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高考讲坛(新课标)2015届高考生物一轮复习_第2单元 第3讲 细胞的物质输入和输出课件

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高考讲坛新课标2015届高考生物一轮复习_第2单元 第3讲 细胞的物质输入和输出课件 高考 讲坛 新课 2015 生物 一轮 复习 单元 细胞 物质 输入 输出 课件
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抓住3个基础知识点 掌握2个核心考点 高效训练6道题 提 能 课时限时检测 第二单单元 细细胞的基本结结构与物质输质输 入和输输 出 第3讲讲 细细胞的物质输质输 入和输输出 一、细细胞的吸水和失水 1.渗透作用原理 (1)发生渗透作用的条件: ①_________; ②________________。 (2)渗透作用的实质:单位时间由清水进入蔗糖溶液中的水 分子______蔗糖溶液进入清水中的水分子,导致蔗糖溶液液面 ______。 抓住 3 个基础础知识识点 具有半透膜 膜两侧溶液具有浓度差 多于 上升 2.动动物细细胞的吸水和失水 (1)哺乳动物成熟红细胞发生渗透作用的条件: ①_____相当于半透膜; ②_____________之间存在浓度差。 (2)引起细胞失水与吸水的条件:外界溶液与细胞质之间存 在______差。 细胞膜 细胞质与外界溶液 浓度 3.植物细细胞的吸水和失水 (1)成熟植物细胞的结构 (2)条件和现象 ①外界溶液浓度_____细胞液浓度时,细胞失水,发生 ___________现象。 ②外界溶液浓度_____细胞液浓度时,细胞吸水,发生 _____________现象。 ③外界溶液浓度_____细胞液浓度时,细胞不吸水也不失 水。 质壁分离 ________浓度,导致细胞_____; ③内因:______________________________。 原生质层细胞壁 外界溶液细胞液失水 细胞壁的伸缩性小于原生质层 名师师点拨拨 (1)水分子总总是从低浓浓度的一边边向高浓浓度的一边边渗透。 (2)相对对于细细菌和植物细细胞而言,动动物细细胞离体培养更需 关注培养基的渗透压压,因为动为动 物细细胞无细细胞壁,对对渗透压压更 敏感,容易吸水胀胀破或失水皱缩皱缩 。 二、物质质跨膜运输输和其他实实例 1.不同物质质的跨膜运输输特点 (1)水分子: __________________(高→低)。 (2)离子和小分子:依据细胞生命活动需要进行 ______________。 顺相对含量梯度 选择性吸收 2.水稻和番茄吸收不同离子的特点 (1)同种生物细胞对不同物质的吸收具有_______,与其含 有离子载体的___________有关。 (2)不同种生物细胞对同种物质吸收具有________。 选择性 种类和数量 差异性 名师师点拨拨 (1)水分子是从相对对含量高的一侧侧跨膜运输输到相对对含量低 的一侧侧,从溶质浓质浓 度低的一侧侧跨膜运输输到溶质浓质浓 度高的一侧侧 。 (2)细细胞膜上运输输不同物质质或离子的载载体不同。 (3)生物膜的选择选择 透过过性是活细细胞的一个重要特征。 三、物质质跨膜运输输的方式 1.离子和小分子物质质的运输输方式 (1)被动运输 高浓度 低浓度 载体 (2)主动运输 ①方向:物质分子可以从______一侧运输到______一侧。 ②特点:需要_____。 ③动力:细胞新陈代谢产生的 _____(_____)。 ④实例:K+、Na+、Ca2+、氨基酸等。 高浓度 低浓度 能量 载体 葡萄糖 低浓度高浓度 载体 能量 ATP 2.大分子物质质的运输输方式 大分子物质以_____方式进入细胞内部,以_____方式排出 细胞,与__________有关。 