高三一輪復(fù)習(xí)生物：細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出課件

細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出第二單元：細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)?講考點(diǎn)由高考知核心知識點(diǎn)預(yù)測細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出(2022·全國卷、2022·浙江卷、2022·湖南卷、2022·湖北卷)滲透作用（2023·江蘇卷）觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原（2022·湖北卷、2022·全國甲卷）水分子進(jìn)出細(xì)胞（2022·浙江卷）觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原(2024·山西卷、吉林卷、山東卷、甘肅卷）物質(zhì)出入細(xì)胞的方式及影響因素（2023·山西卷）葡萄糖進(jìn)出細(xì)胞的方式（2023·浙江卷）K＋進(jìn)出細(xì)胞的方式（2023·湖南卷、2023·山東卷、2023·天津卷、2023·浙江、2023·湖北卷）主動運(yùn)輸（2022·湖北卷）水通道蛋白題型：選擇題、解答題內(nèi)容：①滲透作用、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸都可能考察；②主要考查質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用、或結(jié)合課本其他基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)考查課本內(nèi)結(jié)本實(shí)驗(yàn)知識1高考解讀課標(biāo)要求核心素養(yǎng)生命觀念：認(rèn)同生物膜上轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的基本觀念?？茖W(xué)思維：對不同跨膜運(yùn)輸方式進(jìn)行歸納與比較?？茖W(xué)探究：觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原。社會責(zé)任：分析跨膜運(yùn)輸有關(guān)的生活實(shí)踐問題，如鹽堿地?zé)o法種植普通農(nóng)作物、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的“燒苗”現(xiàn)象等。課標(biāo)要求目錄細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出考點(diǎn)一考點(diǎn)二水進(jìn)出細(xì)胞的原理物質(zhì)出入細(xì)胞的方式考點(diǎn)三探究植物細(xì)胞的吸水和失水影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸速率的因素及物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的實(shí)驗(yàn)探究考點(diǎn)四

考點(diǎn)一水進(jìn)出細(xì)胞的原理【復(fù)習(xí)目標(biāo)】1.滲透作用的定義及產(chǎn)生的條件。2.動植物細(xì)胞的吸水與失水。復(fù)習(xí)指導(dǎo)閱讀教材P62-P63內(nèi)容，解決以下問題：(3min)1.完成問題探討的3道討論題。2.滲透作用的定義、產(chǎn)生的條件及滲透的方向？滲透壓的定義？。3.動、植物細(xì)胞的吸水與失水現(xiàn)象。【問題探討】半透膜：只允許離子和小分子物質(zhì)通過，而較大的分子不能通過的多孔性薄膜。如：玻璃紙、蛋殼膜、腸系膜、魚鰾等。分為生物膜和非生物膜。玻璃紙清水蔗糖溶液在一個長頸漏斗的漏斗口外密封上一層玻璃紙，往漏斗內(nèi)注入蔗糖溶液，然后將漏斗浸入盛有清水的燒杯中，使漏斗管內(nèi)外的液面高度相等。2.如果漏斗管足夠長，管內(nèi)的液面會無限升高嗎？為什么？不會，當(dāng)管內(nèi)的液面上升到一定高度之后，管中的水柱產(chǎn)生的壓力將加快漏斗中水分向外擴(kuò)散的速度，最終達(dá)到平衡，液面將不再上升。3.如果用一層紗布代替玻璃紙，漏斗管的液面還會升高嗎？不會；紗布孔隙大，蔗糖分子可自由通過。發(fā)生滲透作用的條件一：半透膜4.如果燒杯中不是清水，而是同樣濃度的蔗糖溶液，液面高度如何變化？液面不會升高，膜兩側(cè)溶液濃度相同，水分子進(jìn)出平衡。發(fā)生滲透作用的條件二：膜兩側(cè)的溶液具有濃度差滲透平衡時，蔗糖溶液的濃度仍大于清水?！舅伎肌?.漏斗管內(nèi)液面為什么會升高？單位時間內(nèi)由

清水

→

蔗糖溶液的水分子數(shù)多于

蔗糖溶液→

清水。半透膜半透膜兩側(cè)具有濃度差(2)條件：(3)滲透方向：(1)概念：水分子或其他溶劑分子通過半透膜的擴(kuò)散。一、滲透作用擴(kuò)散：是指物質(zhì)分子從高濃度區(qū)域向低濃度區(qū)域轉(zhuǎn)移直到均勻分布的現(xiàn)象。低濃度溶液（水多）（滲透壓低）高濃度溶液（水少）（滲透壓高）水分子數(shù)多水分子數(shù)少物質(zhì)的量的濃度（mol/L）滲透壓：指溶液中溶質(zhì)微粒對水的吸引力。取決于溶液中溶質(zhì)微粒的數(shù)目，溶質(zhì)微粒越多，即溶液濃度越高，對水的吸引力越大，溶液滲透壓越高；反之，溶液滲透壓越低。[思考]質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的葡萄糖溶液與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的蔗糖溶液，哪一種溶液的滲透壓更大？若滲透平衡后，半透膜兩側(cè)液面存在液面差，則半透膜兩側(cè)溶液仍存在濃度差。液面差越大，濃度差就越大，且液面高的一側(cè)溶液濃度高。1.若溶質(zhì)分子不能通過半透膜，只有水分子可以通過半透膜，且S1（蔗糖）＞S2（清水），則液面變化如何？滲透平衡時有沒有水分子進(jìn)出？滲透平衡時S1溶液濃度

