高三生物第一輪復習 第4章 第1-2節(jié) 物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗?細胞膜的流動鑲嵌模型課件 新人教版必修1.ppt

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第4章 細胞的物質(zhì)輸入和輸出 第1節(jié) 物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗?第2節(jié) 生物膜的流動鑲嵌模型,【知識梳理】 一、細胞的吸水和失水 1.原理：滲透作用。 (1)發(fā)生此現(xiàn)象的物質(zhì)：水分子(或其他_____分子)。 (2)發(fā)生的條件,具有半透膜 半透膜兩側(cè)具有_______,,濃度差,溶劑,2.動植物細胞發(fā)生滲透作用的條件分析： (1)動物細胞 (2)植物細胞,細胞膜：相當于_______ 細胞質(zhì)：有一定濃度，和細胞外液發(fā)生滲透作用,,半透膜,細胞壁：全透性 原生質(zhì)層 相當于_______ _______：具有一定濃度，和外界溶液發(fā)生滲透作用,_______ 細胞質(zhì) _______,,,細胞膜,液泡膜,半透膜,細胞液,,3.驗證細胞吸水和失水的實驗： (1)動物細胞(以哺乳動物紅細胞為例)。 當________________________時，細胞失水，發(fā)生_________現(xiàn)象。 ②當________________________時，細胞吸水，失水的細胞發(fā)生 _____________現(xiàn)象。,外界溶液濃度,細胞質(zhì)濃度,外界溶液濃度,細胞液濃度,質(zhì)壁分離,外界溶液濃度,細胞液濃度,質(zhì)壁分離復原,二、物質(zhì)跨膜運輸?shù)钠渌麑嵗?1.番茄和水稻吸收無機鹽離子的比較： 科學家將番茄和水稻分別放在含有Ca2+、Mg2+和SiO44-的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，結(jié)果及分析如下：,(1)實驗結(jié)果。 ①不同植物對_______________的吸收有差異。 ②同種植物對_______________的吸收也有差異。 (2)實驗結(jié)論：植物細胞對無機鹽離子的吸收具有_______。 2.微生物吸收礦物質(zhì)的特點： (1)不同微生物對礦物質(zhì)的吸收有_______。 (2)不同微生物對各種礦物質(zhì)的_______不同。,同種無機鹽離子,不同無機鹽離子,選擇性,選擇性,需要量,三、生物膜的流動鑲嵌模型 1.對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程： 脂溶性物質(zhì)易通過：膜由_____組成 ↓ 膜化學分析：膜的主要成分是_____________ ↓ 提取脂質(zhì)，鋪展實驗：細胞膜中的脂質(zhì)分子___層排列 ↓,脂質(zhì),脂質(zhì)和蛋白質(zhì),雙,電鏡下觀察：提出三層靜態(tài)模型 ↓ 質(zhì)疑三層靜態(tài)模型 ↓ 人鼠細胞融合實驗：細胞膜具有流動性，提出_________模型,流動鑲嵌,2.流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容： (1)基本支架：_____________。 (2)蛋白質(zhì)分子的分布：有的_____磷脂雙分子層表面，有的部分或 全部_____磷脂雙分子層中，有的_______整個磷脂雙分子層。 (3)磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子可以運動。 3.糖蛋白： (1)分布：細胞膜的外表面。 (2)作用：與細胞表面的_________有密切關(guān)系，有___________作用。,磷脂雙分子層,鑲在,嵌入,貫穿于,細胞識別,保護和潤滑,4.生物膜的特點： 結(jié)構(gòu)上表現(xiàn)為_______ 功能上表現(xiàn)為___________,,流動性,選擇透過性,【小題快練】 1.考題診斷： (1)(2014四川高考T1A)質(zhì)壁分離過程中水分子的擴散只能單向進 行。 ( ) 【分析】在質(zhì)壁分離過程中，水分子擴散到細胞外的同時，也有少 量的水分子進入細胞，該生理活動是雙向的。 (2)(2013北京高考T1A)構(gòu)成細胞膜的成分有脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、糖 類。 ( ) 【分析】細胞膜的成分主要有脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，還有少量的糖類。,,√,(3)(2011海南高考T1D)細胞膜上的大多數(shù)蛋白質(zhì)是可以運動的。 ( ) 【分析】細胞膜上的大多數(shù)蛋白質(zhì)是可以運動的，體現(xiàn)了膜的流動 性。 (4)(2010新課標全國卷T1A)胰島B細胞分泌胰島素依賴于細胞膜的 流動性。 ( ) 【分析】胞吐要依賴細胞膜的流動性。,√,√,2.易錯診斷： (1)植物細胞的原生質(zhì)層不包括細胞核。 ( ) 【分析】植物細胞的原生質(zhì)層指細胞膜、液泡膜及兩層膜之間的細胞 質(zhì)，不包括細胞核。 (2)所有小分子物質(zhì)均可通過細胞膜進入細胞。 ( ) 【分析】細胞膜具有選擇透過性，只有細胞需要的物質(zhì)才可以通過細 胞膜進入細胞。,√,,(3)無機鹽離子都是逆濃度梯度跨膜運輸?shù)摹?( ) 【分析】生命活動所必需的無機鹽離子既可順濃度梯度跨膜運輸，也 可逆濃度梯度進行跨膜運輸。 (4)細胞膜的三層結(jié)構(gòu)模型由“脂質(zhì)—蛋白質(zhì)—脂質(zhì)”構(gòu)成。 ( ) 【分析】細胞膜的三層結(jié)構(gòu)模型由“蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)”構(gòu)成。,,,3.教材研習： (1)(必修1 P64表格改編)下表表示幾種微生物體內(nèi)的礦物質(zhì)含量(占全部礦物質(zhì)的百分比)，據(jù)表得出的結(jié)論是( ),A.不同微生物對礦物質(zhì)的吸收有選擇性 B.表中各礦物質(zhì)都是順相對含量梯度運輸?shù)?C.酵母菌的細胞壁中含P最多 D.圓褐固氮菌的細胞膜中不含磷脂 【解析】選A。由表格信息知，生物對礦物質(zhì)的吸收有選擇性，這是普遍現(xiàn)象；礦物質(zhì)有的是順相對含量梯度運輸?shù)?，有的是逆相對含量梯度運輸?shù)?