胞吞胞吐 膜的流动性 名师师点拨拨 (1)脂溶性物质质通过过自由扩扩散的方式进进出细细胞。 (2)离子的跨膜运输输不都是主动动运输输。 (3)大分子物质质通过过胞吞或胞吐方式进进入或排出细细胞需要 消耗能量。 (4)胞吞过过程要通过过膜外表的糖蛋白的识别识别 。 1.下列现现象属于渗透作用的是( ) ①水分子通过过植物细细胞的细细胞壁 ②水分子或其他溶剂剂分子通过细过细 胞膜 ③蔗糖分子通过细过细 胞壁 ④水分子或其他溶剂剂分子通过过液泡膜 ⑤水分子或其他溶剂剂分子通过过原生质层质层 A.①②③ B.③④⑤ C.②④⑤D.①③⑤ 【解析】 水分子或其他溶剂剂分子通过过半透膜的扩扩散叫 渗透作用。 【答案】 C 2.用浓度为0.075 g/mL的红色胭脂红染液代替蔗糖溶液 ,滴加至无色的洋葱内表皮细胞周围,也会发生质壁分离现象 。此时呈红色的部位是( ) A.整个细胞 B.细胞膜和细胞壁之间 C.细胞膜以内D.细胞膜和液泡膜之间 【解析】 本题题考查细查细 胞的质质壁分离。原生质层质层 是选择选择 透过过性的,细细胞壁是全透性的,胭脂红红染液不能通过细过细 胞膜 ,能通过细过细 胞壁,因此细细胞膜和细细胞壁之间间呈红红色。 【答案】 B 3.(2014·台州检测检测 )下图表示物质跨膜转运的一种方式。 据图分析错误的是( ) A.图中的物质可代表甘油分子 B.这种转运方式不可逆浓度梯度进行 C.细胞产生的能量不影响该物质的转运速率 D.载体蛋白在物质转运过程中形状会发生改变 【解析】 图图解表示的物质质跨膜运输输方式从高浓浓度一侧侧 运输输到低浓浓度的一侧侧,有载载体协协助,没有消耗细细胞产产生的能 量,为协为协 助扩扩散过过程。甘油分子为为脂溶性物质质,通过过自由扩扩 散方式运输输。 【答案】 A 4.(2013·上海高考)葡萄糖穿越细胞膜进入红细胞的运输 速度存在一个饱和值,该值的大小取决于( ) A.细胞内的氧浓度 B.细胞膜外的糖蛋白数量 C.细胞膜上相应载体的数量 D.细胞内外葡萄糖浓度差值 【解析】 葡萄糖穿越细细胞膜进进入红细红细 胞的方式是协协助 扩扩散,协协助扩扩散需要载载体协协助,载载体的数量使葡萄糖穿越细细 胞膜进进入红细红细 胞的运输输速度存在一个饱饱和值值。 【答案】 C 5.在动物细胞的物质运输中,属于自由扩散的是( ) A.红细胞中的Na+进入血浆 B.细胞外液中的O2进入肌细胞 C.细胞外液中的K+进入神经细胞 D.血浆中的碘进入甲状腺滤泡上皮细胞 【解析】 人红细红细 胞中的Na+只有血浆浆中的1/6,为为了维维 持Na+细细胞外高浓浓度、K+细细胞内高浓浓度,细细胞靠主动动运输输运 出Na+,运进进K+,故 A、C错误错误 ;O2的跨膜运输输是自由扩扩散 ,故 B正确;甲状腺滤滤泡上皮细细胞中碘浓浓度比血浆浆中的浓浓度 高,血浆浆中的碘进进入甲状腺滤滤泡上皮细细胞属于主动动运输输,故 D错误错误 。 【答案】 B 6.原尿中葡萄糖、氨基酸等物质的浓度与血浆中的基本 相同。原尿经肾小管上皮细胞的选择性重吸收和分泌作用后形 成尿液。正常情况下尿液中不含葡萄糖。肾小管上皮细胞中的 葡萄糖通过被动运输的方式进入组织液。下图为肾小管及相关 结构示意图。 回答问题: (1)肾小管上皮细胞中的葡萄糖浓度________(填“高于”“ 低于”或“等于”)组织液中的。 (2)原尿中的葡萄糖进入肾小管上皮细胞的运输方式是 ________,需要________________的参与。 (3)肾小管上皮细胞重吸收水分的原理是 ______________________,原尿中葡萄糖未能被完全吸收从而 导致尿量增加的原因是______________________ __________________。 【解析】 (1)依据题题干中提供的信息“肾肾小管上皮细细胞中 的葡萄糖通过过被动动运输输的方式进进入组织组织 液”可推测肾测肾 小管上 皮细细胞中的葡萄糖浓浓度高于组织组织 液中的葡萄糖的浓浓度。