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1、第四章第四章 细胞的物质输入和输出细胞的物质输入和输出复习课复习课渗透现象的演示实验渗透现象的演示实验 半透膜半透膜 渗透作用渗透作用一些物质可以透过，另一些物质不能透过的多孔性薄膜一些物质可以透过，另一些物质不能透过的多孔性薄膜指水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散指水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散水分子：水分子：多多少少溶液浓度：溶液浓度：低浓度低浓度高浓度高浓度有半透膜存在有半透膜存在渗透作用的条件渗透作用的条件半透膜两侧存在浓度差半透膜两侧存在浓度差 在渗透作用中，水分是从溶液浓度在渗透作用中，水分是从溶液浓度 的一侧向的一侧向溶液浓度溶液浓度 的一侧渗透的一侧渗透低低高高2 2、
2、吸水或失水的多少取决于什么条件？、吸水或失水的多少取决于什么条件？一、细胞通过一、细胞通过_作用吸水和失水作用吸水和失水渗透渗透1、细胞分别在什么情况下吸水和失水？、细胞分别在什么情况下吸水和失水？当外界溶液浓度当外界溶液浓度_细胞内浓度时，细胞吸水细胞内浓度时，细胞吸水当外界溶液浓度当外界溶液浓度_细胞内浓度，细胞失水细胞内浓度，细胞失水主要取决于红细胞内外浓度的差值。主要取决于红细胞内外浓度的差值。一般情况下，一般情况下，_时吸水或失水较多。时吸水或失水较多。差值较大差值较大即时应用即时应用(随学随练，轻松夺冠随学随练，轻松夺冠)1(2010年高考上海年高考上海)某同学拟选择一种半某同学拟
3、选择一种半透性的膜材料，用于自制渗透计。他采用如透性的膜材料，用于自制渗透计。他采用如图图1所示的装置所示的装置(示意图示意图)，对收集到的四种，对收集到的四种材料甲、乙、丙和丁进行试验，得到了倒置材料甲、乙、丙和丁进行试验，得到了倒置漏斗中的液面高度随时间变化的曲线漏斗中的液面高度随时间变化的曲线(如图如图2)。据图分析，该同学应选择的膜材料是。据图分析，该同学应选择的膜材料是()A甲甲B乙乙C丙丙 D丁丁A质壁分离和质壁分离复原质壁分离和质壁分离复原质壁分离和质壁分离复原小结质壁分离和质壁分离复原小结1 1、在质壁分离和复原的实验中，如果没有细胞壁，结、在质壁分离和复原的实验中，如果没有细
4、胞壁，结 果会有什么不同吗？果会有什么不同吗？2 2、质壁分离的、质壁分离的“质质”、“壁壁”分别指？分别指？3 3、发生质壁分离和、发生质壁分离和质壁分离复原质壁分离复原的原因是什么？的原因是什么？如果没有细胞壁，细胞就会像红细胞一样会持续吸如果没有细胞壁，细胞就会像红细胞一样会持续吸水直到涨破细胞膜。水直到涨破细胞膜。原生质层、细胞壁原生质层、细胞壁外界溶液浓度外界溶液浓度_细胞内浓度细胞内浓度_水水质壁分离质壁分离外界溶液浓度外界溶液浓度_细胞内浓度细胞内浓度_水水质壁分离质壁分离复原复原失失吸吸根细胞为何能从土壤溶液中吸水根细胞为何能从土壤溶液中吸水?给植物施肥过多为何会引起给植物施肥
5、过多为何会引起“烧苗烧苗”判断细胞是否发生质壁分离及复原判断细胞是否发生质壁分离及复原(1)从细胞角度分析从细胞角度分析具有中央大液泡的成熟植物细胞才可发生质具有中央大液泡的成熟植物细胞才可发生质壁分离现象。壁分离现象。死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞不发死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞不发生质壁分离现象。生质壁分离现象。(2)从溶液角度分析从溶液角度分析在溶质可穿膜的溶液中细胞会发生先质壁分在溶质可穿膜的溶液中细胞会发生先质壁分离后自动复原现象。离后自动复原现象。在溶质不能穿膜的溶液中细胞只会发生质壁在溶质不能穿膜的溶液中细胞只会发生质壁分离现象，不能自动复原。分离现象，不能自动复原。在
