高三生物一轮复习精品课件 第7讲 细胞的物质输入和输出

②．植物分生区细胞和干种子细胞因无大液泡，不能发生渗 透作用，也不能发生质壁分离和复原现象。
易 错 警 示 关于渗透系统中的3个“比较”
(1)半透膜与选择透过性膜的比较 区别：①半透膜是无生命的物理性薄膜，物质能否通过取决于分 子的大小。 ②选择透过性膜是具有生命的生物膜，载体蛋白的存在决定了其 对不同物质吸收的选择性。细胞死亡或膜载体蛋白失活后，其选 择透过性丧失。 共性：都允许水分子自由通过，而不允许生物大分子物质通过。
要点探究
考点二 物质出入细胞的方式及影响因素
1．物质跨膜运输视频
2．根据图解确定物质跨膜运输方式
自由 协助 主动 被动
3．自由扩散、协助扩散和主动运输的比较
物质出入细胞 的方式
运输方向
是否需要载体 是否消耗能量
被动运输
自由扩散
协助扩散
高浓度→ 低浓度
高浓度→ 低浓度
不需要
需要
不消耗
不消耗
主动运输
溶液浓度
M
N
现象及 结论
①若漏斗内液面上升，则 M > N
②若漏斗内液面不变，则 M＝N
③若漏斗内液内下降，则 M < N
注意：发生渗透平衡只意味着半透膜两侧水分子移动达到平 衡状态,既不可看做没有水分子移动,也不可看做两侧溶液浓度 相等
(2)验证渗透作用发生的条件
半透膜 浓度差
(3)探究物质能否通过半透膜(以碘和淀粉为例)
低浓度→ 高浓度 需要 消耗
图例
物质出入细 胞的方式
举例
被动运输
自由扩散
协助扩散
O2、CO2、 H2O、甘油、 乙醇、苯等出
入细胞
红细胞吸收葡 萄糖
主动运输
小肠上皮细胞 吸收葡萄糖、 氨基酸、无机
盐等
表示曲 线(一定 浓度范
围内)
4．大分子物质出入细胞的方式——膜泡运输
运输方向
图解
实例
备注
胞吞
细胞外→ 细胞内
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)影响协助扩散运输速率的因素除载体蛋白数量外不要漏掉浓
度差。 (5)同一种物质进出不同细胞时,运输方式可能不同,如红细 胞吸收葡萄糖为协助扩散,小肠上皮细胞吸收葡萄糖则是主 动运输 (6)与主动运输有关的细胞器除供能的线粒体外不要漏掉载体蛋 白的合成场所——核糖体。
(7)运输速率与O2浓度无关的运输方式除自由扩散外不要漏掉 协助扩散。 (8)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或转出细胞的，与膜的流动性有关， 靠ATP提供动力 。 (9)RNA和蛋白质等大分子物质进出细胞核，是通过核孔，而不 是通过胞吞、胞吐。 (10)植物吸收水分的方式是自由扩散，而对无机盐离子则以主动 运输方式吸收，因此可以说植物对水分和无机盐的吸收是两个
质壁分离或复原，全由两侧浓度定， 跨膜运输三类型，自由、协助和主动， 自由、协助高到低，主动运输可逆行，
主动协助需载体，主动运输还耗能； 胞吞、胞吐非跨膜，不需载体需耗能， 大分子颗粒来进出，全靠膜的流动性。
水分子透过半
透膜时，由低 浓度溶液(水分 子多)向高浓度 溶液(水分子少) 的扩散。
要点探究
(2)原生质层与原生质体的比较 ①原生质层在成熟的植物细胞内相当于半透膜的结构，由细胞膜、 液泡膜以及两层膜之间的细胞质组成，不包括细胞核和液泡内的 细胞液。此结构仅存在于成熟的植物细胞中。 ②原生质体是去除了植物细胞壁后所剩下的具有生物活性的植物 细胞结构，包括细胞膜、细胞质、细胞核三部分。
(3)吸胀吸水和渗透吸水 (1)原理：吸胀吸水靠物质的亲水性起作用，亲水性越强，吸水 能力越大；渗透吸水靠渗透作用的原理，即有浓度差和半透膜。 (2)实例： ①吸胀吸水：如蛋白质、淀粉、纤维素的吸水。并且三者的吸 水能力大小关系为：纤维素<淀粉<蛋白质。植物细胞在形成中 央液泡之前也靠吸胀作用吸水（如根尖分生区细胞）。 ②渗透吸水：如成熟植物细胞和动物细胞的吸水。
