【考点一】渗透作用

1.概念: 水  分子等溶剂分子通过 半透膜  低  浓度溶液向  高  浓度溶液的扩散。

2.发生条件:①具有  半透膜  ;②膜两侧溶液有  浓度差   (注:指物质的量浓度)。

注:液面上升速度及高度差都取决于膜两侧溶液的浓度差 。渗透作用中水分子运动方向是双向 的。

【考点二】成熟植物细胞的吸水和失水

1.成熟植物细胞的结构

2.观察植物细胞的吸水和失水

(1)实验原理

内因:原生质层具有 选择透过性,相当于一层 半透膜 ; 原生质层的伸缩性  大于  细胞壁。

外因:原生质层两侧的溶液具有  浓度差  。

外界溶液浓度>细胞液浓度→细胞 失水→发生 质壁分离 现象。

外界溶液浓度<细胞液浓度→细胞 吸水→发生 质壁分离复原 现象。

(2)实验材料:  的(细胞有活性) 成熟 的(有大液泡) 植物  胞(有细胞壁),如 洋葱鳞片叶外表皮或黑藻叶。采用紫色洋葱鳞片叶外表皮,是因为细胞中有一个  紫色  的中央大液泡,便于观察。

(3)实验步骤

(4)实验三次观察形成自身对照,每次观察对象都是细胞总大小原生质层的位置液泡的大小和颜色。

(5)滴加清水或蔗糖溶液时,都在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引,重复几次。

(6) 蔗糖溶液的浓度大小为0.3g/mL。

3.拓展分析

(1)死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞不能发生质壁分离。

(2)在一定浓度、溶质(如蔗糖)不能穿膜的溶液中成熟植物细胞现象为:发生  质壁分离  。

(3)在一定浓度、溶质(如葡萄糖溶液、KNO₃溶液、尿素、乙二醇)可穿膜的溶液中成熟植物细胞现象为:发生质壁分离后又自动复原

(4)成熟植物细胞在高浓度的蔗糖溶液(如0.5g/mL)中能发生质壁分离现象,但不能复原,原因是外界溶液浓度过高,导致细胞失水过多而死亡  

(5)当细胞处于平衡状态时,细胞吸水量  等于  失水量。

(6)细胞处于质壁分离状态时,细胞液浓度  大于或小于或等于  外液浓度。

细胞处于质壁分离状态时,细胞液浓度可能大于、等于或小于外液浓度,具体分析如下:

  1. 细胞液浓度小于外液浓度:当细胞刚放入浓度较高的外界溶液中时,细胞液浓度小于外液浓度,细胞会通过渗透作用失水,原生质层的伸缩性比细胞壁大,所以原生质层就会与细胞壁分开,发生质壁分离。

  2. 细胞液浓度等于外液浓度:在质壁分离过程中,随着细胞不断失水,细胞液浓度逐渐升高,当细胞液浓度等于外液浓度时,水分子进出细胞达到动态平衡,此时细胞仍处于质壁分离状态,只是不再继续失水。

  3. 细胞液浓度大于外液浓度:如果外界溶液的溶质可以被细胞吸收,如将细胞置于一定浓度的KNO₃溶液中,细胞在失水发生质壁分离的同时,会主动吸收K⁺和NO₃⁻,使细胞液浓度升高,当细胞液浓度大于外液浓度时,细胞会开始吸水,但此时细胞可能还处于质壁分离状态,只是质壁分离的程度不再加深,甚至可能会逐渐复原。

    细胞液浓度与外界溶液浓度的比值随时间的变化曲线

(7)高浓度盐水可对伤口杀菌消毒,原因是 高浓度盐水可使细菌渗透失水而死亡

【考点三】物质进出细胞的方式

1.小分子、离子的运输方式(体现了膜的选择透过  性)

方式

方向(浓度)

转运蛋白

能量

举例

被动运输

第四章 细胞的物质输入和输出

自由扩散

→低

不需要

不消耗

H₂O、O₂、CO₂、甘油、脂肪酸、乙醇、苯、尿素、水等

协助扩散

→低

需要

不消耗

葡萄糖进入哺乳动物成熟红细胞、水等

主动运输

→高

需要

消耗

小肠吸收葡萄糖、氨基酸、核苷酸、无机盐离子  

注:主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中,保证了活细胞能够按照生命活动的需要,主动选择吸收所需要的营养物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质。

2.大分子、颗粒性物质的运输方式(体现了膜的   流动   性)

(1)胞吞:细胞外→细胞内,  消耗 能量,如白细胞吞噬病菌、变形虫摄食等。

(2)胞吐:细胞内→细胞外,  消耗 能量,如  消化酶、抗体、蛋白质类激素  等分泌蛋白的分泌。

3.模型图分析

(1)图①表示:   自由扩散    图②表示:   协助扩散    图③表示:   主动运输   

(2)图④表示:   自由扩散    图⑤表示:   协助扩散    图⑥表示:   主动运输   

4.曲线图分析

(1)图⑦表示  自由扩散  ,运输速率与物质浓度呈 正比 

(2)图⑧可表示  协助扩散或主动运输  

若表示协助扩散,OP 段限制因素是  物质浓度  ,P点后限制因素是 载体数量  ;

若表示主动运输,OP 段限制因素是  物质浓度  ,P点后限制因素是  载体数量或能量 

(3)图⑨曲线运输速率与O₂浓度无关,说明不消耗能量,曲线表示  被动运输  。

(4)图⑩表示   主动运输  ,OP 段限制因素是  O₂浓度  ,P点后限制因素是  载体数量  。