内容正文:
专题06细胞的物质输入和输出
考点分布
重点难点
备考指南
1.渗透作用
2.物质跨膜运输的其他实例
3.物质运输影响因素
4.观察植物细胞的质壁分离和复原
1.物质出入细胞的方式
2.实验:(1)通过模拟实验探究膜的透性;(2)观察植物细胞的质壁分离和复原。
理解掌握渗透作用的原理和相关现象。
理解并掌握主动运输、被动运输、胞吞胞吐的特点及相对应的物质。
明确各种运输方式的条件及影响因素。
理解质壁分离及复原实验的操作步骤和原理并掌握质壁分离和复原的条件。
考点一 物质跨膜运输的实例
1.渗透作用:指水分子(或其他溶剂分子)通过_____________的扩散过程。
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_____________。
2.动、植物细胞的吸水和失水
(1)动物细胞的吸水和失水
外界溶液浓度______细胞质浓度⇒细胞吸水膨胀;
外界溶液浓度______细胞质浓度⇒细胞失水皱缩;
外界溶液浓度______细胞质浓度⇒水分进出达到平衡。
(2)植物细胞的吸水和失水(以成熟植物细胞为例)
当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时,细胞就通过渗透作用______水,植物细胞就发生_____________现象。
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清水,植物细胞吸水,发生_____________现象。
3.物质跨膜运输的其他实例
(1)植物对无机盐离子的吸收
①不同植物对同种无机盐离子的吸收有______。
②同种植物对不同无机盐离子的吸收也有______。
(2)人体甲状腺滤泡上皮细胞对碘的吸收是______浓度梯度进行的。
(3)不同微生物对不同矿物质的吸收表现出较大的______。
1、温度高低会提高或降低水分子通过半透膜的扩散速率。在一定温度范围内,提高温度会加快水分子通过半透膜的速率;而降低温度则减缓水分子通过半透膜的速率。
2、渗透系统的组成及条件
①具有半透膜。半透膜可以是生物性的选择透过性膜,如细胞膜,也可以是物理性的过滤膜,如玻璃纸。
②半透膜两侧的溶液具有浓度差。浓度差的实质是单位体积溶液中溶质分子数的差,即物质的量浓度之差,而不是质量分数浓度差。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。
③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。
④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。
3、比较不同溶液浓度的大小
比较项目
漏斗内
烧杯内
溶液浓度
M
N
现象及结论
①若漏斗内液面上升,则M>N
②若漏斗内液面不变,则M=N
③若漏斗内液面下降,则M<N
细胞吸水失水的判断方法
(1)通过比较细胞外溶液和细胞液的浓度大小来判断:当细胞外溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞失水;当细胞外溶液浓度小于细胞液浓度时,细胞吸水;当细胞外溶液与细胞液的浓度相等时,细胞失水量和吸水量相等,处于动态平衡。
(2)根据重量或长度变化(如萝卜条)来判定:若重量增加或长度变长,则吸水;反之则失水。
典例1.如图为一个渗透装置,假设溶质分子或离子不能通过半透膜,实验开始时,液面a和b平齐。下列判断不正确的是( )
A.如果甲、乙都是蔗糖溶液,甲的浓度低于乙,则液面a会下降,液面b会上升
B.如果甲、乙分别是葡萄糖溶液和蔗糖溶液,两者的质量分数相同,则液面a会上升,液面b会下降
C.当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时,甲、乙溶液的浓度不一定相等
D.当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时,甲、乙溶液的渗透压一定相等
典例2.将家兔红细胞置于不同浓度的溶液中,水分子的跨膜运输示意图如图(箭头方向表示水分子的进出,箭头粗细表示水分子出入的多少)。下列叙述不正确的是( )
A.一段时间后,甲细胞的吸水能力会增强
B.图中乙细胞不能发生渗透作用
C.光学显微镜下无法观察到图中乙细胞有水分子的进出
D.可用家兔、鸡等常见生物材料的红细胞制备纯净的细胞膜
考点二 物质出入细胞的方式及影响因素
物质运输的方式
(1)被动运输包括自由扩散和协助扩散两种。
(2)自由扩散的特点是:__________________________________。
协助扩散的特点是:__________________________________。
主动运输的特点是:__________________________________。
胞吞的特点是:__________________________________。
胞吐