2011年高考生物一轮复习试题：第8课时 物质跨膜运输的实例
高考生物一轮特训：8物质跨膜运输的实例及物质出入细胞的方式 Word版含解析
时间：45分钟满分：100分一、选择题(15小题，每小题3分，共45分)1．[2016·福州模拟]某植物细胞间隙的浓度为a，细胞液的浓度为b，细胞质基质的浓度为c，当它因缺水而萎蔫时，三者之间的关系是()A．a>b>c B．b>c>aC．a>c>b D．b>a>c答案 C解析植物缺水萎蔫是因为细胞失水，故外界溶液(a)＞细胞质基质(c)＞细胞液浓度(b)。
2．[2016·南京模拟]A．该图绘制正确，处于该状态的细胞依然保持活性B．该图所示细胞一定正在发生质壁分离，1内液体为红色C．除图中5以外，其他细胞成分均属于原生质层的范畴D．若将该图所示细胞放于清水中，预测会发生质壁分离复原答案 D解析光学显微镜下观察不到线粒体、高尔基体等亚显微结构；该图所示细胞也可能正在发生质壁分离复原；原生质层仅包括细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质，而细胞核不属于原生质层的范畴；红墨水未进入细胞质，说明该细胞依然保持活性，将其置于低渗溶液中将会发生质壁分离复原。
3．[2016·衡水调研]红甜菜根的液泡中含有花青素。
某同学将红甜菜根切成大小相同的薄片，分别放在不同温度的蒸馏水中处理 1 min后取出，再分别放在等量清水中浸泡1 h，获得不同温度下的浸出液，然后用分光光度计测定浸出液中花青素吸光值，吸光值大小可以反映浸出液中花青素的含量。
根据图示的实验结果，下列分析正确的是()A．花青素通过细胞膜的方式为协助扩散B．温度超过50 ℃，膜结构受到破坏，通透性增大C．在50 ℃以下，甜菜细胞内合成的花青素极少D．在10～50 ℃时，甜菜细胞膜流动性保持不变答案 B解析由题图不能确定花青素通过细胞膜的方式；温度超过50 ℃，膜结构会受到破坏，通透性增大，大量花青素从细胞中出来；在50 ℃以下，花青素吸光值小的原因是从甜菜细胞中浸出的花青素较少，而不是细胞内合成的花青素少；随着温度升高，构成细胞膜的磷脂和蛋白质分子运动加快，细胞膜流动性加大。
物质跨膜运输的实例和方式(高中一轮复习)
二、物质跨膜运输的其他实例
1．其他实例 (1)植物对无机盐 不同植物(如番茄、水稻)对同一离子的
离子的吸收 吸收能力 不同 同种植物对不同离子的吸收能力 不同
(2)人体甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘的特点：逆浓度梯度
(3)不同微生物对各种矿物质的需要量不同，吸收时各自都 有__选__择__性__
2．结论Βιβλιοθήκη 技法提炼 “U”型管中水分子移动方向的分析
1． 膜两侧溶液中浓度高的一侧渗透压高，低的一侧 渗透压低，水分子由低浓度一侧向高浓度一侧扩散。
2． 两侧溶液中的溶质是否能通过半透膜，若不能， 则只是高浓度一侧液面升高；若能，则先是高浓度一侧液面升 高，随后另一侧液面升高，最后两侧液面持平。 3． 如果溶质分子不能透过半透膜，在达到渗透平衡时，一般 两侧溶液的浓度并不相等，因为液面高的一侧形成的静水压， 会阻止溶剂由低浓度一侧向高浓度一侧扩散。
(4)影响自由扩散、协助扩散、主动运输的因素 ①影响自由扩散的因素：细胞膜内外物质的浓度差。 ②影响协助扩散的因素：a.细胞膜内外物质的浓度差；b.细胞 膜上载体的种类和数量。 ③影响主动运输的因素：a.载体(核糖体)；b.能量(细胞质基 质和线粒体)。凡能影响细胞内产生能量的因素，都能影响主 动运输，如氧气浓度、温度等。
胞吞
细胞外→ 细胞内
胞吐
细胞内→ 细胞外
白细胞吞 ①结构基
噬细菌等 础：细胞
分泌蛋白、 神经递质的 分泌、释放 等(蛋白质 类激素、消 化酶等)
膜的流动 性 ②需消耗 能量，不 需载体蛋 白的协助
易 错 警 示 有关物质出入细胞的11个易错点
(1)需要载体蛋白协助的运输方式除主动运输外不要漏掉协助
第四章 物质跨膜运输的实例和方式
高三一轮复习学案7物质跨膜运输的实例
．植物细胞的吸水和失水______和______以及两层膜之间的细胞质。
①外界溶液浓度＞细胞液浓度――→细胞失水质壁分离 ②外界溶液浓度＜细胞液浓度――→细胞吸水________________③外界溶液浓度＝细胞液浓度――→水分进出平衡细胞维持原来形态 侧上升，加酶后B 侧上升并高于A 侧高度侧上升，加酶后B 侧上升并等于A 侧高度两侧液面不变两侧液面不变，加酶后B 侧上升并高于溶液中，在显微镜下观察，看到苔藓细胞的状态如右图所示。
此时，部位①和②20 g·L－1时，马铃薯细胞既不吸水也不失水1时，细胞开始发生质壁分离1时，细胞壁有一定程度的收缩1时，细胞能发生质壁分离．下列能够表示洋葱表皮细胞在质壁分离及其复原过程中，液泡体积变化的图当外界溶液的浓度与红细胞细胞质的浓度相同时，红细胞处于正常状态，红细胞在什么情况下吸水或失水？．从图示能推知红细胞的细胞膜是选择透过性膜吗？一个成熟的植物细胞哪一结构相当于选择透性膜？它是由哪几部分组成的？探究示例(2009·海南卷，5)已知鱼鳔是一种半透膜。
