内容正文:
第07讲物质运输考点一渗透作用
知识清单
一、核心概念辨析
。1.扩散:分子从高浓度→低浓度运动。(被动运输基础)
2.渗透作用:水分子(或其他溶剂)通过半透膜的扩散。
●
●
【易错】水分子的移动是双
向的,但净流动方向是由低
浓度流向高浓度。
二、发生的条件与方向
√(1)具有半透膜;√(2)膜两侧存在浓度差。
→渗透方向:水相对含量高(浓度低)的一侧→水相对含量低(浓度高)的一侧。
【特别提醒】“浓度”指物质的量浓度,非质量浓度!
(例:1g葡萄糖浴液物质的量浓度>1g蔗糖溶液)。
三、渗透装置模型分析
(1)液面上升:单位时间进水分子数>
蔗糖溶液
出水分子数。
(高浓度)
(2)液面稳定:当液面上升产生的静水
半透膜
压(△h)与漏斗内溶液吸水能力相
静水压
△h
等时,液面不再上升。
【易错】液面稳定后,只要存在液面差
清水
△h,漏斗内溶液浓度仍>焼杯内溶液
(低浓度)
浓度。
第07讲物质运输
考点二动物细胞的吸水和失水
1.核心原理
°。0.0
·动物细胞的细胞膜相当于半透膜。
。0
·水进出动物细胞都是通过渗透作用。
2.哺乳动物红细胞的吸水和失水
将红细胞放入不同浓度的氯化钠溶液中,一段时间后观察其形态变化:
吸水膨胀
现象:细胞吸水膨胀,
条件:外界溶液浓度
甚至涨破
<细胞质浓度
〔特别提醒】红细胞
无细胞壁,过度吸水
会涨破。可利用此持
性获取纯净细胞膜。
失水皱缩
条件:外界溶液浓度
>细胞质浓度
现象:细胞失水皱缩
动态平衡
现象:水分子进出速
条件:外界溶液浓度
率相等,细胞形态基
=细胞质浓度
本不变
(生理盐水)
【易错辨析】“平衡”
不等于水分子停止进
出,而是处于动态平
衡状态。
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第07讲物质运输|考点三成熟植物细胞的吸水和失水
成熟植物细胞的吸水和失水一知识清单
1.成熟植物细胞的结构
细胞壁(全透性)
细胞膜(选择透过性)
细胞膜+细胞质+液泡膜=原生质层
细胞质
(相当于半透膜)
液泡(含细胞液)
●
成熟植物细胞中央有大液泡,细胞液具
细胞核
有一定的浓度
2.实验:探究植物细胞的吸水和失水
(1)实验材料
紫色的洋葱鳞片叶(液泡有颜色,便于观察)
质量浓度为0.3g/mL1的蔗糖溶液(高浓度外界溶液)
清水(低浓度外界溶液)
(2)实验原理
【特别提醒】原生质层是细
胞的生命部分,具有选择透过
①内因:A、原生质层相当于一层半透膜;
性,而细胞壁是全透性的。
B、原生质层伸缩性比细胞壁大。
②外因:细胞液与外界溶液之间存在浓度差,细胞能渗透吸水和失水。
(3)实验步骤及现象
引流法滴加
制作临时装片→
低倍镜观察
0.3g/mL蔗糖
再次观察
引流法滴加
三次观察
(紫色洋惹表皮+清水)(中央大液泡,
溶液(液泡变小,颜色清水(液泡变大,颜色变
原生质层紧贴细胞壁)
变深,质壁分离)
浅,质壁分离复原)
(4)实验结果分析
外界溶液浓度
外界溶液浓度
>细胞液浓度
<细胞液浓度
【易错辨析】质壁分离的
→细胞失水
→细胞吸水
“质”指原生质层,“壁”指
↓
细胞壁。质壁分离后,原
质壁分离
生质层与细胞壁之间充满
质壁分离复原
外界溶液。
(5)实验结论
植物细胞的原生质层相当于一层半透膜,植物细胞也是通过渗透作用吸水和失水的。
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高中生物知识卡片:成熟植物细胞的吸水和失水(核心考点)
一、质壁分离及复原发生的条件
(1)细胞角度
(2)溶液角度
①死细胞、动物细胞、未成熟植物
①一定浓度溶质可透膜溶液(如KNO3、甘油、
细胞→不发生。
尿素)→质壁分离后自动复原。
②细菌→现象不明显。
水出
KNO3
KNO
二、核心概念与实验特别提醒
分离
再入原
(核心考法)
原理:吸收溶质→细胞液浓度升高→渗透吸水
②高浓度溶液(如0.5g/mL蔗糖)
【概念辨析】
只分寓不复原(细胞失水死亡)。
死亡
原生质体=细胞膜+细胞
③强酸强碱酒精→杀死细胞,
不适用。