；細胞膜都含磷脂，由表中?shù)據(jù)無法得出酵母菌的細胞壁中含P的多少。,(2)(必修1 P69課外制作改編)用一個乒乓球，下面扎兩根鐵絲，可制成簡易的磷脂分子，下列說法錯誤的是( ) A.乒乓球表示磷脂分子的頭部 B.鐵絲表示磷脂分子的尾部 C.類似的小球應(yīng)該制作兩層 D.兩層小球可表示生物膜的流動鑲嵌模型 【解析】選D。磷脂分子有一個親水性的頭部、兩個疏水性的尾部；生物膜的磷脂分子是雙層的；磷脂分子和蛋白質(zhì)等構(gòu)成生物膜的流動鑲嵌模型。,4.下列細胞或細胞器不能通過滲透作用吸水的是( ) A.紅細胞 B.葉綠體 C.線粒體 D.皮膚角質(zhì)層細胞 【解析】選D。皮膚角質(zhì)層細胞是死細胞。,5.將相同的四組馬鈴薯條分別浸入四種溶液中，一小時后測定薯條質(zhì)量變化的百分率，結(jié)果如下表。下列敘述正確的是( ) A.Ⅰ的濃度最低 B.Ⅱ的濃度較Ⅲ低 C.Ⅳ的濃度最高 D.Ⅳ可能是蒸餾水 【解析】選A。外界溶液濃度越大，細胞失水越多，所以四種溶液的濃度大小為：ⅡⅢⅣⅠ。Ⅳ的水分進出平衡，說明Ⅳ是與馬鈴薯等滲透壓的溶液，不是蒸餾水。,6.下面能發(fā)生質(zhì)壁分離的一組細胞是( ) ①食用的糖醋蒜細胞 ②蠶豆葉的表皮細胞 ③植物的根毛細胞 ④人的口腔上皮細胞 ⑤用鹽酸解離的洋蔥根尖細胞 ⑥根尖分生區(qū)細胞 A.①⑤ B.②③⑥ C.①②③④⑤⑥ D.②③,【解析】選D。能發(fā)生質(zhì)壁分離的細胞為活的成熟的高等植物的體細胞，①是死細胞，④是動物細胞，沒有細胞壁，⑤用鹽酸解離會殺死細胞，⑥沒有大的液泡，這些細胞都不能發(fā)生質(zhì)壁分離。②和③都是活的成熟的高等植物細胞，可以發(fā)生質(zhì)壁分離。,7.一般在光學顯微鏡下看不到植物細胞的細胞膜，而在下列的哪種情況下，可以看到細胞膜( ) A.組織進行分裂時 B.發(fā)生質(zhì)壁分離時 C.顯微鏡視野調(diào)亮時 D.細胞吸收水和離子時 【解析】選B。植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離時，原生質(zhì)層的最外層就是細胞膜。,8.如圖為細胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)，鑒別細胞膜的內(nèi)外側(cè)的有效依據(jù)是 ( ) A.① B.② C.③ D.④ 【解析】選A。③為磷脂雙分子層的疏水端，④為磷脂分子的親水端，②為蛋白質(zhì)，①為細胞膜外側(cè)糖類與蛋白質(zhì)的結(jié)合物——糖蛋白，該種物質(zhì)在細胞膜內(nèi)側(cè)沒有，所以是鑒別細胞膜內(nèi)外側(cè)的依據(jù)。,9.關(guān)于動物細胞膜的敘述，錯誤的是( ) A.細胞膜含有糖脂和糖蛋白 B.細胞融合與細胞膜的流動性有關(guān) C.膜的流動性與磷脂無關(guān) D.白細胞吞噬細菌與膜的流動性有關(guān) 【解析】選C。細胞膜上蛋白質(zhì)和磷脂分子都是可以運動的，從而使細胞膜具有一定的流動性。,【速記卡片】 1.一個原理：細胞吸水和失水的原理是滲透作用。 (1)發(fā)生條件：半透膜、濃度差。 (2)發(fā)生現(xiàn)象,外界溶液濃度＞細胞液(質(zhì))濃度：細胞失水 外界溶液濃度＜細胞液(質(zhì))濃度：細胞吸水 外界溶液濃度＝細胞液(質(zhì))濃度：水分進出平衡,,2.一個實驗：質(zhì)壁分離實驗。 (1)材料：活的成熟的植物細胞。 (2)條件：外界溶液濃度細胞液濃度。 (3)現(xiàn)象：細胞壁與原生質(zhì)層分離。,3.兩個模型： (1)三層結(jié)構(gòu)模型：蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)。 (2)流動鑲嵌模型。 ①基本支架：磷脂雙分子層。 ②蛋白質(zhì)分布：鑲在磷脂雙分子層表面；嵌入磷脂雙分子層中；貫穿于整個磷脂雙分子層。 4.細胞膜的結(jié)構(gòu)特點和功能特性： (1)結(jié)構(gòu)特點：流動性。 (2)功能特性：選擇透過性。,考點一 滲透作用的原理和應(yīng)用 1.滲透作用： (1)滲透裝置圖解：,(2)當液面上升到一定程度時，液面不再升高的原因： 分析上圖可知：漏斗中的液面高于水槽中的液面，液面差為H1，由于水槽中與漏斗中的液體具有濃度差，即具有滲透壓差，所以水分子有進入漏斗的趨勢；但是當H1產(chǎn)生的壓強與滲透壓的平衡使半透膜兩側(cè)水分子的進出相同時，液面不再升高。,2.成熟植物細胞符合滲透系統(tǒng)：,3.擴散和滲透的比較：,【高考警示】細胞發(fā)生滲透作用的三點提醒 (1)吸水和失水的特點。 ①運輸方向：細胞的吸水和失水是水分子順相對含量的梯度跨膜運輸?shù)倪^程。 ②運輸特點：細胞吸水時，水分子也有從細胞出來的，細胞失水時，水分子也有進入細胞的，即無論細胞吸水還是失水，水分子通過原生質(zhì)層的擴散都是雙向進行的。,(2)溶液濃度：指物質(zhì)的量濃度而非質(zhì)量濃度，如10%葡萄糖溶液和10%蔗糖溶液的質(zhì)量濃度相同，但物質(zhì)的量濃度是10%蔗糖溶液的較小。 (3)選擇透過性和半透性的區(qū)別。 ①半透膜一般是指膜上面有均勻的孔道，只允許分子直徑小于孔徑的分子通過，分子直徑大于孔徑的分子則不能通過的結(jié)構(gòu)物質(zhì)。 ②選擇透過性膜不是以分子孔徑定義，而是以細胞是否需要這種物質(zhì)決定是否允許通過。,【考題回訪】 1.(2015福州模擬)有一道涼菜叫“酸甜瓜”，其做法是把黃瓜切成條狀或片狀，然后加糖和醋并攪拌，放置一段時間后，黃瓜除了有酸甜味外，還變軟了，口感特別好。下列是對黃瓜變軟原因的分析，正確的是( ) A.蔗糖分子進入黃瓜細胞，使其細胞液濃度加大，細胞吸水 B.醋酸分子進入黃瓜細胞，使其細胞液濃度加大，細胞吸水 C.外界溶液的濃度小于黃瓜細胞的細胞液濃度，細胞失水 D.外界溶液的濃度大于黃瓜細胞的細胞液濃度，細胞失水,【解析】選D。黃瓜變軟是由于細胞失水而不再堅挺，失水的原因是糖和醋形成的外界溶液濃度高于細胞液的濃度。,2.(2015黃岡模擬)如圖為滲透作用實驗裝置，此半透膜只允許水分子和單糖分子通過，向a側(cè)加入質(zhì)量分數(shù)為5%的蔗糖溶液，向b側(cè)加入質(zhì)量分數(shù)為5%的葡萄糖溶液，初始狀態(tài)如圖，則剛開始時和最終時的液面高低分別為( ) A.a高于b，a高于b B.a高于b，a低于b C.a低于b，a高于b D.a低于b，a低于b,【解題指南】解答本題的思路：,【解析】選C。滲透壓的高低與溶質(zhì)顆粒的多少有關(guān)，與溶質(zhì)的質(zhì)量無關(guān)。