若向鱼鳔内注入适量的蔗糖溶液、变式训练1污水净化中应用的超滤膜技术指的是一种能够将溶液进行净化、分离、浓缩的膜分离技术。
超滤过程通常可以理解成与膜孔径大小相关的筛分(1)不同植物细胞对同一无机盐离子、同一植物细胞对不同无机离子的吸收均有差异，说明什么？(2)从营养学角度讲番茄与水稻，谁的补钙效果好，为什么？(3)植物细胞在同一时间吸收离子和吸水的量思维拓展1．矿质元素必须溶解在水中呈离子状态，才能被细胞吸收。
2．吸收矿质元素离子的多少可以调节细胞液的浓度，影响对水分的吸收。
3．矿质元素离子被吸收后随水分在导管中运输，时也促进矿质元素离子的运输。
4．植物对离子的选择性吸收原因：遗传性――→决定载体蛋白种类、数量―决定探究示例2下列关于物质跨膜运输实例的叙述中，不正确的是A．细胞吸水和失水是水分子顺相对含量梯度跨膜运输的过程B．水分子跨膜运输总的方向是由低浓度溶液向高浓度溶液C．无机盐离子可以逆相对含量梯度进行跨膜运输D．生物膜是选择透过性膜，小分子物质都能通过，而大分子物质则不能通过变式训练2(2011·南京调研)浸泡在一定浓度硝酸钾溶液中的洋葱鳞片叶表皮细胞，发生质壁分离后又出现质壁分离复原，与此过程密切相关的细胞器有A．液泡 B．线粒体C．核糖体 D．以上全是实验探究植物细胞的吸水和失水1．该实验的原理是什么？2．完成下面的实验流程。
高考生物第8课时物质跨膜运输的实例
中)。在显微镜下清晰地观察到细胞
结构后，为
5
更准确地判断A处颜色，对显微镜的
操作方法是
6
、
。如果A处呈绿色，
7
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ可能的原因
是
。
解析 （1）观察叶绿体和原生质的流动与探究酵 母菌的呼吸方式需用活细胞。（2）活细胞膜和细 胞器膜具有选择透过性，但高温会使细胞失活，使 生物膜结构破坏而失去选择透过性。 答案 (1)①③ ①无色、绿色 ②红色、绿色 ③改变光圈大小 调节反光镜（电
观察植物细胞的质壁 分离及复原
原理：成熟的植物细胞 构成渗透系统可发 生渗透
作用。
2.流程
三．质壁分离的 原因分析
四．原因
特别提醒 1.实验成功的关键
实验成功的关键是实验材料的选择，必须选择有 大液泡并有颜色的植物细胞，便于在显微镜下观 察现象。 2.质壁分离和质壁分离复原中水分移动是双向 的，总结果是单向的。 3.质壁分离后在细胞壁和细胞膜之间充满的是 浓度降低的外界溶液，因细胞壁是全透性且有水 分通过原生质层渗出来。 4.若用50%蔗糖溶液做实验，能发生质壁分离但 不能复原，因细胞过度失水而死亡。 5.若用尿素、乙二醇、KNO3、NaCl做实验会出 现自动复原现象，因外界物质会转移到细胞内而 引起细胞液浓度升高。
中，萝卜条会吸水，质量将增大。
3.如图表示渗透作用装置图，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，其浓度分别
用MA、MB、Ma、Mb表示，且MA＞MB，Ma=Mb
＞
M
A
。
一段时间达到平衡后，甲装置、乙装置液面上升
的高度分别为h1、h2，a、b的浓度分别为M1、
高中生物一轮复习同步练习：物质跨膜运输的实例和方式
物质跨膜运输的实例和方式同步练习一、选择题1.人体肠道中的葡萄糖是经过肠黏膜上皮细胞细胞膜上的钠葡萄糖共转运载体(SGLT1)进入细胞的，这个过程为主动运输。
如图是人小肠黏膜上皮细胞吸收无机盐离子和葡萄糖的生理过程简图，下列有关叙述正确的是( )A．图示人体肠道中的葡萄糖进入肠黏膜上皮细胞的动力与其进入红细胞的动力相同B．葡萄糖经主动运输转移到肠黏膜上皮细胞外，随血液循环运输至全身C．某药物使SGLT1失活后，葡萄糖经SGLT1转运到细胞外的数量将减少D．肠黏膜上皮细胞可依靠细胞膜上钠钾ATP酶维持细胞内外Na＋浓度差2．(2021·河北衡水第十三中学期末)如图表示小肠上皮细胞吸收氨基酸和葡萄糖的过程，其中小肠上皮细胞中的葡萄糖和氨基酸浓度高于细胞外，而钠离子浓度低于细胞外，甲、乙、丙、丁表示载体。
据此判断，下列叙述正确的是( )A．氨基酸进出小肠上皮细胞的方式均为主动运输B．细胞通过载体甲运输Na＋和葡萄糖的方式不同C．能量供应不足会影响载体丙协助葡萄糖跨膜运输D．通过钠泵的作用能降低细胞内外Na＋、K＋的浓度差3．(2021·江西赣州模拟)原尿中的葡萄糖浓度与血浆中的基本相等，原尿中的葡萄糖经肾小管的重吸收作用被全部吸收。
如图表示肾小管上皮细胞吸收葡萄糖的过程，下列叙述错误的是( )A．载体蛋白SGLT协助葡萄糖运输的动力来源于膜内外Na＋浓度差B．协助Na＋进出肾小管上皮细胞的载体蛋白相同C．Na＋通过SGLT的协助进入细胞不需要消耗ATPD．Na＋出细胞和K＋进细胞的方式相同4．(2021·重庆一调)下列有关物质跨膜运输的叙述，正确的是( )A．水分子只能通过自由扩散方式进入活细胞B．大分子有机物进入活细胞需要载体蛋白和能量C．Na＋以主动运输方式进入神经元是兴奋产生的基础D．溶剂分子能双向穿过半透膜是渗透现象发生的基础5．(2021·八省联考·湖南)细胞通过跨膜运输与外界进行物质交换。
