高考生物第一輪復習細胞的物質(zhì)輸入和輸出

1、必修必修1人教 版 生物第四章第四章 細胞的物質(zhì)輸入和輸出細胞的物質(zhì)輸入和輸出（4-1 4-34-1 4-3）13分鐘，閱讀分鐘，閱讀60-64，70-73頁頁必修必修1人教 版 生物原理原理條件條件滲透作用水分子（或其他溶劑分子）透過半透膜的擴散，稱為滲透作用半透膜半透膜膜兩側(cè)的溶液具有濃度差膜兩側(cè)的溶液具有濃度差溶液溶液A濃度小于溶液濃度小于溶液B，水分子從水分子從 移動移動溶液溶液A濃度大于溶液濃度大于溶液B，水分子從水分子從 移動移動ABA B4-14-1物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗镔|(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗匦薇匦?人教 版 生物類比推理如果細胞吸水脹破或失水皺縮，則說明細胞如果細胞吸水脹破或失水皺縮

2、，則說明細胞也能發(fā)生也能發(fā)生滲透作用滲透作用，則說明細胞膜也相當于，則說明細胞膜也相當于一層一層 。半透膜半透膜如果將裝置中的如果將裝置中的漏斗換成漏斗換成動物細動物細胞胞,還會不會滲透還會不會滲透吸水？吸水？必修必修1人教 版 生物低濃度低濃度溶液溶液高濃度高濃度溶液溶液人的紅細胞人的紅細胞生理鹽水生理鹽水失水皺縮失水皺縮 吸水膨脹吸水膨脹必修必修1人教 版 生物植物細胞的吸水和失水植物細胞的吸水和失水液泡液泡由纖維素和果膠組由纖維素和果膠組成，是全透性的成，是全透性的細細胞胞液液質(zhì)壁分離質(zhì)壁分離 質(zhì)壁分離復原質(zhì)壁分離復原物質(zhì)跨膜運輸?shù)钠渌麑嵗镔|(zhì)跨膜運輸?shù)钠渌麑嵗?.1.番茄和水稻吸收無機

3、鹽離子的比較番茄和水稻吸收無機鹽離子的比較 科學家將番茄和水稻分別放在含有科學家將番茄和水稻分別放在含有CaCa2+2+、MgMg2+2+ 和和SiSi4+4+的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，結(jié)果及分析如下：的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，結(jié)果及分析如下：必修必修1人教 版 生物必修必修1人教 版 生物必修必修1人教 版 生物細胞對于物質(zhì)的輸出和輸入有細胞對于物質(zhì)的輸出和輸入有選擇性選擇性。28.1648.55米曲菌38.6651.00酵母菌2.414.93圓褐固氮菌12.9533.99大腸桿菌K2OP2O5微生物必修必修1人教 版 生物 物質(zhì)（如碘）的跨膜運輸物質(zhì)（如碘）的跨膜運輸并不都是和并不都是和水一樣順相對含量梯度水

4、一樣順相對含量梯度的運輸，取決于細的運輸，取決于細胞生活的需要。胞生活的需要。20 25倍倍人體甲狀腺濾泡上皮細胞具有很強的攝取碘的能力人體甲狀腺濾泡上皮細胞具有很強的攝取碘的能力250mg/L血液中碘的濃度血液中碘的濃度I 水分子的運輸是順相對含量梯度的，其他物質(zhì)的跨膜運輸也是這樣的嗎？由此你能得出什么結(jié)論？人體甲狀腺濾泡上皮細胞人體甲狀腺濾泡上皮細胞必修必修1人教 版 生物同一離子同一離子 不同離子不同離子逆逆選擇透過性選擇透過性必修必修1人教 版 生物探究實驗：提出問題提出問題作出假設(shè)作出假設(shè)設(shè)計實驗設(shè)計實驗進行實驗進行實驗分析結(jié)果分析結(jié)果表達與交流表達與交流 （原生質(zhì)層是一層半透膜嗎？

