高考生物 第三单元第7讲文档格式.docx

高考生物 第三单元第7讲文档格式.docx

《高考生物 第三单元第7讲文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考生物 第三单元第7讲文档格式.docx（28页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

（3）紫色洋葱的外表皮细胞能在一定浓度的蔗糖溶液中发生质壁分离的必要条件是细胞壁的伸缩性小于质膜以内部分（2013·

上海，7A）（　√　）

（4）相对细菌和植物细胞而言，动物细胞离体培养更需关注培养基的渗透压，因为动物细胞没有细胞壁，对培养基的渗透压更敏感（2012·

上海，22A）（　√　）

题组一　渗透作用的分析与判断

1．下图所示的U形管中间被半透膜（体积小于或等于单糖的物质才能通过）隔开，两侧分别加入等量的0.1mol·

L－1的蔗糖溶液和麦芽糖溶液。

一段时间后左右两侧液面高度变化是怎样的？

若向U形管两侧加入等量某种微量物质，最终右侧液面上升，那么加入的这种微量物质最可能是什么（　　）

A．右侧液面高度下降；

葡萄糖

B．两侧液面高度不变；

蔗糖酶

C．两侧液面高度不变；

麦芽糖酶

D．右侧液面高度下降；

蒸馏水

答案　B

解析　半透膜两侧的溶液物质的量浓度相等，因此两侧液面高度不变；

若向U形管两侧加入的物质是等量的蔗糖酶，则左侧的每个蔗糖分子会被分解成1分子果糖和1分子葡萄糖，溶液浓度增加，左侧液面升高，但随着果糖、葡萄糖不断透过半透膜进入右侧，而麦芽糖不能透过半透膜，这样右侧溶液浓度不断增加，最终右侧液面上升。

2.如图是平衡时的渗透装置，烧杯的液面高度为a，漏斗的液面高度为b，液面差m＝b－a，在此基础上继续实验，以渗透平衡时液面差为观测指标，正确的是（　　）

A．若吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液，则平衡时m增大

B．若向漏斗中滴入等浓度的蔗糖溶液，则平衡时m不变

C．若向漏斗中滴入清水，平衡时m将减小

D．若向烧杯中加入适量清水，平衡时m将增大

答案　C

解析　由图可知，漏斗内为蔗糖溶液，烧杯内为清水，水分渗透进入漏斗，漏斗内液面升高，平衡时漏斗内溶液浓度降低，但仍大于漏斗外。

若吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液，此时漏斗内溶液浓度已经比实验开始时的浓度有所下降，吸水能力也下降，所以再次平衡时m将减小，A项错误；

平衡时漏斗内溶液浓度已经降低，若再向漏斗中滴入等浓度的蔗糖溶液，漏斗内溶液浓度增大，再次平衡时m将增大，B项错误；

若向漏斗中滴入清水，漏斗内外溶液浓度差减小，吸水能力也下降，再次平衡时m将减小，C项正确；

漏斗内外溶液浓度差主要取决于漏斗内蔗糖溶液浓度，若向烧杯中加入适量清水，漏斗内外溶液浓度差不变，平衡时m也不变，D项错误。

有关渗透作用的5个易错点

（1）水分子的移动方向是双向移动，但最终结果是由低浓度溶液流向高浓度溶液的水分子数多。

（2）实验中观察指标为漏斗内液面变化，但不能用烧杯液面变化作描述指标，因现象不明显。

（3）渗透系统的溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度，实质是指渗透压。

（4）渗透平衡只意味着半透膜两侧水分子移动达到平衡状态，既不可看作没有水分子移动，也不可看作两侧溶液浓度绝对相等。

（5）只有活的、成熟的植物细胞才能发生质壁分离和复原。

题组二　细胞吸水与失水情况的分析判断

3.将小鼠红细胞放入一定浓度的KNO3溶液中，红细胞体积随时间变化如图，有关叙述正确的是（　　）

A．KNO3溶液的起始渗透压小于红细胞内液的起始渗透压

B．与b点相比，a点对应时刻红细胞内液的渗透压较大

C．ab段细胞失水使红细胞内液的渗透压大于KNO3溶液，从而出现bc段的变化

D．b点对应的时刻，KNO3溶液与红细胞内液的渗透压相等

答案　D

解析　由图可知，由红细胞在一定浓度的KNO3溶液中刚开始时体积减小，说明KNO3溶液的浓度大于红细胞内液的浓度，因而KNO3溶液的起始渗透压大于红细胞内液的起始渗透压，A项错误；

