《2020-2021學(xué)年高三生物一輪復(fù)習(xí)專題06 細胞的物質(zhì)輸入和輸出（講）.docx》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2020-2021學(xué)年高三生物一輪復(fù)習(xí)專題06 細胞的物質(zhì)輸入和輸出（講）.docx（12頁珍藏版）》請在匯文網(wǎng)上搜索。

1、專題06 細胞的物質(zhì)輸入和輸出 講考綱考情1、 最新考綱1.1物質(zhì)出入細胞的方式()1.2實驗：觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原1.3通過模擬實驗探究膜的透性2、最近考情2019全國卷(3)、2019全國卷(29) 2018全國卷(3)、2018全國卷(2)、2017全國卷(4)講核心素養(yǎng)生命觀念歸納物質(zhì)運輸方式的實例和判斷方法，建立生命結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的觀點科學(xué)思維影響滲透作用和物質(zhì)跨膜運輸?shù)囊蛩?，培養(yǎng)邏輯思維能力科學(xué)探究觀察植物細胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原，探究物質(zhì)跨膜運輸方式社會責(zé)任滲透作用在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用構(gòu)思維導(dǎo)圖核心突破例題精講考點一 滲透作用的原理及應(yīng)用分析【科學(xué)探究】例題：(2019四川成

2、都石室中學(xué)高三入學(xué)考)下圖為研究滲透作用的實驗裝置，漏斗內(nèi)溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)為兩種不同濃度的蔗糖溶液，水分子可以透過半透膜，而蔗糖分子則不能。當(dāng)滲透達到平衡時，液面差為m。下列有關(guān)敘述正確的是()A滲透平衡時S1溶液的濃度等于S2溶液的濃度B若向漏斗中加入蔗糖分子，則平衡時m變小C當(dāng)漏斗內(nèi)外的高度差達到平衡時，沒有水分子進出半透膜D若吸出漏斗中高出燒杯液面的溶液，再次平衡時m將變小【答案】D【解析】滲透平衡時S1液面比S2液面高，S1溶液的濃度大于S2溶液的濃度，A錯誤；向漏斗中加入蔗糖分子，漏斗中蔗糖溶液濃度增大，通過滲透作用進入漏斗中的水分子增加，m增大，B錯誤；漏斗內(nèi)外的高

3、度差達到平衡，說明進出半透膜的水分子達到動態(tài)平衡，C錯誤；吸出漏斗中高出燒杯液面的溶液，由于存在濃度差，水分子還會進入漏斗，水分將漏斗中的溶液稀釋，滲透壓下降，再次平衡時m將變小，D正確?！局R總結(jié)】 滲透作用實驗裝置的拓展應(yīng)用(1)驗證滲透作用發(fā)生的條件(2)比較不同溶液濃度的大小比較項目漏斗內(nèi)燒杯內(nèi)溶液濃度MN現(xiàn)象及結(jié)論若漏斗內(nèi)液面上升，則MN若漏斗內(nèi)液面不變，則MN若漏斗內(nèi)液面下降，則MN(3)探究物質(zhì)能否通過半透膜的方法(以碘和淀粉為例)燒杯內(nèi)盛淀粉溶液漏斗內(nèi)盛碘液結(jié)論變藍不變藍碘能通過半透膜，而淀粉不能不變藍變藍淀粉能通過半透膜，而碘不能變藍變藍淀粉和碘都能通過半透膜不變藍不變藍淀粉

4、和碘都不能通過半透膜變式訓(xùn)練：如圖為一個滲透裝置，假設(shè)溶質(zhì)分子或離子不能通過半透膜，實驗開始時，液面a和b平齊。下列判斷正確的是()A如果甲、乙都是蔗糖溶液，甲的濃度低于乙，則液面a會下降，液面b會上升B如果甲、乙分別是葡萄糖溶液和蔗糖溶液，兩者的質(zhì)量分數(shù)相同，則液面a會下降，液面b會上升C當(dāng)半透膜兩側(cè)的滲透作用達到平衡時，甲、乙溶液的濃度相等D當(dāng)半透膜兩側(cè)的滲透作用達到平衡時，甲、乙溶液的滲透壓一定相等【答案】A【解析】如果甲、乙都是蔗糖溶液，甲的濃度低于乙，則水分子主要向乙一側(cè)擴散，液面a會下降，液面b會上升，A項正確；如果甲、乙分別是葡萄糖溶液和蔗糖溶液，兩者的質(zhì)量分數(shù)相同，由于蔗糖是二

