（江蘇專版）2022年高考生物一輪復(fù)習(xí) 第二單元 第3講 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例和方式講義（含解析）（必修1）

（江蘇專版）2022年高考生物一輪復(fù)習(xí) 第二單元 第3講 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例和方式講義（含解析）（必修1） 思維導(dǎo)圖·成一統(tǒng)基礎(chǔ)速練·固根基1判斷有關(guān)細(xì)胞吸水和失水?dāng)⑹龅恼`(1)植物細(xì)胞的原生質(zhì)層包括細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核(×)(2)質(zhì)壁分離過程中水分子擴(kuò)散只能單向進(jìn)行(×)(3)將動(dòng)物細(xì)胞放入一定濃度的外界溶液中，不能發(fā)生滲透作用(×)(4)在成熟的植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離過程中，細(xì)胞的吸水能力逐漸減小(×)2A、B分別表示滲透作用裝置，據(jù)圖回答下列問題(1)滲透達(dá)到平衡，半透膜兩側(cè)的水分子不是(填“是”或“不是”)靜止不動(dòng)的。(2)h不變時(shí)，S1、S2的大小關(guān)系為：S1S2(填“”“”或“”，S1、S2中溶質(zhì)不能通過半透膜)。(3)在B圖所示的U形玻璃管內(nèi)，左右管內(nèi)分別裝入質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等的葡萄糖、麥芽糖溶液。初始時(shí)兩管中液面相平，假設(shè)溶質(zhì)分子不能透過半透膜。一段時(shí)間后，兩管中液面的變化為：左管液面升高，右管液面降低。(均填“升高”“降低”或“不變”)師說考點(diǎn)·解疑難1滲透系統(tǒng)的組成分析項(xiàng)目滲透作用模型植物細(xì)胞滲透系統(tǒng)圖解組成條件半透膜一些物質(zhì)可以透過，另一些物質(zhì)不能透過的多孔性薄膜(如玻璃紙)原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜濃度差半透膜兩側(cè)的溶液體系(S1，S2)細(xì)胞液(S1)與外界溶液(S2)之間滲透作用發(fā)生S1S2漏斗內(nèi)液面下降細(xì)胞失水；可發(fā)生質(zhì)壁分離S1S2漏斗內(nèi)液面上升細(xì)胞吸水；可發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原S1S2水分進(jìn)出平衡，液面不變細(xì)胞既不吸水也不失水2滲透作用原理的應(yīng)用(1)驗(yàn)證滲透作用發(fā)生的條件：(2)比較不同溶液濃度的大?。郝┒穬?nèi)燒杯內(nèi)溶液濃度MN現(xiàn)象及結(jié)論若漏斗內(nèi)液面上升，則M >N若漏斗內(nèi)液面不變，則MN若漏斗內(nèi)液面下降，則M<N研透考情·備高考考向一考查對(duì)滲透作用現(xiàn)象分析1(2017·浙江選考)將家兔紅細(xì)胞置于不同濃度的溶液中，水分子的跨膜運(yùn)輸示意圖如下(箭頭方向表示水分子的進(jìn)出，箭頭粗細(xì)表示水分子進(jìn)出的多少)。下列敘述正確的是()A一段時(shí)間后，甲細(xì)胞會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離B能發(fā)生滲透作用的是甲細(xì)胞和丙細(xì)胞C光學(xué)顯微鏡下可觀察到乙細(xì)胞有水分子的進(jìn)出D若將甲、乙和丙細(xì)胞同時(shí)分別置于蒸餾水中，甲細(xì)胞先破裂解析：選B家兔紅細(xì)胞沒有細(xì)胞壁，不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離；分析示意圖，甲和丙細(xì)胞與外界溶液都存在濃度差，能發(fā)生滲透作用；光學(xué)顯微鏡下看不到乙細(xì)胞有水分子的進(jìn)出；甲、乙和丙細(xì)胞來(lái)自同一只家兔，細(xì)胞內(nèi)液的濃度幾乎相同，置于蒸餾水中，應(yīng)該同時(shí)破裂。2將某種植物的成熟細(xì)胞放入一定濃度的物質(zhì)A溶液中，發(fā)現(xiàn)其原生質(zhì)體(即植物細(xì)胞中細(xì)胞壁以內(nèi)的部分)的體積變化趨勢(shì)如圖所示。下列敘述正確的是()A04 h內(nèi)物質(zhì)A沒有通過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)B01 h內(nèi)細(xì)胞體積與原生質(zhì)體體積的變化量相等C23 h內(nèi)物質(zhì)A溶液的滲透壓小于細(xì)胞液的滲透壓D01 h內(nèi)液泡中液體的滲透壓大于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的滲透壓解析：選C該植物細(xì)胞質(zhì)壁分離后的復(fù)原是因?yàn)槲镔|(zhì)A進(jìn)入了細(xì)胞，使細(xì)胞液滲透壓升高導(dǎo)致細(xì)胞吸水；植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離的內(nèi)因是原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁，所以01 h內(nèi)，細(xì)胞體積變化量小于原生質(zhì)體體積變化量；23 h內(nèi)原生質(zhì)體的相對(duì)體積增大，此時(shí)細(xì)胞液的滲透壓大于細(xì)胞外溶液的滲透壓；01 h內(nèi)原生質(zhì)體的相對(duì)體積減小，液泡中的水分進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，此時(shí)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的滲透壓大于液泡中液體的滲透壓。