高三生物一轮复习——物质跨膜运输的实例和方式
高三生物一轮复习——物质跨膜运输的实例和方式课程内容核心素养——提考能1.物质跨膜运输的方式2.观察植物细胞的质壁分离与复原科学思维构建渗透作用和物质跨膜运输的相关模型科学探究“观察植物细胞的质壁分离与复原”的实验社会责任解决农业、食品问题，关注人体健康1.渗透作用2.动、植物细胞的吸水和失水(1)动物细胞的吸水和失水②现象a.外界溶液浓度<细胞质浓度⇒细胞吸水膨胀。
b.外界溶液浓度>细胞质浓度⇒细胞失水皱缩。
c.外界溶液浓度＝细胞质浓度⇒水分进出平衡。
(2)植物细胞的吸水和失水(以成熟植物细胞为例)①条件：成熟植物细胞具有中央大液泡。
②原理③现象a.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。
b.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.物质跨膜运输的其他实例(1)植物对无机盐离子的吸收①不同植物对同种无机盐离子的吸收有差异。
②同种植物对不同无机盐离子的吸收也有差异。
(2)人体甲状腺滤泡上皮细胞对碘的吸收是逆(填“逆”或“顺”)浓度梯度进行的。
(3)不同微生物对不同矿物质的吸收表现出较大的差异性。
1.影响渗透作用液面变化因素的模型分析半透膜表面积的大小半透膜两侧的浓度差在浓度B＝C>A，其他条件相同的情况下，半透膜的表面积越大，单位时间内进出半透膜的水量越多，液面变化越明显在其他条件相同的情况下，半透膜两侧的浓度差越大，单位时间内进出半透膜的水量越多，液面变化越明显2.成熟植物细胞和外界溶液形成的渗透系统与渗透作用模型的比较项目渗透作用模型植物细胞与外界溶液形成的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总趋势低浓度溶液→高浓度溶液3.科学家将番茄和水稻分别放在含有Ca2＋、Mg2＋和SiO4－4的培养液中培养，结果如图所示，据图分析：(1)由实验结果可以看出：三种离子中，水稻主要吸收SiO4－4，番茄主要吸收Mg2＋、Ca2＋。
高考生物一轮复习 跨膜运输的实例名师课件
思考：
1.两边液面的高度怎样?为什么? 高度一样.单位时间内,通过半透膜,由左 往右的水分子等于由右往左的水分子 2.两边液面的高度又怎样?为什么? 左边高.单位时间内,通过半透膜,由左往 右的水分子小于由右往左的水分子 3.两边液面的高度又怎样?为什么? 高度一样.蔗糖和水均能通过纱布
水分子通过半透 膜的扩散作用
细胞液通过原生质层与外界溶 液之间发生渗透作用
低浓度溶液 高浓度溶液
1．扩散作用和渗透作用的关系
物质从高浓度区域向低浓度区域的运动称为扩散作用。渗
透作用是一种特殊方式的扩散，它是指水分子或其他溶剂分子
通过半透膜(或选择透过性膜)进行的扩散。 2．半透膜和选择透过性膜的关系
透过的半透膜糖溶液和
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
型管右侧加入某种微量物质(不影响溶液浓度)，右侧液面高度上
升，那么加入的这种微量物质最可能是
C(
A．右侧液面高度下降；胰岛素
B．右侧液面高度下降；衣藻
C．两侧液面高度不变；麦芽糖酶
半透性 ③活的生物膜才具有选择透过性 ④只有活的生物膜才
具有半透性
A．①③
B．①④
C．②③
D．②④
三.质壁分离及复原 1．原理 成熟的植物细胞构成渗透系统可发生渗透作用
当细胞液浓度＜外界溶液浓度时，失水，质壁分离； 当细胞液浓度＞外界溶液浓度时，吸水，质壁分离复原。 注意①分生区细胞和干种子细胞因无大液泡，不能发生渗透作用， 无质壁分离和复原现象。 ②植物细胞有细胞壁的存在，不管失水还是吸水细胞体积变化不大。 (3). 动物细胞膜相当于一层半透膜。外界溶液浓度<细胞质浓度时，细胞 吸水膨胀；反之，则细胞失水皱缩；当外界溶液浓度=细胞质浓度时， 水分进出平衡。
高考生物(人教版)一轮复习课件：物质跨膜运输的实例
2．生物膜的功能特性 选择透过性膜，水分子、一 (1)细胞膜和其他生物膜都是__________ 些离子和小分子可以通过，而其他离子、小分子和大分子则 不能通过。 (2)生物膜的选择透过性是__________ 活细胞 的一个重要特征。
思考 2 半透膜和选择透过性膜有哪些异同点？
【答案】 ①相同点：某些物质可以通过，另一些物质 不能通过。 ②不同点：选择透过性膜一定是半透膜，半透膜不一定 是选择透过性膜。
例 题 示 范 [典例 1] 已知鱼鳔是一种半透膜。若向鱼鳔内注入适量 的 20%蔗糖溶液、排出鱼鳔内的空气，扎紧开口，将其浸没 在盛有 10%蔗糖溶液的烧杯中，下列能正确表示烧杯内蔗糖 溶液浓度随时间变化趋势的示意图是( )
【答案】 B 【解析】 鱼鳔内盛有 20%的蔗糖溶液， 而鱼鳔外是 10% 的蔗糖溶液，依据渗透作用原理，水分子总的渗透方向表现 为从鳔外流向鳔内，故导致鳔外浓度升高，一段时间后，达 到平衡。
3．植物细胞的吸水和失水 (1)成熟植物细胞的结构
全透性 小 原生质层 半透膜 细胞质 大
