高考生物一輪總復習 4.1+2 物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗?生物膜的流動鑲嵌模型課件 新人教版必修1.ppt

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?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 概念 指水分子 或其他溶劑分子 通過 的擴散過程 2 發(fā)生滲透作用的條件 一是具有 二是 兩側(cè)的溶液具有濃度差 半透膜 半透膜 半透膜 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 有一定濃度 和組織液發(fā)生滲透作用細胞壁 全透性 細胞質(zhì) 具有一定濃度 和外界溶液發(fā)生滲透作用 半透膜 細胞質(zhì) 原生質(zhì)層相當于 液泡膜 細胞液 半透膜 細胞膜 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 細胞吸水膨脹 反之細胞失水皺縮 2 植物細胞 洋蔥細胞的質(zhì)壁分離實驗 當 時 細胞失水 發(fā)生 現(xiàn)象 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? 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 不同植物對 的吸收有差異 同一種植物對 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 微生物吸收無機鹽離子的特點 1 不同微生物對無機鹽離子的吸收有 2 不同微生物對各種無機鹽離子的 不同 同一種無機鹽離子 不同種無機鹽離子 選擇性 選擇性 需要量 三 生物膜的流動鑲嵌模型1 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 2 糖蛋白 1 分布 2 作用 與細胞表面的 有密切關系 有 作用 磷脂雙分子層 鑲在 嵌入 貫穿于 細胞膜的外表 細胞識別 保護和潤 滑 盲點判斷 1 細胞膜對膜兩側(cè)物質(zhì)的進出具有選擇性 2 植物細胞的原生質(zhì)層由細胞膜和液泡膜組成 3 當外界溶液濃度大于細胞液濃度時 植物細胞一定會發(fā)生質(zhì)壁分離 4 脂溶性物質(zhì)易于通過細胞膜 5 無機鹽離子都是逆濃度梯度跨膜運輸?shù)?6 胞吞和胞吐不是跨膜運輸 7 所有小分子物質(zhì)均可通過細胞膜進入細胞 盲點判斷點撥 1 細胞膜具有選擇透過性 對進出細胞膜的物質(zhì)具有選擇性 2 植物細胞的原生質(zhì)層由細胞膜 液泡膜和兩層膜之間的細胞質(zhì)組成 3 具有大液泡的植物細胞才能發(fā)生質(zhì)壁分離 4 細胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì) 因此脂溶性物質(zhì)易于通過細胞膜 不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)難通過細胞膜 5 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 6 跨膜運輸包括主動運輸和被動運輸 是由物質(zhì)直接穿過細胞膜完成的 它是小分子物質(zhì)進出細胞的方式 而胞吞和胞吐是借助膜的融合完成的 與膜的流動性有關 它是大分子物質(zhì)和顆粒性物質(zhì)進出細胞的方式 7 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 網(wǎng)絡概覽 考點一滲透作用的原理和應用1 滲透作用模型和成熟植物細胞與外界溶液形成滲透系統(tǒng)的比較 2 原生質(zhì)層和原生質(zhì)體的區(qū)別 1 原生質(zhì)層 植物細胞中的特有名詞 是細胞膜 液泡膜以及兩層膜之間的細胞質(zhì) 原生質(zhì)層具有選擇透過性 當成熟的植物細胞與外界溶液接觸時 如果存在濃度差 細胞液就會和外界溶液發(fā)生滲透作用 2 原生質(zhì)體 植物細胞工程中去掉細胞壁后剩余的植物細胞結(jié)構(gòu)稱為原生質(zhì)體 