物質(zhì)跨膜運(yùn)輸復(fù)習(xí)專(zhuān)題

1、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸專(zhuān)題1、滲透作用模型溶液細(xì) 胞 核摩瘻細(xì)胞液 原細(xì)胞膜 生-細(xì)胞質(zhì) L液池膜 細(xì)胞癡 外界溶液2、滲透作用的發(fā)生：(1)當(dāng)S濃度9濃度時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)由 QSi的水分子數(shù)多于SS2的水分子數(shù)，水分子是可以雙向運(yùn)動(dòng)的，外觀上表現(xiàn)為 S液面上升；2)當(dāng)S濃度濃度時(shí)，則情況相反，外觀上表現(xiàn)為S液面下降。(3)在達(dá)到滲透平衡后，若存在如圖所示的液面差 h,則表明S溶液濃度大于S。3、滲透現(xiàn)象發(fā)生的條件：半透膜；細(xì)胞內(nèi)外濃度差細(xì)胞膜 液泡膜細(xì)胞質(zhì)-細(xì)胞壁特性全透性:即術(shù)分子和溶解在水 用的物質(zhì)均能通過(guò).忡縮性小具有選擇透過(guò)性，相當(dāng)于伸編性大細(xì)胞液：液池內(nèi)的液休4、質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)的拓展應(yīng)用及方法:

2、 4.1、判斷細(xì)胞的死活 卄、亠鏡檢發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原-活細(xì)胞 待測(cè)細(xì)胞+庶糖溶液 不發(fā)生質(zhì)壁分離T死細(xì)胞4.2、測(cè)定細(xì)胞液濃度范圍待測(cè)細(xì)胞+系列濃度梯度的蔗糖溶液分別鏡檢細(xì)胞液濃度介于未發(fā)生質(zhì)壁分離和剛剛發(fā)生質(zhì)壁分離的蔗糖溶液的濃度之間。4.3、比較不同植物細(xì)胞的細(xì)胞液濃度大小不同植物細(xì)胞+同一濃度的蔗糖溶液一一鏡檢剛剛發(fā)生質(zhì)壁分離時(shí)所需時(shí)間的比較判斷細(xì)胞液濃度大小(時(shí)間越短，細(xì)胞液濃度越小)。4.4、比較一系列溶液的濃度的大小同一植物的相同成熟細(xì)胞+未知濃度的溶液檢 記錄剛剛發(fā)生質(zhì)壁分離所需時(shí)間一宀比較所用時(shí)間長(zhǎng)短一宀判 斷溶液濃度的大?。〞r(shí)間越短，未知溶液的濃度越大 ）。4.5、鑒別不同

3、種類(lèi)的溶液（如KNO溶液和蔗糖溶液）鏡檢相同成熟植物細(xì)胞+不同種類(lèi)溶液只發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象-溶質(zhì)不能通過(guò)原生質(zhì)層的 溶液（如蔗糖溶液）質(zhì)壁分離后自動(dòng)復(fù)原T溶質(zhì)能通過(guò)原生質(zhì)層的溶液（如KNO溶液）5、半透膜與選擇透過(guò)性膜的區(qū)別與聯(lián)系半透膜選擇透過(guò)性膜概念小分子、離子能透過(guò)，大 分子不能透過(guò)水自由通過(guò)，被選擇的離子和其它小分子可以通過(guò)， 大分子和顆粒不能通過(guò)性質(zhì)半透性（存在微孔，取決 于孔的大小）選擇透過(guò)性（生物分子組成，取決于脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和ATP狀態(tài)活或死活材料合成材料或生物材料生物膜（磷脂和蛋白質(zhì)構(gòu)成的膜）物質(zhì)運(yùn)動(dòng)方向不由膜決定，取決于物質(zhì) 密度水和親脂小分子：不由膜決定，取決于物質(zhì)密度；離子和

