第二單元第3講物質跨膜運輸的實例

必修1分子與細胞第二單元細胞的基本結構及物質輸入和輸出物質跨膜運輸的實例基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接一、細胞的吸水和失水基礎回顧1．滲透作用原理。(1)發(fā)生滲透作用的條件：①具有________；②膜兩側溶液具有濃度差。(2)滲透作用的實質：單位時間內由清水進入蔗糖溶液中的水分子________蔗糖溶液進入清水中的水分子，導致蔗糖溶液液面________。半透膜多于上升基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接2．動物細胞的吸水和失水。(1)人成熟的紅細胞中發(fā)生滲透作用的條件。①________相當于半透膜；②__________________之間存在濃度差。(2)引起細胞失水與吸水的條件：外界溶液與細胞質之間存在濃度差?；A回顧細胞膜細胞質與外界溶液基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接

3．植物細胞的吸水和失水。(1)成熟植物細胞的結構?；A回顧全透性小細胞質原生質層半透膜大基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接(2)原理和現象。①外界溶液濃度________細胞液濃度時，細胞失水，發(fā)生____________現象。②外界溶液濃度________細胞液濃度時，細胞吸水，發(fā)生______________現象。(3)質壁分離的原因。①外因：________濃度<外界溶液濃度，細胞通過滲透作用失水；②內因：細胞壁的伸縮性________原生質層的伸縮性?；A回顧大于質壁分離小于質壁分離復原細胞液小于基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接二、物質跨膜運輸的其他實例基礎回顧1．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Ca2＋、Mg2＋和SiO44－的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，結果及分析如下：基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接(1)實驗結果。①不同植物對__________________的吸收有差異。②同一種植物對____________________的吸收也有差異。(2)實驗結論：植物細胞對無機鹽離子的吸收具有________。2．微生物吸收無機鹽離子的特點：(1)不同微生物對無機鹽離子的吸收有________。(2)不同微生物對各種無機鹽離子的________不同?；A回顧同一種無機鹽離子不同種無機鹽離子選擇性選擇性需要量基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接考點1滲透系統的組成分析及應用要點探究1．成熟的植物細胞可看成滲透系統。滲透作用模型植物細胞與外界溶液形成滲透系統圖解基本組成或條件①具有半透膜②半透膜兩側的溶液具有濃度差①原生質層——選擇透過性②膜兩側濃度差——細胞液與外界溶液之間原理水分子通過半透膜的擴散作用細胞液通過原生質層與外界溶液之間發(fā)生滲透水擴散的方向低濃度溶液―→高濃度溶液基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接3．擴散和滲透的比較。要點探究擴散滲透不同點概念擴散是一種物質由高濃度區(qū)域向低濃度區(qū)域的物理運動水分子或其他溶劑分子透過半透膜向溶質濃度大的一側運動條件濃度差①半透膜②半透膜兩側具有濃度差物質溶質、溶劑分子溶劑分子聯系滲透是擴散的一種特殊形式基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接特別提醒關于滲透系統中的2個“比較”。(1)滲透平衡與溶液濃度的內涵。發(fā)生滲透平衡只意味著半透膜兩側水分子移動達平衡狀態(tài)，既不可看作沒有水分子移動也不可看作兩側溶液濃度相等。溶液濃度指物質的量濃度而非質量濃度。(2)半透膜與選擇透過性膜的比較。區(qū)別：①半透膜是無生命的物理性薄膜，物質能否通過取決于分子的大小與半透膜孔徑大小的比較。要點探究基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接②選擇透過性膜是具有生命的生物膜，載體蛋白的存在決定了其對不同物質吸收的選擇性。細胞死亡或膜載體蛋白失活后，其選擇透過性喪失。共性：都允許水分子自由通過，而不允許生物大分子物質通過。要點探究基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接【例?】下圖曲線表示完全相同的兩個植物細胞分別放置在A、B溶液中，細胞失水量的變化情況。