第7讲物质跨膜运输的实例和方式

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1、第第7讲物质跨膜运输的实例和方式讲物质跨膜运输的实例和方式最新考纲最新考纲1.物质出入细胞的方式物质出入细胞的方式()。2.实验：观察植物细胞实验：观察植物细胞的质壁分离和复原。的质壁分离和复原。考点一细胞的吸水、失水及物质跨膜运输的实例 （5年11考）1.渗透作用渗透作用(1)发生渗透作用的条件：一是具有发生渗透作用的条件：一是具有，二是半透，二是半透膜两侧的溶液具有膜两侧的溶液具有 。(2)常见渗透装置图分析常见渗透装置图分析半透膜半透膜浓度差浓度差水分的流动判断：当溶液浓度水分的流动判断：当溶液浓度时，水分就通过半透膜时，水分就通过半透膜由由S2流向流向S1；当溶液浓度；当溶液浓度时，水

2、分就通过半透膜由时，水分就通过半透膜由S1流流向向S2。在达到渗透平衡后，若存在如图所示的液面差在达到渗透平衡后，若存在如图所示的液面差h，则，则S1溶液浓溶液浓度度S2。因为液面高的一侧形成的净水压，会。因为液面高的一侧形成的净水压，会溶剂由低溶剂由低浓度一侧向高浓度一侧扩散。浓度一侧向高浓度一侧扩散。S1S2S1S2阻止阻止2.动物细胞的吸水和失水动物细胞的吸水和失水细胞膜细胞膜细胞质细胞质失水皱缩失水皱缩3.成熟植物细胞的吸水和失水成熟植物细胞的吸水和失水(1)当当时，细胞失时，细胞失水，发生水，发生 现象。现象。(2)当当时，细胞吸时，细胞吸水，失水的细胞发生水，失水的细胞发生 现象。

3、现象。全透性全透性小小细胞质细胞质原生质层（伸缩性大）原生质层（伸缩性大）外界溶液浓度外界溶液浓度细胞液浓度细胞液浓度质壁分离质壁分离外界溶液浓度外界溶液浓度细胞液浓度细胞液浓度质壁分离复原质壁分离复原1.渗透作用与扩散作用有何区别？渗透作用与扩散作用有何区别？提示提示渗透作用必须有选择透过性膜渗透作用必须有选择透过性膜(半透膜半透膜)，扩散作用则，扩散作用则不一定需要；扩散作用适用于各种物质，渗透作用仅指溶剂不一定需要；扩散作用适用于各种物质，渗透作用仅指溶剂分子。分子。2.将紫色洋葱鳞叶外表皮细胞置于质量分数为将紫色洋葱鳞叶外表皮细胞置于质量分数为30%蔗糖溶液中数蔗糖溶液中数分钟后，用清

4、水引流，重复多次，则在此过程中：区域分钟后，用清水引流，重复多次，则在此过程中：区域将扩将扩大还是缩小，区域大还是缩小，区域颜色深浅有何变化？颜色深浅有何变化？提示提示发生质壁分离的细胞用清水引流，使其处于清水中，发生质壁分离的细胞用清水引流，使其处于清水中，由于外界溶液浓度小于细胞液浓度，细胞吸水，发生质壁分由于外界溶液浓度小于细胞液浓度，细胞吸水，发生质壁分离后的复原，所以图示中区域离后的复原，所以图示中区域缩小，区域缩小，区域紫色变浅。紫色变浅。渗透系统与渗透作用的原理渗透系统与渗透作用的原理1.(2013江苏单科，江苏单科，27)如图为研究渗透作用的实验装置，请回答如图为研究渗透作用的

5、实验装置，请回答下列问题：下列问题：(1)漏斗内溶液漏斗内溶液(S1)和漏斗外溶液和漏斗外溶液(S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液，为两种不同浓度的蔗糖溶液，漏斗内外起始液面一致。渗透平衡时的液面差为漏斗内外起始液面一致。渗透平衡时的液面差为h，此时，此时S1和和S2浓度大小关系为浓度大小关系为_。(2)图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的_，两者在物，两者在物质透过功能上的差异是质透过功能上的差异是_。(3)为进一步探究两种膜的特性，某兴趣小组做了以下实验。为进一步探究两种膜的特性，某兴趣小组做了以下实验。实验材料：紫色洋葱。实验材料：紫色洋葱。实验器具：如图所示