4、其它小分子：膜上載體（蛋白質(zhì)）決定功能滲透作用滲透作用和其它更多的生命活動(dòng)功能通性水自由通過(guò)，大分子和顆粒都不能通過(guò)6、滲透作用變形記變形1、若將滲透裝置中的半透膜改為全透膜，如圖所示:全透膜蒸懈水分析：蒸餾水和蔗糖分子可以自由穿過(guò)全透膜，最終全透膜內(nèi)外為濃度相同的蔗糖溶液，內(nèi)外液 面相平。變形2、半透膜兩側(cè)為等質(zhì)量濃度的某種溶液。如圖所示：質(zhì)量?jī)z度10%的 龜純?nèi)芤喊胪改し治觯喊胪改蓚?cè)溶液的濃度相等時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)透過(guò)半透膜進(jìn)入長(zhǎng)頸漏斗的水分子數(shù)量等于滲 出的水分子數(shù)量，水分子的進(jìn)出達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，內(nèi)外液面相平。變形3、半透膜兩側(cè)為質(zhì)量濃度相等的不同溶質(zhì)的溶液。如圖所示：質(zhì)沐為的萄落分析：因葡

5、萄糖為單糖，庶糖為二糖，兩者質(zhì)量濃度相同，則單位體積內(nèi)葡萄糖側(cè)水分子個(gè)數(shù)較 單位體積內(nèi)蔗糖側(cè)水分子個(gè)數(shù)少。水分子向葡萄糖側(cè)移動(dòng)，導(dǎo)致左側(cè)液面上升，右側(cè)液面下降， 直到動(dòng)態(tài)平衡。變形4、半透膜兩側(cè)為同一物質(zhì)但濃度不同。如圖所示：半透膜分析：?jiǎn)挝惑w積內(nèi) a管水分子個(gè)數(shù)較單位體積內(nèi) b管水分子個(gè)數(shù)多。水分子由 a管向b管移動(dòng)。 導(dǎo)致b管側(cè)液面上升，a管側(cè)液面下降，直到動(dòng)態(tài)平衡。變形5、半透膜對(duì)不同物質(zhì)的選擇透過(guò)性。如圖所示：圖甲乙分析：由圖中信息可知，圖 1中半透膜允許葡萄糖分子通過(guò)，不允許淀粉通過(guò)。則圖2中的甲:單位時(shí)間內(nèi)透過(guò)半透膜進(jìn)入漏斗的水分子數(shù)量多于滲出的水分子數(shù)量，最終漏斗液面上升，直到

6、動(dòng)態(tài)平衡；圖2中的乙：開(kāi)始時(shí)透過(guò)半透膜進(jìn)入漏斗的水分子數(shù)量多于滲出的水分子，漏斗液面 上升；因葡萄糖可以自由通過(guò)半透膜，導(dǎo)致漏斗內(nèi)的葡萄糖進(jìn)入燒杯，最終內(nèi)外液面相平。變形6、加入相應(yīng)的酶對(duì)液面的影響。如圖所示：蒸謂水蔗糖溶液半透膜分析：若半透膜允許單糖通過(guò)而不允許蔗糖通過(guò)。開(kāi)始時(shí)通過(guò)半透膜進(jìn)入漏斗的水分子數(shù)量多于 滲出的水分子，漏斗液面上升，直到動(dòng)態(tài)平衡；一段時(shí)間后加入蔗糖酶，其酶將蔗糖分解為單糖, 導(dǎo)致漏斗內(nèi)溶質(zhì)分子物質(zhì)的量濃度上升，后因單糖可以通過(guò)半透膜，導(dǎo)致漏斗內(nèi)液面先上升再下 降，但蔗糖酶作為大分子蛋白質(zhì)不能通過(guò)半透膜，最終漏斗內(nèi)液面略高于外側(cè)液面。規(guī)律總結(jié)：滲透作用：指水分子或其他溶

7、劑分子透過(guò)半透膜，由低濃度溶液向高濃度溶液的擴(kuò)散。1、在觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原的過(guò)程中，某同 學(xué)在視野中看到生活著的洋蔥表皮細(xì)胞正處于右圖狀 態(tài)，a、b表示兩處溶液的濃度，由此推測(cè)（A、a b，細(xì)胞滲透吸水B、a= b，滲透系統(tǒng)保持動(dòng)態(tài)平衡C、aH2則圖（二）中B的 濃度應(yīng)該大于C的濃度?！敬鸢浮緽3、如下圖，把體積與質(zhì)量百分比濃度相同的葡萄糖和 蔗糖溶液用半透膜（允許溶劑和葡萄糖通過(guò)，不允許蔗 糖通過(guò)）隔開(kāi)，一段時(shí)間后在半透膜兩側(cè)加入等質(zhì)量的 蔗糖酶,在加入蔗糖酶前后甲、乙兩側(cè)液面的變化是半透跟A.甲高于乙，然后保持液面平衡B.乙高于甲C.先甲高于乙，后乙高于甲，最后兩側(cè)液面相平D.先