實際上是植物細胞的原生質(zhì) 3 擴散和滲透的比較 高考警示 關于發(fā)生滲透作用的幾點提醒 1 吸水和失水的特點 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 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 滲透溶液濃度 該濃度是指摩爾濃度而非質(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 但摩爾濃度是10 蔗糖溶液的小 3 選擇透過性膜 如細胞膜和其他生物膜 可以讓水分子自由通過 一些離子和小分子也可以通過 而其他的離子 小分子和大分子則不能通過 通關題組 1 滲透系統(tǒng)分析 2014 黃山模擬 如圖為滲透作用實驗 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bb a高于b a低于bc a低于b a高于bd a低于b a低于b 解題指南 解答本題的思路是 解析 選c 滲透壓的高低與溶質(zhì)顆粒的多少有關 與溶質(zhì)的相對分子質(zhì)量無關 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)溶液濃度大于b側(cè) a側(cè)液面又升高 互動探究 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 2 滲透實驗設計 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 設計出繼續(xù)實驗的簡要步驟 向a b兩管分別加入 水浴加熱 或隔水加熱 u型管至適宜溫度 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 50 65 水浴加熱 2 預測實驗現(xiàn)象并得出結(jié)論 若 則蔗糖的水解產(chǎn)物能通過半透膜 若 則蔗糖的水解產(chǎn)物不能通過半透膜 解題指南 解答本題的關鍵是 1 明確實驗目的 探究蔗糖的水解產(chǎn)物是否能通過半透膜 2 由提供的實驗材料推知實驗原理 蔗糖酶水解蔗糖 斐林試劑檢測還原糖的有無 3 探究實驗的結(jié)果和結(jié)論要考慮全面 解析 本題考查實驗設計的有關知識 探究蔗糖的水解產(chǎn)物是否能通過半透膜是實驗目的 由提供的實驗材料分析知 蔗糖的水解產(chǎn)物如果能通過半透膜 則由于滲透作用 兩邊的液面差會縮小 用斐林試劑檢驗 水浴條件下a b兩試管內(nèi)均會出現(xiàn)磚紅色沉淀 否則 兩邊的液面會因為蔗糖的水解使溶質(zhì)分子數(shù)增加而液面差加大 且檢驗時a試管內(nèi)無磚紅色沉淀 實驗設計時重點考慮無關變量的控制 實驗時要遵循變量唯一的原則 如兩側(cè)加入等量的蔗糖酶溶液 水浴控制酶活性的最適溫度等 答案 1 等量蔗糖酶溶液觀察a b兩管內(nèi)液面的變化 斐林試劑觀察a b試管內(nèi)有無磚紅色沉淀 2 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 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 互動探究 假設蔗糖能透過半透膜 那么最初的實驗結(jié)果應是怎樣的 提示 b管液面最初上升 一段時間后會下降 但最終與a管液面相平 解題金手指 滲透裝置圖的分析 1 圖示 2 分析 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 水分子由低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)運動 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 若不能 則高濃度一側(cè)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一側(cè)向高濃度一側(cè)擴散 若能 則是高濃度一側(cè)液面先升高后降低 最后兩側(cè)液面相平 加固訓練 1 下表資料顯示四組馬鈴薯條分別浸入 四種不同溶液中1h后的質(zhì)量轉(zhuǎn)變百分率 