高考

生物新高考專用專題3物質進出細胞的方式考點清單考點一被動運輸一、水分進出細胞的原理(1)組成:一個完整的滲透系統(tǒng),由兩個溶液體系(S1、S2)以及兩者之間的①

半透膜

組成,如圖。

(2)水分的流動判斷:a.水分的流動方向的判斷:當溶液濃度S1>S2時,水分就通過半透膜由②S2流向S1

;當溶液濃度S1<S2時,水分就通過半透膜由S1流向S2。b.在達到滲透平衡后,若存在如圖所示的液面差Δh,則S1溶液濃度仍③

大于(或>)

S2。因為液面高的一側形成的壓強,會阻止溶劑由低濃度一側向高濃度一側擴散。思考:若A裝置中,S1溶液和S2溶液分別為0.1g/mL的葡萄糖溶液和0.1g/

mL的蔗糖溶液,若葡萄糖分子可以透過半透膜而蔗糖分子不能,半透膜裝

置內液面會如何變化?提示:滲透系統(tǒng)的溶液濃度指物質的量濃度而非質量濃度,實質是指滲透

壓,其大小取決于單位體積溶液中溶質微粒的數量,葡萄糖和蔗糖分別是

單糖和二糖,質量濃度相等時,葡萄糖分子數量多,葡萄糖溶液形成的滲透壓較高,故半透膜裝置內液面會先上升;隨后因葡萄糖分子擴散到S2溶液

中,半透膜裝置內液面又會下降,且最終低于燒杯液面。(1)滲透作用指水分子(或其他溶劑分子)通過半透膜的擴散。(2)滲透作用產生的條件

(1)方案設計

(2)結論a.甲、乙對比可說明滲透作用發(fā)生必須具有⑤半透膜

。b.甲、丙對比可說明滲透作用發(fā)生必須具有⑥濃度差

。二、動植物細胞的吸水和失水(1)

