨膜运输不消耗能量，属于被动转运，如果是易化扩散，则需要载体蛋白；如果是简单扩散，则不需要载体蛋白，B错误；由于主动转运需要载体、消耗能量，所以曲线b转运速率达到饱和的原因是细胞膜上载体蛋白数量有限，C正确；由于细胞膜的流动性与温度有关，所以温度可影响生物膜的流动性，从而对曲线a、b的转运速率均有影响，D正确。 答案 B,影响跨膜运输的因素分析 (1)物质浓度(在一定的浓度范围内),(2)氧气浓度 (3)温度 温度可影响生物膜的流动性和酶的活性，因而会影响物质主动转运及胞吞、胞吐的速率。,