廣東省高三生物復(fù)習(xí) 第3章 第7講 物質(zhì)出入細(xì)胞的方式課件

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1、細(xì)胞的新陳代謝細(xì)胞的新陳代謝第第 講講知識(shí)內(nèi)容要求(1)物質(zhì)出入細(xì)胞的方式(2)酶在代謝中的作用(3)ATP在能量代謝中的作用(4)光合作用的基本過程(5)影響光合作用速率的環(huán)境因素(6)細(xì)胞呼吸實(shí)驗(yàn)：(1)通過模擬實(shí)驗(yàn)探究膜的透性(2)觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原(3)探究影響酶活性的因素(4)探究酵母菌的呼吸方式(5)葉綠素的提取和分離 從近幾年新課程地區(qū)(廣東、山東、海南、寧夏)的高考試題來看，試題以選擇題和非選擇題的形式均有出現(xiàn)。本部分內(nèi)容的命題點(diǎn)主要有三：一是酶在代謝中的作用；二是光合作用和細(xì)胞呼吸的過程；三是光合作用和細(xì)胞呼吸在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用?？忌枰\(yùn)用比較方法對易混、易錯(cuò)、易

2、考點(diǎn)進(jìn) 行全方位的比較，如ATP的合成與水解等；另外，加強(qiáng)對圖、表的識(shí)別和分析能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練；要重視實(shí)驗(yàn)的分析和探究能力的培養(yǎng)。在學(xué)習(xí)中要多聯(lián)系、多比較，注意理論聯(lián)系實(shí)際進(jìn)行分析，力求從不同角度對本知識(shí)進(jìn)行理解和掌握。 1.物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例 (1)發(fā)生滲透作用必須具備兩個(gè)條件：具有 ；膜兩側(cè)溶液具有 。 (2)動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水(以紅細(xì) 胞為例)紅細(xì)胞膜相當(dāng)于一層 ；當(dāng)外界溶液濃度細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞 。 當(dāng)外界溶液濃度細(xì)胞液濃度時(shí)，水分進(jìn)出平衡。 (3)植物細(xì)胞的吸水和失水失水皺縮失水皺縮 (4)觀察并描述植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與質(zhì)壁分觀察并描述植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象離復(fù)原現(xiàn)象 實(shí)

3、驗(yàn)選用紫色洋蔥是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)選用紫色洋蔥是因?yàn)開。 實(shí)驗(yàn)時(shí)要先觀察實(shí)驗(yàn)時(shí)要先觀察_的形態(tài)、結(jié)構(gòu)及紫色液泡的顏色、位置，可作的形態(tài)、結(jié)構(gòu)及紫色液泡的顏色、位置，可作為實(shí)驗(yàn)對照，然后才滴蔗糖溶液觀察細(xì)胞吸水為實(shí)驗(yàn)對照，然后才滴蔗糖溶液觀察細(xì)胞吸水和失水。和失水。 發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞中紫色液泡的顏色發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞中紫色液泡的顏色由由_可判斷細(xì)胞失水，反之為吸水。可判斷細(xì)胞失水，反之為吸水。其液泡呈紫色，易觀察其液泡呈紫色，易觀察 正常的紫色洋蔥表皮細(xì)胞正常的紫色洋蔥表皮細(xì)胞 淺變深淺變深 2.物質(zhì)出入細(xì)胞的各種方式的比較物質(zhì)出入細(xì)胞的方式被動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散運(yùn)輸方向(濃度)高低高低低高是

4、否需要載體不需要需要需要是否消耗能量不消耗不消耗消耗物質(zhì)出入細(xì)胞的方式被動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散圖例物質(zhì)出入細(xì)胞的方式被動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散舉例O2、CO2、甘油、脂肪酸、乙醇、苯等出入細(xì)胞葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞無機(jī)鹽、葡萄糖、氨基酸進(jìn)入小腸細(xì)胞 1.滲透作用的實(shí)質(zhì)： (1)從微觀水平上看，水分子可以通過半透膜，雙向擴(kuò)散； (2)從宏觀水平上分析，水從低濃度的溶液流向高濃度的溶液，直到達(dá)到一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡。 2.滲透作用原理的應(yīng)用： (1)根據(jù)是否發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象，判斷植物細(xì)胞是否有活性。 (2)測定植物細(xì)胞的細(xì)胞液濃度。 (3)食品防腐處理，如用高濃度的鹽、糖、醋溶液能夠使細(xì)胞脫

