内容正文:
第1讲 物质进出细胞的运输方式
考点1 细胞质膜具有选择透过性
一、植物细胞的质壁分离和复原现象
1.选择透过性膜
对物质进出具有选择作用的膜,称为选择透过性膜。
2.原生质层
细胞质膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层。与半透膜类似,能选择性地控制物质的进出。
3.细胞内的液体环境主要是指液泡中的细胞液,细胞液的渗透压能随外界溶液渗透压的变化而变化。
4.质壁分离现象
当植物细胞的细胞液渗透压小于外界溶液渗透压时,细胞液中的水分子会透过原生质层进入外界溶液,细胞不断失水,就会发生质壁分离现象。
5.质壁分离复原现象
当已经发生质壁分离的植物细胞处于渗透压小于细胞液渗透压的外界溶液中时,外界溶液中的水分子会透过原生质层进入细胞液,细胞不断吸水,就会发生质壁分离复原现象。
6.质壁分离与复原的原因
(1)原生质层具有选择透过性。
(2)细胞液和外界溶液之间的渗透压差。
(3)原生质层和细胞壁的伸缩性不同(原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大)。
二、细胞质膜对不同物质的通透性不同
1.一般来说,气体分子(如O2、CO2、N2)、相对分子质量小的不带电的极性分子(如尿素、乙醇)、脂溶性分子等容易通过细胞质膜。
2.离子(如Na+、K+)因与水的结合而脂溶性大大降低;相对分子质量大的不带电的极性分子(如葡萄糖)和各种带电的极性分子都难以自由通过细胞质膜。
3.细胞内的其他细胞器膜和细胞质膜一样,都是选择透过性膜。
1.渗透作用中膜两侧溶液的浓度指的是质量分数。 (×)
提示:该浓度是指物质的量浓度。
2.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。 (×)
提示:半透膜两侧溶液浓度相等时,水分子的扩散达到平衡。
3.植物细胞的原生质层包括细胞质膜、细胞质和细胞核。 (×)
提示:原生质层包括细胞质膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质。
4.质壁分离过程中水分子扩散只能单向进行。 (×)
提示:质壁分离过程中水分子扩散是双向进行的。
5.成熟的植物细胞发生质壁分离过程中,细胞的吸水能力逐渐减小。
(×)
提示:发生质壁分离过程中,细胞的吸水能力逐渐变大。
1.红细胞的细胞质膜相当于半透膜:习惯上说的半透膜是 薄膜,物质能否通过取决于 ;选择透过性膜是 的生物膜,其对不同物质的通过性不仅取决于 ,还与 有关。因此细胞质膜和半透膜类似,又有所不同。(必修1 P58“积极思维”)
提示:无生命的物理性 微粒的大小 具有活性 分子大小 细胞的需求
2.如果渗透实验中,烧杯内不是清水,而是同浓度的蔗糖溶液,漏斗管内液面还会升高吗?(必修1 P59“图232”)
提示:漏斗管内液面不会升高,因为半透膜两侧溶液没有浓度差。
3.渗透实验中,液面高度差会不会一直升高,为什么?(必修1 P59“图232”)
提示:不会。漏斗管中的液面升高时,液体产生的静水压也随之变大,当静水压增大到和渗透压相等时(以半透膜为界,二者的方向相反,静水压向外、渗透压向内),单位时间内透过半透膜进出长颈漏斗的水分子数相等。因此,液面高度差不会一直升高。
1.对于植物细胞来说,单位时间内,水分子进出细胞的数量相等时,细胞内外液体的浓度一定相等吗?为什么?
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提示:不一定。植物细胞有细胞壁的支持、保护作用,当单位时间内水分子进出植物细胞数量相等时,有可能细胞液浓度大于细胞外溶液浓度
2.成熟植物细胞在一定浓度的溶液中能发生质壁分离的原因是
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提示: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
1.右图是用显微镜观察某个植物细胞的状态,此时,细胞液渗透压与外界溶液渗透压的关系是
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提示:细胞液的渗透压可能大于、等于或小于外界溶液的渗透压
2.温度的高低会提高或降低水分子通过半透膜的扩散速率吗?请你提出假设,并设计检验该假设的实验方案。材料及用具:有如图所示相同的渗透装