第6讲　物质跨膜运输的实例与方式-备战2021年高考生物复习课件精讲精练

第6讲　物质跨膜运输的实例与方式 考点一　渗透作用与细胞的吸水和失水 1．渗透作用 (1)概念： 指水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散过程。 半透膜——某些物质可以通过，而另一些物质不能通过的多孔性薄膜。物质能否通过取决于分子的大小，如常见的半透膜有动物的膀胱膜、肠衣、鸡蛋的蛋壳膜等。 (2)发生渗透作用的条件： 一是具有半透膜；二是半透膜两侧的溶液具有浓度差。 溶液浓度指物质的量浓度。 (3)常见渗透装置图 ①若S1浓度﹥S2浓度，则单位时间内由S2→S1的水分子数多于S1→S2，表现为S1液面上升；若S1溶液浓度＜S2，则情况相反，外观上表现为S1液面下降 。 （一）溶质分子不能通过半透膜 ②当液面不再变动时，若A、B存在的液面图示差Δh，则S1浓度 ﹥ S2浓度。因为达到渗透平衡后，Δh溶液产生的静水压+ S2渗透压= S1渗透压，此时仍有水的流动，只是单位时间内进入的水=出来的水. （二）溶质分子能通过半透膜（如K+、NO3-） 当S1浓度〉S2浓度时，S1液面先 ，然后 ，最终半透膜两侧液面 。 上升 下降 齐平 【高考警示】 (1)渗透系统的溶液浓度指 而非质量浓度，实质是指渗透压，如10%葡萄糖溶液和10%蔗糖溶液的质量浓度相等，但10%蔗糖溶液的渗透压 ，故水可通过半透膜由 向 溶液移动。 (2)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。 (3)只有活的、成熟的植物细胞才能发生渗透失水和吸水，从而发生质壁分离和复原。 物质的量浓度 小 蔗糖 葡萄糖 (4) ①水分子的移动方向： 移动，但最终结果是单位体积内水分子数 的溶液流向单位体积内水分子数 的溶液。 ②在达到渗透平衡后，只要存在液面差Δh ，则S1溶液的浓度仍 S2溶液的浓度。 ③液柱不能持续上升，一方面是溶液浓度差的作用，另一方面是液体压强的作用。两方面的作用相反，二者达到平衡状态时，液面停止上升。 双向 多（低浓度） 少（高浓度） 大于 【例】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(　　) D 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 为先上升，后保持不变 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 水柱b先上升后下降 (1)成熟植物细胞的结构 全透性 小 细胞质 原生质层 半透膜 大 2．植物细胞的吸水和失水 (2)植物细胞吸水和失水的原理和现象 失 分离 吸 分离复原 水扩散的方向： 低浓度溶液(水多)→高浓度溶液(水少) 质壁分离发生的原因： ①外因： ②内因： 外界溶液浓度大于细胞液浓度 细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性 (2)植物细胞吸水和失水的原理和现象 注意：质壁分离：质指 ，壁指 。只有成熟的植物细胞才发生质壁分离，根尖分生区细胞及动物细胞不会发生质壁分离。 原生质层 细胞壁 3．动物细胞的吸水和失水 (1)________相当于半透膜；浓度差由外界溶液浓度与______ 的浓度来体现。 (2)细胞吸水或失水的多少取决于细胞膜两侧溶液中水的相对含量的________。 细胞膜 细胞质 差值 思考：动物细胞和未成熟的植物细胞是否能发生渗透作用吸水或失水？ 能，此时细胞膜相当于半透膜 半透膜:是一些物质可以透过，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，如玻璃纸，鸡卵的卵壳膜，膀胱膜等。根据半透膜是否具有生命现象可分为生物膜和非生物膜。 选择透过性膜:是具有生命的生物膜，它对物质的通过既有半透膜的物理性质，还有主动的选择性，如细胞膜。活性的生物膜才具有选择透过性，细胞死亡或膜载体蛋白失活后，其选择透过性丧失。 选择透过性膜相当于半透膜，反之则不然 几组相近概念的比较 (1)半透膜、选择透过性膜的比较： 由细胞膜、液泡膜以及两层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。 是一种特殊方式的扩散，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) 扩散作用和渗透作用 (3)原生质层、原生质体的比较： 根尖分生区细胞有原生质层吗？ 是细胞膜以内所有生命物质