一轮复习4--细胞的物质输入和输出.ppt

鸡西市一中生物组鸡西市一中生物组 2014届高考一轮生物复习 知识网络知识网络 细胞细胞 多样性和多样性和统一性统一性 元素和元素和 化合物化合物 生命历程生命历程 物质运输物质运输 能量供应能量供应和利用和利用 基本结构基本结构 第四章第四章 细胞的物质输入和输出细胞的物质输入和输出 物物质质跨跨膜膜运运输输的的实实例例 考纲点击考纲点击 考向瞭望考向瞭望 物质跨膜运物质跨膜运输的实例输的实例 .通过模拟实验通过模拟实验探究膜的通透性探究膜的通透性 .观察植物细胞观察植物细胞的质壁分离和复原的质壁分离和复原 .细胞膜选择透过性的实验验证与细胞膜选择透过性的实验验证与分析分析 .细胞吸水和失水原理的应用及实细胞吸水和失水原理的应用及实验探究设计与分析验探究设计与分析 .生物膜的组成与结构的关系生物膜的组成与结构的关系 .生物膜流动性的实验验证生物膜流动性的实验验证 .物质跨膜运输方式的判断与应用物质跨膜运输方式的判断与应用 .物质跨膜运输方式的实验探究物质跨膜运输方式的实验探究 生物膜的流生物膜的流动镶嵌模型动镶嵌模型 生物膜的结构生物膜的结构 物质跨膜运物质跨膜运输的方式输的方式 物质出入细胞的物质出入细胞的 方式方式 物物质质跨跨膜膜运运输输的的实实例例 探究实验探究实验 渗透作用的条件渗透作用的条件 具有半透膜：具有半透膜：具有浓度差：具有浓度差：探究实验探究实验 物质能否通过半透膜（以碘和淀粉为例）物质能否通过半透膜（以碘和淀粉为例）烧杯内盛淀粉溶烧杯内盛淀粉溶液液 漏斗内盛碘液漏斗内盛碘液 结论结论 变蓝变蓝 不变蓝不变蓝 碘能通过半透膜，而淀粉不碘能通过半透膜，而淀粉不能能 不变蓝不变蓝 变蓝变蓝 淀粉能通过半透膜，而碘不淀粉能通过半透膜，而碘不能能 变蓝变蓝 变蓝变蓝 淀粉和碘都能通过半透膜淀粉和碘都能通过半透膜 不变蓝不变蓝 不变蓝不变蓝 淀粉和碘都不能通过半透膜淀粉和碘都不能通过半透膜 植植物物细细胞胞吸吸水水和和失失水水的的实实验验过过程程 植物细胞吸水和失水的实验植物细胞吸水和失水的实验 植物细胞吸水和失水的实验植物细胞吸水和失水的实验 渗透作用模型渗透作用模型 植物细胞的渗透系统植物细胞的渗透系统 图图 解解 基本组成基本组成 或条件或条件 半透膜、浓度差半透膜、浓度差 原生质层原生质层选择透过性膜选择透过性膜 浓度差浓度差细胞液与外界溶液之细胞液与外界溶液之间间 原原 理理 水分子通过半透水分子通过半透 膜的扩散作用膜的扩散作用 细胞液通过原生质层与外界溶细胞液通过原生质层与外界溶液之间发生渗透作用液之间发生渗透作用 水扩散水扩散 的方向的方向 低浓度溶液向高浓度溶液低浓度溶液向高浓度溶液 细胞核细胞核 原生质层原生质层 蔗糖蔗糖 溶液溶液 细胞液细胞液 半透膜半透膜 清水清水 外界溶液外界溶液 细胞膜细胞膜 细胞质细胞质 液泡膜液泡膜 细胞壁细胞壁 植植物物细细胞胞渗渗透透原原理理分分析析 植物细胞吸水和失水的实验植物细胞吸水和失水的实验 质质壁壁分分离离原原因因 内因：原生质层具内因：原生质层具 选择透过性选择透过性 细胞渗细胞渗 透失水透失水 细胞壁伸缩性小细胞壁伸缩性小 原生质层伸缩性大原生质层伸缩性大 质壁质壁 分离分离 宏观上：植物由坚挺宏观上：植物由坚挺萎蔫萎蔫 微观上：质壁分离微观上：质壁分离 液泡（大液泡（大小）小）细胞液颜色（浅细胞液颜色（浅深）深）原生质层与细胞壁分离原生质层与细胞壁分离 外因：外界溶液浓度大于细胞液浓度外因：外界溶液浓度大于细胞液浓度 （1 1）原因）原因 （2 2）表现）表现 1.1.实验材料实验材料：只有成熟的活的植物细胞才能发生明显：只有成熟的活的植物细胞才能发生明显的质壁分离；无中央液泡的植物细胞或细菌细胞也能发生的质壁分离；无中央液泡的植物细胞或细菌细胞也能发生质壁分离。动物细胞由于没有细胞壁，故不会发生质壁分质壁分离。动物细胞由于没有细胞壁，故不会发生质壁分离。离。2.2.实验试剂实验试剂：若在一定浓度（溶质不能透过细胞膜）的溶液中，如若在一定浓度（溶质不能透过细胞膜）的溶液中，如0.3 g/mL0.3 g/mL的蔗糖溶液，细胞会发生质壁分离。的蔗糖溶液，细胞会发生质壁分离。若在一定浓度（溶质可透过细胞膜）的溶液中，如若在一定浓度（溶质可透过细胞膜）的溶液中，如1 1 mol/Lmol/L的的KNOKNO3 3溶液，细胞能发生质壁分离，并能自动复原。溶液，细胞能发生质壁分离，并能自动复原。因为因为K K+和和NONO-3 3均可被细胞主动吸收，导致细胞液浓度不断均可被细胞主动吸收，导致细胞液浓度不断增大，最终导致细胞渗透吸水。增大，最终导致细胞渗透吸水。若在高浓度溶液中，如若在高浓度溶液中，如0.5 g/mL0.5 g/mL的蔗糖溶液中，细胞的蔗糖溶液中，细胞质壁分离现象明显，但不能复原。