第1講物質(zhì)運(yùn)輸-2022年高考一輪生物單元復(fù)習(xí)

第1講物質(zhì)運(yùn)輸(1)現(xiàn)象分析①漏斗內(nèi)液面上升的原因：單位時(shí)間內(nèi)由清水進(jìn)入蔗糖溶液中的水分子數(shù)________由蔗糖溶液進(jìn)入清水中的水分子數(shù)。②漏斗內(nèi)液面停止上升的原因：隨著液面的不斷上升，漏斗內(nèi)液體的壓強(qiáng)越來越大，從而使水分子從漏斗內(nèi)移向燒杯的速度加快，水分子進(jìn)出漏斗的速率越來越接近，直至完全相等，漏斗內(nèi)液面不再升高，此時(shí)水分子的進(jìn)出達(dá)到__________。多于相對平衡考點(diǎn)一物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例考點(diǎn)一物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例1.滲透作用(2)概念：指水分子或其他溶劑分子通過半透膜的擴(kuò)散過程，是自由擴(kuò)散的一種形式。(3)發(fā)生條件半透膜注意若滲透平衡后，半透膜兩側(cè)液面仍存在液面差，則半透膜兩側(cè)溶液就存在濃度差，液面差越大，濃度差就越大，且液面高的一側(cè)溶液濃度高。(1)動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水②現(xiàn)象細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)與外界溶液小于大于等于2.動(dòng)、植物細(xì)胞的吸水和失水①條件：成熟植物細(xì)胞具有中央液泡。②原理：(2)植物細(xì)胞的吸水和失水(以成熟植物細(xì)胞為例)③現(xiàn)象：大于小于等于3.物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)提醒水稻吸收水分子的量多于吸收Mg2＋、Ca2＋的量。①實(shí)驗(yàn)結(jié)果不同植物對

的吸收有差異。同種植物對

的吸收也有差異。②實(shí)驗(yàn)結(jié)論：植物細(xì)胞對無機(jī)鹽離子的吸收具有

。(2)人體甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞對碘的吸收是____(填“逆”或“順”)濃度梯度進(jìn)行的。(3)不同微生物對不同礦物質(zhì)的吸收表現(xiàn)出較大的差異性。同種無機(jī)鹽離子不同無機(jī)鹽離子選擇性逆1.(必修1P60)滲透與擴(kuò)散有何區(qū)別？提示

滲透作用必須有選擇透過性膜(半透膜)，擴(kuò)散則不一定需要；擴(kuò)散適用于各種物質(zhì)，滲透僅指溶劑分子；因此，滲透是一種特殊的擴(kuò)散。[深挖教材·長句溯源]2.(必修1P61)請說出原生質(zhì)層與原生質(zhì)體的區(qū)別。提示

原生質(zhì)層由細(xì)胞膜、液泡膜以及兩膜間的細(xì)胞質(zhì)組成，原生質(zhì)體是指去除植物細(xì)胞壁以后所剩下的植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)。3.(必修1P63)成熟植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離的原因是

。外界溶液的濃度大于細(xì)胞液濃度，且原生質(zhì)層比細(xì)胞壁伸縮性大4.(必修1P61“與生活聯(lián)系”)為什么吃比較咸的食物口唇感覺比較干？提示這是因?yàn)榕c細(xì)胞內(nèi)液相比，外界溶液濃度高，口腔上皮細(xì)胞失水導(dǎo)致的。5.(必修1P64“與社會的聯(lián)系”)濃度低的飲料可以用來