8、甲高于乙，后乙高于甲【解析】葡萄糖為單糖，蔗糖為二糖，體積與質(zhì)量百分 比濃度相同的葡萄糖和蔗糖溶液中，葡萄糖的分子數(shù)大于蔗糖分子數(shù)。導(dǎo)致甲側(cè)吸水，液面上升。半透膜兩側(cè) 加入等質(zhì)量的蔗糖酶后，蔗糖酶只能專(zhuān)一性水解蔗糖為 一分子葡萄糖和一分子果糖，乙側(cè)單位體積溶液中分子 數(shù)高于甲側(cè)，乙側(cè)吸水,液面上升，并高于甲側(cè)。由于半 透膜允許溶劑和葡萄糖自由通過(guò)，最后甲乙兩側(cè)液面相平?！敬鸢浮緾4、如圖甲為滲透作用裝置吸水示意圖，圖乙表示圖甲 中漏斗內(nèi)液面上升的高度與時(shí)間的關(guān)系，圖丙表示成熟植物細(xì)胞在某外界溶液中的一種狀態(tài)（此時(shí)細(xì)胞有活性）。下列相關(guān)敘述中，錯(cuò)誤的是（）A. 圖甲中的滲透作用發(fā)生需要兩個(gè)條件：

9、有半透膜c 及a與b之間具有濃度差B. 圖乙中液面不能一直上升的原因是半透膜兩側(cè)的溶 液濃度相等C. 圖丙中組成原生質(zhì)層D. 如果丙細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞壁支持，置于清水中也會(huì)發(fā)生 吸水漲破的現(xiàn)象【解析】本題結(jié)合滲透作用的原理、植物細(xì)胞的滲透吸 水等綜合考查物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方面的知識(shí)。滲透作用發(fā)生的條件：有半透膜及半透膜兩側(cè)的溶液具有濃度差，A項(xiàng)正確。圖乙表示的是圖甲中液面上升的高度與時(shí)間的 關(guān)系，液面不再升高時(shí)，通過(guò)半透膜進(jìn)岀漏斗的水分子 數(shù)相等，這時(shí)半透膜處的液體壓強(qiáng)和濃度差的作用達(dá)到 了平衡的狀態(tài)，但此時(shí) b的濃度應(yīng)大于a的濃度，B項(xiàng) 錯(cuò)誤。植物細(xì)胞的細(xì)胞膜、液泡膜及兩層膜之間的細(xì)胞 質(zhì)共同構(gòu)成了原生

10、質(zhì)層，C項(xiàng)正確。植物細(xì)胞在吸水狀 態(tài)下沒(méi)漲破的原因是有細(xì)胞壁的支持作用，如果破壞了細(xì)胞壁，則植物細(xì)胞吸水量達(dá)到一定程度之后也會(huì)漲 破，D項(xiàng)正確?！敬鸢浮緽5、如圖為某同學(xué)利用紫色洋蔥鱗片葉作為實(shí)驗(yàn)材料， 觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原的基本操作步驟。下列相關(guān)敘述中錯(cuò)誤的是（）A. 第二次觀察（d）和第一次觀察（b）形成對(duì)照，第三次 觀察（f）和第二次觀察（d）形成對(duì)照B. 該實(shí)驗(yàn)用顯微鏡主要觀察原生質(zhì)層和細(xì)胞壁的位置、 液泡的顏色和大小等C. 如果將蔗糖溶液換成濃度適宜的 KNQ溶液，則可以 省略e過(guò)程D. 增大蔗糖溶液的濃度，實(shí)驗(yàn)效果會(huì)更明顯且不影響 細(xì)胞的活性【解析】解答本題時(shí)要清楚每一步驟的