因为溶液浓度过高，细质壁分离现象明显，但不能复原。因为溶液浓度过高，细胞过度失水，导致死亡。胞过度失水，导致死亡。若在能使细胞致死的溶液中，如若在能使细胞致死的溶液中，如1 mol/L1 mol/L的醋酸溶液的醋酸溶液中，细胞不发生质壁分离及复原现象。因为醋酸能杀死细中，细胞不发生质壁分离及复原现象。因为醋酸能杀死细胞，使原生质层失去选择透过性。胞，使原生质层失去选择透过性。实实验验分分析析 植物细胞吸水和失水的实验植物细胞吸水和失水的实验 （1 1）判断细胞的死活）判断细胞的死活 待测细胞待测细胞 分离剂分离剂 （2 2）测定细胞液浓度范围）测定细胞液浓度范围 待测细胞系列浓度梯度的分离剂待测细胞系列浓度梯度的分离剂 细胞液浓度范细胞液浓度范围等于未发生质壁分离和刚刚发生质壁分离的相邻两外界溶围等于未发生质壁分离和刚刚发生质壁分离的相邻两外界溶液的浓度范围。液的浓度范围。（3 3）比较不同植物细胞的细胞液浓度）比较不同植物细胞的细胞液浓度 不同植物细胞同一浓度的分离剂不同植物细胞同一浓度的分离剂 刚发生质壁分刚发生质壁分离时所需时间比较离时所需时间比较判断质壁分离速度（或细胞液浓度）。判断质壁分离速度（或细胞液浓度）。分别镜检分别镜检 镜检镜检 拓拓展展应应用用（4 4）比较未知浓度溶液的浓度大小）比较未知浓度溶液的浓度大小 同一植物、同一部位的成熟细胞未知浓度的溶液同一植物、同一部位的成熟细胞未知浓度的溶液 刚刚发生质壁分离所需时间比较刚刚发生质壁分离所需时间比较所用时间长短所用时间长短判断溶液判断溶液浓度的大小（时间越短，未知溶液的浓度越大）。浓度的大小（时间越短，未知溶液的浓度越大）。（5 5）探究原生质层和细胞壁伸缩性大小）探究原生质层和细胞壁伸缩性大小 成熟植物细胞分离剂成熟植物细胞分离剂 （6 6）鉴别不同种类的溶液（如和蔗糖溶液）鉴别不同种类的溶液（如和蔗糖溶液）成熟植物细胞不同种类的溶液成熟植物细胞不同种类的溶液 分别镜检分别镜检 镜检镜检 拓拓展展应应用用 发生质壁分离现象发生质壁分离现象细胞壁伸缩性小于原生质层伸缩性细胞壁伸缩性小于原生质层伸缩性 不发生质壁分离现象不发生质壁分离现象细胞壁伸缩性大于或等于原生质层的伸缩性细胞壁伸缩性大于或等于原生质层的伸缩性 质壁分离质壁分离溶质不能通过半透膜的溶液（如蔗糖溶液）溶质不能通过半透膜的溶液（如蔗糖溶液）质壁分离后又自动复原质壁分离后又自动复原溶质能通过半透膜的溶液（如溶质能通过半透膜的溶液（如）镜检镜检 第四章第四章 细胞的物质输入和输出细胞的物质输入和输出 物物质质跨跨膜膜运运输输的的实实例例 动物细胞吸水和失水的实验动物细胞吸水和失水的实验 (1)(1)人成熟红细胞中发生渗透作用的条人成熟红细胞中发生渗透作用的条件：件：_相当于半透膜；相当于半透膜；_之间存在浓度差。之间存在浓度差。(2)(2)引起细胞失水与吸水的条件：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外界溶液与细胞质之间存在浓度差 实实验验分分析析 细胞膜细胞膜 细胞质与外界溶液细胞质与外界溶液 物质跨膜运输的其他实例物质跨膜运输的其他实例 实实验验分分析析 1.1.实例实例 同一植物吸收不同离子同一植物吸收不同离子 不同植物吸收同种离子不同植物吸收同种离子 2.2.结构基础结构基础 细胞膜上载体蛋白的种类和数量不同。细胞膜上载体蛋白的种类和数量不同。3.3.实验验证实验验证 含不同无机盐离子的溶液含不同无机盐离子的溶液+不同植物不同植物 测定实验前培养液中各离子的初始浓度测定实验前培养液中各离子的初始浓度 测定实验结束时各离子的浓度测定实验结束时各离子的浓度 比较同一植物吸收不同离子及比较同一植物吸收不同离子及 不同植物吸收同一离子的情况不同植物吸收同一离子的情况 有差异有差异 植物细胞的细胞膜对无植物细胞的细胞膜对无机盐离子的吸收具有选机盐离子的吸收具有选择性择性 第四章第四章 细胞的物质输入和输出细胞的物质输入和输出 物物质质跨跨膜膜运运输输的的实实例例 1 1、细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜，细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜，这些膜可以让水分子自由通过，细胞要选择吸这些膜可以让水分子自由通过，细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过，而其他的离子、收的离子和小分子也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。小分子和大分子则不能通过。2 2、细胞对于物质的输入和输出有、细胞对于物质的输入和输出有选择性选择性。归纳总结归纳总结