物質跨膜運輸復習專題

1、物質跨膜運輸專題1、滲透作用模型溶液細 胞 核摩瘻細胞液 原細胞膜 生-細胞質 L液池膜 細胞癡 外界溶液2、滲透作用的發(fā)生：(1)當S濃度9濃度時，單位時間內由 QSi的水分子數多于SS2的水分子數，水分子是可以雙向運動的，外觀上表現(xiàn)為 S液面上升；2)當S濃度濃度時，則情況相反，外觀上表現(xiàn)為S液面下降。(3)在達到滲透平衡后，若存在如圖所示的液面差 h,則表明S溶液濃度大于S。3、滲透現(xiàn)象發(fā)生的條件：半透膜；細胞內外濃度差細胞膜 液泡膜細胞質-細胞壁特性全透性:即術分子和溶解在水 用的物質均能通過.忡縮性小具有選擇透過性，相當于伸編性大細胞液：液池內的液休4、質壁分離實驗的拓展應用及方法:

2、 4.1、判斷細胞的死活 卄、亠鏡檢發(fā)生質壁分離和復原-活細胞 待測細胞+庶糖溶液 不發(fā)生質壁分離T死細胞4.2、測定細胞液濃度范圍待測細胞+系列濃度梯度的蔗糖溶液分別鏡檢細胞液濃度介于未發(fā)生質壁分離和剛剛發(fā)生質壁分離的蔗糖溶液的濃度之間。4.3、比較不同植物細胞的細胞液濃度大小不同植物細胞+同一濃度的蔗糖溶液一一鏡檢剛剛發(fā)生質壁分離時所需時間的比較判斷細胞液濃度大小(時間越短，細胞液濃度越小)。4.4、比較一系列溶液的濃度的大小同一植物的相同成熟細胞+未知濃度的溶液檢 記錄剛剛發(fā)生質壁分離所需時間一宀比較所用時間長短一宀判 斷溶液濃度的大小（時間越短，未知溶液的濃度越大 ）。4.5、鑒別不同

3、種類的溶液（如KNO溶液和蔗糖溶液）鏡檢相同成熟植物細胞+不同種類溶液只發(fā)生質壁分離現(xiàn)象-溶質不能通過原生質層的 溶液（如蔗糖溶液）質壁分離后自動復原T溶質能通過原生質層的溶液（如KNO溶液）5、半透膜與選擇透過性膜的區(qū)別與聯(lián)系半透膜選擇透過性膜概念小分子、離子能透過，大 分子不能透過水自由通過，被選擇的離子和其它小分子可以通過， 大分子和顆粒不能通過性質半透性（存在微孔，取決 于孔的大?。┻x擇透過性（生物分子組成，取決于脂質、蛋白質和ATP狀態(tài)活或死活材料合成材料或生物材料生物膜（磷脂和蛋白質構成的膜）物質運動方向不由膜決定，取決于物質 密度水和親脂小分子：不由膜決定，取決于物質密度；離子和

4、其它小分子：膜上載體（蛋白質）決定功能滲透作用滲透作用和其它更多的生命活動功能通性水自由通過，大分子和顆粒都不能通過6、滲透作用變形記變形1、若將滲透裝置中的半透膜改為全透膜，如圖所示:全透膜蒸懈水分析：蒸餾水和蔗糖分子可以自由穿過全透膜，最終全透膜內外為濃度相同的蔗糖溶液，內外液 面相平。變形2、半透膜兩側為等質量濃度的某種溶液。如圖所示：質量儂度10%的 龜純溶液半透膜分析：半透膜兩側溶液的濃度相等時，單位時間內透過半透膜進入長頸漏斗的水分子數量等于滲 出的水分子數量，水分子的進出達到動態(tài)平衡，內外液面相平。變形3、半透膜兩側為質量濃度相等的不同溶質的溶液。如圖所示：質沐為的萄落分析：因葡

