細胞的物質(zhì)輸入和輸出復(fù)習(xí)目標：1. 判斷與應(yīng)用物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞?()。2.應(yīng)用細胞失水與吸水的原理，設(shè)計探究實驗與分析 (I)。3實驗：觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原。 【情境誘思】設(shè)計實驗比較生物膜和人工膜(雙層磷脂)對多種物質(zhì)的通透性，結(jié)果如下圖。（1）哪些物質(zhì)在生物膜與人工膜上的通透性相同？（2）試分析影響分子通過人工膜的擴散速率的原因。（3）結(jié)合生物膜的結(jié)構(gòu)，分析K+在生物膜上通透性高的原因。（4）圖中數(shù)據(jù)反映了生物膜的什么特性？甘油、CO2、O2分子量大小生物膜上含有幫助K+運輸?shù)奈镔|(zhì)（載體蛋白）選擇透過性 分析上圖a-d跨膜運輸方式及圖中結(jié)構(gòu)的名稱，判斷理由。a.主動運輸-需要能量與載體b.協(xié)助擴散-需要載體，不需要能量c.d.自由擴散-不需要能量與載體蛋白通道蛋白載體蛋白 1 .通道蛋白參與的只是被動運輸,在運輸過程中并不與被運輸?shù)姆肿咏Y(jié)合,也不會移動,并且是從高濃度向低濃度運輸,所以運輸時不消耗能量。2 .載體蛋白參與的有主動運輸和協(xié)助擴散，在運輸過程中與相應(yīng)的分子結(jié)合，并且會移動。在主動運輸過程中由低濃度側(cè)向高濃度運動，且消耗代謝能量；在協(xié)助擴散過程中，由高濃度側(cè)向低濃度側(cè)運動，不消耗代謝能。（注;協(xié)助擴散也屬于被動運輸） （1）物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞?連線) 影響跨膜運輸?shù)那€分析(1)物質(zhì)濃度：判斷以下曲線的運輸方式及理由自由擴散協(xié)助擴散或主動運輸主動運輸運輸速率只受底物濃度的影響物質(zhì)運輸速率受到載體蛋白數(shù)目限制可以實現(xiàn)逆濃度運輸 影響跨膜運輸?shù)那€分析(2)氧氣濃度：判斷以下曲線的運輸方式及理由A.右側(cè)運輸曲線為何不從零開始？無氧呼吸產(chǎn)生能量，進行主動運輸哺乳動物成熟紅細胞無線粒體，不能有氧呼吸，無氧呼吸產(chǎn)生ATP，所以主動運輸不隨O 2濃度變化而變化B.哺乳動物成熟紅細胞的主動運輸曲線特點？ 選項管腔中氨基酸上皮細胞管腔中Na上皮細胞上皮細胞中氨基酸組織液A主動運輸被動運輸主動運輸B被動運輸被動運輸被動運輸C被動運輸主動運輸被動運輸D主動運輸被動運輸被動運輸【強化訓(xùn)練1】下圖為氨基酸和Na進出腎小管上皮細胞的示意圖，下表選項中正確的是() 探究2：物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗?滲透作用：指 通過 的擴散過程。 條件：一是具有 ，二是半透膜兩側(cè)的溶液具有 。常見滲透裝置圖分析(1)滲透平衡時，水分子的移動方向是？(2) 滲透平衡時，半透膜兩側(cè)水分子移動達到平衡狀態(tài)，兩側(cè)溶液濃度是否相等。溶劑分子半透膜半透膜濃度差水分子進出半透膜是雙向的，平衡時進出動態(tài)平衡 在達到滲透平衡后，若存在如圖所示的液面差h，則S1溶液濃度仍大于S2。因為液面高的一側(cè)形成的壓強，會阻止溶劑由低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)擴散。 探究2：物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗?滲透作用：(3)若上述B裝置S1溶液時質(zhì)量分數(shù)為10%的蔗糖溶液，S2溶液時質(zhì)量分數(shù)為10%的葡萄糖溶液，半透膜允許水分子和葡萄糖分子透過，不允許蔗糖通過。試分析滲透裝置的液面變化。(4)據(jù)（2）可知，滲透系統(tǒng)的溶液濃度指 濃度。先左側(cè)液面上升，后左側(cè)下降右側(cè)上升物質(zhì)量 2動物細胞的吸水和失水：人成熟的紅細胞中發(fā)生滲透作用的條件相當(dāng)于半透膜； 之間存在濃度差。