高三生物一轮复习课件第7讲物质的输入与输出

一轮复习✸必修1：分子与细胞第7讲

物质的输入与输出课标要求核心素养要求物质通过被动运输、主动运输等方式进出细胞，以维持细胞的代谢。1.阐明细胞膜具有选择透过性2.举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞，不需要提供能量；有些物质逆浓度梯度进出细胞，需要能量和载体蛋白3.举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞1.从细胞的整体协作关系，认可生物膜能够对物质出入进行控制，是以细胞中多种结构和生理过程为基础的。建立生命结构与功能相适应的观点(生命观念)2.利用物质跨膜运输的相关原理，对其他成分物质出入细胞的方式进行推理和判断(科学思维)3.通过观察植物细胞的质壁分离与复原以及模拟探究膜透性的实验，掌握探究性实验设计的一般程序(科学探究)4.渗透作用在生产生活中的应用(社会责任)一轮复习✸必修1：分子与细胞

物质的输入与输出细胞的吸水和失水考点一

指水分子(或其他溶剂分子)通过________的扩散，称为渗透作用。半透膜(2)发生条件：②膜两侧溶液具有浓度差。①具有半透膜。(3)渗透作用中水的运输方向水分子可以通过半透膜进行双向扩散，直到水分子进出速率达到动态平衡

①从溶质的角度分析：低浓度溶液→高浓度溶液②从水分子自身的角度分析：水分子数多

→

水分子数少半透膜含水量___

含水量______浓度溶液___浓度溶液低高高低渗透平衡时水分子进出速率相等渗透作用考点11.渗透作用原理(1)概念：一.渗透作用问题探讨半透膜：是指某些物质可以透过，而另一些物质不能透过的多孔性薄膜。它往往是只能让小分子物质透过，大分子物质不能透过。肠系膜、蛋壳膜、膀胱膜、鱼鳔等都属于半透膜。

渗透作用产生的条件半透膜半透膜两侧的溶液具有浓度差渗透作用考点1渗透装置渗透平衡

两侧溶液浓度相等注意：≠渗透作用考点13.渗透装置及现象分析①若溶液浓度S1＞S2，则单位时间内水分子由S2→S1

由S1→S2，此时

液面上升。②若溶液浓度S1＜S2，则情况相反，外观上表现为

液面上升。③在达到

后，若存在上图所示的液面差Δh，此时溶液浓度S1

S2。多于S1S2渗透平衡＞(△h的液体重力=漏斗中溶液的吸水力)(1)溶质不能通过半透膜的情况动植物细胞的吸水和失水考点2动植物细胞的吸水和失水外界溶液细胞膜半透膜蔗糖溶液细胞质基质相当于相当于①红细胞与外界溶液组成了一个

。②红细胞的细胞膜相当于一层

，水分通过渗透作用进出红细胞。动植物细胞的吸水和失水考点21.动物细胞的吸水和失水渗透系统半透膜(2)现象：①当外界溶液浓度＞细胞质浓度时，细胞

；②当外界溶液浓度＜细胞质浓度时，细胞

；③当外界溶液浓度=细胞质浓度时

失水皱缩吸水膨胀水分进出平衡，细胞形态不变动植物细胞的吸水和失水考点21.动物细胞的吸水和失水成熟植物细胞模式图细胞膜细胞液细胞质液泡膜细胞壁(全透性)原生质层是否满足发生渗透作用的条件：①具有半透膜

②半透膜两侧的溶液具有浓度差已知：细胞膜和液泡膜都是生物膜，都具

有选择透过性。整个原生质层相当于一层

。

？动植物细胞的吸水和失水考点2半透膜当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，原生质层比细胞壁的伸缩性大，发生质壁分离。当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水，发生质壁分离复原。成熟植物细胞模式图过程：外界溶液

细胞液1.植物细胞发生质壁分离的条件：（1）细胞是活的（2）细胞有大液泡（3）细胞外溶液的浓度大于细胞液浓度。内因：原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性；外因：外界溶液浓度大于细胞液浓度。

2.质壁分离产生的原因动植物细胞的吸水和失水考点21.下列哪一项不是细胞发生质壁分离现象所必需的()

A．细胞是活细胞

B．不能是动物细胞

C．外界溶液浓度大于细胞液浓度

D．细胞中必须要有叶绿体2.一个正在发生质壁分离的细胞，它的吸水能力是逐渐()