与b点相比，a点对应时刻红细胞内液的渗透压较小，因而发生渗透失水导致体积减小，B项错误；

ab段细胞发生了失水，但不是导致bc段变化的原因，bc段变化的原因是由于红细胞通过主动转运吸收K＋、NO

，导致红细胞内液的渗透压大于KNO3溶液，C项错误；

b点对应的时刻，KNO3溶液与红细胞内液的渗透压相等，细胞得失水分处于动态平衡，D项正确。

4．（2014·

新课标Ⅱ，4）将某植物花冠切成大小和形状相同的细条，分为a、b、c、d、e和f组（每组的细条数相等），取上述6组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡相同时间后测量各组花冠细条的长度，结果如图所示。

假如蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水分交换，则（　　）

A．实验后，a组液泡中的溶质浓度比b组的高

B．浸泡导致f组细胞中液泡的失水量小于b组

C．a组细胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗ATP大于b组

D．使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.4～0.5mol·

L－1之间

解析　A项，通过图示可以看出，a组和b组实验前长度/实验后长度的值都小于1，表明细胞吸水导致细条变长；

由于a组实验前长度/实验后长度的值小于b组实验前长度/实验后长度的值，说明a组吸水较多，b组吸水较少，所以实验后a组液泡中的溶质浓度比b组的低。

B项，分析柱状图可知，f组细胞失水，而b组细胞吸水，因此浸泡导致f组细胞中液泡的失水量大于b组。

C项，水分进出细胞的方式是扩散，不消耗ATP。

D项，根据柱状图可知，在浓度为0.4mol·

L－1的蔗糖溶液中的c组细胞吸水，而在浓度为0.5mol·

L－1的蔗糖溶液中的d组细胞失水，所以使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.4～0.5mol·

L－1之间。

题组三　与渗透作用有关的实验探究

5．（2013·

福建，2）为探究茉莉酸（植物生长调节剂）对离体培养的成熟胡杨细胞质壁分离的影响，将细胞分别移至不同的培养液中继续培养3天，结果如下表。

下列叙述错误的是（　　）

组别

培养液中另添加的成分

结果

NaCl

茉莉酸

①

＋

－

部分细胞质壁分离

②

细胞正常，无质壁分离

③

注：

“＋”表示有添加，添加后NaCl浓度为100mmol·

L－1，茉莉酸浓度为10－3mg·

L－1；

“－”表示未添加。

A．胡杨细胞通过渗透作用吸水和失水

B．质壁分离的胡杨细胞液泡体积变小

C．NaCl为自变量，茉莉酸为因变量

D．茉莉酸对NaCl引起的胡杨细胞质壁分离有抑制作用

解析　根据实验目的及表中信息可知，茉莉酸的有无为自变量，细胞有无质壁分离为因变量。

6．某同学进行实验，甲图为实验开始状态，乙图为实验结束状态。

请在乙图所示实验结果的基础上继续实验，探究蔗糖的水解产物能否通过半透膜。

增添的实验材料：

蔗糖酶溶液、本尼迪特试剂、试管、滴管、水浴锅等。

（1）设计出继续实验的简要步骤：

①________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________；

②________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（2）预测实验现象并作出结论：

答案　

（1）①向a、b两管分别加入等量蔗糖酶溶液，水浴加热（或隔水加热）U型管至适宜温度，观察a、b两管内液面的变化　②吸取a、b两管内适量液体，分别加入A、B两试管中，并加入等量的本尼迪特试剂，热水浴加热，观察A、B试管内有无红黄色沉淀

