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新教材备战高考生物一轮复习全考点精讲课堂 第03讲 细胞的物质输入和输出（课件）
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这是一份新教材备战高考生物一轮复习全考点精讲课堂 第03讲 细胞的物质输入和输出（课件），共24页。PPT课件主要包含了细胞的物质输入与输出，主动运输，水分进出细胞的原理，自由扩散协助扩散，物质跨膜运输的方式，章节知识体系，被动运输，CONTENT，考点分析，渗透作用原理的运用等内容，欢迎下载使用。
渗透作用动、植物细胞的吸水和失水原理探究植物细胞的吸水和失水
理解和应用细胞吸水和失水原理
探究植物细胞的吸水和失水，掌握实验探究的一般程序
物质跨膜运输方式的综合应用
第四单元 细胞的物质输入和输出
第1课时 水分进出细胞的原理
1、漏斗内液面上升的原因: 单位时间内由清水进入蔗糖溶液中的水分子数 (填“多于”“少于”或“等于”)由蔗糖溶液进入清水中的水分子数。2、漏斗内液面停止上升的原因: 随着液面的不断上升,漏斗内液体的压强越来越大,从而使水分子从漏斗内移向烧杯的速度加快,水分子进出漏斗的速率越来越接近,直至完全相等,漏斗内液面不再升高。
3、漏斗内液面停止上升时，半透膜两侧的溶液浓度大小为: 。
4、发生渗透作用的条件:
具有_______；半透膜两侧具有_______。
5、渗透作用的概念:
水分子(或其他溶剂分子)通过_______的扩散过程。
6、渗透方向：水分子从水的相对含量 的一侧向相对含量 的一侧渗透。
水分子从溶液浓度 的一侧向溶液浓度 的一侧渗透。
水分子从渗透压 的一侧向渗透压 的一侧渗透。
二、细胞的吸水和失水原理
1、动物细胞的吸水和失水（1）细胞结构分析
将哺乳动物的成熟红细胞分别放入清水(图A)、浓盐水(图B)和生理盐水(图C)中。细胞形态发生的变化分别是膨胀、皱缩和基本不变。
2、植物细胞的吸水和失水(以成熟植物细胞为例)（1）细胞结构分析
水分子和溶解在水里的物质均能通过
（2）探究实践：探究植物细胞的吸水和失水
②实验结论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．植物细胞可以通过渗透作用吸水或失水。
1、质壁分离与复原的解释
a．外界溶液浓度大于细胞液浓度→细胞失水→原生质层和细胞壁出现收缩→原生质层伸缩性大于细胞壁的伸缩性→质壁分离 b．外界溶液浓度小于细胞液浓度→细胞吸水→原生质层逐渐恢复成原来状态→质壁分离复原
a．外因：原生质层两侧的溶液具有浓度差； b．内因：细胞壁与原生质层的伸缩性不同。
a．实验材料最好选择液泡有颜色的成熟植物细胞，易于观察。如，紫色的洋葱鳞片叶外表皮细胞。也可用有较多叶绿体的叶肉细胞，如黑藻叶。 b．实验采用的对照方法是自身对照。 c．试剂浓度和溶质种类会影响质壁分离与复原。 d．质壁分离与复原过程中，细胞吸水能力发生变化。 e． 该实验可用于判断成熟植物细胞的死活、测定细胞液浓度范围、比较不同植物细胞的细胞液浓度大小等；
甲 乙
A．图甲中的液柱能稳定在h高度，说明溶质分子不能通过cB．图乙中外界溶液换成清水可复原，说明原溶液的溶质不能进入细胞C．图乙中1、3和5组成的结构相当于图甲中的cD．两图中溶液浓度a处等于b处，2处等于6处
对点训练 如图甲为一种渗透装置，图乙为一种成熟植物细胞处在某种外界溶液中时某一时刻的状态，两图中水分的进出都处于平衡状态。下列分析错误的是( )
A.一段时间后，甲细胞会发生质壁分离 B.能发生渗透作用的是甲细胞和丙细胞 C.光学显微镜下可观察到乙细胞有水分子的进出 D.若将甲、乙和丙细胞同时分别置于蒸馏水中，甲细胞先破裂
对点训练 将家兔红细胞置于不同浓度的溶液中，水分子的跨膜运输示意图如下(箭头方向表示水分子的进出，箭头粗细表示水分子进出的多少)。下列叙述正确的是( )
第2课时 物质跨膜运输的方式
1、概念：物质通过简单的扩散作用进出细胞
2、特点 ①高浓度→低浓度 ②不需要转运蛋白 和能量
3、实例 水、气体、甘油、乙醇、苯等进出细胞
4、影响因素 膜内外物质浓度梯度
1、概念：进出细胞的物质要借助转运蛋白的扩散
2、特点 ①高浓度→低浓度 ②需要转运蛋白，但不需要能量
3、实例 水进入细胞、葡萄糖进入红细胞、氨基酸从小肠上皮细胞进入组织液、Na+进入神经细胞
4、影响因素 ①膜内外物质浓度梯度 ②转运蛋白的数量