5、萄糖為單糖，庶糖為二糖，兩者質量濃度相同，則單位體積內葡萄糖側水分子個數較 單位體積內蔗糖側水分子個數少。水分子向葡萄糖側移動，導致左側液面上升，右側液面下降， 直到動態(tài)平衡。變形4、半透膜兩側為同一物質但濃度不同。如圖所示：半透膜分析：單位體積內 a管水分子個數較單位體積內 b管水分子個數多。水分子由 a管向b管移動。 導致b管側液面上升，a管側液面下降，直到動態(tài)平衡。變形5、半透膜對不同物質的選擇透過性。如圖所示：圖甲乙分析：由圖中信息可知，圖 1中半透膜允許葡萄糖分子通過，不允許淀粉通過。則圖2中的甲:單位時間內透過半透膜進入漏斗的水分子數量多于滲出的水分子數量，最終漏斗液面上升，直到

6、動態(tài)平衡；圖2中的乙：開始時透過半透膜進入漏斗的水分子數量多于滲出的水分子，漏斗液面 上升；因葡萄糖可以自由通過半透膜，導致漏斗內的葡萄糖進入燒杯，最終內外液面相平。變形6、加入相應的酶對液面的影響。如圖所示：蒸謂水蔗糖溶液半透膜分析：若半透膜允許單糖通過而不允許蔗糖通過。開始時通過半透膜進入漏斗的水分子數量多于 滲出的水分子，漏斗液面上升，直到動態(tài)平衡；一段時間后加入蔗糖酶，其酶將蔗糖分解為單糖, 導致漏斗內溶質分子物質的量濃度上升，后因單糖可以通過半透膜，導致漏斗內液面先上升再下 降，但蔗糖酶作為大分子蛋白質不能通過半透膜，最終漏斗內液面略高于外側液面。規(guī)律總結：滲透作用：指水分子或其他溶

7、劑分子透過半透膜，由低濃度溶液向高濃度溶液的擴散。1、在觀察植物細胞的質壁分離和復原的過程中，某同 學在視野中看到生活著的洋蔥表皮細胞正處于右圖狀 態(tài)，a、b表示兩處溶液的濃度，由此推測（A、a b，細胞滲透吸水B、a= b，滲透系統(tǒng)保持動態(tài)平衡C、aH2則圖（二）中B的 濃度應該大于C的濃度。【答案】B3、如下圖，把體積與質量百分比濃度相同的葡萄糖和 蔗糖溶液用半透膜（允許溶劑和葡萄糖通過，不允許蔗 糖通過）隔開，一段時間后在半透膜兩側加入等質量的 蔗糖酶,在加入蔗糖酶前后甲、乙兩側液面的變化是半透跟A.甲高于乙，然后保持液面平衡B.乙高于甲C.先甲高于乙，后乙高于甲，最后兩側液面相平D.先

8、甲高于乙，后乙高于甲【解析】葡萄糖為單糖，蔗糖為二糖，體積與質量百分 比濃度相同的葡萄糖和蔗糖溶液中，葡萄糖的分子數大于蔗糖分子數。導致甲側吸水，液面上升。半透膜兩側 加入等質量的蔗糖酶后，蔗糖酶只能專一性水解蔗糖為 一分子葡萄糖和一分子果糖，乙側單位體積溶液中分子 數高于甲側，乙側吸水,液面上升，并高于甲側。由于半 透膜允許溶劑和葡萄糖自由通過，最后甲乙兩側液面相平?！敬鸢浮緾4、如圖甲為滲透作用裝置吸水示意圖，圖乙表示圖甲 中漏斗內液面上升的高度與時間的關系，圖丙表示成熟植物細胞在某外界溶液中的一種狀態(tài)（此時細胞有活性）。下列相關敘述中，錯誤的是（）A. 圖甲中的滲透作用發(fā)生需要兩個條件：

9、有半透膜c 及a與b之間具有濃度差B. 圖乙中液面不能一直上升的原因是半透膜兩側的溶 液濃度相等C. 圖丙中組成原生質層D. 如果丙細胞沒有細胞壁支持，置于清水中也會發(fā)生 吸水漲破的現(xiàn)象【解析】本題結合滲透作用的原理、植物細胞的滲透吸 水等綜合考查物質跨膜運輸方面的知識。滲透作用發(fā)生的條件：有半透膜及半透膜兩側的溶液具有濃度差，A項正確。圖乙表示的是圖甲中液面上升的高度與時間的 關系，液面不再升高時，通過半透膜進岀漏斗的水分子 數相等，這時半透膜處的液體壓強和濃度差的作用達到 了平衡的狀態(tài)，但此時 b的濃度應大于a的濃度，B項 錯誤。植物細胞的細胞膜、液泡膜及兩層膜之間的細胞 質共同構成了原生

