内容正文:
细胞的物质输入和输出
第6讲
第二单元 细胞的基本结构与物质运输
索引
课标解读
1.举例说明物质进出细胞的方式。
2.活动:观察植物细胞的质壁分离和复原。
3.活动:通过模拟实验探究膜的透性。
索引
内容索引
考点一 被动运输
考点二 主动运输与胞吞、胞吐
考点三 实验:探究植物细胞的质壁分离和复原
真题体验 情景演练
实验技能(一) 实验设计的基本原则
课时精练
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考点一 被动运输
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1.渗透作用
(1)概念:水分子(或其他溶剂分子)通过________的扩散。
(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________。
(3)渗透作用的现象分析:
①水分子由低浓度溶液流向高浓度溶液是表
观现象,实际上水分子是______移动的,只
是由低浓度溶液流向高浓度溶液的水分子数较多。
②若渗透平衡后,半透膜两侧液面仍存在液面高度差,则半透膜两侧溶液仍存在浓度差,且液面高的一侧溶液浓度____(填“高”或“低”)。
半透膜
半透膜
浓度差
双向
高
要点梳理
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渗透系统的溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度。如质量分数为10%的葡萄糖溶液和质量分数为10%的蔗糖溶液的质量浓度相等,但质量分数为10%的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。
特别提醒
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2.动物细胞和植物细胞的吸水和失水
项目 动物细胞 成熟植物细胞
相当于半透膜的结构 ________ __________
形成浓度差的两种溶液 ________和外界溶液 ________和外界溶液
当外界为等渗溶液时 细胞维持正常的形态
当外界为高渗溶液时 失水______ 失水______________
当外界为低渗溶液时 吸水______________ 吸水膨胀,细胞大小基本不变;已处于质壁分离的细胞发生______________
细胞膜
原生质层
细胞质
细胞液
皱缩
发生质壁分离
膨胀甚至涨破
质壁分离复原
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3.被动运输
(1)概念
物质以扩散方式____(填“顺”或“逆”)浓度梯度进出细胞,________消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种物质跨膜运输方式称为被动运输。分为自由扩散和协助扩散两类。
顺
不需要
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(2)自由扩散和协助扩散
比较项目 自由扩散(简单扩散) 协助扩散(易化扩散)
概念 物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式 借助膜上的__________进出细胞的物质扩散方式
运输方向 ____浓度→____浓度 ____浓度→____浓度
是否需要转运蛋白 ________ 需要
是否消耗能量 不消耗 ________
转运蛋白
高
低
高
低
不需要
不消耗
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比较项目 自由扩散(简单扩散) 协助扩散(易化扩散)
举例 ①水分子;②小分子物质,如氧、二氧化碳;③脂溶性小分子有机物,如甘油、乙醇、苯 ①水分子通过通道蛋白进出细胞;②葡萄糖进入红细胞
图例
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1.在渗透作用中,当半透膜两侧溶液浓度相等时,水分子不再通过半透膜。( )
2.将动物细胞放入一定浓度的外界溶液中,不能发生渗透作用。( )
3.植物细胞的原生质层包括细胞膜、细胞质和细胞核。( )
4.通道蛋白介导的运输方式一定是协助扩散。( )
5.水分子很小,都以自由扩散的方式通过生物膜运输。( )
×
×
×
√
×
正误判断
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1.成熟植物细胞发生质壁分离的原因是_____________________________ _____________________________。
2.剧烈运动后口渴,此时饮用浓度高的饮料不能很好地起到补充体内水分的作用,因为__________________________________。
过高浓度的饮料反而会导致细胞失水
外界溶液的浓度大于细胞液浓度,
且原生质层比细胞壁伸缩性大
要语表达
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考向一 动、植物细胞的吸水和失水分析
1.(2021·广东卷)保卫细胞吸水膨胀使植物气孔张开。适宜条件下,制作紫鸭跖草叶片下表皮临时装片,观察蔗糖溶液对气孔开闭的影响,如图为操作及观察结果示意图。下列叙述错误的是
A.比较保卫细胞细胞液浓度,③处理后>①处理后
B.质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中
C.滴加③后有较多水分子进入保卫细胞
D.推测3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③
√
考向探究
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解析:由图示可知,经①②③处理后气孔变化分别为基本不变、关闭、张开,说明①②③处理后保卫细胞的变化分别为①形态几乎不变,细胞液浓度基本不变;②失水,细胞液浓度变大;③吸水,细胞液浓度变小,C正确;保卫细胞经③处理后的细胞液浓度小于①处理后,A错误;②处理后保卫细胞失水,最可能发生质壁分离,B正确;推测3种