開始時兩液面一樣高，但由于葡萄糖的相對分子質(zhì)量小，因此質(zhì)量分數(shù)同樣為5%的蔗糖溶液和葡萄糖溶液相比較，單位體積的蔗糖溶液中水分子數(shù)多于葡萄糖溶液中的水分子數(shù)，因此，開始時a側(cè)→b側(cè)的水分子數(shù)多于b側(cè)→a側(cè)的水分子數(shù)，b側(cè)液面升高。但隨著葡萄糖分子通過半透膜進入a側(cè)，a側(cè)溶液物質(zhì)的量濃度大于b側(cè)，a側(cè)液面又升高。,【延伸探究】若a側(cè)換成10%的葡萄糖溶液，一段時間后液面會發(fā)生怎樣的變化？此時兩側(cè)的溶液濃度相等嗎？ 提示：一段時間后，兩側(cè)液面相等。兩側(cè)溶液濃度相等。,【方法技巧】滲透裝置圖的分析 (1)圖示：,(2)分析。 ①滲透壓比較：圖中兩側(cè)溶液物質(zhì)的量濃度大的一側(cè)滲透壓高，小的一側(cè)滲透壓低，水分子由低濃度溶液向高濃度溶液運動。 ②液面變化情況分析：如圖，看兩側(cè)溶液中的溶質(zhì)是否能通過半透膜。 a.若不能，則高濃度溶液液面升高；在達到滲透平衡時，一般兩側(cè)溶液的濃度并不相等，因為液面高的一側(cè)形成的靜水壓會阻止溶劑由低濃度溶液向高濃度溶液擴散。 b.若能，則是高濃度溶液液面先升高后降低，最后兩側(cè)液面相平。,3.(2015臨汾模擬)將人體口腔上皮細胞轉(zhuǎn)移至不同濃度(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)的三種鹽溶液中，結(jié)果如圖所示。這三種溶液的濃度是( ) A.ⅠⅡⅢ B.ⅡⅠⅢ C.ⅠⅡⅢ D.ⅠⅢⅡ,【解析】選B。將人體口腔上皮細胞轉(zhuǎn)移至不同濃度的三種鹽溶液中，在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ溶液中口腔上皮細胞的形態(tài)分別為正常、皺縮和膨脹三種，所以判斷出溶液濃度分別是等于、大于和小于細胞中液體的濃度。,4.(2015鄭州模擬)如圖中的滲透裝置，漏斗內(nèi)開始時的液面為a，停止上升時的液面為b，若每次停止上升后都將漏斗中高出燒杯液面的部分吸出，則吸出蔗糖溶液的次數(shù)與a、b液面間的高度差之間的關(guān)系是( ),【解析】選A。隨著漏斗內(nèi)蔗糖溶液不斷被吸出和漏斗內(nèi)蔗糖溶液不斷吸水，漏斗內(nèi)蔗糖溶液的濃度越來越小，滲透吸水的量越來越少，因而a、b液面的高度差越來越小。,【延伸探究】 (1)當液面上升且停止于b處時，水分子進出情況如何？ 提示：水分子出入量相等。 (2)經(jīng)過無數(shù)次如題中所述的操作后，液面升高的高度差接近0，此時半透膜兩側(cè)的濃度相等嗎？ 提示：基本相等。,5.(2015永州模擬)下圖甲燒杯中是5%的淀粉液，乙燒杯中是5%的葡萄糖液，將裝有蒸餾水的透析袋分別放入甲、乙燒杯中(水和葡萄糖分子能通過透析袋的膜)。放置一小時后( ),A.甲燒杯中透析袋外的淀粉液濃度不變 B.甲燒杯中透析袋內(nèi)的液體加入碘液后呈藍色 C.乙燒杯中透析袋外的葡萄糖液濃度降低 D.乙燒杯中透析袋內(nèi)的液體加入斐林試劑后立即呈磚紅色,【解析】選C。甲燒杯中淀粉液濃度大于透析袋內(nèi)蒸餾水濃度，淀粉不能進入透析袋內(nèi)，但水分子可以從透析袋內(nèi)進入燒杯中，導致淀粉液濃度下降；淀粉不能進入透析袋內(nèi)，故甲燒杯透析袋內(nèi)液體加入碘液后不變藍；葡萄糖可以進入透析袋內(nèi)，透析袋內(nèi)的水分子可以進入燒杯中，所以乙燒杯中透析袋外的葡萄糖液濃度降低；乙燒杯中透析袋內(nèi)的液體加入斐林試劑后需水浴加熱才變?yōu)榇u紅色。,6.(2015贛州模擬)某同學進行實驗，甲圖為實驗開始狀態(tài)，乙圖為實驗結(jié)束狀態(tài)。請在乙圖所示實驗結(jié)果的基礎(chǔ)上繼續(xù)實驗，探究蔗糖的水解產(chǎn)物能否通過半透膜。 增添的實驗材料：蔗糖酶溶液、斐林試劑、試管、滴管、水浴鍋等。,(1)請設(shè)計出繼續(xù)實驗的簡要步驟： ① ； ② 。 (2)預測實驗現(xiàn)象并作出結(jié)論： 。,【解析】目前乙圖處于滲透平衡狀態(tài)，在此結(jié)果的基礎(chǔ)上繼續(xù)實驗，可能出現(xiàn)以下兩種情形：情形1，a管蒸餾水因得到溶質(zhì)而濃度升高，滲透平衡被打破，b管內(nèi)的溶劑(水)分子就會通過半透膜擴散到a管中，則a管液面上升；情形2，b管蔗糖溶液因溶質(zhì)增多而濃度升高，滲透平衡被打破，a管內(nèi)的溶劑(水)分子就會通過半透膜擴散到b管中，則b管液面上升。根據(jù)添加的實驗材料可知，本實驗要用蔗糖酶水解蔗糖，產(chǎn)生還原糖，還原糖可用斐林試劑進行檢測，由蔗糖(二糖)水解成還原糖(單糖)后，溶質(zhì)的量會增加。如果蔗糖的水解產(chǎn)物能夠通過半透膜，符合上述情形1；如果蔗糖的水解產(chǎn)物不能通過半透膜，符合上述情形2。,答案：(1)①向a、b兩管分別加入等量蔗糖酶溶液，水浴加熱(或隔水加熱)U型管至適宜溫度，觀察a、b兩管內(nèi)液面的變化 ②吸取a、b兩管內(nèi)適量液體，分別加入A、B兩試管中，并加入斐林試劑，50～65℃水浴加熱，觀察A、B試管內(nèi)有無磚紅色沉淀 (2)如果a、b兩管液面高度差縮小且A、B試管內(nèi)均有磚紅色沉淀，則蔗糖的水解產(chǎn)物能通過半透膜；如果a、b兩管液面高度差增大且A試管內(nèi)無磚紅色沉淀、B試管內(nèi)有磚紅色沉淀，則蔗糖的水解產(chǎn)物不能通過半透膜,【加固訓練】 1.如圖表示一中間隔以半透膜(只允許水分子通過)的水槽，兩側(cè)分 別加入等質(zhì)量濃度的葡萄糖溶液和麥芽糖溶液。然后在半透膜兩側(cè) 加入等質(zhì)量的麥芽糖酶，在加入麥芽糖酶前后A、B兩側(cè)液面的變化 是( ),A.加酶前A側(cè)液面上升，加酶后B側(cè)液面上升并等于A側(cè)的 B.加酶前A側(cè)液面上升，加酶后B側(cè)液面上升并高于A側(cè)的 C.加酶前后A、B兩側(cè)液面不變 D.加酶前A、B兩側(cè)液面不變，加酶后B側(cè)液面上升并高于A側(cè)的,【解析】選B。加酶前兩側(cè)溶液的質(zhì)量濃度相同，由于葡萄糖的相對分子質(zhì)量小于麥芽糖，故葡萄糖溶液的物質(zhì)的量濃度大，即B側(cè)水分子的濃度大于A側(cè)，水分子由B側(cè)向A側(cè)移動(凈移動)，A側(cè)液面上升；加入麥芽糖酶后B側(cè)葡萄糖溶液的物質(zhì)的量濃度大于A側(cè)的，水分子向B側(cè)移動(凈移動)，B側(cè)液面上升并高于A側(cè)的。,2.水分子之所以能從低濃度的溶液進入高濃度的溶液中，是因為存在滲透壓。為了證明這一滲透壓的存在，并能測定滲透壓的大小，有人設(shè)計了以下三個實驗：,假設(shè)三個實驗中水分子進入半透膜的速度是v1，出半透膜的速度是v2。