6、高浓度溶液中细胞可发生质壁分离现象，在高浓度溶液中细胞可发生质壁分离现象，但会因过度失水而死亡不再复原。但会因过度失水而死亡不再复原。例例例例2 2 (2010年高考上海卷年高考上海卷)右图为显微镜右图为显微镜下某植物细胞在下某植物细胞在30%蔗糖溶液中的示意图。蔗糖溶液中的示意图。下列叙述中错误的是下列叙述中错误的是()A若将细胞置于清水中，若将细胞置于清水中，A仍保持不变仍保持不变B若该细胞处于若该细胞处于40%蔗糖溶液中，蔗糖溶液中，B/A值值将变小将变小CB/A值能表示细胞失水的程度值能表示细胞失水的程度DA、B分别表示细胞和液泡的长度分别表示细胞和液泡的长度D 变式训练变式训练(20
7、11年苏北年苏北)某同学在做植物细胞某同学在做植物细胞质壁分离实验时，观察到紫色洋葱表皮细胞的质壁分离实验时，观察到紫色洋葱表皮细胞的中央液泡逐渐缩小，这说明中央液泡逐渐缩小，这说明()A洋葱表皮细胞是活细胞洋葱表皮细胞是活细胞B细胞液的溶质透出细胞细胞液的溶质透出细胞C蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度D细胞壁收缩导致中央液泡失水细胞壁收缩导致中央液泡失水A对对点点训训练练1(2010长长沙沙模模拟拟)将将新新鲜鲜的的苔苔藓藓植植物物叶叶片片放放入入有有少少量量红红墨墨水水、含含量量为为30%的的蔗蔗糖糖溶溶液液中中，在在显显微微镜镜下下观观察察，你你会会看看到到细细胞胞的
8、的状状态态如如图图所所示示，此此时时部部位位的的颜颜色色分分别别是是()A无色无色绿绿色色B红红色色绿绿色色C红红色色无色无色 D红红色色红红色色B1 1、置于一定浓度的蔗糖溶液中，可能会发生质壁分离的、置于一定浓度的蔗糖溶液中，可能会发生质壁分离的 细胞细胞 A.A.兔子的肌纤维和肝细胞兔子的肌纤维和肝细胞 B.B.玉米根尖分生区的细胞玉米根尖分生区的细胞 C.C.形成层形成层细胞和干种子细胞细胞和干种子细胞 D.D.洋葱表皮细胞和根毛细胞洋葱表皮细胞和根毛细胞2 2、当把紫色的洋葱鳞片叶的表皮置于质量浓度为当把紫色的洋葱鳞片叶的表皮置于质量浓度为0.3g/ml0.3g/ml的蔗糖溶液中后，
9、原生质层和细胞壁之间的蔗糖溶液中后，原生质层和细胞壁之间 A.A.紧紧靠在一起紧紧靠在一起 B.B.充满细胞液充满细胞液 C.C.充满蔗糖溶液充满蔗糖溶液 D.D.充满清水充满清水课课 堂堂 巩巩 固固3、(2008年广东卷)观察在0.3 gmL蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞，发现中央液泡逐渐变小，说明()A.A.细胞壁相当于一层半透膜细胞壁相当于一层半透膜B.B.洋葱表皮细胞是活的洋葱表皮细胞是活的C.C.此时蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度此时蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度D.D.细胞壁收缩导致中央液泡失水细胞壁收缩导致中央液泡失水4 4、食醋中的醋酸分子是活细胞不选择的小分子物质，蔗、食醋中的醋酸分子是
