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細胞的物質(zhì)輸入和輸出 【學(xué)習(xí)目標】：1、掌握滲透作用的原理。2、熟記物質(zhì)出入細胞的方式。 3.掌握實驗：觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原 【自主復(fù)習(xí)指導(dǎo)一】：認真閱讀教材第60-64頁內(nèi)容，8分鐘后獨立完成下列檢測 1． 滲透作用原理 (1)發(fā)生滲透作用的條件：①具有 ；②膜兩側(cè)溶液具有濃度差。 (2)滲透作用的實質(zhì)：單位時間內(nèi)由清水進入蔗糖溶液中的水分子 蔗糖溶液進入清水中的水分子，導(dǎo)致蔗糖溶液液面 。 2． 動物細胞的吸水和失水 (1)人成熟的紅細胞中發(fā)生滲透作用的條件： ① 相當于半透膜；② 與外界溶液之間存在濃度差。 (2)引起細胞失水與吸水的條件：外界溶液與細胞質(zhì)之間存在濃度差。 3． 植物細胞的吸水和失水： (1)成熟植物細胞的結(jié)構(gòu) (2)原理和現(xiàn)象 ①外界溶液濃度 細胞液濃度時，細胞失水，發(fā)生 現(xiàn)象。 ②外界溶液濃度 細胞液濃度時，細胞吸水，發(fā)生 現(xiàn)象。 (3)質(zhì)壁分離的原因 ①外因： 濃度<外界溶液濃度，細胞通過滲透作用失水； ②內(nèi)因：細胞壁的伸縮性 原生質(zhì)層的伸縮性。 【自主復(fù)習(xí)指導(dǎo)二】：認真閱讀教材第70-72頁內(nèi)容，5分鐘后獨立完成下列檢測 1． 探究物質(zhì)運輸方式的異同點 物質(zhì) 種類 運輸 方式 方向 載體 蛋白 能量 實例 小分子物 質(zhì) 被動 運輸 自由 擴散 水、O2、CO2、甘油、乙醇、苯等 協(xié)助 擴散 葡萄糖進入紅細胞 主動 運輸 無機鹽離子、氨基酸等 大分 子物 質(zhì) 胞吐 胞吞 分泌蛋白等 變形蟲吞食綠膿桿菌 2． 根據(jù)影響跨膜運輸因素的曲線確定運輸方式 (1)物質(zhì)濃度 (2)氧氣濃度 【當堂訓(xùn)練】 1． 如圖表示一中間隔以半透膜(只允許水分子通過)的水槽，兩側(cè)分別加入等物質(zhì)的量濃度的葡萄糖溶液和麥芽糖溶液。然后在半透膜兩側(cè)加入等質(zhì)量的麥芽糖酶，在加入麥芽糖酶前后a、b兩側(cè)液面的變化是 (　　) A．加酶前a側(cè)液面上升，加酶后b側(cè)液面上升并高于a側(cè)液面 B．加酶前a側(cè)液面上升，加酶后b側(cè)液面上升并等于a側(cè)液面 C．加酶前后a、b兩側(cè)液面不變 D．加酶前a、b兩側(cè)液面不變，加酶后b側(cè)液面上升并高于a側(cè)液面 2． 如圖表示物質(zhì)跨膜運輸?shù)囊环N方式。據(jù)圖分析正確的是 (　　) A．這種運輸方式可逆濃度梯度進行 B．乙醇分子是以這種方式進入細胞的 C．細胞產(chǎn)生的能量增加會提高這種物質(zhì)的運輸速率 D．載體蛋白在物質(zhì)運輸過程中形狀會發(fā)生改變 3． 據(jù)報道，一種稱做“瘦素穿腸蛋白”的藥物治療肥胖，可口服使用，以減輕肥胖癥患者肌肉注射的痛苦。小腸上皮細胞吸收該藥物最可能的方式為 (　　) A．滲透作用 B．胞吞 C．協(xié)助擴散 D．主動運輸 4．將洋蔥細胞放入大于細胞液濃度的KNO3溶液中，一段時間后用顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)該細胞未發(fā)生質(zhì)壁分離，其原因可能是該細胞(　　) ①是死細胞　②大量吸水?、凼歉夥稚鷧^(qū)細胞?