下列對①到②的過程中v1的變化情況和②到③的過程中v2的變化情況描述正確的是( ) A.v1由快變慢，v2由慢變快 B.v1和v2都是由慢變快 C.v1和v2都是由快變慢 D.v2由快變慢，v1由慢變快,【解析】選A。由于蔗糖溶液的濃度大于蒸餾水的濃度，由①到②的過程中，①中水分子進入半透膜的速度很快，②中由于水柱的壓強作用，水分子進入半透膜的速度變慢；由②到③的過程中，由于③中施加了壓力，水從半透膜出來的速度比較快。,3.如下圖1所示的甲、乙、丙三個滲透裝置中，三個漏斗頸的內(nèi)徑相等，漏斗內(nèi)盛有濃度相同的蔗糖溶液，且漏斗內(nèi)液面高度相同，漏斗口均封以半透膜，置于同一個水槽的清水中。三個滲透裝置的半透膜的面積和所盛蔗糖溶液的體積不同，如下表所示。,圖2中曲線1、2、3表示漏斗液面高度隨時間的變化情況。則曲線1、2、3與甲、乙、丙三個裝置的對應(yīng)關(guān)系是( ) A.1—丙；2—甲；3—乙 B.1—乙；2—甲；3—丙 C.1—甲；2—乙；3—丙 D.1—丙；2—乙；3—甲,【解析】選A。根據(jù)表格信息，乙的半透膜的面積比甲小，單位時間水滲透的分子數(shù)相對較少，漏斗液面高度升高得相對較慢，但最終到達的平衡點甲、乙應(yīng)該相同，故圖2中曲線3代表乙，曲線2代表甲。甲和丙比較，半透膜的面積相同，蔗糖溶液體積丙大于甲，漏斗液面高度丙應(yīng)該比甲高，曲線1應(yīng)代表丙。,4.相對細菌和植物細胞而言，動物細胞離體培養(yǎng)更需關(guān)注培養(yǎng)基的滲透壓，因為動物細胞( ) A.沒有細胞壁，對培養(yǎng)基的滲透壓更敏感 B.滲透壓遠高于細菌或植物細胞的滲透壓 C.沒有成熟大液泡，滲透壓調(diào)節(jié)能力差 D.生長緩慢，各生長階段對環(huán)境的滲透壓要求不同,【解題指南】解答本題的關(guān)鍵是： (1)明確細胞壁的作用：能夠保護細胞。 (2)理解滲透壓的含義：滲透壓大小與單位體積溶液中溶質(zhì)微粒數(shù)目多少有關(guān)。 【解析】選A。動物細胞無細胞壁，培養(yǎng)基滲透壓較低，動物細胞會吸水漲破，而植物細胞和細菌細胞含有細胞壁，則不會出現(xiàn)漲破的情況，所以動物細胞培養(yǎng)基要特別關(guān)注滲透壓。,5.已知魚鰾是一種半透膜。若向魚鰾內(nèi)注入適量的0.2 g/mL蔗糖溶液，排出魚鰾內(nèi)的空氣，扎緊開口，將其浸沒在盛有0.1 g/mL蔗糖溶液的燒杯中，下列能正確表示燒杯內(nèi)蔗糖溶液濃度隨時間變化趨勢的示意圖是( ),【解題指南】(1)題眼：半透膜、0.2 g/mL蔗糖溶液、0.1 g/mL蔗糖溶液。 (2)關(guān)鍵知識：水分由低濃度溶液流向高濃度溶液。 【解析】選B。魚鰾內(nèi)的蔗糖溶液濃度高于燒杯內(nèi)蔗糖溶液濃度，所以會從燒杯中吸水使燒杯內(nèi)蔗糖溶液濃度升高，吸水到一定程度后，魚鰾內(nèi)外蔗糖溶液濃度相等，水進出達到平衡，燒杯內(nèi)蔗糖溶液濃度不再變化。,考點二 觀察植物細胞的質(zhì)壁分離及復原 1.原理：成熟的植物細胞構(gòu)成滲透系統(tǒng)可發(fā)生滲透作用。,2.流程：,3.質(zhì)壁分離的原因及表現(xiàn)： (1)原因。 ①外因：外界溶液濃度細胞液濃度。 ②內(nèi)因。 a.細胞壁的伸縮性原生質(zhì)層的伸縮性。 b.原生質(zhì)層相當于一層半透膜。,(2)表現(xiàn)。 ①宏觀：堅挺→萎蔫。 ②微觀。 a.液泡：大→小。 b.細胞液顏色：淺→深。 c.原生質(zhì)層與細胞壁分離。,【提分技法】質(zhì)壁分離實驗的應(yīng)用 (1)比較不同植物細胞的細胞液濃度。 不同的植物細胞+同一濃度的蔗糖溶液→觀察細胞吸水后狀態(tài)和質(zhì)壁 分離程度的大小→推斷不同植物細胞細胞液濃度的大小。 (2)判斷植物細胞的死活。 待測細胞+一定濃度的外界溶液→,發(fā)生質(zhì)壁分離→活細胞 不發(fā)生質(zhì)壁分離→死細胞,,(3)測定細胞液的濃度范圍。 同種植物的相同細胞+不同濃度外界溶液→觀察實驗現(xiàn)象→,發(fā)生質(zhì)壁分離時外界溶液濃度大 細胞有漲大趨勢時細胞液濃度大 細胞液的濃度介于剛發(fā)生質(zhì)壁分離和尚未發(fā)生 質(zhì)壁分離的濃度,,【考題回訪】 1.(2015寶雞模擬)以紫色洋蔥鱗片葉為材料進行細胞質(zhì)壁分離和復原的實驗，原生質(zhì)體長度和細胞長度分別用X和Y表示(如圖)，在處理時間相同的前提下( ),A.同一細胞用不同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越小，則紫色越淺 B.同一細胞用不同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越大，則所用蔗糖溶液濃度越高 C.不同細胞用相同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越小，則越易復原 D.不同細胞用相同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越大，則細胞的正常細胞液濃度越高,【解析】選D。同一細胞用不同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越小，質(zhì)壁分離越明顯，紫色越深；X/Y值越大，質(zhì)壁分離越不明顯，所用蔗糖溶液濃度越低；不同細胞用相同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越小，質(zhì)壁分離越明顯，說明細胞液與外界溶液濃度差越大，細胞失水越多，則越不容易復原；不同細胞用相同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越大，質(zhì)壁分離越不明顯，說明細胞失水越少，細胞液的濃度越高。,2.(2014江蘇高考)在“觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復原”實驗中，對紫色洋蔥鱗片葉外表皮臨時裝片進行了三次觀察(如下圖所示)。下列有關(guān)敘述正確的是( ),A.第一次觀察時容易看到紫色大液泡和較大的無色細胞質(zhì)基質(zhì)區(qū)域 B.第二次觀察時可以發(fā)現(xiàn)細胞質(zhì)壁分離首先發(fā)生在細胞的角隅處 C.吸水紙的主要作用是吸除滴管滴加的多余液體，以免污染鏡頭 D.為了節(jié)約實驗時間，通?？梢允÷缘谝淮物@微觀察步驟 【解題指南】(1)圖示信息：第一次滴加蔗糖溶液，為了觀察質(zhì)壁分離現(xiàn)象；第二次滴加清水，為了觀察質(zhì)壁分離復原現(xiàn)象。 (2)關(guān)鍵知識：紫色洋蔥鱗片葉外表皮的大液泡占了細胞體積的90%。,【解析】選B。本題考查“觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復原”實驗的操作步驟和注意事項。第一次觀察時由于未滴入蔗糖溶液，細胞還沒有發(fā)生質(zhì)壁分離，較易觀察到的是紫色大液泡，由于此時液泡占整個細胞體積的比例較大，因此觀察到的無色的細胞質(zhì)基質(zhì)區(qū)域應(yīng)較小，故A錯誤；第二次觀察時滴入少量的蔗糖溶液，細胞開始發(fā)生質(zhì)壁分離，可以發(fā)現(xiàn)細胞質(zhì)壁分離首先發(fā)生在細胞的角隅處，故B正確；吸水紙的主要作用是吸引蔗糖溶液或清水從蓋玻片的一側(cè)流到另一側(cè)，使全部洋蔥鱗片葉外表皮浸潤在蔗糖溶液或清水中，故C錯誤；第一次顯微鏡觀察是為了獲得實驗前的現(xiàn)象，以便于和實驗中的現(xiàn)象變化作對比，因此不可省略，故D錯誤。,【延伸探究】實驗時一定要選擇紫色洋蔥外表皮細胞嗎？ 提示：不一定。但紫色洋蔥外表皮細胞含有色素，使液泡呈現(xiàn)一定的顏色，更有利于觀察。,3.(2014新課標全國卷Ⅰ)下列關(guān)于植物細胞質(zhì)壁分離實驗的敘述，錯誤的是( ) A.與白色花瓣相比，采用紅色花瓣有利于實驗現(xiàn)象的觀察 B.用黑藻葉片進行實驗時，葉綠體的存在會干擾實驗現(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胞的液泡中有色素，有利于實驗現(xiàn)象的觀察,【解題指南】(1)關(guān)鍵知識：植物細胞質(zhì)壁分離的原理、實驗材料的顏色與植物細胞質(zhì)壁分離的關(guān)系。 (2)隱含信息：液泡內(nèi)細胞液的顏色和細胞質(zhì)中葉綠體的顏色有利于觀察質(zhì)壁分離現(xiàn)象。,【解析】選B。本題主要考查不同生物材料對植物細胞質(zhì)壁分離實驗現(xiàn)象的影響。A項中，紅色花瓣細胞的液泡呈紅色，比白色花瓣更便于觀察質(zhì)壁分離現(xiàn)象，正確。B項中，黑藻葉片的葉肉細胞中液泡呈無色，葉綠體的存在使原生質(zhì)層呈綠色，有利于實驗現(xiàn)象的觀察，錯誤。C項中，紫色洋蔥鱗片葉外表皮不同部位細胞的細胞液濃度不一定都相同，用相同濃度的外界溶液進行質(zhì)壁分離實驗時，觀察到的質(zhì)壁分離程度可能不同，正確。D項中，紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞的液泡含有色素，呈現(xiàn)紫色，有利于實驗現(xiàn)象的觀察，正確。,4.(2013福建高考)為探究茉莉酸(植物生長調(diào)節(jié)劑)對離體培養(yǎng)的成熟胡楊細胞質(zhì)壁分離的影響，將細胞分別移至不同的培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)3天，結(jié)果如下表。下列敘述錯誤的是( ) 注：“+”表示有添加，添加后NaCl濃度為100 mmolL-1，茉莉酸濃度為10-3mgL-1；“-”表示無添加,A.胡楊細胞通過滲透作用吸水和失水 B.質(zhì)壁分離的胡楊細胞液泡體積變小 C.NaCl為自變量，茉莉酸為因變量 D.茉莉酸對NaCl引起的胡楊細胞質(zhì)壁分離有抑制作用 【解題指南】解答本題應(yīng)注意以下兩點： (1)熟悉質(zhì)壁分離的實驗現(xiàn)象及結(jié)論。 (2)正確分析對照實驗得出NaCl和茉莉酸在該實驗中的作用。,【解析】選C。本題考查質(zhì)壁分離實驗的原理、實驗現(xiàn)象及對照實驗的設(shè)計。A項，質(zhì)壁分離及復原實驗證明了成熟植物細胞通過滲透作用吸水和失水，故正確。B項，植物細胞失水發(fā)生質(zhì)壁分離后，液泡體積變小，濃度變大，故正確。NaCl和茉莉酸在該實驗中都是自變量，①③組形成對照，證明NaCl能夠引起胡楊細胞發(fā)生質(zhì)壁分離； ①②組形成對照，得出茉莉酸對NaCl引起的胡楊細胞質(zhì)壁分離有抑制作用，故C項錯誤，D項正確。,5.(2015南寧模擬)用洋蔥鱗片葉表皮制備觀察細胞質(zhì)壁分離實驗的臨時裝片，觀察細胞的變化。下列有關(guān)實驗操作和結(jié)果的說法，正確的一項是( ) A.將裝片在酒精燈上加熱后觀察細胞質(zhì)壁分離現(xiàn)象 B.在蓋玻片的一側(cè)滴入清水，細胞會吸水膨脹但不會破裂 C.用不同濃度的KNO3溶液處理細胞后，均能夠觀察到質(zhì)壁分離復原現(xiàn)象 D.當質(zhì)壁分離不能復原時，細胞仍具正常生理功能,【解析】選B。觀察細胞質(zhì)壁分離實驗中用的是活的、成熟的植物細胞，因此不能將裝片在酒精燈上加熱；細胞液有一定的濃度，因此在蓋玻片的一側(cè)滴入清水，細胞會吸水膨脹，但由于植物細胞最外側(cè)細胞壁的保護和支持而不會破裂；用一定濃度的KNO3溶液處理細胞后，能觀察到質(zhì)壁分離復原現(xiàn)象，但當超過一定濃度后，由于細胞的快速失水而導致細胞死亡后，不再發(fā)生質(zhì)壁分離復原。,【方法技巧】有關(guān)細胞是否發(fā)生質(zhì)壁分離及復原的分析 (1)從細胞角度分析。 ①具有中央大液泡的成熟植物細胞才可發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。 ②死細胞、動物細胞及未成熟的植物細胞(如根尖分生區(qū)細胞)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)可跨膜運輸?shù)娜芤褐?如KNO3溶液等)細胞會發(fā)生先質(zhì)壁分離后自動復原。 ②在溶質(zhì)不能跨膜運輸?shù)娜芤褐屑毎粫l(fā)生質(zhì)壁分離，不能自動復原。 ③在高濃度溶液中細胞可發(fā)生質(zhì)壁分離，但會因過度失水而死亡，不再復原。,6.(2015榆林模擬)下表為甲同學用某濃度KNO3溶液進行質(zhì)壁分離實驗時所測得的數(shù)據(jù)，下圖為乙同學用另一濃度的KNO3溶液進行質(zhì)壁分離實驗時所繪制的曲線圖，下列分析正確的是( ),A.甲同學所用溶液濃度要大于乙同學 B.甲同學的實驗進行到8 min時質(zhì)壁分離達到平衡，滴加清水后發(fā)生質(zhì)壁分離復原 C.乙同學在實驗進行到T1時可觀察到質(zhì)壁分離現(xiàn)象，此時細胞液濃度一定小于外界溶液濃度 D.乙同學在實驗進行到T2時觀察不到質(zhì)壁分離現(xiàn)象，此時細胞液濃度一定等于外界溶液濃度,【解析】選A。