Hale Waihona Puke 细胞液(2)原理和现象 大于 ①外界溶液浓度__________ 细胞液浓度时，细胞失水， 发生__________ 质壁分离 现象。 小于 ②外界溶液浓度__________ 细胞液浓度时，细胞吸水， 发生______________________________ 现象。 质壁分离复原
第1讲
物质跨膜运输的实例
学 之 趣
兴趣是最好的老师
基础梳理 一、细胞的吸水和失水 1．原理 渗透 发生了__________ 作用。该作用必须具备两个条件：具 有__________ 半透膜 ；膜两侧溶液具有__________ 浓度差 。
高考高考生物一轮复习-第四章 细胞的物质输入和输出(第八课时)第2、3节 生物膜的流动镶嵌模型、物质跨膜
考点二 物质跨膜运输的方式及其影响因素
【回扣教材】
物质跨膜运输的方式 1．被动运输 (1)__自__由__扩__散__：不需要载体和能量，如水、CO2、 O2、甘油、乙醇、苯等。 (2)协助扩散：需要载__体____，但不需要_A__T_P__， 如红细胞吸收葡萄糖。 2．主动运输：既需要_载__体___协助，又需要消耗 __A__T_P__，如细胞吸收 K＋、Na＋、Ca2＋、氨基酸等。
【解析】图示显示，甲侧的 Na＋浓度高于乙侧， 据此可判断甲是细胞外侧，乙是细胞内侧，A 项错 误；Na＋由细胞外(甲侧)进入细胞内(乙侧)是顺浓度 梯度运输的，其方式为协助扩散，由细胞内运出细
胞外是逆浓度梯度运输的，需要 ATP 供能，为主动 运输的过程，B 项正确；图示中葡萄糖的跨膜运输 过程，需要钠驱动的载体蛋白的协助，不需要 ATP， 其方式为协助扩散，C 项正确；甘油跨膜运输的方 式是自由扩散，而图示中葡萄糖跨膜运输的方式为
(4)1959 年，罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰 的暗—亮—暗的三层结构，并大胆地提出生物膜的模型 是所有的生物膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构 构成，电镜下看到的中间的亮层是脂质分子，两边的暗
层是蛋白质分子，他把生物膜描述为静态的统一结构。
(5)1970 年，科学家用荧光标记的小鼠细胞和人细 胞融合的实验，以及相关的其他实验证据表明细胞膜具
D.与空气相比，氮气环境有利于该植物幼根对该 离子的吸收
【解析】A 项，温度为 17 ℃时，在空气环境中， 根对该离子的相对吸收量高于在氮气环境中的，说明 有氧条件有利于该植物幼根吸收该离子，同时说明幼 根对该离子的相对吸收量与氧气有关，为主动运输。 B 项，在空气环境中，低温下幼根对该离子的相对吸 收量较低，说明温度能够影响根对该离子的吸收。C 项，幼根对该离子的吸收方式为主动运输，需要消耗 ATP，在氮气环境中，植物可通过无氧呼吸产生 ATP。 D 项，温度为 17 ℃时，与空气环境中相比，氮气环 境中该植物幼根对该离子的相对吸收量较低，说明氮 气环境不利于该植物幼根对该离子的吸收。
高三生物一轮复习习题及解析 物质跨膜运输的实例与方式
课时规范训练(6)【基础题组】1．在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中，对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察(如下图所示)。
下列有关叙述正确的是()A．第一次观察时容易看到紫色大液泡和较大的无色细胞质基质区域B．第二次观察时可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处C．吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体，以免污染镜头D．为了节约实验时间，通常可以省略第一次显微观察步骤解析：选B。
“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中，第一次是对正常细胞的液泡体积、颜色等进行观察，以此作为滴加蔗糖溶液后，判断细胞是否发生质壁分离的标准，因此不能省略。
第一次观察时容易看到较大的紫色液泡和较小的无色细胞质基质区域；吸水纸的主要作用是引流，加速滴加的液体向对侧扩散；第二次观察的是植物细胞的质壁分离过程，在显微镜下可以看到质壁分离最先出现在细胞的角隅处。
2．下列关于质壁分离与复原实验的说法，正确的是()A．紫色洋葱鳞片叶的内表皮细胞不能发生质壁分离B．需要把装片放在酒精灯上加热固定后再观察C．该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．发生质壁分离后处于复原过程的细胞吸水能力逐渐增强解析：选C。
紫色洋葱鳞片叶的内表皮细胞为成熟的植物细胞，可以发生质壁分离，A错误；观察质壁分离与复原实验中实验材料一直处于生活状态，不能加热固定，B错误；质壁分离实验可以说明细胞膜是选择透过性膜，而细胞壁是全透的，C正确；发生质壁分离后处于复原过程的细胞吸水能力逐渐减弱，D错误。
