高考第一輪復(fù)習(xí)-物質(zhì)出入細(xì)胞的方式

---專題三物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式考點(diǎn)一細(xì)胞的吸水和失水考點(diǎn)一細(xì)胞的吸水和失水1、滲透作用：專指水分子（或其他溶劑分子）通過半透膜的擴(kuò)散，是自由擴(kuò)散的一種條件：①有一層半透膜半透膜兩側(cè)溶液具有濃度差2、滲透系統(tǒng)：（1）組成：一個(gè)完整的滲透系統(tǒng)，由兩個(gè)溶液體系（A和B）以及兩者中間的半透膜組成。（2）條件：①有一層半透膜半透膜兩側(cè)溶液具有濃度差（3）水分的流動(dòng)判斷：逆濃度梯度或順相對(duì)含量梯度，當(dāng)半透膜兩側(cè)溶液濃度相等時(shí)，達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。（4）常見的滲透系統(tǒng)①分析：水分的流動(dòng)判斷：當(dāng)溶液濃度S]〉S2時(shí)，水分就通過半透膜由S2流向S]；當(dāng)溶液濃度S]VS2時(shí)，水分就通過半透膜由S1流向s2；當(dāng)溶液S]=S2時(shí)，則處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。分析：U型管中由于蔗糖分子不能通過半透膜，水順相對(duì)含量度由a管到b管，b管液面上升，當(dāng)上升到一定程度后，由于重力作用不再上升，此時(shí)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。（5）組成的實(shí)驗(yàn)探究燒杯和漏斗組成的滲透系統(tǒng)：甲：燒杯中盛清水+漏斗口密封半透膜并注入一定濃度的蔗糖溶液一（一段時(shí)間后）漏斗內(nèi)液面上升乙：燒杯中盛清水+漏斗口密封全透膜（如紗布）并注入一定濃度的蔗糖溶液一（一段時(shí)間后）漏斗內(nèi)液面不上升丙:燒杯中盛一定濃度的蔗糖溶液+漏斗口密封半透膜并注入相同濃度的蔗糖溶液一（一段時(shí)間后）漏斗內(nèi)液面不上升從上述試驗(yàn)中可知：甲乙對(duì)比可說明滲透作用發(fā)生必須具有半透膜甲丙對(duì)比可說明滲透作用發(fā)生必須有濃度差的存在

【特別提醒】滲透作用的發(fā)生特點(diǎn)（1）水分子總是由溶液濃度低的部位向濃度高的部位滲透。（2）半透膜兩側(cè)溶液濃度差是滲透作用發(fā)生的動(dòng)力，既決定著滲透的方向，又決定著滲透的速度，即濃度差越大，滲透越快。（6）探究物質(zhì)能否通過半透膜（以碘和淀粉為例）燒杯內(nèi)盛淀粉溶液漏斗內(nèi)盛碘液結(jié)論變藍(lán)不變藍(lán)碘能通過半透膜，而淀粉不能不變藍(lán)變藍(lán)淀粉能通過半透膜，而碘不能變藍(lán)變藍(lán)淀粉和碘都能通過半透膜不變藍(lán)不變藍(lán)淀粉和碘都不能通過半透膜3、動(dòng)植物細(xì)胞的吸水和失水動(dòng)物細(xì)胞植物細(xì)胞條件細(xì)胞膜具有選擇透過性，相當(dāng)于半透膜細(xì)胞內(nèi)溶液與細(xì)胞外溶液具有濃度差細(xì)胞壁是全透性原生質(zhì)層（由細(xì)胞膜、液泡膜及兩者之間的細(xì)胞質(zhì)組成）相當(dāng)于半透膜細(xì)胞液與外界溶液具有濃度差原理滲透作用水分子運(yùn)動(dòng)方向低濃度溶液一高濃度溶液（逆濃度梯度方向）低濃度溶液一高濃度溶液（逆濃度梯度方向）現(xiàn)象皺縮或漲破質(zhì)壁分離、質(zhì)壁分離復(fù)原典例精練】例1：（2009年南京模擬）如圖實(shí)驗(yàn)裝置，玻璃槽中是蒸餾水，半透膜允許單糖透過。倒置的長頸漏斗中先裝入蔗糖溶液，一定時(shí)間后再加入蔗糖酶。最可能的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是（）漏斗中液面開始時(shí)先上升，加酶后又下降在玻璃槽中會(huì)測到蔗糖和蔗糖酶漏斗中液面開始時(shí)先下降，加酶后一直上升在玻璃槽中會(huì)測到葡萄糖、果糖和蔗糖酶