甲同學的實驗中未發(fā)生質(zhì)壁分離復原，而乙同學的實驗中發(fā)生質(zhì)壁分離復原，說明甲同學所做實驗中細胞失水較多而死亡，所用溶液濃度大于乙同學所用溶液濃度；甲同學實驗中的原生質(zhì)體相對大小在6 min后不再發(fā)生變化，可能是細胞已經(jīng)死亡，不會發(fā)生質(zhì)壁分離復原；乙同學在T1時實際看到的是質(zhì)壁分離復原的現(xiàn)象，是細胞液濃度大于外界溶液濃度的結(jié)果；在T2時看不到質(zhì)壁分離現(xiàn)象，有可能是因為細胞液濃度大于外界溶液濃度，但因為細胞壁的存在細胞體積不會發(fā)生較大變化。,【加固訓練】 1.用酶解法除去新鮮紫色洋蔥鱗片葉的外表皮細胞的細胞壁得到原生 質(zhì)體，將其置于0.3 g/mL的蔗糖溶液中，一段時間后，原生質(zhì)體一定 不發(fā)生( ) A.質(zhì)壁分離 B.滲透失水 C.顏色加深 D.吸水力增大 【解析】選A。將植物細胞除去細胞壁而得到的原生質(zhì)體放在 0.3 g/mL的蔗糖溶液中，會發(fā)生失水，液泡顏色加深，隨著進一步 失水，細胞液的濃度增大，吸水力增大，由于細胞壁不存在，看不 到質(zhì)壁分離現(xiàn)象。,2.將某植物細胞分為兩組，分別浸于濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液(Ⅰ)與尿素溶液(Ⅱ)中，然后每5 min用顯微鏡觀察一次，并測量原生質(zhì)體(即僅由細胞膜包住細胞質(zhì)的細胞部分，不含細胞壁)的相對表面積，其結(jié)果如下圖所示。則下列敘述錯誤的是( ),A.實驗開始后20 min，(Ⅰ)和(Ⅱ)兩組的細胞均發(fā)生質(zhì)壁分離 B.實驗開始后30 min，(Ⅰ)的細胞中必含蔗糖 C.實驗開始后30 min，(Ⅱ)的細胞中必含尿素 D.此圖顯示尿素可通過細胞膜，而蔗糖卻不能通過細胞膜,【解析】選B。蔗糖溶液和尿素溶液均使細胞發(fā)生了質(zhì)壁分離，使細胞原生質(zhì)體的相對表面積縮?。?0 min后放入蔗糖溶液的細胞相對表面積不再發(fā)生變化，說明失水達到了最大程度，此時細胞不一定死亡，蔗糖溶液不一定能進入細胞；20 min后放入尿素溶液中的細胞開始吸水，處于復原過程，是由于細胞能吸收尿素，使細胞液濃度上升。,3.將一新鮮馬鈴薯塊莖切成4根粗細相同且長為5.0 cm的小條，再將 這4根馬鈴薯小條分別放在不同濃度的KNO3溶液中，分兩次(浸入 30 min和4 h)測量每一根的長度，結(jié)果如圖所示，下列結(jié)論錯誤的 是( ),A.a中馬鈴薯細胞通過滲透作用吸水 B.b中馬鈴薯細胞質(zhì)壁分離后逐漸復原 C.c中馬鈴薯細胞質(zhì)壁分離 D.d中馬鈴薯細胞外KNO3溶液的濃度增大 【解析】選D。由圖示可以看出，馬鈴薯小條a的長度增加，說明細胞通過滲透作用吸水；馬鈴薯小條b先縮短后復原，說明細胞失水后又吸水，即發(fā)生質(zhì)壁分離后逐漸復原；馬鈴薯小條c變短，說明細胞失水，細胞發(fā)生質(zhì)壁分離；馬鈴薯小條d變短，說明細胞失水，細胞外KNO3溶液的濃度降低。,考點三 生物膜的組成和結(jié)構(gòu) 1.生物膜的流動鑲嵌模型：,(1)細胞膜中的脂質(zhì)除磷脂外，有的還有一些糖脂和膽固醇。 (2)糖脂和糖蛋白都分布于細胞膜的外表面。糖蛋白與細胞識別、細胞間的信息交流有密切聯(lián)系。 (3)脂質(zhì)和蛋白質(zhì)分子并不是均勻分布的，而是呈不對稱性分布。,2.細胞膜的結(jié)構(gòu)特點——具有一定的流動性： (1)原因：膜結(jié)構(gòu)中的蛋白質(zhì)分子和磷脂分子是可以運動的。 (2)影響因素：主要受溫度影響，適當溫度范圍內(nèi)，隨外界溫度升高，膜的流動性增強，但溫度高出一定范圍，則導致膜的破壞。 (3)實驗驗證——人鼠細胞融合實驗：,【高考警示】關(guān)于細胞膜結(jié)構(gòu)和功能特性的三點提醒 (1)只有活細胞才具有膜的流動性和選擇透過性。 (2)流動性和選擇透過性均是細胞膜的固有屬性，無論細胞是否與外界發(fā)生物質(zhì)交換，流動性總是存在的，但選擇透過性只在完成物質(zhì)交換功能時才能體現(xiàn)出來。 (3)細胞膜中的蛋白質(zhì)有部分起載體蛋白作用，其特異性和數(shù)量的多少，決定了其運輸物質(zhì)的種類和數(shù)量。,【考題回訪】 1.(2015秦皇島模擬)圖1是生物膜的流動鑲嵌模型示意圖，其中離子通道是一種通道蛋白，通道蛋白是橫跨生物膜的親水性通道，允許適當大小的離子順濃度梯度通過。圖2表示磷脂在細胞膜內(nèi)外兩側(cè)分布的百分比。請據(jù)圖分析下列敘述不正確的是( ),A.圖1所示生物膜最可能是細胞膜，因為有糖蛋白丁 B.物質(zhì)通過離子通道不需要消耗ATP C.由圖1和圖2可知，膜脂和膜蛋白在細胞膜上的分布是不對稱的 D.若丁是受體，則丁的化學本質(zhì)為蛋白質(zhì) 【解題指南】解答本題時，需要復習流動鑲嵌模型的理論，分清圖1中的每個標號的名稱及功能，理解圖2的含義。,【解析】選D。圖中丁是糖蛋白，分布于細胞膜外表面，故圖1最可能為細胞膜。由題干信息可知，物質(zhì)順濃度梯度通過離子通道，因此不消耗ATP。由圖1和圖2可知，膜的成分在膜上的分布是不對稱的。丁的化學本質(zhì)應(yīng)為糖蛋白。,【延伸探究】 (1)如何據(jù)圖判斷細胞膜的內(nèi)外側(cè)？ 提示：有糖蛋白的一側(cè)為細胞膜的外側(cè)，無糖蛋白的一側(cè)為內(nèi)側(cè)。 (2)為什么脂溶性物質(zhì)容易透過細胞膜，不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)通過卻十分困難？ 提示：因為組成細胞膜的主要成分中有磷脂，細胞膜以磷脂雙分子層為基本支架。根據(jù)相似相溶原理，脂溶性物質(zhì)容易通過細胞膜。,2.(2015長沙模擬)人鼠細胞融合實驗，是用不同熒光染料標記兩種細胞的膜蛋白，一段時間后兩種膜蛋白能在雜種細胞膜上均勻分布形成嵌合體。如圖是相關(guān)實驗記錄，據(jù)此不能得到的結(jié)論是( ),A.當溫度增加到15℃以上時，膜的流動性發(fā)生變化 B.該實驗證明膜蛋白能夠在膜表面運動 C.溫度對膜蛋白的擴散有影響 D.圖中數(shù)據(jù)說明融合時間越長形成的嵌合體越多,【解析】選D。構(gòu)成細胞膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子都是可以運動的，因此膜具有一定的流動性。嵌合體的形成是兩種細胞的膜蛋白發(fā)生相對運動的結(jié)果，溫度增加到15℃以上時，形成嵌合體的比例明顯增大，說明溫度對膜蛋白的運動有影響；溫度升高，膜蛋白相對運動加劇，細胞膜流動性增強；圖示數(shù)據(jù)能說明溫度增加到15℃以上，溫度越高，形成的嵌合體越多，而不是融合時間越長，形成的嵌合體越多。