高三生物一輪復(fù)習(xí) 細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出課件 新人教版必修1

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1、考綱要求權(quán)威解讀1.觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原。2通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)探究膜的透性。1.掌握滲透作用原理；掌握細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離及復(fù)原的過(guò)程和結(jié)果。2了解模擬實(shí)驗(yàn)探究膜透性的方法。 二、實(shí)驗(yàn)探究植物細(xì)胞的吸水和失水 1. 探究實(shí)驗(yàn)的一般過(guò)程 提出問(wèn)題_進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果，得出結(jié)論表達(dá)和交流_。 2. 實(shí)驗(yàn)原理 成 熟 的 植 物 細(xì) 胞 的 原 生 質(zhì) 層 相 當(dāng) 于 一 層 半 透 膜 ，_具有一定的濃度，能夠_。 3. 實(shí)驗(yàn)過(guò)程 制 作 裝 片 _ _ _ _ _ _ _ _ 實(shí) 驗(yàn) 現(xiàn) 象 ( 細(xì) 胞 發(fā) 生_)得出結(jié)論。 三、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例 1. 對(duì)無(wú)機(jī)鹽的吸收實(shí)例 (1)水稻和番茄對(duì)同

2、一離子的吸收量_。 (2)水稻和番茄對(duì)_的吸收量不同。 (3)人體甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞可以_從血液中吸收碘。 2. 生物膜的特性 細(xì)胞膜和其他生物膜可以讓_自由通過(guò)，一些_也可以通過(guò)，而其他的離子、小分子和大分子則不能通過(guò)，因此它們都是_膜。 自我校對(duì)：一、半透膜細(xì)胞膜液泡膜半透膜吸水膨脹失水皺縮質(zhì)壁分離質(zhì)壁分離復(fù)原皺縮或脹破質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原 二、作出假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步探究細(xì)胞液滲透失水和吸水顯微鏡觀察質(zhì)壁分離、復(fù)原 三、不同不同離子逆濃度梯度水分子離子和小分子選擇透過(guò)性 一、滲透作用的原理分析及其應(yīng)用 1滲透系統(tǒng)的組成(如圖)及條件 (1)半透膜，可以是生物性的選擇透過(guò)性膜，如細(xì)胞膜，也

3、可以是物理性的過(guò)濾膜，如玻璃紙。 (2)半透膜兩側(cè)的溶液具有濃度差。濃度差的實(shí)質(zhì)是單位體積溶液中溶質(zhì)分子數(shù)的差，即物質(zhì)的量濃度之差。 2滲透作用的發(fā)生(溶質(zhì)分子不能通過(guò)半透膜) (1)當(dāng)S1濃度S2濃度時(shí)，由S2S1的水分子數(shù)多于由S1S2的水分子數(shù)，漏斗(S1)液面上升。 (2)當(dāng)S1濃度S2濃度時(shí)，由S1S2的水分子數(shù)多于由S2S1的水分子數(shù)，漏斗(S1)液面下降。 二、動(dòng)植物細(xì)胞能通過(guò)滲透作用吸水或失水動(dòng)物細(xì)胞 植物細(xì)胞條件細(xì)胞膜具選擇透過(guò)性，相當(dāng)于半透膜細(xì)胞內(nèi)溶液與細(xì)胞外溶液構(gòu)成濃度差細(xì)胞壁是全透性的原生質(zhì)層(由細(xì)胞膜、液泡膜及兩者之間的細(xì)胞質(zhì)組成)相當(dāng)于半透膜細(xì)胞液與外界溶液構(gòu)成濃度

4、差 原理滲透作用滲透作用水分子運(yùn)動(dòng)方向低濃度溶液高濃度溶液低濃度溶液高濃度溶液現(xiàn)象 皺縮或脹破質(zhì)壁分離、質(zhì)壁分離復(fù)原 三、原生質(zhì)層性質(zhì)的探究植物細(xì)胞的吸水和失水(質(zhì)壁分離與質(zhì)壁分離復(fù)原) 1提出問(wèn)題：原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜嗎？ 2作出假設(shè)：原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜。 3設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)過(guò)程 4分析結(jié)果 (1)成熟植物細(xì)胞的原生質(zhì)層具有選擇透過(guò)性，細(xì)胞壁和原生質(zhì)層具有一定伸縮性，但原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁。 (2)細(xì)胞液濃度外界溶液濃度外界溶液中的水分經(jīng)原生質(zhì)層進(jìn)入細(xì)胞液質(zhì)壁分離復(fù)原。 5實(shí)驗(yàn)結(jié)論 原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜。 例1(2011廣東天和質(zhì)檢)某實(shí)驗(yàn)小組為了探究細(xì)胞膜的通透性，將小鼠

