资源简介

(共26张PPT)
专题3　细胞的物质输入与输出
新高考生物一轮专题复习
考点1　细胞的吸水与失水
知识　细胞的吸水与失水
一、水进出细胞的原理——渗透作用
1.概念:水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散过程。
2.发生条件:(1)具有半透膜;(2)膜两侧溶液存在浓度差。
3.渗透方向:水分子从水的相对含量高(低浓度溶液)的一侧向相对含量低(高浓度溶液)的一侧渗
透。
4.渗透装置分析(假设溶质不能通过半透膜)

(1)初始漏斗管内外的液面高度相等,S1溶液浓度大于S2溶液浓度,则单位时间内S2→S1的水分子数
多于S1→S2,表现为漏斗管内液面上升。
(2)在达到渗透平衡后,图中存在液面差Δh,此时S1溶液浓度仍大于S2溶液浓度。因为液面高的一侧
形成的压强会阻止水分子由低浓度溶液一侧向高浓度溶液一侧渗透。
注意 液面上升时水分子的移动方向是双向的,只是单位时间内S2→S1的水分子多于S1→S2。
易混易错
1.达到渗透平衡时,半透膜两侧仍有水分子进出,且水分子进出数相等。
2.渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目。
(1)渗透作用中膜两侧的溶液浓度不能指代质量浓度,等质量浓度的葡萄糖溶液和蔗糖溶液相比,
葡萄糖的相对分子质量小,故单位体积溶液中葡萄糖分子数多于蔗糖分子数,葡萄糖溶液渗透压较
高,故水分子表现为从蔗糖溶液渗透到葡萄糖溶液。
(2)等物质的量浓度的葡萄糖溶液和蔗糖溶液,渗透压相等;而等物质的量浓度的葡萄糖溶液和
NaCl溶液,因NaCl溶液会电离产生Na+和Cl-,故NaCl溶液渗透压较高。
二、动物细胞的吸水与失水

三、植物细胞的吸水与失水
1.实验原理

2.实验材料:活的成熟的植物细胞(具有中央液泡和细胞壁),常用紫色洋葱鳞片叶外表皮。
3.实验步骤
注意 蔗糖溶液浓度不能过高或过低,过高会使细胞失水过多而死亡,不能观察到质壁分离现
象;过低则会使细胞吸水而不能发生质壁分离。

4.实验现象
知识拓展　质壁分离自动复原现象
将植物细胞放入一定浓度的KNO3溶液(溶液浓度大于细胞液浓度)中,细胞会先失水,发生质壁分
离。但由于K+和N 可通过细胞膜进入细胞,即将植物细胞放入一定浓度的KNO3溶液后,K+和N
就会进入细胞,当细胞液浓度大于外界溶液浓度时,会使细胞吸水,发生质壁分离自动复原。蔗
糖等溶质不能通过细胞膜进入细胞,故质壁分离后不会发生自动复原。
四、植物细胞质壁分离及复原的应用
1.判断成熟植物细胞是否有生物活性
2.测定细胞液浓度范围
3.比较不同成熟植物细胞的细胞液浓度

例1　比较不同成熟植物细胞(甲、乙、丙)的细胞液浓度
4.比较未知浓度溶液的浓度大小
注:也可通过同一植株的相同成熟细胞在不同未知浓度的溶液中发生质壁分离所需时间长短来判
断,时间越短,未知溶液浓度越大。
例2　比较不同溶液(A、B、C、D)的浓度大小。

1.(2022江苏,5)适当浓度蔗糖溶液处理新鲜黑藻叶装片,可先后观察到细胞质流动与质壁分离现
象。 (　 )
答案　√
2.(2022浙江6月选考,11)可用洋葱根尖分生区细胞观察植物细胞的质壁分离与复原。 (　 )
答案
3.(2021湖南,3)质壁分离复原过程中,细胞的吸水能力逐渐降低。 (　 )
答案√
4.(2020全国Ⅰ,4)哺乳动物的红细胞可用于观察细胞的吸水和失水。 (　 )
答案√
5.(2020全国Ⅱ,5)取某植物的成熟叶圆片放入甲糖(甲糖不能通过细胞膜)溶液中,一段时间后发现
甲糖溶液浓度升高,是因为叶细胞吸收了甲糖溶液中的水。 (　 )
答案√
针对训练
6.(2019浙江4月选考,9)将红细胞放在较高浓度的蔗糖溶液中会出现质壁分离。 (　 )
答案
7.(2019浙江4月选考,9)在0.9%NaCl溶液中,红细胞形态未变是由于此时没有水分子进出细胞。
(　 )
答案
8.(2018全国Ⅰ,3)给玉米施肥过多时,会因根系水分外流引起“烧苗”现象。 (　 )
答案√
9.现有取自两个新鲜萝卜的形状、大小、长度相同的萝卜条A和萝卜条B各3段,分别浸泡在不同
浓度的蔗糖溶液(甲~丙)中,一段时间后,取出所有萝卜条并测量其长度,结果如图所示(注:萝卜细
胞与蔗糖溶液之间只有水分交换)。
初始时甲、乙、丙三种蔗糖溶液浓度的大小关系是　　　　　　 。浸泡在蔗糖溶液前,萝卜条
A的细胞液浓度　　 (填“大于”或“小于”)萝卜条B,丙蔗糖溶液浸泡萝卜条A后,溶液浓度
　 (填“升高”或“降低”)。
答案　乙>甲>丙　大于　升高
考点2　物质跨膜运输的方式
知识　物质跨膜运输的方式
一、物质跨膜运输的方式
知识归纳 　转运蛋白、载体蛋白和通道蛋白
转运蛋白分为载体蛋白和通道蛋白。