5、糖，葡萄糖是單糖，因此甲的物質(zhì)的量濃度大于乙，則液面a會上升，液面b會下降，B項錯誤；當(dāng)半透膜兩側(cè)的滲透作用達到平衡時，由于兩側(cè)的液面高度差可能不同，因此甲、乙溶液的濃度不一定相等，甲、乙溶液的滲透壓也不一定相等，C、D項錯誤?？键c二 細胞吸水和失水分析【科學(xué)思維】例題：(20194月浙江選考，9)哺乳動物細胞在0.9%NaCl溶液中仍能保持其正常形態(tài)。將兔紅細胞置于不同濃度NaCl溶液中，一段時間后制作臨時裝片，用顯微鏡觀察并比較其形態(tài)變化。下列敘述正確的是()A.在高于0.9%NaCl溶液中，紅細胞因滲透作用失水皺縮并發(fā)生質(zhì)壁分離B.在0.9%NaCl溶液中，紅細胞形態(tài)未變是由于此時沒有水

6、分子進出細胞C.在低于0.9%NaCl溶液中，紅細胞因滲透作用吸水膨脹甚至有的破裂D.滲透作用是指水分子從溶液濃度較高處向溶液濃度較低處進行的擴散【答案】C【解析】兔紅細胞沒有細胞壁，不會發(fā)生質(zhì)壁分離，A錯誤；在0.9%NaCl溶液中，紅細胞形態(tài)未變是由于水分子進出達到平衡，B錯誤；在低于0.9%NaCl溶液中，進入紅細胞的水分子多于出紅細胞的水分子，紅細胞會因滲透作用吸水膨脹甚至有的破裂，C正確；滲透作用是指水分子或其他溶劑分子通過半透膜的擴散，其中水分子是從其分子數(shù)相對較多處向相對較少處擴散，即從溶液濃度較低處向溶液濃度較高處進行擴散，D錯誤。【知識總結(jié)】動物細胞和植物細胞的吸水和失水(1

7、)動物細胞的吸水和失水現(xiàn)象外界溶液濃度細胞質(zhì)濃度細胞失水皺縮；外界溶液濃度細胞質(zhì)濃度水分進出平衡。(2)植物細胞的吸水和失水(以成熟植物細胞為例)原理現(xiàn)象a當(dāng)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，植物細胞逐漸發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。b將已發(fā)生質(zhì)壁分離的植物細胞放入清水中，此時細胞液的濃度大于外界溶液濃度，植物細胞吸水，逐漸發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象?？键c延伸：(1)紅細胞的細胞膜相當(dāng)于半透膜(P61思考與討論)：習(xí)慣上說的半透膜是無生命的物理性薄膜，物質(zhì)能否通過取決于微粒的大小；選擇透過性膜是具有活性的生物膜，其對不同物質(zhì)的通過性不僅取決于分子大小，還與細胞的需求有關(guān)。因此細胞膜和半透膜

8、類似，又有所不同。(2)細胞壁是全透性的，水分子和溶解在水里的物質(zhì)都能夠自由通過。(P63)(3)輪作的意義：防止長期在同一塊田里種植同種作物導(dǎo)致土壤肥力下降。(P64練習(xí)拓展題)變式訓(xùn)練：(2020鄭州質(zhì)檢)將a、b、c三組紅細胞分別置于不同濃度的氯化鈉溶液中進行實驗，浸泡一段時間后其細胞形態(tài)如下圖所示。下列敘述錯誤的是()A圖中所示細胞內(nèi)液的滲透壓，a組的比b組的高B浸泡過程中a組細胞失水量小于c組細胞失水量C若向a組燒杯中加入少量葡萄糖，則其細胞可能會皺縮后恢復(fù)原狀D上述實驗中引起細胞形態(tài)的改變而消耗ATP的數(shù)量比較：cba【答案】D【解析】分析題圖可知，a組細胞基本可以維持原狀，b組細

