一輪復(fù)習(xí)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例

物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例考點(diǎn)：1、滲透系統(tǒng)2、生物膜的選擇透過(guò)性3、實(shí)驗(yàn)：觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原

1．成熟的植物細(xì)胞可看成滲透系統(tǒng)。滲透系統(tǒng)的組成分析及應(yīng)用滲透作用模型植物細(xì)胞與外界溶液形成滲透系統(tǒng)圖解基本組成或條件①具有半透膜②半透膜兩側(cè)的溶液具有濃度差①原生質(zhì)層——選擇透過(guò)性②膜濃度差——細(xì)胞液與外界溶液之間原理水分子通過(guò)半透膜的擴(kuò)散作用細(xì)胞液通過(guò)原生質(zhì)層與外界溶液之間發(fā)生滲透水?dāng)U散的方向低濃度溶液―→高濃度溶液3．細(xì)胞吸水與失水。(1)哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞。(2)成熟的植物細(xì)胞。發(fā)生質(zhì)壁分離的條件。外因：外界濃度>細(xì)胞液濃度內(nèi)因：原生質(zhì)層伸縮性>細(xì)胞壁伸縮性。2．細(xì)胞是否能發(fā)生質(zhì)壁分離及復(fù)原的判斷。(1)從細(xì)胞角度分析：①具有中央大液泡的成熟植物細(xì)胞才可發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。②死細(xì)胞、動(dòng)物細(xì)胞及未成熟的植物細(xì)胞(如根尖分生區(qū)細(xì)胞)不發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。(2)從溶液角度分析：①在溶質(zhì)可穿膜的溶液中(如KNO3、尿素、甘油等)細(xì)胞會(huì)發(fā)生先質(zhì)壁分離后自動(dòng)復(fù)原現(xiàn)象。②在溶質(zhì)不能穿膜的溶液中細(xì)胞只會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，不能自動(dòng)復(fù)原。③在高濃度溶液中細(xì)胞可發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，但會(huì)因過(guò)度失水而死亡不再?gòu)?fù)原。(3)探究物質(zhì)能否通過(guò)半透膜(以碘和淀粉為例)。燒杯內(nèi)盛淀粉溶液漏斗內(nèi)盛碘液結(jié)論變藍(lán)不變藍(lán)不變藍(lán)變藍(lán)變藍(lán)變藍(lán)不變藍(lán)不變藍(lán)碘能通過(guò)半透膜，而淀粉不能淀粉能通過(guò)半透膜，而碘不能淀粉和碘都能通過(guò)半透膜淀粉和碘都不能通過(guò)半透膜關(guān)于滲透系統(tǒng)中的3個(gè)“比較”(1)滲透平衡與溶液濃度的內(nèi)涵:發(fā)生滲透平衡只意味著半透膜兩側(cè)水分子移動(dòng)達(dá)平衡狀態(tài)，既不可看作沒(méi)有水分子移動(dòng)也不可看作兩側(cè)溶液濃度相等。溶液濃度指物質(zhì)的量濃度而非質(zhì)量濃度。(2)半透膜與選擇透過(guò)性膜的比較。區(qū)別：①半透膜是無(wú)生命的物理性薄膜，物質(zhì)能否通過(guò)取決于分子的大小。②選擇透過(guò)性膜是具有生命的生物膜，載體蛋白的存在決定了其對(duì)不同物質(zhì)吸收的選擇性。細(xì)胞死亡或膜載體蛋白失活后，其選擇透過(guò)性喪失。共性：都允許水分子自由通過(guò)，而不允許生物大分子物質(zhì)通過(guò)。區(qū)別原生質(zhì)層和原生質(zhì)【例1】某同學(xué)設(shè)計(jì)了下圖所示的滲透作用的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)外液面平齊，記作零液面。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后，長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)部液面的變化趨勢(shì)為()答案：A如圖所示U形管中間是半透膜（只允許水分子和葡萄糖分子通過(guò)），兩側(cè)各加入等量的0．1mol/L的蔗糖。如果再在左右兩側(cè)分別加入等量、少量的蔗糖酶和淀粉酶，一段時(shí)間后，兩側(cè)分別加入等量的斐林試劑并水浴加熱，則兩側(cè)的液面高度和顏色變化如何？（