(2)依 据题题干提供的信息:“原尿中葡萄糖浓浓度与血浆浆中的基本相同 ”、“正常情况下尿液中不含葡萄糖”可推知原尿中葡萄糖进进入 肾肾小管上皮细细胞的运输输方式是主动动运输输,需要载载体蛋白和 ATP参与。(3)肾肾小管上皮细细胞重吸收水分的原理是渗透作用 。原尿中葡萄糖未能被完全重吸收,会使原尿渗透压压增加,水 分重吸收减弱,造成尿量增加。 【答案】 (1)高于 (2)主动运输 载体蛋白和ATP (3)渗透吸水 肾小管腔中液体的浓度高于正常水平,渗透 压高,水分重吸收减弱,造成尿量增加 纵横联系·理脉络 关键语句·熟记忆 1.渗透作用的发生必须依赖半透膜和膜两侧的浓度差。 2.动物细胞在任何情况下都不会发生质壁分离现象。 3.原生质层由细胞膜、液泡膜以及二者之间的细胞质组 成,具有选择透过性。 4.动物细胞也可通过渗透作用吸水和失水。 5.细胞膜和其他生物膜都具有选择透过性。 6.物质的跨膜运输并不都是顺相对含量梯度的,细胞对 物质的输入和输出具有选择性。 7.自由扩散、协助扩散的动力来自膜内外浓度差。 8.主动运输、胞吐、胞吞均需消耗能量。 9.主动运输、协助扩散均需要载体蛋白。 考点一 [13] 渗透系统统的原理及应应用 掌握 2个核心考点+1个高考必备实验备实验 考 题 引 领 下列说法是否正确?(用“√”或“×”) 1.(2013·上海高考T7A)紫色洋葱的外表皮细胞能在一定浓 度的蔗糖溶液中发生质壁分离的必要条件是细胞壁的伸 缩性小于原生质层。( ) 2.(2012·上海高考T22A)相对细菌和植物细胞而言,动物 细胞离体培养更需关注培养基的渗透压,因为动物细胞 没有细胞壁,对培养基的渗透压更敏感。( ) 3.(2011·新课标全国卷T1C)将人的红细胞放入4 ℃蒸馏 水中,一段时间后红细胞破裂,其主要原因是蒸馏水大 量进入红细胞。( ) 【提示】 1.√ 2.√ 3.√ 一、常见见渗透装置图图形分析 1.若S1溶液浓度大于S2,则单位时间内由S2→S1的水分子 数多于S1→S2,外观上表现为S1液面上升;若S1溶液浓度小于 S2,则情况相反,外观上表现为S1液面下降。 2.在达到渗透平衡后,若存在如图所示的液面差Δh,则 S1溶液浓度仍大于S2。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。 二、成熟植物细细胞和外界溶液形成的渗透系统统与渗透作 用模型的比较较 渗透作用模型植物细胞与外界 溶液形成渗透系统 图解 基本条件半透膜、浓度差 原生质层——选择透过性 膜 浓度差——细胞液与外界 溶液 之间的浓度差值 原理 水分子通过半透 膜的扩散作用 水分子通过原生质层在细 胞液与外界溶液之间发生 扩散 水扩散方 向 低浓度溶液→高浓度溶液 易误误易混 有关渗透系统统和发发生渗透作用的5个易错错点 (1)水分子的移动动方向是双向移动动,但最终结终结 果是由低浓浓 度溶液流向高浓浓度溶液的水分子数多。 (2)实验实验 中观观察指标为标为 漏斗内液面变变化,但不能用烧烧杯液 面变变化作描述指标标,因现现象不明显显。 (3)渗透系统统的溶液浓浓度指物质质的量浓浓度而非质质量浓浓度, 实质实质 是指渗透压压。 (4)渗透平衡只意味着半透膜两侧侧水分子移动动达到平衡状 态态,既不可看作没有水分子移动动,也不可看作两侧侧溶液浓浓度 绝对绝对 相等。 (5)只有活的、成熟的植物细细胞才能发发生渗透失水和吸水 ,从而发发生质质壁分离和复原。 渗透作用实验结实验结 果分析 —————[考向预测练预测练 1 ]————— 1.(2013·无锡锡一中摸底)右图所示的U形管中间被半透膜( 体积小于或等于单糖的物质才能通过)隔开,两侧分别加入等 量的0.1 mol·L-1蔗糖溶液和麦芽糖溶液。一段时间后左右两侧 液面高度变化是怎样的?