,3.(2015紹興模擬)下列不能體現(xiàn)細胞膜流動性的是( ) A.由一個細胞分裂為兩個子細胞 B.高爾基體產(chǎn)生的囊泡與細胞膜融合 C.萎蔫的植物細胞出現(xiàn)質(zhì)壁分離 D.細胞膜糖蛋白的識別過程 【解題指南】解答本題需明確以下兩點： (1)細胞膜的流動性指細胞膜上成分(磷脂、蛋白質(zhì))的運動，凡涉及成分運動的都體現(xiàn)膜的流動性。 (2)糖蛋白的識別過程無成分的運動。,【解析】選D。由一個細胞分裂為兩個子細胞涉及細胞膜被分到兩個細胞中；囊泡與細胞膜融合涉及磷脂等成分的融合；細胞質(zhì)壁分離過程中，細胞膜會出現(xiàn)不同程度的收縮，這都體現(xiàn)了細胞膜的流動性。細胞膜糖蛋白的識別過程與流動性無關(guān)，流動性是細胞膜上成分的移動，因此D項沒體現(xiàn)細胞膜的流動性。,4.(2015青島模擬)如圖表示細胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖，請據(jù)圖回答：,(1)圖中[B] 的組成單位是 。構(gòu)成細胞膜基本支架的結(jié)構(gòu)是[ ] 。 (2)與細胞膜的識別功能有關(guān)的結(jié)構(gòu)是[ ] 。 (3)吞噬細胞吞噬細菌的過程體現(xiàn)了細胞膜具有 性。這是因為 。 (4)不同細胞的細胞膜的生理功能不同，主要取決于細胞膜上的哪些結(jié)構(gòu)的不同？ (填寫標號)。,(5)細胞膜的外側(cè)是 (填“M”或“N”)側(cè)，判斷的依據(jù)是 。 (6)經(jīng)分析人體細胞內(nèi)外成分，發(fā)現(xiàn)細胞內(nèi)外化學成分及其含量差別很大，這說明細胞膜具有哪些生理功能？ 。 (7)該種細胞膜的結(jié)構(gòu)模型被稱為 。,【解析】(1)圖中[B]為細胞膜蛋白質(zhì)，其組成單位是氨基酸。構(gòu)成細胞膜基本支架的結(jié)構(gòu)是[D]磷脂雙分子層。 (2)細胞膜外側(cè)的[E]糖蛋白有細胞識別作用。 (3)吞噬細胞吞噬細菌的過程體現(xiàn)了細胞膜具有流動性，因為組成細胞膜的磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子都能運動。 (4)細胞膜上的[B]蛋白質(zhì)決定細胞膜的生理功能。 (5)因為糖蛋白有細胞識別作用，位于細胞膜外側(cè)，故M側(cè)為細胞膜外側(cè)。,(6)細胞膜作為系統(tǒng)的邊界，有以下作用：①使細胞與外界環(huán)境分隔開，維持相對穩(wěn)定的細胞內(nèi)部環(huán)境，保護細胞；②控制細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換；③進行細胞間的信息交流。 (7)細胞膜主要由磷脂分子和蛋白質(zhì)分子組成，具有一定的流動性。磷脂雙分子層構(gòu)成基本支架，蛋白質(zhì)覆蓋、鑲嵌或貫穿其中，為流動鑲嵌模型。,答案：(1)蛋白質(zhì) 氨基酸 [D]磷脂雙分子層 (2)[E]糖蛋白 (3)流動 組成細胞膜的磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子都能運動 (4)B (5)M 糖蛋白有細胞識別作用，位于細胞膜外側(cè) (6)①使細胞與外界環(huán)境分隔開，維持相對穩(wěn)定的細胞內(nèi)部環(huán)境，保護細胞；②控制細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換；③進行細胞間的信息交流 (7)流動鑲嵌模型,【加固訓練】 1.下列有關(guān)生物膜的敘述正確的是( ) A.人體淋巴細胞細胞膜的主要成分是多糖與脂質(zhì) B.細胞膜具有一定的流動性，是選擇透過性的基礎(chǔ) C.流動鑲嵌模型認為：生物膜是蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu) D.細胞完成分化后，其細胞膜的通透性穩(wěn)定不變,【解析】選B。細胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)。流動鑲嵌模型認為生物膜以磷脂雙分子層構(gòu)成基本支架，蛋白質(zhì)有的鑲嵌在表面，有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層，有的貫穿于整個磷脂雙分子層。磷脂分子和大部分蛋白質(zhì)分子是運動的，使細胞膜具有一定的流動性，這是選擇透過性的基礎(chǔ)。細胞膜是一種選擇透過性膜，其通透性大小與許多因素(如溫度等)有關(guān)，并不是穩(wěn)定不變的。,2.下圖是某生物細胞中某結(jié)構(gòu)的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖，圖中A所示的這類物質(zhì)在細胞膜上可能具有的功能是( ) ①能作為載體蛋白，起物質(zhì)運輸作用 ②能作為酶，催化發(fā)生在膜上的化學反應(yīng) ③能作為受體，接受膜表面的化學信息 ④能作為細胞表面的標志，被其他細胞識別 A.①②③ B.①②④ C.①④ D.①②③④,【解析】選A。圖中A所示的物質(zhì)為蛋白質(zhì)，它能作為載體蛋白，起物質(zhì)運輸作用；能作為酶，催化發(fā)生在膜上的化學反應(yīng)；能作為受體，接受膜表面的化學信息；其與糖結(jié)合形成糖被(糖蛋白)后能作為細胞表面的標志，被其他細胞識別。,3.細胞內(nèi)某些生物膜上的蛋白質(zhì)被糖基化形成糖蛋白，起到識別信息分子、保護自身免受破壞等作用，下列哪種細胞器膜上最可能存在較多的糖蛋白( ) A.內(nèi)質(zhì)網(wǎng) B.溶酶體 C.高爾基體 D.線粒體 【解析】選B。溶酶體膜上存在較多的糖蛋白，起到識別作用，還能保護自身免受破壞。,【備選考點】植物對無機鹽離子的選擇性吸收 1.實例： 2.結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：細胞膜上載體蛋白的種類和數(shù)量不同。,3.原因分析： (1)內(nèi)因——遺傳因素：,(2)外因——主要是呼吸作用影響。 ①影響因素：,②實例分析。 土壤中O2含量與無機鹽吸收速率的關(guān)系：,a.AB段表示在一定范圍內(nèi)，根吸收離子的速率隨氧分壓的升高而加快。 b.BC段表示當氧分壓增大到一定值時，根吸收離子的速率不再隨氧分壓升高而加快，這是由于根吸收離子還與根細胞膜上載體蛋白的數(shù)量有關(guān)。,4.實驗驗證：,【考題回訪】 1.