歸納拓展?jié)B透裝置中溶液滲透方向與濃度的判斷考向二考查對(duì)細(xì)胞吸水與失水情況的判斷3將某植物花冠切成大小和形狀相同的細(xì)條，分為a、b、c、d、e和f組(每組的細(xì)條數(shù)相等)，取上述6組細(xì)條分別置于不同濃度的蔗糖溶液中，浸泡相同時(shí)間后測(cè)量各組花冠細(xì)條的長(zhǎng)度，結(jié)果如下圖所示。假如蔗糖溶液與花冠細(xì)胞之間只有水分交換，則()A實(shí)驗(yàn)后，a組液泡中的溶質(zhì)濃度比b組的高B浸泡導(dǎo)致f組細(xì)胞中液泡的失水量小于b組的Ca組細(xì)胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗ATP大于b組D使細(xì)條在浸泡前后長(zhǎng)度不變的蔗糖濃度介于0.40.5 mol·L1之間解析：選D通過圖示可以看出，a組和b組實(shí)驗(yàn)前長(zhǎng)度/實(shí)驗(yàn)后長(zhǎng)度的值都小于1，且a值小于b值，表明細(xì)胞吸水導(dǎo)致細(xì)條變長(zhǎng)，且a組吸水多于b組吸水，所以實(shí)驗(yàn)后a組液泡中的溶質(zhì)濃度比b組的低。分析柱狀圖可知，f組細(xì)胞失水，而b組細(xì)胞吸水，因此浸泡導(dǎo)致f組細(xì)胞中液泡的失水量大于b組的。水分進(jìn)出細(xì)胞的方式是自由擴(kuò)散，不消耗ATP。根據(jù)柱狀圖可知，在濃度為0.4 mol·L1的蔗糖溶液中的c組細(xì)胞吸水，而在濃度為0.5 mol·L1的蔗糖溶液中的d組細(xì)胞失水，所以使細(xì)條在浸泡前后長(zhǎng)度不變的蔗糖濃度介于0.40.5 mol·L1之間。4(2015·海南高考)取生理狀態(tài)相同的某種植物新鮮葉片若干，去除主脈后剪成大小相同的小塊，隨機(jī)分成三等份，之后分別放入三種濃度的蔗糖溶液(甲、乙、丙)中，一定時(shí)間后測(cè)得甲的濃度變小，乙的濃度不變，丙的濃度變大。假設(shè)蔗糖分子不進(jìn)出細(xì)胞，則關(guān)于這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果。下列說法正確的是()A實(shí)驗(yàn)前，丙的濃度乙的濃度甲的濃度B乙的濃度不變是因?yàn)榧?xì)胞內(nèi)蔗糖濃度與乙的濃度相等C實(shí)驗(yàn)中，細(xì)胞與蔗糖溶液間的水分移動(dòng)屬于協(xié)助擴(kuò)散D甲、丙的濃度變化是由水分在細(xì)胞與蔗糖溶液間移動(dòng)引起的解析：選D成熟的植物細(xì)胞是一個(gè)滲透系統(tǒng)，當(dāng)外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度時(shí)細(xì)胞失水，反之細(xì)胞吸水，兩者濃度相等時(shí)，吸水量與失水量相等，水分進(jìn)出達(dá)到平衡狀態(tài)。分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，實(shí)驗(yàn)過程中，甲吸水、乙水分進(jìn)出平衡、丙失水，所以實(shí)驗(yàn)前甲的濃度乙的濃度丙的濃度；乙的濃度不變是因?yàn)榧?xì)胞外蔗糖濃度與細(xì)胞液是等滲溶液，水分進(jìn)出平衡；實(shí)驗(yàn)中細(xì)胞與蔗糖溶液間的水分移動(dòng)屬于自由擴(kuò)散；甲、丙的濃度變化是由水分在細(xì)胞與蔗糖溶液間移動(dòng)引起的。考向三考查與滲透作用有關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究5某同學(xué)為探究膜的通透性而設(shè)計(jì)了如圖所示的滲透裝置，開始時(shí)燒杯內(nèi)的液面和長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)的液面相平。在長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)液面上升的過程中()A液面上升的速率先加快后減慢最終維持穩(wěn)定B水分子通過半透膜從蔗糖溶液向清水?dāng)U散的速率逐漸減慢C當(dāng)半透膜兩側(cè)液體濃度相等時(shí)，水分子不再通過半透膜擴(kuò)散D當(dāng)半透膜兩側(cè)水分子進(jìn)出速率相等時(shí)，長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)液面最高解析：選D實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，由于單位體積清水中水分子數(shù)量多于蔗糖溶液，因此，水分子通過半透膜擴(kuò)散進(jìn)入蔗糖溶液的速率大于由蔗糖溶液擴(kuò)散進(jìn)入清水中的速率；隨著水分子進(jìn)入漏斗內(nèi)量的增多，蔗糖溶液濃度下降，同時(shí)由于漏斗液面升高與燒杯中液體形成的壓力差增加，水分子擴(kuò)散進(jìn)入漏斗內(nèi)的速率下降，而反方向水分子擴(kuò)散速率升高，當(dāng)水分子在半透膜兩側(cè)進(jìn)出速率相等時(shí)，漏斗內(nèi)液面達(dá)到最高并停止上升，即最終液面上升的速率變?yōu)?。