A．减少

B．增大

C．不变

D．等于零DB习题检测考点2【易错辨析】（1）虽然红细胞没有具膜细胞器,但将其放入一定浓度的外界溶液中,也能发生渗透作用。(

)√（2）葡萄糖分子通过渗透作用进入细胞。(

)×（3）在渗透作用中,当半透膜两侧溶液浓度相等时,水分子不再通过半透膜。(

)×（4）细胞吸水和失水是水分子顺相对含量梯度跨膜运输的过程。(

)√（5）当外界溶液浓度小于细胞液浓度时,细胞都会因吸水而涨破。(

)×[解析]

植物细胞的细胞壁对细胞具有支持和保护的作用,因此植物细胞不会吸水涨破。(3)实例：1、自由扩散（简单扩散）：(2)特点：1、顺浓度梯度运输2、不需要转运蛋白协助3、不需要消耗细胞能量考点3物质出入细胞方式物质通过简单的扩散作用进出细胞。(1)概念：O2、CO2、水、脂溶性小分子（乙醇、甘油、苯）1、顺浓度梯度运输2、需要转运蛋白参与3、不需要消耗能量2、协助扩散（易化扩散）：水、某些离子、葡萄糖进入红细胞考点3物质出入细胞方式(1)概念：借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散(2)特点：(3)实例：细胞膜外内ATP根吸收矿质元素；（2）特征：①能逆相对含量梯度运输②需要载体蛋白协助③需要消耗能量（ATP）（3）举例：物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时也需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。（1）概念：小肠上皮细胞吸收无机盐离子、葡萄糖、氨基酸等Na-K泵排钠吸钾；考点3物质出入细胞方式3、主动运输（专一性）

能保证活细胞按照生命活动的需要，

吸收所需的营养物质，

代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证个体和细胞生命活动的需要。考点3物质出入细胞方式（5）意义：主动选择排出3、胞吞、胞吐结构基础：膜的流动性特点：耗能，不需载体蛋白，跨膜层数为0白细胞吞噬细菌分泌蛋白质的分泌、神经递质的释放主动运输（如a、e）协助扩散（如c、d）自由扩散（如b）细胞外细胞内bcdea代表各种物质分子或离子能量能量判断下列运输方式考点3物质出入细胞方式及影响因素名师解读

载体与受体的区别载体是协助物质运输的蛋白质，如血红蛋白是运输氧的载体，细胞膜上有运输葡萄糖、Na＋、K＋等的转运蛋白；受体是接受信号分子的蛋白质，如神经递质受体、激素分子受体，其主要作用是实现细胞间信息交流。【思维拓展】转运蛋白的不同类型比较均具有特异性，饱和性三、物质出入细胞的方式与膜的关系1.除一些不带电荷的小分子可以自由扩散的方式进出细胞外，离子和较小的有机分子的跨膜运输都要借助于转运蛋白，这体现了_______________________________。蛋白质是生命活动的主要承担者2.一种转运蛋白往往只适合转运____________,因此,细胞膜上转运蛋白的____________,或转运蛋白__________的变化对许多物质的跨膜运输起着决定性的作用，这也是细胞膜具有选择透过性的结构基础。特定的物质种类和数量空间结构3.像蛋白质这样的生物大分子，通过胞吞和胞吐进出细胞，其过程也需要膜上_______的参与，更离不开膜上______________的流动性。蛋白质磷脂双分子层【易错辨析】（1）日常生活中,手上涂抹的护肤甘油进入皮肤细胞的过程属于自由扩散。(

)√（2）物质通过通道蛋白的运输速率与细胞的能量供应有关。(

)×[解析]

若某物质通过通道蛋白的运输方式是协助扩散,则不需要消耗能量。（3）若某物质运输到细胞外需要能量,则可能不需要载体蛋白的参与。(

)√

√（5）主动运输使膜内外物质浓度趋于一致,维持了细胞的正常代谢。(

)×[解析]

主动运输使膜内外物质浓度有差异,维持了细胞的正常代谢。（6）以胞吐的方式排出细胞的物质不一定都是生物大分子。(

)√(1)影响自由扩散速率的因素：浓度差(2)影响协助扩散速率的因素：浓度差、(3)影响主动运输速率的主要因素：载体种类和数量、5.影响因素影响因素相关曲线分析载体种类和数量能量注意：凡能影响细胞内产生能量的因素，都能影响主动运输，如氧气浓度、温度等。考点3物质出入细胞影响因素①浓度差对物质跨膜运输的影响自由扩散协助扩散/主动运输段主要是受