,濃度高的飲料不能很好地起到補(bǔ)充體內(nèi)水分的作用，因?yàn)?/p>

。補(bǔ)充體內(nèi)水分過高濃度的飲料反而會導(dǎo)致細(xì)胞失水6.(必修1P76“技能應(yīng)用”改編)溫度的高低會提高或降低水分通過半透膜的擴(kuò)散速率嗎？請你提出假設(shè)，并設(shè)計(jì)檢驗(yàn)該假設(shè)的實(shí)驗(yàn)方案。材料及用具：有如圖所示相同的滲透裝置三個(gè)，酒精燈(或水浴鍋)、冰塊及用具若干。(1)你的假設(shè)是________________________________。(2)實(shí)驗(yàn)方法步驟：①取上述三個(gè)相同的滲透裝置編號分別為甲、乙、丙。②________________________________________。③經(jīng)過相同一段時(shí)間后，觀察______________________。(3)預(yù)期結(jié)果：如果出現(xiàn)________的現(xiàn)象，則你的假設(shè)是正確的。解析(1)該實(shí)驗(yàn)是一個(gè)探究性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的目的是探究溫度的高低會不會提高或降低水分通過半透膜的擴(kuò)散速率，因此我們可以假設(shè)一定溫度范圍內(nèi)，隨溫度的升高水分子擴(kuò)散速率加快。(2)②實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要遵循對照原則和單一變量原則，因此三個(gè)裝置的處理方式為：對甲裝置進(jìn)行加熱，乙裝置的燒杯外加適量的冰塊，丙裝置不作處理作為對照。③過相同一段時(shí)間后，觀察移液管中液面上升的高度，進(jìn)而判斷溫度的高低與水分通過半透膜的擴(kuò)散速率的關(guān)系。(3)預(yù)期結(jié)果：如果出現(xiàn)各裝置的移液管中的液面高度大小關(guān)系為：甲>丙>乙的現(xiàn)象，則假設(shè)是正確的。答案(1)一定溫度范圍內(nèi)，隨溫度的升高水分子擴(kuò)散速率加快(2)②甲裝置燒杯外用酒精燈或水浴鍋加熱升溫，乙裝置的燒杯外加適量的冰塊降溫，丙裝置不作處理作為對照③長頸漏斗中液面上升的高度(3)各裝置的長頸漏斗中的液面高度大小關(guān)系為：甲>丙>乙(1)紅細(xì)胞的細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜(P61思考與討論)：習(xí)慣上說的半透膜是無生命的物理性薄膜，物質(zhì)能否通過取決于微粒的大??；選擇透過性膜是具有活性的生物膜，其對不同物質(zhì)的通過性不僅取決于分子大小，還與細(xì)胞的需求有關(guān)。因此細(xì)胞膜和半透膜類似，又有所不同。(2)細(xì)胞壁是全透性的，水分子和溶解在水里的物質(zhì)都能夠自由通過。(P63)(3)輪作的意義：防止長期在同一塊田里種植同種作物導(dǎo)致土壤肥力下降。(P64練習(xí)拓展題)半透膜和選擇透過性膜選擇透過性(1)驗(yàn)證滲透作用發(fā)生的條件2.滲透作用原理的應(yīng)用(2)比較不同溶液濃度的大小漏斗內(nèi)溶液濃度為M，燒杯內(nèi)溶液濃度為N，以下為各種現(xiàn)象及對應(yīng)的結(jié)論：(3)探究物質(zhì)能否通過半透膜的方法(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)碘能通過半透膜，而淀粉不能不變藍(lán)變藍(lán)淀粉能通過半透膜，而碘不能變藍(lán)變藍(lán)淀粉和碘都能通過半透膜不變藍(lán)不變藍(lán)淀粉和碘都不能通過半透膜考向1結(jié)合細(xì)胞吸水和失水分析，考查科學(xué)思維能力1.(2017·全國卷Ⅱ，4)將某種植物的成熟細(xì)胞放入一定濃度的物質(zhì)A溶液中，發(fā)現(xiàn)其原生質(zhì)體(即植物細(xì)胞中細(xì)胞壁以內(nèi)的部分)的體積變化趨勢如圖所示，下列敘述正確的是(

)A.0～4h內(nèi)物質(zhì)A沒有通過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)B.0～1h內(nèi)細(xì)胞體積與原生質(zhì)體體積的變化量相等C.2～3h內(nèi)物質(zhì)A溶液的滲透壓小于細(xì)胞液的滲透壓D.0～1h內(nèi)液泡中液體的滲透壓大于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的滲透壓[慧眼識圖獲取信息]答案

C2.(2019·4月浙江選考，9)哺乳動(dòng)物細(xì)胞在0.9%NaCl溶液中仍能保持其正常形態(tài)。將兔紅細(xì)胞置于不同濃度NaCl溶液中，一段時(shí)間后制作臨時(shí)裝片，用顯微鏡觀察并比較其形態(tài)變化。下列敘述正確的是(

