2025届高考 一轮复习 人教版 细胞的物质输入与输出 课件(多选版)

这是一份2025届高考 一轮复习 人教版 细胞的物质输入与输出 课件(多选版)，共60页。PPT课件主要包含了无生命的物理性，微粒的，具有活性，分子大小，实验步骤，一系列浓度，梯度的蔗糖溶液，显微镜，刚好发生质壁分离，蔗糖溶等内容，欢迎下载使用。
考点一　水进出细胞的原理
【精梳·攻教材】一、渗透作用
【名师点睛】　(1)在液面稳定时,处于动态平衡,两者之间有水分子进出,只不过数目基本相同。(2)在液面稳定后,只要存在液面差,原高浓度的溶液浓度仍大于低浓度的溶液。
二、水进出细胞的原理1.动物细胞的吸水和失水:
2.植物细胞的吸水和失水:
【名师点睛】　正确理解溶液浓度这里的浓度是溶质的物质的量浓度,不是溶质的质量浓度。如向两烧杯等量的水中各加入1 g葡萄糖和1 g蔗糖完全溶解后,葡萄糖溶液的物质的量浓度大于蔗糖溶液的物质的量浓度。
【辨·清易错】 1.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。( )2.1 ml/L NaCl溶液和1 ml/L蔗糖溶液的渗透压大小相等。( )分析:1 ml/L NaCl溶液中,含1 ml/L的Na+和1 ml/L的Cl-,即溶质微粒浓度为2 ml/L,而1 ml/L蔗糖溶液中,溶质为蔗糖分子,不可再拆分,所以1 ml/L NaCl溶液的渗透压大于1 ml/L蔗糖溶液的渗透压。3.在渗透作用中,当半透膜两侧溶液浓度相等时,水分子不再通过半透膜。( )分析:当半透膜两侧溶液浓度相等时,半透膜两侧的水分子进出平衡。
4.质壁分离是指细胞质与细胞壁发生分离。( )分析:质壁分离是指原生质层与细胞壁发生分离。5.质壁分离过程中细胞液的吸水能力逐渐变大。( )6.发生质壁分离的细胞,细胞壁与原生质层之间的液体是清水。( )分析:发生质壁分离的细胞,细胞壁与原生质层之间的液体是外界溶液。
【写·练表达】 1.(必修1 P67“拓展应用”)温度变化会影响水分子通过半透膜的扩散速率,检验该结论的实验设计为:______________________________________________________________________________________________。2.(必修1 P63“思考·讨论”)红细胞的细胞膜相当于半透膜,和半透膜类似,又有所不同。(1)习惯上说的半透膜是________________薄膜,物质能否通过取决于______________。(2)选择透过性膜是__________的生物膜,其对不同物质的通过性不仅取决于__________,还与细胞的需求有关。
将该渗透装置放于不同温度的环境中,通过比较不同温
度下漏斗管液面上升速度的快慢,判定温度是否影响
【精练·提能力】1.(2024·河北联考)通过海水淡化获取淡水,是解决淡水资源短缺的一种重要途径。反渗透海水淡化技术是利用只允许溶剂透过、不允许溶质透过的半透膜,将海水与淡水分隔开的一种技术。利用该技术淡化海水时,向反渗透装置中的海水一侧施加适当强度的外界压力,将海水中的水反渗透到淡水一侧。下列说法错误的是(　　)A.人工合成的半透膜可能不含水通道蛋白B.施加的外界压力应大于海水的渗透压C.反渗透装置中半透膜两侧的水分子总是顺溶质相对含量梯度移动D.反渗透装置中海水一侧的渗透压始终大于淡水一侧的渗透压
【解析】选C。反渗透海水淡化技术利用了只允许溶剂透过、不允许溶质透过的半透膜,而水通过细胞膜的方式有自由扩散和协助扩散,因此,人工合成的半透膜可能不含水通道蛋白,A正确;施加的外界压力应大于海水的渗透压,这样才能将海水中的水反渗透到淡水一侧,B正确;反渗透装置中,半透膜两侧的水分子总是逆溶质相对含量梯度移动,C错误;海水含有较多的溶质,故海水一侧的渗透压始终大于淡水一侧的渗透压,D正确。
