高中生物必修一ppt课件 (2) 54页

\n第1节　物质跨膜运输的实例\n判断下列说法是否正确：1．(2010·天津理综卷，4·C)质壁分离过程中，水分子外流导致细胞内渗透压升高()2．(2011·新课标卷，1·D)低温时红细胞膜流动性增大()3．(2011·天津理综卷，4·C)实验说明细胞膜与细胞壁在物质透过性上存在显著差异()√××\n4．当半透膜两侧溶液浓度相等时，细胞处于动态平衡状态，不发生渗透作用()5．低倍镜下就可以看到植物细胞质壁分离与复原()6．细胞液就是细胞内液()××√\n一、细胞的吸水和失水1．原理：发生了渗透作用。该作用必须具备两个条件：(1)具有；(2)膜两侧溶液具有。半透膜浓度差\n2．动物细胞的吸水和失水(连线)①—C②—A③—B\n3．植物细胞的吸水和失水(2)条件：成熟植物细胞中央具有。(3)验证①当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时，细胞就通过渗透作用失水，植物细胞就发生现象。②将已发生质壁分离的植物细胞放入清水中，此时细胞液的浓度高于外界清水，植物细胞就吸水，发生现象。大液泡质壁分离质壁分离复原\n细胞吸水时，水分子跨膜运输总是双向运动的。只不过在细胞吸水时由外向内扩散的水分子总数多于由内向外扩散的水分子总数。\n二、物质跨膜运输的其他实例1．对无机盐的吸收实例(1)水稻和番茄对同一离子的吸收量。(2)人体甲状腺滤泡上皮细胞可以从血液中吸收碘。(3)不同微生物对不同矿物质的吸收表现出较大的差异。2．生物膜的特性细胞膜和其他生物膜可以让水分子自由通过，一些也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过，因此它们都是膜。不同主动离子和水分子选择透过性\n渗透系统渗透作用模型植物细胞与外界溶液形成渗透系统图解\n渗透作用模型植物细胞与外界溶液形成渗透系统条件半透膜浓度差原生质层具有选择透过性；细胞液与外界溶液之间具有浓度差原理水分子通过半透膜的扩散作用细胞液通过原生质层与外界溶液之间发生渗透水扩散的方向低浓度溶液→高浓度溶液\n1．验证渗透作用发生的条件(1)验证渗透作用必须具有半透膜(单一变量为是否具备“半透膜”)：\n(2)验证渗透作用必须具有浓度差(单一变量设为半透膜两侧是否具“浓度差”)：\n2．探究物质能否通过半透膜(以碘和淀粉为例)烧杯内盛淀粉溶液漏斗内盛碘液结论变蓝不变蓝碘能通过半透膜，而淀粉不能不变蓝变蓝淀粉能通过半透膜，而碘不能变蓝变蓝淀粉和碘都能通过半透膜不变蓝不变蓝淀粉和碘都不能通过半透膜\n半透膜两侧水分子移动方向及浓度差(1)水分子总是由溶液浓度低的部位向浓度高的部位渗透。(2)半透膜两侧溶液浓度差是渗透作用发生的动力，既决定着渗透的方向，又决定着渗透的速度，即浓度差越大，渗透越快。当渗透装置达到平衡后，虽然存在液面差△h，但是S1溶液浓度仍不等于S2溶液浓度，且△h的高低决定于起始S1与S2的浓度差。\n1．(2012·济宁市第一中学第一次检测)如右实验装置，玻璃槽中是蒸馏水，半透膜不允许大于单糖的分子透过。倒置的长颈漏斗中先装入蔗糖溶液，一定时间后再加入蔗糖酶。最可能的实验现象是()\nA．漏斗中液面开始时先上升，加酶后，再上升后又下降B．在玻璃槽中会测出蔗糖和蔗糖酶C．漏斗中液面开始时先下降，加酶后一直上升D．在玻璃槽中会测出葡萄糖、果糖和蔗糖酶解析：加酶后，漏斗内溶液的浓度会增大，液面上升，随后单糖由漏斗进入烧杯，浓度降低，液面又下降。答案：A\n2．新鲜的叶类蔬菜表面常残留水溶性有机农药。现取同一新鲜蔬菜若干浸入一定量的纯水中，每隔一定时间测定细胞液浓度，结果如图所示。以下叙述正确的是()\nA．