第7講細胞的物質(zhì)輸入和輸出課程要求考點1對滲透系統(tǒng)的分析考點2質(zhì)壁分離與復原考點3質(zhì)壁分離的應用考點4跨膜運輸?shù)姆绞娇键c5跨膜運輸方式的影響因素1.高頻考點，多以選擇題形式。多以文字或圖形為信息載體，注重能力考察2.常綜合酶和ATP，光合，呼吸，內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)，神經(jīng)調(diào)節(jié)，免疫調(diào)節(jié)考察?？键c1對滲透系統(tǒng)的分析1.發(fā)生滲透作用的條件①具有

；②半透膜兩側(cè)的溶液具有

。2.常見的滲透裝置半透膜濃度差水分子通過半透膜從水的相對含量高的一側(cè)向相對含量低的一側(cè)擴散滲透作用：指水分子（或其他溶劑分子）通過________的擴散過程半透膜一滲透作用半透膜S1溶液S2溶液滲透裝置1、若S1＞S2，漏斗內(nèi)的液面如何變化？→液面會升高溶質(zhì)不能透過半透膜，且S1＞S22、漏斗內(nèi)的液面為什么會升高？單位時間內(nèi)，透過半透膜進入漏斗的水分子數(shù)多于從長頸漏斗滲出的水分子數(shù)1滲透作用3、漏斗內(nèi)的液面會一直升高嗎？不會，最終會出現(xiàn)液面差△h半透膜S1溶液S2溶液滲透裝置△h4、液面停止上升時，半透膜兩側(cè)的液體濃度相等嗎？滲透平衡后，若有液面差則說明存在濃度差；液面高的一側(cè)濃度高，且液面差越大，濃度差就越大溶質(zhì)不能透過半透膜，且S1＞S2高度差Δh取決于膜兩側(cè)的濃度差若吸出漏斗中高出液面的溶液，則再次平衡時Δh將________。變小考點1對滲透系統(tǒng)的分析1滲透作用5、漏斗內(nèi)的液面停止升高的原因？△h有高度差一定有濃度差；有濃度差一定有高度差。△h的液體重力=漏斗中溶液的吸水力①液面高度不發(fā)生變化，水分子雙向運動速率相等，即動態(tài)平衡半透膜S1溶液S2溶液平衡前：S1＞S2滲透過程：平衡后：②平衡后S1與S2的濃度差產(chǎn)生的吸水力與高度差產(chǎn)生的重力相等溶質(zhì)不能透過半透膜，且S1＞S2S1＞S2S1↓S2↑1在滲透裝置中，水分子的移動并不是單向的，半透膜兩側(cè)都有水分子的移動2達到滲透平衡，只意味著半透膜兩側(cè)水分子的移動達到平衡狀態(tài)，既不可看作沒有水分子移動，也不可看作兩側(cè)溶液濃度絕對相等1.水分子的移動方向滲透裝置相關(guān)內(nèi)容理解2.對濃度（滲透壓）的理解滲透壓指溶液中的溶質(zhì)微粒對水的吸引力物質(zhì)的量濃度，而非質(zhì)量濃度取決于溶液濃度越高，滲透壓越大溶液濃度越低，滲透壓越小5%葡萄糖溶液和5%蔗糖溶液的質(zhì)量濃度相同，但蔗糖的相對分子質(zhì)量大，故5%蔗糖溶液物質(zhì)的量濃度小，故水由5%蔗糖溶液向5%葡萄糖溶液移動。只允許水通過的半透膜質(zhì)量分數(shù)5%葡萄糖溶液質(zhì)量分數(shù)為5%蔗糖溶液分析滲透裝置變式分析不同溶質(zhì)C6H12O6C12H22O11哪一側(cè)的濃度高？分析往U形管右側(cè)加入少量蔗糖酶，分析現(xiàn)象？加蔗糖酶后：蔗糖→兩分子單糖，導致右側(cè)濃度更高，水分子由5%的葡萄糖溶液→5%的蔗糖溶液移動，溶液更多，因此右側(cè)液面升高，最終大于左側(cè)蔗糖酶只允許水通過的半透膜質(zhì)量分數(shù)5%葡萄糖溶液質(zhì)量分數(shù)為5%蔗糖溶液滲透裝置變式分析不同溶質(zhì)C6H12O6(180)C12H22O11（342）半透膜質(zhì)量分數(shù)為10%蔗糖溶液質(zhì)量分數(shù)為5%蔗糖溶液滲透裝置變式分析同種溶質(zhì)只允許水通過的半透膜ΔhS1溶液S2溶液半透膜溶質(zhì)不能通過半透膜的滲透裝置分析S1溶液S2溶液半透膜若濃度：S1＞S2水分子移動：單位時間內(nèi)S2→S1＞S1→S2的若濃度：S1＜S2水分子移動：單位時間內(nèi)S2→S1＜S1→S2的表現(xiàn)：

