专题03细胞的物质输入与输出-2024年福建省高中生物学业水平合格考复习宝典

高中生物必修1学业水平考试复习专题三细胞的物质输入与输出知识框架细胞的物质输入与输出物质进出的方式细胞的吸水和失水被动运输主动运输胞吞胞吐自由扩散协助扩散知识要点一、水进出细胞的原理1.原理：渗透作用。2.条件：①具有半透膜；②膜两侧的溶液具有浓度差。知识要点点拨：①红细胞吸水和失水的现象、植物细胞质壁分离及其复原的实验，说明细胞可以通过渗透作用吸水或失水。②动物细胞的细胞膜、植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。③生物膜是一种选择透过性膜，是严格的半透膜。二、动物细胞的吸水与失水当外界溶液溶质的浓度小于细胞质的浓度时，细胞吸水膨胀；当外界溶液溶质的浓度大于细胞质的浓度时，细胞失水皱缩；当外界溶液溶质的浓度等于细胞质的浓度时，水分进出细胞处于动态平衡。三、植物细胞的吸水与失水1.细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。2.原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。3.当外界溶液的浓度大于细胞液的浓度时，细胞失水，细胞发生质壁分离；当外界溶液的浓度小于细胞液的浓度时，细胞吸水，细胞发生质壁分离的复原；当外界溶液的浓度等于细胞液的浓度时，水分进出细胞处于动态平衡。4.质壁分离产生的条件：①具有大液泡；②具有细胞壁；③外界溶液的浓度大于细胞液的浓度。5.质壁分离产生的原因(1)内因：原生质层具有选择透过性，原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性。(2)外因：外界溶液的浓度大于细胞液的浓度。6.探究·实践：探究植物细胞的吸水和失水(1)实验原理：植物细胞发生质壁分离现象是由于渗透失水造成的，而发生质壁分离复原现象则是由于渗透吸水造成的。外界溶液中央液泡大小原生质层的位置细胞大小蔗糖溶液变小脱离细胞壁基本不变清水逐渐恢复原来大小恢复原位基本不变(2)注意事项：所选材料为高等植物细胞，应具有中央液泡，且具有明显的标记物(如洋葱鳞片叶细胞的中央液泡中含有紫色色素，或黑藻的细胞质中富含叶绿体)。质壁分离和复原现象是活细胞才能发生的生理现象。四、物质跨膜运输的方式1.被动运输运输方式运输方向是否需要转运蛋白是否消耗能量图例模型举例自由扩散高浓度↓低浓度不需要不消耗O2、CO2、甘油、乙醇、苯等小分子进出细胞协助扩散高浓度↓低浓度需要不消耗水和离子借助通道蛋白的运输，一些小分子有机物的运输点拨：①镶嵌在细胞膜上的一些特殊的蛋白质，能够协助离子和一些小分子有机物实现跨膜运输，这些蛋白质即为转运蛋白。②转运蛋白分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白在转运物质时会发生构象改变，分子与离子通过通道蛋白时不需要与通道蛋白结合。2.主动运输。运输方式运输方向是否需要转运蛋白是否消耗能量图例模型举例主动运输低浓度↓高浓度需要消耗小肠吸收葡萄糖，轮藻吸收K+点拨：①影响主动运输的因素有载体蛋白、能量。②载体蛋白具有特异性；载体蛋白具有饱和现象。③主动运输消耗的能量来自细胞呼吸。④细胞膜具有选择透过性。P点后受载体蛋白数量影响扩散速度能量3.胞吞和胞吐(1)胞吞：大分子与附着在细胞膜表面的蛋白质结合，引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子，然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部，这种现象叫胞吞。例如：变形虫摄取水中的有机颗粒。胞吞(2)胞吐：细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞，这种现象叫胞吐。例如：消化腺细胞分泌消化酶。(3)结构基础：细胞膜的流动性。胞吐点拨：物质跨膜运输过程中，胞吞、胞吐需要消耗细胞呼吸所释放的能量。大分子或颗粒物高尔基体细胞膜胞吞胞吐典例分析[例1]将人体红细胞分别放在蒸馏水、生理盐水(0.9%NaCl溶液)、浓盐水、(9%NaCl溶液)、淡盐水(0.1%NaCl溶液)中，一段时间后，下列对红细胞形态变化的叙述错误的是()。A.蒸馏水中的红细胞无变化B.生理盐水中的红细胞无变化C.浓盐水中的红细胞皱缩D.淡盐水中的红细胞胀破A典例分析[例2]植物细胞质壁分离和复原实验无法证明的是()。A.成熟植物细胞的死活B.原生质层比细胞壁的伸缩性大C.成熟的植物细胞能渗透吸水D.水分子通过通道蛋白进出细胞D典例分析[例3]人体红细胞吸收下列物质时，需消耗能量的是()。A.K+B.甘油C.H2OD.O2A典例分析[例4]右下图表示巨噬细胞消化细菌的过程。下列叙述正确的是()。A.①是胞吐，②是胞吞B.吞噬后，细菌悬浮在细胞溶胶中C.①处的过程不需要载体蛋白的参与D.②处细菌的细胞膜与巨噬细胞的细胞膜发生融合C典例分析[例5]如图为物质通过红细胞膜的示意图，其中黑点代表物质分子，圆圈代表载体蛋白，好表示能量，请回答下列问题。(1)表示被动运输的是，它们的共同点是。(2)K+通过(填序号)方式

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