=

S2溶液濃度嗎？二、常見滲透裝置的分析（1）現(xiàn)象：A漏斗液面（B右側(cè)液面）先升高后達(dá)到穩(wěn)定，最終處于滲透平衡狀態(tài)（2）滲透平衡時：注意：此時仍有水分子進(jìn)出，且S1溶液濃度＞S2溶液濃度。因?yàn)橐好娓叩囊粋?cè)形成的凈水壓，會阻止溶劑由低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)擴(kuò)散。2.下圖為滲透作用的初始狀態(tài)，其中半透膜只允許水分子通過(圖中濃度為質(zhì)量分?jǐn)?shù))。由于10%的葡萄糖溶液的物質(zhì)的量濃度大，因此水分子由10%的蔗糖溶液→10%的葡萄糖溶液較多，右側(cè)液面升高。(1)分析液面變化及原因。(2)若把穩(wěn)定后的U型管右側(cè)液面高出的部分吸走右側(cè)液面繼續(xù)升高并達(dá)到新的平衡，但抽取次數(shù)與液面高低之間呈負(fù)相關(guān)。右側(cè)液面會升高，但穩(wěn)定時兩側(cè)物質(zhì)的量濃度相等。因?yàn)闆]有重力的作用。如果此時把右側(cè)高出的液面吸走，則右側(cè)液面不再升高。(3)若把裝置放在失重環(huán)境中，則液面會如何變化？2.下圖為滲透作用的初始狀態(tài)，其中半透膜只允許水分子通過(圖中濃度為質(zhì)量分?jǐn)?shù))。蔗糖被水解為兩分子單糖(葡萄糖和果糖)，導(dǎo)致左側(cè)濃度升高，水分子由10%的葡萄糖溶液→10%的蔗糖溶液較多，則左側(cè)液面升高，最終大于右側(cè)。(4)往穩(wěn)定后的U型管兩側(cè)加入少量蔗糖酶。(5)如果把左圖裝置改為右圖裝置，容器是密閉的，中間是可以移動的半透膜則水分子向右移動的多，半透膜向左移動。(1)S1和S2是同種溶質(zhì)，且能透過半透膜，S1溶液濃度大于S2溶液濃度3.若溶質(zhì)能通過半透膜的滲透裝置分析二、常見滲透裝置的分析開始時：由于半透膜兩側(cè)存在濃度差，由S2→S1的水分子數(shù)多于S1→S2的，S1液面升高。一段時間后：隨后S1中的溶質(zhì)透過半透膜進(jìn)入S2，半透膜兩側(cè)存在濃度差逐漸減少，S1和S2的溶液濃度相等。外觀表現(xiàn)：S1溶液液面先上升后下降，最終S1和S2溶液液面持平?，F(xiàn)象：S1液面先升高，隨后S1中的溶質(zhì)透過半透膜進(jìn)入S2，S2液面逐漸升高，最終高于S1。3.若溶質(zhì)能通過半透膜的滲透裝置分析二、常見滲透裝置的分析(2)S1和S2是兩種不同的溶質(zhì)，只有水和S1能透過半透膜②S1的物質(zhì)的量濃度小于S2的物質(zhì)的量濃度①S1的物質(zhì)的量濃度大于S2的物質(zhì)的量濃度S1液面始終低于S2液面。溫度高低會提高或降低水分子通過半透膜的擴(kuò)散速率嗎？請你提出假設(shè)，并設(shè)計(jì)檢驗(yàn)該假設(shè)的實(shí)驗(yàn)方案。材料及用具：有如圖所示相同的滲透裝置三個，酒精燈（或水浴鍋）、冰塊及用具若干。(1)實(shí)驗(yàn)假設(shè)：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。一定溫度范圍內(nèi)，提高溫度會加快水分子通過半透膜的速率，而降低溫度則減緩水分子通過半透膜的速率）

燈或水浴鍋加熱升溫；第二組燒杯外加冰塊降溫；第三組留作對照。三組裝置同時開始實(shí)驗(yàn)，并記錄液面變化及時間新考案P41溫度高低會提高或降低水分子通過半透膜的擴(kuò)散速率（或在準(zhǔn)備題圖所示的滲透裝置三套，在第一組的燒杯外用酒精1.（2023·渭南期末）現(xiàn)有A、B、C三瓶外觀一樣但沒有標(biāo)簽的溶液，已知三種溶液是質(zhì)量濃度為

0.1g·mL-1

的蔗糖溶液、0.3g·mL-1的蔗糖溶液和0.1g·mL-1

的葡萄糖溶液。某同學(xué)利用如圖所示的裝置設(shè)計(jì)了兩組實(shí)驗(yàn)。(注：圖中半透膜允許溶劑和葡萄糖分子通過，不允許蔗糖分子通過)