3．关于细胞物质运输的叙述正确的是()A．消耗能量的运输方式不一定是主动运输B．生物膜仅仅具有半透性，所以大分子物质不能通过C．被动运输可以逆浓度梯度进行D．抑制细胞呼吸对人体红细胞吸收K＋的速率无影响解析：选A。
需消耗能量的物质运输方式不一定是主动运输，胞吞、胞吐也需要消耗能量，A正确；生物膜具有选择透过性，大分子物质以胞吞或胞吐的方式通过生物膜，B错误；被动运输必须顺浓度梯度进行，C错误；细胞吸收K＋的方式是主动运输，需要消耗能量，所以抑制细胞呼吸会影响细胞吸收K＋的速率，D错误。
物质跨膜运输的实例和跨膜运输方式一轮复习
的位置 大小
蔗糖 溶液
变小
原生质层 基本 脱离细胞壁 不变
逐渐恢复 原生质层恢 基本
清水 原来大小 复原来位置 不变
植物细胞质壁分离现象
外界溶液浓度 细胞液的浓度，细胞失水
植物细胞质壁分离复原现象
外界溶液浓度 细胞液的浓度，细胞吸水
质壁分离和复原实验的应用
• 说明原生质层是选择透过性膜 • 判断植物细胞的死活 • 测定细胞液的浓度 • 光学显微镜下观察细胞膜
是否需要 载体蛋白 是否消耗细 胞内的能量
代表例子
不需要
不消耗
氧气、水、 二氧化碳等 通过细胞膜
需要
不消耗
葡萄糖通过 红细胞
需要
需要消耗
葡萄糖、氨基酸 通过小肠上皮细 胞膜；离子通过 细胞膜等
四、大分子的跨膜运输
胞吞和胞吐
一些大分子或物质团块的运输，是通过内吞和外 排作用来实现的。
自由扩散 协助扩散
自由扩散
特点：
Hale Waihona Puke a .顺浓度梯度进出细胞 b.不需要膜上载体蛋白参与 c.不需要消耗细胞代谢产生的能量
(3).实例： O2，CO2，乙醇，甘油，胆固醇，尿素
协助扩散
(2).特点： (3).实例:
a.顺浓度梯度进出细胞 b.需要膜上载体蛋白的参与 c.不需要消耗细胞代谢产生的能量 葡萄糖进入红细胞的方式
第4章 细胞的物质输入和输出
第1节 物质跨膜运输的实例
渗透现象演示实验
实 验 现 象
Next
渗透作用
水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜的扩散，称 为渗透作用
※条件
半透膜 这层膜两侧的溶液具有浓度差
半透膜与选择透过性膜
高考生物一轮复习物质跨膜运输实例(精品课件)
仅存在于成熟的植物细胞中。
完成《打基础》部分
考点一
渗透系统的组成及应用
一、渗透作用的原理
1.渗透系 统必备 条件： 一是具 有半透 膜，二 是被半 透膜隔 开的双 方均为 液体， 且有浓 度差。
渗透装置图示：
思考：
1.渗透作用的发生和生活中的“水总是往低处流”矛盾吗？
2.在达到渗透平衡后，如图所示的页面差△ h，则S1=S2吗
同浓度的蔗糖溶液 →漏斗液面不上升
[例1] P46.7 (2008· 江苏高考)某同学进行实验，甲图为实验
开始状态，乙图为实验结束状态。请在乙图所示实验结果的 基础上继续实验，探究蔗糖的水解产物能否通过半透膜。
增添的实验材料：蔗糖酶溶液、斐林试剂、试管、滴管、水浴 锅等。 (1)设计出继续实验的简要步骤：(2)预测实验结果并作出结论
[例2]下列哪些细胞能发生质壁分离并总结发生质壁分离的条件。
a.叶肉细胞 d.形成层细胞 g.导管细胞 b.根毛成熟区细胞 e.干种子细胞 h.纤维细胞 c.分生区细胞 f.动物细胞
i.洋葱表皮细胞
答案 能发生质壁分离的细胞：a、b、i。
判断细胞是否发生质壁分离及复原的规律 (1)从细胞角度分析 ①具有中央大液泡的成熟植物细胞才可发生质壁分离 现象。 ②死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞不发生质壁 分离现象。
[例3] 将一植物细胞放入KNO3溶液中，一段时间后发生了质 壁分离，下列说法不正确的是 (
D
)
A.此细胞是活细胞
. B.原生质层具有选择透过性 C.发生质壁分离的细胞一段时间后可自动质壁分离复原 D.原生质层两侧溶液存在浓度差，KNO3溶液浓度低于细胞 液浓度
高三生物一轮复习物质跨膜运输的实例和方式课件
目录
• 物质跨膜运输的基本概念 • 物质跨膜运输的实例 • 物质跨膜运输的方式 • 物质跨膜运输的方式比较 • 物质跨膜运输方式的实例分析
01
物质跨膜运输的基本概 念
定义与特性
定义
物质跨膜运输是指细胞通过细胞膜对内外环境中的物质进行选择、转运和交换 的过程，是维持细胞正常生理功能的基础。
谢谢观看
水分子通过肾小管上皮细胞
水分子通过渗透作用进入肾小管上皮细胞，也是被动运输的一种方式，以顺浓度梯度进 行运输。
胞吞胞吐方式的实例分析
大肠杆菌的入侵
当大肠杆菌侵入宿主细胞时，它会通过 胞吞作用进入细胞内部，利用宿主细胞 的资源进行繁殖和扩散。
VS
神经递质的释放
神经递质通过胞吐的方式从突触小泡释放 到突触间隙，与突触后膜上的受体结合， 传递神经信号。
物质跨膜运输的分类
被动运输
顺浓度梯度进行的物质跨膜运输 ，不需要消耗能量。包括简单扩 散和协助扩散。
主动运输
逆浓度梯度进行的物质跨膜运输 ，需要消耗能量。包括原发性主 动运输和继发性主动运输。
02
