专题23物质的跨膜运输（知识精讲）（原卷版）.docx

第二单元生命活动结构基础专题2.3物质的跨膜运输知识脑图目标导航1 . 了解渗透作用的原理；.观察植物细胞的质壁分离与复原；2 .理解物质跨膜运输的方式。知识点贯通一、被动运输1 .渗透作用原理(1)发生渗透作用的条件具有半透膜。膜两侧溶液具有浓度差。(2)渗透作用的实质：单位时间内由清水进入蔗糖溶液中的水分子数多于由蔗糖溶液进入清 水中的水分子数，导致蔗糖溶液液面上升。2 .动植物细胞的渗透吸水和失水(1)动物细胞细胞膜：相当于半透膜细胞质：有一定浓度，和外界溶液发生渗透作用，当外界溶液浓度细胞质溶液浓度时，细胞吸水膨胀，反之细胞失水皱缩。(2)成熟植物细胞的吸水和失水当外界溶液浓度细胞液浓度时，细胞失水，发生质壁分离现象。当外界溶液浓度细胞液浓度时，细胞吸水，失水的细胞发生质壁分离复原现象。3 .观察植物细胞的质壁分离和复原(1)实验原理成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。细胞液具有一定的浓度，能渗透吸水和失水。原生质层比细胞壁的伸缩性大得多。(2)实验步骤制作洋葱鳞片叶外表皮临时装片。用低倍显微镜观察：有一个紫色的中央大液泡；原生质层紧贴细胞壁。在盖玻片的一侧滴加0.3g/mL的蔗糖溶液，另一侧用吸水纸吸引。用低倍显微镜观察：中央液泡逐渐变小，颜色变深；原生质层与细胞壁逐渐分离。在盖玻片的一侧滴加清水，另一侧用吸水纸吸引。用低倍显微镜观察：中央液泡逐渐变大，颜色变浅；原生质层逐渐贴近细胞壁。4 .自由扩散和协助扩散(1)自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式，如氧气、二氧化碳等。(2)协助扩散：借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，如葡萄糖等。转运蛋白包括 载体蛋白和通道蛋白两种。二、主动运输.物质进出细胞方式的比较物质类别出入细胞方式物质转运方向载体蛋白耗能情况离子和小分子物质被动运输自由扩散高浓度f低浓度不需要不耗能协助扩散需要主动运输低浓度f高浓度耗能颗粒和大分子物质胞吞细胞外一细胞内细胞外一细胞内不需要胞吐细胞内一细胞外细胞内一细胞外2.物质跨膜运输方式图解重难点突破(-)不同渗透装置中水分子运动情况及液面变化.要点精析(1)溶质不能通过半透膜的情况若Si溶液浓度大于S2溶液浓度，则单位时间内由S2-S1的水分子数多于由S1-S2的，外 观上表现为Si溶液液面上升；若与溶液浓度小于S2溶液浓度，则情况相反，外观上表现为 Si溶液液面下降。在达到渗透平衡后，若存在如图所示的液面差Ah,则Si溶液浓度仍大于S2溶液浓度。因 为液面高的一侧形成的压强，会阻止溶剂由低浓度一侧向高浓度一侧扩散。(2)溶质能通过半透膜的情况若S1溶液浓度大于S2溶液浓度，则最初单位时间内由S2-S1的水分子数多于由S2的， 随着溶质的扩散，最终Si和S2溶液浓度相等，外观上表现为Si溶液液面先上升后下降，最 终Si和S2溶液液面持平；若Si溶液浓度小于S2溶液浓度，则情况相反。1 .考场突破如图甲、乙所示是渗透作用装置，其中半透膜为膀胱膜(蔗糖分子不能通过，水分子可 以自由通过)。图中溶液A、B、a、b均为蔗糖溶液，实验开始前其浓度分别用MA、MB、 Ma、Mb表示。一段时间达到平衡后，甲、乙装置中漏斗的液面上升高度分别为hl、h2,下 列正确的是()A.若 Ma=Mb>MAMB，则 hi>h2B.