例2：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(cè)分別加入等質(zhì)量分?jǐn)?shù)的葡萄糖溶液和麥芽糖溶液．然后在半透膜兩側(cè)加入等質(zhì)量的麥芽糖酶，在加入麥芽糖酶前后A、B兩側(cè)液血的變化是（）加酶前A側(cè)上升，加酶后B側(cè)上升并等于A側(cè)高度加酶前A側(cè)上升，加酶后B側(cè)上升并高于A側(cè)高度加酶前后A、B兩側(cè)液面不變加酶前A、B兩側(cè)液面不變，加酶后B側(cè)上升并高于A側(cè)高度例3：半透膜對(duì)淀粉和葡萄糖的通透性不同（如圖1），圖2是設(shè)計(jì)的證明圖1物質(zhì)擴(kuò)散成立甲乙圖2淀粉一葡萄糖-半透膜圖1葡禺糖半透膜?清水淀粉欝膜甲乙圖2淀粉一葡萄糖-半透膜圖1葡禺糖半透膜?清水淀粉欝膜下列有關(guān)敘述正確的是（）圖甲中水柱a將持續(xù)上升圖甲中水柱a將保持不變圖乙中水柱b將保持不變圖乙中水柱b將先上升后下降例4：為探究膜的透性，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，其中E、F、G為用豬膀胱制成的小袋，內(nèi)盛有溶液甲或溶液乙，上端分別接上口徑相同的小玻璃管，起初3支小玻璃管內(nèi)的液面高度相同，已知體積VG>VE=VF,甲、乙,丙三種溶液分別為質(zhì)量濃度為0.2g/mL、0.1g/mL、0.3g/mL的蔗糖溶液。（1）幾分鐘后，3支小玻璃管中的液面將（上升、下降），其液面高度變化的大小排序是。（2）對(duì)比分析e、f小玻璃管中的現(xiàn)象可知，引起實(shí)驗(yàn)差異的原因是（3）若將兩組這樣的裝置，一組放于37°C的恒溫箱中，一組放于0°C的恒溫箱中，幾分鐘后觀察，可見兩裝置中e玻璃管中的現(xiàn)象是兩裝置中e玻璃管的液面都下降，且放于37C恒溫箱中的較放于0C恒溫箱中的下降速度大，說明中央液泡大小原生質(zhì)層的位置0.3g/mL的蔗糖溶液變?。?xì)胞失水）原生質(zhì)層脫離細(xì)胞壁清水逐漸恢復(fù)原來大?。?xì)胞吸水）原生質(zhì)層恢復(fù)到原來位置4、質(zhì)壁分離及復(fù)原（1）植物細(xì)胞質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原2）實(shí)驗(yàn)流程制作洋蔥鱗片葉外表皮的臨時(shí)裝片低倍顯微鏡觀察有一個(gè)紫色的中央大液泡原生質(zhì)層緊貼細(xì)胞壁0.3g/mL蔗糖溶液