若向U形管两侧加入等量某种微量物 质,最终右侧液面上升,那么加入的这种微量物质最可能是什 么( ) A.右侧液面高度下降;葡萄糖 B.两侧液面高度不变;蔗糖酶 C.两侧液面高度不变;麦芽糖酶 D.右侧液面高度下降;蒸馏水 【解析】 半透膜两侧侧的溶液物质质的量浓浓度相等,因此 两侧侧液面高度不变变;若向U形管两侧侧加入的物质质是等量的蔗糖 酶,则则左侧侧的每个蔗糖分子会被分解成1分子果糖和1分子葡萄 糖,溶液浓浓度增加,左侧侧液面升高,但随着果糖、葡萄糖不断 透过过半透膜进进入右侧侧,而麦芽糖不能透过过半透膜,这样这样 右侧侧 溶液浓浓度不断增加,最终终右侧侧液面上升。 【答案】 B 技法总结总结 关于渗透作用习题习题 的解题题技巧 (1)膜两侧侧同种物质质的溶液中浓浓度高的一侧侧渗透压压高,低 的一侧侧渗透压压低,水分子由低浓浓度一侧侧向高浓浓度一侧扩侧扩 散。 (2)两侧侧溶液中的溶质质是否能通过过半透膜,若不能,则则只 是高浓浓度一侧侧液面升高;若能,则则先是高浓浓度一侧侧液面升高 ,随后另一侧侧液面升高,最后两侧侧液面持平。 (3)如果溶质质分子不能透过过半透膜,在达到渗透平衡时时, 一般两侧侧溶液的浓浓度并不相等,因为为液面高的一侧侧形成的静 水压压,会阻止溶剂剂由低浓浓度一侧侧向高浓浓度一侧扩侧扩 散。 渗透作用实验实验 条件分析 2.如图所示,溶液X中含有绿色染料,溶液Y中含有红色 染料,溶液Z中含有蓝色染料。实验开始时,两支漏斗中溶液 液面的高度一样。10 min后观察的结果是:溶液X液面上升, 溶液Y液面下降;溶液X中只有绿色染料,溶液Y中含有了红色 和蓝色染料,溶液Z中含有了绿色和蓝色染料。下列有关描述 中,正确的是( ) —————[考向预测练预测练 2 ]————— A.溶液Z的浓度最高 B.溶液Y的浓度最低 C.溶液Y中的溶质分子能够通过半透膜进入溶液X中 D.溶液Z中的溶质分子能够通过半透膜进入溶液X中 【解析】 从实验结实验结 果入手分析:“溶液X液面上升,溶 液Y液面下降”可知,三种溶液的浓浓度为为XZY。 从染料的情况看: 开始时 结束后 可知,溶液X中的绿绿色染料能够够通过过半透膜进进入溶液Z中 ,溶液Z中的蓝蓝色染料能够够通过过半透膜进进入溶液Y中。 【答案】 B 考点二 [14] 物质进质进 出细细胞的方式及影响因素 考 题 引 领 下列说法是否正确?(用“√”或“×”) 1.(2013·新课标全国卷ⅠT3A)植物细胞通过主 动运输吸收不同矿质元素离子的速率都相同。 ( ) 2.(2013·浙江高考T2D)Na+与有关载体蛋白结 合排出细胞属于主动转运。( ) 3.(2012·海南高考T11C)细胞外液中的K+进入 神经细胞属于自由扩散。( ) 4.(2012·安徽高考T2D)在神经细胞上动作电位 产生与膜电位恢复过程中,Na+流入和排出都 是主动运输。( ) 5.(2012·浙江高考T1)人体肝细胞内CO2分压 和K+浓度高于细胞外,而O2分压和Na+浓度 低于细胞外,O2和K+通过主动运输进入肝细 胞。( ) 【提示】 1.×,同一植物细胞膜上不同离子 载体的种类和数量不一样。 2.√ 3.×,K +进入神经细胞属于主动运输。 4.×,Na+ 流入为被动运输。 5.×,O2通过自由扩散 进入肝细胞。 一、小分子和离子的跨膜运输输 物质出 入细胞 的方式 被动运输 自由扩散协助扩散主动运输 图例 运输 方向 高浓度→低浓度 一般为低 浓度→高浓度 特点 不需要载体不消 耗能量 需要载体不消耗 能量 需要载体消耗能量 举例 O2、CO2、H2O、 甘油、乙醇、苯 的跨膜运输 人的红细胞吸收 葡萄糖 小肠上皮细胞吸收 葡萄糖、氨基酸、 无机盐等 影响 因素 细胞膜内外物质 的浓度差 细胞膜内外物质 的浓度差;膜载 体种类和数量 膜载体的种类和数 量;能量(温度、氧 浓度) 二、影响物质质跨膜运输输的因素及模型构建 1.物质浓度: 自由扩散 协助扩散或主动运输 主动运输 2.