内容正文:
2023-06-08
必修1 分子与细胞
动植物细胞吸水和失水的原理
渗透作用
动、植物细胞的吸水和失水
探究植物细胞的吸水和失水
物质出入细胞的方式
被动运输
主动运输
胞吞和胞吐
影响物质跨膜运输的因素和实验探究
自由扩散
协助扩散
考点一 渗透作用与细胞的吸水和失水
一、渗透作用
1.概念:_______ (或其它溶剂分子)通过_____________由低浓度溶液向高浓度溶液扩散的现象。
水分子
半透膜
2.渗透作用产生的条件:
思考:下列属于渗透作用的是_____________。
A.水分子通过细胞壁
B.葡萄糖分子通过细胞膜;
C.滴一滴红墨水到清水中,清水变红
D.水分子通过细胞膜。
提示:渗透作用是水分子通过半透膜的扩散。
D
1.若初始时,S1的浓度大于S2,则漏斗液面会上升,当达到动态平衡时,S1与S2溶液浓度的大小关系为:_______________。
2.若初始时,S1的浓度大于S2,但S1和S2溶液的溶质分子也可能通过半透膜,则发生的现象是___________________。
S1 > S2
漏斗液面先上升,后下降,最后两者液面持平。
3.如图2装置,假设葡萄糖溶液和蔗糖溶液的质量分数浓度都为10%,则甲、乙液面发生的变化是______________________,达到动态平衡时,甲、乙液面的高低情况是__________________。
4.如果葡萄糖分子能通过半透膜,而蔗糖分子不能通过,则图2中甲、乙液面发生的变化是
____________________________________。
甲液面上升,乙液面下降
甲液面高于乙液面
甲液面先上升,后下降,最后甲、乙液面持平
图1
图2
二、水进出细胞的原理
1.动物细胞的吸水和失水
(1)原理:_____________。
(2)现象:
渗透作用
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
(2)现象:
考点二 探究植物细胞的吸水和失水
1.实验原理
(1)细胞壁和原生质层的伸缩能力不同:________________________。
(2)当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞就失水,使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。但原生质层的伸缩性比细胞壁大——出现质壁分离;将发生质壁分离的细胞放在比细胞液浓度小的外界溶液中时,细胞又会吸水,原生质层会恢复原来的状态——出现质壁分离复原。
原生质层的伸缩性大于细胞壁
▼植物细胞发生(明显)质壁分离的原因(或条件):
①具有中央液泡(即成熟的植物细胞);
②原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大;
③细胞液浓度小于外界溶液浓度。
提示:死的植物细胞不发生质壁分离与复原。
2.实验步骤
正常状态下
发生质壁分离
质壁分离复原
滴加0.3g/mL蔗糖溶液
滴加清水
3.实验现象(结果)
1.为什么选用紫色洋葱鳞片叶的外表皮?
_________________________________________。
紫色洋葱表皮细胞是因为其有大液泡,且细胞液呈紫色,便于观察 。
2.如果没有紫色洋葱鳞片叶的外表皮,可用什么材料替代?
________。
(1)具有鲜艳色彩的花瓣;
(2)叶肉细胞,叶绿体的存在有利于实验现象的观察。
(3)使用白色紫色洋葱鳞片叶的外表皮,蔗糖溶液(外界溶液)中添加染色剂(伊红),也有利于实验现象的观察。
3.如果该实验中将0.3g/mL的蔗糖溶液换成0.6g/mL甚至是0.9g/mL的蔗糖溶液,实验结果将有何不同?________。
提示:开始时外界溶液浓度过高,细胞迅速发生质壁分离,而后细胞因在短时间内失水过多而死亡,再将其置于清水中不会发生质壁分离复原。
4.该实验不用蔗糖溶液,而换用同样浓度的尿素、甘油或硝酸钾溶液,会出现怎样的实验现象?为什么?
提示:先是发生质壁分离,一段时间后,又会质壁分离自动复原。因为植物细胞会选择性吸收尿素分子、甘油分子或NO3-、K+,使细胞液浓度增大,外界溶液浓度降低,植物细胞吸水而发生自动复原。
A:清水
C:0.3g/L的蔗糖溶液
B:0.3mol/L的甘油溶液
5.将同一植物的细胞分别置于清水、0.3mol/L的蔗糖溶液和0.5mol/L的甘油溶液中,测得原生质层的体积变化如图所示。请指出A、B、C曲线对应的溶液?
考点三 物质出入细胞的方式
一、被动运输
1.概念:物质以 扩散 方式进出细胞, 不需要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。
2.特点:
(1)运输的方向:顺相对含量的梯度(顺浓度梯度)。
(2)不需消耗细胞代谢所释放的能量。
3.类型:根据是否需要转运蛋白的协助,分为自由扩散(简单