根據(jù)表中資料可得出的結(jié)論是 a 溶液 的濃度最小b 溶液 的濃度小于溶液 c 溶液 的濃度最大d 溶液 是蒸餾水 解析 選a 根據(jù)表格中質(zhì)量轉(zhuǎn)變百分率可知 四組馬鈴薯條分別在 四種溶液中發(fā)生了吸水 失水 失水和吸水失水達到動態(tài)平衡四種情況 由此可推知四種溶液濃度大小為 2 2010 上海高考 某同學擬選擇一種半透性的膜材料 用于自制滲透計 他采用如圖1所示的裝置 示意圖 對收集到的四種材料甲 乙 丙和丁進行實驗 得到了倒置漏斗中的液面高度隨時間變化的曲線 如圖2 據(jù)圖分析 該同學應選擇的膜材料是 a 甲b 乙c 丙d 丁 解析 選a 用甲 乙 丙 丁四種膜材料進行實驗 只有甲一定是只允許水分子通過 為半透膜的理想材料 考點二生物膜的組成和結(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 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 流動性是細胞膜結(jié)構(gòu)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 而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 通關題組 1 生物膜的組成及結(jié)構(gòu)分析 2014 淮南模擬 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atpc 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 需要引導學生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)應為糖蛋白 互動探究 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 細胞膜特點分析 2014 宿州模擬 對某動物細胞進行熒光標記實驗 如下圖所示 其基本過程 用某種熒光染料標記該動物細胞 細胞表面出現(xiàn)熒光斑點 用激光束照射該細胞表現(xiàn)出熒光的某一區(qū)域 該區(qū)域熒光淬滅 消失 停止激光束照射一段時間后 該區(qū)域的熒光逐漸恢復 即又出現(xiàn)了熒光斑點 上述實驗不能說明的是 a 細胞膜具有流動性b 熒光染料能與細胞膜組成成分結(jié)合c 根據(jù)熒光恢復的速率可推算出物質(zhì)跨膜運輸?shù)乃俾蔰 根據(jù)熒光恢復的速率可推算出膜中蛋白質(zhì)或脂質(zhì)的流動速率 解題指南 解答本題的關鍵是正確獲得信息 用某種熒光染料標記細胞表面出現(xiàn)熒光斑點 激光束照射熒光淬滅 消失 停止激光束照射后 該區(qū)域的熒光逐漸恢復 充分說明細胞膜的流動性 解析 選c 本實驗是證明細胞膜具有一定流動性的經(jīng)典實驗 該過程說明細胞膜具有流動性 熒光染料能與細胞膜組成成分結(jié)合 根據(jù)熒光恢復的速率可推算出膜中蛋白質(zhì)或脂質(zhì)的流動速率 但不能推算出物質(zhì)跨膜運輸?shù)乃俾?因為該過程中沒有發(fā)生物質(zhì)跨膜運輸 解題金手指 關注與生物膜有關的內(nèi)容 1 膜的成分 蛋白質(zhì) 脂質(zhì)和少量糖類 其中主要成分是蛋白質(zhì) 脂質(zhì) 2 膜的不同功能由膜上蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量決定 3 膜的基本支架 磷脂雙分子層 4 膜的結(jié)構(gòu)特點 一定的流動性 5 膜的生理功能 選擇透過性 加固訓練 1 下列有關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)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 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 并不是穩(wěn)定不變的 2 2014 天津聯(lián)考 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 