质+细胞核(去壁后)。
原生质层=细胞膜+液泡
膜+两层层膜间细胞质
【实验特点】
(成熟植物细胞的核心,
细胞壁
本实验两组均为自
相当于半透膜)
细胞膜
身对照(处理前后
对比)。
液泡
液泡膜
原生质层
【独特之处】
(半遇膜)
【吸水能力】
教材中唯一只用低倍
质壁分离越严重→
镜观察的实验。
细胞液浓度越大→
细胞吸水能力越强。
三、质壁分离复原的应用(5大考法)
①判断细胞死活
②测定细胞液浓度范围
活细胞
加蕨糖→分离
加清水→复原
死细胞
加蒝糖→不分离
加清水一→不复愿
C2
C3
或
C2<细胞液浓度<C3
③比较不同细胞的细胞液浓度
④比较未知溶液浓度
⑤鉴别溶液种类
原生质
KNO3/尿素溶液
(自动复原)
A
蔟糖溶液
分离快/程度大分离慢/程度小
分离快/程度大分离慢/程度小
体
B
(只分离)
浓度低
浓度高
溶液浓度高
溶液浓度低
时间
物质运输:物质出入细胞的方式
第07讲考点四知识清单
1.相关概念(Concepts)
【特别提醒】
(I)被动运输(Passive Transport)):物质以扩散方式进出细胞,
·转运蛋白包括
不需要消耗能量(No Energy Required),顺浓度梯度。包括e。
载体蛋白和通
自由扩散和协助扩散。
道蛋白。
(2)自由扩散(Free Diffusion):物质通过简单的扩散作
·胞吞、胞吐虽
989
用进出细胞,也叫简单扩散。
然不属于跨膜
(3)协助扩散(Facilitated Diffusion):离子和小分子有机物
运输,但也需
(如葡萄糖、氨基酸)顺浓度梯度跨膜,需要膜上转运蛋白
要消耗能量,
(Transport Proteins)协助,也叫易化扩散。
且依赖膜的流
(4)主动运输(Active Transport):物质逆浓度梯度(Against
动性。
Gradient).跨膜,需要载体蛋白(Carrier Proteins))协助,同时消
耗能量(Energy Consumed)的方式。
2.物质进出细胞方式比较
方式
被动运输
被动运输
(自由扩散)
(协助扩散)
主动运输
胞吞
胞吐
运输
方向
高浓度→低浓度
高浓度→低浓度
低浓度→高浓度
细胞外→细胞内
细胞内→细胞外
特点
不需要转运蛋
需要转运蛋白;
需要载体蛋白;
需要膜蛋白;
需要膜蛋白;
白;不消耗能量
不消耗能量
消耗能量
消耗能量
消耗能量
08.0
0.0
模型
、i浴
o"o
°。
影响
膜内外物质浓
膜内外物质浓度
因素
度梯度的大小
梯度的大小、转
载体蛋白的种类
和数量、能量
温度、
能量
温度、能量
运蛋白的数量
红细胞吸收葡
小肠上皮细胞吸
举例
02
C02、甘
萄糖、H20通过
收葡萄糖、无机白细胞吞噬病菌
分泌蛋白的分
油、
乙醇、苯
通道蛋白
盐、氨基酸等
泌
第07讲物质运输-考点四(2)
一、协助扩散中转运蛋白类型
1.载体蛋白类(Carrier Proteins)
2.通道蛋白类(Channel Proteins)
只容许与自身结合部位相适应的分子
只容许与自身通道的直径和形状相适
或离子通过,且每次转运时都会发生
配、大小和电荷相适宜的分子或离子
自身构象的改变。
通过。分子或离子不需要与通道蛋白
结合。
【特别提醒】
通道蛋白有时
有“门控”机
制,并非一直
O
开放。
构象改变
通道开放
二、影响物质跨膜运输的因素及曲线分析
(1)浓度差主要影响自由扩散和协助扩散。(2)载体数量
自由扩散:浓度差越大,速率越大
主要影响协助扩散和主动运输。其他
协助扩散:浓度差达到一定程度后速
条件适宜下,载体越多,速率越大
率不再增加,原因是受载体数量限制
自由扩散
运输速率
←
【易错辨析】
协助扩散/
协助扩散
平台期限制因素
运输速率
主动运输
是载体数量,非
能量。
0
浓度差
0
载体数量
(3)温度
(4)氧气含量
影响所有跨膜运输。改变膜流动性与
通过影响细胞呼吸进而影响主动运
酶活性
输的速率
最优化
个
运输速率
蛋白质变性
运输速率
【特别提醒】02为0时,
无氧呼吸可供能(如成熟
红细胞),速率不为0。
>
温度
0
02浓度