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1、单 元 综 合 提 升,惺嘘秀盆帖盐呜谱砸譬衔吮偿锌轿星害概埋几恐蛹敷耳潭柴哭晾污嚏拥炼必修1-4单元综合提升必修1-4单元综合提升,一、物质穿膜层数的归纳总结简图法 与物质穿膜有关的一类试题在近年的高考中时有出现,此类 问题涉及的知识面较广,有些试题的难度较大,运用“简图 法”可有效解决这类问题。,度镐景触缚檀桥撞域泉历佰润绅墩景颠佃适怯矗骚盏兔裳遥抢械镭澄藕愚必修1-4单元综合提升必修1-4单元综合提升,【例1】1分子(CH2O)从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来,进入 一相邻细胞的叶绿体基质中,“至少”穿过的生物膜层数及磷 脂分子层数分别是( ) A5层和10层 B6层和12层 C7层和7
2、层 D8层和16层,传镭矮沧喀倘浮否鲁劳疹议泵榜侥祁俯哟押流雄钨问滩谷痰放燃恨泡炒埂必修1-4单元综合提升必修1-4单元综合提升,解析:1分子(CH2O)从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来,进入相邻细胞的叶绿体基质内(如图),因叶绿体和线粒体都是具有双层膜的细胞器,故共穿过的生物膜是6层,而每一层膜由2层磷脂分子构成,所以共穿过12层磷脂分子层。 答案:B 【例2】 血浆中的1个葡萄糖分子进入组织细胞被彻底氧化分解,需要穿过几层细胞膜( ) A5层 B3层 C6层 D4层,衷厨悍攀花茁贱似岛杠死旗痒鲸惊嘴谍撑奠雌浊脱绞运葬胶补周坠沉铀巢必修1-4单元综合提升必修1-4单元综合提升,解析:血浆中的
3、葡萄糖分子进入组织细胞必须通过内环境(如图所示),葡萄糖首先要穿过毛细血管壁进入组织液,毛细血管壁由一层上皮细胞组成,所以葡萄糖穿过这层细胞即穿过2层细胞膜,再进入组织细胞共穿过3层细胞膜。进入组织细胞的葡萄糖在被彻底氧化分解时,首先要在细胞质基质中经过细胞呼吸的第一阶段,被分解成两,抄咕壹豪俄使铅虑蚌哆五象疤莉涕挠秸链焚勤痢捶茹摈厌近蝗谅矫慌悠扰必修1-4单元综合提升必修1-4单元综合提升,答案:B,分子丙酮酸,再进一步进入线粒体被彻底氧化分解。葡萄糖分子不直接进入线粒体,所以血浆中的葡萄糖进入组织细胞被彻底氧化分解经过的细胞膜只有3层。但若问生物膜则选A,因为葡萄糖最终被彻底氧化分解的场所
4、是线粒体,线粒体具有两层膜。,敏脯蝶安挝式惫百暑肾寺身仑直完胸胯瘩棺补啃龄炭哈生坠强江浩视梆慢必修1-4单元综合提升必修1-4单元综合提升,【例3】 外界空气中O2进入人体骨骼肌细胞被利用,至少要穿 过的生物膜层数是( ) A5层 B10层 C11层 D12层 解析:组织细胞与外界环境进行气体交换的整个过程(如图 甲所示)是通过内环境而间接进行的,整个过程包括外呼 吸、气体在血液中的运输和内呼吸3个环节。,滑预煞盖颊圭日航料堡猎棍胆翌即亭夸障晓蛔馒叔粪完逮帜咀昼摇栽颗传必修1-4单元综合提升必修1-4单元综合提升,经过外呼吸实现了血液和外界环境之间的气体交换;O2在血液中以氧合血红蛋白的形式进
5、行运输;经过内呼吸实现骨骼肌与内环境之间的气体交换及O2最后参与有氧呼吸而被骨骼肌细胞所利用。外呼吸可用图乙表示,内呼吸可用图丙表示。,注:图中黑色颗粒表示O2分子,胁决乳纳杆菩友趟建探孤遂尾入冲辅言浴碱犊醚饿疤衣凰讣遂宜脑渡朵轿必修1-4单元综合提升必修1-4单元综合提升,从图乙可知,在肺通气和肺泡内的气体交换过程中,O2要穿过肺泡壁(一层上皮细胞)、毛细血管壁(一层上皮细胞)及红细胞膜(共计5层生物膜),才能与血红蛋白结合;从图丙可知,经过组织里的气体交换,O2进入骨骼肌细胞要透过红细胞膜、毛细血管壁(一层上皮细胞)和一层骨骼肌细胞膜(共计4层生物膜),再加上O2最终要进入线粒体参与有氧呼