（2）如果a、b两管液面高度差缩小且A、B试管内均有红黄色沉淀生成，则蔗糖的水解产物能通过半透膜；

如果a、b两管液面高度差增大且A试管内无红黄色沉淀生成、B试管内有红黄色沉淀生成，则蔗糖的水解产物不能通过半透膜

1．验证渗透作用发生条件的方法

（1）具有半透膜

（2）半透膜两侧溶液具有浓度差

2．探究物质能否通过半透膜的方法（以碘—碘化钾溶液和淀粉为例）

烧杯内盛淀粉溶液

漏斗内盛碘—碘化钾溶液

结　　论

变蓝

不变蓝

碘—碘化钾溶液能通过半透膜，而淀粉不能

淀粉能通过半透膜，而碘—碘化钾溶液不能

淀粉和碘—碘化钾溶液都能通过半透膜

淀粉和碘—碘化钾溶液都不能通过半透膜

考点二　物质出入细胞的方式

1．物质出入细胞方式的比较（连线）

2．根据图示进一步确定物质跨膜转运的方式和影响因素

（1）填写以下有关跨膜转运方式及结构的名称：

甲：

扩散；

乙：

易化扩散；

丙：

主动转运；

a：

载体蛋白。

（2）填写以下有关跨膜转运方式的影响因素：

甲图：

浓度差；

乙图：

浓度差和载体蛋白；

丙图：

载体蛋白和能量。

3．据图探究物质跨膜转运方式

（1）将图中物质转运方式标号与名称连线：

（2）特点（在横线上填图中字母）

①需要载体蛋白：

b、c，不需要载体蛋白：

a。

②消耗ATP：

b，不消耗ATP：

a、c。

4．据表探究胞吞与胞吐

项目

胞吞

胞吐

条件

细胞摄取或排出大分子和颗粒物质的方式

原理

生物膜的流动性

特点

物质通过囊泡转移，需要消耗能量，不需要载体蛋白

方向

细胞外→内

细胞内→外

实例

变形虫吞食食物颗粒，白细胞吞噬病菌等

胰岛β细胞分泌胰岛素

（1）甘油是极性分子，所以不能以扩散的方式通过细胞膜（2014·

新课标Ⅰ，1C）（　×

（2）植物细胞通过主动转运吸收不同矿质元素离子的速率都相同（2013·

新课标Ⅰ，3A）（　×

（3）Na＋与有关载体蛋白结合排出细胞属于主动转运（2013·

浙江，2D）（　√　）

（4）细胞外液中的K＋进入神经细胞属于扩散（2012·

海南，11C）（　×

（5）在神经细胞上动作电位产生与膜电位恢复过程中，Na＋流入和排出都是主动转运（2012·

安徽，2D改编）（　×

（6）人体肝细胞内CO2分压和K＋浓度高于细胞外，而O2分压和Na＋浓度低于细胞外，O2和K＋通过主动转运进入肝细胞（2012·

浙江，1BC改编）（　×

（7）消耗能量的转运方式只有主动转运（　×

（8）同一种物质进出不同细胞时，转运方式可能不同（　√　）

题组一　物质出入细胞方式的判断

1．（2014·

安徽，2）下图为氨基酸和Na＋进出肾小管上皮细胞的示意图，下表选项中正确的是（　　）

选项

管腔中氨基酸→上皮细胞

管腔中Na＋→上皮细胞

上皮细胞中氨基酸→组织液

A

主动转运

被动转运

B

C

D

解析　由图分析可知，氨基酸和Na＋由肾小管管腔进入肾小管上皮细胞的过程中，氨基酸由低浓度处向高浓度处转运，需要载体蛋白协助，是主动转运的过程；

Na＋由高浓度处向低浓度处转运，并且需要载体蛋白，是被动转运中的易化扩散过程。

氨基酸和Na＋由肾小管上皮细胞进入组织液的过程中，氨基酸由高浓度处向低浓度处转运，并且需要载体蛋白，是被动转运中的易化扩散过程；

Na＋由低浓度处向高浓度处转运，并且需要载体蛋白和能量，是主动转运的过程。

2．下列有关细胞中物质转运方式的叙述，正确的是（　　）

A．小麦细胞核中转录产生的mRNA通过胞吐进入细胞质

B．午餐后氨基酸以主动转运方式进入人小肠上皮细胞

C．神经纤维动作电位产生过程中Na＋内流属于扩散

D．血液中葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白协助，并消耗能量

解析　小麦细胞核中转录产生的mRNA通过核孔进入细胞质，不是胞吐。

午餐后消化道内氨基酸进入小肠上皮细胞的方式为主动转运。

神经纤维动作电位产生过程中Na＋内流不消耗能量，且从高浓度流向低浓度，同时需要载体蛋白协助，因此属于易化扩散。

血液中葡萄糖进入红细胞属于易化扩散，需要载体蛋白协助，但不消耗能量。

物质出入细胞方式的判断

（1）判断方法

①根据分子的大小、是否需要能量和载体蛋白进行判断：

②根据转运方向判断：

顺浓度梯度的跨膜转运方式是扩散和易化扩散，逆浓度梯度的跨膜转运方式一定是主动转运。

③根据达到平衡时的浓度判断：

若达到平衡时细胞内外仍存在浓度差，则是主动转运，因为扩散和易化扩散达到平衡时内外浓度相等。

（2）不同条件下转运方式的判断

①消耗能量的转运方式有胞吞、胞吐和主动转运。

②需要载体蛋白参与，不消耗能量的转运方式一定是易化扩散。

（3）无机盐离子的转运方式：

无机盐离子的转运方式并非都是主动转运，在顺浓度梯度情况下，也可通过被动转运方式进出细胞，如在神经冲动传导过程中Na＋、K＋的转运，在兴奋时Na＋内流和在恢复静息状态时K＋外流都是易化扩散。