的影响；点后受

的限制。浓度差载体蛋白种类和数量考点3物质出入细胞方式及影响因素②转运蛋白数量对物质跨膜运输的影响自由扩散协助扩散主动运输

转运蛋白主要影响协助扩散和主动运输。其他条件适宜的情况下,协助扩散中转运蛋白数量越多,运输速率越_____；主动运输中载体蛋白数量达到一定程度后运输速率不再增加,可能是受___________的限制。自由扩散不受转运蛋白数量的影响。大能量供应考点3物质出入细胞方式及影响因素③氧气含量（能量）对物质跨膜运输的影响自由扩散/协助扩散主动运输点不进行

呼吸，能量由

呼吸提供；段主要受

影响；点后受

的限制。有氧无氧O2浓度载体蛋白种类和数量考点3物质出入细胞方式及影响因素在协助扩散和主动运输中，具有“饱和效应”④温度（pH）对物质跨膜运输的影响a.温度会影响生物膜的

性和酶

，进而影响运输速率；会影响

，进而影响运输速率。流动活性酶活性考点3物质出入细胞方式及影响因素角度一

物质出入细胞方式的分析1.[2022·湖南衡阳三模]

如图为几种物质跨膜运输方式的示意图。有关叙述不正确的是(

)D

C

考点三主动运输与胞吞、胞吐

重点难点·透析三种（类）常考物质进出细胞的方式水直接穿过磷脂双分子层：自由扩散水通道蛋白介导：

协助扩散无机盐离子一般为主动运输通过离子通道蛋白顺浓度进行：协助扩散葡萄糖等有机小分子一般为协助扩散，如进入红细胞小肠上皮细胞、肾小管上皮细胞等：主动运输考点3物质出入细胞方式及影响因素【思维拓展2】课堂总结（1）小分子物质的运输方式一定不是胞吞或胞吐（）（2）大分子物质的运输方式一定是胞吞或胞吐（）××（3）物质运输过程中的囊泡只能来自于内质网和高尔基体（）×（4）被动运输都是顺浓度梯度运输，主动运输都是逆浓度梯度进行的（）√考点3物质出入细胞方式及影响因素1.易错辨析1.易错辨析（5）分子或离子通过通道蛋白时，需要与通道蛋白结合(

)（6）少数水分子借助水通道蛋白进出细胞，更多的水分子以自由扩散方式进出细胞(

)（7）Na＋与有关载体蛋白结合排出神经细胞属于主动运输(

)（8）细胞外液中的K＋进入神经细胞属于自由扩散(

)（9）同种物质进出同一细胞的方式一定相同(

)×××√×（10）以胞吐的方式排出细胞的物质不一定都是生物大分子(

)（11）主动运输使膜内外物质浓度趋于一致，维持了细胞的正常代谢(

)（12）过胞吞或胞吐方式进出细胞，需要膜上蛋白质的参与，更离不开膜上磷脂双分子层的流动性(

)√×√考点3物质出入细胞方式及影响因素角度二

影响物质运输的因素分析

A

角度三

物质运输方式的相关实验分析

C

角度四

物质运输在生产生活实际中的应用分析

C

C

考点三探究细胞的吸水与失水三、结论1.成熟植物细胞能进行渗透作用,当细胞外溶液浓度______细胞液浓度时,细胞失水,发生质壁分离。大于2.当细胞外溶液浓度______细胞液浓度时,细胞吸水,发生质壁分离复原现象。小于►实验分析（1）实验中共涉及三次显微镜观察，其中第一次观察的目的是什么？______________________________________________________________观察原生质层和细胞壁的初始位置，以便与处理后的状态形成对照。（2）为什么要用紫色洋葱鳞片叶外表皮作为实验材料？在合适的条件下洋葱鳞片叶内表皮细胞能发生质壁分离及复原现象吗？__________________________________________________________________________________________________________________________洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中含有色素，便于观察。在合适条件下，内表皮细胞也能发生质壁分离及复原现象，但是观察现象不明显。（3）在细胞失水的过程中，细胞液的浓度和失水速度之间有什么关系？__________________________________________________________二者之间呈负相关，细胞液浓度越来越大，失水速度越来越小。【易错辨析】（1）在蔗糖溶液中加入适量红墨水,可观察紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞的质壁分离。

(

)√（2）质壁分离复原过程中,液泡体积增大、颜色变深。

(

)×[解析]

质壁分离复原过程中,细胞吸水,液泡体积增大、颜色变浅。（3）在发生质壁分离的过程中,细胞的吸水能力逐渐增强。(

)√（4）将装片置于酒精灯上加热后,质壁分离的复原现象可能不会再发生。(

)√（5）只有使用高倍镜,才能观察到质壁分离和复原现象。(