A.0.1g·mL-1的蔗糖溶液、0.3g·mL-1的蔗糖溶液、0.1g·mL-1

的葡萄糖溶液B.0.3g·mL-1的蔗糖溶液、0.1g·mL-1的蔗糖溶液、0.1g·mL-1的葡萄糖溶液C.0.3g·mL-1的蔗糖溶液、0.1g·mL-1的葡萄糖溶液、0.1g·mL-1的蔗糖溶液D.0.1g·mL-1的蔗糖溶液、0.1g·mL-1的葡萄糖溶液、0.3g·mL-1

的蔗糖溶液新考案P43滲透作用的原理及應(yīng)用分析考向1根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，A溶液、B溶液、C溶液依次為()。B細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)濃度與外界溶液之間存在濃度差

(3)原理：半透膜：濃度差：(1)條件：三、動物細(xì)胞的吸水和失水0.5%NaCl溶液（低滲溶液）13%NaCl溶液（高滲溶液）0.9%NaCl溶液（等滲溶液）外界溶液濃度小于細(xì)胞質(zhì)濃度外界溶液濃度大于

細(xì)胞質(zhì)濃度外界溶液濃度

等于

細(xì)胞質(zhì)濃度細(xì)胞吸水膨脹，甚至漲破細(xì)胞失水皺縮水分進(jìn)出處于動態(tài)平衡，細(xì)胞形態(tài)不變(2)現(xiàn)象：(1)成熟植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)四、植物細(xì)胞的吸水和失水原生質(zhì)層（全透性、伸縮性?。?/p>

（具有一定的濃度）≠原生質(zhì)體水分進(jìn)出植物細(xì)胞主要是指水經(jīng)過原生質(zhì)層進(jìn)出液泡。②選擇透過性①相當(dāng)于半透膜③伸縮性大細(xì)胞膜細(xì)胞液外界溶液細(xì)胞質(zhì)液泡膜←原生質(zhì)層滲透作用條件半透膜兩測溶液存在濃度差具有半透膜四、植物細(xì)胞的吸水和失水(2)原理和現(xiàn)象①當(dāng)外界溶液濃度>細(xì)胞液濃度時，_______________________________。②當(dāng)外界溶液濃度<細(xì)胞液濃度時，_______________________________。③當(dāng)外界溶液濃度=細(xì)胞液濃度時，_______________________________。細(xì)胞失水，發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象細(xì)胞吸水膨脹，但不會漲破水分進(jìn)出處動態(tài)平衡，細(xì)胞形態(tài)不變2.（2021·重慶卷）在相同條件下，分別用不同濃度的蔗糖溶液處理洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞，觀察其質(zhì)壁分離，再用清水處理后觀察其質(zhì)壁分離的復(fù)原，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖。下列敘述錯誤的是()。B

新考案P43動植物細(xì)胞吸水與失水的狀況分析(高頻)考向2

B

新考案P43動植物細(xì)胞吸水與失水的狀況分析(高頻)考向2

考點(diǎn)二探究植物細(xì)胞的吸水和失水【復(fù)習(xí)目標(biāo)】1.探究植物細(xì)胞的吸水和失水的實(shí)驗(yàn)原理、流程。2.探究植物細(xì)胞的吸水和失水實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用。紫色的洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞。半透膜大1.實(shí)驗(yàn)原理2.實(shí)驗(yàn)材料：有紫色的中央大液泡，質(zhì)壁分離現(xiàn)象明顯，便于觀察?！舅伎肌竣倌芊裼梦闯墒斓闹参锛?xì)胞？紫色的洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細(xì)胞？②能否用綠色植物的葉肉細(xì)胞，如黑藻葉片？沒有中央大液泡既能使植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，又不會使細(xì)胞失水過多影響復(fù)原0.3g/mL的蔗糖溶液濃度過低：分離慢或不分離濃度過高：細(xì)胞失水過多死亡（如0.5g/ml蔗糖）3.實(shí)驗(yàn)試劑試劑應(yīng)對細(xì)胞無害。鹽酸、酒精、醋酸等溶液能殺死細(xì)胞，不適于用作實(shí)驗(yàn)試劑。4.實(shí)驗(yàn)步驟紫色細(xì)胞壁質(zhì)量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液變小變深原生質(zhì)層分離清水變大變淺貼近(重復(fù)幾次,浸潤細(xì)胞)(重復(fù)幾次,浸潤細(xì)胞)兩次自身前后對照4.實(shí)驗(yàn)步驟改變外界溶液的方法“引流法”植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離復(fù)原植物細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜，植物細(xì)胞是通過滲透作用吸水和失水的。5.實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論[思考]若植物細(xì)胞處于右圖狀態(tài)，此時細(xì)胞液與外界溶液濃度的大小關(guān)系及細(xì)胞狀態(tài)？①可能正在失水；②可能正在吸水；③可能處于平衡狀態(tài)；④也可能已死亡。(1)測定細(xì)胞液濃度范圍(2)比較不同植物細(xì)胞的細(xì)胞液濃度大小(3)比較未知濃度溶液的濃度大小待測成熟植物細(xì)胞細(xì)胞液濃度介于未發(fā)生質(zhì)壁分離和剛發(fā)生質(zhì)壁分離的兩蔗糖溶液濃度之間不同成熟植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離所需時間越短，細(xì)胞液濃度越小，反之，則細(xì)胞液濃度越大同一植物相同成熟細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離所需時間越短，未知溶液的濃度越大，反之，未知溶液的濃度越小系列濃度梯度的蔗糖溶液鏡檢同一濃度的蔗糖溶液鏡檢未知濃度的溶液鏡檢【拓展應(yīng)用】