10、活细胞不选择的小分子物质，蔗 糖是不被选择的大分子物质。用食醋和蔗糖可将新鲜糖是不被选择的大分子物质。用食醋和蔗糖可将新鲜 蒜头腌制成糖醋蒜头，这是因为蒜头腌制成糖醋蒜头，这是因为 A.A.醋酸和蔗糖分子均存在活细胞的间隙中醋酸和蔗糖分子均存在活细胞的间隙中 B.B.醋酸和蔗糖分子被细胞吸收醋酸和蔗糖分子被细胞吸收 C.C.腌制时间长，两种物质缓慢地渗入细胞内腌制时间长，两种物质缓慢地渗入细胞内 D.D.醋酸杀死细胞，使细胞膜失去选择透过性醋酸杀死细胞，使细胞膜失去选择透过性教材完全解读教材完全解读P79 考题考题3、15 5、将洋葱表皮放人高浓度的硝酸钾溶液中，其细、将洋葱表皮放人高浓度的硝
11、酸钾溶液中，其细 胞很快会发生质壁分离，不久质壁分离又复原胞很快会发生质壁分离，不久质壁分离又复原 其原因是其原因是 A.A.质壁分离后的细胞只允许水分子进入质壁分离后的细胞只允许水分子进入 B.B.水分子和细胞液中的溶质自由出入细胞水分子和细胞液中的溶质自由出入细胞 C.K C.K+和和NONO3 3-进入了液泡进入了液泡 D.D.细胞质中溶质渗出细胞细胞质中溶质渗出细胞6 6、一位细胞学家发现，当温度升高到一定程度、一位细胞学家发现，当温度升高到一定程度 时，细胞膜的厚度变薄而面积增大这是由于时，细胞膜的厚度变薄而面积增大这是由于 细胞膜的什么特性所决定的细胞膜的什么特性所决定的 A.A.
12、结构特点结构特点 B.B.选择透过性选择透过性 C.C.专一性专一性 D.D.具有物质运输功能具有物质运输功能19721972年和年和G.NicolsonG.Nicolson提出流动镶嵌结构模型提出流动镶嵌结构模型 二、二、流动镶嵌模型流动镶嵌模型 的基本内容的基本内容镶嵌性镶嵌性流动性流动性不对称性不对称性选择透过性选择透过性流动性流动性结构特点结构特点功能特点功能特点细胞膜特点细胞膜特点白细胞吞噬病毒的过程说明细胞膜具有白细胞吞噬病毒的过程说明细胞膜具有_性性流动流动三、物质进出三、物质进出细胞的方式细胞的方式小分子小分子物质物质大分子大分子 物质物质自由扩散自由扩散协助扩散协助扩散主动运
13、输主动运输被动运输被动运输胞吞胞吞胞吐胞吐运输方向运输方向是否需要载体是否需要载体是否需要能量是否需要能量4影响跨膜运影响跨膜运输输的因素的因素(1)影响自由影响自由扩扩散的因素散的因素细细胞膜内外的物胞膜内外的物质质的的浓浓度差度差。(2)影响影响协协助助扩扩散的因素散的因素细细胞膜内外物胞膜内外物质质的的浓浓度差度差。细细胞膜上运胞膜上运载载物物质质的的载载体数量体数量。l(3)影响主动运输的因素影响主动运输的因素l载体：是细胞膜上的一类蛋白质。载体：是细胞膜上的一类蛋白质。la载体具有特异性载体具有特异性，不同物质的载体不同，不同生物细胞膜上的载体的种类和数目也不同。lb载体具有饱和现象
14、载体具有饱和现象，当细胞膜上的载体全部参与物质的运输时，细胞吸收该载体的物质的速度不再随物质的浓度的增大而增大。l能量：凡能影响细胞内产生能量的因素，能量：凡能影响细胞内产生能量的因素，都能影响主动运输，如氧气浓度、温度等。都能影响主动运输，如氧气浓度、温度等。1 1、下列哪项叙述不是细胞膜的结构特点、下列哪项叙述不是细胞膜的结构特点 .细胞膜是选择透过性膜细胞膜是选择透过性膜 .细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子构成细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子构成 .细胞膜的分子结构具有流动性细胞膜的分子结构具有流动性 .有些蛋白质分子可在膜的内外之间移动有些蛋白质分子可在膜的内外之间移动2 2、下列物质出入细胞