5、）（原生質(zhì)層是一層半透膜嗎？）（原生質(zhì)層相當于一層半透膜，條件適宜時，（原生質(zhì)層相當于一層半透膜，條件適宜時， 成熟植物細胞可通過滲透作用吸水或失水）成熟植物細胞可通過滲透作用吸水或失水）（設(shè)計方案、預期結(jié)果（設(shè)計方案、預期結(jié)果）（按預定方案進行實驗）（按預定方案進行實驗）（分析實驗結(jié)果，得出結(jié)論：分析實驗結(jié)果，得出結(jié)論：）（總結(jié)，寫實驗報告并適當交流）（總結(jié)，寫實驗報告并適當交流）進一步探究進一步探究必修必修1人教 版 生物必修必修1人教 版 生物必修必修1人教 版 生物實實驗驗步步驟驟 必修必修1人教 版 生物植物細胞的吸水和失水植物細胞的吸水和失水細胞液濃度細胞液濃度小于小于外界溶液濃度

6、時外界溶液濃度時細胞液濃度細胞液濃度大于大于外界溶液濃度時外界溶液濃度時質(zhì)壁分離質(zhì)壁分離質(zhì)壁分離復原質(zhì)壁分離復原細胞失水細胞失水細胞吸水細胞吸水洋洋蔥蔥紫紫色色表表皮皮液液 泡泡間隙間隙（充滿外界溶液）（充滿外界溶液）質(zhì)壁分離質(zhì)壁分離質(zhì)壁分離復原質(zhì)壁分離復原必修必修1人教 版 生物思考思考1 1、你知道這里的、你知道這里的“質(zhì)質(zhì)”與與“壁壁”分別指什么嗎？分別指什么嗎？2 2、植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離的內(nèi)因和外因是什么？、植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離的內(nèi)因和外因是什么？ 3 3、在質(zhì)壁分離及復原的過程中，細胞液濃度的、在質(zhì)壁分離及復原的過程中，細胞液濃度的變化趨勢如何？變化趨勢如何？“質(zhì)質(zhì)”指原生質(zhì)層，指

7、原生質(zhì)層，“壁壁”指細胞壁指細胞壁外因：外界溶液濃度大于細胞液濃度。外因：外界溶液濃度大于細胞液濃度。內(nèi)因內(nèi)因:由于原生質(zhì)層比細胞壁的伸縮性大。由于原生質(zhì)層比細胞壁的伸縮性大。質(zhì)壁分離質(zhì)壁分離細胞液濃度變大細胞液濃度變大復原復原細胞液濃度變小細胞液濃度變小必修必修1人教 版 生物實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象： 中央液中央液泡大小泡大小原生質(zhì)層原生質(zhì)層的位置的位置細胞細胞大小大小3030蔗糖蔗糖溶液溶液清水清水變變小小逐漸恢復逐漸恢復原來大小原來大小原生質(zhì)層恢原生質(zhì)層恢復原來位置復原來位置原生質(zhì)層脫原生質(zhì)層脫離細胞壁離細胞壁基本基本不變不變基本基本不變不變實驗結(jié)論：原生質(zhì)層相當于半透膜原生質(zhì)層相當于半透膜成

8、熟植物細胞主要靠滲透作用吸水和失水。成熟植物細胞主要靠滲透作用吸水和失水。必修必修1人教 版 生物質(zhì)壁分離及其復原的應用質(zhì)壁分離及其復原的應用（1）證明原生質(zhì)層相當于一層半透膜）證明原生質(zhì)層相當于一層半透膜（2）證明細胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層的伸縮性）證明細胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層的伸縮性（3）判斷植物細胞的死活判斷植物細胞的死活（4）測定植物細胞的細胞液濃度測定植物細胞的細胞液濃度（5）食品防腐處理（高濃度的鹽、糖、醋腌制）食品防腐處理（高濃度的鹽、糖、醋腌制）（6）田間水肥管理）田間水肥管理必修必修1人教 版 生物 將洋蔥表皮細胞浸入濃度為將洋蔥表皮細胞浸入濃度為1mol/L的的KNO3溶