11、操作方法及目 的，尤其是顯微鏡觀察的指標(biāo)及溶液種類(lèi)和濃度對(duì)該實(shí) 驗(yàn)結(jié)果的影響。圖中共有三次使用顯微鏡觀察，觀察的 指標(biāo)主要是原生質(zhì)層和細(xì)胞壁的位置、液泡的大小和顏色等，三次觀察形成對(duì)照，可了解是否發(fā)生了質(zhì)壁分離 或質(zhì)壁分離復(fù)原，A、B項(xiàng)正確。如果將蔗糖溶液換成濃 度適宜的KNQ溶液，由于在細(xì)胞失水的同時(shí)， 細(xì)胞不斷 以主動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞将@得 K+和NO-，從而導(dǎo)致細(xì)胞液濃度 升高。當(dāng)細(xì)胞液濃度大于外界溶液濃度時(shí)，細(xì)胞開(kāi)始吸 水，從而出現(xiàn)質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原的現(xiàn)象，C項(xiàng)正確。如果蔗糖溶液濃度過(guò)大，會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞過(guò)度失水而死亡，D項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮緿6、將一新鮮馬鈴薯塊莖切成 4根粗細(xì)相同且長(zhǎng)為5.0 cm 的

12、小條，再將這4根馬鈴薯小條分別放在不同濃度的 KNO溶液中，分兩次（浸入30 min和4 h）測(cè)量每一根的 長(zhǎng)度，結(jié)果如圖所示。下列結(jié)論錯(cuò)誤的是（）A. a條馬鈴薯細(xì)胞通過(guò)滲透作用吸水B. b條馬鈴薯細(xì)胞質(zhì)壁分離后逐漸復(fù)原C. c條馬鈴薯細(xì)胞質(zhì)壁分離D. d條馬鈴薯細(xì)胞外KNO溶液濃度增加【解析】由圖示可以看出，馬鈴薯小條a的長(zhǎng)度不斷增加，說(shuō)明細(xì)胞通過(guò)滲透作用吸水，A項(xiàng)正確；馬鈴薯小條b的長(zhǎng)度先縮短后復(fù)原，說(shuō)明細(xì)胞失水后又吸水，發(fā) 生質(zhì)壁分離后逐漸復(fù)原，B項(xiàng)正確；馬鈴薯小條c的長(zhǎng) 度變短，說(shuō)明細(xì)胞失水，細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，C項(xiàng)正確； 馬鈴薯小條d的長(zhǎng)度變短，說(shuō)明細(xì)胞失水，細(xì)胞外 KNO 溶液的濃

13、度降低，D項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮緿7、下圖為某種植物幼苗（大小、長(zhǎng)勢(shì)相同）均分為甲、 乙兩組后，在兩種不同濃度的 KNO溶液中培養(yǎng)時(shí)鮮重的 變化情況（其他條件相同且不變）。下列有關(guān)敘述，錯(cuò)誤 的是（）處理前鮮取水平=-二開(kāi)姐妻鬻鮮車(chē)忒平、甲組帥苗乙組站苗fV*J y u處理時(shí)間厲兩組幼苗在KNO溶液中的鮮重變化A. 3 h時(shí)，兩組幼苗均已岀現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象，直接原因是蒸 騰作用和根細(xì)胞失水B. 6 h時(shí)，甲組幼苗因根系開(kāi)始吸收 K+、NQ,吸水能 力增強(qiáng)，使鮮重逐漸提高C. 12 h后，若繼續(xù)培養(yǎng)，甲組幼苗的鮮重可能超過(guò)處 理前，乙組幼苗將死亡D. 實(shí)驗(yàn)表明，該植物幼苗對(duì)水分和礦質(zhì)元素的吸收是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立

14、的過(guò)程【解析】6h后甲組幼苗鮮重增加說(shuō)明根細(xì)胞吸收的水 分比蒸騰作用散失的水分多，根細(xì)胞內(nèi)離子濃度高于外 界溶液濃度應(yīng)在6 h前就開(kāi)始了，只不過(guò)根細(xì)胞吸收的 水分比蒸騰作用散失的水分少，所以鮮重還是在減少。 根細(xì)胞內(nèi)通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸吸收的離子數(shù)量在增多，而吸水量也在增加，根細(xì)胞內(nèi)離子濃度在變化，而根外溶液離 子被吸收和水分的吸收也在變化，根細(xì)胞內(nèi)外離子濃度 差的變化不好確定，所以根的吸水能力不好判定。【答案】B8、如圖表示一中間隔以半透膜（只允許水分子通過(guò)）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