相關敘述不正確的是()要點探究基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接A．該實驗可選取綠色植物成熟的葉肉細胞來進行B．若B溶液的濃度稍增大，則曲線中b點右移C．兩條曲線的差異是由于A、B溶液濃度不同導致D．6min時取出兩個細胞用顯微鏡觀察，均可看到質壁分離現象C解析：質壁分離和復原實驗中要選擇含有大液泡的植物細胞，如成熟的葉肉細胞，A正確；若B溶液的濃度增大，則濃度差增大，相同時間內失水的程度變大，復原時所需要的時間變長，即a點上移，b點右移，B正確；在0～4min內，兩種曲線的失水程度不同，有可能是由于濃度差不同引起，但整體曲線趨勢不同，是因為溶液不同，A可能是蔗糖溶液，B可能是一定濃度的硝酸鉀溶液，C錯誤；6min時兩個細胞失水量較大，細胞都發(fā)生質壁分離，D正確。答案：C要點探究基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接1．如圖所示，燒杯內裝有蒸餾水，下部封有半透膜的長頸漏斗內裝有淀粉和食鹽溶液，漏斗頸內的液面與燒杯內蒸餾水的液面相同。過一段時間后用碘水和硝酸銀溶液分別檢測蒸餾水中的物質。整個實驗過程中所觀察到的現象是()A．漏斗頸內的液面下降B．漏斗頸內的液面沒有變化C．燒杯內的液體遇硝酸銀溶液有白色沉淀生成D．燒杯內的液體遇碘水變藍要點探究跟蹤訓練C基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接

解析：淀粉是大分子物質，不能透過半透膜，使漏斗內與燒杯中蒸餾水之間滲透壓不平衡，水分子通過半透膜進入漏斗，使其液面上升；燒杯內的水中無淀粉，遇碘不變藍。食鹽溶液中離子可以透過半透膜，所以燒杯內的液體遇硝酸銀溶液有白色沉淀生成。要點探究基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接名師點睛“U”型管中水分子移動方向的分析(1)膜兩側溶液中濃度高的一側滲透壓高，低的一側滲透壓低，水分子由低濃度一側向高濃度一側擴散。(2)兩側溶液中的溶質是否能通過半透膜，若不能，則只是高濃度一側液面升高；若能，則先是高濃度一側液面升高，隨后另一側液面升高，最后兩側液面持平。要點探究基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接考點2植物對無機鹽離子的選擇性吸收要點探究基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接要點探究基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接特別提醒(1)植物吸收水分的方式是自由擴散，而對無機鹽離子則以主動運輸方式吸收，因此可以說植物對水分和無機鹽的吸收是兩個相對獨立的過程。(2)作物栽培時，不同作物及同一作物的不同生長發(fā)育期對無機鹽離子的需求不同，因此要合理施肥。要點探究基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接要點探究2．用完全培養(yǎng)液在兩個相同容器內分別培養(yǎng)水稻和番茄幼苗，假設兩種植物的吸水速率相同，一段時間后，培養(yǎng)液中各種離子與實驗開始時各種離子濃度之比如下圖所示。該實驗的結果不能說明()D基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接A．番茄和水稻對N、P、K的吸收速率均大于對水的吸收速率B．與番茄相比，水稻對Si4＋需要量大，對Ca2＋需要量小C．水稻和番茄根細胞膜上Mg2＋載體的數量是不同的D．番茄對各種離子的吸收速率與氧氣的濃度有關

解析：從N、P、K離子濃度變化可知，番茄和水稻對N、P、K的吸收速率均大于對水的吸收速率，A正確。與實驗前相比，水稻培養(yǎng)液中Ca2＋濃度增加，說明該離子的吸收比水的吸收速率小，而培養(yǎng)液中Si4＋濃度比實驗前低，B正確。根對礦質離子的吸收與根細胞膜的載體的種類和數量有關，C正確。從柱形圖中不能分析出番茄對各種離子的吸收與氧氣濃度有關。要點探究基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接?網絡概覽?要點探究基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接實驗導航實驗6：觀察植物細胞的質壁分離和復原1．質壁分離與復原實驗流程?；A回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接實驗導航基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接實驗導航基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接實驗導航特別提醒發(fā)生質壁分離的細胞類型和質壁分離的原因1．