10、質層，C項正確。植物細胞在吸水狀 態(tài)下沒漲破的原因是有細胞壁的支持作用，如果破壞了細胞壁，則植物細胞吸水量達到一定程度之后也會漲 破，D項正確?！敬鸢浮緽5、如圖為某同學利用紫色洋蔥鱗片葉作為實驗材料， 觀察植物細胞質壁分離與復原的基本操作步驟。下列相關敘述中錯誤的是（）A. 第二次觀察（d）和第一次觀察（b）形成對照，第三次 觀察（f）和第二次觀察（d）形成對照B. 該實驗用顯微鏡主要觀察原生質層和細胞壁的位置、 液泡的顏色和大小等C. 如果將蔗糖溶液換成濃度適宜的 KNQ溶液，則可以 省略e過程D. 增大蔗糖溶液的濃度，實驗效果會更明顯且不影響 細胞的活性【解析】解答本題時要清楚每一步驟的

11、操作方法及目 的，尤其是顯微鏡觀察的指標及溶液種類和濃度對該實 驗結果的影響。圖中共有三次使用顯微鏡觀察，觀察的 指標主要是原生質層和細胞壁的位置、液泡的大小和顏色等，三次觀察形成對照，可了解是否發(fā)生了質壁分離 或質壁分離復原，A、B項正確。如果將蔗糖溶液換成濃 度適宜的KNQ溶液，由于在細胞失水的同時， 細胞不斷 以主動運輸的方式獲得 K+和NO-，從而導致細胞液濃度 升高。當細胞液濃度大于外界溶液濃度時，細胞開始吸 水，從而出現(xiàn)質壁分離自動復原的現(xiàn)象，C項正確。如果蔗糖溶液濃度過大，會導致細胞過度失水而死亡，D項錯誤。【答案】D6、將一新鮮馬鈴薯塊莖切成 4根粗細相同且長為5.0 cm 的

12、小條，再將這4根馬鈴薯小條分別放在不同濃度的 KNO溶液中，分兩次（浸入30 min和4 h）測量每一根的 長度，結果如圖所示。下列結論錯誤的是（）A. a條馬鈴薯細胞通過滲透作用吸水B. b條馬鈴薯細胞質壁分離后逐漸復原C. c條馬鈴薯細胞質壁分離D. d條馬鈴薯細胞外KNO溶液濃度增加【解析】由圖示可以看出，馬鈴薯小條a的長度不斷增加，說明細胞通過滲透作用吸水，A項正確；馬鈴薯小條b的長度先縮短后復原，說明細胞失水后又吸水，發(fā) 生質壁分離后逐漸復原，B項正確；馬鈴薯小條c的長 度變短，說明細胞失水，細胞發(fā)生質壁分離，C項正確； 馬鈴薯小條d的長度變短，說明細胞失水，細胞外 KNO 溶液的濃

13、度降低，D項錯誤?！敬鸢浮緿7、下圖為某種植物幼苗（大小、長勢相同）均分為甲、 乙兩組后，在兩種不同濃度的 KNO溶液中培養(yǎng)時鮮重的 變化情況（其他條件相同且不變）。下列有關敘述，錯誤 的是（）處理前鮮取水平=-二開姐妻鬻鮮車忒平、甲組帥苗乙組站苗fV*J y u處理時間厲兩組幼苗在KNO溶液中的鮮重變化A. 3 h時，兩組幼苗均已岀現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象，直接原因是蒸 騰作用和根細胞失水B. 6 h時，甲組幼苗因根系開始吸收 K+、NQ,吸水能 力增強，使鮮重逐漸提高C. 12 h后，若繼續(xù)培養(yǎng)，甲組幼苗的鮮重可能超過處 理前，乙組幼苗將死亡D. 實驗表明，該植物幼苗對水分和礦質元素的吸收是兩個相對獨立