注：①通道蛋白介导的是协助扩散，载体蛋白介导的是协助扩散或主动运输。 ②载体蛋白能够与物质特异性结合，通过自身构象的变化，将与它结合的物质转移到膜的另一侧，载体蛋白随后恢复原状。通道蛋白则不需要与物质结合，自身构象也不会变化。
1、概念：从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还要消耗细胞内化学反应所释放的能量。
2、特点低浓度→高浓度，需要载体蛋白和能量
3、实例大多数情况下，细胞对葡萄糖、氨基酸、核苷酸、无机盐离子的吸收
4、影响因素 ①载体蛋白的数量 ②能量（温度、氧气等）
白细胞吞噬病菌、变形虫摄食等
分泌蛋白(如胰岛素、抗体等)的分泌、神经递质的释放
特点：要消耗能量，不需要载体蛋白。但需要细胞膜上特定的膜蛋白参与。
物质跨膜运输方式的判断
注：1、小分子的运输也有可能是胞吐，如神经递质的释放。胞吞或胞吐穿膜层数为0层。 2、同一种物质的不同运输方式。
对点训练 农业生产中，农作物生长所需的氮素可以 的形式由根系从土壤中吸收。一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收的速率与O2浓度的关系如图所示。回答下列问题。(1)由图可判断 进入根细胞的运输方式是 主动运输，判断的依据是 。(2)O2浓度大于a时作物乙吸收 速率不再增 加，推测其原因是 。
主动运输需要呼吸作用提供能量，O2浓度小于a点，根细胞对NO3-的吸收速率与O2浓度呈正相关
主动运输需要载体蛋白，此时载体蛋白数量达到饱和
对点训练 农业生产中，农作物生长所需的氮素可以 的形式由根系从土壤中吸收。一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收的速率与O2浓度的关系如图所示。回答下列问题。(3)作物甲和作物乙各自在 最大吸收速率 时，作物甲根细胞的呼吸速率大于作物 乙，判断依据是 。(4)据图可知，在农业生产中，为促进农作物对 的吸收利用，可以采取的措 施是 。
甲的NO3-最大吸收速率大于乙，甲需要能量多，消耗氧气多
能力提升理性思维与实验探究柽柳是强耐盐植物，它的叶子和嫩枝可以将吸收到植物体内的盐分排出。柽柳根部可从土壤中吸收Ca2＋，但不能确定吸收Ca2＋的方式是主动运输还是被动运输。为此，某研究人员设计了两组实验，第一组给予根系正常的细胞呼吸，第二组用呼吸抑制剂抑制根系呼吸。(1)柽柳适于生长在盐碱地区，推测其根细胞的最大特点并说出依据。提示：其根部细胞的最大特点是细胞液的浓度较高，只有这样才能保证柽柳根细胞吸水，不会因为失水死亡。
渗透作用动、植物细胞的吸水和失水原理探究植物细胞的吸水和失水
理解和应用细胞吸水和失水原理
探究植物细胞的吸水和失水，掌握实验探究的一般程序
物质跨膜运输方式的综合应用
第四单元 细胞的物质输入和输出
第1课时 水分进出细胞的原理
1、漏斗内液面上升的原因: 单位时间内由清水进入蔗糖溶液中的水分子数 (填“多于”“少于”或“等于”)由蔗糖溶液进入清水中的水分子数。2、漏斗内液面停止上升的原因: 随着液面的不断上升,漏斗内液体的压强越来越大,从而使水分子从漏斗内移向烧杯的速度加快,水分子进出漏斗的速率越来越接近,直至完全相等,漏斗内液面不再升高。
3、漏斗内液面停止上升时，半透膜两侧的溶液浓度大小为: 。
4、发生渗透作用的条件:
具有_______；半透膜两侧具有_______。
5、渗透作用的概念:
水分子(或其他溶剂分子)通过_______的扩散过程。
6、渗透方向：水分子从水的相对含量 的一侧向相对含量 的一侧渗透。
水分子从溶液浓度 的一侧向溶液浓度 的一侧渗透。
水分子从渗透压 的一侧向渗透压 的一侧渗透。
二、细胞的吸水和失水原理
1、动物细胞的吸水和失水（1）细胞结构分析
将哺乳动物的成熟红细胞分别放入清水(图A)、浓盐水(图B)和生理盐水(图C)中。细胞形态发生的变化分别是膨胀、皱缩和基本不变。
2、植物细胞的吸水和失水(以成熟植物细胞为例)（1）细胞结构分析
水分子和溶解在水里的物质均能通过
（2）探究实践：探究植物细胞的吸水和失水
②实验结论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．植物细胞可以通过渗透作用吸水或失水。
1、质壁分离与复原的解释
a．外界溶液浓度大于细胞液浓度→细胞失水→原生质层和细胞壁出现收缩→原生质层伸缩性大于细胞壁的伸缩性→质壁分离 b．外界溶液浓度小于细胞液浓度→细胞吸水→原生质层逐渐恢复成原来状态→质壁分离复原
a．外因：原生质层两侧的溶液具有浓度差； b．内因：细胞壁与原生质层的伸缩性不同。
