2013高考生物第一輪復習--細胞(xìbāo)的物質輸入和輸出第一頁，共55頁。原理(yuánlǐ)條件(tiáojiàn)滲透(shèntòu)作用水分子〔或其他溶劑分子〕透過半透膜的擴散，稱為滲透作用半透膜膜兩側的溶液具有濃度差溶液A濃度小于溶液B，水分子從

移動溶液A濃度大于溶液B，水分子從

移動ABAB4-1物質跨膜運輸?shù)膶嵗诙?，?5頁。類比推理(lèibǐtuīlǐ)如果細胞吸水脹破或失水皺縮，那么說明細胞也能發(fā)生滲透(shèntòu)作用，那么說明細胞膜也相當于一層。半透膜如果將裝置(zhuāngzhì)中的漏斗換成動物細胞,還會不會滲透吸水？第三頁，共55頁。低濃度溶液高濃度溶液人的紅細胞生理鹽水(shēnglǐyánshuǐ)第四頁，共55頁。失水(shīshuǐ)皺縮吸水膨脹(péngzhàng)第五頁，共55頁。植物細胞(xìbāo)的吸水和失水細胞膜液泡(yèpào)膜細胞質液泡(yèpào)細胞核細胞壁原生質層由纖維素和果膠組成，是全透性的成熟的植物細胞細胞液第六頁，共55頁。第七頁，共55頁。質壁別離(biélí)質壁別離(biélí)復原第八頁，共55頁。物質跨膜運輸?shù)钠渌麑嵗?.番茄和水稻吸收無機鹽離子的比較科學家將番茄和水稻分別放在含有Ca2+、Mg2+和Si4+的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，結果(jiēguǒ)及分析如下：第九頁，共55頁。第十頁，共55頁。第十一頁，共55頁。細胞對于(duìyú)物質的輸出和輸入有選擇性。28.1648.55米曲菌38.6651.00酵母菌2.414.93圓褐固氮菌12.9533.99大腸桿菌K2OP2O5微生物實例(shílì)二結論(jiélùn)第十二頁，共55頁。物質〔如碘〕的跨膜運輸并不都是和水一樣順相對(xiāngduì)含量梯度的運輸，取決于細胞生活的需要。20—25倍人體甲狀腺濾泡上皮細胞具有很強的攝取(shèqǔ)碘的能力250mg/L血液(xuèyè)中碘的濃度I－

水分子的運輸是順相對含量梯度的，其他物質的跨膜運輸也是這樣的嗎？由此你能得出什么結論？實例三人體甲狀腺濾泡上皮細胞結論第十三頁，共55頁。同一(tóngyī)離子不同(bùtónɡ)離子逆選擇(xuǎnzé)透過性第十四頁，共55頁。探究(tànjiū)實驗：提出(tíchū)問題作出假設(jiǎshè)設計實驗進行實驗分析結果表達與交流〔原生質層是一層半透膜嗎？〕〔原生質層相當于一層半透膜，條件適宜時，成熟植物細胞可通過滲透作用吸水或失水〕〔設計方案、預期結果…〕〔按預定方案進行實驗〕〔分析實驗結果，得出結論：……〕〔總結，寫實驗報告并適當交流〕進一步探究第十五頁，共55頁。探究：植物(zhíwù)細胞的吸水和失水材料(cáiliào)選擇：要求：成熟的植物細胞(xìbāo)，盡可能選容易做成裝片的，在顯微鏡下容易觀察到的〔如細胞(xìbāo)比較大，或細胞(xìbāo)有顏色等?！匙仙笫[表皮細胞：紫色，容易撕取做裝片。水綿：綠色，是單層細胞。葫蘆蘚：綠色，是單層細胞。美人蕉的花瓣表皮細胞：液泡顏色呈現(xiàn)鮮紅色。第十六頁，共55頁。探究(tànjiū)：植物細胞的吸水和失水試劑(shìjì)選擇：鹽水要求：本實驗中要求細胞是活的。所以所選試劑(shìjì)不能對細胞造成傷害。糖水鹽酸對細胞產生傷害。第十七頁，共55頁。實驗步驟