15、（）隠：加麥芽電側(cè)：抑葡萄半透企A. 加酶前a側(cè)液面上升，加酶后b側(cè)液面上升并高于側(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【解析】溶液滲透壓的大小取決于單位體積溶液中溶質(zhì) 微粒的數(shù)目。相同物質(zhì)的量濃度的葡萄糖溶液和麥芽糖 溶液滲透壓相等，但加入麥芽糖酶后，麥芽糖分解，使 得b側(cè)溶液的滲透壓增大，水分由 a側(cè)向b側(cè)轉(zhuǎn)移【答案】DD. 1丙；2乙；3甲【解析】根據(jù)表格信息可知，乙的半透膜的面積比甲小， 單位時(shí)間內(nèi)滲透的水分子數(shù)相對(duì)較少，漏斗液面高度升高得相對(duì)較慢，但最終到達(dá)

16、的平衡點(diǎn)甲、乙應(yīng)該相同， 故圖2中曲線(xiàn)3代表乙，曲線(xiàn)2代表甲。甲和丙比較， 半透膜的面積相同，蔗糖溶液體積丙多于甲，漏斗液面 高度丙應(yīng)該比甲高，曲線(xiàn) 1應(yīng)代表丙?！敬鸢浮緼10、下圖是細(xì)胞吸水力隨質(zhì)壁分離程度變化的曲線(xiàn)。相 關(guān)敘述正確的是（）期胞瓏水力 廠/啟A. 細(xì)胞吸水力與質(zhì)壁分離程度呈負(fù)相關(guān)B. 細(xì)胞不發(fā)生質(zhì)壁分離就沒(méi)有吸水力C. 在細(xì)胞可承受的濃度范圍內(nèi)，如果增大外界溶液的 濃度，則細(xì)胞的質(zhì)壁分離程度更高D. 在質(zhì)壁分離復(fù)原的過(guò)程中，細(xì)胞吸水力應(yīng)逐漸升高【解析】從題圖曲線(xiàn)可以看出，在一定范圍內(nèi)，隨著質(zhì) 壁分離程度的增大，細(xì)胞吸水力也在增大，即細(xì)胞吸水 力與質(zhì)壁分離程度呈正相關(guān)。植物是否

17、吸水與細(xì)胞液濃 度和外界溶液濃度高低有關(guān)，而與植物細(xì)胞是否發(fā)生質(zhì) 壁分離無(wú)直接關(guān)系。在細(xì)胞可承受的濃度范圍內(nèi)，增大 外界溶液濃度，則細(xì)胞液與外界溶液的濃度差變大，細(xì) 胞的質(zhì)壁分離程度會(huì)更高。質(zhì)壁分離復(fù)原過(guò)程中，細(xì)胞 的吸水力應(yīng)逐漸降低?！敬鸢浮緾甲乙丙二m-三:畀蔗糖溶液的體積不同，如表所示裝置編號(hào)甲乙丙半透膜面積SS/2pS-蔗糖溶液體積TT2T圖2中曲線(xiàn)1、2、3表示漏斗液面高度隨時(shí)間的變化情實(shí)驗(yàn)組5分鐘后 的現(xiàn)象再過(guò)5分鐘滴加清水5分鐘后0.3 g/mL 的蔗糖溶液x無(wú)變化質(zhì)壁分離 復(fù)原0.5 g/mL 的蔗糖溶液質(zhì)壁分離y無(wú)變化1 mol/L 的 KNO溶 液質(zhì)壁分離質(zhì)壁分 離復(fù)原z1

18、 mol/L的醋酸溶液細(xì)胞大小 無(wú)變化細(xì)胞大 小無(wú) 變化細(xì)胞大小 無(wú) 變化9、某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中做“植物細(xì)胞的吸水和失水”實(shí) 驗(yàn)時(shí)，在老師的幫助下，進(jìn)行了一系列的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，實(shí) 驗(yàn)步驟和現(xiàn)象如下表所示：9、如圖1所示的甲、乙、丙三個(gè)滲透裝置中，三個(gè)漏 斗頸的內(nèi)徑相等，漏斗內(nèi)盛有濃度相同的蔗糖溶液，且 漏斗內(nèi)液面高度相同，漏斗口均封以半透膜，置于同一 個(gè)水槽的清水中。三個(gè)滲透裝置的半透膜的面積和所盛況。則曲線(xiàn)1、2、3與甲、乙、丙三個(gè)裝置的對(duì)應(yīng)關(guān)系 是（）A. 1丙；2 甲；3乙B. 1乙；2 甲；3丙C. 1甲；2 乙；3丙對(duì)上表的推斷或解釋不正確的是 （）A. x為質(zhì)壁分離，因?yàn)榧?xì)胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層B. y為質(zhì)壁分離，