题组二　解读物质转运方式的模型

3．如图表示与扩散、易化扩散和主动转运有关的图例或曲线。

下列选项中对应正确的是（　　）

A．肺泡上皮细胞吸收氧气——①⑤

B．红细胞吸收葡萄糖——③⑥

C．根尖细胞吸收矿质离子——③⑥

D．肌肉细胞吸收水——②④

解析　①②③表示三种转运方式，分别是扩散、易化扩散和主动转运，④⑤⑥表示三种影响因素曲线，分别对应扩散、易化扩散或主动转运、主动转运。

肺泡上皮细胞吸收氧气和肌肉细胞吸收水的方式均是扩散，都对应①④；

红细胞吸收葡萄糖属于易化扩散，对应②⑤；

根尖细胞吸收矿质离子属于主动转运，对应③⑥或③⑤。

4.右图中曲线a、b表示物质跨（穿）膜转运（不包括胞吞和胞吐）的方式，下列表述错误的是（　　）

A．只有在氧气存在时才会发生方式b的物质转运

B．质壁分离过程中，水分子通过方式a进出细胞

C．方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有关

D．b的转运方式能体现细胞膜的选择透性

答案　A

解析　a表示扩散，b表示易化扩散或主动转运。

在b的转运方式中，随被转运分子的浓度的增大，转运速率不再增加，是受到载体蛋白数量的限制。

影响跨膜转运的曲线分析

（1）物质浓度

（2）氧气浓度（红细胞的主动转运与O2无关）

题组三　半透膜与生物膜通透性的比较

5．（2014·

北京，3）比较生物膜和人工膜（双层磷脂）对多种物质的通透性，结果如图，据此不能得出的推论是（　　）

A．生物膜上存在着协助H2O通过的物质

B．生物膜对K＋、Na＋、Cl－的通透具有选择性

C．离子以易化扩散方式通过人工膜

D．分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率

解析　A项，由图示可知，生物膜和人工膜对甘油、CO2、O2的通透性相同，而生物膜对H2O的通透性大于人工膜的，说明生物膜上存在着协助H2O通过的物质；

B项，生物膜对K＋、Na＋、Cl－的通透性不同，说明生物膜对这些离子的通透具有选择性；

C项，从图中可以看出，人工膜对K＋、Na＋、Cl－的通透性相同，说明人工膜对离子吸收无选择性，生物膜对离子的通透性不同，且大于人工膜的通透性，说明生物膜上有协助离子通过的物质，而人工膜上无协助离子通过的物质，故离子不是以易化扩散方式通过人工膜；

D项，甘油、CO2、O2、H2O等不同物质的分子大小不同，其通过人工膜的扩散速率也不同，说明分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率。

6．物质的跨膜转运对细胞的生存和生长至关重要。

如图为几种物质跨膜转运方式的示意图，据图判断下列叙述中，不正确的是（　　）

A．组成细胞膜的A、B两种物质通常不是静止的

B．葡萄糖进入红细胞以图中甲物质跨膜转运方式进行

C．丙物质跨膜转运方式对于维持活细胞正常的生命活动具有重要意义

D．胆固醇跨膜转运以甲的方式进行是因为A物质的缘故

解析　由题意可知，A表示磷脂，B表示蛋白质，甲表示扩散，乙表示易化扩散。

胆固醇跨膜转运以甲的方式进行是A（磷脂）物质的缘故（相似相溶），葡萄糖分子进入红细胞是易化扩散过程，所以B项错误。

借助结构模式图，比较、区分不同“膜”的特点

（1）选择透性膜是指细胞膜等具有活性的生物膜。

它具有半透膜的物理特性，更重要的是具有主动选择性，对物质的吸收与否及吸收的多少取决于膜上载体蛋白的种类与数量，因此不能将生物膜看作单纯的半透膜。

（2）半透膜是指某些物质可以通过，而另一些物质不能通过的多孔性薄膜。

物质能否通过取决于分子的大小，如常见的半透膜有动物的膀胱膜、肠衣、鸡蛋的蛋壳膜等。

水、葡萄糖等较小的分子可以通过，而蔗糖、蛋白质等较大的分子不能通过。

（3）核膜是双层膜，将细胞的核、质分开，由于其上有核孔，mRNA只能通过核孔进入细胞质，而氨基酸、葡萄糖、离子和小分子等可通过核膜。

考点三（实验）　观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原

1．实验原理

（1）成熟的植物细胞构成渗透系统可发生渗透作用。

（2）当细胞液浓度<

外界溶液浓度时，细胞失水，发生质壁分离；

当细胞液浓度>

外界溶液浓度时，细胞吸水，发生质壁分离复原。

2．实验步骤

[深度思考]