）

A．左側(cè)液面先升后降最后不變，只有左側(cè)有磚紅色現(xiàn)象

B．兩側(cè)液面不變，兩側(cè)均無(wú)磚紅色現(xiàn)象

C．左側(cè)液面先升后降最后不變，兩側(cè)均有磚紅色現(xiàn)象

D．右側(cè)液面先升后降最后不變，兩側(cè)均有磚紅色現(xiàn)象C規(guī)律總結(jié)“U”型管中水分子移動(dòng)方向的分析1．膜兩側(cè)溶液中濃度高的一側(cè)滲透壓高，低的一側(cè)滲透壓低，水分子由低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)擴(kuò)散。2．兩側(cè)溶液中的溶質(zhì)是否能通過(guò)半透膜，若不能，則只是高濃度一側(cè)液面升高；若能，則先是高濃度一側(cè)液面升高，隨后另一側(cè)液面升高，最后兩側(cè)液面持平。實(shí)驗(yàn)6：觀察植物細(xì)胞的質(zhì)璧分離和復(fù)原1．實(shí)驗(yàn)流程。得出什么實(shí)驗(yàn)結(jié)論？2．質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用。(1)判斷成熟植物細(xì)胞是否有生物活性。(2)測(cè)定細(xì)胞液濃度范圍。細(xì)胞液濃度介于未發(fā)生質(zhì)壁分離和剛發(fā)生質(zhì)壁分離的蔗糖溶液濃度之間(3)比較不同植物細(xì)胞的細(xì)胞液濃度。發(fā)生質(zhì)壁分離所需時(shí)間越短，細(xì)胞液濃度越小，反之則細(xì)胞液濃度越大(4)鑒別不同種類的溶液(如KNO3和蔗糖溶液)。生物膜的選擇透過(guò)性1．實(shí)例。??有差異植物細(xì)胞膜對(duì)無(wú)機(jī)鹽離子的吸收具有選擇性2．結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。細(xì)胞膜上載體蛋白的種類和數(shù)量不同。3．實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證?？偨Y(jié)：(1)植物吸收水分的方式是自由擴(kuò)散，而對(duì)無(wú)機(jī)鹽離子則以主動(dòng)運(yùn)輸方式吸收，因此可以說(shuō)植物對(duì)水分和無(wú)機(jī)鹽的吸收是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的過(guò)程。(2)作物栽培時(shí)，不同作物及同一作物的不同生長(zhǎng)發(fā)育期對(duì)無(wú)機(jī)鹽離子的需求不同，因此要合理施肥。下列有關(guān)植物細(xì)胞質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)的敘述，錯(cuò)誤的是（）

A．與白色花瓣相比，采用紅色花瓣有利于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察

B．用黑藻葉片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，葉綠體的存在會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察

C．用紫色洋蔥鱗片葉外表皮不同部位觀察到的質(zhì)壁分離程度可能不同

D．紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的液胞中有色素，有利于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察

答案：B右圖為某種植物幼苗（大小、長(zhǎng)勢(shì)相同）均分為甲、乙兩組后，在兩種不同濃度的KNO3溶液中培養(yǎng)時(shí)鮮重的變化情況（其它條件相同且不變），下列有關(guān)敘述，錯(cuò)誤的是

A．3h時(shí)，兩組幼苗均已出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象，直接原因是蒸騰作用和根細(xì)胞失水B．6h時(shí)，甲組幼苗因根系開(kāi)始吸收K+、NO3，吸水能力增強(qiáng)，使鮮重逐漸提高C．12h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)立的過(guò)程答案:B下圖為顯微鏡下某植物細(xì)胞在30%蔗糖溶液中的示意圖。下列敘述中錯(cuò)誤的是(

)A．若將細(xì)胞置于清水中，A基本不變B．若該細(xì)胞處于40%蔗糖溶液中，B/A值將變小C．B/A值能表示細(xì)胞失水的程度D．A、B分別表示細(xì)胞和液泡的長(zhǎng)度答案：D將不同植物的三個(gè)未發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞置于同一蔗