) A.在高于0.9%NaCl溶液中，紅細(xì)胞因滲透作用失水皺縮并發(fā)生質(zhì)壁分離 B.在0.9%NaCl溶液中，紅細(xì)胞形態(tài)未變是由于此時(shí)沒有水分子進(jìn)出細(xì)胞 C.在低于0.9%NaCl溶液中，紅細(xì)胞因滲透作用吸水膨脹甚至有的破裂 D.滲透作用是指水分子從溶液濃度較高處向溶液濃度較低處進(jìn)行的擴(kuò)散解析兔紅細(xì)胞沒有細(xì)胞壁，不會發(fā)生質(zhì)壁分離，A錯(cuò)誤；在0.9%NaCl溶液中，紅細(xì)胞形態(tài)未變是由于水分子進(jìn)出達(dá)到平衡，B錯(cuò)誤；在低于0.9%NaCl溶液中，進(jìn)入紅細(xì)胞的水分子多于出紅細(xì)胞的水分子，紅細(xì)胞會因滲透作用吸水膨脹甚至有的破裂，C正確；滲透作用是指水分子或其他溶劑分子通過半透膜的擴(kuò)散，其中水分子是從其分子數(shù)相對較多處向相對較少處擴(kuò)散，即從溶液濃度較低處向溶液濃度較高處進(jìn)行擴(kuò)散，D錯(cuò)誤。答案C考向2與礦質(zhì)元素離子吸收有關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究3.(2019·全國卷Ⅲ，29)氮元素是植物生長的必需元素，合理施用氮肥可提高農(nóng)作物的產(chǎn)量?；卮鹣铝袉栴}： (1)植物細(xì)胞內(nèi)，在核糖體上合成的含氮有機(jī)物是________，在細(xì)胞核中合成的含氮有機(jī)物是________，葉綠體中含氮的光合色素是________。氧氣，二氧化碳氮?dú)?，苯水，甘油，乙醇氨基酸，葡萄糖核苷酸氫離子，鈉離子鉀離子，鈣離子氯離子，鎂離子碳酸氫根考點(diǎn)二物質(zhì)運(yùn)輸?shù)姆绞礁鞣N物質(zhì)出入細(xì)胞方式的比較物質(zhì)出入細(xì)胞的方式被動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸胞吞胞吐自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散圖例

運(yùn)輸方向高濃度→低濃度低濃度→高濃度胞外→胞內(nèi)__________是否需要載體否_________是否消耗能量否_________胞內(nèi)→胞外是是否否是是主動(dòng)運(yùn)輸物質(zhì)逆濃度梯度跨膜運(yùn)輸，需要載體蛋白的協(xié)助，同時(shí)還需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)釋放所釋放的能量。①植物根部細(xì)胞吸收無機(jī)鹽離子②甲狀腺細(xì)胞吸收碘離子③動(dòng)物細(xì)胞吸收鉀離子和排出鈉離子(Na-K泵)④小腸上皮細(xì)胞和腎小管上皮細(xì)胞吸收葡萄糖。逆濃度運(yùn)輸知識拓展主動(dòng)運(yùn)輸分為兩類第一類：直接消耗ATP的主動(dòng)運(yùn)輸。通常稱為泵（ATP驅(qū)動(dòng)泵）。Na+-K+泵H+泵ATP驅(qū)動(dòng)泵既是載體同時(shí)也是催化ATP水解的酶。H+泵和ATP合酶H+泵:利用ATP逆濃度運(yùn)輸H+ATP合酶:利用H+的濃度差合成ATP主要分布在葉綠體內(nèi)囊體膜上和線粒體內(nèi)膜上。知識拓展主動(dòng)運(yùn)輸分為兩類第二類：間接消耗ATP的主動(dòng)運(yùn)輸。如圖：小腸上皮細(xì)胞逆濃度吸收葡萄糖時(shí)，沒有直接消耗ATP，而是利用Na+濃度差的能量。但是Na+濃度差的建立是依靠Na+-K+泵的，而Na+-K+需要消耗ATP。腎小管上皮細(xì)胞吸收葡萄糖同上。與生活的聯(lián)系娃哈哈AD鈣奶，A,D各指什么？維生素A，維生素D維生素D是以什么方式被細(xì)胞吸收的？自由擴(kuò)散（維生素D屬于脂質(zhì)）Ca2+是以什么方式被細(xì)胞吸收的？主動(dòng)運(yùn)輸與生活的聯(lián)系絕大部分保濕防凍產(chǎn)品中都有油脂類物質(zhì)（如：甘油），想一想，這是為什么呢？油脂類物質(zhì)通過自由擴(kuò)散的方式被細(xì)胞吸收，能吸收一部分空氣的水分，同時(shí)它可以使一部分自由水轉(zhuǎn)化為結(jié)合水，減少水分的散失，降低結(jié)冰點(diǎn)；從而可以防干燥，還能一定程度上防凍。潤膚霜