9、液中溶液中，細胞發(fā)生質(zhì)壁分離。但過一段時間后，自動發(fā)生質(zhì)，細胞發(fā)生質(zhì)壁分離。但過一段時間后，自動發(fā)生質(zhì)壁分離復原，表皮細胞又恢復到原來狀態(tài)。分析：壁分離復原，表皮細胞又恢復到原來狀態(tài)。分析：（1）發(fā)生質(zhì)壁分離的原因是）發(fā)生質(zhì)壁分離的原因是 。（2）自動發(fā)生質(zhì)壁分離復原的原因是）自動發(fā)生質(zhì)壁分離復原的原因是 。洋蔥表皮細胞液的濃洋蔥表皮細胞液的濃度小于外界溶液濃度，細胞滲透失水度小于外界溶液濃度，細胞滲透失水由于細胞由于細胞 可選擇性地吸收可選擇性地吸收K K和和NONO3 3，導致細胞液濃度導致細胞液濃度增加直至大于外界溶液的濃度，細胞開始吸水增加直至大于外界溶液的濃度，細胞開始吸水，從而發(fā)生

10、質(zhì)壁分離復原，從而發(fā)生質(zhì)壁分離復原. .必修必修1人教 版 生物細胞是否發(fā)生質(zhì)壁分離及其復原的判斷方法1、死細胞、動物細胞及未成熟的植物細胞不發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。2、具有中央大液泡的成熟植物細胞可發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。3、鹽酸、酒精、醋酸等溶液能殺死細胞，不適于作質(zhì)壁分離的外界溶液。4、在一定濃度（溶質(zhì)不能透膜）的溶液中可發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。5、在一定濃度（溶質(zhì)可透膜）的溶液中可發(fā)生質(zhì)壁分離后自動復原。如甘油、尿素、乙二醇、KNO3等。6、在高濃度溶液中可發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，但不會發(fā)生質(zhì)壁分離復原現(xiàn)象。必修必修1人教 版 生物半透膜、全透膜、選擇透過性膜半透膜、全透膜、選擇透過性膜含義含義物質(zhì)通過物質(zhì)通

11、過的決定因的決定因素素生物生物活性活性實例實例半透半透膜膜某些物質(zhì)可以通某些物質(zhì)可以通過，而另一些物過，而另一些物質(zhì)不能通過的多質(zhì)不能通過的多孔性薄膜孔性薄膜分子直徑分子直徑的大小及的大小及膜上小孔膜上小孔的大小的大小無無玻璃紙玻璃紙全透全透膜膜大分子和小分子大分子和小分子都能通過的膜都能通過的膜無無細胞壁細胞壁選擇選擇透過透過 性膜性膜只有被選擇的離只有被選擇的離子和小分子才能子和小分子才能通過的膜通過的膜膜上載體膜上載體的種類和的種類和數(shù)量數(shù)量有有細胞膜、細胞膜、各種細各種細胞器膜胞器膜必修必修1人教 版 生物必修必修1人教 版 生物若要在普通顯微鏡下觀察到質(zhì)壁分離、若要在普通顯微鏡下觀察

12、到質(zhì)壁分離、RNA和脂肪，和脂肪，下列四組材料中應選擇的一組是下列四組材料中應選擇的一組是()A水稻胚乳和花生子葉水稻胚乳和花生子葉B天竺葵葉和水稻胚乳天竺葵葉和水稻胚乳C紫色洋蔥和花生子葉紫色洋蔥和花生子葉 D天竺葵葉和紫色洋蔥天竺葵葉和紫色洋蔥解析：解析：本題考查的是實驗材料的選取。質(zhì)壁分離實驗本題考查的是實驗材料的選取。質(zhì)壁分離實驗一般選用的紫色洋蔥的外表皮，觀察一般選用的紫色洋蔥的外表皮，觀察RNA選用的是活細選用的是活細胞，且要無色，觀察脂肪一般選用的是花生子葉。胞，且要無色，觀察脂肪一般選用的是花生子葉。 答案：答案：C必修必修1人教 版 生物必修必修1人教 版 生物必修必修1人教

13、 版 生物必修必修1人教 版 生物必修必修1人教 版 生物必修必修1人教 版 生物4-34-3物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞轿镔|(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞剿?、水、O2、CO2 、N2苯、甘油、脂肪酸、乙醇苯、甘油、脂肪酸、乙醇氨基酸、葡萄糖氨基酸、葡萄糖核苷酸核苷酸H+、K+、Cl-Na+、Ca2+Mg2+、HCO3-人工合成的脂雙層人工合成的脂雙層必修必修1人教 版 生物思考1： 在沒有其他物質(zhì)幫助的情況下，什么樣的分子能夠通過脂雙層膜？它們通過怎樣的方式進行跨膜運輸？ 必修必修1人教 版 生物例如：例如：特點：特點：自由擴散自由擴散細胞膜外內(nèi)水分子水分子；氣體分子氣體分子（氧氣、二氧化碳、氮氣）；（氧氣、二氧化碳