6(2013·江蘇高考)如圖為研究滲透作用的實(shí)驗(yàn)裝置，請(qǐng)回答下列問題：(1)漏斗內(nèi)溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)為兩種不同濃度的蔗糖溶液，漏斗內(nèi)外起始液面一致。滲透平衡時(shí)的液面差為h，此時(shí)S1和S2濃度大小關(guān)系為_。(2)圖中半透膜模擬的是成熟植物細(xì)胞中的_，兩者在物質(zhì)透過功能上的差異是_。(3)為進(jìn)一步探究?jī)煞N膜的特性，某興趣小組做了以下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)材料：紫色洋蔥。實(shí)驗(yàn)器具：如圖所示的滲透裝置(不含溶液)，光學(xué)顯微鏡，載玻片，蓋玻片，鑷子，刀片，吸水紙，擦鏡紙，滴管，記號(hào)筆等。實(shí)驗(yàn)試劑：蒸餾水，0.3 g/mL的蔗糖溶液和與其等滲的KNO3溶液。部分實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)果如下：選兩套滲透裝置，標(biāo)上代號(hào)X和Y。在兩個(gè)燒杯里均加入一定量的蒸餾水，分別在裝置X和Y的漏斗內(nèi)加入適量的蔗糖溶液和KNO3溶液，均調(diào)節(jié)漏斗內(nèi)外液面高度一致。滲透平衡時(shí)出現(xiàn)液面差的裝置有_(填代號(hào))。選兩片潔凈的載玻片，_，在載玻片中央分別滴加_，制作洋蔥鱗片葉外表皮臨時(shí)裝片并分別觀察裝片中細(xì)胞的初始狀態(tài)。觀察臨時(shí)裝片中浸潤(rùn)在所提供的蔗糖溶液和KNO3溶液中的洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞發(fā)生的變化，兩者都能出現(xiàn)的現(xiàn)象是_。(4)上述實(shí)驗(yàn)中最能體現(xiàn)兩種膜功能差異的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_。解析：(1)圖中漏斗內(nèi)的液面高于漏斗外，而起始時(shí)漏斗內(nèi)外液面一致，說明水分子的總移動(dòng)趨勢(shì)是從漏斗外進(jìn)入漏斗內(nèi)，故起始時(shí)漏斗內(nèi)的蔗糖溶液濃度大于漏斗外，由于蔗糖分子不能通過半透膜，所以當(dāng)水分子進(jìn)出達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡的時(shí)候，漏斗內(nèi)的蔗糖濃度仍然大于漏斗外，即S1S2。(2)圖中的半透膜模擬的是成熟植物細(xì)胞中的原生質(zhì)層。半透膜是物理性膜，一般沒有生物活性，不具有選擇透過性，只要分子的直徑小于半透膜的孔徑就能通過，否則不能通過；而組成原生質(zhì)層的細(xì)胞膜和液泡膜具有生物活性，有選擇透過性，可以主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)有關(guān)物質(zhì)。(3)兩套滲透裝置中，加蔗糖溶液的滲透裝置會(huì)出現(xiàn)液面差，因?yàn)檎崽欠肿硬荒芡ㄟ^半透膜，所以該裝置中水分子的總的移動(dòng)趨勢(shì)是從蒸餾水移到漏斗內(nèi)；而加KNO3溶液的滲透裝置不出現(xiàn)液面差，因?yàn)镵NO3溶液中的K和NO可以通過半透膜，所以半透膜兩側(cè)的溶液濃度最終會(huì)相同。選兩片潔凈的載玻片，標(biāo)號(hào)，在載玻片中央分別滴加蒸餾水，然后將撕取的洋蔥鱗片葉外表皮展平置于蒸餾水中，加上蓋玻片，制成洋蔥鱗片葉外表皮臨時(shí)裝片。將洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞分別浸潤(rùn)在所提供的蔗糖溶液和KNO3溶液中，由于外界溶液的濃度高于洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的細(xì)胞液濃度，細(xì)胞失水，因此在顯微鏡下可以觀察到兩個(gè)臨時(shí)裝片中的洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞都出現(xiàn)質(zhì)壁分離現(xiàn)象；但是浸潤(rùn)在KNO3溶液中的洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞在一段時(shí)間后還會(huì)出現(xiàn)質(zhì)壁分離的復(fù)原現(xiàn)象，而蔗糖溶液中的洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞沒有出現(xiàn)質(zhì)壁分離的復(fù)原現(xiàn)象。(4)蔗糖分子不能透過原生質(zhì)層，蔗糖溶液中的細(xì)胞質(zhì)壁分離后不會(huì)自動(dòng)復(fù)原；KNO3能被細(xì)胞吸收，導(dǎo)致細(xì)胞液和外界溶液的濃度差被消除，從而發(fā)生質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原的現(xiàn)象。