氧气浓度: 自由扩散或协助扩散 主动运输 3.温度: 三、大分子和颗颗粒性物质进质进 出细细胞的方式 方式胞吞胞吐 图例 运输 方向 胞外→胞内胞内→胞外 三、大分子和颗颗粒性物质进质进 出细细胞的方式 方式胞吞胞吐 特点不需要载体、消耗能量 举例吞噬细胞吞噬抗原胰岛素、消化酶、抗体 的分泌 影响 因素 细胞膜流动性、能量等 易误误易混 有关物质进质进 出细细胞方式的6个易错错点 (1)消耗能量的运输输方式除主动动运输输外不要漏掉胞吞和胞 吐。 (2)从高浓浓度到低浓浓度的运输输方式除自由扩扩散外不要漏掉 协协助扩扩散。 (3)与主动动运输输有关的细细胞器除供能的线线粒体外不要漏掉 载载体蛋白的合成场场所——核糖体。 (4)运输输速率与O2浓浓度无关的运输输方式除自由扩扩散外不要 漏掉协协助扩扩散。 (5)胞吞(吐)的大分子物质质穿过细过细 胞膜的层层数为为0,因为该为该 过过程是通过过膜的融合将物质转质转 入或转转出细细胞的。 (6)同一种物质进质进 出不同细细胞时时,运输输方式可能不同,如 红细红细 胞吸收葡萄糖为协为协 助扩扩散,小肠肠上皮细细胞吸收葡萄糖则则 是主动动运输输。 对对主动动运输输方式的考查查 3.(2013·新课标课标 全国卷Ⅰ)关于植物细胞通过主动运输方 式吸收所需矿质元素离子的叙述,正确的是( ) A.吸收不同矿质元素离子的速率都相同 B.低温不影响矿质元素离子的吸收速率 C.主动运输矿质元素离子的过程只发生在活细胞中 D.叶肉细胞不能以主动运输的方式吸收矿质元素离子 —————[考向预测练预测练 1 ]————— 【解析】 分析题题中植物通过过主动动运输输吸收矿质矿质 元素离 子的有关知识识,联联系主动动运输输的条件和影响因素,逐项进项进 行 解答。植物细细胞对矿质对矿质 元素离子的吸收具有选择选择 性,其细细胞 学基础础是细细胞膜上有特异性的载载体,不同植物细细胞膜上载载体 的种类类和数量不同,所以吸收不同矿质矿质 元素离子的速率不同 ,A项错误项错误 。 低温条件下呼吸酶活性下降,呼吸速率下降,产产生的ATP 少,会影响矿质矿质 元素离子主动动运输输的速率,B项错误项错误 。主动动 运输过输过 程除了需要载载体外还还需要能量,能量是由活细细胞进进行 细细胞呼吸提供的,只有活细细胞能进进行细细胞呼吸,C项项正确。 叶肉细细胞的生命活动动需要矿质矿质 元素离子,一般以主动动运输输方 式吸收矿质矿质 元素离子,D项错误项错误 。 【答案】 C 以坐标图标图 的形式考查查物质质跨膜运输输的方式 4.下图中曲线a、b表示物质跨(穿)膜运输(不包括胞吞和 胞吐)的方式,下列表述错误的是( ) —————[考向预测练预测练 2 ]————— A.只有在氧气存在时才会发生方式b的物质运输 B.质壁分离过程中,水分子通过方式a进出细胞 C.方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有关 D.b的运输方式能体现细胞膜的选择透过性 【解析】 本题题考查查物质质跨膜运输输的方式,考查获查获 取信 息的能力和理解能力。a表示自由扩扩散,b表示协协助扩扩散或主 动动运输输。在b的运输输方式中,随被转转运分子的浓浓度的增大,转转 运速率不再增加,是受到载载体数量的限制。 【答案】 A 高考必备实验备实验 5 观观察植物细细胞的质质壁分离和复原 一、实验实验 原理 成熟的植物细胞构成渗透系统可发生渗透作用。 三、质质壁分离实验实验 的拓展应应用 1.判断成熟植物细胞是否有生物活性: 2.测定细胞液浓度范围: 3.比较不同植物细胞的细胞液浓度: 4.鉴别不同种类的溶液(如KNO3和蔗糖溶液): 易误误易混 与细细胞质质壁分离及复原有关的4个总结总结 (1)实验试剂实验试剂 使用 ①使用浓浓度过过高的蔗糖溶液(0.5 g/mL),质质壁分离现现象明 显显,但不能复原,因为为溶液浓浓度过过高,细细胞过过度失水而死亡 。 ②使用质质量浓浓度为为1 mol·L-1的KNO3溶液,因为为K+和 NO可被细细胞吸收,使细细胞液浓浓度增大,所以细细胞先发发生质质壁 分离后又自动动复原(尿素、甘油、乙二醇等现现象同上)。 (2)发发生质质壁分离时时在细细胞壁和细细胞膜之间间充满满的是外 界溶液,原因是细细胞壁具有全透性。 (3)质质壁分离与复原过过程中水分移动动是双向的,最后表现现 结结果是单单向的。 (4)本实验实验 用显显微镜观镜观 察了三次,第一次与第二次形成对对 照,第三次与第二次形成对对照,该对该对 照方法为为自身对对照。 1.将紫色洋葱鳞片叶表皮浸润在0.3 g/mL的蔗糖溶液中 ,1分钟后进行显微观察,结果见图。下列叙述错误的是( ) A.图中L是细胞壁,M是液泡,N是细胞质 B.将视野中的细胞浸润在清水中,原生质体会逐渐复原 C.实验说明细胞膜与细胞壁在物质透过性上存在显著差 异 D.洋葱根尖分生区细胞不宜作为该实验的实验材料 【解析】 观观察质质壁分离的实验实验 材料应选择应选择 具有大液泡 的、成熟的植物细细胞,洋葱根尖分生区细细胞无大液泡,不宜作 为该实验为该实验 的实验实验 材料。植物细细胞的细细胞壁是全透性的,蔗糖 分子能够够通过过,细细胞膜是选择选择 透过过性膜,蔗糖分子不能通过过 ;0.3 g/mL的蔗糖溶液浓浓度大于细细胞液浓浓度,细细胞失水,洋葱 鳞鳞片叶表皮细细胞表现为质现为质 壁分离,结结果如图图。图图中L是细细胞 壁,M是液泡,N是蔗糖溶液。N的成分说说明细细胞膜与细细胞壁 在物质质透过过性上存在显显著差异。将发发生质质壁分离的细细胞浸润润 在清水中,细细胞吸水,原生质质体会逐渐渐复原。 【答案】 A 2.(2014·南昌模拟)为研究甲地某植物能不能移植到乙地 生长,某生物学研究性学习小组设计了一个测定该植物细胞液 浓度的实验方案,实验结果如下表: 浓度/mol·L-10.150.20.250.3 质壁分离状况不分离刚分离显著显著 他们又测定了乙地土壤溶液浓度,发现乙地土壤溶液的浓 度适合该植物生长,则乙地土壤溶液浓度最可能是( ) A.≥0.2 mol/L B.≤0.2 mol/L C.0.2 mol/L D.0.15 mol/L土壤溶液浓度0.3 mol/L 【解析】 由表格信息知:该该植物细细胞液浓浓度接近0.2 mol/L,该该植物要能在乙地生长长,则则必须须保证证能正常吸水,即 土壤溶液浓浓度小于细细胞液浓浓度,选选C。 【答案】 C 对对影响主动动运输输因素的曲线线分析 关于外界因素对主动运输的影响可以通过曲线图形式呈现 出来。解答这类问题时,需要明确纵坐标和横坐标所表示的含 义,还要分析曲线的走势(如下表)。 影响 因素 图解图形分析 氧分 压 ①A点时,无氧呼吸为离子吸 收提供能量 ②AB段表示在一定范围内, 随氧气增多,有氧呼吸加强, 主动运输吸收离子速率加快 ③BC段限制离子吸收速率的 因素主要是载体蛋白的数量 影 响 因 素 图解图形分析 温 度 或 pH 温度或pH主要通过影响与细胞 呼吸有关的酶的活性,影响离 子的吸收速率 离 子 浓 度 ①AB段,载体蛋白未饱和,随 离子浓度增大,离子吸收速率 加快 ②BC段,载体蛋白已饱和,限 制因素主要是载体蛋白的数量 ③CD段,离子浓度过高,细胞 渗透失水,影响了细胞的正常 代谢活动,离子吸收速率下降 说 明 影响主动运输的因素有内部因素和外部因素两种 ,前者包括生物膜上载体蛋白的种类和数量,后 者包括氧气浓度、温度、pH等,这些影响细胞呼 吸的因素都会影响主动运输。 (2014·北京朝阳区期末)右图是番茄根细胞对K+吸收速率 和氧分压的关系曲线,下列说法错误的是( ) —————[1个示范例]————— A.图中A、B两处用于根代谢活动的酶不同 B.A→B段,ATP是限制根细胞对K+吸收速率的主要原 因 C.在B点以后,通过中耕松土可进一步促进对K+的吸收 D.