某同學(xué)買了“XX牌膠原蛋白面膜”送給媽媽，因?yàn)楫a(chǎn)品說明中介紹膠原蛋白能被細(xì)胞吸收從而增強(qiáng)肌膚的彈性，減少皺紋。

沒有效果，因?yàn)榈鞍踪|(zhì)是大分子物質(zhì)。

根據(jù)我們所學(xué)的知識，大家想想這種面膜會有效果嗎？為什么？控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞流動(dòng)性體現(xiàn)選擇透過性體現(xiàn)2.模式圖中判斷物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的方法方法便箋根據(jù)分子大小與對載體、能量的需求判斷物質(zhì)出入細(xì)胞的方式小積累一些常見的物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式3.影響物質(zhì)出入細(xì)胞的因素的曲線分析2.影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸因素的分析(1)濃度差對物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊憹舛炔钪饕绊懽杂蓴U(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散。自由擴(kuò)散中，濃度差越

，運(yùn)輸速率越

；協(xié)助擴(kuò)散中，濃度差達(dá)到一定程度后運(yùn)輸速率不再繼續(xù)增加，原因是受

的限制。大大載體蛋白數(shù)量(2)載體蛋白數(shù)量對跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊戄d體蛋白主要影響

和

。其他條件適宜的情況下，協(xié)助擴(kuò)散中載體蛋白數(shù)量越多，運(yùn)輸速率越大；主動(dòng)運(yùn)輸中載體蛋白數(shù)量達(dá)到一定程度后運(yùn)輸速率不再增加，可能原因是受能量供應(yīng)限制。自由擴(kuò)散不受載體蛋白數(shù)量的影響。協(xié)助擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)輸(3)氧氣含量對跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊懲ㄟ^影響細(xì)胞呼吸進(jìn)而影響主動(dòng)運(yùn)輸?shù)乃俾?。①P點(diǎn)時(shí)：

為物質(zhì)的運(yùn)輸提供能量。②PQ段：隨著氧氣含量的增加，有氧呼吸產(chǎn)生的能量越

，主動(dòng)運(yùn)輸?shù)乃俾试酱蟆＂跶點(diǎn)以后：當(dāng)氧氣含量達(dá)到一定程度后，受載體蛋白數(shù)量以及其他限制因素的影響，運(yùn)輸速率不再增加。無氧呼吸多(4)溫度1.(必修1P71)主動(dòng)運(yùn)輸?shù)囊饬x：

。主動(dòng)選擇吸收所需要的營養(yǎng)物質(zhì)，排出代謝廢物和對細(xì)胞有害的物質(zhì)[深挖教材·長句溯源]2.(必修1P72)免疫細(xì)胞行使免疫功能時(shí)，會涉及胞吞和胞吐這兩種物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式，這兩種方式的共同點(diǎn)有哪些？

提示

能運(yùn)輸生物大分子等；運(yùn)輸過程中形成囊泡；需要消耗能量。3.舉例說明同一種物質(zhì)進(jìn)出，同一細(xì)胞的方式相同嗎？提示

不一定相同，人的紅細(xì)胞吸收葡萄糖的方式是協(xié)助擴(kuò)散，腎小管細(xì)胞重吸收葡萄糖的方式是主動(dòng)運(yùn)輸。神經(jīng)元吸收鉀離子的方式是主動(dòng)運(yùn)輸，而靜息時(shí)鉀離子外流的方式是協(xié)助擴(kuò)散。4.(必修1P73“與社會聯(lián)系”)囊性纖維病是細(xì)胞中某種蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)異常，影響了Na＋和Cl－的跨膜運(yùn)輸，這一事例說明這種結(jié)構(gòu)蛋白屬于細(xì)胞膜上的____________，也反映了細(xì)胞膜對離子的吸收具有選擇性是通過細(xì)胞膜上_________________________來實(shí)現(xiàn)的。5.(必修1P74科學(xué)前沿)通道蛋白是一類跨越細(xì)胞膜磷脂雙分子層的蛋白質(zhì)。它包含兩大類：___________________________________。載體蛋白載體蛋白的種類和數(shù)量水通道蛋白和離子通道蛋白考向1結(jié)合物質(zhì)出入細(xì)胞方式的判斷，考查科學(xué)思維能力1.(2018·全國卷Ⅱ，2)下列有關(guān)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)臄⑹觯_的是(