比较 载体蛋白 通道蛋白
不同点 参与协助扩散或主动运输 只参与协助扩散
需与转运物质结合,每次转运都会改变自身构象 不需与转运物质结合
相同点 均为跨膜蛋白 知识拓展　主动运输的类型
1.主动运输的能量来源分为ATP直接供能、另一种离子的电化学梯度(ATP间接提供能量——
ATP为另一种离子的电化学梯度形成直接供能,另一种离子的电化学梯度驱动该物质运输)和光驱
动(光合细菌)等,如图所示。
2.利用电化学梯度提供能量的主动运输,可以“逆势”转运——如图所示,也可以“顺势”转运—
—如小肠上皮细胞通过Na+浓度梯度提供的能量同向吸收葡萄糖。
二、常见物质跨膜运输实例
类型 实例
自由扩散 O2、CO2和甘油、脂肪酸、性激素、乙醇等脂溶性小分子、水(通过磷脂双分子层进出细胞膜)
协助扩散 哺乳动物成熟的红细胞吸收葡萄糖;水分子通过水通道蛋白运输;Na+和K+通过通道蛋白运输
主动运输 小肠上皮细胞等逆浓度梯度吸收无机盐离子及氨基酸、葡萄糖等小分子;Na+-K+泵运输Na+和K+
胞吞、胞吐 分泌蛋白(如抗体)的分泌、吞噬细胞吞噬抗原、神经递质出细胞
注意 水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞的。神经递质一
般是小分子,但其通过胞吐出细胞。
三、物质跨膜运输方式的判断
1.结合模型判断


　　　　　　　⑥　　　　　　　　　 ⑦
①:顺浓度、不需转运蛋白→自由扩散。
②④:顺浓度、需转运蛋白→协助扩散。
③⑤:逆浓度、需转运蛋白和能量→主动运输。
⑥:经囊泡进入细胞→胞吞。
⑦:经囊泡排出细胞→胞吐。
2.结合运输条件判断
首先根据大分子(如蛋白质)、颗粒物(如病菌)、神经递质的分泌等,判断运输方式是胞吞或胞
吐。根据气体分子(CO2、O2)和脂溶性物质(甘油、脂肪酸、性激素、乙醇等),判断运输方式是自
由扩散。如若不符合,再结合“方向”“能量”“转运蛋白”判断自由扩散、协助扩散、主动运
输。
(1)
(2)

注意 蛋白质、核酸等生物大分子也可通过核孔进出细胞核。
(3)
四、影响物质跨膜运输的因素

10.(2022湖北,4)用硝酸银处理生物膜后,转运蛋白介导的物质跨膜运输的速率升高。 (　 )
答案
11.(2021江苏,3)物质自由扩散进出细胞的速度既与浓度梯度有关,也与分子大小有关。 (　 )
答案　√
12.(2021河北,4)人体成熟红细胞通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP,为主动运输提供能量。( )
答案　√
13.(2021江苏,3)小肠上皮细胞摄入和运出葡萄糖与细胞质中各种溶质分子的浓度有关。 (　 )
答案
14.(2016全国Ⅰ,2)离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白,能利用水解ATP释放的能量跨
膜运输离子。离子通过离子泵的跨膜运输是顺浓度梯度进行的。 (　 )
答案
15.(2015全国Ⅱ,3)mRNA从细胞核到细胞质的过程属于胞吐。 (　 )
答案
针对训练
16.(2020江苏,5)如图①~⑤表示物质进、出小肠上皮细胞的几种方式,回答下列问题:

(1)葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式是　　　　 ,出小肠的方式是　　　　 。
(2)Na+主要以方式　　　　 (填①~⑤数字)运出小肠上皮细胞。多肽以方式　　 (填①~⑤数
字)进入细胞。口服维生素D通过方式　　　　 (填①~⑤数字)被吸收。
答案 (1)主动运输　协助扩散 (2)②　⑤　④

展开更多......

收起↑