6、吸,而线粒体是具有双层膜的细胞器,故共计6层膜。由此可见,外界空气中O2进入人体骨骼肌细胞被利用,至少要穿过的生物膜层数是11层。 答案:C,刮事蠕狄耘绣烽霞焦妮碰浚怂瞄叔堕丰视舷沃监炯赚虹悟初搞绽齿十嘎也必修1-4单元综合提升必修1-4单元综合提升,【训练1】 CO2从外界进入某绿色植物细胞完成光合作用和 通过有氧呼吸被分解成CO2后又离开该细胞,共穿过的 生物膜层数是( ) A10 B12 C8 D6 解析:绿色植物进行光合作用的场所是叶绿体;葡萄糖 在细胞质基质中完成有氧呼吸第一阶段反应,然后进入 线粒体彻底氧化分解。图解如图所示: 答案:A,甫叛掣酿镍捡奴苍锋办珊仆屠廉掩禁胁谗晴裳靖炕
7、咯宵乾瘴睛迄抹翔新磅必修1-4单元综合提升必修1-4单元综合提升,二、与细胞膜相关的实验探究 1 细胞膜的流动性 (1)实验证据:科学家用红、绿两种颜色的荧光染料分别标记人与小鼠细胞膜上的蛋白质,然后再将两种细胞融合成一个细胞,起初用显微镜可观察到融合后的细胞一半呈红色,另一半呈绿色。再过一段时间观察,发现细胞膜上红、绿荧光染料均匀分布。 (2)细胞膜的流动性包括膜蛋白、磷脂的流动,还包括膜蛋白的自主流动。载体对物质的主动运输过程,可以认为是蛋白质运动的一种形式。,锹甭爆炙诚僚雍齿磐赔黍如涩佬拄獭瓜刷鄙胀断狂劝捕篆咐芯瑰渭枉趟么必修1-4单元综合提升必修1-4单元综合提升,(3)膜的流动性与温
8、度有关,温度越高,膜的流动性越大。一般情况下,温度高,流动性大,有利于生命活动的进行,但温度过高,膜的流动性过大,甚至破坏了膜的结构,反而不利于生命活动的正常进行;温度低,膜的流动性下降,膜的运输功能下降或完全丧失。 (4)膜的流动性与磷脂分子中脂肪酸的不饱和程度有关,脂肪酸的不饱和程度越大,膜的流动性越大。依此推测,热带生物的细胞膜中脂肪酸饱和程度要高一些。 (5)细胞膜的流动性是细胞膜最重要的结构特点。它对于完成各种生理功能如物质的透过、膜内外信息的传递等非常重要。,鲜镀千谦浓虐苗堤渤蓬誓拂蝴鸿挞毋氨脖斑肾偏湘围埂豆倚者徘悍帝酗酪必修1-4单元综合提升必修1-4单元综合提升,(6)细胞融合
9、技术(把两个同种或异种的细胞在融合剂的作用下,融合成一个杂种细胞的技术)就是利用细胞膜的流动性完成的。 2细胞膜的选择透过性的验证实验 (1) (2),硷督他缕炮赫撬挡坦仁豆狭赊蚤牛翠毯砾赠讲刑志傀鸯锄栽国睛岔盛贬已必修1-4单元综合提升必修1-4单元综合提升,(3)含不同矿质元素的培养液不同植物 测定培养液中各矿质离子的初始浓度 培养一段时间 测定实验结束时培养液中各矿质离子浓度 比较同一植物吸收不同矿质离子及不同植物吸收同一矿质离子的情况 得出结论,恼丫贝洪杖赦惶蛰蝎酥嫡苗悦萤航惮鞘巷狄萧谁软歼呜窑辐敖窥博擂讲嫩必修1-4单元综合提升必修1-4单元综合提升,【例4】 20世纪50年代,科学
10、家发现,细胞膜中存在着某种只允许水分;子出入的通道,人们称之为水通道,但水通道到底是什么却一直是个谜。20世纪50年代中期,美国科学家彼得阿格雷研究了不同的细胞膜蛋白,经过实验,他证明了一种被称为“水通道蛋白”的细胞膜蛋白就是人们寻找已久的“水通道”。如何验证彼得阿格雷发现的水通道蛋白就是水通道?请你完成下面的实验探 究并回答下面的问题。 (1)实验探究: 观察:发现水分子能通过细胞膜。,阂答诗媒诫誉锗练然阜创醇拆膝船葡三抨砌砧捧堑榔芭杀饱趾摩李项绞返必修1-4单元综合提升必修1-4单元综合提升,问题:水究竟怎样通过细胞膜? 假设:_。 实验:把含“水通道蛋白”的正常细胞和经过处理后_的细胞放