S1液面上升，一段時間后達到滲透平衡表現(xiàn)：

S1液面下降，一段時間后達到滲透平衡考向分析S1＝S2S2→S1=

S1→S2液面不變考向分析開始時一段時間后表現(xiàn)半透膜兩側(cè)存在濃度差，水分子：S2→S1＞

S1→S2，隨后S1中的溶質(zhì)透過半透膜進入S2半透膜兩側(cè)的濃度差逐漸減小，S1和S2的溶液濃度相等溶質(zhì)能通過半透膜的滲透裝置分析S1溶液液面先上升后下降，最終持平同種溶質(zhì)，可透過半透膜，且濃度：S1＞S221若S1的濃度大于S2的濃度，則出現(xiàn)的現(xiàn)象是S1液面先升高，隨后S1中的溶質(zhì)透過半透膜進入S2

，

S2液面逐漸升高，最終高于S1若S1的濃度小于S2的濃度，則出現(xiàn)的現(xiàn)象是S1液面始終低于S2液面考向分析溶質(zhì)能通過半透膜的滲透裝置分析不同種溶質(zhì)，只有水和S1可透過半透膜?如圖為滲透作用實驗裝置。其中半透膜只允許水分子和單糖分子通過，向a側(cè)加入質(zhì)量分數(shù)為5%的蔗糖溶液，向b側(cè)加入質(zhì)量分數(shù)為5%的葡萄糖溶液，初始狀態(tài)如圖所示，則剛開始的短時間內(nèi)和最終的液面高低分別為（）A.a高于b，a高于bB.a高于b，a低于bC.a低于b，a高于bD.a低于b，a低于b由于b的濃度大于a，開始時a側(cè)→b側(cè)的水分子數(shù)多于b側(cè)→a側(cè)的水分子數(shù)，b側(cè)液面升高。但隨后葡萄糖分子通過半透膜進入a側(cè)，a側(cè)溶液濃度大于b側(cè)，a側(cè)液面又升高，故C項正確。C質(zhì)量分數(shù)5%葡萄糖溶液質(zhì)量分數(shù)為5%蔗糖溶液[典例]某同學設計滲透裝置如右圖所示(開始時狀態(tài))，燒杯中盛放有蒸餾水，圖中豬膀胱膜允許單糖透過。倒置的長頸漏斗中先裝入蔗糖溶液，一定時間后再加入蔗糖酶。該實驗過程中最可能出現(xiàn)的是()A.漏斗中液面開始時先上升，加酶后即下降B.漏斗中液面先上升，加酶后繼續(xù)上升，然后下降C.加酶前后，在燒杯中都可以檢測出蔗糖D.加酶后可以在燒杯中檢測出葡萄糖、果糖和蔗糖酶B滲透系統(tǒng)動物細胞植物細胞玻璃紙/膀胱膜內(nèi)：蔗糖外：清水外界溶液外界溶液3.對比滲透裝置和動植物細胞細胞膜細胞內(nèi)液原生質(zhì)層細胞液原生質(zhì)層VS原生質(zhì)體？[細節(jié)]選擇透過性膜和半透膜①半透膜-物理性質(zhì)-被動人工脂雙層、膀胱膜、玻璃紙等只屬于半透膜②選擇透過性膜，主要和___________有關(guān)，和磷脂也有關(guān)，根據(jù)需要細胞需求運輸物質(zhì)。____________________才是選擇透過性膜。轉(zhuǎn)運蛋白(活細胞)的生物膜吸水膨脹失水皺縮形態(tài)不變4.動物細胞的吸水和失水1.選材首選洋蔥鱗片葉外表皮，內(nèi)表皮細胞觀察需要染色，種子和分生區(qū)沒有大液泡不可以！警示：黑藻細胞也可以直接觀察，因為細胞質(zhì)是綠色的！考點2質(zhì)壁分離和復原

2.步驟和對應視野現(xiàn)象試劑

蔗糖溶液清水中央大液泡的大小中央大液泡的顏色原生質(zhì)層的位置細胞大小逐漸變小變深質(zhì)壁分離基本不變！逐漸變大變淺逐漸緊貼細胞壁基本不變！考點2質(zhì)壁分離和復原

3.明確部位的含義此時細胞液的濃度（C1）和外界溶液濃度（C2）大小關(guān)系？C1<或=或>C2液泡(細胞液)細胞壁原生質(zhì)層外界溶液(不是細胞質(zhì))考點2質(zhì)壁分離和復原