植物細(xì)胞質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用待測成熟植物細(xì)胞鏡檢一定濃度的蔗糖溶液發(fā)生質(zhì)壁分離→活細(xì)胞不發(fā)生質(zhì)壁分離→死細(xì)胞【拓展應(yīng)用】

植物細(xì)胞質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用(4)判斷成熟植物細(xì)胞是死細(xì)胞還是活細(xì)胞(5)鑒別不同種類的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液)待測成熟植物細(xì)胞鏡檢不同種類的溶液只發(fā)生質(zhì)壁分離溶質(zhì)不能透過半透膜(如蔗糖溶液)質(zhì)壁分離后自動復(fù)原溶質(zhì)能透過半透膜(如KNO3溶液)一定濃度的甘油、尿素、KNO3、乙二醇等。①當(dāng)吃咸的食物時，你的口腔和唇的黏膜有什么感覺？為什么？【學(xué)以致用】

解釋教材中相關(guān)的生物學(xué)現(xiàn)象⑤解釋果脯在腌制過程中慢慢變甜。④說出萎蔫的菜葉浸泡在清水中能夠變得硬挺的原因。③對農(nóng)作物施肥過多，為什么會造成“燒苗”？②白菜剁餡時，常常要放一些鹽，為什么稍后有水滲？干澀的感覺；口腔和唇的黏膜的細(xì)胞質(zhì)濃度小于外界溶液濃度，細(xì)胞失水。植物細(xì)胞液的濃度低于外界溶液濃度時，細(xì)胞會不斷的失水從而出現(xiàn)“水滲”“燒苗”現(xiàn)象。植物細(xì)胞液的濃度高于外界溶液濃度時，細(xì)胞會不斷的吸水，使細(xì)胞變得堅(jiān)挺。果脯在腌制中慢慢變甜，是細(xì)胞在高濃度蔗糖溶液脫水死亡，失去選擇透過性，蔗糖進(jìn)入細(xì)胞的結(jié)果。⑥

不同飲料的濃度不同，濃度低的飲料可以用來補(bǔ)充體內(nèi)水分，濃度高的飲料能起這樣的作用嗎？生產(chǎn)高濃度飲料的廠家能夠宣傳他們的產(chǎn)品很解渴嗎？【學(xué)以致用】

解釋教材中相關(guān)的生物學(xué)現(xiàn)象⑦囊性纖維病的發(fā)生主因是肺部支氣管上皮細(xì)胞表面轉(zhuǎn)運(yùn)氯離子的載體蛋白的功能發(fā)生異常，患者支氣管中因Cl-含量減少導(dǎo)致黏稠的黏液增多，造成細(xì)菌感染。嘗試分析患者支氣管中黏液積累的原因。不同的飲料濃度不同，濃度低的飲料可以用來補(bǔ)充體內(nèi)水分，濃度高的飲料不能起到這樣的作用，因?yàn)楫?dāng)飲料的濃度低于細(xì)胞質(zhì)的濃度時，水分會進(jìn)入細(xì)胞補(bǔ)充體內(nèi)的水分，當(dāng)飲料的濃度高于細(xì)胞質(zhì)的濃度時，水分會從細(xì)胞中流失，從而使人體缺水，所以生產(chǎn)高濃度飲料的廠家不能夠宣傳他們的產(chǎn)品很解渴；飲料的包裝說明中應(yīng)當(dāng)給消費(fèi)者關(guān)于糖類的濃度的信息?；颊叻尾恐夤苌掀ぜ?xì)胞表面轉(zhuǎn)運(yùn)氯離子的載體蛋白功能異常，無法將氯離子主動運(yùn)輸至細(xì)胞外，導(dǎo)致胞內(nèi)滲透壓上升，水分子向膜外擴(kuò)散速率減慢，支氣管細(xì)胞表面的黏液不能及時被稀釋，黏稠的分泌物不斷積累。1.（2023·全國甲卷）探究植物細(xì)胞的吸水和失水實(shí)驗(yàn)是高中學(xué)生常做的實(shí)驗(yàn)。某同學(xué)用紫色洋蔥鱗片葉外表皮為材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究蔗糖溶液、清水處理外表皮后，外表皮細(xì)胞原生質(zhì)體和液泡的體積及細(xì)胞液濃度的變化。圖中所提到的原生質(zhì)體是指植物細(xì)胞不包括細(xì)胞壁的部分。下列示意圖中能夠正確表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是()。C新考案P44質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)的原理和操作步驟(高頻)考向1A.B.C.D.2.（2022·浙江卷）“觀察洋蔥表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原”實(shí)驗(yàn)中，用顯微鏡觀察到的結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是()。A.由實(shí)驗(yàn)結(jié)果推知，甲圖細(xì)胞是有活性的B.與甲圖細(xì)胞相比，乙圖細(xì)胞的細(xì)胞液濃度較低C.丙圖細(xì)胞的體積將持續(xù)增大，最終漲破D.若選用根尖分生區(qū)細(xì)胞為材料，質(zhì)壁分離現(xiàn)象更明顯A3.（2023·商丘期末）在進(jìn)行“觀察洋蔥表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”實(shí)驗(yàn)中，所用外界溶液不同，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象也會不同。下表記錄了利用四種溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象。據(jù)表分析，下列相關(guān)推斷或解釋錯誤的是()。分組

