高一生物人教版必修1第二单元 细胞的基本结构和物质运输功能第8课时《物质跨膜运输的实例》精品考点透析.doc

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1、教学无忧 教学事业！江苏省南京三中（六中校区）高一生物考点要求：n 【实验】通过模拟实验探究膜的透性（B）n 【实验】观察植物细胞的质壁分离和复原（B）考点1、渗透作用（一）半透膜、选择透过性膜1、半透膜：是指一类可以让小分子物质透过而分子较大物质不能通过的多孔性薄膜的总称。因为不同类型的半透膜的孔径不同，所以小分子和较大分子的界定依据膜种类的不同而划分范围不同。例如，玻璃纸，水分子可以通过，蔗糖分子不能通过。半透膜也可以是生物性的膜，如鸡蛋膜、动物膀胱，肠衣、蚕豆种皮等。2、选择透过性膜：是具有生命的生物膜，载体蛋白的存在决定了其对不同物质是否吸收的选择性。细胞死亡或膜载体蛋白失活后，其选择

2、透过性丧失。【注意】它们的共同点是都允许水分子自由通过，而不允许大分子物质通过。（二）扩散作用：是指物质从高浓度区域向低浓度区域的运动。（三）渗透作用：1、概念：是指水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜，从水分子浓集区域（低浓度溶液）向水分子稀少区域（高浓度溶液）的扩散现象。2、条件：（1）有一层半透膜； （2）半透膜两侧的溶液具有浓度差。（注意：浓度差的实质是单位体积溶液中溶质分子数的差，即物质的量浓度之差，即摩尔浓度而不是质量浓度。）考点2、渗透作用的模拟实验（一）渗透系统的组成（如右图）（二）渗透作用的发生（开始时漏斗内外液面相平，溶质不能透过半透膜）1、当S1浓度S2浓度时，由S2S1的

3、水分子数多于由S1S2的水分子数，漏斗(S1)液面上升。2、当S1浓度S2浓度时，由S1S2的水分子数多于由S2S1的水分子数，漏斗(S1)液面下降。3、当S1浓度S2浓度时，由S1S2的水分子数等于由S2S1的水分子数，漏斗(S1)液面高度不变。【特别提醒】水分子的移动方向：双向移动，但最终结果是单位体积内水分子数多(低浓度)溶液流向单位体积内水分子数少(高浓度)溶液。上图中，在达到渗透平衡后，只要存在液面差h，则S1溶液的浓度仍大于S2溶液的浓度。若S1为10%蔗糖溶液，S2为10%葡萄糖溶液(葡萄糖不能透过该半透膜)，则水分子由漏斗进烧杯使漏斗液面下降。若溶质分子能通过半透膜，则先是浓度

4、高的一侧液面升高，随后另一侧液面上升，最后达到渗透平衡。考点3、动物细胞构成渗透系统可发生渗透作用（一）条件：动物细胞的细胞膜相当于半透膜，两侧具有浓度差，故可发生渗透作用。（二）现象1、当外界溶液浓度细胞质浓度时，细胞吸水膨胀。2、当外界溶液浓度细胞质浓度时，细胞失水皱缩。3、当外界溶液浓度细细胞质浓度时，水分进出平衡，形态不变。考点4、成熟的植物细胞构成渗透系统可发生渗透作用（一）条件成熟植物细胞的原生质层（包括细胞膜、液泡膜、两层膜之间细胞质）具有选择透过性，相当于半透膜，其内的细胞液与外界溶液之间经常存在浓度差，故可发生渗透作用。（注意：细胞壁是全透性的）（二）现象1、当外界溶液浓度细

5、胞液浓度时，细胞失水，发生质壁分离现象。2、当外界溶液浓度细胞液浓度时，细胞吸水，发生质壁分离复原现象。【特别提醒】分生区细胞和干种子细胞因无大液泡，不能发生渗透作用，无质壁分离和复原现象。植物细胞有细胞壁的存在，不管失水还是吸水，细胞体积变化不大。但动物细胞体积会发生明显变化。考点5、【实验】观察植物细胞的质壁分离及复原（一）实验原理：l 成熟的植物细胞的原生质层（细胞膜、液泡膜、两层膜之间细胞质）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。l 原生质层伸缩性大于细胞壁的的伸缩性。（二）材料用具：紫色洋葱表皮，0.3g/ml蔗糖溶液，清水，载玻片，镊子，滴管，显微镜等。（三）

