内容正文:
第6讲 细胞的物质输入和输出
课标呈现
素养解读
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和胞吐进出细胞。
1.生命观念——运用物质与能量观理解细胞内的物质运输与能量供应的关系。
2.科学思维——运用归纳与演绎法分析不同物质跨膜运输的实例,归纳物质跨膜运输的类型和特点。
3.科学探究——通过“观察质壁分离与复原”实验,掌握探究性实验设计的一般程序。
4.社会责任—渗透作用在生产生活中的应用。
考点一 水进出细胞的原理
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)渗透作用产生的条件:一是具有__半透膜__,二是半透膜两侧的溶液具有__浓度差__。
2.动物细胞和植物细胞的吸水和失水
(1)动物细胞的吸水和失水
①原理“半透膜”细胞膜浓度差
②现象
(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
[教材延伸]
1.(必修1 P62)渗透与扩散的区别是________________________________________________________________________
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提示:渗透作用必须有选择透过性膜(半透膜),扩散则不一定需要;扩散适用于各种物质,渗透仅指溶剂分子;因此,渗透是一种特殊的扩散
2.(必修1 P63)原生质层与原生质体的区别是________________________________________________________________________
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提示:原生质层由细胞膜、液泡膜以及两膜间的细胞质组成,原生质体是指去除植物细胞壁以后所剩下的植物细胞结构
3.对于动植物细胞来说,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,为什么?________________________________________________________________________
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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
一、围绕渗透作用的原理及应用分析,考查科学思维能力
1.(2023·湖北模拟)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
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,但是由于漏斗与烧杯的液面不一样高,所以膜两侧溶液浓度不相等,C错误;若t2时刻在漏斗中加入蔗糖酶,蔗糖被分解为单糖,漏斗内溶液浓度会先上升,由于C允许单糖通过,继而漏斗内溶液浓度会下降,则h将先上升后下降,D正确。]
2.(2023·河南平顶山模拟)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