6、的渗透装置实验器具：如图所示的渗透装置(不含溶液不含溶液)，光学显微镜，载玻，光学显微镜，载玻片，盖玻片，镊子，刀片，吸水纸，擦镜纸，滴管，记号笔等。片，盖玻片，镊子，刀片，吸水纸，擦镜纸，滴管，记号笔等。实验试剂：蒸馏水，质量分数为实验试剂：蒸馏水，质量分数为0.3 g/mL的蔗糖溶液和与其等渗的蔗糖溶液和与其等渗的的KNO3溶液。部分实验步骤和结果如下：溶液。部分实验步骤和结果如下：选两套渗透装置，标上代号选两套渗透装置，标上代号X和和Y。在两个烧杯里均加入一定。在两个烧杯里均加入一定量的蒸馏水，分别在装置量的蒸馏水，分别在装置X和和Y的漏斗内加入适量的蔗糖溶液和的漏斗内加入适量的蔗糖溶液

7、和KNO3溶液，均调节漏斗内外液面高度一致。渗透平衡时出现液溶液，均调节漏斗内外液面高度一致。渗透平衡时出现液面差的装置有面差的装置有_(填代号填代号)。选两片洁净的载玻片，选两片洁净的载玻片，_，在载玻片中央分别滴加，在载玻片中央分别滴加_，制作洋葱鳞片叶外表皮临时装片并分别观察装片中细，制作洋葱鳞片叶外表皮临时装片并分别观察装片中细胞的初始状态。胞的初始状态。观察临时装片中浸润在所提供的蔗糖溶液和观察临时装片中浸润在所提供的蔗糖溶液和KNO3溶液中的洋溶液中的洋葱鳞片叶外表皮细胞发生的变化，两者都能出现的现象是葱鳞片叶外表皮细胞发生的变化，两者都能出现的现象是_。(4)上述实验中最能体现两

8、种膜功能差异的实验现象是上述实验中最能体现两种膜功能差异的实验现象是_。答案答案(1)S1S2(2)原生质层原生质层能主动运输有关物质而半透膜不能原生质层原生质层能主动运输有关物质而半透膜不能(3)X标号蒸馏水标号蒸馏水质壁分离质壁分离(4)KNO3溶液中的细胞质壁分离后会自动复原溶液中的细胞质壁分离后会自动复原2.如图所示，容器如图所示，容器A中含中含0.02(molL1)蔗糖，蔗糖，0.03(molL1)尿素；尿素；容器容器B中含中含0.01(molL1)蔗糖，蔗糖，0.05(molL1)尿素。尿素。A、B间隔间隔一层半透膜。第一种情况：半透膜只允许水分子通过；第二种一层半透膜。第一种情况

9、：半透膜只允许水分子通过；第二种情况：半透膜允许水分子和尿素分子通过。当达到动态平衡时，情况：半透膜允许水分子和尿素分子通过。当达到动态平衡时，这两种情况下的液面高度情况是这两种情况下的液面高度情况是()A.一样高，一样高，A高于高于B B.B高于高于A，不能确定，不能确定C.B高于高于A，A高于高于B D.一样高，不能确定一样高，不能确定解析解析第一种情况：半透膜只允许水分子通过，则容器第一种情况：半透膜只允许水分子通过，则容器A中溶液中溶液总的物质的量浓度为总的物质的量浓度为0.05(molL1)，容器，容器B中溶液总的物质的量中溶液总的物质的量浓度为浓度为0.06(molL1)，容器，容

10、器B中溶液的渗透压高于容器中溶液的渗透压高于容器A中溶液中溶液的渗透压，故最终的渗透压，故最终B中的液面高于中的液面高于A中的。第二种情况：半透膜中的。第二种情况：半透膜允许水分子和尿素分子通过，那么最终半透膜两侧的尿素浓度相允许水分子和尿素分子通过，那么最终半透膜两侧的尿素浓度相等，但是容器等，但是容器A中的蔗糖浓度大于中的蔗糖浓度大于B中的，故最终中的，故最终A中的液面高于中的液面高于B中的。中的。答案答案C有关渗透作用的有关渗透作用的“4”个易错点个易错点(1)渗透系统的溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度，实质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，如质量分数为是指

11、渗透压，如质量分数为10%葡萄糖溶液和质量分数为葡萄糖溶液和质量分数为10%蔗糖溶液的质量浓度相等，但质量分数为蔗糖溶液的质量浓度相等，但质量分数为10%蔗糖溶液蔗糖溶液的渗透压小，故水可通过半透膜由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移的渗透压小，故水可通过半透膜由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移动。动。 (2)水分子的移动方向是双向移动，但最终结果是由低浓度溶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较多。液流向高浓度溶液的水分子数较多。(3)渗透平衡渗透平衡浓度相等。渗透平衡只意味着半透膜两侧水分浓度相等。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