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 能作為受體 接受膜表面的化學信息 能作為細胞表面的標志 被其他細胞識別a b c d 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 能作為受體 接受膜表面的化學信息 其與糖結(jié)合形成糖被后能作為細胞表面的標志 被其他細胞識別 資源平臺 植物對無機鹽離子的選擇性吸收1 實例 同一植物吸收不同離子不同植物吸收同種離子2 結(jié)構(gòu)基礎 細胞膜上載體蛋白的種類和數(shù)量不同 有差異 植物細胞膜對無機鹽離子的吸收具有選擇性 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 影響因素 實例分析 土壤中o2含量與無機鹽吸收速率的關系 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 4 實驗驗證 典例 用相同的完全培養(yǎng)液 在相同條件下分別培養(yǎng)水稻和番茄幼苗 在二者的吸水率幾乎相同的情況下 72小時后原培養(yǎng)液中部分離子濃度發(fā)生了如下表的變化 表中數(shù)據(jù)為72小時后溶液中部分離子濃度占實驗開始時的百分比 分析下表不能得出的結(jié)論是 a 不同植物對離子的需要量是不同的b 與番茄相比 水稻對sio44 需要量大 對ca2 需要量小c 不同植物根尖細胞膜上載體的種類和數(shù)量是不同的d 植物對各種離子的吸收速率與溶液中離子的濃度有關 解析 選d 植物因其根細胞膜上載體的種類和數(shù)量不同 而表現(xiàn)出對礦質(zhì)離子吸收的選擇性 這種吸收是主動運輸 表中數(shù)據(jù)并不能體現(xiàn)出離子吸收速率與溶液中相應離子的濃度的關系 理解實驗原理類 答題模板 1 題型特點 此類題目通常提供實驗方案 步驟或?qū)嶒灲Y(jié)果 要求考生定性探究 驗證 實驗變量的作用 并分析實驗方案 步驟和結(jié)果 從而理解實驗原理 2 模板呈現(xiàn) 典例示范 2012 北京高考 科學家為了研究蛋白a的功能 選用細胞膜中缺乏此蛋白的非洲爪蟾卵母細胞進行實驗 處理及結(jié)果見下表 1 將 組卵母細胞放入低滲溶液后 水分子經(jīng)自由擴散 滲透 穿過膜的 進入卵母細胞 2 將蛋白a的mrna注入卵母細胞一定時間后 該mrna 的蛋白質(zhì)進入細胞膜 使細胞在低滲溶液中體積 3 與 組細胞相比 組細胞對水的通透性 說明hgcl2對蛋白a的功能有 作用 比較 組的結(jié)果 表明試劑m能夠使蛋白a的功能 推測hgcl2沒有改變蛋白a的氨基酸序列 而是破壞了蛋白a的 4 已知抗利尿激素通過與細胞膜上的 結(jié)合 可促進蛋白a插入腎小管上皮細胞膜中 從而加快腎小管上皮細胞對原尿中水分子的 5 綜合上述結(jié)果 可以得出 的推論 模板套用 第一步分析實驗自變量關鍵信息1 實驗 注入微量水 實驗 注入蛋白a的mrna 推斷結(jié)論1 自變量為 有無蛋白a 關鍵信息2 將部分 組細胞放入含hgcl2的等滲溶液中 推斷結(jié)論2 自變量為 是否經(jīng)hgcl2處理 關鍵信息3 將部分 組細胞放入含試劑m的等滲溶液中 推斷結(jié)論3 自變量為 是否經(jīng)試劑m處理 第二步確定實驗因變量關鍵信息 在低滲溶液中測定卵母細胞的水通透速率 推斷結(jié)論 因變量是水通透速率的大小 第三步寫出實驗原理關鍵信息1 與實驗 相比 實驗 加入了蛋白a 且實驗 比實驗 水通透速率大 推斷結(jié)論1 蛋白a使細胞膜對水的通透性增大 蛋白a是水通道蛋白 關鍵信息2 與實驗 相比 實驗 加入了hgcl2 且實驗 比實驗 水通透速率小 推斷結(jié)論2 hgcl2對蛋白a的功能有抑制作用 關鍵信息3 與實驗 相比 實驗 加入了試劑m 且實驗 比實驗 水通透速率大 比實驗 水通透速率小 推斷結(jié)論3 試劑m能夠使蛋白a的功能部分恢復 審題 抓準信息 快速判斷 答題 警示誤區(qū) 規(guī)范答案 1 磷脂雙分子層錯答 通道蛋白 錯因 混淆了跨膜運輸三種方式的條件 2 翻譯迅速增大 3 明顯降低抑制部分恢復空間結(jié)構(gòu)錯答 第三空易錯答為 恢復 錯因 