第二单元 第6讲　细胞的物质输入和输出-（教师用书）【导学教程】2024新教材新高考生物新编大一轮总复习，单选（人教A版）

第6讲　细胞的物质输入和输出 [课标要求]　1.阐明质膜具有选择透过性。2.举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞，不需要额外提供能量；有些物质逆浓度梯度进出细胞，需要能量和载体蛋白。3.举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞。4.活动：观察植物细胞的质壁分离和复原。 考点一　细胞的吸水和失水 1．渗透作用 (1)概念：水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散。 (2)发生条件：一是具有半透膜，二是半透膜两侧的溶液具有浓度差。 (3)渗透的方向：水分子从水的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧渗透。 2．动物细胞的吸水和失水 (2)现象 ①外界溶液浓度<细胞质浓度⇒细胞吸水膨胀 ②外界溶液浓度>细胞质浓度⇒细胞失水皱缩 ③外界溶液浓度＝细胞质浓度⇒细胞维持正常形态 3．植物细胞的吸水和失水 (1)原理 (2)现象 ①当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时，细胞通过渗透作用失水，植物细胞逐渐发生质壁分离现象。 ②将已发生质壁分离的植物细胞放入清水中，此时细胞液的浓度大于外界溶液浓度，植物细胞吸水，逐渐发生质壁分离复原现象。 【易错辨析】 (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)在不染色的条件下，最适合观察细胞质壁分离现象的是紫色洋葱根尖分生区细胞。(×) (3)质壁分离过程中水分子的扩散只能是单向进行。(×) (4)光学显微镜可用于观察植物细胞的质壁分离现象。(√) (5)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。(×) 【长句应答】 1．输液时为什么要用0.9%的生理盐水？如果输入无菌水会怎样？ 提示：质量分数为0.9%的生理盐水的浓度与人体细胞所处液体环境的浓度相当。当人体需要补充盐溶液或输入药物时，应输入生理盐水或用生理盐水作为药物的溶剂，以保证人体细胞的生活环境维持在正常的状态。如果输入无菌水将会导致细胞吸水膨胀不能维持细胞的正常形态，导致生命活动受到影响。 2．成熟植物细胞发生质壁分离的原因是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。 3．浓度低的饮料可以用来补充体内水分，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。 1．渗透作用的现象分析 (1)渗透系统的溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度，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。 (2)水分子由低浓度溶液流向高浓度溶液是表观现象，实际上水分子是双向移动的，只是由低浓度溶液流向高浓度溶液的水分子数较多。 (3)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多于由蔗糖溶液进入清水中的水分子数。 (4)漏斗内液面停止上升的原因：随着液面的不断上升，漏斗内液体的压强越来越大，从而使水分子从漏斗内移向烧杯的速率加快，与水分子进出漏斗的速率越来越接近，直至完全相等，漏斗内液面不再升高，此时水分子的进出达到相对平衡。 (5)若渗透平衡后，半透膜两侧液面仍存在液面高度差，则半透膜两侧溶液就存在浓度差，且液面高的一侧溶液浓度高。 2．渗透作用实验装置的拓展应用 (1)验证渗透作用发生的条件 (2)比较不同溶液浓度的大小 漏斗内溶液浓度为M，烧杯内溶液浓度为N，以下为各种现象及对应的结论： (3)探究物质能否通过半透膜的方法(以碘和淀粉为例) 烧杯内盛 淀粉溶液 漏斗内 盛碘液 结论 变蓝 不变蓝 碘能通过半透膜，而淀粉不能 不变蓝 变蓝 淀粉能通过半透膜，而碘不能 变蓝 变蓝 淀粉和碘都能通过半透膜 不变蓝 不变蓝 淀粉和碘都不能通过半透膜 3.利用“结构与功能观”分析渗透作用原理的应用 (1)将哺乳动物成熟红细胞放入清水中一段时间，利用离心机离心可以获得比较纯净的细胞膜。 (2)农业生产中一次施肥不能过多，否则会导致烧苗现象。 (3)医学上通过透析可以减轻尿毒症患者的病情。 考向一　渗透作用的原理及应用分析 1．某兴趣小组用图甲研究渗透作用，a和b均为蔗糖溶液，c允许单糖通过。图乙为实验结果。下列说法正确的是(　　) A．烧杯中蔗糖溶液浓度大于漏斗中蔗糖溶液浓度 B．若t2时刻在烧杯中加入蔗糖酶，则Δh最终将变小 C．t2时刻半透膜两侧蔗糖溶液浓度相同 D．若t2时刻在漏斗中加入蔗糖酶，则Δh将先变大后变小 解析：选D　分析图乙，Δh先增加后趋于稳定，说明漏斗中蔗糖溶液浓度大于烧杯中蔗糖溶液浓度，A错误；若t2时刻在烧杯中加入蔗糖酶，蔗糖分解为单糖，烧杯内溶液浓度会升高，由于c允许单糖通过，继而烧杯内溶液浓度会下降，则Δh将先变小后变大，B错误；t2时刻半透膜两侧水分子进出速度相等，但是由于漏斗与