5、肝細(xì)胞在體外培養(yǎng)一段時(shí)間后，檢測(cè)培養(yǎng)液中的氨基酸、葡萄糖和尿素含量，發(fā)現(xiàn)它們的含量發(fā)生了明顯變化(如下圖)。請(qǐng)回答問(wèn)題。 (1)由圖可知，隨培養(yǎng)時(shí)間延長(zhǎng)，培養(yǎng)液中葡萄糖和氨基酸含量_，尿素含量_。由于在原培養(yǎng)液中沒(méi)有尿素，推測(cè)其是_的產(chǎn)物。 (2)培養(yǎng)液中的氨基酸進(jìn)入細(xì)胞后，其主要作用是_；被吸收的葡萄糖主要通過(guò)_作用，為細(xì)胞提供_。 (3)轉(zhuǎn)氨酶是肝細(xì)胞內(nèi)參與氨基酸分解與合成的一類酶，正常情況下這類酶不會(huì)排出胞外，若在細(xì)胞培養(yǎng)液中檢測(cè)到該類酶，可能的原因是_。 (4)由(1)和(3)可初步判斷，細(xì)胞膜對(duì)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)具有_的特性。 解析(1)由圖可知，隨培養(yǎng)時(shí)間延長(zhǎng)，葡萄糖和氨基酸含量下降，尿素

6、含量上升，尿素是蛋白質(zhì)在細(xì)胞代謝中的產(chǎn)物。 (2)氨基酸進(jìn)入細(xì)胞后，主要用來(lái)合成蛋白質(zhì)，被選擇吸收的葡萄糖主要通過(guò)呼吸作用，為細(xì)胞提供能量。 (3)肝臟受損，細(xì)胞膜通透性增大會(huì)使轉(zhuǎn)氨酶排到細(xì)胞外。 (4)由(1)和(3)判斷，細(xì)胞膜對(duì)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)具有選擇透過(guò)性。 答案(1)降低增加細(xì)胞代謝(代謝) (2)作為蛋白質(zhì)合成的原料呼吸(分解)能量(ATP) (3)肝細(xì)胞膜受損(或細(xì)胞裂解) (4)選擇透過(guò)(選擇通透) 一、植物細(xì)胞質(zhì)壁分離及復(fù)原實(shí)驗(yàn)的拓展應(yīng)用 1判斷細(xì)胞的死活 2測(cè)定細(xì)胞液濃度范圍 例2(2011天津十二校聯(lián)考)請(qǐng)以紫色洋蔥為實(shí)驗(yàn)材料，鑒別清水、2 mol/L的蔗糖溶液和2 mol/L

7、的KNO3溶液。 實(shí)驗(yàn)用具：載玻片、蓋玻片、顯微鏡、吸水紙、清水、鑷子、刀片。 實(shí)驗(yàn)步驟： 第一步：取同一部位的洋蔥表皮制作三個(gè)_。 第二步：用顯微鏡分別觀察_。 第三步：分別在三個(gè)臨時(shí)裝片的蓋玻片的一側(cè)滴入三種溶液，另一側(cè)_。 結(jié)果預(yù)測(cè)與分析： 如果觀察到洋蔥表皮細(xì)胞未發(fā)生質(zhì)壁分離的現(xiàn)象，則_。 _，則滴加的外界溶液為2 mol/L的蔗糖溶液。 _。 解析 本題考查運(yùn)用質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)鑒別不同種類的溶液。植物細(xì)胞的細(xì)胞液具有一定的濃度，故在清水中，細(xì)胞吸水，不發(fā)生質(zhì)壁分離。2 mol/L的蔗糖溶液和2 mol/L的KNO3溶液都會(huì)引起植物細(xì)胞失水，發(fā)生質(zhì)壁分離，但蔗糖為大分子，不能通過(guò)原生質(zhì)層進(jìn)