(2)現象a.外界溶液濃度<細胞質濃度?細胞②吸水膨脹

b.外界溶液濃度>細胞質濃度?細胞③失水皺縮

c.外界溶液濃度=細胞質濃度?④細胞形態(tài)不變

2.植物細胞的吸水和失水(以成熟植物細胞為例)(1)條件:成熟植物細胞具有中央液泡。(2)原理

(3)現象a.當外界溶液的濃度大于細胞液濃度時,細胞就通過滲透作用失水,植物

細胞就發(fā)生⑥質壁分離

現象。b.將已發(fā)生質壁分離的植物細胞放入清水中,此時細胞液的濃度高于外

界清水,植物細胞吸水,發(fā)生⑦質壁分離復原

現象。三、被動運輸1.概念:物質通過擴散方式進出細胞,不需要消耗細胞內化學反應所釋放

的能量,這種物質跨膜運輸方式稱為被動運輸。方式自由擴散(也叫簡單擴散)①協(xié)助

擴散(也叫易化擴散)特點物質通過簡單的②擴散

作用進出細胞借助膜上的轉運蛋白(可分為載體蛋白和通道蛋白)進出細胞的擴散實例O2、CO2、甘油、乙醇、苯等葡萄糖進入紅細胞、水分子借助③水通道蛋

進出細胞(1)被動運輸的速率直接受膜內外物質④濃度梯度

大小的影響。(2)協(xié)助擴散的速率還與轉運蛋白的數量有關。考點二主動運輸與胞吞、胞吐一、主動運輸1.運輸方向:①逆

濃度梯度。(1)細胞膜上相應載體蛋白的協(xié)助。(2)消耗細胞內化學反應所釋放的能量。3.生理意義:通過主動運輸來選擇吸收所需要的物質,排出②代謝廢物

和對細胞有害的物質

,保證細胞和個體生命活動的需要。4.實例:囊性纖維化患者肺部上皮細胞表面轉運氯離子的載體蛋白功能

異常,導致支氣管中黏液增多,造成細菌感染。二、胞吞與胞吐1.運輸的物質:主要是①大分子物質或顆粒性物質

。(1)②胞吞

:大分子→與膜上的蛋白質結合→細胞膜內陷形成小囊→

小囊從細胞膜上分離下來,形成囊泡→進入細胞內部。(2)③胞吐

:大分子先包裹在細胞內形成的囊泡中→囊泡移動到

細胞膜處→與細胞膜融合→大分子排出細胞。3.特點:不需要轉運蛋白,④需要

消耗能量。三、物質跨膜運輸的方式與細胞膜結構的關系1.協(xié)助擴散和主動運輸依賴于細胞膜上①蛋白質的種類和數量

,或

蛋白質空間結構的變化,這也是細胞膜具有②選擇透過

性的結

構基礎。2.胞吞和胞吐也需要膜上③蛋白質

的參與,更離不開磷脂雙分子層

的流動性。提升一物質進出細胞方式的判斷1.“歸納法”記憶同一物質的不同運輸方式物質相應過程運輸方式葡萄糖進入哺乳動物成熟紅細胞協(xié)助擴散進入小腸上皮細胞;腎小管重吸收葡萄糖可為主動運輸Na+進入神經細胞協(xié)助擴散(離子通道)運出神經細胞主動運輸(Na+-K+泵)K+進入神經細胞主動運輸(Na+-K+泵)運出神經細胞協(xié)助擴散(離子通道)2.“四看法”快速判定物質出入細胞的方式

易錯提示胞吞和胞吐主要運輸大分子物質和顆粒性物質,但并不局限于此,如乙酰膽堿、去甲腎上腺素等小分子的神經遞質也以胞吐形式轉運。3.“實驗法”判斷物質跨膜運輸方式(1)探究是主動運輸還是被動運輸

(2)探究是自由擴散還是協(xié)助擴散4.物質運輸模型中跨膜運輸方式的判斷(未考慮胞吞、胞吐)(1)物質濃度曲線(在一定濃度范圍內)

a.圖1表示的運輸方式為自由擴散,該方式受膜內外物質濃度差的影響,濃

度差越大,自由擴散的速率越大。b.圖2表示的運輸方式是協(xié)助擴散或主動運輸,這兩種方式都受膜內外物

質的濃度差和轉運蛋白數量的影響。圖中P點之后,物質運輸速率不再增

加的限制因素是轉運蛋白的數量。(2)氧氣濃度影響曲線

a.圖3表示的運輸方式為自由擴散或協(xié)助擴散,這兩種運輸方式都不消耗

能量,一般不受O2濃度的影響。b.圖4表示的運輸方式為主動運輸。圖中O2濃度為0時,離子吸收速率不為

0,其原因是細胞通過無氧呼吸提供能量,P點之后運輸速率不變的限制因

素是轉運蛋白的數量。名師點撥O2濃度和溫度等外部因素主要通過影響呼吸作用強度來影響

物質跨膜運輸(主要是主動運輸)。D.用胰蛋白酶處理細胞膜,會影響葡萄糖、Na+等物質的運輸解析一般來說,動物細胞內的鉀離子濃度遠高于細胞外,會通過主動運

輸將鉀離子運到細胞內(圖中K+進細胞耗能),而鈉離子正好相反,細胞同

樣也會通過主動運輸的方式將鈉離子運輸到細胞外(圖中Na+出細胞耗

能),據此可判斷甲側是細胞外,乙側是細胞內,A正確;圖中細胞吸收水的

方式是自由擴散,與圖中葡萄糖的跨膜運輸方式(主動運輸)不同,B錯誤;

圖中的a是磷脂雙分子層,b為蛋白質,組成細胞膜的磷脂分子和絕大多數

蛋白質是可以運動的,細胞膜的流動性有利于物質的跨膜運輸,C正確;葡

萄糖、Na+等物質的跨膜運輸需要載體,用胰蛋白酶處理細胞膜,會破壞細

胞膜上的載體,進而影響到葡萄糖、Na+等的運輸,D正確。答案

B提升二探究植物細胞的吸水與失水1.實驗原理:成熟的植物細胞與外界溶液構成滲透系統(tǒng),可發(fā)生滲透作

用。

成熟植物細胞能與外界溶液構成滲透系統(tǒng),發(fā)生滲透作用,當外界溶液濃

度大于細胞液濃度時,細胞失水;當外界溶液濃度小于細胞液濃度時,細胞吸水。易錯易混關于質壁分離和復原實驗的5個注意點(1)將發(fā)生質壁分離的植物細胞置于低濃度的溶液或蒸餾水中,植物細胞

會發(fā)生質壁分離復原,但如果所用溶液為葡萄糖、KNO3、NaCl、尿素、

乙二醇等,發(fā)生質壁分離后因細胞主動或被動吸收溶質而使細胞液濃度

增大,植物細胞會吸水引起質壁分離后的自動復原。(2)質壁分離過程中,外界溶液濃度大于細胞液濃度,質壁分離程度越大,植

物細胞吸水能力越強;質壁分離復原過程中,外界溶液濃度小于細胞液濃

度。(3)質壁分離與復原過程中水分子的移動是