答案：(1)S1S2(2)原生質(zhì)層原生質(zhì)層能主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)有關(guān)物質(zhì)而半透膜不能(3)X標(biāo)號(hào)蒸餾水質(zhì)壁分離(4)KNO3溶液中的細(xì)胞質(zhì)壁分離后會(huì)自動(dòng)復(fù)原方法規(guī)律探究物質(zhì)能否通過半透膜的方法(以碘和淀粉為例)燒杯內(nèi)盛淀粉溶液漏斗內(nèi)盛碘液結(jié)論變藍(lán)不變藍(lán)碘能通過半透膜，而淀粉不能不變藍(lán)變藍(lán)淀粉能通過半透膜，而碘不能變藍(lán)變藍(lán)淀粉和碘都能通過半透膜不變藍(lán)不變藍(lán)淀粉和碘都不能通過半透膜 思維導(dǎo)圖·成一統(tǒng)基礎(chǔ)速練·固根基1判斷下列關(guān)于物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞敘述的正誤(1)甘油是極性分子，所以不能以自由擴(kuò)散的方式通過細(xì)胞膜(×)(2)植物細(xì)胞通過主動(dòng)運(yùn)輸吸收不同礦質(zhì)離子的速率都相同(×)(3)植物主動(dòng)運(yùn)輸?shù)V質(zhì)離子的過程只發(fā)生在活細(xì)胞中()(4)低溫不影響礦質(zhì)離子的吸收速率(×)(5)細(xì)胞質(zhì)中的氫離子可以通過擴(kuò)散作用進(jìn)入液泡內(nèi)(×)(6)主動(dòng)運(yùn)輸過程中，需要載體蛋白協(xié)助和ATP提供能量()(7)Na與有關(guān)載體蛋白結(jié)合排出細(xì)胞屬于主動(dòng)運(yùn)輸()(8)液泡中積累大量離子，故液泡膜不具有選擇透過性(×)(9)主動(dòng)運(yùn)輸使膜內(nèi)外物質(zhì)濃度趨于一致，維持了細(xì)胞的正常代謝(×)(10)同一種物質(zhì)進(jìn)出不同細(xì)胞時(shí)，運(yùn)輸方式可能不同()2物質(zhì)出入細(xì)胞方式的判斷(1)結(jié)合實(shí)例歸類下列物質(zhì)的運(yùn)輸方式(填編號(hào))：A水BO2、CO2C紅細(xì)胞吸收葡萄糖D甘油、脂肪酸、性激素、乙醇等脂溶性物質(zhì)E小腸絨毛上皮細(xì)胞吸收葡萄糖F無(wú)機(jī)鹽、葡萄糖等逆濃度進(jìn)出細(xì)胞G神經(jīng)細(xì)胞靜息狀態(tài)下K外流和興奮時(shí)Na內(nèi)流H人紅細(xì)胞吸收K排出NaI胰島B細(xì)胞分泌胰島素J神經(jīng)細(xì)胞分泌神經(jīng)遞質(zhì)K吞噬細(xì)胞吞噬抗原以上屬于自由擴(kuò)散的是A、B、D。以上屬于協(xié)助擴(kuò)散的是C、G。以上屬于主動(dòng)運(yùn)輸?shù)氖荅、F、H。以上屬于胞吞的是K，屬于胞吐的是I、J。(2)據(jù)圖確定物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞剑篴是協(xié)助擴(kuò)散，b、d是自由擴(kuò)散，c是主動(dòng)運(yùn)輸。(3)根據(jù)影響跨膜運(yùn)輸因素的曲線確定運(yùn)輸方式：物質(zhì)濃度：氧氣濃度：師說考點(diǎn)·解疑難1物質(zhì)出入細(xì)胞方式的比較比較項(xiàng)目離子和小分子物質(zhì)大分子和顆粒性物質(zhì)被動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸胞吞胞吐自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散運(yùn)輸方向高濃度低濃度高濃度低濃度低濃度高濃度細(xì)胞外細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞外運(yùn)輸動(dòng)力濃度差濃度差能量(ATP)能量(ATP)能量(ATP)模型圖物質(zhì)出入細(xì)胞的實(shí)例水、CO2、甘油、脂肪酸、乙醇、苯、尿素等紅細(xì)胞吸收葡萄糖等小腸上皮細(xì)胞吸收氨基酸、葡萄糖等白細(xì)胞吞噬病菌、變形蟲吞食食物顆粒等各種分泌蛋白，如抗體、蛋白質(zhì)類激素等2.影響跨膜運(yùn)輸?shù)囊蛩?1)物質(zhì)濃度：自由擴(kuò)散時(shí)運(yùn)輸速率與物質(zhì)濃度呈正相關(guān)，而協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸由于有載體蛋白的參與，有飽和點(diǎn)的出現(xiàn)載體蛋白的兩大特點(diǎn)：a具有特異性：運(yùn)輸不同物質(zhì)的載體蛋白不同，不同細(xì)胞膜上載體蛋白的種類和數(shù)量也不同b具有飽和性：當(dāng)細(xì)胞膜上的載體蛋白達(dá)到飽和時(shí)，細(xì)胞吸收該運(yùn)載物質(zhì)的速率不再隨物質(zhì)濃度的增大而增大(2)氧氣濃度：由于自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散不需要消耗能量，因此其運(yùn)輸速率與氧氣濃度、能量的釋放量、細(xì)胞呼吸強(qiáng)度無(wú)關(guān)有氧呼吸和無(wú)氧呼吸都可以為主動(dòng)運(yùn)輸提供能量，因此，氧氣濃度為0時(shí)，可由無(wú)氧呼吸為其提供能量，故圖中曲線的起點(diǎn)不在原點(diǎn)。但當(dāng)以細(xì)胞呼吸強(qiáng)度為自變量時(shí)，曲線的起始點(diǎn)應(yīng)在原點(diǎn)(3)溫度：研透考情·備高考考向一考查對(duì)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的判斷1(2017·江蘇高考，多選)下圖為植物光合作用同化物蔗糖在不同細(xì)胞間運(yùn)輸、轉(zhuǎn)化過程的示意圖。