（重復(fù)幾次）A吸水紙吸引臨時(shí)裝片中央液泡逐漸變?。ㄗ仙由睿┰|(zhì)層與細(xì)胞壁逐漸分離吸水紙吸引清水（重復(fù)幾次）低倍顯微鏡觀察『臨時(shí)裝片/①中央液泡逐漸變大I②原生質(zhì)層逐漸貼近細(xì)胞壁【特別提醒】實(shí)驗(yàn)對(duì)象：同一個(gè)成熟的植物細(xì)胞。在這一實(shí)驗(yàn)中有兩次對(duì)照，具體分析如下:第一次對(duì)照操作：高濃度溶液處理對(duì)照：自然狀態(tài)與質(zhì)壁分離狀態(tài)第二次對(duì)照操作：低濃度溶液處理對(duì)照：復(fù)原后狀態(tài)與質(zhì)壁分離狀態(tài)3）質(zhì)壁分離的原因分析細(xì)胞核細(xì)胞液/-細(xì)胞壁（伸縮性小）具有全透性液泡膜細(xì)胞質(zhì)）1-細(xì)胞膜原生質(zhì)層（伸縮性大）一具有選擇透過性（相當(dāng)于半透膜）/亠原生質(zhì)層細(xì)胞滲（細(xì)胞壁伸縮性小內(nèi)因ff（①原因具半透性透失水1原生質(zhì)層伸縮性大丨外因：外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度宏觀上：植物由堅(jiān)挺—萎蔦液泡（大亠?。┪⒂^上：質(zhì)壁分離細(xì)胞液顏色（淺f深）微觀上：質(zhì)壁分離原生質(zhì)層與細(xì)胞壁分離（4）細(xì)胞是否發(fā)生質(zhì)壁分離及其復(fù)原的判斷方法從細(xì)胞角度分析死細(xì)胞、動(dòng)物細(xì)胞及未成熟的植物細(xì)胞不發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。具有中央大液泡的成熟植物細(xì)胞可發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。鹽酸、酒精、醋酸等溶液能殺死細(xì)胞，不適于作質(zhì)壁分離的外界溶液。從溶液角度分析在一定濃度（溶質(zhì)不能透膜）的溶液中可發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。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(dòng)復(fù)原。如甘油、尿素、乙二醇、KNO3等。在高濃度溶液中可發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，但不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象。（5）植物細(xì)胞質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用證明細(xì)胞的死活：此實(shí)驗(yàn)中，細(xì)胞始終是活的，死細(xì)胞不能發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原。測定細(xì)胞液的濃度：梯度濃度法。即撕取數(shù)片紫色洋蔥鱗片葉表皮，分別放入不同濃度的蔗糖溶液中，則細(xì)胞液濃度介于細(xì)胞尚未發(fā)生質(zhì)壁分離和最初發(fā)生質(zhì)壁分離的兩種相鄰的溶液之間。驗(yàn)證原生質(zhì)層和細(xì)胞壁伸縮性大小設(shè)計(jì)思路：成熟植物細(xì)胞+—定濃度的蔗糖溶液f鏡檢。發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象：細(xì)胞壁伸縮性小于原生質(zhì)層伸縮性。不發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象：細(xì)胞壁伸縮性大于或等于原生質(zhì)層伸縮性。鑒定不同種類的溶液（如一定濃度的KNO和蔗糖溶液）設(shè)計(jì)思路：成熟的植物細(xì)胞＋不同種類溶液。只發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象一溶質(zhì)不能通過半透膜的溶液（如蔗糖溶液）；質(zhì)壁分離后自動(dòng)復(fù)原一溶質(zhì)能通過半透膜的溶液（如KNO溶液））比較不同植物細(xì)胞的細(xì)胞液濃度不同植物細(xì)胞＋放在同一濃度的蔗糖溶液，鏡檢剛發(fā)生質(zhì)壁分離時(shí)所需時(shí)間，比較判斷質(zhì)壁分離速度，速度越大植物細(xì)胞細(xì)胞液濃度越小。

比較未知濃度溶液的濃度大小把同一植物的成熟細(xì)胞放在未知濃度的溶液中，鏡檢剛剛發(fā)生質(zhì)壁分離所需時(shí)間，比較所用時(shí)間?！镜淅殹坷?：（2013年瓊海模擬）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中做“觀察洋蔥表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”實(shí)驗(yàn)時(shí)，在老師的幫助下，進(jìn)行了一系列的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟和現(xiàn)象如下表：實(shí)驗(yàn)組5分鐘的現(xiàn)象再過5分鐘滴加清水5分鐘①0,3mol?L-1蔗糖溶液X無變化質(zhì)壁分離復(fù)原②0*5mol?L-1蔗糖溶液質(zhì)壁分離y無變化③1mol?L-1kno3溶液質(zhì)壁分離質(zhì)壁分離復(fù)原Z④1mol?L_1細(xì)胞大小細(xì)胞大小細(xì)胞大小醋酸溶液無變化無變化無變化對(duì)上表的推斷或解釋不正確的是（）x為質(zhì)壁分離，因?yàn)榧?xì)胞壁伸縮性弱于原生質(zhì)層y為質(zhì)壁分離，可能導(dǎo)致細(xì)胞失水過多而死亡C.z為細(xì)胞稍增大，細(xì)胞液顏色逐漸變淺D.④組細(xì)胞大小無變化是因?yàn)榧?xì)胞吸水量等于失水量例2：回答下列與細(xì)胞有關(guān)的實(shí)驗(yàn)問題。（1）下列4項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中，需保持細(xì)胞生理活性的有（填序號(hào)）。觀察葉綠體和原生質(zhì)的流動(dòng)觀察洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細(xì)胞中DNA的分布探究酵母菌的呼吸方式紅細(xì)胞中血紅蛋白的提取和分離（2）按下面步驟進(jìn)行質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)。步驟一：在潔凈的載玻片中央加一滴清水，取一片蘚類小葉，蓋上蓋玻片。步驟二：從蓋玻片一側(cè)滴入0.3g/mL的蔗糖溶液，在蓋玻片的另一側(cè)用吸水紙吸引。