物质跨膜运输的实例
主动运输实例
钠离子主动运输
钠离子在细胞膜内外浓度差较大，细 胞通过主动运输的方式将其运入细胞 内，维持细胞内外离子平衡。
总结词
主动运输对于维持细胞内环境的稳定和细胞的正 常生命活动具有重要意义。
详细描述
主动运输需要载体蛋白参与，并消耗ATP提供 的能量。例如，小肠上皮细胞从肠腔中吸收葡萄 糖，就需要消耗ATP的能量，逆浓度梯度将其运 输到细胞内。
详细描述
主动运输可以调节细胞内的物质浓度，维持细胞 内环境的稳定。例如，当细胞内的钾离子浓度过 高时，细胞可以通过主动运输将多余的钾离子排 出细胞外，以维持细胞内环境的稳定。
高三生物一轮复习 基础课时案7 物质跨膜运输的实例和方式课后训练
付兑市石事阳光实验学校小题对点练考点一渗透作用的原理及用1．U型管中装有两种不同的溶液R及S，并为一半透性膜(X)隔开(如下图所示)。
与S相比，R为低渗溶液(即浓度较低)。
当图a中的U形管内已达到平衡时(参看图b)，U形管两侧溶液的高度及浓度分别是怎样的( )A．右侧较高，两溶液渗，即浓度相B．右侧较高，且右侧为高渗，即浓度较高C．左侧较高，且右侧为低渗，即浓度较低D．两侧高度相，且为渗解析由于溶液S浓度高于溶液R，所以U形管内达到平衡时，右侧较高。
此时两侧液面造成的压强差与两侧中溶液的渗透压差对水分通过半透膜的作用相，水分进出平衡。
答案B2．半透膜对淀粉和葡萄糖的通透性不同(如图1)，预测图2的结果(开始时漏斗内外液面相平)最可能的是( )A．图水柱a将持续上升B．图水柱a将保持不变C．图乙中水柱b将保持不变D．图乙中水柱b将先上升后下降解析因淀粉不能透过半透膜，故图的水柱a上升到最大高度后将静止；因葡萄糖可以透过半透膜，故图乙漏斗内液体先表现吸水，水柱b上升，因葡萄糖的外渗，当漏斗内溶液浓度小于外界溶液浓度时，漏斗内液体又表现为失水，水柱b下降。
答案D考点二物质出入细胞的方式3．下列情况下不会出现饱和现象的是( )A．氧气被细胞膜运输时，氧气浓度与运输速率的关系B．红细胞吸收葡萄糖时，葡萄糖浓度与运输速率的关系C．肌肉细胞吸收氨基酸时，氧气浓度与运输速率的关系D．叶肉细胞吸收镁离子时，载体数量与运输速率的关系解析A中的运输方式是自由扩散，由于不受载体数量和ATP的限制，所以氧气浓度和运输速率成正比关系，无饱和现象，A正确。
B中的运输方式是协助扩散，受载体数量的限制；C、D中的运输方式是主动运输，分别受载体数量和ATP 的限制，所以都会出现饱和现象。
答案A4．下列关于不同运输机制间的比较错误的是( )解析选项A，参与自由扩散的膜成分是磷脂分子。
选项B，自由扩散和协助扩散的主要动力为浓度梯度，主动运输靠ATP水解供能。
高考生物一轮复习 物质跨膜运输的实例及方式(讲)
藏躲市安详阳光实验学校专题08 物质跨膜运输的实例及方式讲考纲通过模拟实验探究膜的透性，理解动物细胞的渗透作用原理和发生所需要的条件，掌握生物膜选择透过性在工业、农业、医学上的应用。
观察植物细胞的质壁分离和复原，理解细胞质壁复原的实验探究过程及结果分析。
物质出入细胞的方式，学会根据题意所创设的新情境（包括文字、图形、表格等），辨别物质出入细胞的方式。
讲考情讲基础一、渗透作用1．概念指水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散过程。
2．条件一是具有半透膜，二是半透膜两侧的溶液具有浓度差。
3．常见渗透装置图分析（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、动物细胞的吸水和失水1．人成熟的红细胞中发生渗透作用的条件（1）细胞膜相当于半透膜；（2）细胞质与外界溶液之间存在浓度差。
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浓度差。
三、植物细胞的吸水和失水1．成熟植物细胞的结构2．原理和现象（1）外界溶液浓度>细胞液浓度时，细胞失水，发生质壁分离现象。
（2）外界溶液浓度<细胞液浓度时，细胞吸水，发生质壁分离复原现象。
3．质壁分离的原因（1）外因：细胞液浓度<外界溶液浓度，细胞通过渗透作用失水。
（2）内因：细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性。
四、观察植物细胞的质壁分离和复原1．实验原理（1）成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。
（2）细胞液具有一定的浓度，能渗透吸水和失水。
（3）原生质层比细胞壁的伸缩性大得多。
2．实验步骤3．现象与结论五、物质出入细胞的方式1．物质出入细胞的方式（连线）2．物质跨膜运输方式的影响因素（1）浓度差对物质跨膜运输的影响浓度差主要影响自由扩散和协助扩散。
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第8课时物质跨膜运输的实例1．(2009·青岛测试)新鲜的叶类蔬菜表面常残留水溶性有机农药。