9、胞吸水膨脹，c組細胞失水皺縮。與a組相比，b組細胞吸水，細胞內(nèi)液滲透壓降低；a組細胞失水量小于c組細胞失水量；向a組燒杯中加入少量葡萄糖后，首先會使外界溶液滲透壓大于細胞內(nèi)液滲透壓，從而使細胞失水皺縮，后來葡萄糖通過協(xié)助擴散的方式進入細胞內(nèi)，造成細胞內(nèi)液滲透壓大于外界溶液，細胞吸水恢復(fù)原狀；細胞形態(tài)的改變是細胞通過滲透作用失水或吸水造成的，不消耗ATP?？键c三 物質(zhì)出入細胞方式的判斷【科學(xué)思維】例題：(2020黑龍江一調(diào))實驗發(fā)現(xiàn)，某物質(zhì)X進入細胞時，如果使用藥物限制細胞膜上蛋白質(zhì)的活性，則該物質(zhì)的運輸速率迅速下降，如果抑制呼吸作用，卻對運輸速率沒有影響。由此推斷下列有關(guān)該物質(zhì)進入細胞方式的說

10、法中正確的是()A它是自由擴散B它是主動運輸C它是逆濃度梯度運輸?shù)腄葡萄糖進入紅細胞通常采用該法【答案】D【解析】該物質(zhì)運輸過程中抑制呼吸作用對運輸速率沒有影響，限制細胞膜上蛋白質(zhì)的活性，運輸速率迅速下降，說明該物質(zhì)的運輸與細胞膜上蛋白質(zhì)的活性強弱有關(guān)，即物質(zhì)X的運輸為需要載體協(xié)助而不需耗能的協(xié)助擴散，A、B錯誤；協(xié)助擴散是順濃度梯度進行的，C錯誤；紅細胞吸收葡萄糖的方式為協(xié)助擴散，D正確。【知識總結(jié)】 “三看法”快速判定物質(zhì)出入細胞的方式考點延伸物質(zhì)出入細胞的4個易錯點(1)物質(zhì)進出細胞核并非都通過核孔。核孔是RNA和蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)進出細胞核的通道；一般，小分子物質(zhì)進出細胞核是通過跨膜運

11、輸實現(xiàn)的，這兩種方式都具有選擇性。(2)Na、K等無機鹽離子一般以主動運輸方式進出細胞，但也可通過協(xié)助擴散(如離子通道)進出細胞，如神經(jīng)細胞維持靜息電位時的K外流和形成動作電位時的Na內(nèi)流。(3)植物吸收水分的方式是自由擴散，而吸收無機鹽離子的方式是主動運輸，因此可以說植物對水分和無機鹽的吸收是兩個相對獨立的過程。(4)物質(zhì)跨膜運輸(自由擴散、協(xié)助擴散、主動運輸)體現(xiàn)了生物膜的選擇透過性；大分子物質(zhì)和顆粒性物質(zhì)的胞吞、胞吐體現(xiàn)了生物膜的流動性。變式訓(xùn)練：(2020山東煙臺期末)如圖甲、乙分別是洋蔥根尖在不同O2濃度及不同底物濃度情況下(其他條件適宜)，從含硝酸鉀的全營養(yǎng)液中吸收NO的速率曲線圖