鏡下觀察到A、B處顏色分別是。如果將步驟二中浸潤在0.3g/mL的蔗糖溶液中的蘚類小葉的裝片，放在80°C條件下處理一段時(shí)間（裝片中的蘚類小葉保持在0.3g/mL的蔗糖溶液中）。在顯微鏡下清晰地觀察到細(xì)胞結(jié)構(gòu)后，為更準(zhǔn)確地判斷A處顏色，對(duì)顯微鏡的操作方法、。如果A處呈綠色,可能的原因是考點(diǎn)二物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式1、小分子和離子的跨膜運(yùn)輸CB0?°?1、小分子和離子的跨膜運(yùn)輸CB0?°??分別代表各種物質(zhì)分子或離子A蛋白質(zhì)B磷脂雙分子層C多觸自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)輸被動(dòng)運(yùn)輸物質(zhì)出入細(xì)胞的方式被動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散圖例外細(xì)胞膜內(nèi)?鏗體??:?囲:外細(xì)胞質(zhì)內(nèi)?*:>?o'n：運(yùn)輸方向高濃度f低濃度一般為低濃度f高濃度特點(diǎn)不需要載體不消耗能量需要載體不消耗能量需要載體需要冃匕量舉例o、co、也0、甘油、乙醇、苯的跨膜運(yùn)輸人的紅細(xì)胞吸收葡萄糖小腸上皮細(xì)胞吸收葡萄糖、氨基酸、無機(jī)鹽等影響因素細(xì)胞膜內(nèi)外物質(zhì)的濃度差細(xì)胞膜內(nèi)外物質(zhì)的濃度差；膜載體種類和數(shù)量膜載體的種類和數(shù)量；能量（溫度、氧濃度）

2、大分子和顆粒性物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式方式胞吞胞吐圖例????????????????WEV*.^臥務(wù)h血jMu6“i￡”CJmA*皿ilu血1「札”\*?*：屮w曲條件細(xì)胞攝取或排除大分子和顆粒物質(zhì)的方式原理生物膜的流動(dòng)性特點(diǎn)物質(zhì)通過小泡轉(zhuǎn)移，不需要載體，需要能量方向細(xì)胞外f內(nèi)細(xì)胞內(nèi)f外舉例吞噬細(xì)胞吞噬抗原胰島素、消化酶、抗體等的分泌影響因素與細(xì)胞代謝有關(guān)（細(xì)胞膜的流動(dòng)性、能量等）【重難點(diǎn)】1、影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)囊蛩兀?）物質(zhì)濃度（在一定的范圍內(nèi)）2）氧氣濃度