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A蔗糖的水解有利于蔗糖順濃度梯度運(yùn)輸B單糖逆濃度梯度轉(zhuǎn)運(yùn)至薄壁細(xì)胞CATP生成抑制劑會(huì)直接抑制圖中蔗糖的運(yùn)輸D蔗糖可通過單糖轉(zhuǎn)運(yùn)載體轉(zhuǎn)運(yùn)至薄壁細(xì)胞解析：選BCD由題圖可知，蔗糖通過胞間連絲由伴胞進(jìn)入篩管中，篩管內(nèi)的蔗糖水解后，蔗糖濃度降低，有利于蔗糖從伴胞擴(kuò)散到篩管；由題圖可知，蔗糖分解產(chǎn)生的單糖順濃度梯度運(yùn)至薄壁細(xì)胞；圖中蔗糖從伴胞到篩管的運(yùn)輸方式為被動(dòng)運(yùn)輸，不需要消耗ATP；由題圖可知，篩管中的蔗糖水解成單糖后，兩種單糖通過單糖轉(zhuǎn)運(yùn)載體進(jìn)入薄壁細(xì)胞。2(2016·江蘇高考)如圖為一種溶質(zhì)分子跨膜運(yùn)輸?shù)氖疽鈭D。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A載體逆濃度運(yùn)輸溶質(zhì)分子B載體具有ATP酶活性C載體和轉(zhuǎn)運(yùn)方式不同D載體轉(zhuǎn)運(yùn)溶質(zhì)分子的速率比自由擴(kuò)散快解析：選B載體是逆濃度梯度將溶質(zhì)分子由胞外向胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)；載體是順濃度梯度將溶質(zhì)分子由胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)到胞外，不需要消耗ATP，載體不具有ATP酶活性；圖中載體和分別參與溶質(zhì)分子逆濃度梯度和順濃度梯度的運(yùn)輸，前者是主動(dòng)運(yùn)輸，后者是協(xié)助擴(kuò)散；依賴載體蛋白順濃度梯度轉(zhuǎn)運(yùn)溶質(zhì)分子的速率要比自由擴(kuò)散快。方法規(guī)律物質(zhì)出入細(xì)胞方式的判斷方法(1)根據(jù)分子的大小、是否需要能量和載體蛋白進(jìn)行判斷：(2)根據(jù)物質(zhì)運(yùn)輸方向判斷：順濃度梯度的跨膜運(yùn)輸方式是自由擴(kuò)散或協(xié)助擴(kuò)散，逆濃度梯度的跨膜運(yùn)輸方式一定是主動(dòng)運(yùn)輸。(3)根據(jù)物質(zhì)運(yùn)輸達(dá)到平衡時(shí)的濃度判斷：若達(dá)到平衡時(shí)細(xì)胞內(nèi)外仍存在濃度差，則是主動(dòng)運(yùn)輸，因?yàn)樽杂蓴U(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散達(dá)到平衡時(shí)內(nèi)外濃度相等。考向二考查對(duì)影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)囊蛩胤治?(2018·全國(guó)卷)下列有關(guān)植物根系吸收利用營(yíng)養(yǎng)元素的敘述，錯(cuò)誤的是()A在酸性土壤中，小麥可吸收利用土壤中的N2和NOB農(nóng)田適時(shí)松土有利于農(nóng)作物根細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收C土壤微生物降解植物秸稈產(chǎn)生的無(wú)機(jī)離子可被根系吸收D給玉米施肥過多時(shí)，會(huì)因根系水分外流引起“燒苗”現(xiàn)象解析：選A小麥不能直接吸收土壤中的N2，N2必須被固定后才能被植物吸收利用；農(nóng)田松土可增強(qiáng)農(nóng)作物根的有氧呼吸，為礦質(zhì)元素的吸收供能，有利于對(duì)礦質(zhì)元素的吸收；土壤微生物降解植物秸稈產(chǎn)生的無(wú)機(jī)離子可溶解在土壤溶液中，從而被根系吸收利用；施肥過多會(huì)使土壤溶液濃度大于根細(xì)胞液濃度，從而導(dǎo)致根細(xì)胞因失水過多而死亡，造成“燒苗”現(xiàn)象。4將生長(zhǎng)狀態(tài)一致的某種植物幼苗分成甲、乙兩組，分別移入適宜的營(yíng)養(yǎng)液中在光下培養(yǎng)，并給甲組的營(yíng)養(yǎng)液適時(shí)通入空氣，乙組不進(jìn)行通氣處理。一定時(shí)間后測(cè)得甲組的根對(duì)a離子的吸收速率遠(yuǎn)大于乙組的。關(guān)于這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，下列說法錯(cuò)誤的是()A給營(yíng)養(yǎng)液通入空氣有利于該植物的生長(zhǎng)B根細(xì)胞對(duì)a離子的吸收過程屬于自由擴(kuò)散C根細(xì)胞對(duì)a離子的吸收過程有能量的消耗D根細(xì)胞的有氧呼吸有利于根對(duì)a離子的吸收解析：選B由題目給出的信息可知根對(duì)a離子的吸收為主動(dòng)運(yùn)輸過程，此過程需要能量和載體。給營(yíng)養(yǎng)液通入空氣，使有氧呼吸能正常進(jìn)行，有利于根對(duì)a的吸收，從而有利于該植物的生長(zhǎng)。