、艽罅渴、葙|(zhì)壁分離后又自動復(fù)原 A．①②③ B．①③⑤ C．②③⑤ D．②④⑤ 5． 某同學(xué)在實驗室中做“植物細胞的吸水和失水”實驗時，在老師的幫助下，進行了一系列的創(chuàng)新實驗，實驗步驟和現(xiàn)象如下表所示： 實驗組 5分鐘后的現(xiàn)象 再過5分鐘 滴加清水5分鐘后 ① 0.3 g/mL的蔗糖溶液 x 無變化 質(zhì)壁分離復(fù)原 ② 0.5 g/mL的蔗糖溶液 質(zhì)壁分離 y 無變化 ③ 1 mol/L的KNO3溶液 質(zhì)壁分離 質(zhì)壁分離復(fù)原 z ④ 1 mol/L的醋酸溶液 細胞大小無變化 細胞大小無 變化 細胞大小無 變化 對上表的推斷或解釋不正確的是 (　　) A．x為質(zhì)壁分離，因為細胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層B．y為質(zhì)壁分離，可能導(dǎo)致細胞失水過多而死亡 C．z為細胞稍增大，細胞液顏色逐漸變淺 D．④組無變化是因為細胞吸水量等于失水量 6． 如圖為滲透作用實驗，開始時如圖1，A代表清水，B、C代表蔗糖溶液(蔗糖不能透過半透膜)，過一段時間后結(jié)果如圖2，漏斗管內(nèi)的液面不再發(fā)生變化，H1、H2表示漏斗管內(nèi)液面與清水的高度差。下列說法正確的是 (　　) A．圖1中B的濃度小于C的濃度 B．圖2中B的濃度等于C的濃度 C．圖1 A中水分子擴散到B的速率大于A中水分子擴散到C的速率 D．圖2 A中水分子擴散到B的速率大于B中水分子擴散到A的速率 7.下圖為動物細胞的細胞膜轉(zhuǎn)運部分物質(zhì)的示意圖，下列分析不正確的是(　　) A．根據(jù)乙側(cè)耗能的情況可知，甲側(cè)為細胞外，乙側(cè)為細胞內(nèi) B．圖中a和b不是靜止的，其運動的特性有利于物質(zhì)的跨膜運輸 C．圖示中葡萄糖的跨膜運輸方式與細胞吸收水分的方式相同 D．用胰蛋白酶處理細胞膜，會影響葡萄糖、Na＋等物質(zhì)的運輸 8．將某活組織放入適宜的完全營養(yǎng)液中，置于適宜的條件下培養(yǎng)。培養(yǎng)液中甲、乙兩種離子的濃度保持相等且恒定，定期測定細胞中兩種離子的含量，得到如圖所示曲線。據(jù)圖分析下列敘述中正確的是(　　) A．該組織細胞吸收甲、乙兩種離子的方式分別是自由擴散和主動運輸 B．該組織細胞運輸離子甲的載體蛋白數(shù)量比運輸離子乙的載體蛋白數(shù)量多 C．兩種離子均只能從低濃度的一側(cè)運輸?shù)礁邼舛鹊囊粋?cè) D．曲線mn段和ab段表明兩種離子濃度的升高抑制了細胞對水的吸收 9．動物細胞內(nèi)低Na＋高K＋的離子濃度對于神經(jīng)沖動的產(chǎn)生、細胞滲透平衡等生命活動具有重要作用。這種濃度差與細胞膜上的Na＋、K＋泵有關(guān)，其作用原理如下圖所示，下列說法不正確的是(　　) A．Na＋和K＋的運輸方式為主動運輸 B．Na＋K＋泵每次運輸?shù)腘a＋數(shù)量多于K＋ C．在細胞培養(yǎng)液中加入烏苯苷會影響K＋的運輸 D．該運輸過程的持續(xù)會導(dǎo)致大量ADP的積累 10．下圖是細胞吸水力隨質(zhì)壁分離程度變化的曲線。相關(guān)敘述正確的是(　　) A．細胞吸水力與質(zhì)壁分離程度呈負相關(guān) B．細胞不發(fā)生質(zhì)壁分離就沒有吸水力 C．在細胞可承受的濃度范圍內(nèi)，如果增大外界溶液的濃度，則細胞的質(zhì)壁分離程度更高 D．在質(zhì)壁分離復(fù)原的過程中，細胞吸水力應(yīng)逐漸升高 11．