（1）实验时一定要选择紫色洋葱外表皮细胞吗？

提示　不一定。

但紫色洋葱外表皮细胞的细胞液中含有色素，使液泡呈现一定的颜色，更有利于观察。

（2）只要外界溶液的浓度大于细胞液的浓度，细胞就会发生质壁分离吗？

请简述原因。

因为质壁分离是成熟的活的植物细胞具有的生理现象，未成熟的植物细胞、死细胞和动物细胞不会发生质壁分离现象。

（3）本实验选用0.3g/mL的蔗糖溶液作试剂，若浓度过高或过低对实验有何影响？

提示　选用0.3g/mL的蔗糖溶液作试剂，既明显出现质壁分离，又不会杀死细胞。

若浓度过高，质壁分离速度快，细胞会因失水过多而死亡，不能再进行质壁分离复原；

若浓度过低，不能引起质壁分离或质壁分离速度太慢。

（4）若用适宜浓度的KNO3溶液进行该实验，结果会发生质壁分离与复原吗？

提示　会。

开始外界溶液浓度较大，细胞发生质壁分离；

细胞主动吸收K＋和NO

后，随着细胞液浓度增大，质壁分离又会自动复原。

题组一　质壁分离实验的材料、原理与步骤

新课标Ⅰ，4）下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述，错误的是（　　）

A．与白色花瓣相比，采用红色花瓣有利于实验现象的观察

B．用黑藻叶片进行实验时，叶绿体的存在会干扰实验现象的观察

C．用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同

D．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素，有利于实验现象的观察

解析　红色花瓣是由液泡内花青素的颜色呈红色导致的，所以用红色花瓣作为实验材料有利于实验现象的观察，A项正确。

黑藻叶片中的叶绿体显绿色，液泡中细胞液的颜色接近无色，两者之间有颜色差异，因此叶绿体的存在不会干扰实验现象的观察，B项错误。

紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位的细胞细胞液浓度可能不同，观察到的质壁分离程度可能不同，C项正确。

通常做植物细胞质壁分离实验时用紫色洋葱的鳞片叶外表皮，因外表皮细胞的液泡中有较多色素，发生质壁分离时容易观察，D项正确。

2．（2014·

江苏，15）在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中，对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察（如图所示）。

下列有关叙述正确的是（　　）

A．第一次观察时容易看到紫色大液泡和较大的无色细胞溶胶区域

B．第二次观察时可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处

C．吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体，以免污染镜头

D．为了节约实验时间，通常可以省略第一次显微观察步骤

解析　A项，第一次观察时由于未滴加蔗糖溶液，细胞还没有发生质壁分离，较易观察到的是紫色的大液泡，由于此时液泡占整个细胞体积的比例较大，因此观察到的无色的细胞溶胶区域应较小。

B项，第二次观察时已经通过引流法使紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞浸润在蔗糖溶液中，可以发现首先从细胞的角隅处开始发生质壁分离。

C项，吸水纸的主要作用是吸引蔗糖溶液或清水，使溶液浸润整个标本。

D项，第一次显微观察是为了获得实验前的现象，以便于和实验中的现象变化进行前后对照，因此不能省略。

3.在观察植物细胞的质壁分离和复原的过程中，某同学在视野中看到生活着的洋葱表皮细胞正处于如图所示的状态。

a、b表示该部位的溶液浓度，由此可推测（　　）

A．a>

b，细胞渗透吸水

B．a＝b，渗透系统保持动态平衡

C．a<

b，细胞渗透失水

D．上述三种情况都有可能

解析　该细胞可能正处于质壁分离过程中，也可能处于质壁分离后的动态平衡过程中，也可能正处在发生质壁分离复原的过程中，故答案D正确。

关于质壁分离和复原实验的4个注意点

（1）将发生质壁分离的植物细胞置于低浓度的溶液或蒸馏水中，植物细胞会发生质壁分离复原，但如果所用溶液为葡萄糖、KNO3、NaCl、尿素、乙二醇等，发生质壁分离后因细胞主动或被动吸收溶质而使细胞液浓度增大，植物细胞会吸水引起质壁分离后的自动复原。

（2）质壁分离过程中，外界溶液浓度大于细胞液浓度，质壁分离程度越大，植物细胞吸水能力越强；

质壁分离复原过程中，外界溶液浓度小于细胞液浓度。

（3）质壁分离与复原过程中水分子的移动是双向的，总结果是单向的。

（4）本实验用显微镜观察了三次，第一次与第二次形成对照