2.(多选)将生鸡蛋的大头保持壳膜完好去掉蛋壳,小头开个小孔让蛋清和蛋黄流出。将蛋壳内灌入15%的蔗糖溶液,然后放在烧杯的清水中并用铅笔标上吃水线,如图所示。下列分析错误的是(　　)A.壳膜相当于渗透装置中的半透膜B.半小时后吃水线低于烧杯的水面是由于清水渗入蛋壳C.若将清水换为15%的NaCl溶液,则蛋壳先下沉后上浮D.若将正常的线粒体放入清水中,则线粒体内膜先涨破
【解析】选C、D。本实验中相当于渗透装置中半透膜的是壳膜,A正确;蛋壳内为15%的蔗糖溶液,单位时间内进入壳膜的水分子多于从壳膜流出的水分子,导致蛋壳下沉,半小时后吃水线低于烧杯的水面是由于清水渗入蛋壳,B正确;若将清水换为15%的NaCl溶液,则NaCl溶液的摩尔浓度大于蔗糖溶液,单位时间内进入壳膜的水分子少于从壳膜流出的水分子,导致蛋壳上浮,随着Cl-和Na+进入壳膜,导致壳膜内的溶液的摩尔浓度大于壳膜外的溶液的摩尔浓度,单位时间内进入壳膜的水分子多于从壳膜流出的水分子,导致蛋壳下沉,C错误;线粒体内膜内折形成嵴,内膜面积远大于外膜,若将正常的线粒体放入清水中,则线粒体外膜先涨破,D错误。
【方法规律】渗透装置中溶液中水分子渗透方向与溶液浓度的判断:低浓度→高浓度(1)(2)溶液浓度的判断: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。
3.将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中,发现其原生质体(即植物细胞中细胞壁以内的部分)的体积变化趋势如图所示。下列叙述正确的是(　　)A.0～4 h物质A没有通过细胞膜进入细胞内B.0～1 h细胞体积与原生质体体积的变化量相等C.2～3 h物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压D.0～1 h液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的渗透压
【解析】选C。据题图可知,0～4 h,即开始一段时间内,原生质体的相对体积逐渐减小,说明细胞液浓度小于物质A溶液的浓度,当原生质体相对体积达到最小后又逐渐增大,说明部分物质A通过细胞膜进入细胞内,使细胞液浓度增大,从而使细胞吸水,表现为原生质体相对体积逐渐增大,A错误;因为细胞壁的伸缩性较小,原生质体的伸缩性较大,所以0～1 h细胞体积的变化量小于原生质体体积的变化量,B错误;2～3 h,原生质体的相对体积增大,表明细胞吸水,此时物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压,C正确;0～1 h,原生质体的相对体积减小,表明细胞失水,此时液泡中液体(细胞液)的渗透压小于细胞质基质的渗透压,细胞质基质的渗透压又小于物质A溶液的渗透压,D错误。
提升·关键能力——比较与概括半透膜和选择透过性膜的区别
【加固训练】1.如图所示装置中,甲、乙、丙中分别放置了相等物质的量浓度的蔗糖溶液、麦芽糖溶液和乳糖溶液(溶液体积关系:V甲=V丙甲>丙B.若向乙中加入一定量麦芽糖酶溶液,稳定后液面高度:乙甲=丙,A错误;若向乙中加入一定量麦芽糖酶溶液,乙中的麦芽糖水解为两分子的葡萄糖,会通过半透膜分别进入甲和丙,稳定后液面高度乙乙醇>甘油>氯化铵,C错误;根据细胞的溶血时间可知,脂溶性物质如丙酮、乙醇和甘油更易通过细胞膜,D正确。
考点二　探究植物细胞的吸水和失水
【精梳·攻教材】一、实验原理
【名师点睛】本实验探究细胞的吸水和失水两个过程,这两个过程在同一装片中先后进行,属于自身对照。