(2015濱州模擬)研究發(fā)現(xiàn)，砷(As)可以富集在植物體內(nèi)轉(zhuǎn)化為毒性很強的金屬有機物，影響水稻的株高、根長和干重；加P(與As原子結(jié)構(gòu)相似)處理后水稻莖、葉和根中P含量增加、As含量相對減少，水稻生長加快，干重增加。對此現(xiàn)象不合理的解釋是( ) A.As在水稻細胞內(nèi)富集，由細胞膜的結(jié)構(gòu)特點決定 B.As進入水稻細胞，導致有關(guān)酶失去活性，影響細胞代謝 C.P影響As的吸收，與細胞膜上的載體蛋白種類和數(shù)量有關(guān) D.P是構(gòu)成磷脂、核酸和ATP的重要元素，能促進水稻生長發(fā)育,【解析】選A。A項，細胞膜具有選擇透過性，主動地選擇吸收自身需要的物質(zhì)，細胞不需要的物質(zhì)不吸收，因此對As的吸收不是由細胞膜的結(jié)構(gòu)特點決定的，而是由其功能特性決定的；B項，As可能是有關(guān)酶的抑制劑，與酶結(jié)合后使酶的構(gòu)象發(fā)生改變，使酶喪失活性，從而影響細胞的代謝；C項，P與As以主動運輸?shù)姆绞奖晃諘r，載體蛋白的種類相同，而P更易與載體蛋白結(jié)合，從而抑制植物對As的吸收；D項，磷脂、核酸和ATP中都含P，而這些化合物是水稻正常生長發(fā)育所必需的，可見P能促進水稻的生長發(fā)育。,2.(2015大慶模擬)污水凈化中應(yīng)用的超濾膜技術(shù)是指一種能夠?qū)⑷芤哼M行凈化、分離、濃縮的膜分離技術(shù)。超濾過程通常可以理解成與膜孔徑大小相關(guān)的篩分過程。在一定的壓力下，當水流過膜表面時，只允許水及比膜孔徑小的小分子物質(zhì)通過，達到將溶液凈化、分離與濃縮的目的。下列說法合理的是( ) A.超濾膜技術(shù)中使用的“濾膜”實質(zhì)上是一種人造生物膜 B.超濾膜技術(shù)中使用的“濾膜”實質(zhì)上是一種人造半透膜 C.超濾膜技術(shù)可以濾去污水中的各種污染物 D.透過超濾膜的水，已被除去了臭味,【解析】選B。因為水體中的物質(zhì)能否透過超濾膜取決于膜孔徑的大小，而不是載體蛋白，因此“濾膜”實質(zhì)上是一種半透膜；氨氣、硫化氫等有刺激性臭味的小分子物質(zhì)可以透過超濾膜，因此該技術(shù)并不能除去污水中的所有污染物，也不能除臭。,3.(2015煙臺模擬)植物對離子的選擇吸收表現(xiàn)在：①植物對外界離子的吸收具有選擇性；②對同一種無機鹽的陽離子和陰離子吸收有差異性(吸收離子時要交換下相應(yīng)的正、負離子，如吸收NH4+則交換下H+)，如我們把(NH4)2SO4稱為生理酸性鹽，而把NaNO3稱為生理堿性鹽。,(1)試從生物學上解釋為什么(NH4)2SO4為生理酸性鹽。 。 (2)在化學上(NH4)2SO4溶液呈酸性，而NaNO3呈中性，試簡述其原因。 。 (3)硝酸銨的陽離子和陰離子被植物吸收時的吸收量 (填“相等”或“不相等”)，所以我們稱之為 鹽。 (4)已知土壤膠粒帶負電荷，施用含氮量相等的下列氮肥，肥效較差的是 。 A.(NH4)2SO4 B.NH4NO3 C.NH4Cl D.NH4HCO3,【解析】植物在吸收NH4+時與H+發(fā)生交換吸附，使溶液中H+增多呈酸性。NH4+使土壤膠粒聚沉而被植物吸收，而NO3－易流失，故NH4NO3肥效較差。 答案：(1)由于植物吸收的NH4+比SO42－多，而植物在吸收NH4+時，就要與吸附在根細胞表面的H+交換，這樣有許多H+殘留在溶液中，久而久之，溶液就逐漸酸化，故稱之為生理酸性鹽 (2)由于NH4++H2O→NH3H2O+H+，故溶液呈酸性；而NaNO3是強酸強堿鹽，不水解，故呈中性 (3)相等 生理中性 (4)B,【滿分答題規(guī)則】 1.關(guān)注相似概念，不要因混淆相似概念而失分。 如“原生質(zhì)”和“原生質(zhì)層”是兩個不同的概念，如把“原生質(zhì)層”答成“原生質(zhì)”，則不得分。常見易混概念示例如下(括號內(nèi)為易混概念)：半透(選擇透過性)膜、核(核苷)酸、細胞(內(nèi))液、赤道(細胞)板、秋水仙(生長)素、生長(激)素、(運)載體、促甲狀腺(激素釋放)激素、中樞神經(jīng)(神經(jīng)中樞)等。,2.正確應(yīng)用生物學原理推斷答案，避免憑主觀想象答題。 (1)滲透作用水的移動方向原理的應(yīng)用：如本題回答①時，若不能正確利用“水分子由低滲溶液向高滲溶液擴散”原理，答成“S2S1”，則不得分。 (2)溶質(zhì)微?？缒み\輸?shù)奶攸c應(yīng)用：如本題回答④時，若不能正確利用“蔗糖分子不能通過半透膜而K+、NO3－能通過半透膜”原理，答成“Y”，則不得分。 (3)實驗試劑的應(yīng)用：在回答本題⑥時，若不能準確提取題干信息“初始狀態(tài)”，且不能正確理解試劑的作用，把“蒸餾水”答成“蔗糖溶液”或“KNO3溶液”，則不得分。,3.注意語言表述的完整性，保證答案完整才能得全分。 如本題回答⑧時，細胞質(zhì)壁分離后自動復原是洋蔥鱗片葉外表皮細胞主動吸收K+、NO3－的結(jié)果，因此只答出“細胞質(zhì)壁分離后自動復原”，則不得分。,【解析】本題綜合考查滲透裝置、植物細胞吸水和失水的條件、質(zhì)壁分離及復原實驗的操作以及生物實驗設(shè)計的對照原則等知識。 (1)由圖中液面變化可知，開始時S1濃度S2濃度，水分子通過滲透作用由S2進入S1，此過程中S1濃度降低，S2濃度升高，當達到滲透平衡時，S1滲透壓=S2滲透壓+Δh壓強，因此兩者濃度關(guān)系仍是S1S2。 (2)成熟的植物細胞原生質(zhì)層相當于半透膜，因此圖中半透膜模擬成熟植物細胞的原生質(zhì)層。不同的是半透膜是物理性半透膜，沒有選擇透過性，而原生質(zhì)層具有選擇透過性。,(3)①蔗糖分子不能透過半透膜，因此半透膜兩側(cè)濃度不同，當達到滲透平衡時X裝置會存在液面差；KNO3溶液中的K+、NO3－均能夠透過半透膜，最終會使半透膜兩側(cè)的濃度相等，因此滲透平衡時Y裝置不存在液面差。 ②對照實驗需要標號，洋蔥鱗片葉外表皮細胞為成熟植物細胞，觀察其初始狀態(tài)時應(yīng)滴加蒸餾水制作臨時裝片。 ③由于外界溶液濃度較大，短時間內(nèi)植物細胞均出現(xiàn)滲透失水，即都會發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。,(4)細胞發(fā)生質(zhì)壁分離后，蔗糖分子不能透過原生質(zhì)層，而KNO3溶液中的K+、NO3－能夠透過原生質(zhì)層，則放在蔗糖溶液中的細胞保持質(zhì)壁分離狀態(tài)，放在KNO3溶液中的細胞發(fā)生質(zhì)壁分離后會自動復原。因此KNO3溶液中的細胞發(fā)生質(zhì)壁分離后會自動復原是最能體現(xiàn)兩種膜功能差異的實驗現(xiàn)象。,