5、水死亡，使細(xì)胞通透性改變，從而進(jìn)入細(xì)胞，這樣既保存了食品又能腌制出各種味道。 (4)田間的水肥管理，如施肥過多會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞過度失水，植物萎蔫，甚至死亡。 3.細(xì)胞能否發(fā)生質(zhì)壁分離與復(fù)原的判斷： (1)從實(shí)驗(yàn)材料角度：并不只有成熟的生活的植物細(xì)胞才能發(fā)生質(zhì)壁分離，其實(shí)，無中央液泡的植物細(xì)胞或細(xì)菌細(xì)胞也能發(fā)生質(zhì)壁分離，只是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象沒有成熟的植物細(xì)胞明顯。動(dòng)物細(xì)胞由于沒有細(xì)胞壁，故不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離。 (2)從實(shí)驗(yàn)試劑角度： 若在一定濃度(溶質(zhì)不能穿膜)的溶液中，如0.3g/mL的蔗糖溶液中，細(xì)胞會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離。 若在一定濃度(溶質(zhì)可穿膜)的溶液中，如1mol/L KNO3的溶液，細(xì)胞能發(fā)生質(zhì)壁分離，并

6、能自動(dòng)復(fù)原。因?yàn)镵+和NO-3均可被細(xì)胞吸收，使細(xì)胞液濃度不斷增大，最終導(dǎo)致細(xì)胞滲透吸水。 若在高濃度溶液中，如0.5 g/mL的蔗糖溶液中，細(xì)胞質(zhì)壁分離現(xiàn)象明顯，但不能復(fù)原。因?yàn)槿芤簼舛冗^高，細(xì)胞過度失水，導(dǎo)致死亡。 若在能使細(xì)胞致死的溶液中，如1 mol/L的醋酸溶液中，細(xì)胞不發(fā)生質(zhì)壁分離及復(fù)原現(xiàn)象。因?yàn)榇姿崮軞⑺兰?xì)胞，使原生質(zhì)層失去選擇透過性。 半透膜類似于細(xì)胞膜等選擇透過性膜。為了了解細(xì)胞膜內(nèi)、外溶液濃度的差異對水分?jǐn)U散的影響，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：在一長方體密封箱內(nèi)(如圖所示)，正中的P為一個(gè)可以左右無摩擦滑動(dòng)的半透膜，A室與B室的空間相同，A室內(nèi)充滿2mol/L的蔗糖溶液，B室內(nèi)充滿1

7、mol/L的蔗糖溶液。分析說明：圖圖 (1)實(shí)驗(yàn)開始后，P向 （填“A”或“B”）方向移動(dòng)，原因是 .水分子由水分子由B室向室向A室擴(kuò)散室擴(kuò)散B的速度快，數(shù)量多，使的速度快，數(shù)量多，使A室溶液增多，把室溶液增多，把P由由A推向推向B (2)P移到箱外標(biāo)記的 （填數(shù)字）處即可停止。 (3)P停止后的A、B兩室蔗糖溶液的濃度各是 mol/L。 (4)由實(shí)驗(yàn)可知，生物體細(xì)胞要滲透吸水，其外界溶液濃度必須 (填“大于”、“等于”或“小于”)細(xì)胞內(nèi)液濃度。81.5小于小于 (1)因?yàn)锳室的溶液濃度大于B室的溶液濃度，水是順相對含量梯度跨膜運(yùn)輸，所以，B室溶液失水多于A室溶液失水，故A室內(nèi)的容積逐漸增加，

8、推動(dòng)P向B方向移動(dòng)。 (2)假設(shè)P移動(dòng)的距離為x，密封箱的橫截面積為S，根據(jù)A、B兩室濃度相等時(shí)P停止，則26S/(6+x)S=16S/(6-x)S，得x=2，即P移動(dòng)停止時(shí)的標(biāo)記處是6+2=8。 (3)假設(shè)移動(dòng)后兩室溶液的濃度為y mol/L，根據(jù)P移動(dòng)前后兩室的蔗糖質(zhì)量不變，y8S=26S，得y=1.5，故A、B兩室蔗糖溶液的濃度都是1.5 mol/L。 (4)由上述實(shí)驗(yàn)可知，只有當(dāng)外界溶液濃度小于細(xì)胞內(nèi)液濃度時(shí)，細(xì)胞才能滲透吸水。 下圖中甲、乙為兩個(gè)滲透裝置。甲圖是發(fā)生滲透作用時(shí)的初始狀態(tài)，乙圖是較長時(shí)間之后，通過漏斗內(nèi)外的水分子達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡的狀態(tài)。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（雙選）( ) A