14、的過程【解析】6h后甲組幼苗鮮重增加說明根細胞吸收的水 分比蒸騰作用散失的水分多，根細胞內離子濃度高于外 界溶液濃度應在6 h前就開始了，只不過根細胞吸收的 水分比蒸騰作用散失的水分少，所以鮮重還是在減少。 根細胞內通過主動運輸吸收的離子數量在增多，而吸水量也在增加，根細胞內離子濃度在變化，而根外溶液離 子被吸收和水分的吸收也在變化，根細胞內外離子濃度 差的變化不好確定，所以根的吸水能力不好判定?！敬鸢浮緽8、如圖表示一中間隔以半透膜（只允許水分子通過）的水槽，兩側分別加入等物質的量濃度的葡萄糖溶液和麥 芽糖溶液。然后在半透膜兩側加入等質量的麥芽糖酶， 在加入麥芽糖酶前后a、b兩側液面的變化是

15、（）隠：加麥芽電側：抑葡萄半透企A. 加酶前a側液面上升，加酶后b側液面上升并高于側液面B. 加酶前a側液面上升，加酶后b側液面上升并等于a 側液面C. 加酶前后a、b兩側液面不變D. 加酶前a、b兩側液面不變，加酶后 b側液面上升并 高于a側液面【解析】溶液滲透壓的大小取決于單位體積溶液中溶質 微粒的數目。相同物質的量濃度的葡萄糖溶液和麥芽糖 溶液滲透壓相等，但加入麥芽糖酶后，麥芽糖分解，使 得b側溶液的滲透壓增大，水分由 a側向b側轉移【答案】DD. 1丙；2乙；3甲【解析】根據表格信息可知，乙的半透膜的面積比甲小， 單位時間內滲透的水分子數相對較少，漏斗液面高度升高得相對較慢，但最終到達

16、的平衡點甲、乙應該相同， 故圖2中曲線3代表乙，曲線2代表甲。甲和丙比較， 半透膜的面積相同，蔗糖溶液體積丙多于甲，漏斗液面 高度丙應該比甲高，曲線 1應代表丙?！敬鸢浮緼10、下圖是細胞吸水力隨質壁分離程度變化的曲線。相 關敘述正確的是（）期胞瓏水力 廠/啟A. 細胞吸水力與質壁分離程度呈負相關B. 細胞不發(fā)生質壁分離就沒有吸水力C. 在細胞可承受的濃度范圍內，如果增大外界溶液的 濃度，則細胞的質壁分離程度更高D. 在質壁分離復原的過程中，細胞吸水力應逐漸升高【解析】從題圖曲線可以看出，在一定范圍內，隨著質 壁分離程度的增大，細胞吸水力也在增大，即細胞吸水 力與質壁分離程度呈正相關。植物是否

17、吸水與細胞液濃 度和外界溶液濃度高低有關，而與植物細胞是否發(fā)生質 壁分離無直接關系。在細胞可承受的濃度范圍內，增大 外界溶液濃度，則細胞液與外界溶液的濃度差變大，細 胞的質壁分離程度會更高。質壁分離復原過程中，細胞 的吸水力應逐漸降低?！敬鸢浮緾甲乙丙二m-三:畀蔗糖溶液的體積不同，如表所示裝置編號甲乙丙半透膜面積SS/2pS-蔗糖溶液體積TT2T圖2中曲線1、2、3表示漏斗液面高度隨時間的變化情實驗組5分鐘后 的現(xiàn)象再過5分鐘滴加清水5分鐘后0.3 g/mL 的蔗糖溶液x無變化質壁分離 復原0.5 g/mL 的蔗糖溶液質壁分離y無變化1 mol/L 的 KNO溶 液質壁分離質壁分 離復原z1

18、 mol/L的醋酸溶液細胞大小 無變化細胞大 小無 變化細胞大小 無 變化9、某同學在實驗室中做“植物細胞的吸水和失水”實 驗時，在老師的幫助下，進行了一系列的創(chuàng)新實驗，實 驗步驟和現(xiàn)象如下表所示：9、如圖1所示的甲、乙、丙三個滲透裝置中，三個漏 斗頸的內徑相等，漏斗內盛有濃度相同的蔗糖溶液，且 漏斗內液面高度相同，漏斗口均封以半透膜，置于同一 個水槽的清水中。三個滲透裝置的半透膜的面積和所盛況。則曲線1、2、3與甲、乙、丙三個裝置的對應關系 是（）A. 1丙；2 甲；3乙B. 1乙；2 甲；3丙C. 1甲；2 乙；3丙對上表的推斷或解釋不正確的是 （）A. x為質壁分離，因為細胞壁的伸縮性小于原生質層B. y為質壁分離，