内容正文:
第4讲
细胞的物质输入和输出
考纲内容 要求 三年考情 命题趋势 备考指南
(1)物质出入细胞的方式 Ⅱ 2018课标ⅠT3;
2018课标ⅡT2
2019课标ⅠT2
2020课标ⅡT5 ◆题型内容:渗透作用和物质跨膜运输
方式
◆考查形式:通过物质运输模型、相关
实例或实验分析的形式考查 构建各种跨膜运输的数学模型和温度、氧气对主动运输的影响曲线,加深
对各种跨膜运输方式的理解
(2)模拟实验探究膜的透性
(3)观察植物细胞的质壁分离和复原
实验与
探究
2017课标ⅡT4
考点一 细胞的吸水和失水
考点二 物质进出细胞的方式
考点三 观察植物细胞的质壁分离和复原(实验)
考纲细化
1.渗透作用
(1)概念:指水分子(或其他溶剂分子)通过 的扩散过程。
(2)渗透作用产生的条件:一是具有 ,二是半透膜两侧的溶液具有_______。
半透膜
半透膜
浓度差
考点一
物质跨膜运输的实例
②现象
外界溶液浓度<细胞质浓度⇒细胞吸水膨胀;
外界溶液浓度>细胞质浓度⇒细胞 ;
外界溶液浓度=细胞质浓度⇒水分进出平衡。
2.动、植物细胞的吸水和失水
(1)动物细胞的吸水和失水
失水皱缩
半透膜与选择透过性膜的比较
a.区别:半透膜是无生命的物理性薄膜,物质能否通过取决于分子的大小;选择透过性膜是具有活性的生物膜,载体蛋白的存在决定了其对不同物质吸收的选择性。细胞死亡或膜载体蛋白失活后,其选择透过性丧失。
b.共性:都允许水分子自由通过,而不允许生物大分子通过。
②现象
a.当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时,细胞就通过 失水,植物细胞就发生 现象。
b.将已发生质壁分离的植物细胞放入清水中,此时细胞液的浓度 外界清水,植物细胞吸水,发生 现象。
(2)植物细胞的吸水和失水(以成熟植物细胞为例)
①原理
渗透作用
质壁分离
大于
质壁分离复原
成熟植物细胞和外界溶液形成的渗透系统与渗透作用模型的比较
项目 渗透作用模型 植物细胞与外界溶液形成的渗透系统
图解
基本条件 半透膜、浓度差 原生质层——相当于半透膜;
浓度差——细胞液与外界溶液之间的浓度差
原理 水分子通过半透膜的扩散作用 水分子通过原生质层在细胞液与外界溶液之间发生扩散
水扩散
总趋势 低浓度溶液→高浓度溶液
3.物质跨膜运输的其他实例
(1)植物对无机盐离子的吸收
①不同植物对同种无机盐离子的吸收有 。
②同种植物对不同无机盐离子的吸收也有 。
(2)人体甲状腺滤泡上皮细胞对碘的吸收是 (填“逆”或“顺”)浓度梯度进行的。
(3)不同微生物对不同矿物质的吸收表现出较大的 性。
差异
差异
逆
差异
如图为一个渗透装置,假设溶质分子或离子不能通过半透膜,实验开始时,液面a和b平齐。下列判断不正确的是
A.如果甲、乙都是蔗糖溶液,甲的浓度低于乙,则液面a
会下降,液面b会上升
B.如果甲、乙分别是葡萄糖溶液和蔗糖溶液,两者的质量
分数相同,则液面a会上升,液面b会下降
C.当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时,甲、乙溶液的浓度不一定相等
D.当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时,甲、乙溶液的渗透压一定相等
√
命题点一 渗透作用的原理及应用分析
解析 如果甲、乙都是蔗糖溶液,甲的浓度低于乙,则水主要向乙一侧扩散,则液面a会下降,液面b会上升,A项正确;
如果甲、乙分别是葡萄糖溶液和蔗糖溶液,两者的质量分数相同,由于蔗糖是二糖,葡萄糖是单糖,因此甲的物质的量浓度大于乙,则液面a会上升,液面b会下降,B项正确;
当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时,由于两侧的液面高度差可能不同,因此甲、乙溶液的浓度不一定相等,甲、乙溶液的渗透压也不一定相等,故C项正确、D项错误。
A.图中所示细胞内液的渗透压,a组的比b组的高
B.浸泡过程中a组细胞失水量小于c组细胞失水量
C.若向a组烧杯中加入少量葡萄糖,则其细胞可能会皱缩后恢复原状
D.上述实验中引起细胞形态的改变而消耗ATP的数量比较:c>b>a
命题点二 动植物细胞吸水与失水的分析
将a、b、c三组红细胞分别置于不同浓度的氯化钠溶液中进行实验,浸泡一段时间后其细胞形态如下图所示。下列叙述错误的是
√
解析 分析题图可知,a组细胞基本可以维持原状,b组细胞吸水膨胀,c组细胞失水皱缩;
与a组相比,b组细胞吸水,细胞内液渗透压降低;
向a组烧杯中加入少量葡萄糖后,首先会使外界溶液渗透压大于细胞内液渗透压,从而使细胞失水皱缩,后来葡萄糖通过协助扩散的方式进入细胞内,造成细