9、.圖中為半透膜，水分子能自由 通過 B.圖甲中溶液的濃度小于溶液的濃度 C.圖乙中溶液的濃度與溶液的濃度相等 D.圖甲中溶液和濃度差越大，則圖乙中的水柱越高 滲透作用發(fā)生的條件是半透膜和膜兩側(cè)溶液具有濃度差，故圖中為半透膜；從乙圖中水柱的液面上升，可推知甲圖中溶液的濃度大于溶液的濃度，濃度差越大，水柱越高。當(dāng)水柱不再上升時(shí)，漏斗內(nèi)外水分子的進(jìn)出達(dá)到平衡，由于水柱對半透膜存在著壓強(qiáng)，故乙圖中溶液的濃度仍大于溶液的濃度。BC圖圖 用洋蔥鱗片葉表皮制備“觀察細(xì)胞質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)”的臨時(shí)裝片，觀察細(xì)胞的變化。下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作和結(jié)果的敘述，正確的是( ) A.將裝片在酒精燈上加熱后，再觀察細(xì)胞質(zhì)壁分離現(xiàn)象

10、B.在蓋玻片一側(cè)滴入清水，細(xì)胞吸水膨脹但不會(huì)破裂 C.用不同濃度的硝酸鉀溶液處理細(xì)胞后，均能觀察到質(zhì)壁分離與復(fù)原現(xiàn)象 D.當(dāng)質(zhì)壁分離不能復(fù)原時(shí)，細(xì)胞仍具正常生理功能 若將裝片在酒精燈上加熱，可能將細(xì)胞殺死，死細(xì)胞不能進(jìn)行質(zhì)壁分離及復(fù)原。在蓋玻片一側(cè)滴入清水，細(xì)胞吸水膨脹但不會(huì)破裂，是因?yàn)橛屑?xì)胞壁的保護(hù)作用。較低濃度的硝酸鉀溶液處理細(xì)胞，可能不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離與復(fù)原現(xiàn)象；用很高濃度的硝酸鉀處理細(xì)胞，會(huì)使細(xì)胞死亡而不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離與復(fù)原現(xiàn)象。當(dāng)質(zhì)壁分離不能復(fù)原時(shí)說明細(xì)胞已經(jīng)死亡，不具正常生理功能。 B 某成熟的植物細(xì)胞經(jīng)某種處理后仍保持活性，但在0.3 g/mL 蔗糖溶液中觀察不到質(zhì)壁分離現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)

11、操作正確。試問：先前的某種處理所用的試劑最可能是( ) A.纖維素酶 B.0.5 g/mL蔗糖 C.清水 D.10 g/mL HCl溶液 植物細(xì)胞經(jīng)某種處理后仍保持活性，說明該試劑對植物細(xì)胞沒有損傷作用，故排除D；在0.3 g/mL的蔗糖溶液中無質(zhì)壁分離現(xiàn)象，則排除B和C。用纖維素酶處理后植物細(xì)胞壁被水解，無細(xì)胞壁存在，故無法觀察到質(zhì)壁分離。A 甲()乙()兩種物質(zhì)在細(xì)胞膜兩側(cè)的分布情況如下圖(顆粒的多少表示濃度的高低)，在進(jìn)行跨膜運(yùn)輸時(shí)，下列說法正確的是( )A.乙進(jìn)入細(xì)胞一定有載體蛋乙進(jìn)入細(xì)胞一定有載體蛋 白的參與白的參與B.乙運(yùn)出細(xì)胞一定有載體蛋乙運(yùn)出細(xì)胞一定有載體蛋 白的參與白的參與C

12、.甲進(jìn)入細(xì)胞一定需要能量甲進(jìn)入細(xì)胞一定需要能量D.甲運(yùn)出細(xì)胞一定不需要能量甲運(yùn)出細(xì)胞一定不需要能量 從圖中可以看出，對于物質(zhì)甲，細(xì)胞外的數(shù)量多于細(xì)胞內(nèi)；對于物質(zhì)乙，細(xì)胞內(nèi)的數(shù)量多于細(xì)胞外。因此乙進(jìn)入細(xì)胞時(shí)，屬于逆濃度梯度運(yùn)輸，需要載體蛋白的協(xié)助運(yùn)輸，一定需要消耗能量(即主動(dòng)運(yùn)輸)；同理甲運(yùn)出細(xì)胞也需要載體的協(xié)助，一定需要消耗能量。A 下圖表示某生物膜結(jié)構(gòu)，圖中A、B、C、D、E、F表示某些物質(zhì)，a、b、c、d表示物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式。請據(jù)圖回答： (1)若是線粒體膜，b和c過程運(yùn)輸?shù)臍怏w分別是 。 (2)若是肝細(xì)胞膜，進(jìn)食后34小時(shí)，C代表的激素 將會(huì)增多，促進(jìn)物質(zhì)E轉(zhuǎn)化為物質(zhì)F，F(xiàn)最可能 是 。

