专题04 细胞的物质输入和输出（知识梳理+2大考点精讲精练+实战训练）-2025年高中生物学业水平合格性考试总复习（全国通用）

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一、水进出细胞的原理
1.渗透作用
①概念：指水分子或其它溶剂分子通过半透膜的扩散。
②条件：具有半透膜；半透膜两侧具有浓度差。
2.实验：
①装置组成（如右图）：
a半透膜：如玻璃纸（又叫赛璐玢），水分子可以透过它，而蔗糖分子则不能。
b膜两侧的溶液：漏斗内注入的是蔗糖溶液，漏斗浸入的烧杯中装的是清水。
②现象：漏斗管内的液面会升高。
③解释：是烧杯中的溶剂—水分子通过半透膜向漏斗内扩散的结果。
④定义：水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散，称为渗透作用。
⑤渗透方向：水分子从水的相对含量高的一侧→相对含量低的一侧。
①渗透作用中,膜两侧溶液的浓度不是指质量浓度,而是指物质的量浓度,实质是指渗透压。如质量分数为 10%的蔗糖溶液与质量分数为10%的葡萄糖溶液,质量浓度相同,但两者的物质的量浓度不同,前者的物质的量浓度小,渗透压小,后者的物质的量浓度大,渗透压大，故水分子由蔗糖溶液向葡萄糖溶液透过的速率比由葡萄糖溶液向蔗糖溶液透过的速率快
②渗透作用≠扩散作用
渗透作用是水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散;扩散作用是物质从相对含量多的地方向相对含量少的地方的自由运动。渗透作用是扩散作用的一种特殊形式。
3.动物细胞的吸水和失水
①红细胞的细胞膜相当于一层半透膜。
②原理：当外界溶液浓度小于细胞质浓度时，细胞吸水膨胀；
当外界溶液浓度大于细胞质浓度时，细胞失水皱缩；
当外界溶液浓度等于细胞质浓度时，细胞形态基本不变。
4.探究植物细胞的吸水和失水
①成熟的植物细胞相当于一个渗透系统。右图正在质壁分离的植物细胞结构图。请回答：
质壁分离是指细胞壁和原生质层分离。
原生质层包括 :[① ]细胞膜[ ② ]细胞质[ ③ ]液泡膜。
②原理
a原生质层相当于一层半透膜
b原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性
c外界溶液与细胞液存在浓度差
当外界溶液的浓度大于细胞液的浓度，细胞失水，发生质壁分离；
当外界溶液的浓度小于细胞液的浓度，细胞吸水，发生质壁分离复原。
③实验流程
④实验现象
⑤本实验除了能证明成熟的植物细胞渗透吸水和失水外，还可证明：
（1）鉴定一个成熟的植物细胞是否具有生物活性。
（2）设计实验观察成熟植物细胞的细胞膜。
（3）通过实验测定成熟植物细胞的细胞液浓度。
（4）比较两种不同植物细胞细胞液浓度的高低。
①适当浓度的尿素、甘油、乙二醇等溶液可使成熟植物细胞发生质壁分离后复原。
②甘油溶液、乙二醇溶液使成熟植物细胞发生质壁分离后复原的原理与KNO3,溶液、尿素溶液不同。
甘油和乙二醇通过自由扩散的方式进入植物细胞,但由于扩散速度比水分子进出细胞的速度慢,所以水分子首先从植物细胞的细胞液中渗出,发生质壁分离;然后甘油和乙二醇再缓慢扩散进入细胞液,使细胞液浓度逐渐变大，当细胞液溶质的浓度大于外界溶液溶质的浓度时,细胞发生质壁分离的复原。
作物质跨膜运输的方式比较
1.
2.影响物质跨膜运输曲线的分析及判断
①物质浓度 ②氧气浓度
③载体蛋白数量
其他条件适宜额情况下，图3表示运输方式是自由扩撒，图4表示的运输方式协助扩散，图5表示的运输方式是主动运输。图5在B点后运输速率不再继续增加，原因是受能量供应限制。
3.载体蛋白和通道蛋白的比较
练
考点01 被动运输
【典型例题1】（2024高一下·河北·学业考试）将人的红细胞放入质量分数为9%的NaCl溶液中，一段时间后，红细胞将会发生的变化是（ ）
A．失水皱缩B．吸水膨胀
C．质壁分离D．形态不变
做题技巧：将外界溶液的浓度与细胞内细胞质浓度做比较，再判断吸水还是失水。
对点专攻1
如图是三个相邻的植物细胞之间水分流动方向示意图，图中三个细胞的细胞液浓度关系是（ ）
A．甲丙C．甲>乙，且乙