忽視恢復程度 4 受體重吸收 5 蛋白a是水通道蛋白錯答 hgcl2對蛋白a的功能有抑制作用 試劑m能夠使蛋白a的功能部分恢復 錯因 對實驗目的 研究蛋白a的功能 不明確 類題試做 2013 海南高考 某同學將生長一致的小麥幼苗平均分為甲 乙兩組 甲組置于陽光下培養(yǎng) 乙組置于黑暗中培養(yǎng) 其他條件適宜 一段時間后 測定麥苗的干重 發(fā)現(xiàn)兩組存在明顯差異 回答下列問題 1 兩組麥苗中 干重較大的組是 組 原因是 2 觀察葉片顏色 出現(xiàn)黃化現(xiàn)象的是 組 其主要原因是 3 該實驗探究了環(huán)境因子中 對小麥 的影響 4 若將甲組置于紅光下 乙組置于綠光下 培養(yǎng)一段時間后 兩組麥苗中干重較大的是甲組 原因是 模板套用 抓準信息 快速判斷 自變量為 有無光照 自變量為 光質(zhì) 因變量為 光合作用 可用幼苗干重表示 因變 量為 葉綠素含量 可 用葉片顏色表示 甲組能進行光合作用 積累 有機物 乙組不能進行光合 作用 還要消耗有機物 葉綠素的合成需要光 在黑 暗條件下 無葉綠素合成 綠葉中的色素主要吸收紅光 和藍紫光 吸收的綠光極少 解析 1 2 4 見 模板套用 3 實驗目的是探究自變量對因變量的影響 即探究環(huán)境因子中光對小麥光合作用的影響 答案 1 甲甲組能進行光合作用 積累有機物 乙組不能進行光合作用 同時呼吸作用消耗有機物 2 乙在黑暗條件下 葉片中葉綠素降解 且無葉綠素合成 3 光光合作用 4 甲組吸收的光能多 光合作用強 乙組吸收的光能少 光合作用弱 加固訓練 為了驗證胰島素具有降低血糖的作用 以小鼠活動狀況為觀察指標設計實驗 某同學的實驗方案如下 將正常小鼠隨機等分成a b兩組 觀察并記錄其活動狀況 a組小鼠注射適量胰島素溶液 b組注射等量生理鹽水 一段時間后 a組小鼠會出現(xiàn)四肢無力 活動減少甚至昏迷等低血糖癥狀 b組活動狀況無變化 a組小鼠出現(xiàn)低血糖癥狀后 分別給a b兩組小鼠注射等量葡萄糖溶液 一段時間后 a組小鼠低血糖癥狀緩解 b組活動狀況無變化 該實驗方案可以說明胰島素具有降低血糖的作用 請回答 1 該實驗原理是 2 分析小鼠注射胰島素溶液后出現(xiàn)低血糖癥狀的原因 3 胰島素在血糖平衡調(diào)節(jié)中的作用是 模板套用 抓準信息 快速判斷 自變量為 是否注射胰 島素 因變量為 血糖含量變 化 通過小鼠的活動 狀況反映出來 胰島素具有降低血糖的作 用 體內(nèi)胰島素含量過高 時 引起血糖下降 機體 出現(xiàn)活動減少甚至昏迷等 低血糖癥狀 此癥狀可以 通過補充葡萄糖溶液得到 緩解 解析 1 實驗原理解析見 模板套用 2 本小題考查血糖平衡的調(diào)節(jié)機制及意義 胰島素具有降血糖的作用 注射胰島素溶液后 血糖含量下降 小鼠組織細胞特別是腦組織細胞因血糖供應減少 導致能量供應不足而發(fā)生功能障礙 從而引起低血糖癥狀 3 本小題考查胰島素作用的機理 胰島素能夠促進血糖進入細胞氧化分解 合成糖原或轉(zhuǎn)化為非糖物質(zhì) 并且能夠抑制肝糖原分解及非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化成血糖 綜合分析可知 胰島素可使組織細胞對血糖的利用增加 同時使血糖來源減少 從而使血糖含量降低 答案 1 胰島素具有降低血糖的作用 體內(nèi)胰島素含量過高時 引起血糖下降 機體出現(xiàn)活動減少甚至昏迷等低血糖癥狀 此癥狀可以通過補充葡萄糖溶液得到緩解 2 注射胰島素溶液后 血糖含量下降 小鼠組織細胞特別是腦組織細胞因血糖供應減少 導致能量供應不足而發(fā)生功能障礙 從而引起低血糖癥狀 3 胰島素可使組織細胞對血糖的利用增加 同時使血糖來源減少 從而使血糖含量降低 1 2014 淮南模擬 撕取紫色洋蔥外表皮 分為兩份 假定兩份外表皮細胞的大小 數(shù)目和生理狀態(tài)一致 一份在完全培養(yǎng)液中浸泡一段時間 浸泡后的外表皮稱為甲組 另一份在蒸餾水中浸泡相同時間 浸泡后的外表皮稱為乙組 然后 兩組外表皮都用濃度為0 3g ml的蔗糖溶液處理 一段時間后表皮細胞中的水分不再減少 此時甲 乙兩組細胞水分滲出量的大小 以及水分運出細胞的方式是 a 甲組細胞的水分滲出量與乙組細胞的相等 主動運輸b 甲組細胞的水分滲出量比乙組細胞的高 