第十八頁，共55頁。植物細胞(xìbāo)的吸水和失水細胞液濃度(nóngdù)小于外界溶液濃度(nóngdù)時細胞液濃度(nóngdù)大于外界溶液濃度(nóngdù)時質壁別離質壁別離復原—細胞失水—細胞吸水洋蔥紫色表皮液泡間隙〔充滿外界溶液〕質壁分離質壁分離復原第十九頁，共55頁。思考(sīkǎo)1、你知道這里的“質〞與“壁〞分別(fēnbié)指什么嗎？2、植物(zhíwù)細胞發(fā)生質壁別離的內因和外因是什么？3、在質壁別離及復原的過程中，細胞液濃度的變化趨勢如何？“質〞指原生質層，“壁〞指細胞壁外因：外界溶液濃度大于細胞液濃度。內因:由于原生質層比細胞壁的伸縮性大。質壁別離——細胞液濃度變大復原——細胞液濃度變小第二十頁，共55頁。實驗(shíyàn)現(xiàn)象：

中央液泡大小原生質層的位置細胞大小30℅蔗糖溶液清水變小(biànxiǎo)逐漸恢復(huīfù)原來大小原生質層恢復原來位置原生質層脫離細胞壁根本不變根本不變實驗結論：原生質層相當于半透膜成熟植物細胞主要靠滲透作用吸水和失水。第二十一頁，共55頁。質壁別離及其復原(fùyuán)的應用〔1〕證明原生質層相當于一層半透膜〔2〕證明細胞壁的伸縮性小于原生質層的伸縮性〔3〕判斷植物細胞的死活〔4〕測定植物細胞的細胞液濃度〔5〕食品防腐處理〔高濃度的鹽、糖、醋腌制〕〔6〕田間水肥管理第二十二頁，共55頁。將洋蔥表皮細胞浸入濃度為1mol/L的KNO3溶液(róngyè)中，細胞發(fā)生質壁別離。但過一段時間后，自動發(fā)生質壁別離復原，表皮細胞又恢復到原來狀態(tài)。分析：〔1〕發(fā)生質壁別離的原因是。〔2〕自動發(fā)生質壁別離復原的原因是。 洋蔥(yángcōng)表皮細胞液的濃度小于外界溶液濃度，細胞滲透失水 由于細胞可選擇性地吸收K＋和NO3－，導致(dǎozhì)細胞液濃度增加直至大于外界溶液的濃度，細胞開始吸水，從而發(fā)生質壁別離復原.第二十三頁，共55頁。細胞是否發(fā)生質壁別離及其復原的判斷(pànduàn)方法1、死細胞、動物細胞及未成熟的植物細胞不發(fā)生質壁別離現(xiàn)象。2、具有中央大液泡的成熟植物細胞可發(fā)生質壁別離現(xiàn)象。3、鹽酸、酒精、醋酸等溶液能殺死細胞，不適于作質壁別離的外界溶液。4、在一定濃度〔溶質不能透膜〕的溶液中可發(fā)生質壁別離現(xiàn)象。5、在一定濃度〔溶質可透膜〕的溶液中可發(fā)生質壁別離后自動復原。如甘油、尿素、乙二醇、KNO3等。6、在高濃度溶液中可發(fā)生質壁別離現(xiàn)象，但不會發(fā)生質壁別離復原現(xiàn)象。第二十四頁，共55頁。半透膜、全透膜、選擇(xuǎnzé)透過性膜第二十五頁，共55頁。第二十六頁，共55頁。假設要在普通顯微鏡下觀察到質壁別離、RNA和脂肪，以下四組材料中應選擇的一組是()A．水稻胚乳和花生子葉B．天竺葵葉和水稻胚乳C．紫色洋蔥和花生子葉D．天竺葵葉和紫色洋蔥解析：此題考查的是實驗材料的選取(xuǎnqǔ)。質壁別離實驗一般選用的紫色洋蔥的外表皮，觀察RNA選用的是活細胞，且要無色，觀察脂肪一般選用的是花生子葉。答案：C第二十七頁，共55頁。第二十八頁，共55頁。第二十九頁，共55頁。第三十頁，共55頁。第三十一頁，共55頁。第三十二頁，共55頁。4-3物質(wùzhì)跨膜運輸?shù)姆绞剿?、O2、CO2、N2苯、甘油(ɡānyóu)、脂肪酸、乙醇氨基酸、葡萄糖核苷酸H+、K+、Cl-Na+、Ca2+Mg2+、HCO3-問題(wèntí)探討人工合成的脂雙層第三十三頁，共55頁。思考1：在沒有其他物質幫助的情況下，什么樣的分子能夠通過脂雙層膜？它們(tāmen)通過怎樣的方式進行跨膜運輸？第三十四頁，共55頁。例如(lìrú)：特點：自由(zìyóu)擴散細胞膜外內水分子；氣體(qìtǐ)分子〔氧氣、二氧化碳、氮氣〕；脂溶性物質〔甘油、乙醇脂肪酸、苯等〕。順濃度梯度〔從高濃度到低濃度〕；不需要載體蛋白的協(xié)助；不消耗能量。第三十五頁，共55頁。自由(zìyóu)擴散比方(bǐfɑng)：球往低處滾順濃度梯度運輸(yùnshū)不需能量不需載體第三十六頁，共55頁。思考2：葡萄糖不能通過無蛋白質的脂雙層，但紅細胞卻能大量(dàliàng)吸收葡萄糖，為什么？第三十七頁，共55頁。特點：順濃度梯度運輸；需要載體蛋白的協(xié)助；不需要能量(néngliàng)。如：紅細胞吸收葡萄糖.協(xié)助(xiézhù)擴散細胞膜外內第三十八頁，共55頁。比方：車載貨(zǎihuò)下坡順濃度梯度運輸(yùnshū)需載體不需能量協(xié)助(xiézhù)擴散第三十九頁，共55頁。一：被動(bèidòng)運輸