6、方法步骤：（四）现象实验结论：成熟的植物细胞能与外界溶液发生渗透作用，（1）当外界溶液浓度细胞液浓度时，发生质壁分离现象，说明细胞失水。（2）当外界溶液浓度细胞液浓度时，发生质壁分离复原现象，说明细胞吸水。【特别提醒】1实验成功的关键实验成功的关键是实验材料的选择，必须选择有大液泡并有颜色的植物细胞，便于在显微镜下观察。2质壁分离和质壁分离复原中水分子移动是双向的，结果是双向水分子运动的差别所导致的现象。3质壁分离后在细胞壁和细胞膜之间充满的是浓度降低的外界溶液，因细胞壁是全透性且有水分子通过原生质层渗出来。4若用50%蔗糖溶液做实验，能发生质壁分离但不能复原，因为细胞过度失水而死亡。5若用K

7、NO3、NaCl、尿素、乙二醇做实验会出现自动复原现象，因外界物质会转移到细胞内而引起细胞液浓度升高。（五）拓展应用1在实验中始终保持细胞活性的有(1)观察植物细胞的质壁分离和复原。 (2)用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体。(3)探究酵母菌的呼吸方式。 (4)探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用。2植物细胞质壁分离与复原实验的拓展镜检(1)判断细胞的死活待测细胞分离剂 发生质壁分离和复原活细胞 不发生质壁分离死细胞实验单一变量：待测细胞的生活状态。分别镜检(2)测定细胞液浓度范围待测细胞一系列浓度梯度的分离剂 细胞液浓度范围介于未发生质壁分离和刚刚发生质壁分离的外界溶液的浓度范围之间实验单一变

8、量：不同浓度的分离剂。镜检(3)比较不同植物细胞的细胞液浓度不同植物细胞同一浓度的分离剂 刚发生质壁分离所需时间比较判断质壁分离速度(或细胞液浓度)实验单一变量：不同植物细胞。镜检(4)比较未知浓度溶液的浓度大小同一植物的成熟细胞未知浓度的溶液 刚刚发生质壁分离所需时间比较所用时间长短判断溶液浓度的大小(时间越短，未知溶液的浓度越大)实验单一变量：未知浓度的溶液。镜检(5)验证原生质层和细胞壁伸缩性大小成熟植物细胞分离剂 发生质壁分离细胞壁伸缩性小于原生质层伸缩性不发生质壁分离细胞壁伸缩性大于或等于原生质层伸缩性实验单一变量：植物细胞原生质层和细胞壁的伸缩性差异。(6)鉴别不同种类的溶液(如K

9、NO3溶液和蔗糖溶液)成熟植物细胞不同种类溶液质壁分离溶质不能通过半透膜的溶液（如蔗糖溶液）质壁分离后又复原溶质能通过半透膜的溶液（如KNO3溶液）实验单一变量：不同种类的溶液。考点6、物质跨膜运输的其他实例（一）植物吸收无机盐的的特点科学家将番茄和水稻分别放在含有Ca2、Mg2和Si4的培养液中培养，结果及分析如下：1、水稻吸收水的相对速度比吸收Ca2、Mg2 ，造成培养液中Ca2、Mg2浓度 ；番茄吸收水的相对速度比吸收Si4 ，造成培养液中Si4浓度 。2、不同植物对 的吸收有差异，同一种植物对 的吸收也有差异，说明植物细胞膜对无机盐离子的吸收具有 。3、植物对不同无机盐离子吸收的差异性

10、与细胞膜上 的种类和数目有关。（二）微生物吸收无机盐离子的特点下列是几种微生物体内的矿物质含量（占全部矿物质的%），分析如下：微生物P2O5K2O大肠杆菌33.9912.95圆褐固氮菌4.932.41酵母菌51.0938.66米曲霉48.5528.16不同微生物对不同无机盐离子的吸收表现出较大的差异：1、不同微生物对无机盐离子的吸收有 。2、不同微生物对各种无机盐离子的需要量 。【特别提醒】物质的跨膜运输并不都是顺相对含量浓度梯度的，而且细胞对于物质的输入和输出有选择性。细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜，其结构基础为膜上载体蛋白的种类和数量，有饱和性和竞争抑制现象。高浓度的盐、醋、糖等溶液能使细胞脱水而死亡，杀菌也是这个道理。【思考感悟】吸水和吸收矿质离子是何种关系？1、区别：吸水为简单扩散，吸收矿质离子为主动运输，所以吸水和吸收无机盐离子是两个相对独立的过程。2、联系：无机盐离子必须溶于水后才能被吸收，客服唯一联系qq 1119139686 欢迎跟我们联系