第四章 细胞的物质输入和输出基础知识2021-2022学年高一上学期生物人教版必修1

第四章 细胞的物质输入和输出 考点一：动植物细胞的吸水和失水 一、渗透作用 1、概念：水分子(或其他溶剂分子)通过 的扩散。 ●渗透作用需要半透膜，仅指溶剂分子；扩散不一定需要，适用于各种物质。因此，渗透是一种特殊的扩散。 2、产生的条件：一是具有 ，二是半透膜两侧的溶液具有 。 3、应用 （1）漏斗内液面上升的原因：单位时间内由清水进入蔗糖溶液中的水分子数 由蔗糖溶液进入清水中的水分子数。 （2）渗透达到平衡时 ①半透膜两侧 水分子的进出。水分子的进出达到相对平衡，所以漏斗内液面停止上升。 ②S1、S2溶液浓度的大小关系为：S1 S2。 ※渗透系统的溶液浓度指物质的量浓度，实质是指渗透压，如质量分数为10%的葡萄糖溶液和质量分数为10%的蔗糖溶液，质量浓度相等，但质量分数为10%的蔗糖溶液的渗透压 ，故水可通过半透膜由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移动。 ※半透膜换成纱布，S1 。 二、细胞的吸水和失水 1、动物细胞的吸水和失水（哺乳动物的红细胞放入不同浓度的氯化钠溶液中） (1)原理： a.半透膜： . b.浓度差: 与外界溶液具有浓度差 (2)现象： a.外界溶液浓度＞细胞质浓度 ➡️细胞 。 b.外界溶液浓度＜细胞质浓度 ➡️细胞 。 c.外界溶液浓度＝细胞质浓度 ➡️细胞形态不变。 2、植物细胞的吸水和失水 (1)成熟植物细胞的结构 a.半透膜： b.浓度差: 与外界溶液间具有浓度差 (2)原理和现象 a.外界溶液浓度＞细胞液浓度 ➡️细胞失水,发生 现象。 b.外界溶液浓度＜细胞液浓度 ➡️细胞吸水膨胀,发生 现象。 c.外界溶液浓度＝细胞液浓度 ➡️细胞维持正常形态。 ※对农作物施肥过多，会造成 现象。 ※当在显微镜下观察到细胞处于质壁分离状态时，细胞可能正在失水，可能正在吸水，可能处于平衡状态，也可能已死亡。 考点二：探究植物细胞的吸水和失水 1、实验原理 内因： (1)成熟的植物细胞的 相当于一层半透膜； 具有一定的浓度差，构成渗透系统。 (2)原生质层的伸缩性比细胞壁 。 外因： 细胞液和外界溶液存在浓度差，细胞能渗透吸水和失水。 2、实验步骤 （1）选材：成熟的植物细胞，如紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞。原因：具有紫色中央大液泡，活细胞。 （2）试剂： 。 （3）①三次观察全部用 显微镜。② ，不另设对照组。③体现了细胞膜的 。 3、在一定浓度(溶质可透过膜)的溶液(如KNO3、尿素、乙二醇、甘油等)中可发生 现象。 4、质壁分离和复原实验的拓展应用 (1)判断成熟植物细胞的死活 … (2)测定细胞液浓度范围 (3)比较不同成熟植物细胞的细胞液浓度 (4)比较未知浓度溶液的浓度大小 (5)鉴别不同种类的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液) 考点三：物质出入细胞的方式 1、物质出入细胞方式的比较 物质出入细胞的方式 被动运输 主动运输 胞吞 胞吐 自由扩散 （简单扩散） 协助扩散 （易化扩散） 图例 运输 方向 是否需要转运蛋白 是否消耗能量 ◆转运蛋白 ①载体蛋白：只容许与自身 部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生 的改变。 ②通道蛋白：只容许与自身通道的直径或形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。 与通道蛋白结合。水分子更多的是借助细胞膜上的 以协助扩散方式进出细胞。 ※细胞膜具有选择性的结构基础是 来实现的。 ◆举例 （1）自由扩散 （2）协助扩散 （3）主动运输 （4）胞吞、胞吐 ※被动运输和主动运输主要体现了膜的 ，胞吞、胞吐主要体现了膜的 。 ※被动运输使膜内外物质浓度趋于 ，主动运输趋于 。 2、影响物质跨膜运输的因素 (1)物质浓度 (2)载体蛋白数量