现取同一新鲜蔬菜若干，浸入一定量纯水中，每隔一段时间，取出一小片菜叶，测定其细胞液浓度，将结果绘制成如图所示的曲线，有关叙述正确的是( D )A．AB段细胞吸水，细胞体积明显增大B．B点细胞液浓度与外界溶液浓度相等C．BC段细胞质壁分离复原，原生质层恢复到原来位置D．此曲线说明有机农药溶于水中容易被植物细胞吸收2．下图中甲、乙、丙表示某植物体相邻的3个细胞，它们的细胞液浓度依次为甲>乙>丙，正确表示它们之间水分子渗透方向的是( A )3．用洋葱鳞片叶表皮制备“观察细胞质壁分离实验”的临时装片，观察细胞的变化。
下列有关实验操作和结果的叙述，正确的是 ( B )A．将装片在酒精灯上加热后，再观察细胞质壁分离现象B．在盖玻片一侧滴入清水，细胞吸水膨胀但不会破裂C．用不同浓度的硝酸钾溶液处理细胞后，均能观察到质壁分离复原现象D．当质壁分离不能复原时，细胞仍具正常生理功能4．(2009·烟台学段测试)在一定气候条件下，运用植物细胞质壁分离的实验原理测试田间作物的细胞液浓度，以此法获得作物代谢情况的必要数据。
在此项测试中，实验变量(自变量)是( A )A．制备的系列浓度检测液B．一定的温度或其他气候数据C．作物细胞质壁分离状态D．作物细胞液浓度5.为探究膜的透性，设计了如图所示的实验装置，其中E、F、G为用猪膀胱制成的小袋，内盛有溶液甲或溶液乙，上端分别接上口径相同的小玻璃管，起初3支小玻璃管内的液面高度相同，已知体积V G>V E＝V F，甲、乙、丙三种溶液分别为质量浓度为0.2 g/mL、0.1 g/mL、0.3 g/mL的蔗糖溶液。
(1)几分钟后，3支小玻璃管中的现象是液面都下降，下降程度g管>f管>e管。
(2)对比分析e、f小玻璃管中的现象，可知实验的自变量是溶液浓度。
(3)该实验说明水分能通过半透膜从浓度低的一侧向浓度高的一侧扩散，浓度差越大扩散速度越快。
(4)若将两组这样的装置，一组放于37℃的恒温箱中，一组放于0℃的恒温箱中，几分钟后观察，可见两装置中e玻璃管中的现象是两装置中e玻璃管的液面都下降，放于37℃恒温箱中的较放于0℃恒温箱中的下降程度大，说明温度影响跨膜运输的速率。
检测1.(2010·济南模拟)与质壁分离与复原实验的实验材料及外界溶液有关的正确叙述分别是( )①实验材料必须是成熟的植物活组织细胞②细胞液最好有颜色，便于观察和判断细胞质壁分离和复原的程度③细胞液必须有颜色，否则不能发生质壁分离和复原实验④外界溶液的浓度应适中，不能过低或过高⑤外界溶液必须对细胞无毒害⑥外界溶液的浓度无特殊要求，任何浓度均可以A．①②，④⑤ B．①③，④⑤C．①②，⑤⑥ D．①③，⑤⑥解析质壁分离与复原实验要求植物细胞必须是能发生渗透作用的活细胞，并且细胞液与外界溶液有浓度差。
如果进行观察的话，液泡内的细胞液有颜色为最好。
答案 A2．(2008·广东卷，3)观察在0.3 g/mL蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞，发现中央液泡逐渐变小，说明( )A．细胞壁相当于一层半透膜B．洋葱表皮细胞是活的C．此时蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度D．细胞壁收缩导致中央液泡失水解析中央液泡在逐渐变小，说明细胞仍能发生渗透作用，细胞还处于生活状态。
答案 B3．(2010·南京质检)某同学为了观察渗透现象，设计了如下实验：用猪的膀胱膜将一漏斗口封住，再在漏斗里装上清水，然后把漏斗浸入盛有10%的NaCl溶液的烧杯中，并使漏斗管内的液面与烧杯中的液面一样高，但他始终没有观察到渗透现象。
那么，他应该怎样改进实验才能达到实验目的( )A．把10%的NaCl溶液换成30%的NaCl溶液B．把10%的NaCl溶液改装在漏斗里，清水装在烧杯中C．把猪的膀胱膜换为其他半透膜D．把10%的NaCl溶液换成10%的蔗糖溶液答案 D4．(2009·芜湖模拟)将等量的、微量的NH＋4、PO3－4、K＋、Ca2＋共同置于100 mL蒸馏水中，再放入一些新鲜的水稻根尖，一段时间后，测定溶液中上述四种离子和水的含量变化(见下表)。
实验结果可以说明( )行的③根细胞吸收矿质离子的方式是主动运输④根吸收矿质离子的过程不受温度的影响A．只有①② B．只有①③C．只有①②③ D．都正确解析本题考查植物细胞吸收水分和无机盐的关系，以及理解应用能力、数据分析与判断能力等。
从表中可以看出：水没有减少，而矿质离子不同程度的减少，所以吸收水和吸收矿质离子是两个相对独立的过程，且不同矿质离子的吸收不成比例。
表中不能看出根尖对矿质离子的吸收是主动运输方式，以及是否受温度的影响。
答案 A5．(2010·苏州一模)如图所示U型管中间被一种能允许水分子通过而二糖不能透过的半透膜隔开，现在两侧分别加入0.1 mol/L的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型管右侧加入某种微量物质(不影响溶液浓度)，右侧液面高度上升，那么加入的这种微量物质最可能是 ( )A．右侧液面高度下降；胰岛素B．右侧液面高度下降；衣藻C．两侧液面高度不变；麦芽糖酶D．两侧液面高度不变；蒸馏水答案 C6．(2009·黄山期末)下表资料显示四组马铃薯条分别浸入Ⅰ～Ⅳ四种不同溶液1 h后质量转变百分率，根据表中资料可得到的结论是 ( )A.C．溶液Ⅳ的浓度最大 D．溶液Ⅳ是蒸馏水解析根据表格中质量转变百分率可知，四组马铃薯条分别在Ⅰ～Ⅳ四种液体中发生了吸水、失水、失水和吸水失水达到动态平衡四种情况，由此可推知外界四种溶液浓度大小为Ⅱ>Ⅲ>Ⅳ>Ⅰ。