從細胞角度分析：(1)具有中央大液泡的成熟植物細胞才可發(fā)生質壁分離現象。(2)死細胞、動物細胞及未成熟的植物細胞(如根尖分生區(qū)細胞)不發(fā)生質壁分離現象。2．從溶液角度分析：(1)在溶質可穿膜的溶液中(如KNO3、尿素、甘油等)細胞會發(fā)生先質壁分離后自動復原現象。基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接實驗導航(2)在溶質不能穿膜的溶液中細胞只會發(fā)生質壁分離現象，不能自動復原。(3)在高濃度溶液中細胞可發(fā)生質壁分離現象，但會因過度失水而死亡不再復原?；A回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接實驗導航跟蹤訓練1．利用滲透作用實驗原理可以測定細胞液濃度的大概范圍。將細胞液濃度相同的某種植物細胞(如下圖所示)，置于不同濃度的蔗糖溶液中，出現a～d四種細胞狀態(tài)，則細胞液濃度最精確的范圍在下列哪兩個細胞所處的蔗糖溶液濃度之間()A．c～bB．a～cC．a～dD．d～cC基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接實驗導航解析：做此題的關鍵是一定要注意參照圖像，看a、b、c、d與參照圖像相比液泡大小有何改變，若液泡增大，則說明細胞吸水，若液泡變小則說明細胞失水。根據液泡變小的程度，可判斷出細胞失水的程度，從而可判斷出細胞液濃度最精確的范圍是a～d?；A回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接實驗導航2．某同學在觀察植物細胞質壁分離和復原的實驗中，繪制的圖如下所示，針對圖示的敘述正確的是()A．該圖所示細胞一定處于質壁分離復原狀態(tài)B．原生質層是指2與3之間的細胞質C．此時4內液體濃度大于細胞外界溶液的濃度D．若將該圖所示細胞放于清水中，可能會發(fā)生質壁分離復原D基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接實驗導航解析：圖中所示細胞為質壁分離狀態(tài)，但不能確定是正在分離還是正在分離復原，A錯誤；原生質層包括細胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細胞質，B錯誤；如果該細胞正在進行質壁分離復原，則外界溶液濃度小于細胞液濃度，如果正在進行質壁分離，則細胞液濃度小于外界溶液濃度，C錯誤。基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接提能演練1．(2014·新課標Ⅰ卷)下列關于植物細胞質壁分離實驗的敘述，錯誤的是()A．與白色花瓣相比，采用紅色花瓣有利于實驗現象的觀察B．用黑藻葉片進行實驗時，葉綠體的存在會干擾實驗現象的觀察C．用紫色洋蔥鱗片葉外表皮不同部位觀察到的質壁分離程度可能不同D．紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞的液泡中有色素，有利于實驗現象的觀察B基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接高分秘笈解析：紅色花瓣細胞的液泡呈紅色，比白色花瓣更便于觀察質壁分離現象，A正確；黑藻葉片的葉肉細胞中液泡呈無色，葉綠體的存在使原生質層呈綠色，有利于實驗現象的觀察，B錯誤；紫色洋蔥鱗片葉外表皮不同部位細胞的細胞液濃度不一定都相同，用相同濃度的外界溶液進行質壁分離實驗時觀察到的質壁分離程度可能不同，C正確；紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞的液泡含有色素，呈紫色，有利于實驗現象的觀察，D正確?；A回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接提能演練3．(2014·江蘇卷)在“觀察植物細胞的質壁分離和復原”實驗中，對紫色洋蔥鱗片葉外表皮臨時裝片進行了三次觀察(如下圖所示)。下列有關敘述正確的是()A．第一次觀察時容易看到紫色大液泡和較大的無色細胞質基質區(qū)域B．第二次觀察時可以發(fā)現細胞質壁分離首先發(fā)生在細胞的角隅處C．吸水紙的主要作用是吸除滴管滴加的多余液體，以免污染鏡頭D．為了節(jié)約實驗時間，通?？梢允÷缘谝淮物@微觀察步驟B基礎回顧要點探究實驗導航提能演練欄目鏈接高分秘笈解析：第一次觀察時由于未滴入蔗糖溶液，細胞還沒有發(fā)生質壁分離，只能看到紫色大液泡，A錯誤。第二次觀察時滴入少量的蔗糖溶液，細胞開始發(fā)生質壁分離，可以發(fā)現細胞質壁分離首先發(fā)生在細胞的角隅處，B正確。吸水紙的主要作用是吸引蔗糖溶液從蓋玻片的一側流到另一側，使全部洋蔥鱗片葉浸潤在蔗糖溶液中，C錯誤。第一次顯微鏡觀察是為了獲得