专题07 物质运输-备战2024年高考生物一轮复习重难点专项突破

专题07 物质运输 一、被动运输 (一)水进出细胞的原理 1．渗透作用 概念 水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散过程 发生的条件 具有半透膜；半透膜两侧具有浓度差 2．渗透作用原理的应用 (1)验证渗透作用发生的条件 (2)渗透现象分析 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MN ②若漏斗内液面不变，则M＝N ③若漏斗内液面下降，则MN 3．动植物细胞吸水的条件 (1)动物细胞的吸水和失水 ①原理：细胞膜相当于一层“半透膜”；细胞质与外界溶液间具有浓度差。 ②现象 当外界溶液浓度小于细胞质浓度时，细胞吸水膨胀 当外界溶液浓度大于细胞质浓度时，细胞失水皱缩 当外界溶液浓度等于细胞质浓度时，细胞维持正常形态 (2)植物细胞的吸水和失水(以成熟植物细胞为例) ①原理 ②现象 当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞发生质壁分离现象 当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水膨胀，由于存在细胞壁，细胞不会涨破 当外界溶液浓度等于细胞液浓度时，细胞维持正常形态 (二)探究植物细胞的吸水和失水 (以观察植物细胞的质壁分离和复原为例) 1．实验原理 (1)成熟植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。 (2)细胞液具有一定的浓度，能渗透吸水和失水。 (3)原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大。 2．实验步骤 3．实验现象 (三)自由扩散和协助扩散图示分析 1.图中属于自由扩散的途径是a，它与另外两个途径的相同点是物质从高浓度向低浓度运输，不同点是不需要转运蛋白。 2．途径b的转运蛋白是载体蛋白，它只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变。 3．途径c的转运蛋白是通道蛋白，它只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。 4．途径a、b、c不消耗能量，膜内外物质浓度梯度的大小会直接影响物质运输的速率，途径b、c物质运输的速率还与转运蛋白的数量有关 二、主动运输与胞吞、胞吐 1．主动运输 概念 需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，物质逆浓度梯度进行跨膜运输的方式 影响 因素 ①载体蛋白的种类和数量； ②氧气浓度、温度等影响能量的因素 实例 小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸，红细胞吸收K＋等 意义 选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要 2．胞吞和胞吐 项目 胞吞 胞吐 概念 大分子物质与膜上的蛋白质结合，引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。然后，小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部 细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞 方向 细胞外―→细胞内 细胞内―→细胞外 能源 来源 细胞呼吸释放的能量(ATP) 举例 吞噬细胞吞噬抗原、变形虫摄取水中的有机物颗粒 乳腺细胞合成的蛋白质、内分泌腺分泌细胞合成的蛋白类激素、消化腺细胞分泌的消化酶 意义 可以实现大分子或颗粒状物质进出细胞，保证细胞对物质运输的需求及生命活动的正常进行 一、单选题 1．下列关于实验材料选择或实验方法选择的叙述，错误的是（　　） A．进行质壁分离观察时，多次采用引流法可使表皮细胞充分浸润于蔗糖溶液中 B．进行蛋白质鉴定时，将双缩脲试剂加入到待测组织样液摇匀后立即出现蓝色反应 C．研究分泌蛋白的合成和运输、研究CO2转变成糖类的过程均采用了同位素标记法 D．观察部分植物细胞含有细胞核而总结出植物细胞都有细胞核，属于不完全归纳法 2．研究表明，水分子能够通过自由扩散进出细胞，而更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞。下列说法正确的是（    ） A．水分子能通过自由扩散进出细胞，与磷脂双分子层中间的亲水层有关 B．适当提高温度能够加快水分子通过自由扩散和协助扩散进出细胞的速率 C．水分子的自由扩散和协助扩散都是从高浓度一侧向低浓度一侧转运 D．水分子的自由扩散不消耗，通过水通道蛋白协助扩散要消耗 3．甲、乙、丙三种溶液中，洋葱外表皮细胞的吸水能力随时间的变化如图所示。假设这些洋葱细胞的初始生理状态一致且良好，下列叙述正确的是（　　）    A．当细胞吸水能力稳定时，甲溶液的浓度比其初始浓度要高 B．在P点对应的时间，洋葱外表皮细胞开始主动吸收乙溶吸 C．三种溶液的初始浓度大小为甲>乙>丙 D．t1时，甲溶液中的水分子不会进入洋葱外表皮细胞 4．为探究植物细胞的质壁分离与复原情况，某研究小组进行了相关实验，实验结果如图所示。下列相关叙述错误的是（    ）    A．在一定范围内，蔗糖溶液浓度越高，发生质壁分离所需