第8讲 物质跨膜运输的实例及物质出入细胞的方式
考纲要求 1.物质出入细胞的方式(Ⅱ) 2．实验： (1)通过模拟实验探究膜的透性 (2)观察植物细胞的质壁分离和复原 考点一 细胞的吸水、失水及物质跨膜运输的实例 (见学生用书P40)
一、细胞的吸水和失水 1．原理：渗透作用。
(1)发生此现象的物质：水分子(或其他__溶剂__分子)。
??具有半透膜
(2)发生的条件?
?半透膜两侧存在__浓度差__?
考情分析 2017，天津卷，5T 2016，全国卷Ⅰ，2T 命题趋势 主要结合图表考查：①物2016，全国卷Ⅰ，31T(3) 质出入细胞的各种运输方式2015，全国卷Ⅱ，1T,3T 的特点和影响因素；②渗透作用原理的相关实验设计及实分值：2～6分 践应用
2．动植物细胞发生渗透作用的条件分析 (1)动物
??细胞膜：相当于__半透膜__
细胞?
?细胞质：有一定浓度，和细胞外液发生渗透作用?
(2)植物
?__细胞膜__?????细胞?原生质层?细胞质?相当于__半透膜__
??__液泡膜__??
??__细胞液__：具有一定浓度，和外界溶液发生渗透作用
3．验证细胞吸水和失水的实验 (1)动物细胞(以哺乳动物红细胞为例)
细胞壁：全透性
当__外界溶液浓度__＜__细胞内液浓度__时，细胞吸水膨胀，反之细胞失水皱缩。
(2)植物细胞(洋葱细胞的质壁分离实验)
①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。 ②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。
二、观察植物细胞的质壁分离与复原 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
答案 紧贴细胞壁 0.3 g/mL的蔗糖溶液 逐渐变小 变深 清水 逐渐变大 变浅 三、物质跨膜运输的其他实例 番茄和水稻吸收无机盐离子的比较：
科学家将番茄和水稻分别放在含有Ca2、Mg2和SiO44的培养液中培养，结果及分析如下：
＋
＋
－
1．实验结果
(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．实验结论：植物细胞对无机盐离子的吸收具有__选择性__。
1．判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。
(1)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。( √ )
(2)质壁分离的过程中水分子的扩散只能单向进行。( × ) (3)植物细胞的原生质层由细胞膜和液泡膜组成。( × )
(4)成熟植物细胞在高渗溶液中发生质壁分离是因为细胞壁具有选择透过性。( × ) (5)用紫色洋葱鳞片叶外表皮作实验材料可观察质壁分离及复原。( √ ) (6)不同种类的植物细胞，细胞膜上运载同种无机盐的载体数量是相同的。( × ) (7)同种细胞吸收不同矿质元素离子的速率相同。( × ) (8)番茄和水稻根系吸收Si元素的量相等。( × )
2．如图为渗透作用实验，此半透膜只允许水分子和单糖分子通过，向a侧加入质量分数为5%的蔗糖溶液，向b侧加入质量分数为5%的葡萄糖溶液，初始状态如图，则刚开始时和最终时的液面高低分别为( C )
A．a高于b，a高于b C．a低于b，a高于b
B．a高于b，a低于b D．a低于b，a低于b
解析 刚开始时，由于两侧的浓度和体积相同，所以两侧溶质的质量相同，而蔗糖的分子量大于葡萄糖，因而b侧的葡萄糖分子数大于a侧的蔗糖分子数，a侧水分子数大于b侧，水分子由a侧向b侧扩散，直至a、b两侧水分子数相等。当两侧水分子数相等时，此半透膜只允许水分子和单糖通过，所以b侧的葡萄糖可以进入a侧，而a侧的蔗糖不能进入b侧，最终a侧液面高于b侧。
3．(2014·江苏卷)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( B )
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 第一次观察时由于未滴入蔗糖溶液，细胞还没有发生质壁分离，较易观察到的是紫色大液泡，由于此时液泡占整个细胞体积的比例较大，因此观察到的无色的细胞质基质区域应较小，故A项错误；吸水纸的主要作用是吸引蔗糖溶液或清水从盖玻片的一侧流到另一侧，使全部洋葱鳞片叶外表皮浸润在蔗糖溶液或清水中，故C项错误；第一次显微镜观
2019届一轮复习人教版物质跨膜运输的实例及物质出入细胞的方式学案