答案 A7．(2010·韶关调研)下列判断细胞死活的方法中，表述错误的是( )①将植物细胞置于较高浓度的蔗糖溶液中，发生质壁分离的是活细胞②在高倍镜下观察，若发现细胞质流动，则表明细胞是活的③将某细菌与水绵一起制成临时装片，用极细的光束照射水绵，若发现细菌没有趋向水绵光照部位，则说明细菌为死细胞④洋葱根尖经解离后，若发现细胞被龙胆紫溶液染上了色，则表明根尖细胞在解离前已死亡A．①④ B．②④ C．③④ D．①③解析③中所用细菌有可能是厌氧菌，因此远离产生氧气的水绵；④是根尖细胞在解离后死亡。
答案 C8．(2010·临沂模拟)将洋葱细胞放入大于细胞液浓度的KNO3溶液中，一段时间后用显微镜观察发现该细胞未发生质壁分离，其原因可能是该细胞( )①是死细胞②大量吸水③是根尖分生区细胞④大量失水⑤溶质能通过半透膜的溶液(如A．①②③ B．①③⑤C．②③⑤ D．②④⑤答案 B9．(2009·湖南十校高三联考)将紫色洋葱表皮细胞放入一定浓度硝酸钾溶液中，在显微镜下观察发现开始液泡颜色逐渐变深，后来又逐渐变浅，能够反映细胞液含水量随时间变化的图是( )解析在一定浓度硝酸钾溶液中紫色洋葱表皮细胞会渗透失水，细胞的含水量逐渐减少；NO－3和K＋主动运输进入细胞，细胞通过渗透吸水，使细胞的含水量逐渐增多。
答案 C10．(2009·南京模拟)如图实验装置，玻璃槽中是蒸馏水，半透膜允许单糖透过。
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。
最可能的实验现象是( )A．漏斗中液面开始时先上升，加酶后又下降B．在玻璃槽中会测到蔗糖和蔗糖酶C．漏斗中液面开始时先下降，加酶后一直上升D．在玻璃槽中会测到葡萄糖、果糖和蔗糖酶答案 A11．(2010·宁波期中)下面能发生质壁分离作用的一组细胞是( )①食用的糖醋蒜细胞②蚕豆叶的表皮细胞③植物的根毛细胞④人的口腔上皮细胞⑤用盐酸解离的洋葱根尖细胞⑥根尖分生区细胞A．①⑤ B．②③⑥C．①②③④⑤⑥ D．②③解析能发生质壁分离的细胞为活的成熟的高等植物的体细胞，①是死细胞，④是人的细胞，没有细胞壁，⑤用盐酸解离会杀死细胞，⑥没有大的液泡，这些细胞都不能发生质壁分离。
②和③都是活的成熟的高等植物细胞，可以发生质壁分离。
答案 D12．(2009·湖北重点高中联考)浸泡在一定浓度硝酸钾溶液中的洋葱鳞片叶表皮细胞，发生质壁分离后又出现质壁分离复原，与此过程密切相关的细胞器有 ( )A．液泡 B．线粒体C．核糖体 D．以上全是解析发生质壁分离是由细胞失水引起的，与液泡有关。
出现质壁分离复原，是由于细胞吸收了无机盐离子，改变了细胞液浓度，使细胞又吸水。
细胞吸收无机盐离子需要载体和能量，载体是一种蛋白质，其合成与核糖体有关，所需的能量主要由线粒体提供。
故D选项正确。
答案 D13．(2009·福州模拟)某同学在实验室中做“植物细胞的吸水和失水”实验时，在实验室教师的帮助下，进行了一系列的创新实验，实验步骤和现象如下表：A．x为质壁分离，因为细胞壁伸缩性弱于细胞膜B．y为质壁分离，可能导致细胞失水过多而死亡C．z为细胞稍增大，细胞液颜色逐渐变浅D．④组无变化是因为细胞吸水量等于失水量解析洋葱表皮细胞在0.3 g/mL蔗糖溶液中会发生质壁分离现象，而在0.5 g/mL蔗糖溶液中会因质壁分离失水过多而死亡。
在1 mol/L的KNO3溶液中，由于K＋和NO－3能选择透过膜，故发生先质壁分离后自动复原现象，由于K＋和NO－3进入细胞内，细胞液浓度增大，因此滴加清水后，体积稍增大。
放入1 mol/L醋酸中会杀死细胞。
答案 D14．(2010·南通调研)下图为某学生进行某实验的基本操作步骤，请回答下列问题：(1)你认为他做该实验的目的是________________________________________。
(2)B步骤主要观察洋葱鳞片叶表皮细胞中紫色____________________________的大小以及的位置。
(3)请描述C步骤的操作方法： __________________________________________________________________________________________________________________。
(4)某学生在F步骤观察时，发现质壁分离不能复原，最可能的原因是________________________________________________________________________。
(5)通过实验发现，蔗糖溶液浓度不适宜会造成实验失败。
请据此拟定一个相关的研究课题：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。