12、。下列相關(guān)描述不正確的是()A.A點時影響離子吸收速率的主要因素是能量B.B點時離子吸收速率不再增大是因為載體的數(shù)量有限C.C點時影響離子吸收速率的主要因素是底物濃度D.D點時離子吸收速率不再增大是因為底物濃度太高，細胞發(fā)生質(zhì)壁分離【答案】D【解析】洋蔥根尖吸收NO的方式是主動運輸，吸收速率受能量、載體和底物濃度的影響。A點時離子吸收速率未達到最大，限制因素是O2濃度，而O2濃度通過影響呼吸作用產(chǎn)生的能量影響吸收速率，故此時主要影響因素是能量，A正確；B點時離子吸收速率不再隨O2濃度增大而增大，此時的限制因素是載體的數(shù)量，B正確；C點時離子吸收速率未達到最大，此時影響離子吸收速率的主要因素是底

13、物濃度，C正確；D點時離子吸收速率不再隨底物濃度增大而增大，主要是因為載體數(shù)量有限，D錯誤?？键c四 物質(zhì)跨膜運輸?shù)挠嘘P(guān)探究實驗分析【科學(xué)探究】例題：(2019海南卷，27)在適宜條件下，測得的某植物根細胞對a、b兩種物質(zhì)的吸收速率與外界溶液中這兩種物質(zhì)濃度的關(guān)系如圖所示(a、b兩條曲線分別代表植物根細胞對不同濃度a、b兩種物質(zhì)的吸收速率)。回答下列問題。(1)根據(jù)實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)a是通過自由擴散方式跨膜運輸?shù)?。自由擴散的含義是_。(2)實驗結(jié)果表明：當(dāng)外界溶液中b的濃度達到一定數(shù)值時，再增加b的濃度，根細胞對b的吸收速率不再增加?？赡艿脑蚴莀。(3)王同學(xué)據(jù)圖認為b的跨膜運輸方式是主動運輸，李同

14、學(xué)認為是協(xié)助擴散。請設(shè)計實驗確定王同學(xué)的判斷是否正確。要求簡要寫出實驗思路、預(yù)期結(jié)果和結(jié)論?！敬鸢浮?1)物質(zhì)通過簡單的擴散方式進出細胞(2)載體數(shù)量飽和(3)思路：將長勢相同的某植物根細胞平均分為兩組，甲組放在有氧條件下，乙組放在無氧條件下，將甲乙兩組植物根細胞放在相同且適宜的條件下培養(yǎng)一段時間后，分別測定根細胞對b物質(zhì)的吸收速率。結(jié)果及結(jié)論：若甲組根細胞對b物質(zhì)的吸收速率大于乙組，則說明b物質(zhì)的跨膜運輸方式為主動運輸；若甲組和乙組根細胞對b物質(zhì)的吸收速率大致相同，則說明b物質(zhì)的跨膜運輸方式為協(xié)助擴散?！窘馕觥?1)物質(zhì)通過簡單的擴散方式進出細胞即自由擴散，該過程不需要載體和能量，受細胞內(nèi)外

15、濃度差的影響。(2)由圖可知，b可能是協(xié)助擴散或主動運輸，b需要載體協(xié)助，當(dāng)外界溶液中b的濃度達到一定數(shù)值時，載體數(shù)目飽和，再增加b的濃度，根細胞對b的吸收速率不再增加。(3)協(xié)助擴散與主動運輸?shù)膮^(qū)別在于前者不需要消耗能量，后者需要消耗能量。有氧呼吸產(chǎn)生的能量較多，無氧呼吸產(chǎn)生的能量較少，故實驗設(shè)計的自變量是有無氧氣，因變量是細胞對b的吸收速率。設(shè)計實驗時要注意等量原則和單一變量原則。思路：將長勢相同的某植物根細胞平均分為兩組，甲組放在有氧條件下，乙組放在無氧條件下，將甲乙兩組植物根細胞放在相同且適宜的條件下培養(yǎng)一段時間后，分別測定根細胞對b物質(zhì)的吸收速率。結(jié)果及結(jié)論：若甲組根細胞對b物質(zhì)的吸收速率大于乙組，則說明b物質(zhì)的跨膜運