《2023届一轮复习人教版细胞的物质输入和输出学案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2023届一轮复习人教版细胞的物质输入和输出学案.docx(19页珍藏版)》请在第一文库网上搜索。
1、第7讲 细胞的物质输入和输出考情研读备考定位(对应学生用书学案P37)课标要求核心素养1 .阐明质膜具有选择透过性2 .举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞,不需要额外提供能量;有些物质逆浓度梯度进出细胞,需要能量和载体蛋白3 .举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞4 .利用细胞膜的流动镶嵌模型解释各种物质跨膜运输的方式1 .通过对渗透作用和动植物细胞的吸水和失水的学习,养成模型与建模的科学思维方式。2 .通过实验观察植物细胞的质壁分离和复原,提高实验设计和实验结果分析的能力。3 .通过被动运输、主动运输的学习,形成分析与归纳的科学思维方式。4 .利用蔬菜腌制、合理施肥等实践问题的分析和
2、解决,渗透学习跨膜运输的意义,提升社会责任。电,必备知识夯实基础(对应学生用书学案P37)画圆画画1 .渗透作用渗透作用F隹条件,具有手透膜后透上置I膜两侧存在浓度差h半透膑原柒S溶液SS2,单位时间由2-S的水分子数枉而:溶液的数目,液面上升,反之则液面下降,2 .动物细胞的吸水和失水I半透膜:细胞膜(1)原理浓度差:细胞质浓度与外界溶液之间的浓度差外界溶液浓度细胞质浓度,细胞失水皱缩(2)现象外界溶液浓度=细胞质浓度,细胞形态不变.外界溶液浓度细胞质浓度,细胞吸水膨胀3 .植物细胞的吸水和失水(1)成熟植物细胞的结构细胞壁:即水分子和溶解在水细胞壁特性4里的物质均能通过伸缩性小t 二液泡膜
3、!原生质层:伸缩性大,相当于半透膜1(故#细胞质,紧源*x细胞液:液泡内的液体(2)原理和现象当外界溶液浓度 细胞液浓度时,细胞失水,发生质壁分离现象。当外界溶液浓度v细胞液浓度时,细胞吸水,失水的细胞发生质壁分离及复原现象。4 .植物细胞的吸水和失水成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜(2)细胞液具有一定的浓度,细胞能渗透吸水和失水。原生质层比细胞壁的伸缩性大5 .观察植物细胞的质壁分离及复原(1)实验原理成熟的植物细胞的原生质层相当于一层 4细胞液具有一定的浓度,能渗透吸水和失水。原生质层比细胞壁的伸缩性 大.(2)实验步骤制作洋葱鳞片叶外表皮临时装片用低倍显上镜观察我?:肾鬻泡遑玻片
4、I原生质层紧贴细胞壁质量浓度为0.3 g/mL七不不吸水纸吸引的一糖溶液1用低倍显镜观察中央液泡邈迤1颜色3逐盖玻片 1原生质层与细胞壁逐渐分离吸水纸吸引呆J遗K出一华翼;中央液泡逐渐变大,颜色变遢川低缶显微镜观小(原生质层逐渐贴近细胞壁(3)现象与结论质壁分离(质量浓度为0.3 g/mL蔗糖溶液)质壁分离复原(清水)细胞液6 .连线物质运输的方式、特点和实例特点不需载体和能量需转运蛋白,不需能量需载体和能量需能量,不需载体答案一bI -cII7.物质跨膜运输方式的图解:方式a.主动运输b.自由扩散c.协助扩散d.胞吞和胞吐实例I .水、。2、co2甘油、乙醇II .红细胞吸收葡萄糖III.小
5、肠上皮细胞吸收葡萄糖M大分子、颗粒物质ain 一dIVA蛋白质B磷脂双分子层C多糖链I自由扩散协助扩散1I主动运输被动运输 O分别代表各种物质分子或离子8.大分子物质的运输类别方式进细胞胞吞过程大分子一细胞膜表面f细胞膜内陷形成 小囊 二神从细胞膜上分离下来,形成重泡_一进入细胞内部出细胞胞吐大分子先在细胞内形成重迎一囊泡移动到JS胞膜处一与细胞膜融合一大分子排出细胞9.物质运输的特点及与生物膜的关系除一些不带电荷的小分子可以自由扩散的方式进出细胞外,离子和较小的有机分子(葡萄糖和氨基酸等)的跨膜运输必须借助于转运蛋白,这体现了蛋白质是生命活动的承担者。一种转运蛋白往往只适合转运特定的物质,因
