高中生物专题03 细胞的物质输入和输出-2021年高考备考生物一轮复习课件

这是一份高中生物专题03 细胞的物质输入和输出-2021年高考备考生物一轮复习课件，共49页。PPT课件主要包含了主要内容，一渗透作用，水分子，溶剂分子，半透膜，常见渗透作用装置，半透膜的阻隔，大气压强，略大于，动态平衡等内容，欢迎下载使用。

1.概念： （或其他 ）透过 ，从 浓度溶液向 浓度溶液的扩散。
3.结果：液面出现△h，S1溶液浓度 S2溶液浓度， 但由于 和 的影响， 高浓度一侧依旧 低浓度一侧。此时， 半透膜两侧水分交换的数量达到 。
4.原理： 浓度溶液 浓度溶液（水分子相对含量 ） （水分子相对含量 ）（注意：水分子的跨膜运输方式为 。）
5.条件：a.有 。 b.半透膜两侧有 。
6.原因分析：①液面变化的原因：单位时间内由低浓度溶液 单位时间内由高浓度溶液一侧通过半透膜进入高浓度 一侧通过半透膜进入低浓度溶液一侧的水分子数 溶液一侧的水分子数②液面不会一直变化的原因： 当高浓度一侧的 = 时， 液面不再变化。
7.细胞的吸水和失水①动物细胞
细胞质浓度 外界溶液浓度
水分子进出达到动态平衡
细胞液浓度 外界溶液浓度
7.细胞的吸水和失水②植物细胞
8.渗透作用原理的运用 ①判断植物细胞的 。 ②判断植物细胞的 。 ③农业生产中的 。 ④生活中 、 、 食品
【例】（2017年新课标Ⅱ卷，4）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（　C　） A.0~4 h内物质A没有通过细胞膜进入细胞内 B.0~1 h内细胞体积与原生质体体积的变化量相等 C.2~3 h内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压 D.0~1 h内液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的渗透压
【解析】由图可知，原生质体的相对体积先下降后上升，所以该 植物细胞发生了质壁分离后复原。0~4 h内细胞发生自动复原， 说明物质A能进入细胞，A错误；0~1 h内细胞发生质壁分离，细 胞失水，原生质体伸缩性比细胞壁的伸缩性大，所以细胞体积与 原生质体体积的变化量不等，B错误；2~3 h内为质壁分离复原过 程，细胞吸水，物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压，C正确； 0~1h内发生质壁分离，细胞失水，液泡中液体的渗透压小于细胞 质基质的渗透压，D错误。
1.实质： 与 分离。
原生质体：去除植物 以后所剩下的细胞结构。 膜原生质层 两层膜之间的 。 膜
2.原理：① 浓度 ＞ 浓度（如： 溶液）② 伸缩性 ＞ 伸缩性
注意：外界溶液浓度过低， ； 过高， 。
细胞壁与细胞膜之间（充满外界溶液）
4.应用：可用于证明①细胞膜的 性（如： ） ②细胞膜的 性（如： ）③细胞的 。
5.自由复原①自动发生质壁分离复原的物质： 等。②原理：它们是细胞 的物质，能 而引起细 胞内溶液浓度 ，细胞 。但它们进入细 胞的方式 。
尿素、KNO3、NaCl、 甘油
【例】（2017年海南卷，9）为研究植物细胞质壁分离现象，某 同学将某植物的叶表皮放入一定浓度的甲物质溶液中，一段时 间后观察到叶表皮细胞发生了质壁分离现象。下列说法错误的 是（　B　） A.该植物的叶表皮细胞是具有液泡的活细胞 B.细胞内甲物质的浓度高于细胞外甲物质的浓度 C.细胞液中的H2O可以经扩散进入甲物质溶液中 D.甲物质和H2O能自由通过该叶表皮细胞的细胞壁
【解析】具有大的液泡的活细胞才能发生质壁分离，A正确。 质壁分离过程中，细胞在失水，此时，细胞外甲物质的浓度 高于细胞内甲物质的浓度，B错误。水分子跨膜的方式是自 由扩散，C正确。细胞壁是全透的，甲物质和H2O能自由通过， D正确。
三 物质跨膜运输的其他实例
1.资料1 ①自变量是： 因变量是： ②结论：不同作物对 离子的吸收量 ； 同种作物对 离子的吸收量也 。
1.资料1 ③水稻培养液中的 Ca2＋、 Mg2＋ 两种离子浓度 为什么会增高？ 水稻 吸收及Si4+离子较 ，吸收Ca2+、Mg2+较 ， 结果导致水稻培养液里中Ca2+、Mg2+ 。
【例】（2018海南卷，6）将水稻幼苗培养在含MgSO4的培养液 中，一段时间后，发现营养液中Mg2＋和SO42-的含量下降，下 列叙述不合理的是（　A　） A.Mg2＋通过自由扩散进入根细胞 B.MgSO4必须溶解在水中才能被根吸收 C.根吸收的Mg2＋可以参与叶绿素的形成 D.降低温度会影响水稻根系对Mg2＋的吸收
【解析】Mg2＋通过主动运输的方式进入根细胞，A错误；MgSO4必须溶解在水中才能被根吸收，B正确；根吸收的Mg2＋可以参与叶绿素的形成，C正确；降低温度会降低膜的流动性，进而影响水稻根系对Mg2＋的吸收，D正确。