15、膜的方式中需要载体的是、下列物质出入细胞膜的方式中需要载体的是 .水分子进入根毛细胞水分子进入根毛细胞 .O.O2 2进入肺泡进入肺泡 .+被吸收进入小肠绒毛被吸收进入小肠绒毛 .CO.CO2 2进入毛细血管进入毛细血管 课堂巩固课堂巩固3 3、人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主要取决、人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主要取决A.A.组织液中甘油的浓度组织液中甘油的浓度 B.B.细胞膜上甘油载体的数量细胞膜上甘油载体的数量C.C.细胞的呼吸作用强度细胞的呼吸作用强度 D.D.细胞膜上载体的种类细胞膜上载体的种类4 4、海带细胞中碘的浓度比海水中碘的浓度高很多倍，但、海带细胞中碘的浓度比海水
16、中碘的浓度高很多倍，但仍然能吸收碘，原因是仍然能吸收碘，原因是 A.A.海带细胞能够通过自由扩散的方式吸收碘海带细胞能够通过自由扩散的方式吸收碘 B.B.细胞膜上运载碘的载体多，通过协助扩散吸收细胞膜上运载碘的载体多，通过协助扩散吸收C.C.细胞膜上运载碘的载体多，通过主动运输方式吸收细胞膜上运载碘的载体多，通过主动运输方式吸收D.D.海带细胞不断消耗碘元素，细胞内碘的浓度不断降低海带细胞不断消耗碘元素，细胞内碘的浓度不断降低l命题热点命题热点2跨膜运输的形式及特点跨膜运输的形式及特点l【例【例2】科学家在研究细胞膜运输物质时发现有四种关】科学家在研究细胞膜运输物质时发现有四种关系，分别用下图
17、中四条曲线表示，在研究具体的物质系，分别用下图中四条曲线表示，在研究具体的物质X时，发现与曲线时，发现与曲线和和相符。试问：细胞膜运输物质相符。试问：细胞膜运输物质X的方式是的方式是()lA自由自由扩扩散散B主主动动运运输输lC协协助助扩扩散散 D胞吐胞吐l答案答案Bl解析分析跨膜运输的方式，主要应从影响解析分析跨膜运输的方式，主要应从影响跨膜运输的因素入手，尤其从载体蛋白和能跨膜运输的因素入手，尤其从载体蛋白和能量两方面考虑。量两方面考虑。l曲线曲线说明运输速度与物质浓度呈正相关，说明运输速度与物质浓度呈正相关，不受其他因素的限制，应为自由扩散。因为不受其他因素的限制，应为自由扩散。因为氧气
18、浓度的高低影响呼吸，进而影响能量的氧气浓度的高低影响呼吸，进而影响能量的供应，而主动运输需要消耗能量。供应，而主动运输需要消耗能量。l曲线曲线说明运输速度与氧气浓度无关，说明说明运输速度与氧气浓度无关，说明这种方式不是主动运输，而是一种被动运输这种方式不是主动运输，而是一种被动运输方式方式(自由扩散或协助扩散自由扩散或协助扩散)。l曲线曲线在一定浓度范围内随物质浓度升高运在一定浓度范围内随物质浓度升高运输速度加快，当达到一定程度后，由于受到输速度加快，当达到一定程度后，由于受到载体数量的限制，运输速度不再增加，而保载体数量的限制，运输速度不再增加，而保持稳定，说明这种运输需要载体，不是自由持稳