【辨·清易错】 1.观察植物细胞吸水和失水时,可用蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮。( )2.质壁分离过程中,黑藻细胞绿色加深、吸水能力减小。( )分析:质壁分离过程中,细胞液浓度增大,吸水能力增大。3.可以用大蒜根尖分生区细胞作实验材料来观察细胞的质壁分离与复原。( )分析:根尖分生区细胞没有大液泡,不适合作此实验材料。4.在高倍显微镜下才能观察到洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离。( )分析:整个实验过程只需低倍镜观察。5.植物细胞的原生质层包括细胞膜、细胞质和细胞核。( )分析:植物细胞的原生质层包括细胞膜、液泡膜及两者之间的细胞质。
【写·练表达】 1.(必修1 P64“探究·实践”拓展)将质量浓度为0.3 g·mL-1的蔗糖溶液换成一定浓度的KNO3溶液,细胞发生质壁分离后能自动复原,原因是:_______________________________________________________________________。2.(必修1 P67“拓展应用”)利用紫色洋葱鳞片叶表皮细胞设计实验,测定该细胞的细胞液浓度相当于多少质量分数的蔗糖溶液。实验思路:(1)配制出____________________________,将紫色洋葱鳞片叶表皮细胞置于配好的各种浓度的蔗糖溶液中,适当时间后用________观察细胞质壁分离情况。(2)记录__________________的细胞所用的蔗糖溶液浓度,以及刚好未发生质壁分离的细胞所用的蔗糖溶液浓度,据此推算出__________________________________。
胞内,使细胞液浓度升高,细胞渗透吸水而发生自动复原
细胞液溶质浓度应在这两个浓度之间
【精练·提能力】1.(2024·石家庄模拟)用物质的量浓度为2 ml/L的乙二醇溶液和2 ml/L的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞,观察细胞的质壁分离现象,得到其原生质体相对体积变化情况如图所示。下列叙述正确的是(　　)A.0～60 s,原生质体内只发生水分子的渗出,没有水分子的渗入B.在60 s后,处于2 ml/L的蔗糖溶液中细胞的细胞液浓度缓慢降低后趋于稳定C.在120 s后,处于2 ml/L的乙二醇溶液中细胞逐渐发生质壁分离的复原D.该植物的所有活细胞在一定条件下都能发生质壁分离及复原现象
【解题指南】(1)题眼:一定浓度的乙二醇溶液和蔗糖溶液。(2)关键:乙二醇进出细胞属于自由扩散,可以直接穿过原生质层,而蔗糖不能透过原生质层。
【解析】选C。0～60 s,原生质体内既有水分子的渗出也有水分子的渗入,A错误;在60 s后,由于处于2 ml/L蔗糖溶液中的细胞的原生质体体积逐渐变小后趋于稳定,说明此时间段内细胞还在失水并趋于渗透平衡,则细胞液浓度缓慢升高后趋于稳定,B错误;在120 s后,处于2 ml/L的乙二醇溶液中的细胞由于乙二醇进入,原生质体体积逐渐变大并恢复到原始体积,说明此时间段内细胞发生质壁分离的复原,C正确;并不是该植物的所有活细胞在一定条件下都能发生质壁分离及复原现象,能发生质壁分离及复原现象的细胞须具有大液泡等结构,D错误。
2.(多选)在用紫色洋葱A及B的外表皮细胞分别制成的5个装片上依次滴加5种不同浓度的蔗糖溶液,相同时间后原生质体体积变化如图所示,下列有关叙述正确的是(　　)A.紫色洋葱A比B的外表皮细胞的细胞液浓度高B.两种紫色洋葱外表皮细胞都发生质壁分离的蔗糖溶液浓度是乙和丁C.将处于乙浓度蔗糖溶液中的紫色洋葱A外表皮细胞的装片置于清水中,一定会发生质壁分离复原D.实验后不同浓度蔗糖溶液中紫色洋葱A、B外表皮细胞的吸水能力关系为丙浓度中的小于戊浓度中的
【解析】选A、B、D。以一个紫色洋葱外表皮细胞的原生质体体积的变化为标准,判断5种蔗糖溶液浓度的大小依次为丙