若 h>h2，Ma=Mb，则 Ma<MbC.若 h»h2，Ma=Mb，则 Ma>Mb1 . 一段时间后，漏斗内外的溶液浓度相等笔记：(-)“三步法”判断物质出入细胞的方式.要点精析(1)第一步，看分子的大小。若为大分子有机物，则是非跨膜运输；若为离子或小分子物质，则为跨膜运输。(2)第二步，看物质出入细胞的方向。非跨膜运输中，若物质出细胞，则为胞吐，若物质入细胞，则为胞吞。跨膜运输中，若为逆浓度梯度运输，则为主动运输。(3)第三步，看是否需要载体。若需要载体，则为协助扩散或主动运输；若不需要载体，则为自由扩散。2 .考场突破下图表示物质出入细胞的不同方式，下列相关叙述正确的是()A.图方式比图方式运输物质的速率要快B.图是细胞最重要的吸收或排出物质的方式C.图排出细胞物质时穿过了一层质膜D.图方式由于有能量的供给，可实现逆着浓度梯度转运物质笔记：(三)影响物质跨膜运输的三大因素.要点精析(1)物质浓度(在一定浓度范围内)(2)。2浓度(3)温度.考场突破图1至4表示不同情况下某些物质跨膜运输速度的曲线图。下列相关叙述，不正确的是()A.可用图1与图3表示甘油进入人的皮肤细胞8 .可用图2与图4表示人体小肠细胞吸收葡萄糖C.图中A、C两点的限制运输速度的主要因素不相同D.图中B、D两点的限制运输速度的主要因素不相同笔记：易错辨析(-)有关物质出入细胞的易错分析.易混点辨析(1)需要载体蛋白协助的运输方式除主动运输外，还有协助扩散。(2)消耗能量的运输方式除主动运输外，还有胞吞和胞吐。(3)从高浓度到低浓度的运输方式除自由扩散外，还有协助扩散，有些主动运输也可以从高 浓度到低浓度运输。(4)与主动运输有关的细胞器除供能的线粒体外，还有载体蛋白的合成场所一一核糖体。(5)胞吞(吐)的大分子物质穿过细胞膜的层数为0,因为该过程是通过膜的融合将物质转 入(出)细胞的。9 考场突破下列关于物质跨膜运输的叙述错误的是OA.协助扩散过程中，需要载体蛋白协助，但不需要ATP供能B.人的红细胞吸收葡萄糖的过程，需要载体蛋白和ATP供能C.质壁分离复原过程中，水分子进入细胞导致细胞内浓度降低D.胰岛素分泌过程中，囊泡膜经融合成为细胞膜的一部分笔记：巩固练习.显微镜观察人口腔上皮细胞的临时装片，如果用9%的盐水取代生理盐水，观察到的细胞 发生的现象为（）A.质壁分离B.质壁分离复原C.皱缩D.破裂.下图为紫色洋葱表皮细胞质壁分离时的模式图，在其变化过程中颜色由浅变深，图中三部 分浓度关系分别是（）A.，>B.，C.，D.XD>.下列关于膜蛋白和物质跨膜运输的叙述，错误的是（）A.膜蛋白参与物质的主动运输过程B.膜蛋白不参与物质的被动运输过程C.主动运输可以使被运输离子在细胞内外浓度不同D.物质通过磷脂双分子层的扩散属于自由扩散1 .下图表示番茄随环境中氧浓度的变化，从培养液中吸收Ca2+和SiOj的曲线。影响A、B 两点与B、C两点吸收量的主要因素分别是（）A.离子浓度、载体数量 B.离子浓度、能量C.载体数量、离子浓度 D.载体数量、能量.如图甲是物质A通过细胞膜的示意图，图乙是与物质跨膜运输相关的曲线图。请据图回 答问题：（1）由图甲可知，物质A跨膜运输的方式是，判断理由是 o其运输方式也可用图乙中的曲线 （填数字）表示。如果物质A释放到细胞外，则转运方向是 （填“ I 一 II ”或“ II - I 图中物质B指的是 o（2）图乙中曲线反映出物质运输速率与 有关，若曲线表示番茄吸收Mg2+的速率，曲线不再上升时影响物质运输速率的因素可能有 和 o