14、、氮氣）；脂溶性物質(zhì)脂溶性物質(zhì)（甘油、乙醇脂肪酸、苯等）。（甘油、乙醇脂肪酸、苯等）。順順濃度梯度（從高濃度到低濃度）；濃度梯度（從高濃度到低濃度）；不需要載體蛋白不需要載體蛋白的協(xié)助；的協(xié)助；不消耗能量。不消耗能量。自由擴散自由擴散比方：球往低處滾比方：球往低處滾順濃度梯度運輸 不需能量 不需載體 必修必修1人教 版 生物 思考2：葡萄糖不能通過無蛋白質(zhì)的脂雙層，但紅細胞卻能大量吸收葡萄糖，為什么？必修必修1人教 版 生物特點：順濃度梯度運輸；需要載體蛋白的協(xié)助；不需要能量。如：紅細胞吸收葡萄糖.協(xié)助擴散協(xié)助擴散細胞膜外內(nèi)比方：車載貨下坡順濃度梯度運輸 需載體 不需能量協(xié)助擴散協(xié)助擴散必修必

15、修1人教 版 生物一：被動運輸一：被動運輸 自由擴散與協(xié)助擴散有什么異同自由擴散與協(xié)助擴散有什么異同？共同點：都是順濃度梯度進行的共同點：都是順濃度梯度進行的,不需要消耗能量不需要消耗能量不同點：前者不需要載體蛋白的協(xié)助，后者必須不同點：前者不需要載體蛋白的協(xié)助，后者必須載體蛋白的協(xié)助才能實現(xiàn)。載體蛋白的協(xié)助才能實現(xiàn)。類型：類型：自由擴散、協(xié)助擴散自由擴散、協(xié)助擴散必修必修1人教 版 生物l從低濃度到高濃度；從低濃度到高濃度；l需要載體蛋白的協(xié)助；需要載體蛋白的協(xié)助；l需要能量（需要能量（ATP)。主動運輸主動運輸物質(zhì)逆濃度梯度進出細胞的運輸物質(zhì)逆濃度梯度進出細胞的運輸如：如：Na+ 、K+、

16、Ca2+、Mg2+等離子通過細胞膜；等離子通過細胞膜；葡萄糖、氨基酸通過小腸上皮細胞。葡萄糖、氨基酸通過小腸上皮細胞。主動運輸主動運輸比方：車載貨上坡比方：車載貨上坡逆濃度梯度運輸 需載體 需能量必修必修1人教 版 生物思考：影響以上三種運輸方式速率的主要因素是什么？思考：影響以上三種運輸方式速率的主要因素是什么？自由擴散自由擴散:膜內(nèi)外濃度差膜內(nèi)外濃度差協(xié)助擴散協(xié)助擴散:膜內(nèi)外濃度差、載體蛋白膜內(nèi)外濃度差、載體蛋白主動運輸：載體蛋白、能量主動運輸：載體蛋白、能量必修必修1人教 版 生物必修必修1人教 版 生物自由擴散自由擴散協(xié)助擴散協(xié)助擴散必修必修1人教 版 生物被動運輸被動運輸主動運輸主動運輸必修必修1人教 版 生物特別提醒特別提醒（1）在一定濃度范圍內(nèi)，協(xié)助擴散或主動運輸）在一定濃度范圍內(nèi)，協(xié)助擴散或主動運輸速率不再隨物質(zhì)濃度的增大而加快時，主要是因為細速率不再隨物質(zhì)濃度的增大而加快時，主要是因為細胞膜上運輸該物質(zhì)的載體蛋白的數(shù)量有限。胞膜上運輸該物質(zhì)的載體蛋白的數(shù)量有限。（2）同一種物質(zhì)進出不同細胞時，運輸方式可）同一種物質(zhì)進出不同細胞時，運輸方式可能不同，如紅細胞吸收葡萄糖為協(xié)助擴散，小腸細胞能不同，如紅細胞吸收葡萄糖為協(xié)助擴散，小腸細胞吸收葡萄糖則是主動運輸。吸收葡萄