再過

滴加清水

甲組

蔗糖溶液質(zhì)壁分離無變化質(zhì)壁分離復(fù)原乙組

蔗糖溶液質(zhì)壁分離

無變化丙組

溶液質(zhì)壁分離

細(xì)胞比加清水前稍大丁組

醋酸溶液無變化

無變化

C

C

5.（2021·廣東卷）保衛(wèi)細(xì)胞吸水膨脹使植物氣孔張開。適宜條件下，制作紫鴨跖草葉片下表皮臨時裝片，觀察蔗糖溶液對氣孔開閉的影響，下圖為操作及觀察結(jié)果示意圖。下列敘述錯誤的是()。AA.比較保衛(wèi)細(xì)胞細(xì)胞液濃度，③處理后>①處理后B.質(zhì)壁分離現(xiàn)象最可能出現(xiàn)在滴加②后的觀察視野中C.滴加③后有較多水分子進(jìn)入保衛(wèi)細(xì)胞D.推測3種蔗糖溶液濃度高低為②>①>③考點(diǎn)三：物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式【復(fù)習(xí)目標(biāo)】1.自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、主動運(yùn)輸、胞吞胞吐的特點(diǎn)、實(shí)例。2.轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的特點(diǎn)。復(fù)習(xí)指導(dǎo)閱讀教材P66-P67、P69-71內(nèi)容，解決以下問題：(5min)1.自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、主動運(yùn)輸、胞吞胞吐的對比。（定義、特點(diǎn)、實(shí)例、影響因素）2.轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的作用。區(qū)分載體蛋白和通道蛋白的異同點(diǎn)。3.物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)驗(yàn)探究。項(xiàng)目被動運(yùn)輸主動運(yùn)輸胞吞胞吐自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散圖例

運(yùn)輸方向是否需蛋白質(zhì)需轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白胞吞：物質(zhì)需要與膜蛋白結(jié)合需要載體蛋白胞內(nèi)→胞外否胞外→胞內(nèi)高濃度→低濃度順濃度梯度低濃度→高濃度逆濃度梯度主動運(yùn)輸?shù)囊饬x：選擇吸收所需物質(zhì)，排出代謝廢物和有害物質(zhì)，保證細(xì)胞和個體生命活動所需。自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、主動運(yùn)輸、胞吞胞吐的對比結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：膜具有流動性項(xiàng)目被動運(yùn)輸主動運(yùn)輸胞吞胞吐自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散是否耗能

實(shí)例影響因素消耗消耗巨噬細(xì)胞吞噬抗原，嬰兒吸收母乳中的抗體，變形蟲攝取食物不消耗小腸上皮細(xì)胞吸收葡萄糖、氨基酸、無機(jī)鹽等O2，CO2，甘油、乙醇、苯等脂溶性小分子物質(zhì)、小部分水人的紅細(xì)胞吸收葡萄糖；神經(jīng)細(xì)胞K+外流，Na+內(nèi)流，大部分水胰島素、消化酶、抗體的分泌物質(zhì)濃度、溫度物質(zhì)濃度、轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白數(shù)量、溫度載體蛋白數(shù)量、氧氣含量、溫度氧氣含量、溫度自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、主動運(yùn)輸、胞吞胞吐的對比項(xiàng)目載體蛋白通道蛋白圖示轉(zhuǎn)運(yùn)對象特點(diǎn)共同點(diǎn)3與被運(yùn)輸分子結(jié)合，每次轉(zhuǎn)運(yùn)時都會發(fā)生________的改變。只容許與自身通道的____________相適配、__________相適宜的分子或離子通過。只容許與自身結(jié)合部位相適應(yīng)的

通過。分子或離子通過通道蛋白時，________________________。均為蛋白質(zhì)；均分布在細(xì)胞的膜結(jié)構(gòu)中；均控制特定物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸，具有特異性、飽和性，比自由擴(kuò)散轉(zhuǎn)運(yùn)速率高。分子或離子直徑和形狀大小和電荷自身構(gòu)象不需要與通道蛋白結(jié)合轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白：載體蛋白vs通道蛋白【拓展延伸】