氧分压为8时,AB曲线最可能演变为M2形态 【解析】 A点氧分压为压为 0,呼吸作用是无氧呼吸,B点呼 吸作用是有氧呼吸,所以A、B两处处用于根代谢谢活动动的酶不同 ,选项选项 A正确;K+进进入根细细胞是主动动运输输,消耗能量,选项选项 B正确;B点以后,K+的吸收速率受载载体数量限制,与氧气含 量无关,选项选项 C错误错误 、D正确。 【答案】 C (2013·承德模拟拟)下图中纵坐标表示物质通过膜的运输速率 。请据图回答: ————[1个押题练题练 ]———— (1)心肌细胞吸收O2、K+的运输方式依次是________(填图 的序号)。图b出现BC平台的主要原因是 ____________________。 (2)对绿色植物而言,决定能否吸收土壤中某种离子的直接 因素是____________________。 (3)若对离体的心肌细胞施用某种毒素,结果Ca2+吸收量 显著减少,而K+、C6H12O6等物质的吸收不受影响,其可能原 因是____________________。若用呼吸作用抑制剂处理心肌细 胞,则Ca2+、K+、C6H12O6等物质的吸收均受到显著的影响 ,其原因是________________________________________。 【答案】 (1)a、b 载体数量的限制 (2)细胞膜上是否有运输该离子的载体 (3)该毒素抑制Ca2+载体的活性 呼吸作用抑制剂抑制了 细胞呼吸,细胞内ATP供应不足 1.(2013·上海高考)紫色洋葱的外表皮细胞能在一定浓度 的蔗糖溶液中发生质壁分离,下列条件中属于发生该现象必要 条件的是( ) A.细胞壁的伸缩性小于原生质层 B.细胞膜外侧有识别水分子的受体 C.液泡中有紫色的水溶性色素 D.水分子不能穿过原生质层进入液泡 高效训练训练 6 道题题 【解析】 植物细细胞发发生质质壁分离的外因是外界溶液的 浓浓度大于细细胞液的浓浓度,内因是细细胞壁的伸缩缩性小于原生质质 层层。 【答案】 A 2.(2014·山西师师大附中月考)右图表示小肠上皮细胞吸收 葡萄糖的过程和将葡萄糖运出细胞的过程示意图。其中●、▲ 的个数代表分子(离子)的浓度。下列相关叙述错误的是( ) A.葡萄糖通过主动运输的形式进入此细胞,需要消耗 ATP B.葡萄糖通过协助扩散的方式从此细胞中运出,不需要 消耗ATP C.钠离子通过主动运输的方式进入此细胞,需要消耗 ATP D.载体■和载体◆的组成单体相同,但结构有差异 【解析】 根据示意图图判断葡萄糖是从低浓浓度的细细胞外 进进入高浓浓度的细细胞内,是主动动运输过输过 程。葡萄糖从高浓浓度的 细细胞内运到低浓浓度的细细胞外为协为协 助扩扩散。钠钠离子进进入细细胞的 方式应为协应为协 助扩扩散。载载体的成分是蛋白质质,组组成单单位都为为氨 基酸,但两种载载体的结结构和功能不同。 【答案】 C 3.下图表示在一定范围内细胞膜外某物质浓度变化与该物 质进入细胞膜内速度的关系,下列关于该物质的说法,正确的 是( ) A.可能是甘油和脂肪酸 B.进入细胞的方式是自由扩散 C.通过膜时必须有载体蛋白参与 D.只能从浓度低的一侧向浓度高的一侧运输 【解析】 此题题考查对查对 物质质跨膜运输输的方式的理解和识识 图读图图读图 的能力。如图图表示的物质质跨膜运输输的速度在膜外某物 质浓质浓 度增加到一定浓浓度后不再增加,说说明该该物质质的运输输速度 受到载载体的限制,该该物质质运输输的方式是协协助扩扩散或主动动运输输 ,物质质通过过膜时时必须须有载载体蛋白参与。甘油和脂肪酸是通过过 自由扩扩散的方式通过细过细 胞膜的。 【答案】 C 4.(2013·浙江高考)某哺乳动物神经细胞内外的K+和Na+ 浓度见下表。