)A.巨噬細(xì)胞攝入病原體的過程屬于協(xié)助擴(kuò)散B.固醇類激素進(jìn)入靶細(xì)胞的過程屬于主動(dòng)運(yùn)輸C.神經(jīng)細(xì)胞受到刺激時(shí)產(chǎn)生的Na＋內(nèi)流屬于被動(dòng)運(yùn)輸D.護(hù)膚品中的甘油進(jìn)入皮膚細(xì)胞的過程屬于主動(dòng)運(yùn)輸2.(2019·福建廈門檢測)下列說法中錯(cuò)誤的是(

)A.果脯在腌制中慢慢變甜，是細(xì)胞主動(dòng)吸收糖分的結(jié)果B.水分子進(jìn)出細(xì)胞的方式是被動(dòng)運(yùn)輸C.葡萄糖進(jìn)入人的紅細(xì)胞需要載體蛋白的幫助，但不消耗能量，屬于協(xié)助擴(kuò)散D.大腸桿菌吸收K＋屬于主動(dòng)運(yùn)輸，既消耗能量，又需要膜上的載體蛋白協(xié)助3.(2019·海南卷，8)植物細(xì)胞中水和礦質(zhì)元素離子會表現(xiàn)出某些特點(diǎn)。下列敘述錯(cuò)誤的是(

) A.根細(xì)胞中的K＋不能以自由擴(kuò)散的方式進(jìn)入土壤溶液中 B.礦質(zhì)元素離子在細(xì)胞內(nèi)積累可引起外界溶液中的水進(jìn)入細(xì)胞 C.根細(xì)胞吸收的礦質(zhì)元素能夠以離子的形式貯存在液泡中 D.葉肉細(xì)胞中參與光合作用光反應(yīng)階段的水分子屬于結(jié)合水

“三看法”快速判定物質(zhì)出入細(xì)胞的方式考向2結(jié)合影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)囊蛩兀疾榭茖W(xué)思維能力4.(2016·全國卷Ⅰ，2)離子泵是一種具有ATP水解酶活性的載體蛋白，能利用水解ATP釋放的能量跨膜運(yùn)輸離子。下列敘述正確的是(

) A.離子通過離子泵的跨膜運(yùn)輸屬于協(xié)助擴(kuò)散 B.離子通過離子泵的跨膜運(yùn)輸是順著濃度梯度進(jìn)行的 C.動(dòng)物一氧化碳中毒會降低離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率 D.加入蛋白質(zhì)變性劑會提高離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率A.A點(diǎn)時(shí)影響離子吸收速率的主要因素是能量B.B點(diǎn)時(shí)離子吸收速率不再增大是因?yàn)檩d體的數(shù)量有限C.C點(diǎn)時(shí)影響離子吸收速率的主要因素是底物濃度D.D點(diǎn)時(shí)離子吸收速率不再增大是因?yàn)榈孜餄舛忍?，?xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離考向3巧借跨膜運(yùn)輸相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，考查科學(xué)探究能力6.(2019·海南卷，27)在適宜條件下，測得的某植物根細(xì)胞對a、b兩種物質(zhì)的吸收速率與外界溶液中這兩種物質(zhì)濃度的關(guān)系如圖所示(a、b兩條曲線分別代表植物根細(xì)胞對不同濃度a、b兩種物質(zhì)的吸收速率)?；卮鹣铝袉栴}。(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)a是通過自由擴(kuò)散方式跨膜運(yùn)輸?shù)?。自由擴(kuò)散的含義是______________________________________________________________。(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：當(dāng)外界溶液中b的濃度達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，再增加b的濃度，根細(xì)胞對b的吸收速率不再增加?？赡艿脑蚴莀_________________________________。(3)王同學(xué)據(jù)圖認(rèn)為b的跨膜運(yùn)輸方式是主動(dòng)運(yùn)輸，李同學(xué)認(rèn)為是協(xié)助擴(kuò)散。請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)確定王同學(xué)的判斷是否正確。要求簡要寫出實(shí)驗(yàn)思路、預(yù)期結(jié)果和結(jié)論。答案(1)物質(zhì)通過簡單的擴(kuò)散方式