與主動運(yùn)輸相關(guān)的知識1.主動運(yùn)輸消耗的能量來源

①直接消耗ATP的主動運(yùn)輸，通常稱為泵（ATP驅(qū)動泵）。H+泵ATP驅(qū)動泵既是載體同時也是催化ATP水解的酶。Na+-K+泵【拓展延伸】

與主動運(yùn)輸相關(guān)的知識1.主動運(yùn)輸消耗的能量來源

②間接消耗ATP的主動運(yùn)輸。如圖：小腸上皮細(xì)胞逆濃度吸收葡萄糖時，沒有直接消耗ATP，而是利用Na+濃度差的能量。但是Na+濃度差的建立是依靠Na+-K+泵的，而Na+-K+需要消耗ATP。腎小管上皮細(xì)胞吸收葡萄糖同上?！就卣寡由臁?/p>

與主動運(yùn)輸相關(guān)的知識2.主動運(yùn)輸?shù)念愋?/p>

PiATPADP光H+H+H+H+①ATP驅(qū)動③協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)②光驅(qū)動細(xì)胞外細(xì)胞內(nèi)Na+葡糖糖細(xì)胞外細(xì)胞內(nèi)Na+H+同向轉(zhuǎn)運(yùn)逆向轉(zhuǎn)運(yùn)光合細(xì)菌質(zhì)膜上的H+泵【易錯辨析】

關(guān)于物質(zhì)運(yùn)輸?shù)膸c(diǎn)提示①同一種物質(zhì)可以通過不同的運(yùn)輸方式進(jìn)出細(xì)胞。②小分子物質(zhì)的運(yùn)輸方式不一定都是被動運(yùn)輸和主動運(yùn)輸，如神經(jīng)遞質(zhì)的釋放是胞吐(外排)作用；生物大分子不一定都是以胞吞、胞吐方式運(yùn)輸?shù)?，如RNA和蛋白質(zhì)可通過核孔出入細(xì)胞核。③消耗能量的運(yùn)輸方式并不一定就是主動運(yùn)輸，胞吞和胞吐也消耗能量。④胞吞過程需要某些特定的膜蛋白的作用，但是不需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的作用。⑤小分子跨膜運(yùn)輸體現(xiàn)了膜的功能特點(diǎn)——選擇透過性⑥胞吞和胞吐體現(xiàn)了膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)——流動性⑦胞吞、胞吐過程中穿過的生物膜層數(shù)為0層。一看二看三看濃度能量物質(zhì)種類低濃度→高濃度：主動運(yùn)輸高濃度→低濃度：不要能量→被動運(yùn)輸需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白→協(xié)助擴(kuò)散不要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白→自由擴(kuò)散需要能量→分子大小大分子→胞吞、胞吐小分子或離子→主動運(yùn)輸、

少數(shù)胞吞、胞吐水、脂溶性物質(zhì)、氣體→自由擴(kuò)散氨基酸、葡萄糖、離子→需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白順濃度:協(xié)助擴(kuò)散逆濃度:主動運(yùn)輸需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白→協(xié)助擴(kuò)散不要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白→自由擴(kuò)散“三看法”快速判斷物質(zhì)出入細(xì)胞的方式1.（2023·全國甲卷）物質(zhì)輸入和輸出細(xì)胞都需要經(jīng)過細(xì)胞膜。下列有關(guān)人體內(nèi)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)臄⑹觯_的是()。B

2.（2022·天津卷）下列生理過程的完成不需要兩者結(jié)合的是()。D

新考案P48物質(zhì)出入細(xì)胞的方式(高頻)考向13.（2022·重慶卷）下圖表示小腸上皮細(xì)胞吸收和釋放銅離子的過程。下列關(guān)于該過程中銅離子的敘述，錯誤的是()。CA.進(jìn)入細(xì)胞需要能量B.轉(zhuǎn)運(yùn)具有方向性C.進(jìn)出細(xì)胞的方式相同D.運(yùn)輸需要不同的載體新考案P48物質(zhì)出入細(xì)胞的方式(高頻)考向14.（2021·河北卷）人體成熟紅細(xì)胞能夠運(yùn)輸O2和CO2，其部分結(jié)構(gòu)和功能如圖，①~⑤表示相關(guān)過程。下列敘述錯誤的是()。A.血液流經(jīng)肌肉組織時，氣體A和B分別是CO2和O2

B.①和②是自由擴(kuò)散，④和⑤是協(xié)助擴(kuò)散C.成熟紅細(xì)胞通過無氧呼吸分解葡萄糖產(chǎn)生ATP，為③提供能量D.成熟紅細(xì)胞表面的糖蛋白處于不斷流動和更新中新考案P48物質(zhì)出入細(xì)胞的方式(高頻)考向1D