5下列據(jù)圖所作出的說明錯(cuò)誤的是()A圖1說明該物質(zhì)跨膜運(yùn)輸時(shí)會(huì)出現(xiàn)飽和現(xiàn)象B圖2說明此物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞時(shí)需要消耗能量C圖3說明該離子跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞綖橹鲃?dòng)運(yùn)輸D圖4說明該植物吸收K不需要載體協(xié)助解析：選D圖1所示物質(zhì)的運(yùn)輸方式為協(xié)助擴(kuò)散，協(xié)助擴(kuò)散受載體數(shù)量的限制，有飽和現(xiàn)象；圖2所示當(dāng)細(xì)胞外液濃度低于細(xì)胞內(nèi)液濃度時(shí)，隨時(shí)間的推移，細(xì)胞內(nèi)液的濃度還在逐步增加，說明該物質(zhì)可以從低濃度一側(cè)進(jìn)入高濃度一側(cè)，所以此物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的方式是主動(dòng)運(yùn)輸，需要消耗能量；圖3中礦質(zhì)離子的跨膜運(yùn)輸有兩個(gè)特點(diǎn)：一是逆濃度梯度，二是消耗ATP，故應(yīng)為主動(dòng)運(yùn)輸；O2濃度影響植物的呼吸作用，從而影響ATP的產(chǎn)生，從圖4中可以看出該物質(zhì)的吸收速率受O2濃度的影響，說明吸收K需要耗能，O2達(dá)到一定濃度后，K吸收速率不再隨著O2濃度的增加而增加，說明該過程需要載體協(xié)助?？枷蛉疾槲镔|(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的探究6檉柳是泌鹽植物，葉子和嫩枝可以將吸收到植物體內(nèi)的鹽分排出，是強(qiáng)耐鹽植物。檉柳從土壤中吸收無(wú)機(jī)鹽是主動(dòng)運(yùn)輸還是被動(dòng)運(yùn)輸？請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以證明。(1)實(shí)驗(yàn)步驟：取甲、乙兩組生長(zhǎng)發(fā)育相同的檉柳幼苗，放入適宜濃度的含有Ca2、K的溶液中。甲組給予正常的呼吸條件，乙組_。_。(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：若兩組植株對(duì)Ca2、K的吸收速率相同，說明_；_。解析：主動(dòng)運(yùn)輸需要能量，而被動(dòng)運(yùn)輸不需要能量，因而根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的單一變量原則和對(duì)照原則，甲組給予正常的呼吸條件，乙組完全抑制細(xì)胞呼吸，缺少足夠能量，一段時(shí)間后測(cè)定兩組植株根系對(duì)Ca2、K的吸收速率進(jìn)行判斷。答案：(1)完全抑制細(xì)胞呼吸一段時(shí)間后測(cè)定兩組植株根系對(duì)Ca2、K的吸收速率(2)檉柳從土壤中吸收無(wú)機(jī)鹽是被動(dòng)運(yùn)輸若乙組吸收速率明顯小于甲組吸收速率，說明檉柳從土壤中吸收無(wú)機(jī)鹽是主動(dòng)運(yùn)輸歸納拓展探究物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(1)探究是主動(dòng)運(yùn)輸還是被動(dòng)運(yùn)輸：(2)探究是自由擴(kuò)散還是協(xié)助擴(kuò)散： 師說考點(diǎn)·解疑難1實(shí)驗(yàn)原理(1)成熟的植物細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜。(2)細(xì)胞液具有一定的濃度，能滲透吸水和失水。(3)原生質(zhì)層比細(xì)胞壁的伸縮性大。2實(shí)驗(yàn)步驟3現(xiàn)象與結(jié)論4本實(shí)驗(yàn)的三個(gè)關(guān)注點(diǎn)(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)選擇紫色洋蔥外表皮細(xì)胞原因：紫色洋蔥外表皮細(xì)胞含有色素，使液泡呈現(xiàn)一定的顏色，更有利于觀察。(2)實(shí)驗(yàn)選用0.3 g/mL的蔗糖溶液作試劑的原因：0.3 g/mL的蔗糖溶液作試劑，既明顯出現(xiàn)質(zhì)壁分離，又不會(huì)殺死細(xì)胞。若濃度過高，質(zhì)壁分離速度快，細(xì)胞會(huì)因失水過多而死亡，不能再進(jìn)行質(zhì)壁分離復(fù)原；若濃度過低，不能引起質(zhì)壁分離或質(zhì)壁分離速度太慢。(3)本實(shí)驗(yàn)用顯微鏡觀察了三次，第一次與第二次形成對(duì)照，第三次與第二次形成對(duì)照，該對(duì)照方法為自身對(duì)照。研透考情·備高考考向一考查質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)原理、過程和結(jié)果1.(2016·上海高考)將紫色洋蔥鱗葉外表皮細(xì)胞置于30%蔗糖溶液數(shù)分鐘后，結(jié)果如圖所示，紫色分部的區(qū)域和影響色素分布的結(jié)構(gòu)分別是()A和細(xì)胞膜B和細(xì)胞膜、液泡膜C和細(xì)胞膜、液泡膜D和細(xì)胞膜、液泡膜、細(xì)胞壁解析：選C圖中為細(xì)胞膜和液泡膜之間的原生質(zhì)，為細(xì)胞液，紫色色素分布在細(xì)胞液中，細(xì)胞膜和液泡膜均為選擇透過性膜，影響色素分布。2(2014·江蘇高考)在“觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”實(shí)驗(yàn)中，對(duì)紫色洋蔥鱗片葉外表皮臨時(shí)裝片進(jìn)行了三次觀察(如圖所示)。下列有關(guān)敘述正確的是()A第一次觀察時(shí)容易看到紫色大液泡和較大的無(wú)色細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)區(qū)域B第二次觀察時(shí)可以發(fā)現(xiàn)細(xì)胞質(zhì)壁分離首先發(fā)生在細(xì)胞的角隅處C吸水紙的主要作用是吸除滴管滴加的多余液體，以免污染鏡頭D為了節(jié)約實(shí)驗(yàn)時(shí)間，通常可以省略第一次顯微觀察步驟解析：選B第一次觀察時(shí)未滴入蔗糖溶液，細(xì)胞還沒有發(fā)生質(zhì)壁分離，較易觀察到的是紫色大液泡，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)所占區(qū)域很??