糖溶液中，每隔一段时间测量马铃薯条的长度。如图显示马铃
薯条在不同浓度溶液中长度改变的百分率。下列相关叙述错误
的是 ( B )
马铃薯条浸在0.30M的 蔗糖溶液中其长度基本 不变，说明马铃薯细胞 液浓度相当于0.30M的 蔗糖溶液。
A．马铃薯条通过渗透吸(失)水改变其长度 B．在0.10M蔗糖溶液中马铃薯细胞质壁分离 吸水 C．马铃薯细胞液浓度相当于0.30M的蔗糖溶液 D．在0.40M蔗糖溶液中马铃薯细胞失水皱缩
特别提醒 (1)载体是细胞膜上的一类蛋白质，它具有特异性， 不同物质的载体不同，不同生物细胞膜上的载体的种类和数量 也不同； (2)载体具有饱和现象，当细胞膜上的载体达到饱和时，细胞吸 收该载体运载的物质的速率不再随物质的浓度的增大而增大。
2．大分子进出细胞
过分程：细大胞分膜子或内颗陷粒形附成着小在细胞膜上，这部
命题设计
1. 将某活组织放入适宜的完全营养液中，置于适宜的条件下培养。 培养液中甲、乙两种离子的浓度保持相等且恒定，定期测得细胞 中两种离子的含量，得到如图所示曲线。据图分析下列叙述中正 确的是( B )
A．该组织的细胞吸收甲、乙两种离子的方式分别是自由扩散
和主动运输
主动运输
B．该组织细胞运输离子甲的载体蛋白数量比运输离子乙的数
(11)Na+、K+等无机盐离子一般以主动运输方式进出细胞，但也 可通过协助扩散或离子通道进出细胞。
5.影响物质运输的因素及曲线图分析 (1)物质浓度(在一定浓度范围内)
(2)氧气浓度 (3)温度
思维拓展
(1)载体蛋白是细胞膜上的一种蛋白质,它具有特异性,不同物 质的载体蛋白不同,不同细胞膜上载体蛋白的种类和数量也不 同。 (2)载体蛋白具有饱和性,当细胞膜上的载体蛋白达到饱和时, 细胞吸收该运载物质的速率不再随物质浓度的增大而增大。 (3)胞吞和胞吐进行的结构基础是细胞膜的流动性;胞吞和胞吐 与主动运输一样也需要能量供应,如果细胞的ATP合成受阻,则 胞吞和胞吐作用不能继续进行。
考点一 渗透系统及其应用
1．对比分析成熟植物细胞是一个渗透系统
渗透作用模型
植物细胞与外界溶 液形成的渗透系统
图解
水分子通过 半透膜 细胞液通过 原生质层 与外界
原理
的扩散作用
溶液之间发生渗透作用
水扩散 的方向
低 浓度溶液→ 高 浓度溶液
2.渗透作用原理的拓展应用 (1)比较不同溶液浓度大小
漏斗内
烧杯内
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
扩散。 (2)消耗能量的运输方式除主动运输外不要漏掉胞吞和胞吐。 (3)从高浓度到低浓度的运输方式除自由扩散外不要漏掉协助扩 散，有些主动运输也可以从高浓度到低浓度运输。
量多 根据曲线中的最大值判断
也可以从高向低运输
C．两种离子均只能从低浓度的一侧运输到高浓度的一侧
D．曲线m～n段和a～b段表明两种离子浓度的升高抑制了细胞
的吸收 载体蛋白数量有限引起的
技法提炼
物质进出细胞的方式及特点的判断方法
1．判断物质进出细胞的方式 (1)根据分子大小与是否需要载体蛋白、能量。 (2)根据运输方向：逆浓度梯度的跨膜运输方式是主动运输。
(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。
路漫漫其修远兮，吾将上下而求索！
2．结论
(1)细胞膜和其他生物膜一样都是选择透过性膜
(2)它具有的特点
ab..一水些分需子要可的以离自子由和通小过分子也可以通过 c.其他的 离子、小分子和大分子 则不能通过
三、物质进出细胞的方式
1．小分子进出细胞