通道蛋白、離子泵、協(xié)同運(yùn)輸?shù)惹榫?高頻)考向2D

C

B

D

考點(diǎn)四

影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)囊蛩?/p>

及物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的實(shí)驗(yàn)探究【復(fù)習(xí)目標(biāo)】1.影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸速率的因素。2.物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的實(shí)驗(yàn)探究。③運(yùn)輸方式：____________________________________________________。②運(yùn)輸方式：__________________；影響a點(diǎn)運(yùn)輸速率的因素是：________；p點(diǎn)之后運(yùn)輸速率不再改變的原因是______________________________。運(yùn)輸方式：__________；影響物質(zhì)運(yùn)輸速率的因素有：__________。自由擴(kuò)散物質(zhì)濃度協(xié)助擴(kuò)散或主動運(yùn)輸物質(zhì)濃度膜上轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的數(shù)量有限①②③④ab1.分析下列曲線所代表的物質(zhì)運(yùn)輸方式及物質(zhì)運(yùn)輸速率的影響因素自由擴(kuò)散或協(xié)助擴(kuò)散或哺乳動物成熟紅細(xì)胞的主動運(yùn)輸④運(yùn)輸方式：________。Q點(diǎn)所需能量來自于無氧呼吸，影響b點(diǎn)運(yùn)輸速率的因素是：________；P點(diǎn)后運(yùn)輸速率不再改變的原因_________________。主動運(yùn)輸氧氣濃度膜上載體蛋白的數(shù)量有限2.溫度對物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊懥鲃有暂d體蛋白的種類、數(shù)量，細(xì)胞呼吸的速率（即能量）等溫度、PH、膜兩側(cè)物質(zhì)濃度、濃度差影響物質(zhì)運(yùn)輸?shù)囊蛩赝庖騼?nèi)因①探究是主動運(yùn)輸還是被動運(yùn)輸②探究是自由擴(kuò)散還是協(xié)助擴(kuò)散3.探究物質(zhì)運(yùn)輸?shù)姆绞健鲃舆\(yùn)輸植株+培養(yǎng)液呼吸抑制劑對某離子的吸收減弱或停止不影響對某離子的吸收→被動運(yùn)輸→協(xié)助擴(kuò)散植株+培養(yǎng)液蛋白質(zhì)抑制劑（蛋白酶）對某離子的吸收減弱或停止不影響對某離子的吸收→自由擴(kuò)散構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)細(xì)胞膜上轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的種類和數(shù)量或轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白空間結(jié)構(gòu)的變化，對許多物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸起著決定性的作用，這也是細(xì)胞膜具有選擇透過性的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。新考案P50影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸速率的因素考向11.（2023·沈陽期末）下圖甲為幾種物質(zhì)進(jìn)行跨膜運(yùn)輸?shù)氖疽鈭D，圖乙為氧氣濃度與某物質(zhì)跨膜運(yùn)輸速率關(guān)系圖，下列敘述正確的是()。

B

D物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的實(shí)驗(yàn)探究及實(shí)踐應(yīng)用考向2

B

B

A

A

D練習(xí)與應(yīng)用1.物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞脚c物質(zhì)的特點(diǎn)和細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)有關(guān)。判斷下列有關(guān)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)谋硎鍪欠裾_。(1)細(xì)胞膜和液泡膜都相當(dāng)于半透膜。(

)(2)水分子進(jìn)入細(xì)胞，是通過自由擴(kuò)散方式進(jìn)行的。(

)(3)載體蛋白和通道蛋白在轉(zhuǎn)運(yùn)分子和離子時，其作用機(jī)制是一樣的。(

)一、概念檢測√×2.下列各項(xiàng)無法通過質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)證明的是(

)A.成熟植物細(xì)胞的死活B.原生質(zhì)層比細(xì)胞壁的伸縮性大C.成熟的植物細(xì)胞能進(jìn)行滲透吸水D.水分子可以通過通道蛋白進(jìn)入細(xì)胞D《必修一》P67×3.假如將甲乙兩個植物細(xì)胞分別放入蔗糖溶液和甘油溶液中，兩種溶液溶質(zhì)的濃度均比細(xì)胞液溶質(zhì)的濃度高，在顯微鏡下連續(xù)觀察甲乙兩細(xì)胞的變化是(