8、入細(xì)胞；而K、NO3則可以通過(guò)原生質(zhì)層進(jìn)入細(xì)胞，所以放在2 mol/L的KNO3溶液中的植物細(xì)胞，先失水發(fā)生質(zhì)壁分離后，隨著K、NO3進(jìn)入細(xì)胞，細(xì)胞液濃度增大，細(xì)胞又吸水，質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原。 答案實(shí)驗(yàn)步驟：臨時(shí)裝片正常的洋蔥表皮細(xì)胞用吸水紙吸引，并重復(fù)幾次，用顯微鏡觀察現(xiàn)象，記錄結(jié)果結(jié)果預(yù)測(cè)與分析：滴加的外界溶液是清水如果觀察到洋蔥表皮細(xì)胞發(fā)生了質(zhì)壁分離的現(xiàn)象后不能自動(dòng)復(fù)原如果觀察到洋蔥表皮細(xì)胞發(fā)生了質(zhì)壁分離的現(xiàn)象后能夠自動(dòng)復(fù)原，則滴加的外界溶液為2 mol/L的KNO3溶液 二、半透膜、全透膜、選擇透過(guò)性膜含義物質(zhì)通過(guò)的決定因素生物活性實(shí)例半透膜某些物質(zhì)可以通過(guò)，而另一些物質(zhì)不能通過(guò)的多孔性

9、薄膜分子直徑的大小及膜上小孔的大小無(wú)動(dòng)物的膀胱、腸衣、玻璃紙全透膜大分子和小分子都能通過(guò)的膜無(wú)細(xì)胞壁選擇透過(guò) 性膜只有被選擇的離子和小分子才能通過(guò)的膜膜上載體的種類和數(shù)量有細(xì)胞膜、各種細(xì)胞器膜 1.(2010課標(biāo)全國(guó))若要在普通顯微鏡下觀察到質(zhì)壁分離、RNA和脂肪，下列四組材料中應(yīng)選擇的一組是() A水稻胚乳和花生子葉B天竺葵葉和水稻胚乳 C紫色洋蔥和花生子葉 D天竺葵葉和紫色洋蔥 解析：本題考查的是實(shí)驗(yàn)材料的選取。質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)一般選用的紫色洋蔥的外表皮，觀察RNA選用的是活細(xì)胞，且要無(wú)色，觀察脂肪一般選用的是花生子葉。 答案：C 2(2010上海高考)下圖為顯微鏡下某植物細(xì)胞在30%蔗糖溶液

10、中的示意圖。下列敘述中錯(cuò)誤的是 () A若將細(xì)胞置于清水中，A仍保持不變 B若該細(xì)胞處于40%蔗糖溶液中，B/A值將變小 CB/A值能表示細(xì)胞失水的程度 DA、B分別表示細(xì)胞和液泡的長(zhǎng)度 解析：本題考查細(xì)胞的吸水和失水的機(jī)理。圖示為30%蔗糖溶液中已經(jīng)發(fā)生質(zhì)壁分離的植物細(xì)胞，A為細(xì)胞的長(zhǎng)度，B為原生質(zhì)層的長(zhǎng)度。放到清水中，細(xì)胞吸水，原生質(zhì)層變大，但由于細(xì)胞壁是全透的，伸縮性小，所以細(xì)胞長(zhǎng)度、體積仍保持不變。如果放在40%的蔗糖溶液中，細(xì)胞將繼續(xù)失水，B減小，A不變，B/A值將變小。 答案：D 3(2008上海高考)在保持細(xì)胞存活的條件下，蔗糖溶液濃度與蘿卜條質(zhì)量變化的關(guān)系如圖。若將處于b濃度溶