自由扩散方原实运向因例输：：：到物细水质胞、低分膜C浓O子两度2、从侧甘存一高油在侧浓、物度乙质醇分一等子侧浓度差
高三一轮复习精品课件—精讲精析系列
第七讲 细胞的物质输入和输出
基础梳理
一、细胞的吸水和失水
1．渗透作用发生的条件 具有_半__透__膜___；__半__透__膜__两侧的溶液具有浓度差
2．动物细胞 外界溶液浓度___＜_____细胞质浓度时，细胞吸水膨胀 外界溶液浓度___＞_____细胞质浓度时，细胞失水皱缩 外界溶液浓度___＝_____细胞质浓度时，细胞水分进出 平衡，形态不变
囊泡，然后小囊泡从细胞膜
(1)胞吞
上分离下来，形成
囊泡
进入细胞内部
实例：白细胞吞噬大肠杆菌、变形虫
吞食有机颗粒
过程：大分子先在细胞内
形成 囊泡
，囊泡移到细胞膜处，
(2)胞吐
与细胞膜 融合
，将大分子排出
实例：胰岛B细胞分泌胰岛素
巧记渗透作用与物质出入细胞方式
渗透装置两条件，水分过膜梯度行①， 成熟植胞也具备，半透膜是原生质层，
烧杯内盛 淀粉溶液
变蓝 不变蓝
变蓝 不变蓝
漏斗内 盛碘液 不变蓝
变蓝 变蓝 不变蓝
结论
碘 能通过半透膜，而 淀粉不能 淀粉 能通过半透膜，而 碘 不能
淀粉和碘 都能通过半透膜 淀粉和碘 都不能通过半透膜
注意： ①．渗透作用模型中特别强调溶质分子不能通过半透膜，达 到渗透平衡只意味着半透膜两侧水分子移动达到动态平衡， 既不可看作没有水分子移动，也不可看作两侧溶液浓度相等。
(1)被动 运输
协助扩散方原输向因到：ab..物细细低质胞胞浓分膜膜度子两上从一侧载侧存体高在蛋浓物白度质的一分协侧子助运浓度差
实例：葡萄糖进入红细胞
方向：物质分子从 低浓度 一侧运输 到 高浓度 一侧 (2)主动运输原因ab..细细胞胞膜新上陈相代应谢的产生载的体蛋能白量的(A协TP助) 实例：K＋、Na＋、Ca2＋、氨基酸等
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__
君不见，黄河之水天上来，奔流到海不复回。 君不见，高堂明镜悲白发，朝如青丝暮成雪。 人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。 天生我材必有用，千金散尽还复来。 烹羊宰牛且为乐，会须一饮三百杯。 岑夫子，丹丘生，将进酒，杯莫停。 与君歌一曲，请君为我倾耳听。 钟鼓馔玉不足贵，但愿长醉不复醒。 古来圣贤皆寂寞，惟有饮者留其名。 陈王昔时宴平乐，斗酒十千恣欢谑。 主人何为言少钱，径须沽取对君酌。 五花马，千金裘，呼儿将出换美酒，与尔同销万古愁
3．植物细胞
细胞壁：全透性
结构
细胞膜
原生
质层 细胞质
液泡膜
具有选择透过性，相当于半透膜
条件：成熟植物细胞具有中央__大__液__泡__，是一个渗透系统
实验 细胞液浓度＜外界溶液浓度 失水 质壁分离 验证 细胞液浓度＞外界溶液浓度 吸水 质壁分离复原
特别提醒(1)溶液浓度指物质的量浓度，而非质量浓度。 (2)原生质层仅存在于成熟的植物细胞中，相当于一 层半透膜。
命题设计
1. 如图所示的渗透装置中，开始时的液面高度为a，停止上升时
的高度为b，若每次停止上升后都将玻璃管中高出烧杯液面的部
分吸出，则a、b液面间的高度差与吸出蔗糖溶液的次数之间的
关系是( B )
随着吸出次数的增加内外 浓度差越来越小，所以a、
b液面高度差也越来越小
2． 把数条5 cm长的马铃薯条分别浸在蒸馏水和不同浓度的蔗
2．不同因素对主动运输的影响不同 由于主动运输需要载体蛋白参与和消耗呼吸作用释放的能量， 因此抑制某载体蛋白活性，则只会导致以该载体蛋白转运的物 质运输停止，对其他物质运输不影响；但抑制呼吸作用，所有 以主动运输跨膜的物质运输都会受影响。