4.質(zhì)壁分離原因內(nèi)因：a.原生質(zhì)層相當于一層半透膜b.原生質(zhì)層的比細胞壁伸縮性大外因：相比細胞液，外界溶液濃度高考點2質(zhì)壁分離和復原

5.注意事項①本實驗觀察質(zhì)壁分離是在高倍還是低倍鏡下觀察低倍②本實驗是否存在對照？自身前后對照，要觀察初始狀態(tài)③滴加清水后質(zhì)壁分離未復原的原因是什么？a.外界溶液濃度過高，細胞失水過多死亡，例如果脯腌制b.質(zhì)壁分離的時間過長考點2質(zhì)壁分離和復原

0.3g/ml（30%）1.辨別外界溶液的類型該實驗使用的是質(zhì)量分數(shù)

蔗糖溶液(引起質(zhì)壁分離)，清水(質(zhì)壁分離復原)0.3g/mL的蔗糖溶液0.5g/mL的蔗糖溶液適宜濃度KNO3、甘油、葡萄糖，NaCl，尿素，乙二醇鹽酸/醋酸溶液質(zhì)壁分離并自動復原質(zhì)壁分離且加清水復原質(zhì)壁分離明顯，但細胞失水過多而死不發(fā)生質(zhì)壁分離，細胞被殺死細胞會吸收這些物質(zhì)提高濃度，胞內(nèi)濃度變高會吸水復原考點3質(zhì)壁分離的應用(常考實驗設計)氣孔是保衛(wèi)細胞之間形成的小孔氣孔是空氣和水蒸氣的通路，其通過量是由保衛(wèi)細胞的開閉作用來調(diào)節(jié)，保衛(wèi)細胞吸水時，氣孔張開；保衛(wèi)細胞失水時，氣孔閉合，所以控制氣孔的開閉的結(jié)構(gòu)是保衛(wèi)細胞。2021·廣東高考

保衛(wèi)細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，如圖為操作及觀察結(jié)果示意圖。下列敘述錯誤的是 (

)A．比較保衛(wèi)細胞細胞液濃度，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后有較多水分子進入保衛(wèi)細胞D．推測3種蔗糖溶液濃度高低為②＞①＞③A3.測量細胞液濃度如何設計實驗？把相同待測細胞放在一系列濃度梯度的蔗糖溶液中，細胞液濃度介于未發(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吸水和失水的情況其實也可測量各組的長度或質(zhì)量變化[2014全國卷II]考點3質(zhì)壁分離的應用(?？紝嶒炘O計)[典例]①比較A和B的濃度：__________________________依據(jù)是________________________________________②比較甲/乙/丙/丁/戊的濃度：_______________依據(jù)是________________________________________乙/丁/甲中A失水，細胞失水越多，外界濃度濃度越大戊/丙中A吸水，細胞吸水越多，外界溶液濃度也越低細胞液濃度A>B乙＞?。炯祝疚欤颈谕蝗芤褐?，A吸水較多，或者失水較少4.比較不同植物成熟細胞的細胞液濃度5.檢測細胞死活①可以發(fā)生質(zhì)壁分離即活②不被臺盼藍染色即活③會發(fā)生細胞質(zhì)流動即活考點3質(zhì)壁分離的應用(?？紝嶒炘O計)將不同的植物細胞放在同濃度蔗糖溶液中，鏡檢，發(fā)生質(zhì)壁分離所需時間越短，細胞液濃度越小，反之則細胞液濃度越大4.比較不同植物成熟細胞的細胞液濃度6.其他關(guān)于細胞吸水失水的應用①“燒苗”現(xiàn)象鹽堿地中植物更易缺水或不易存活；一次施肥過多，會造成“燒苗”現(xiàn)象。這是因為土壤溶液濃度過高，甚至超過根細胞液濃度，導致根不易吸水或因失水而造成“燒苗”現(xiàn)象。②農(nóng)作物合理灌溉？③

農(nóng)民在移栽白菜時往往去掉一些大葉片？6.其他關(guān)于細胞吸水失水的應用④糖漬、鹽漬食品不變質(zhì)是因為在食品的外面形成很高濃度的溶液，使微生物(如細菌)不能在上面生存、繁殖，所以能較長時間地保存。⑤用濃度較高的蔗糖或鹽溶液腌制食品細胞大量失水死亡，細胞膜失去選擇透過性，蔗糖或Na＋、Cl－大量進入死細胞，使腌制食品具有甜味或咸味。2021·湖南

質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復原是某些生物細胞響應外界水分變化而發(fā)生的滲透調(diào)節(jié)過程。下列敘述錯誤的是（