3植物細胞的吸水和失水(1)成熟植物細胞的結(jié)構(gòu) (2)質(zhì)壁分離的原因外因：細胞液濃度 外界溶液濃度，細胞通過滲透作用失水。內(nèi)因：細胞壁的伸縮性 原生質(zhì)層的伸縮性。細胞質(zhì)與外界溶液原生質(zhì)層細胞液小于小于 【強化訓(xùn)練2】將小鼠紅細胞放入一定濃度的KNO3溶液中，紅細胞體積隨時間變化如圖，有關(guān)敘述正確的是()AKNO3溶液的起始滲透壓小于紅細胞內(nèi)液的起始滲透壓B與b點相比，a點對應(yīng)時刻紅細胞內(nèi)液的滲透壓較大Cab段細胞失水使紅細胞內(nèi)液的滲透壓大于KNO3溶液，從而出現(xiàn)bc段的變化Db點對應(yīng)的時刻，KNO 3溶液與紅細胞內(nèi)液的滲透壓相等 4番茄和水稻吸收無機鹽離子的比較：科學(xué)家將番茄和水稻分別放在含有Ca2、Mg2和SiO的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，結(jié)果及分析如下：（1）分析實驗自變量及結(jié)論。（2）Mg2+濃度為何高于初始濃度？水分的吸收大于Mg2 +的吸收，說明水分的吸收與無機鹽的吸收是兩個相對獨立的過程自變量：不同植物種類、不同離子種類不同植物對于同種離子的吸收速率不同同種植物對于不同種離子的吸收速率不同 探究3：觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原】1.選材：實驗時一定要選擇紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞嗎？2簡述觀察植物質(zhì)壁分離與復(fù)原實驗的實驗步驟，描述實驗現(xiàn)象。不一定。但紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞的細胞液中含有色素，使液泡呈現(xiàn)一定的顏色，更有利于觀察。 探究3：觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原】3.只要外界溶液的濃度大于細胞液的濃度，細胞就會發(fā)生質(zhì)壁分離嗎？請簡述原因。4.本實驗選用0.3g/m L的蔗糖溶液作試劑，若濃度過高或過低對實驗有何影響？5.若用適宜濃度的KNO 3溶液進行該實驗，結(jié)果會發(fā)生質(zhì)壁分離與復(fù)原嗎？請簡述原因。不一定。因為質(zhì)壁分離是成熟的活的植物細胞具有的生理現(xiàn)象，未成熟的植物細胞、死細胞和動物細胞不會發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。選用0.3g/mL的蔗糖溶液作試劑，既明顯出現(xiàn)質(zhì)壁分離，又不會殺死細胞。若濃度過高，質(zhì)壁分離速度快，細胞會因失水過多而死亡，不能再進行質(zhì)壁分離復(fù)原；若濃度過低，不能引起質(zhì)壁分離或質(zhì)壁分離速度太慢。會。開始外界溶液濃度較大，細胞發(fā)生質(zhì)壁分離；細胞主動吸收K和NO后，隨著細胞液濃度增大，質(zhì)壁分離又會自動復(fù)原。 【強化訓(xùn)練3】成熟的植物細胞在較高濃度的外界溶液中，會發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，下圖a是發(fā)生質(zhì)壁分離的植物細胞，圖b是顯微鏡下觀察到的某一時刻的圖像。請據(jù)圖回答下列問題：(1)圖a中細胞的質(zhì)壁分離指的是細胞壁和 的分離，后者的結(jié)構(gòu)包括和以及二者之間的細胞質(zhì)。(2)植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離所需的外界條件是_ _ _，植物細胞自身應(yīng)具備的結(jié)構(gòu)特點是_。(3)圖b是某同學(xué)觀察植物細胞質(zhì)壁分離與復(fù)原實驗時拍下的顯微照片，此時細胞液濃度與外界溶液濃度的關(guān)系是_。 原生質(zhì)層2 4外界溶液濃度高于細胞液濃度原生質(zhì)層的伸縮性大于細胞壁的伸縮性細胞液的濃度可能大于、等于或小于外界溶液的濃度