AB段细胞吸水，细胞体积明显增大B．B点细胞液浓度与外界溶液浓度相等C．BC段细胞质壁分离复原，原生质层恢复到原来位置D．此曲线说明有机农药溶于水中容易被植物细胞吸收解析：由于有细胞壁的存在，即使植物细胞吸水，体积也不会明显增大；B点说明在单位时间内，进出植物细胞的水分子相等，而不是细胞液浓度与外界溶液浓度相等；细胞吸水，不发生质壁分离，故BC段也就不发生质壁分离复原。答案：D\n渗透作用的原理及应用(2011·新课标卷)将人的红细胞放入4℃蒸馏水中，一段时间后红细胞破裂，主要原因是()A．红细胞具有水溶性B．红细胞的液泡体积增大C．蒸馏水大量进入红细胞D．低温时红细胞膜流动性增大\n解析：本题主要考查红细胞的结构特点。人的成熟的红细胞的结构比较简单，只有细胞膜和细胞质基质，没有细胞核和复杂的具膜细胞器。将人的红细胞放入4℃蒸馏水中，红细胞的细胞内液浓度大于细胞外的环境浓度，导致红细胞不断吸水而涨破。答案：C\n1.(2012·南京二模)在一个新鲜萝卜中挖一凹槽，在凹槽中放入浓盐水。一段时间后，萝卜变软，凹槽中水分增多。下列图示的实验与此实验原理差异最大的是()\n解析：题干所述是发生了渗透失水，A、C、D三项都发生了渗透失水。B项用来测定酵母菌的呼吸方式。答案：B\n判断细胞是否发生质壁分离及复原(1)从细胞角度分析①具有中央大液泡的成熟植物细胞才可发生质壁分离现象。②死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞不发生质壁分离现象。\n(2)从溶液角度分析①在溶质可穿膜的溶液中细胞会发生先质壁分离后自动复原现象。②在溶质不能穿膜的溶液中细胞只会发生质壁分离现象，不能自动复原。③在高浓度溶液中细胞可发生质壁分离现象，但会因过度失水而死亡不再复原。\n(2011·天津卷)将紫色洋葱鳞片叶表皮浸润在0.3g/mL的蔗糖溶液中，1分钟后进行显微观察，结果见右图。下列叙述错误的是()A．图中L是细胞壁，M是液泡，N是细胞质B．将视野中的细胞浸润在清水中，原生质会逐渐复原C．实验说明细胞膜与细胞壁在物质透过性存在显著差异D．洋葱根尖分生区细胞不宜作为该实验的实验材料\n解析：答案：A选项正误判断理由A×图中M代表的是原生质层，N是蔗糖溶液B√将发生质壁分离的细胞置于清水中，细胞会发生质壁分离复原C√细胞膜是选择透过性膜，而细胞壁是全透性的。二者存在很大差异D√洋葱根尖细胞无液泡，不能发生质壁分离和复原\n质壁分离实验的拓展应用及方法(1)判断细胞的死活：(2)测定细胞液浓度范围：\n\n2.某同学在实验室中做“植物细胞的吸水和失水”实验时，在实验室老师的帮助下，进行了一系列的创新实验，实验步骤和现象如下表。实验组5分钟的现象再过5分钟滴加清水5分钟①0.3g·mL－1蔗糖溶液x无变化质壁分离复原②0.5g·mL－1蔗糖溶液质壁分离y无变化③1mol·L－1KNO3溶液质壁分离质壁分离复原z④1mol·L－1醋酸溶液无变化细胞大小无变化细胞大小无变化\n对上表的推断或解释不正确的是()A．x为质壁分离，因为细胞壁伸缩性小于原生质层B．y为质壁分离，可能导致细胞失水过多而死亡C．z为细胞稍增大，细胞液颜色变浅D．④组无变化是因为细胞吸水量等于失水量答案：D\n探究植物细胞的吸水和失水[实验原理]成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，细胞液具有一定的浓度，能够渗透失水和吸水。\n[实验步骤]\n\n[实验结论]成熟植物细胞能与外界溶液发生渗透作用，当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水；当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水。