)A.甲乙兩細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離后，不發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原B.甲乙兩細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，但乙細(xì)胞隨后又發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原C.甲乙兩細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，但甲細(xì)胞隨后又發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原D.甲乙兩細(xì)胞均發(fā)生質(zhì)壁分離，后又均發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原B練習(xí)與應(yīng)用一、概念檢測《必修一》P671.細(xì)胞液中物質(zhì)的濃度對于維持細(xì)胞的生命活動非常重要?，F(xiàn)提供紫色洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞，請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，測定該細(xì)胞的細(xì)胞液溶質(zhì)的濃度相當(dāng)于多少質(zhì)量分?jǐn)?shù)的蔗糖溶液。寫出你的實(shí)驗(yàn)思路，并分析其中的基本原理?？梢耘渲瞥鲆幌盗袧舛忍荻鹊恼崽侨芤?，將紫色洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞置于配好的各種濃度的蔗糖溶液中，適當(dāng)時間后用顯微鏡觀察細(xì)胞質(zhì)壁分離情況。記錄剛好發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞所用的蔗糖溶液度，以及剛好尚未發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞所用的蔗糖溶液濃度，據(jù)此推算出細(xì)胞液溶質(zhì)濃度應(yīng)介于這兩個濃度之間。二、拓展應(yīng)用二、拓展應(yīng)用2.溫度變化會影響水分通過半透膜的擴(kuò)散速率嗎？請你提出假設(shè)，并設(shè)計(jì)檢驗(yàn)該假設(shè)的實(shí)驗(yàn)方案。假設(shè)：溫度變化會影響水分通過半透膜的擴(kuò)散速率設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)提示：可以借用本節(jié)問題探討中的滲透裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。將該滲透裝置于不同溫度的環(huán)境中，通過比較不同溫度下漏斗管液面上升速度的快慢，判定溫度是否影響水分子的擴(kuò)散速度，實(shí)驗(yàn)中要注意排除各種無關(guān)變量的干擾，如置于不同溫度中的漏斗內(nèi)的蔗糖溶液的量和濃度必須相等，以確保實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。練習(xí)與應(yīng)用1.一種物質(zhì)進(jìn)行跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞脚c該物質(zhì)的分子大小等性質(zhì)有關(guān)。判斷下列有關(guān)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)南嚓P(guān)表述是否正確。(1)相對分子質(zhì)量小的物質(zhì)或離子都可以通過自由擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)。(

)(2)大分子有機(jī)物要通過轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的作用才能進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，并且要消耗能量。(

)(3)被動運(yùn)輸都是順濃度梯度進(jìn)行的，既不需要消耗能量，也不需要借助膜上的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。(

)(4)主動運(yùn)輸都是逆濃度梯度進(jìn)行的，既要消耗細(xì)胞的能量，也需要借助膜上的載體蛋白。(

)一、概念檢測√×《必修一》P72××練習(xí)與應(yīng)用一、概念檢測2.下列有關(guān)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)臄⑹?，錯誤的是(

)A.果脯在腌制中慢慢變甜，是細(xì)胞主動吸收糖分的結(jié)果B.脂溶性物質(zhì)較易通過自由擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞C.葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞需要借助轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，但不消耗能量，屬于協(xié)助擴(kuò)散D.大腸桿菌吸收K既消耗能量，又需要借助膜上的載體蛋白，屬于主動運(yùn)輸A《必修一》P723.細(xì)胞內(nèi)的生物大分子（如胃蛋白酶原）運(yùn)出細(xì)胞的方式是(

)A.胞吐

B.自由擴(kuò)散C.協(xié)助擴(kuò)散

D.被動運(yùn)輸A1.淡水中生活的原生動物，如草履蟲，能通過伸縮泡排出細(xì)胞內(nèi)過多的水，以防止細(xì)胞漲破。如果將草履蟲放入蒸餾水或海水中，推測其伸縮泡的伸縮情況，分別會發(fā)生什么變化？放入蒸餾水中的草履蟲，其伸縮泡的伸縮頻率加快，放入海水中的則伸縮頻率減慢。二、拓展應(yīng)用二、拓展應(yīng)用2.檉柳(見下圖)是強(qiáng)耐鹽植物，它的葉子和嫩枝可以將吸收到植物體內(nèi)的無機(jī)鹽排出體外。檉柳的根部吸收無機(jī)鹽離子是主動運(yùn)輸還是被動運(yùn)輸？如果要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以證明，請說出實(shí)驗(yàn)思路。主動運(yùn)輸和被動運(yùn)輸?shù)膮^(qū)別之一是否需要能量，而能量來自細(xì)胞呼吸，故可通過抑制根細(xì)胞呼吸，并觀察無機(jī)鹽離子吸收速率是否受影響來判斷其吸收過程屬于主動運(yùn)輸還是被動運(yùn)輸。具體步驟：取甲、兩組生長狀態(tài)基本相同的檉柳幼苗，放入適宜濃度的含有Ca2+、K+的溶液中；甲組給予正常的細(xì)胞呼吸條件，乙組抑制細(xì)胞呼吸；一段時間后測定兩組植株根系對Ca2+、K+的吸收速率，若兩組植株對Ca2+、K+的吸收速率相同，說明檉柳從土壤中吸收無機(jī)鹽為被動運(yùn)輸；若乙組吸收速率明顯小于甲組吸收速率，說明檉柳從壤中吸收無機(jī)鹽是主動運(yùn)輸。3.下列物質(zhì)通過細(xì)胞膜時需要載體蛋白的是(

)A.水進(jìn)入根毛細(xì)胞

B.氧進(jìn)入肺泡細(xì)胞C.K+被吸收進(jìn)入小腸絨毛上皮細(xì)胞

D.二氧化碳進(jìn)入毛細(xì)血管復(fù)習(xí)與提高1.將發(fā)生質(zhì)壁分離的紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞置于清水中，發(fā)生的變化是(

)A.液泡的顏色逐漸變淺

B.細(xì)胞吸水直至漲破C.原生質(zhì)層逐漸增厚

D.細(xì)胞體積明顯增大一、選擇題《必修