第4讲 水进出细胞的原理（备考课件）-备战2024年高考生物一轮复习考点帮（全国通用）

第4节：蛋白质 细胞的物质基础 第4讲：物质跨膜运输的实例 专题三 细胞的基本结构和物质的运输 近三年（2021-2023）考情分析 专题 考点 命题热度 关联考点 专题三 细胞的基本结构和物质的运输 渗透作用 （3年4次全国卷3年1次） ★★ 常结合物质出入细胞的其他知识、光合作用和呼吸作用综合考查 水分子进出细胞的实例分析 （3年12次，全国卷3年4次） ★★★★ 常结合质壁分离实验、细胞代谢、动物生命活动的调节综合考查 实验：观察植物细胞的质壁分离和复原 （3年9次，全国卷3年3次） ★★★ 主要考查质壁分离与复原实验的应用、或结合课本其他基础实验考查课本内结本实验知识 01. 渗透作用 02. 目录 水分子进出细胞的实例分析 03. 实验：观察植物细胞的质壁分离和复原 01.什么是渗透作用？渗透与扩散有何区别？ 02.浓度差指的是什么？ 03.半透膜和选择透过性膜一样吗？ 04.渗透作用水分子的运动方向是怎样的？渗透作用中液面变化的影响因素有哪些？ 05.植物细胞吸水和动物细胞吸水结果有何不同？ 06.质壁分离发生的条件有哪些？ 07.质壁分离实验可做哪些变式分析？ 重读课本、深度思考 一、渗透装置图分析 渗透装置分析： 单位时间由清水进入蔗糖溶液中的水分子 由蔗糖溶液进入清水中的水分子,导致蔗糖溶液液面上升。在达到渗透平衡后，存在如图所示的液面差Δh，则蔗糖溶液浓度 清水。因为液面高的一侧形成的压强，会阻止溶剂（水分子）由低浓度一侧向高浓度一侧扩散。 仍大于 > 重难点分析1——物质出入细胞方式的判断 (2)发生渗透作用的条件： 一是具有半透膜；二是半透膜两侧的溶液具有浓度差。 溶液浓度指物质的量浓度。 1.渗透作用 (1)概念： 指水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散过程。 半透膜——某些物质可以通过，而另一些物质不能通过的多孔性薄膜。物质能否通过取决于分子的大小，如常见的半透膜有动物的膀胱膜、肠衣、鸡蛋的蛋壳膜等。 重难点分析1——不同渗透装置中水分子运动情况及液面变化 （1）溶质不能通过半透膜的情况 ①若S1溶液浓度大于S2溶液浓度，则单位 时间内由S2→S1的水分子数多于由S1→S2的， 外观上表现为S1溶液液面上升；若S1溶液浓 度小于S2溶液浓度，则情况相反，外观上表现为S1溶液液面下降。 ②在达到渗透平衡后，若存在如图所示的液面差Δh，则S1溶液浓度仍大于S2溶液浓度。因为液面高的一侧形成的压强，会阻止溶剂由低浓度一侧向高浓度一侧扩散。 重难点分析1——不同渗透装置中水分子运动情况及液面变化 （2）溶质能通过半透膜的情况 若S1溶液浓度大于S2溶液浓度，则最初单位时间内由S2→S1的水分子数多于由S1→S2的，随着溶质的扩散，最终S1和S2溶液浓度相等。外观上表现为S1溶液液面先上升后下降，最终S1和S2溶液液面持平；若S1溶液浓度小于S2溶液浓度，则情况相反。 重难点分析2——影响渗透作用中液面变化的因素分析 (1)半透膜表面积的大小： 结果分析： 在浓度NB＝NC>NA，其他条件相同的情况下，半透膜的表面积越大，单位时间内进出半透膜的水量越多，液面变化越明显。结果：vB>vC，ΔhB＝ΔhC 重难点分析2——影响渗透作用中液面变化的因素分析 (2)半透膜两侧的浓度差： 结果分析： 在其他条件相同的情况下，半透膜两侧的浓度差越大，单位时间内进出半透膜的水量越多，液面变化越明显。结果：vB>vC，ΔhB>ΔhC 二、物质的跨膜运输实例 动物细胞的吸水和失水 植物细胞的吸水和失水(以成熟植物细胞为例) 热图分析 如图表示正在进行质壁分离的紫色洋葱细胞，请分析： （1）b的颜色和大小如何发生变化？ （2）c处的浓度与细胞外的浓度? （3）当停止质壁分离时，b与c的浓度？ 颜色逐渐加深；b逐渐变小。 相等 相等 1.对动植物细胞来说，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？并说明理由。 拓展 提升科学思维 提示　不一定。对动物细胞来说，水分子进出细胞的数量相等时，细胞内外溶液的浓度相等；但植物细胞的细胞壁有支持、保护作用，当单位时间内水分子进出植物细胞数量相等时，有可能细胞内溶液浓度大于细胞外溶液浓度。 2.如图甲、乙、丙分别表示细胞在不同浓度溶液中水分子的跨膜运输示意图(箭头大小代表水分子数的多少)。请回答下列问题： (1)若将人的成熟红细胞放入清水中，会出现哪幅图中的现象？并分析原因。 提示　会出现图甲所示的现象。将人的成熟红细胞放入清水中，由于发生渗透作用，从细胞外进入细胞内的水分子多于从细胞内到细胞外的水分子，因此细胞吸水。 (2)若将洋葱表皮细胞放在质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中，会出现哪幅图中的现