\n1．质壁分离的原因分析\n2．实验试剂的使用(1)若使用浓度过高的蔗糖溶液，则质壁分离现象明显，但不能复原，因为溶液浓度过高，细胞过度失水而死亡。(2)若使用质量浓度为1mol·L－1的KNO3溶液，因为K＋和NO3－可被细胞吸收，使细胞液浓度增大，所以细胞先发生质壁分离后又自动复原。(3)若使用质量浓度为1mol·L－1的醋酸溶液，则不发生质壁分离及复原现象。因为醋酸能杀死细胞，使原生质层失去选择透过性。3．本实验所用的方法为引流法，采用了自身对照(前测和后测)。\n按下面步骤进行质壁分离实验。步骤一：在洁净的载玻片中央加一滴清水，取一片藓类小叶，盖上盖玻片。步骤二：从盖玻片一侧滴入0.3g/mL的蔗糖溶液，在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引。这样重复几次，使盖玻片下面的藓类小叶浸润在0.3g/mL的蔗糖溶液中。步骤三：在显微镜下观察，结果如图所示。\n(1)图中A、B处的颜色分别是______。(2)如果上述实验步骤二中从盖玻片的一侧滴入的是加有伊红(植物细胞不吸收的红色染料)的0.3g/mL的蔗糖溶液，则在显微镜下观察到A、B处颜色分别是________________________。(3)如果将步骤二中浸润在0.3g/mL的蔗糖溶液中的藓类小叶的装片，放在80℃条件下处理一段时间(装片中的藓类小叶保持在0.3g/mL的蔗糖溶液中)。如果A处呈绿色，可能的原因是________________________________________。\n解析：由于发生质壁分离，A处为蔗糖溶液，为无色，B处为细胞质，有叶绿体显绿色。(3)正常情况下，A处应为无色，高温下细胞死亡，细胞膜失去选择透过性，叶绿素等色素进入A处。答案：(1)无色、绿色(2)红色、绿色(3)高温下细胞膜、叶绿体膜失去选择透过性，叶绿素等色素进入A处\n1．成熟的植物细胞可以通过渗透作用吸水或失水，将细嫩的茎纵切后插入两烧杯中，如图1所示。已知b侧的细胞壁比a侧的细胞壁薄、伸缩性大，下列说法不正确的是()\nA．蔗糖属于二糖，不能通过细胞膜B．乙中细胞先质壁分离后再自动复原C．短时间内茎的形状将变成如图2所示D．长时间内茎的形状将变成如图3所示解析：细胞膜具有选择透过性；硝酸钾浓度大于细胞液，先会发生质壁分离，硝酸钾通过主动运输方式被吸收，又会出现质壁分离复原；短时间内甲、乙两溶液的浓度都大于茎细胞的细胞液，细胞失水，且b侧收缩大，会出现图2所示现象；长时间内硝酸钾通过主动运输方式被吸收，细胞吸水膨胀，乙中b侧胀大。答案：D\n2．(2012·南昌一中、南昌十四中联考)如图表示植物细胞渗透作用的图解，下列说法中错误的是()A．植物细胞的原生质层相当于一层半透膜B．在一定条件下，活的、成熟的植物细胞能发生渗透失水或吸水\nC．当溶液甲的浓度>细胞液乙的浓度时，细胞发生渗透失水，当细胞液乙的浓度>溶液甲的浓度时，细胞发生渗透吸水D．当溶液甲的浓度＝细胞液乙的浓度时，细胞处于动态平衡状态，不发生渗透作用解析：渗透作用是水分子通过半透膜的扩散，当溶液甲的浓度＝细胞液乙的浓度时，水分子仍进行扩散，只是水分子进出平衡，所以仍发生渗透作用。答案：D\n3．(2011·新课标卷)撕取紫色洋葱外表皮，分为两份，假定两份外表皮细胞的大小、数目和生理状态一致，一份在完全营养液中浸泡一段时间，浸泡后的外表皮称为甲组；另一份在蒸馏水中浸泡相同的时间，浸泡后的外表皮称为乙组。然后，两组外表皮都用浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液处理，一段时间后表皮细胞中的水分不再减少。