自由擴散與協(xié)助(xiézhù)擴散有什么異同？共同點：都是順濃度梯度進行的,不需要消耗能量不同點：前者不需要載體蛋白(dànbái)的協(xié)助，后者必須載體蛋白(dànbái)的協(xié)助才能實現(xiàn)。類型：自由擴散、協(xié)助擴散第四十頁，共55頁。從低濃度到高濃度；需要載體蛋白(dànbái)的協(xié)助；需要能量〔ATP)。主動(zhǔdòng)運輸——物質逆濃度梯度進出(jìnchū)細胞的運輸如：Na+、K+、Ca2+、Mg2+等離子通過細胞膜；葡萄糖、氨基酸通過小腸上皮細胞。第四十一頁，共55頁。主動(zhǔdòng)運輸比方：車載貨(zǎihuò)上坡逆濃度梯度運輸(yùnshū)需載體需能量第四十二頁，共55頁。☆思考：影響以上三種運輸方式速率(sùlǜ)的主要因素是什么？自由擴散(kuòsàn):膜內外濃度差協(xié)助擴散:膜內外(nèiwài)濃度差、載體蛋白主動運輸：載體蛋白、能量第四十三頁，共55頁。第四十四頁，共55頁。自由(zìyóu)擴散協(xié)助(xiézhù)擴散第四十五頁，共55頁。被動(bèidòng)運輸主動(zhǔdòng)運輸?shù)谒氖摚?5頁。［特別提醒］〔1〕在一定濃度范圍內，協(xié)助擴散或主動運輸速率不再隨物質濃度的增大而加快時，主要是因為細胞膜上運輸該物質的載體蛋白的數(shù)量有限?！?〕同一種物質進出不同細胞時，運輸方式可能不同，如紅細胞吸收葡萄糖為協(xié)助擴散，小腸細胞吸收葡萄糖那么是主動運輸。〔3〕RNA和蛋白質等大分子物質進出細胞核，是通過(