2021新高考生物人教版一轮学案：必修部分模块1第2单元第4讲　物质进出细胞的方式


第4讲　物质进出细胞的方式
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考纲要求
核心素养
1.举例说明物质进出细胞的方式。
2.活动：通过模拟实验探究膜的透性。
3.活动：观察植物细胞的质壁分离和复原。
1.生命观念——物质与能量观：理解细胞内的物质运输与能量供应的关系。
2.理性思维——归纳与演绎：分析不同物质出入细胞的实例，归纳物质出入细胞的类型和特点。
3.科学探究——通过“观察质壁分离与复原”和“探究物质出入细胞的方式”的实验，掌握探究性实验设计的一般程序。
考点一　渗透作用的原理及应用

1．渗透作用
(1)概念：指水分子(或者其他溶剂分子)透过半透膜，从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散。
(2)渗透作用发生的条件
①具有半透膜；
②半透膜两侧的溶液存在浓度差。
(3)渗透系统
组成：一个完整的渗透系统，由两个溶液体系以及两者之间的半透膜组成。
2．细胞的吸水和失水
(1)动物细胞的吸水和失水
①细胞膜相当于半透膜；浓度差由外界溶液浓度与细胞质的浓度来体现。
②细胞吸水或失水的多少取决于细胞膜两侧溶液中水的相对含量的差值。

③现象
a．外界溶液浓度细胞质浓度⇒细胞失水皱缩。
c．外界溶液浓度＝细胞质浓度⇒水分进出平衡。
(2)植物细胞的吸水和失水(以成熟植物细胞为例)
①条件：成熟植物细胞具有中央大液泡。
②原理

③原生质层相当于半透膜；细胞液与外界溶液之间存在浓度差。
④植物细胞吸水和失水的原理如下：


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(　×　)
(2)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(　×　)
(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(　×　)
(4)植物细胞的原生质层包括细胞膜、细胞质和细胞核(　×　)
(5)无机盐离子都是逆浓度梯度跨膜运输的(　×　)

1．如图甲、乙、丙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．会出现如图所示哪种现象？分析原因。
(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，会出现如图所示哪种现象？达到平衡时，水分子进出细胞的状况是图中哪一种？
(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](1)会出现如图甲所示现象。将人的成熟红细胞放入清水中，由于发生渗透作用，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，因此细胞吸水。
(2)将洋葱表皮细胞放在质量浓度为0.3 g/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；达到平衡状态时，水分子进出细胞的速率相等，如图乙所示。
(3)细胞不会涨破，因为植物细胞有细胞壁的保护。
2．如图为某同学设计的验证渗透作用发生条件的一组实验装置，请分析：

(1)请推测甲、乙、丙结果。
(2)设置图示3个装置是为了证明什么结论？试具体说明。
[提示](1)甲Δh＝0　乙Δh>0　丙Δh＝0
(2)甲乙对照可证明渗透作用发生需“浓度差”，乙丙对照可证明渗透作用发生必需有半透膜。


KAO DIAN TU PO POU XI NAN DIAN
考点突破·剖析难点


1．渗透系统的组成分析
项目
渗透作用模型
植物细胞是一个渗透系统
图解


组成
条件
半透膜
一些物质可以透过，另一些物质不能透过的多孔性薄膜(如玻璃纸)
原生质层相当于半透膜
浓度差
半透膜两侧的溶液体系(S1，S2)
细胞液(S1)与外界溶液(S2)之间
渗透作用发生
S1S2
漏斗内液面上升
细胞吸水；可发生质壁分离复原
S1＝S2
水分进出平衡，液面不变
细胞既不吸水也不失水
2．验证渗透作用发生的条件

3．渗透作用原理的拓展应用
(1)比较不同溶液浓度大小

漏斗内
烧杯内
溶液浓度
M
N
现象及结论
①若漏斗内液面上升，则M>N
②若漏斗内液面不变，则M＝N(无液面差时)
③若漏斗内液面下降，则M