此时甲、乙两组细胞水分渗出量的大小，以及水分运出细胞的方式是()\nA．甲组细胞的水分渗出量与乙组细胞的相等，主动运输B．甲组细胞的水分渗出量比乙组细胞的高，主动运输C．甲组细胞的水分渗出量比乙组细胞的低，被动运输D．甲组细胞的水分渗出量与乙组细胞的相等，被动运输解析：本题主要考查渗透作用及物质运输方式的相关知识。水分及一些脂溶性小分子物质的跨膜运输方式为被动运输；甲组外表皮在完全营养液中浸泡，吸收水分比乙组浸泡在蒸馏水中的外表皮要少很多，这样再用蔗糖溶液处理，甲组细胞的水分渗出量就低。答案：C\n4．(2012·淮安调研)用物质的量浓度为2mol·L－1的乙二醇溶液和2mol·L－1的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞，观察质壁分离现象，得到其原生质体体积变化情况如图所示。下列表述中正确的是()A．该细胞可能是某种植物根尖分生区的细胞B．AB段曲线表明细胞液浓度在逐渐增大C．BC段表明该细胞开始因失水过多而逐渐死亡D．用一定浓度的KNO3溶液，可得到类似蔗糖溶液的结果\n解析：原生质体是指植物细胞除去细胞壁之外的部分。A错误：根尖分生区细胞无大液泡，不能发生质壁分离；B正确：AB段原生质体体积变小，液泡内失去水分，故细胞液浓度在逐渐增大；C错误：只有活细胞才会发生质壁分离复原，BC段因细胞吸水使原生质体体积增大；D错误：用一定浓度的KNO3溶液，可得到类似乙二醇溶液的结果。答案：B\n5．(2012·湖南娄底重点中学联考)成熟的植物细胞具有中央大液泡，可与外界溶液构成渗透系统进行渗透吸水或渗透失水。图甲表示渗透装置吸水示意图，图乙表示图甲中液面上升的高度与时间的关系，图丙表示成熟植物细胞在某外界溶液中的一种状态(此时细胞有活性)。请回答下列问题：\n(1)由图甲漏斗液面上升可知，实验初始时c两侧浓度大小是a________b。由图乙可知漏斗中溶液吸水速率在________，最终液面不再上升，当液面不再上升时，c两侧浓度大小是a________b。(2)图丙中相当于图甲中c结构的是________(填序号)，结构②当中充满的液体是________。此时细胞液的浓度与外界溶液的浓度大小关系是________。A．细胞液>外界溶液B．细胞液<外界溶液C．细胞液＝外界溶液D．都有可能\n(3)把一个已经发生质壁分离的细胞浸入清水当中，发现细胞液泡体积增大，说明细胞在渗透吸水，细胞能否无限吸水？________，原因是___________________________________。(4)把一个已经发生质壁分离的细胞浸入低浓度的蔗糖溶液中，发现细胞液泡体积也在增大。当液泡体积不再增大时，细胞液浓度是否一定和外界溶液浓度相等？________________________________________________________________________。\n(3)对植物细胞而言，由于细胞壁的存在，且细胞壁的弹性有限，因此，细胞不可能无限吸水，当细胞因吸水体积增大到细胞壁所能膨大的最大限度时，细胞将不再吸水。(4)液泡体积不再增大时，细胞液浓度不一定和外界溶液的浓度相等，也可能是由于细胞壁的束缚，虽然细胞液的浓度大于外界溶液的浓度，液泡体积也不再增大。答案：(1)小于　下降　小于(2)③④⑤外界溶液D(3)不能　细胞壁对原生质层有支持和保护的作用(4)不一定\n［练规范、练速度、练技能］课时作业返回目录\n此课件下载可自行编辑修改，供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！