運(yùn)輸速率運(yùn)輸速率02濃度自由擴(kuò)散或協(xié)助擴(kuò)散（P點(diǎn)之后運(yùn)輸速率不變,受載體蛋白數(shù)量限制）人0點(diǎn)由無氧呼吸運(yùn)輸速率運(yùn)輸速率02濃度自由擴(kuò)散或協(xié)助擴(kuò)散（P點(diǎn)之后運(yùn)輸速率不變,受載體蛋白數(shù)量限制）人0點(diǎn)由無氧呼吸b提供能量！02濃度主動(dòng)運(yùn)輸3）溫度?物質(zhì)運(yùn)輸速率生物膜的流動(dòng)性溫度〈\酶活性—呼吸速率【特別提醒】（1）在一定濃度范圍內(nèi)，協(xié)助擴(kuò)散或主動(dòng)運(yùn)輸速率不再隨物質(zhì)濃度的增大而加快時(shí)，主要是因?yàn)榧?xì)胞膜上運(yùn)輸該物質(zhì)的載體蛋白的數(shù)量有限。主動(dòng)運(yùn)輸還可能受細(xì)胞內(nèi)能量供應(yīng)的限制。（2）O濃度是通過影響細(xì)胞呼吸產(chǎn)生能量的多少來影響主動(dòng)運(yùn)輸速率的。（3）同一種物質(zhì)進(jìn)出不同細(xì)胞時(shí)，運(yùn)輸方式可能不同，如紅細(xì)胞吸收葡萄糖為協(xié)助擴(kuò)散，小腸細(xì)胞吸收葡萄糖則是主動(dòng)運(yùn)輸。（4）RNA和蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核，是通過核孔，而不是胞吞、胞吐。（5）Na+、K+等無機(jī)鹽離子一般以主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)出細(xì)胞，但也可以通過協(xié)助擴(kuò)散或離子通道進(jìn)出細(xì)胞。2、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸透過膜層數(shù)的相關(guān)計(jì)算方法（1）葉綠體中的O到達(dá)相鄰細(xì)胞的線粒體中被利用通過膜的層數(shù)：（2）線粒體產(chǎn)生的CO2到達(dá)相鄰細(xì)胞的葉綠體中被利用通過膜的層數(shù)：（3）動(dòng)物消化道吸收的葡萄糖到達(dá)體內(nèi)出消化道細(xì)胞外的其他組織細(xì)胞中被利用最少需要穿過膜的層數(shù)：（4）肺泡內(nèi)的O到達(dá)肺泡以外的其他組織細(xì)胞被利用穿過的膜層數(shù)：（5）分泌蛋白的排出或大分子物質(zhì)欲顆粒物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞通過膜層數(shù)：（6）細(xì)胞核內(nèi)的RNA進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞質(zhì)中的蛋白質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞核都通過核孔，通過膜的層數(shù)：3、生物膜的選擇透過性（1）同一植物吸收不同離子不同植物吸收不同離子一有差異一植物細(xì)胞膜對(duì)無機(jī)鹽離子的吸收具有選擇性同一植物吸收不同離子不同植物吸收不同離子一有差異一植物細(xì)胞膜對(duì)無機(jī)鹽離子的吸收具有選擇性2）選擇性吸收的原因分析（1）內(nèi)因——遺傳因素不同生物DNA不同不同生物DNA不同載休種類差異性數(shù)目差異性選擇性

吸收（2）外因影響呼吸的生態(tài)因素土壤中的6含量

（2）外因影響呼吸的生態(tài)因素土壤中的6含量

溫度一呼吸酶的活性細(xì)胞^ATP的_主動(dòng)呼吸'生成"運(yùn)輸（3）根對(duì)離子吸收的曲線模型?氧分壓與根吸收離子速率的關(guān)系（見下圖）吸收速率吸收速率AB段表示在一定范圍內(nèi)，根吸收離子的速率隨氧分壓的升高而加快。BC段表示當(dāng)氧分壓增大到一定值時(shí)，根吸收離子的速率不再隨氧分壓升高而加快，這是由于根吸收離子還與根細(xì)胞膜上載體的數(shù)量有關(guān)。?根吸收離子與溶液中離子濃度的關(guān)系（見下圖）吸收速率吸收速率離子濃度曲線AB段表示在一定離子濃度范圍內(nèi)，根吸收離子的速率隨離子濃度的增大而加快。曲線BC段表示當(dāng)離子濃度增大到一定數(shù)值時(shí)，根的吸收速率不再增加，這是由根細(xì)胞膜上載體的數(shù)量決定的。曲線CD段表示當(dāng)離子濃度過高時(shí)，將會(huì)使根細(xì)胞失水，從而影響根細(xì)胞正常的代謝活動(dòng)，使離子吸收速率下降?！镜淅殹坷?：（2010年高考山東卷）如圖中曲線a、b表示物質(zhì)跨（穿）膜運(yùn)輸?shù)膬煞N方式，下列表述正確的是（）

被轉(zhuǎn)運(yùn)分子的濃度脂溶性小分子物質(zhì)不能通過方式a運(yùn)輸與方式a有關(guān)的載體蛋白覆蓋于細(xì)胞膜表面方式b的最大轉(zhuǎn)運(yùn)速率與載體蛋白數(shù)量有關(guān)抑制細(xì)胞呼吸對(duì)方式a和b的轉(zhuǎn)運(yùn)速率均有影響例2：（2010年高考廣東卷）如圖是植物根從土壤中吸收某礦質(zhì)離子示