某同學(xué)從紫色洋蔥植株上取該植株上最適宜做質(zhì)壁分離與復(fù)原實驗的細胞，浸潤在質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的KNO3溶液中制成臨時裝片，用顯微鏡觀察到如圖甲所示圖像，圖乙表示實驗過程中相關(guān)物質(zhì)跨膜運輸?shù)膬煞N方式。下列敘述錯誤的是(　　) A．該實驗中從洋蔥植株上所取的細胞為鱗片葉外表皮細胞 B．由圖甲中O的通透性特點可知，Q處充滿了KNO3溶液 C．只有將圖甲中細胞浸潤在清水中，質(zhì)壁分離才能復(fù)原 D．圖乙中①可表示K＋進入洋蔥細胞的方式 12．如圖一所示是生物膜的流動鑲嵌模型及物質(zhì)跨膜運輸示意圖，其中離子通道是一種通道蛋白，通道蛋白是橫跨細胞膜的親水性通道，允許適當大小的離子順濃度梯度通過，①②③④代表物質(zhì)運輸方式。圖二表示物質(zhì)通過膜運輸?shù)乃俾?縱坐標)隨環(huán)境中O2濃度(橫坐標)的變化。請仔細觀察圖示并回答有關(guān)問題。 (1)很多研究成果有力支持“脂溶性物質(zhì)易透過生物膜，不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)不易透過生物膜”這一事實。這證明組成細胞膜的主要成分中有圖一中所示的[　　]__________________。 (2)鯊魚體內(nèi)能積累大量的鹽，鹽分過高時就要及時將多余的鹽分排出體外，經(jīng)研究鯊魚體內(nèi)多余鹽分是經(jīng)②途徑排出的，那么其跨膜運輸?shù)姆绞绞莀___________。 (3)蟾蜍心肌細胞吸收Ca2＋、K＋、C6H12O6的方式相同，若用呼吸作用抑制劑處理心肌細胞，則Ca2＋、K＋、C6H12O6等物質(zhì)吸收均受到顯著的影響，其原因是__________________。若對蟾蜍的離體心臟施加某種毒素后Ca2＋吸收明顯減少，但K＋、C6H12O6的吸收不受影響，最可能的原因是該毒素抑制了圖一中所示的轉(zhuǎn)運Ca2＋的[　　]______________的活動。 (4)圖二與圖一中的________代表的物質(zhì)運輸方式一致。圖中曲線出現(xiàn)BC段的主要原因是________________________________________________________________________________________。 (5)檉柳是泌鹽植物，葉子和嫩枝可以將吸收于植物體內(nèi)的鹽分排出，是強耐鹽植物。檉柳從土壤中吸收鹽是主動運輸還是被動運輸？請設(shè)計實驗加以證明。 ①實驗步驟： a．取甲、乙兩組生長發(fā)育相同的檉柳幼苗植株，放入適宜濃度的含有Ca2＋、K＋、C6H12O6的溶液中。 b．甲組給予正常的呼吸條件，乙組_________________________________________。 c．________________________________________________________________________。 ②實驗結(jié)果及結(jié)論： 結(jié)果 結(jié)論 乙組吸收速率明顯小于甲組吸收速率，或完全不吸收 D D B B D C C B D C C 12.　(1)甲　磷脂雙分子層　(2)協(xié)助擴散　(3)缺少ATP　乙　載體蛋白　(4)④　載體蛋白的數(shù)量是有限的，能量的供應(yīng)也是有限的　(5)①b.完全抑制呼吸　c．一段時間后測定兩組植株根系對Ca2＋、K＋、C6H12O6的吸收速率 ② 結(jié)果 結(jié)論 檉柳從土壤中吸收鹽是主動運輸 兩組植株對Ca2＋、K＋、C6H12O6的吸收速率相同 檉柳從土壤中吸收鹽是被動運輸