2020版创新设计高三生物一轮复习第6讲

1@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维第6讲细胞的物质输入和输出考纲考情——知考向核心素养——提考能最新考纲1.物质出入细胞的方式(B)2.实验：通过模拟实验探究膜的透性(b)3.实验：观察植物细胞的质壁分离和复原(c)生命观念归纳物质运输方式的实例和判断方法，建立生命结构与功能相统一的观点科学思维影响渗透作用和物质跨膜运输的因素，培养逻辑思维能力近三年江苏考情2018年T24(3分)；2017年T4(2分)、T22(3分)；2016年T2(2分)、T19(2分)；2015年T6(2分)、T16(23分)、T19(2分)科学探究观察质壁分离与复原，探究物质跨膜运输方式社会责任渗透作用在生产生活中的应用2@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维1.渗透作用(1)概念：指水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散过程，是自由扩散的一种形式。(2)渗透作用产生的条件考点一物质跨膜运输的实例半透膜浓度差3@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维2.成熟植物细胞形成的渗透系统4@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维3.渗透作用原理的应用(1)验证渗透作用发生的条件5@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维(2)比较不同溶液浓度的大小比较项目漏斗内烧杯内溶液浓度MN现象及结论①若漏斗内液面上升，则MN②若漏斗内液面不变，则M＝N③若漏斗内液面下降，则MN6@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维(3)探究物能否通过半透膜的方法(以碘和淀粉为例)烧杯内盛淀粉溶液漏斗内盛碘液结论变蓝不变蓝碘能通过半透膜，而淀粉不能不变蓝变蓝淀粉能通过半透膜，而碘不能变蓝变蓝淀粉和碘都能通过半透膜不变蓝不变蓝淀粉和碘都不能通过半透膜7@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维(人教版必修1P63“资料分析”拓展)科学家将番茄和水稻分别放在含有Ca2＋、Mg2＋和SiO4－4的培养液中培养，结果如图所示，据图分析：请解释水稻培养液中Mg2＋、Ca2＋浓度升高的原因？提示水稻吸收水分的量多于吸收Mg2＋、Ca2＋的量。8@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维(人教版必修1P61“与生活联系”)为什么吃比较咸的食物口唇感觉比较干？提示这是因为与细胞内液相比，外界浓度高，口腔上皮细胞失水导致的。9@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维借助渗透系统与渗透作用的原理，考查生命观念1.(2019·河南河北重点高中联考)下图甲和乙为两个渗透装置，a、c为一定浓度的蔗糖溶液。实验初始时，b、d蔗糖溶液浓度相同，且漏斗内、外液面持平。两只漏斗中蔗糖溶液的浓度随时间的变化如图丙所示。下列分析正确的是()10@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维A.初始状态时，a、c蔗糖溶液的渗透压相同B.初始状态时，蔗糖溶液的浓度大小为d＞a＞cC.达到平衡状态后，漏斗内、外的液面差甲＞乙D.达到平衡状态后，两装置的漏斗内、外溶液的浓度均相等11@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维解析a、c蔗糖溶液在初始状态时的浓度不同，二者的渗透压也不同，A错误；初始状态时，b、d蔗糖溶液的浓度相同，实验开始后二者浓度均变小，说明b蔗糖溶液的浓度大于a蔗糖溶液的，d蔗糖溶液的浓度大于c蔗糖溶液的，由于图乙漏斗中蔗糖溶液的浓度下降幅度大于图甲漏斗中的，说明c蔗糖溶液的浓度小于a蔗糖溶液的，综上所述可判断初始状态时，蔗糖溶液的浓度为b＝dac，B正确；由于c、d蔗糖溶液的浓度差大于a、b蔗糖溶液的，达到平衡状态时，漏斗内、外的液面差乙甲，C错误；由于蔗糖分子不能透过半透膜.且半透膜内外存在压力差，达到平衡状态时，装置的漏斗内、外蔗糖溶液的浓度均不同，D错误。答案B12@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维2.(2019·江西吉安市调研)半透膜对淀粉和葡萄糖的通透性不同(如图1)，预测图2的实验结果(开始时漏斗内外液面相平)最可能的是()A.图甲中水柱a将持续上升B.图甲中水柱a将保持不变C.图乙中水柱b将保持不变D.图乙中水柱b将先上升后下降13@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维解析甲图中半透膜两侧是清水和淀粉溶液，存在浓度差，发生渗透作用，刚开始导致水柱a升高，到一定高度后，由于液面高度差的存在，导致水柱a不再升高，A、B错误；乙图中半透膜两侧是清水和葡萄糖溶液，存在浓度差也发生渗透作用，刚开始导致水柱b升高，当半透膜两侧的水分子达到动态平衡后，葡萄糖也能透过半透膜，并且也要在半透膜两侧达到动态平衡，所以水柱b又下降，C错误，D正确。答案D14@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维有关渗透作用的“3”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，实质是指渗透压，如质量分数为10%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10%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液流向高浓度溶液的水分子数较多。(3)只有活的、成熟的植物细胞才能发生质壁分离和复原。15@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维结合细胞吸水和失水状况分析，考查科学思维的能力3.