下列属于主动转运的是( ) 细胞内浓度 (mmol·L-1) 细胞外浓度 (mmol·L-1) K+140.03.0 Na+18.0145.0 A.K+经钾离子通道排出细胞 B.K+与有关载体蛋白结合排出细胞 C.Na+经钠离子通道排出细胞 D.Na+与有关载体蛋白结合排出细胞 【解析】 分析表格数据得知:K+排出神经细经细 胞是从高 浓浓度到低浓浓度运输输,不需要消耗能量,不是主动转动转 运;Na+ 排出神经细经细 胞是从低浓浓度到高浓浓度运输输,但是经钠经钠 离子通道 排出细细胞时时不消耗能量,故不属于主动转动转 运,与有关载载体蛋 白结结合排出细细胞时时,需要消耗能量,属于主动转动转 运。 【答案】 D 5.(2014·青岛岛二中月考)某同学设计渗透装置如下图所示( 开始时状态),烧杯中盛放有蒸馏水,图中猪膀胱膜允许单糖 透过。倒置的长颈漏斗中先装入蔗糖溶液,一定时间后再加入 蔗糖酶。该实验过程中最可能出现的是( ) A.漏斗中液面开始时先上升,加酶后即下降 B.漏斗中液面先上升,加酶后继续上升,然后下降 C.加酶前后,在烧杯中都可以检测出蔗糖 D.加酶后可以在烧杯中检测出葡萄糖、果糖和蔗糖酶 【解析】 加酶前,漏斗内溶液浓浓度高于漏斗外,水分子 向漏斗内部扩扩散的较较多,漏斗液面上升;加酶后,蔗糖水解 为单为单 糖,摩尔浓浓度增大,使液面继续继续 上升,后随着单单糖逐渐渐 进进入烧烧杯,而使漏斗内溶液浓浓度下降,液面下降。 【答案】 B 6.主动运输作为一种重要的跨膜运输方式可以按照生命 需要吸收营养物质,排出代谢废物,体现了生命活动的主动性 。为探究主动运输的特点,实验者利用下图的装置进行实验, 其中HgCl2是一种可以影响ATP水解的新陈代谢抑制剂。请分 析回答: (1)主动运输的特点是____________________。 (2)本实验的名称是____________________。 (3)请写出实验进行过程中需要控制的两个无关变量 ____________________________。 (4)本实验得到如图所示的实验结果。 ①根据实验结果,实验前后需要测定 ____________________。 ②乙组和甲组结果比较,得出的结论是 ____________________。 ③与甲组相比,丙组吸收磷酸盐较少的原因可能是 ________________________________________。 【解析】 主动动运输输的特点是逆浓浓度梯度运输输,需要载载 体蛋白参与和消耗能量。从图图中可知,甲、乙的自变变量是有无 HgCl2,甲、丙的自变变量是细细胞的成熟程度,观观察指标标是溶液 中磷酸盐浓盐浓 度变变化,即细细胞吸收磷酸盐盐的量。本实验实验 的无关 变变量有温度、pH、溶解氧、溶液的用量、胡萝萝卜片的数量等 。甲、乙两组组都是成熟的胡萝萝卜片,乙中加入了HgCl2,影响 ATP的水解,结结果是乙组组吸收磷酸盐盐量比甲少,说说明细细胞主 动动运输输(吸收磷酸盐盐)需要消耗能量(或能量供应应不足会影响主 动动运输输); 丙组组与甲组组的不同是甲是成熟的胡萝萝卜片,丙是幼嫩的胡萝萝 卜片,甲组组吸收磷酸盐盐量比丙组组多,说说明幼嫩组织组织 供能少或 幼嫩组织细组织细 胞膜上载载体蛋白少(或幼嫩组织组织 新陈陈代谢谢不如成熟 组织组织 旺盛,产产能少)。 【答案】 (1)逆浓度梯度,需要载体和能量 (2)探究 HgCl2和细胞成熟程度对细胞主动运输(或吸收磷酸盐)的影响 (3)温度、pH、溶解氧、溶液的量、胡萝卜片的量等 (4)①溶 液中的磷酸盐(或溶液中的磷酸盐的浓度) ②细胞主动运输(吸 收磷酸盐)需要能量(或答能量供应不足,影响主动运输) ③幼 嫩组织供能少,幼嫩组织细胞膜上的载体少
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本文标题:高考讲坛(新课标)2015届高考生物一轮复习_第2单元 第3讲 细胞的物质输入和输出课件
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