13、 (3)若是神經(jīng)元細(xì)胞膜，則在靜息狀態(tài)，細(xì)胞膜兩側(cè)的電位表現(xiàn)為 ，該狀態(tài)的維持依賴于圖中a和d過程，則a和d過程分別運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)是 。胰高血糖素胰高血糖素(或腎上腺素或腎上腺素)葡萄糖葡萄糖內(nèi)負(fù)外正內(nèi)負(fù)外正K+、Na+O2和和CO2 若為線粒體膜，則線粒體可以利用O2，消耗CO2，則b為進(jìn)入細(xì)胞的O2，c為細(xì)胞呼吸過程中產(chǎn)生的CO2。若是肝細(xì)胞膜，進(jìn)食后34小時(shí)，血糖濃度下降，則體內(nèi)的胰高血糖素增加，促使肝糖原分解成為葡萄糖，故C代表胰高血糖素。若為神經(jīng)元細(xì)胞膜，則靜息狀態(tài)下，細(xì)胞膜電位為外正內(nèi)負(fù)，而靜息電位依賴于細(xì)胞膜的對Na+的外排和K+的吸收。 【真題真題1】(10廣東廣東)下圖是植物從土

14、壤中下圖是植物從土壤中吸收某礦質(zhì)離子示意圖。據(jù)圖判斷，該離子吸收某礦質(zhì)離子示意圖。據(jù)圖判斷，該離子跨膜進(jìn)入根毛細(xì)胞的方式為跨膜進(jìn)入根毛細(xì)胞的方式為( ) A自由擴(kuò)散自由擴(kuò)散 B協(xié)助擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散 C主動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸 D被動(dòng)運(yùn)輸被動(dòng)運(yùn)輸 【解析解析】本題考查學(xué)生獲取信息的能力本題考查學(xué)生獲取信息的能力和理解能力。結(jié)合圖示可以看出，該礦質(zhì)離和理解能力。結(jié)合圖示可以看出，該礦質(zhì)離子的跨膜運(yùn)輸有兩個(gè)特點(diǎn)：一是逆濃度梯度，子的跨膜運(yùn)輸有兩個(gè)特點(diǎn)：一是逆濃度梯度，二是消耗二是消耗ATP，故應(yīng)為主動(dòng)運(yùn)輸。，故應(yīng)為主動(dòng)運(yùn)輸。C 【真題2】(08江蘇)線粒體DNA上的基因所表達(dá)的酶與線粒體功能有關(guān)。若線粒體DNA

15、受損傷，則下列細(xì)胞的功能受影響最大的是( ) A.紅細(xì)胞吸收葡萄糖 B.小腸上皮細(xì)胞吸收水 C.神經(jīng)細(xì)胞吸收K+ D.肺泡細(xì)胞吸收氧氣 C 【解析解析】線粒體線粒體DNA受損，則無法表受損，則無法表達(dá)正常的酶，線粒體功能受到限制，無法達(dá)正常的酶，線粒體功能受到限制，無法正常提供能量，而神經(jīng)細(xì)胞吸收正常提供能量，而神經(jīng)細(xì)胞吸收K+需要能需要能量和載體，故受到影響最大。而量和載體，故受到影響最大。而A、B、D項(xiàng)均無需提供能量。項(xiàng)均無需提供能量。 【真題真題3】(08廣東廣東)甲、乙兩種物質(zhì)分別甲、乙兩種物質(zhì)分別依賴自由擴(kuò)散依賴自由擴(kuò)散(簡單擴(kuò)散簡單擴(kuò)散)和協(xié)助擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞，和協(xié)助擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞，如果以人工合成的無蛋白磷脂雙分子膜代替細(xì)如果以人工合成的無蛋白磷脂雙分子膜代替細(xì)胞膜，并維持其他條件不變，則胞膜，并維持其他條件不變，則( ) A甲運(yùn)輸被促進(jìn)甲運(yùn)輸被促進(jìn) B乙運(yùn)輸被促進(jìn)乙運(yùn)輸被促進(jìn) C甲運(yùn)輸被抑制甲運(yùn)輸被抑制 D乙運(yùn)輸被抑制乙運(yùn)輸被抑制 【解析解析】無蛋白質(zhì)磷脂雙分子膜缺少蛋無蛋白質(zhì)磷脂雙分子膜缺少蛋白質(zhì)，即物質(zhì)運(yùn)輸時(shí)缺少載體，則乙運(yùn)輸因?yàn)榘踪|(zhì)，即物質(zhì)運(yùn)輸時(shí)缺少載體，則乙運(yùn)輸因?yàn)樾枰d體而被抑制。需要載體而被抑制。 D