19、定，说明这种运输需要载体，不是自由扩散，可能是协助扩散或主动运输。扩散，可能是协助扩散或主动运输。l曲线曲线说明运输速度与氧气浓度有关，说明说明运输速度与氧气浓度有关，说明这个过程是需要能量的，只能是主动运输。这个过程是需要能量的，只能是主动运输。经综合分析，运输物质经综合分析，运输物质X的方式是主动运输。的方式是主动运输。5 5、图中是胡萝卜在不同的含氧情况下从图中是胡萝卜在不同的含氧情况下从KNOKNO3 3溶液溶液 中吸收中吸收K K+和和NONO3 3的曲线。影响的曲线。影响A A、B B两点和两点和B B、C C两两 点吸收量不同的因素分别是点吸收量不同的因素分别是A.A.载体数量、
20、能量载体数量、能量 B.B.能量、载体数量能量、载体数量C.C.载体数量、离子浓度载体数量、离子浓度D.D.能量、离子浓度能量、离子浓度NO3K+B AC含氧量含氧量运运输输速速度度6.（双选）（2009年中山一模，改编）下图表示细胞膜的亚显微结构，其中a和b为两种物质的运输方式，下列对细胞膜结构和功能的叙述不正确的是()A.不同物种的细胞中、和的种类均不同B.免疫抑制药物可作用于而使器官移植的成功率明显提高C.b运输方式能体现细胞膜的选择透过性 D.如图示为肝细胞膜，则a可代表尿素，b可代表葡萄糖（1 1）丽藻细胞中）丽藻细胞中K+K+的浓度比周围环境中髙的浓度比周围环境中髙10651065
21、倍，这说倍，这说明明K K+跨膜运输的方向为跨膜运输的方向为_,_,根据上面根据上面的不能通过纯磷脂双分子层的说明的不能通过纯磷脂双分子层的说明K K+跨膜运输需要跨膜运输需要_，同时该过程还需要消耗，同时该过程还需要消耗_，这种运输，这种运输方式为方式为_。（2 2）丽藻细胞吸收各种离子的比例差别很大这说明，其）丽藻细胞吸收各种离子的比例差别很大这说明，其对离子的吸收具有对离子的吸收具有_，起选择作用的是，起选择作用的是_。从低浓度到高浓度从低浓度到高浓度载体蛋白载体蛋白能量能量主动运输主动运输选择性选择性载体蛋白载体蛋白的种类和数量的种类和数量主动运输主动运输-物质从物质从物质从物质从_一
22、侧运输到一侧运输到一侧运输到一侧运输到_的一侧的一侧的一侧的一侧 需要的需要的需要的需要的_协助协助协助协助 需要消耗需要消耗需要消耗需要消耗_低浓度低浓度高浓度高浓度载体蛋白载体蛋白能量能量运运输输速速度度细胞外浓度细胞外浓度运运输输速速度度细胞外浓度细胞外浓度时间时间细细胞胞内内浓浓度度细胞外浓度细胞外浓度三种运输方式曲线三种运输方式曲线自由扩散自由扩散协助扩散协助扩散主动运输主动运输细胞膜上的载体蛋白质分子数量是有限的细胞膜上的载体蛋白质分子数量是有限的主动运输的意义主动运输的意义?运运运运输输输输速速速速率率率率浓度差浓度差浓度差浓度差A A运运运运输输输输速速速速率率率率浓度差浓度差
23、浓度差浓度差C C时间时间时间时间细细细细胞胞胞胞内内内内浓浓浓浓度度度度（细胞外浓度）（细胞外浓度）（细胞外浓度）（细胞外浓度）D D运运运运输输输输速速速速率率率率耗氧量耗氧量耗氧量耗氧量B B请判断坐标图中所表示的分别是哪种物质运输方式请判断坐标图中所表示的分别是哪种物质运输方式请判断坐标图中所表示的分别是哪种物质运输方式请判断坐标图中所表示的分别是哪种物质运输方式自由扩散自由扩散协助扩散协助扩散主动运输主动运输主动运输主动运输例例:人体的白细胞吞噬入侵的细菌、细胞碎片及衰老的人体的白细胞吞噬入侵的细菌、细胞碎片及衰老的 红细胞，都属于细胞的胞吞作用红细胞，都属于细胞的胞吞作用作用作用-免疫保护免疫保护例例:腺细胞把合成的分泌蛋白运输到细胞外腺细胞把合成的分泌蛋白运输到细胞外胞吞和胞吐胞吞和胞吐运输形式运输形式运输方向运输方向 有无载体有无载体是否需要能量是否需要能量大分子的跨膜运输的特点：大分子的跨膜运输的特点：与浓度无关与浓度无关不需要不需要(借助细胞膜和囊泡借助细胞膜和囊泡)需要需要