主動運輸c 甲組細胞的水分滲出量比乙組細胞的低 被動運輸d 甲組細胞的水分滲出量與乙組細胞的相等 被動運輸 解題指南 解答本題的關鍵是認真審題并作出正確分析 1 最初兩份材料的生理狀態(tài)是一致的 2 經(jīng)處理后甲組實驗材料狀態(tài)未變 乙組實驗材料因吸水細胞液濃度變小 3 甲 乙兩組實驗材料放到濃度為0 3g ml的蔗糖溶液里都會失水 解析 選c 本題考查植物細胞的結(jié)構(gòu)和滲透吸水的原理 甲組置于完全培養(yǎng)液中 與細胞液等滲 乙組置于清水中 細胞吸水膨脹 當把二者都放入濃度為0 3g ml的蔗糖溶液中時 必然導致這兩組細胞發(fā)生失水 乙組細胞細胞液濃度低 故放在蔗糖溶液中失水較多 水分出入細胞的方式是自由擴散 屬于被動運輸 加固訓練 2014 長沙模擬 如圖為某種植物幼苗 大小 長勢相同 均分為甲 乙兩組后 在兩種不同濃度的kno3溶液中培養(yǎng)時鮮重的變化情況 其他條件相同且不變 下列有關敘述 錯誤的是 a 3h時 兩組幼苗均已出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象 直接原因是蒸騰作用和根細胞失水b 6h時 甲組幼苗因根系開始吸收k no3 吸水能力增強 使鮮重逐漸提高c 12h后 若繼續(xù)培養(yǎng) 甲組幼苗的鮮重可能超過處理前 乙組幼苗將死亡d 實驗表明 該植物幼苗對水分和礦質(zhì)元素的吸收是兩個相對獨立的過程 解析 選b 3h后 兩組幼苗重量均已達到或低于開始萎蔫時的鮮重水平 即發(fā)生了萎蔫 一方面是因為蒸騰作用散失了水分 另一方面是因放在比根細胞細胞液濃度大的kno3溶液中 根細胞通過滲透作用失水 根系從一開始就通過主動運輸吸收k no3 6h后鮮重增加說明吸水能力增強 根細胞吸收的水分比蒸騰作用散失的水分多 12h后 由于甲組根系不斷通過主動運輸吸收k no3 從而保持根細胞內(nèi)外濃度差 使其吸水量大于蒸騰量而有可能超過處理前的鮮重 而乙組放在比根細胞濃度大很多的kno3溶液中 根細胞通過滲透作用和蒸騰作用不斷大量失水造成嚴重萎蔫最后死亡 通過以上分析可知植物吸收礦質(zhì)元素與吸收水分是兩個相對獨立的過程 易錯提醒 此題易受圖示信息 6h時甲組幼苗鮮重開始增加 的誤導 認為6h時甲組幼苗開始吸收礦質(zhì)離子 誤認為b項正確 其實甲組幼苗一開始就吸收礦質(zhì)離子 2 2014 合肥模擬 如圖表示某生物膜結(jié)構(gòu) 圖中a b c d e f分別表示某些物質(zhì) a b c d表示物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞?下列相關敘述中 錯誤的是 a 該生物膜很可能是細胞膜 因為有糖蛋白db a d中 屬于被動運輸?shù)氖莃和cc 若該生物膜是肝細胞膜 進食6小時后 c代表的胰島素分泌量會增加d 因為組成生物膜的分子大都是運動的 所以生物膜具有流動性的結(jié)構(gòu)特點 解析 選c 物質(zhì)a b c d分別是蛋白質(zhì) 磷脂分子 細胞分泌物及糖蛋白 其中蛋白質(zhì)和磷脂分子是構(gòu)成生物膜的主要成分 因為具有糖蛋白 所以圖中的生物膜很可能是細胞膜 a和d方式將物質(zhì)由低濃度一側(cè)運至高濃度一側(cè) 且需要載體蛋白和atp 所以這兩種運輸方式屬于主動運輸 b和c方式將物質(zhì)由高濃度一側(cè)運到低濃度一側(cè) 且不需要能量和載體蛋白 所以這兩種方式屬于被動運輸 進食6小時后 血糖濃度會相對較低 此時胰高血糖素分泌量會增加 而不是胰島素分泌量增加 因為組成生物膜的分子大都是運動的 所以生物膜具有流動性的結(jié)構(gòu)特點 3 2014 聊城模擬 下列過程中 不直接依賴細胞膜的流動性就能完成的是 a 植物體細胞雜交中原生質(zhì)體融合b mrna與游離核糖體的結(jié)合c 胰島b細胞分泌胰島素d 吞噬細胞對抗原的攝取 解析 選b 本題主要考查細胞膜的結(jié)構(gòu)特點是具有一定的流動性 考查理解能力 植物體細胞雜交中原生質(zhì)體的融合依賴于細胞膜的流動性 胰島b細胞分泌胰島素的過程屬于胞吐作用 吞噬細胞對抗原的攝取屬于胞吞作用 胞吞和胞吐作用均與細胞膜的流動性有直接的關系 而mrna與游離核糖體的結(jié)合與細胞膜的