a．实验材料最好选择液泡有颜色的成熟植物细胞，易于观察。如，紫色的洋葱鳞片叶外表皮细胞。也可用有较多叶绿体的叶肉细胞，如黑藻叶。 b．实验采用的对照方法是自身对照。 c．试剂浓度和溶质种类会影响质壁分离与复原。 d．质壁分离与复原过程中，细胞吸水能力发生变化。 e． 该实验可用于判断成熟植物细胞的死活、测定细胞液浓度范围、比较不同植物细胞的细胞液浓度大小等；
甲 乙
A．图甲中的液柱能稳定在h高度，说明溶质分子不能通过cB．图乙中外界溶液换成清水可复原，说明原溶液的溶质不能进入细胞C．图乙中1、3和5组成的结构相当于图甲中的cD．两图中溶液浓度a处等于b处，2处等于6处
对点训练 如图甲为一种渗透装置，图乙为一种成熟植物细胞处在某种外界溶液中时某一时刻的状态，两图中水分的进出都处于平衡状态。下列分析错误的是( )
A.一段时间后，甲细胞会发生质壁分离 B.能发生渗透作用的是甲细胞和丙细胞 C.光学显微镜下可观察到乙细胞有水分子的进出 D.若将甲、乙和丙细胞同时分别置于蒸馏水中，甲细胞先破裂
对点训练 将家兔红细胞置于不同浓度的溶液中，水分子的跨膜运输示意图如下(箭头方向表示水分子的进出，箭头粗细表示水分子进出的多少)。下列叙述正确的是( )
第2课时 物质跨膜运输的方式
1、概念：物质通过简单的扩散作用进出细胞
2、特点 ①高浓度→低浓度 ②不需要转运蛋白 和能量
3、实例 水、气体、甘油、乙醇、苯等进出细胞
4、影响因素 膜内外物质浓度梯度
1、概念：进出细胞的物质要借助转运蛋白的扩散
2、特点 ①高浓度→低浓度 ②需要转运蛋白，但不需要能量
3、实例 水进入细胞、葡萄糖进入红细胞、氨基酸从小肠上皮细胞进入组织液、Na+进入神经细胞
4、影响因素 ①膜内外物质浓度梯度 ②转运蛋白的数量
注：①通道蛋白介导的是协助扩散，载体蛋白介导的是协助扩散或主动运输。 ②载体蛋白能够与物质特异性结合，通过自身构象的变化，将与它结合的物质转移到膜的另一侧，载体蛋白随后恢复原状。通道蛋白则不需要与物质结合，自身构象也不会变化。
1、概念：从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还要消耗细胞内化学反应所释放的能量。
2、特点低浓度→高浓度，需要载体蛋白和能量
3、实例大多数情况下，细胞对葡萄糖、氨基酸、核苷酸、无机盐离子的吸收
4、影响因素 ①载体蛋白的数量 ②能量（温度、氧气等）
白细胞吞噬病菌、变形虫摄食等
分泌蛋白(如胰岛素、抗体等)的分泌、神经递质的释放
特点：要消耗能量，不需要载体蛋白。但需要细胞膜上特定的膜蛋白参与。
物质跨膜运输方式的判断
注：1、小分子的运输也有可能是胞吐，如神经递质的释放。胞吞或胞吐穿膜层数为0层。 2、同一种物质的不同运输方式。
对点训练 农业生产中，农作物生长所需的氮素可以 的形式由根系从土壤中吸收。一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收的速率与O2浓度的关系如图所示。回答下列问题。(1)由图可判断 进入根细胞的运输方式是 主动运输，判断的依据是 。(2)O2浓度大于a时作物乙吸收 速率不再增 加，推测其原因是 。
主动运输需要呼吸作用提供能量，O2浓度小于a点，根细胞对NO3-的吸收速率与O2浓度呈正相关
主动运输需要载体蛋白，此时载体蛋白数量达到饱和
对点训练 农业生产中，农作物生长所需的氮素可以 的形式由根系从土壤中吸收。一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收的速率与O2浓度的关系如图所示。回答下列问题。(3)作物甲和作物乙各自在 最大吸收速率 时，作物甲根细胞的呼吸速率大于作物 乙，判断依据是 。(4)据图可知，在农业生产中，为促进农作物对 的吸收利用，可以采取的措 施是 。
甲的NO3-最大吸收速率大于乙，甲需要能量多，消耗氧气多
能力提升理性思维与实验探究柽柳是强耐盐植物，它的叶子和嫩枝可以将吸收到植物体内的盐分排出。柽柳根部可从土壤中吸收Ca2＋，但不能确定吸收Ca2＋的方式是主动运输还是被动运输。为此，某研究人员设计了两组实验，第一组给予根系正常的细胞呼吸，第二组用呼吸抑制剂抑制根系呼吸。(1)柽柳适于生长在盐碱地区，推测其根细胞的最大特点并说出依据。提示：其根部细胞的最大特点是细胞液的浓度较高，只有这样才能保证柽柳根细胞吸水，不会因为失水死亡。
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