6、此,细胞膜上转运蛋白的种类和数量,或位运蛋白空间结构的变化,对许多物质的跨膜运输起着定理的作用,这也是细胞膜具有选择透过性的结构基础。像蛋白质这样的生物大分子,通过胞吞或胞吐进出细胞,其过程也需要膜上蛋白质的参与,更离不开膜上磷脂双分子层的流动性。国国图画易错整合,判断正误。1 .渗透作用中膜两侧溶液的浓度指的是质量百分比浓度(x )2 .植物细胞的原生质层包括细胞膜、细胞质和细胞核(X )3 .将动物细胞放入一定浓度的外界溶液中,不能发生渗透作用(X )4 .水分子通过半透膜由低浓度溶液往高浓度溶液扩散的动力来自自身的分子势能差( )5 .成熟的植物细胞发生质壁分离过程中,细胞的吸水能力逐渐
7、减小(X )6 .甘油是极性分子,所以不能以自由扩散的方式通过细胞膜(X )7 .胞吐运输的物质不一定是大分子有机物( )8.主动运输使膜内外物质浓度趋于一致,维持了细胞的正常代谢(X )回圆圈圆下图甲、乙、内分别是细胞在不同浓度溶液中水分子的跨膜运输示意图(箭头大小代表水分子数的多少)。请回答下列问题。(1)若将人的成熟红细胞放入清水中,会出现上图所示哪种现象?分析原因。提示会出现图甲所示现象。将人的成熟红细胞放入清水中,发生渗透作用,从细胞外进入细胞内的水分子多于从细胞内到细胞外的水分子,细胞吸水。(2)若将洋葱表皮细胞放在质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中,会出现上图所示哪种现象?达
8、到平衡时,水分子进出细胞的状况是上图中哪一种?提示将洋葱表皮细胞放在质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液中,细胞外界溶液浓度较大,细胞失水,如图丙所示;达到平衡时,水分子进出细胞的速率相等,如图乙所示。(3)若某叶肉细胞正处于图甲所示状态,一段时间内细胞体积增大,最终会不会涨破?为什么?提示细胞不会涨破,因为植物细胞的细胞壁有支持和保护作用。(4)列举渗透原理在生产、生活中的应用。提示对农作物合理灌溉,降低了土壤溶液浓度,促进水分的吸收,满足农作物对水分的需要。盐碱地中植物更易缺水或不易存活;一次施肥过多,会造成“烧苗”现象。这些都是因为土壤溶液浓度过高,根细胞不易吸水,甚至失水造成的。糖渍、盐
9、渍食品(如盐渍鱼、肉)不易变质的原因是在食品的表面和内部形成了高浓度的糖、盐溶液,使微生物(如细菌)不能生存、繁殖。医用生理盐水的质量浓度为0.9%,与人体细胞生存的液体环境的浓度基本相等,可以维持细胞的正常形态。,关键能力考点突破(对应学生用书学案P39)知识点一渗透作用1 1某同学为探究膜的通透性而设计了如图所示的渗透装置,开始时烧杯内的液面和长颈漏斗内的液面相平。在长颈漏斗内液面上升的过程中(D )A.液面上升的速率先逐渐加快后逐渐减慢最终维持稳定B水分子通过半透膜从蔗糖溶液向清水扩散的速率逐渐减慢C.当半透膜两侧液体浓度相等时,水分子不再通过半透膜扩散D.当半透膜两侧水分子进出速率相等
10、时,长颈漏斗内液面最高解析水分子的跨膜运输属于自由扩散,只与膜两侧的溶液浓度差和液面高度差有关,浓度差越大同时液面高度差越小扩散速率越快,所以刚开始时长颈漏斗内液面上升速率最快,之后逐渐降低,A错误;水分子扩散的方向表现为由清水向蔗糖溶液扩散,且扩散速率随着漏斗内液面的升高而逐渐减慢,B错误;因为半透膜允许水分子通过,而不允许蔗糖分子通过,故半透膜两侧始终存在浓度差,两侧溶液浓度不可能相等,C错误;长颈漏斗内液面的升高其实是半透膜两侧水分子进出速率不相等的结果,当漏斗内液面不再升高时,半透膜两侧的水分子的进出速率相等,D正确。II归纳提示A1 .判断溶剂渗透的总方向(1)若半透膜两侧是同种溶液