）A.施肥過多引起的“燒苗”現(xiàn)象與質(zhì)壁分離有關(guān)B.質(zhì)壁分離過程中，細胞膜可局部或全部脫離細胞壁C.質(zhì)壁分離復原過程中，細胞的吸水能力逐漸降低D.1mol/LNaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的滲透壓大小相等Db自由擴散cd協(xié)助擴散ae主動運輸1.跨膜運輸?shù)姆绞娇键c4跨膜運輸方式不需要轉(zhuǎn)運蛋白和能量需要轉(zhuǎn)運蛋白，不需能量常逆濃度梯度，需要轉(zhuǎn)運蛋白和能量1、被動運輸和主動運輸?shù)膮^(qū)別？2、自由擴散和協(xié)助擴散的區(qū)別？3、協(xié)助擴散和主動運輸?shù)膮^(qū)別？4、消耗能量的運輸方式一定是主動運輸嗎？5、胞吞、胞吐的相同點？能運輸生物大分子等；運輸過程中形成囊泡；需要消耗能量，等。不一定，還有胞吞胞吐和穿越核孔的運輸方式也可以運輸小分子物質(zhì)，如神經(jīng)遞質(zhì)主動運輸不一定都是逆濃度梯度，比如飯后小腸上皮細胞吸收葡萄糖屬于主動運輸，但是細胞外的葡萄糖濃度可能高于細胞內(nèi)2.物質(zhì)運輸?shù)姆绞叫》肿雍碗x子大分子物質(zhì)被動運輸主動運輸自由擴散協(xié)助擴散不需要轉(zhuǎn)運蛋白和能量需要轉(zhuǎn)運蛋白，不需能量常逆濃度梯度，需要轉(zhuǎn)運蛋白和能量胞吞胞吐需要能量需要能量體現(xiàn)了細胞膜什么特點？選擇透過性(功能特點)體現(xiàn)細胞膜什么特點？具有一定的流動性(結(jié)構(gòu)特點）考點4跨膜運輸方式3.物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗\輸方式實例自由擴散協(xié)助擴散主動運輸胞吞胞吐考點4跨膜運輸方式①水的次要方式；②氣體（氧氣，二氧化碳）；③脂溶性物質(zhì)(甘油，性激素，乙醇，苯等）①葡萄糖進入紅細胞；②神經(jīng)細胞K+外流和Na+內(nèi)流(通道蛋白）③水通過水通道蛋白小腸上皮細胞吸收葡萄糖，輪藻吸收K+。甲狀腺濾泡吸收I-離子，氨基酸、核苷酸蛋白質(zhì)分泌（胰島素，消化酶，抗體），神經(jīng)遞質(zhì)的釋放，吞噬細胞吞噬抗原等水脂氣P72小字：寄生于人類腸道的痢疾內(nèi)變形蟲能通過____________分泌蛋白分解酶溶解人的腸壁組織，然后通過____________消化腸壁組織細胞并引起阿米巴痢疾。胞吐作用胞吞作用[典例]如圖為氨基酸和Na+進出腎小管上皮細胞的示意圖，判斷運輸方式①管腔中氨基酸→上皮細胞②管腔中Na+→上皮細胞③上皮細胞中氨基酸→組織液主動運輸(間接消耗ATP的主動運輸)協(xié)助擴散協(xié)助擴散2021·山東高考

液泡是植物細胞中儲存Ca2＋的主要細胞器。液泡膜上的H＋焦磷酸酶可利用水解無機焦磷酸釋放的能量跨膜運輸H＋，建立液泡膜兩側(cè)的H＋濃度梯度。該濃度梯度驅(qū)動H＋通過液泡膜上的載體蛋白CAX完成跨膜運輸，從而使Ca2＋以與H＋相反的方向同時通過CAX進入液泡并儲存。下列說法錯誤的是(

)A.Ca2＋通過CAX的跨膜運輸方式屬于協(xié)助擴散B.Ca2＋通過CAX的運輸有利于植物細胞保持堅挺C.加入H＋焦磷酸酶抑制劑，Ca2＋通過CAX的運輸速率變慢D.H＋從細胞質(zhì)基質(zhì)轉(zhuǎn)運到液泡的跨膜運輸方式屬于主動運輸A考點5跨膜運輸方式的影響因素首先，我們需要了解影響物質(zhì)進出細胞方式的因素①

外界溶液的濃度②

轉(zhuǎn)運蛋白的數(shù)量③

氧氣濃度④

溫度濃度對物質(zhì)運輸?shù)挠绊懽杂蓴U散協(xié)助擴散或主動運輸轉(zhuǎn)運蛋白的數(shù)量是有限的考點5跨膜運輸方式的影響因素濃度差主要影響自由擴散和協(xié)助擴散。自由擴散中，濃度差越大，運輸速率越大；協(xié)助擴散中，濃度差達到一定程度后運輸速率不再繼續(xù)增加，原因是受載