11、液中的蘿卜條移入a濃度溶液中，則該蘿卜條的質(zhì)量將() A不變 B增大 C減小 D先增后減 解析：本題考查植物細(xì)胞的滲透作用。從題圖可知，a濃度溶液中水分進(jìn)出細(xì)胞達(dá)到平衡，b濃度溶液中細(xì)胞處于失水狀態(tài)。當(dāng)把b溶液中的蘿卜條移入a溶液中后，細(xì)胞會(huì)吸水，質(zhì)量增大。 答案：B 4(2007廣東高考)用洋蔥鱗片葉表皮制備“觀察細(xì)胞質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)”的臨時(shí)裝片，觀察細(xì)胞的變化。下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作和結(jié)果的敘述，正確的是() A將裝片在酒精燈上加熱后，再觀察細(xì)胞質(zhì)壁分離現(xiàn)象 B在蓋玻片一側(cè)滴入清水，細(xì)胞吸水膨脹但不會(huì)破裂 C用不同濃度的硝酸鉀溶液處理細(xì)胞后，均能觀察到質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象 D當(dāng)質(zhì)壁分離不能復(fù)原時(shí)，細(xì)胞仍

12、具有正常生理功能 解析：本題考查質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)的原理及操作。觀察細(xì)胞質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)及復(fù)原現(xiàn)象時(shí)，需要細(xì)胞具有生理活性，不需要加熱處理；由于細(xì)胞壁的限制和保護(hù)作用，植物細(xì)胞吸水膨脹但不會(huì)脹破；用硝酸鉀溶液處理細(xì)胞時(shí)，如果濃度過(guò)大，細(xì)胞會(huì)因過(guò)度失水而死亡，也就不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象。 答案：B 5(2009江蘇高考)回答下列與細(xì)胞有關(guān)的實(shí)驗(yàn)問(wèn)題。 (1)下列4項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中，需保持細(xì)胞生理活性的有_(填序號(hào))。 觀察葉綠體和原生質(zhì)的流動(dòng) 觀察洋蔥鱗片葉肉表皮細(xì)胞中DNA的分布 探究酵母菌的呼吸方式 紅細(xì)胞中血紅蛋白的提取和分離 (2)按下面步驟進(jìn)行質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)。 步驟一：在潔凈的載玻片中央加一滴清水，取一

13、片蘚類小葉，蓋上蓋玻片。 步驟二：從蓋玻片一側(cè)滴入0.3 g/mL的蔗糖溶液，在蓋玻片的另一側(cè)用吸水紙吸引。這樣重復(fù)幾次，使蓋玻片下面的蘚類小葉浸潤(rùn)在0.3 g/mL的蔗糖溶液中。 步驟三：在顯微鏡下觀察，結(jié)果如圖所示。 圖中A、B處的顏色分別是_。 如果上述實(shí)驗(yàn)步驟二中從蓋玻片的一側(cè)滴入的是加有伊紅(植物細(xì)胞不吸收的紅色染料)的0.3 g/mL的蔗糖溶液，則在顯微鏡下觀察到A、B處顏色分別是_。 如果將步驟二中浸潤(rùn)在0.3 g/mL的蔗糖溶液中的蘚類小葉的裝片，放在80條件下處理一段時(shí)間(裝片中的蘚類小葉保持在0.3 g/mL的蔗糖溶液中)。在顯微鏡下清晰地觀察到細(xì)胞結(jié)構(gòu)后，為更準(zhǔn)確地判斷A

14、處顏色，對(duì)顯微鏡的操作方法是_、_。如果A處呈綠色，可能的原因是_。 解析：本題主要考查植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及復(fù)原實(shí)驗(yàn)的相關(guān)知識(shí)。(1)需保持細(xì)胞生理活性的有，死細(xì)胞的葉綠體和原生質(zhì)不會(huì)流動(dòng)，酵母菌也不會(huì)呼吸。(2)由于發(fā)生質(zhì)壁分離，A處為蔗糖溶液，無(wú)色；B處為細(xì)胞質(zhì)，因含葉綠體顯綠色。若滴入的是加入植物細(xì)胞不能吸收的伊紅的蔗糖溶液，則A處為紅色，B處仍為綠色。要看的更清晰需要改變光圈大小，調(diào)節(jié)反光鏡(光源亮度)；80高溫下細(xì)胞死亡，細(xì)胞膜、葉綠體膜失去選擇透過(guò)性，葉綠素等色素進(jìn)入A處，呈綠色。 答案：(1) (2)無(wú)色、綠色 紅色、綠色 改變光圈大小 調(diào)節(jié)反光鏡(光源亮度) 高溫下細(xì)胞膜、葉綠體膜失去選擇透過(guò)性，葉綠素等色素進(jìn)入A處