11、,根据质量浓度或物质的量浓度判定。(2)若半透膜两侧是不同的溶液,物质的量浓度才能体现溶质或溶剂分子数的多少,如半透膜两侧为质量分数相同的葡萄糖溶液和蔗糖溶液,则葡萄糖溶液一侧单位体积中葡萄糖分子数多(水分子数少),水分子由蔗糖溶液一侧通过半透膜向葡萄糖溶液一侧扩散。2 .判断半透膜两侧溶液浓度大小若渗透平衡后,半透膜两侧液面仍存在液面差,则半透膜两侧溶液就存在浓度差,液面差越大,浓度差就越大,且液面高的一侧溶液浓度高。变式训练1 .如图表示用半透膜(只允许水分子通过)从中间隔开的水槽,两侧分别加入等物质的量浓度的葡萄糖溶液和麦芽糖溶液。然后在半透膜两侧加入等质量的麦芽糖酶,在加入麦芽糖酶前后
12、a、b两侧液面的变化是(D )b侧:加麦芽糖a侧:加葡萄糖半透膜A.加酶前a侧液面上升,加酶后b侧液面上升并高于a侧液面B.加酶前a侧液面上升,加酶后b侧液面上升并等于a侧液面C.加酶前后a、b两侧液面不变D.加酶前a、b两侧液面不变,加酶后b侧液面上升并高于a侧液面解析溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目。相同物质的量浓度的葡萄糖溶液和麦芽糖溶液渗透压相等,即加酶前a、b两侧液面不变,但加入麦芽糖酶后,麦芽糖分解,使得b侧溶液的渗透压增大,水分由a侧向b侧转移,b侧液面上升并高于a侧,D正确。知识点二通过模拟实验探究膜的透性2取生理状态相同的某种植物新鲜叶片若干,去除主脉后剪成
13、大小相同的小块,随机分成三等份,之后分别放入三种浓度的蔗糖溶液(甲、乙、丙)中,一定时间后测得甲的浓度变小,乙的浓度不变,丙的浓度变大。假设蔗糖分子不进出细胞,则关于这一实验结果,下列说法正确的是(D )A.实验前,丙的浓度乙的浓度甲的浓度B.乙的浓度不变是因为细胞内蔗糖浓度与乙的浓度相等C.实验中,细胞与蔗糖溶液间的水分移动属于协助扩散D.甲、丙的浓度变化是由水分在细胞与蔗糖溶液间移动引起的解析根据题干信息可推断一定时间后甲的浓度变小是因为叶片失水,乙的浓度不变说明乙的浓度与叶片细胞的细胞液浓度相等,丙的浓度变大是因为细胞吸水,由此推断,实验前,丙的浓度乙的浓度甲的浓度,A、B错误,D正确;
14、实验中,细胞与蔗糖溶液间的水分移动一部分属于自由扩散,C错误。II归纳提示A细胞吸水、失水的判断方法(1)通过比较细胞外溶液和细胞液的浓度大小来判断。当细胞外溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞失水;当细胞外溶液浓度小于细胞液浓度时,细胞吸水。当细胞外溶液与细胞液的浓度相等时,水分子进出细胞的量相等,处于动态平衡。(2)根据重量或长度变化(如萝卜条)来判定。若重量增加或长度变长,则吸水;反之则失水。变式训练2 .(2021 辽宁鞍山一中模拟)在保证细胞存活的条件下,蔗糖溶液浓度与萝卜条质量变化的关系如下图所示。若将处于b浓度溶液中的萝卜条移入a浓度的溶液中,不会出现的现象是(C )A.萝卜条的质量将会增加B.萝卜细胞渗透压会减小C.当达到渗透平衡时水分子不会进出细胞D.处于b溶液中的萝卜条移入a浓度的溶液后,溶液中蔗糖对水的吸引力增强解析将处于b溶液中的萝卜条移入a浓度的溶液中,细胞会从a溶液吸水,所以萝卜条的质量将会增加,A不符合题意;由于萝卜细胞吸收了水分,导致细胞液浓度降低,所以渗透压会降低,B符合题意;当达到渗透平衡时,水分子仍在进出细胞,只是进出达到了动态平衡,C符合题意;处于b溶液中的萝卜条移入a浓