；第二次觀察時(shí)已經(jīng)通過引流法使紫色洋蔥鱗片葉的外表皮細(xì)胞浸潤(rùn)在蔗糖溶液中，可以發(fā)現(xiàn)在細(xì)胞的角隅處首先發(fā)生質(zhì)壁分離；吸水紙的主要作用是吸引蔗糖溶液(或清水)；第一次顯微觀察是為了獲得實(shí)驗(yàn)前的現(xiàn)象，以便于和實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象變化作對(duì)照，不能省略。歸納拓展細(xì)胞能否發(fā)生質(zhì)壁分離與復(fù)原分析(1)從細(xì)胞角度分析：死細(xì)胞、動(dòng)物細(xì)胞及未成熟的植物細(xì)胞(如根尖分生區(qū)細(xì)胞)不發(fā)生質(zhì)壁分離及復(fù)原現(xiàn)象。具有中央大液泡的成熟植物細(xì)胞可發(fā)生質(zhì)壁分離及復(fù)原現(xiàn)象。(2)從溶液角度分析：在一定濃度(溶質(zhì)不能透過膜)的溶液中只會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，不能發(fā)生自動(dòng)復(fù)原現(xiàn)象(只有用清水或低滲溶液處理，方可復(fù)原)。在一定濃度(溶質(zhì)可透過膜)的溶液(如KNO3、甘油等)中可發(fā)生質(zhì)壁分離后自動(dòng)復(fù)原現(xiàn)象。在高濃度溶液中可發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，但不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象?？枷蚨疾橘|(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用3為探究植物A能否移植到甲地生長(zhǎng)，某生物學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定了植物A細(xì)胞液的濃度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表。為保證植物A移植后能正常生存，則甲地土壤溶液的濃度應(yīng)()濃度(mol/L)0.150.20.250.3質(zhì)壁分離狀態(tài)不分離剛分離顯著分離顯著分離A0.15 mol/LB0.2 mol/LC0.2 mol/L D0.3 mol/L解析：選A當(dāng)植物細(xì)胞液濃度小于周圍土壤溶液濃度時(shí)，細(xì)胞會(huì)失水發(fā)生質(zhì)壁分離，植物將不能正常生存。由表中信息可知，該植物細(xì)胞液的濃度介于0.15 mol/L和0.2 mol/L之間。因此，為保證植物移植后能正常生存，甲地土壤溶液的濃度應(yīng)0.15 mol/L。歸納拓展植物細(xì)胞質(zhì)壁分離及復(fù)原實(shí)驗(yàn)的拓展應(yīng)用(1)判斷成熟植物細(xì)胞是活細(xì)胞還是死細(xì)胞：(2)測(cè)定細(xì)胞液濃度范圍：(3)比較不同植物成熟細(xì)胞的細(xì)胞液濃度：(4)鑒別不同種類的溶液(如KNO3和蔗糖溶液)：課堂鞏固練小試身手1(2018·北京高考)細(xì)胞膜的選擇透過性保證了細(xì)胞內(nèi)相對(duì)穩(wěn)定的微環(huán)境。下列物質(zhì)中，以(自由)擴(kuò)散方式通過細(xì)胞膜的是()ANaB二氧化碳CRNA D胰島素解析：選B自由擴(kuò)散不需要載體蛋白、不消耗ATP，以自由擴(kuò)散方式通過細(xì)胞膜的物質(zhì)有水、氣體、脂溶性物質(zhì)等；Na通過細(xì)胞膜的方式有協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸；RNA是生物大分子，不能以自由擴(kuò)散的方式通過細(xì)胞膜；胰島素是蛋白質(zhì)，以胞吐的方式運(yùn)出細(xì)胞。2(2018·全國(guó)卷)下列有關(guān)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)臄⑹觯_的是()A巨噬細(xì)胞攝入病原體的過程屬于協(xié)助擴(kuò)散B固醇類激素進(jìn)入靶細(xì)胞的過程屬于主動(dòng)運(yùn)輸C神經(jīng)細(xì)胞受到刺激時(shí)產(chǎn)生的Na內(nèi)流屬于被動(dòng)運(yùn)輸D護(hù)膚品中的甘油進(jìn)入皮膚細(xì)胞的過程屬于主動(dòng)運(yùn)輸解析：選C巨噬細(xì)胞攝入病原體的過程屬于胞吞；固醇類激素(如性激素)以自由擴(kuò)散的方式進(jìn)入靶細(xì)胞；靜息狀態(tài)時(shí)，神經(jīng)細(xì)胞膜外的Na濃度高于膜內(nèi)，受到刺激時(shí)產(chǎn)生的Na內(nèi)流是由通道蛋白協(xié)助的被動(dòng)運(yùn)輸；甘油屬于小分子脂溶性物質(zhì)，以自由擴(kuò)散的方式進(jìn)入皮膚細(xì)胞。3有關(guān)細(xì)胞內(nèi)囊泡運(yùn)輸?shù)拿枋?