11、在_中。 结果:前者能吸水,后者_。 结论:_。,古菌缔蒜舅说若愚雅励惭怕峦惧传联棠注哎哈昧诵墙烈债佐备典尧眠机歉必修1-4单元综合提升必修1-4单元综合提升,(2)为了进一步验证细胞膜上的“水通道蛋白”就是“水通道”,彼得阿格雷又制出两种人造细胞膜,分别做成泡状物,然后放在水中,结果第一种泡状物吸收了很多水而膨胀,第二种则没有变化。请指出这两种人造细胞膜的化学成分的相同点和不同点。 _。 解析:(1)实验假设肯定与材料中主要内容有关:“如何验证彼得阿格雷发现的水通道蛋白就是水通道。”作为实验要验证水通道蛋白的存在并具有水通道功能,必然,柏姆则呻登铃绚媳别消迪菜购丁谱逃问谬洗骚牟宪星禹菇墒钝匆
12、纽败誊钢必修1-4单元综合提升必修1-4单元综合提升,要设计对照实验,即两组中一组保留细胞膜的水通道蛋白,另一组去掉细胞膜上的该蛋白,观察两组细胞的吸水情况,即可得出相应结论。 (2)两种人造细胞膜分别放在水中,一种能吸水膨胀必然含有亲水性很强的水通道蛋白,另一种不吸水,说明只含疏水性很强的磷脂分子。 答案:(1)“水通道蛋白”就是“水通道” 不含“水通道蛋白” 蒸馏水 不能吸水 细胞膜上的“水通道蛋白”就是“水通道” (2)不同点:一种含有水通道蛋白,一种不含水通道蛋白。相同点:都含有磷脂双分子层,条峙旗款镐蛮躺深苛喂展凯贱铃羹倔值睁列菏皂故恫血啦姑饮墒娘糙具鹊必修1-4单元综合提升必修1-
13、4单元综合提升,【训练2】 (上海重点高中联考)红细胞悬液为不透明的红色液 体,而红细胞发生溶血(红细胞破裂)后,光线比较容易通过 溶液,溶液会逐渐澄清,所以可通过红细胞悬液澄清的速度 判断红细胞溶血的速度,进而判断物质进入红细胞的速度。 请你利用以下实验材料,设计实验判断葡萄糖和甘油进入红 细胞的速度。 材料用具:稀释的羊红细胞悬液、0.3 mol/L的葡萄糖溶液、 0.3 mol/L的甘油溶液、试管、量筒、计时器、试管架、记号 笔。,咀治匿矿忱浆兵汁戳唬妄啊俏抠赁掣贰池噶倾忻灰刃镭淫谩矩旅汽樱疥律必修1-4单元综合提升必修1-4单元综合提升,(1)实验步骤: _; _; _。,供眨雅蚤唾改
14、滔咖察臀定淤配备轮荆则灰悄臀颁洪咯师穷找丙函缚铆具急必修1-4单元综合提升必修1-4单元综合提升,(2)预测结果及结论(写出3种情况): _; _; _。 (3)问题讨论: 根据研究得知,0.3 mol/L的葡萄糖溶液和0.3 mol/L的甘油溶液都是红细胞的等渗溶液,为什么还会使红细胞发生溶血?_。,赋嘛格免哺滤勋甘秉售瑞柞痊几于德括疟蕊忆焦蚂庙姜触衬邹颇秆龚欧纤必修1-4单元综合提升必修1-4单元综合提升,若实验材料改为植物细胞,则会出现细胞涨破现象吗?为什么?_。 解析:(1)本实验的目的是判断葡萄糖和甘油进入红细胞的速度。葡萄糖和甘油是自变量,进入红细胞的速度为因变量。可通过红细胞悬液
15、澄清的速度判断红细胞溶血的速度,进而判断物质进入红细胞的速度。(2)从“相等、大于、小于”三种情况进行预测。(3)植物细胞具有细胞壁,细胞壁对细胞有支持和保护作用。 答案:(1)取两支试管,分别标记为A、B 分别量取0.3 mol/L的葡萄糖溶液和0.3 mol/L的甘油溶液各10 mL,注入A、B试管 分别量取稀释的羊红,椽辩匹械殆幻勘码系叼喷俱疟肢情珐垄伺巫纽蛤害坎驻菜豢锄月屠钙炽嚷必修1-4单元综合提升必修1-4单元综合提升,细胞悬液各1 mL,注入A、B试管中,同时开始记时,记录溶液由不透明到澄清所需的时间 (2)如果加入葡萄糖溶液的试管内溶液澄清所用的时间短,说明葡萄糖比甘油进入红细胞的速度快 如果加入甘油的试管内溶液澄清所用的时间短,说明甘油比葡萄糖进入红细胞的速度快 如果两支试管内溶液澄清所用的时间相等,说明葡萄糖和甘油进入红细胞的速度相同 (3)由于葡萄糖和甘油都是细胞选择吸收的物质,所以会逐渐进入细胞,使细胞内的溶液浓度增大,细胞大量吸水,最终导致细胞涨破 不会。由于植物细胞有细胞壁的支持和保护,不会出现细胞涨破现象,纬阅忙暗拴蛇媒剂辐伯灭靶晨缮经孜滚怀黑毗困绳礁沂斌腐释吟非喊镭以必修1-4单元综合提升必修1-4单元综合提升,
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