I－：血液 人体甲状腺滤泡上皮细胞（质量浓度低） （质量浓度高20~25倍）结论：物质（如 I－ ）的跨膜运输并不都是和水一样， 而是 运输的。这取决于 。 的需要。
3.资料3：几种微生物体内的矿物质含量（占全部含量的%） 结论：不同细胞对于物质的输出和输入是 的， 这种 具有 。
和其他 都是 膜，这种膜可以让 自由通过，一些 也能通过，其他 则不能通过。
4.半透膜和选择透过性膜的区别半透膜：某些物质 透过而另一些物质 透过的 ， 物质是否能通过取决于 。 （按是否有生物活性可分为 和 ） （如：玻璃纸（赛璐玢）、膀胱膜、卵壳膜）选择透过性膜：具有 的生物膜， 的存在决定了 其对不同物质是否吸收的选择性。 （是功能完善的一类 ） （如：细胞膜和其他生物膜）
具有选择透过性的膜 具有半透性，而具有 半透性的膜 具有选择透过性， 的生 物膜才具有选择透过性。
选择透过性膜（生物膜）（有活性）
1.分类 跨膜运输 非跨膜运输
被动运输： 梯度
主动运输： 梯度
离子、较大分子（氨基酸、葡萄糖等）
水、气体分子、甘油、乙醇、苯等亲脂物质
葡萄糖进入红细胞；神经纤维上K+外流、 Na+内流
小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐（离子）等
大分子、颗粒、病毒（菌）等
白细胞吞噬病菌、变形虫的捕食、分泌蛋的分泌等
载体种类和数量能量（O2、PH、温度）
能 量（O2、PH、温度）
3.相关曲线及因素分析①浓度差对物质跨膜运输的影响
a.OA段主要是受 的影响；b.A点后受 的限制。
②氧气含量（能量）对物质跨膜运输的影响
a.A点不进行 呼吸，能量由 呼吸提供；b.AB段主要受 影响；c.B点后受 的限制。
③温度（PH）对物质跨膜运输的影响
a.温度会影响生物膜的 性和酶 ，进而影响运输速率；b.PH会影响 ，进而影响运输速率。
④特殊曲线——主动运输
4.探究物质跨膜运输的方式①探究是主动运输还是被动运输：
4.探究物质跨膜运输的方式②探究是自由扩散还是协助扩散：
【例】（2018全国Ⅱ卷）下列有关物质跨膜运输的叙述，正确 的是（　C　） A.巨噬细胞摄入病原体的过程属于协助扩散 B.固醇类激素进入靶细胞的过程属于主动运输 C.神经细胞受到刺激时产生的Na+内流属于被动运输 D.护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输
【解析】本题考查细胞的物质输入与输出。病原体属于颗粒性物质，颗粒性物质或大分子物质进出细胞的方式为胞吞和胞吐，因此巨噬细胞摄入病原体的过程属于胞吞，A错误；固醇类激素的化学本质是脂质，脂溶性物质以自由扩散的方式进入靶细胞，B错误；神经细胞内的Na＋浓度比细胞膜外低，受刺激时，产生的Na＋内流是顺浓度梯度进行的，属于被动运输，C正确；甘油是脂溶性小分子物质，以自由扩散的方式进入细胞，D错误。
【例】（2019·全国卷Ⅱ，3）某种H＋－ATPase是一种位于膜上的载体蛋白，具有 ATP水解酶活性，能够利用水解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H＋。①将某植 物气孔的保卫细胞悬浮在一定pH的溶液中(假设细胞内的pH高于细胞外)，置于暗 中一段时间后，溶液的pH不变。②再将含有保卫细胞的该溶液分成两组，一组照 射蓝光后溶液的pH明显降低；另一组先在溶液中加入H＋－ATPase的抑制剂(抑制 ATP水解)，再用蓝光照射，溶液的pH不变。根据上述实验结果，下列推测不合理 的是(　C 　) A.H＋－ATPase位于保卫细胞质膜上，蓝光能够引起细胞内的H＋转运到细胞外 B.蓝光通过保卫细胞质膜上的H＋－ATPase发挥作用导致H＋逆浓度梯度跨膜运输 C.H＋－ATPase逆浓度梯度跨膜转运H＋所需的能量可由蓝光直接提供 D.溶液中的H＋不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞
【解析】本题以物质跨膜运输和光合作用相关知识为载体，考查考生对实验现象的分析、验证简单生物学事实的能力；试题通过对不同实验组的分析，体现了对科学探究素养中的结果分析要素的考查。由题干信息知：蓝光通过保卫细胞质膜上的H＋－ATPase(是一种载体蛋白，且可水解ATP提供能量)发挥作用将细胞内的H＋逆浓度梯度由细胞内转运到细胞外，使溶液的pH明显降低，A、B正确；加入H＋－ATPase抑制剂，再用蓝光照射，溶液的pH不变，说明蓝光不能为逆浓度跨膜转运H＋直接提供能量，C错误；经蓝光处理后，H＋可逆浓度梯度运出细胞，而加入H＋－ATPase的抑制剂后，再经蓝光处理，膜两侧H＋浓度未变，说明无能量供应时H＋不能顺浓度梯度跨膜运输进入保卫细胞，D正确。