(2017·全国卷Ⅱ，4)将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中，发现其原生质体(即植物细胞中细胞壁以内的部分)的体积变化趋势如图所示，下列叙述正确的是()16@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维A.0～4h内物质A没有通过细胞膜进入细胞内B.0～1h内细胞体积与原生质体体积的变化量相等C.2～3h内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压D.0～1h内液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的渗透压17@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维[慧眼识图获取信息]答案C18@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维4.(2018·淮中、南师附中、海门、天一四校联考)请回答与实验有关的问题：某同学在实验室中做“植物细胞的吸水和失水”实验时，在老师的帮助下，进行了一系列的创新实验，实验步骤和现象如下表所示：实验组5min后的现象再过5min滴加清水5min后①0.3(g·mL－1)的蔗糖溶液x无变化质壁分离复原②0.5(g·mL－1)的蔗糖溶液质壁分离y无变化③1(mol·L－1)的KNO3溶液质壁分离质壁分离复原z19@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维表中适宜该实验的蔗糖溶液的浓度是________，x、y、z中代表质壁分离状态的是________。解析根据表格分析，滴加清水5min后，0.3(g·mL－1)的蔗糖溶液处理组细胞可以发生质壁分离复原，而0.5(g·mL－1)的蔗糖溶液处理组细胞无变化，说明在0.5(g·mL－1)的蔗糖溶液中细胞失水过多而死亡，即适宜该实验的蔗糖溶液的浓度是0.3(g·mL－1)。根据①组滴加清水5min后质壁分离复原，确定x为质壁分离；②组滴加清水5min后无变化，说明了y仍为质壁分离状态；③组z应无变化。答案0.3(g·mL－1)x、y20@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维5.(2019·成都市一诊)科学家研究发现，细胞膜的跨膜蛋白中，有一种与水的跨膜运输有关的水通道蛋白。回答下列问题：(1)细胞膜上跨膜蛋白的合成类似于分泌蛋白，核糖体上合成的肽链，需要在________中加工和修饰后，再运输到细胞膜上。(2)从细胞膜的结构分析，由于___________________________________________，水分子自由扩散通过细胞膜时会受到一定的阻碍。现在研究确认，细胞膜上的水通道蛋白能帮助水分子从低渗溶液向高渗溶液方向跨膜运输，这种水分子跨膜运输的方式是________。(3)哺乳动物红细胞在低渗溶液中能迅速吸水涨破，有人推测这可能与水通道蛋白有关。请设计实验，验证这个推测是正确的。(要求：写出实验思路、预期实验结果)巧借创新实验拓展，培养长句应答及科学探究能力21@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维解析(1)细胞膜上跨膜蛋白的合成类似于分泌蛋白，首先在核糖体上合成肽链，肽链还需要在内质网和高尔基体中加工修饰后，再运输到细胞膜上。(2)磷脂双分子层构成细胞膜的骨架，由于磷脂双分子层内部具有疏水性，水分子以自由扩散方式通过细胞膜时会受到一定的阻碍。水分子借助细胞膜上的水通道蛋白从低渗溶液向高渗溶液方向跨膜运输，运输方式是协助扩散。(3)实验目的是验证哺乳动物红细胞的吸水涨破与水通道蛋白有关，所以自变量是有无水通道蛋白，因变量是细胞吸水涨破所需的时间。对照实验的设计应遵循单一变量原则和对照原则，应将实验分为甲、乙两组，乙组作为对照组，其红细胞膜上的水通道蛋白不被破坏；甲组作为实验组，其红细胞膜上的水通道蛋白被破坏；甲、乙两组无关变量均应相同且适宜；将两组细胞同时置于蒸馏水中，测定两组细胞吸水涨破所需的时间。根据本实验的目的可知，本实验的预期结果：乙组细胞吸水涨破所需时间短，说明推测正确。22@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维答案(1)内质网和高尔基体(2)磷脂双分子层内部具有疏水性(合理即可)协助扩散(3)将甲组红细胞膜上蛋白质(或水通道蛋白)破坏，乙组红细胞不做处理，然后将两组细胞同时置于蒸馏水中，测定两组细胞吸水涨破所需的时间。乙组细胞吸水涨破所需时间短，说明推测正确。(合理即可)23@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维1.物质进出细胞的方式考点二物质跨膜运输的方式及影响因素膜的流动性24@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维2.不同因素对物质跨膜运输的影响的曲线模型载体25@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维(1)物质浓度(在一定的范围内)自由扩散26@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维(2)氧气浓度27@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维(1)只有主动运输消耗ATP吗？提示否，除主动运输外，囊泡运输、核孔运输等也都消耗ATP。(2)在顺浓度梯度的情况下，葡萄糖、氨基酸等分子主要以何种方式进入细胞？提示在顺浓度梯度的情况下，葡萄糖、氨基酸等分子主要以协助扩散的方式进入细胞。(3)通过核孔运输物质的过程是自由进出的吗？提示核孔具有选择透过性，通过核孔运输物质的过程不是自由进出的。28@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维1.真题重组判断正误(1)α淀粉酶从糊粉层细胞排到细胞外的方式是逆浓度梯度经协助扩散排出(2018·海南卷，7B)()(2)物质通过脂质双分子层的扩散速率与其脂溶性有关(2016·海南卷，1D)()(3)ATP可为物质跨膜运输提供能量(2015·海南卷，3B)()(4)与白色花瓣相比，采用红色花瓣更有利于质壁分离现象的观察(2014·全国卷Ⅰ，4A)()(5)植物细胞通过主动运输吸收不同矿质元素离子的速率都相同(2013·全国卷Ⅰ，3A)()29@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维提示(1)×α淀粉酶的化学本质是蛋白质，从糊粉层排到细胞外的方式是胞吐。(2)√(3)√(4)√(5)×不相同，与载体蛋白数量有关。30@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维2.深挖教材(人教版必修1P72旁栏思考题拓展)免疫细胞行使免疫功能时，会涉及胞吞和胞吐两种方式，这两种方式的共同点是什么？提示能运输生物大分子等；运输过程中形成囊泡；需要消耗能量。31@《创新设计》考点三考点二考点一澄清易错易混·强化科学思维3.边角拾遗(1)(人教版必修1P73“与社会联系”)囊性纤维病是细胞中某种蛋白质结构