，正確的是()A細(xì)胞核內(nèi)的RNA通過囊泡運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞質(zhì)B蛋白質(zhì)類激素經(jīng)囊泡運(yùn)輸分泌到細(xì)胞外C細(xì)胞器之間都能通過囊泡進(jìn)行物質(zhì)運(yùn)輸D囊泡運(yùn)輸依賴膜的流動(dòng)性且不消耗能量解析：選B細(xì)胞核內(nèi)的RNA通過核孔進(jìn)入到細(xì)胞質(zhì)；蛋白質(zhì)類激素經(jīng)囊泡運(yùn)輸、以胞吐的方式分泌到細(xì)胞外；具膜細(xì)胞器之間才能通過囊泡進(jìn)行物質(zhì)運(yùn)輸；囊泡運(yùn)輸依賴膜的流動(dòng)性且需消耗能量。4(2018·浙江選考)在觀察某植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原實(shí)驗(yàn)中，依次觀察到的結(jié)果示意圖如下，其中、指細(xì)胞結(jié)構(gòu)。下列敘述正確的是()A甲狀態(tài)時(shí)不存在水分子跨膜運(yùn)輸進(jìn)出細(xì)胞的現(xiàn)象B甲乙變化的原因之一是結(jié)構(gòu)的伸縮性比的要大C乙丙的變化是由于外界溶液濃度小于細(xì)胞液濃度D細(xì)胞發(fā)生滲透作用至丙狀態(tài)，一段時(shí)間后該細(xì)胞會(huì)破裂解析：選C甲圖中細(xì)胞維持正常形態(tài)，則進(jìn)入細(xì)胞的水分子和從細(xì)胞出去的水分子一樣多，處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)；甲乙發(fā)生了滲透失水，細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，原因之一是結(jié)構(gòu)(細(xì)胞壁)的伸縮性比結(jié)構(gòu)(細(xì)胞膜)的伸縮性要??；乙丙發(fā)生了滲透吸水，此時(shí)外界溶液濃度比細(xì)胞液濃度??；丙細(xì)胞可能發(fā)生滲透吸水，但由于細(xì)胞壁的存在，植物細(xì)胞滲透吸水后只會(huì)膨脹不會(huì)漲破。課下模擬練自我檢測(cè)一、選擇題1(2018·揚(yáng)州學(xué)測(cè)模擬)某興趣小組為探究選取觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)的材料，選取了如下細(xì)胞，蠶豆葉的表皮細(xì)胞、植物的根毛細(xì)胞、用鹽酸解離的洋蔥根尖細(xì)胞、根尖分生區(qū)細(xì)胞。其中能發(fā)生質(zhì)壁分離的一組是()ABC D解析：選A蠶豆葉的表皮細(xì)胞、植物的根毛細(xì)胞，均有大液泡和細(xì)胞壁，可用于觀察質(zhì)壁分離。洋蔥根尖細(xì)胞解離后細(xì)胞已死亡，根尖分生區(qū)的細(xì)胞沒有中央大液泡，在高濃度溶液中均不能發(fā)生質(zhì)壁分離。2(2019·海門中學(xué)學(xué)測(cè)模擬)把蠶豆葉表皮浸在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7%的尿素溶液中，開始表皮細(xì)胞發(fā)生了質(zhì)壁分離，然后又自動(dòng)復(fù)原，發(fā)生自動(dòng)復(fù)原的原因是()A原生質(zhì)層受破壞B尿素分子進(jìn)入細(xì)胞C細(xì)胞壁破壞D尿素溶液濃度低于細(xì)胞液濃度解析：選B把蠶豆葉表皮浸在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7%的尿素溶液中，由于原生質(zhì)層兩側(cè)存在濃度差，開始表皮細(xì)胞發(fā)生了質(zhì)壁分離；隨后由于尿素分子被吸收進(jìn)入細(xì)胞，改變了濃度差的方向，故又自動(dòng)復(fù)原。3(2019·徐州學(xué)測(cè)模擬)下列關(guān)于如圖物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的敘述，正確的是()A甲、乙均為協(xié)助擴(kuò)散B甲為協(xié)助擴(kuò)散，乙為主動(dòng)運(yùn)輸C甲、乙均為主動(dòng)運(yùn)輸D甲為主動(dòng)運(yùn)輸，乙為協(xié)助擴(kuò)散解析：選A圖中甲、乙物質(zhì)運(yùn)輸過程均需要載體蛋白且順濃度梯度進(jìn)行，為協(xié)助擴(kuò)散。4(2018·海南高考)將水稻幼苗培養(yǎng)在含MgSO4的培養(yǎng)液中，一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)液中Mg2和SO的含量下降，下列敘述不合理的是()AMg2通過自由擴(kuò)散進(jìn)入根細(xì)胞BMgSO4必須溶解在水中才能被根吸收C根吸收的Mg2可以參與葉綠素的形成D降低溫度會(huì)影響水稻根系對(duì)Mg2的吸收解析：選A無(wú)機(jī)鹽離子通過主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入根細(xì)胞；土壤中的無(wú)機(jī)鹽必須溶解在水中才能被根吸收；Mg2參與葉綠素的形成；溫度能影響細(xì)胞膜的流動(dòng)性，也會(huì)影響到細(xì)胞呼吸相關(guān)酶的活性，進(jìn)而影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)乃俾剩绊懰靖祵?duì)Mg2的吸收。5(2016·天津高考)在紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的失水和吸水實(shí)驗(yàn)中，顯微鏡下可依次觀察到甲、乙、丙三種細(xì)胞狀態(tài)。下列有關(guān)敘述正確的是()A由觀察甲到觀察乙須將5倍目鏡更換為10倍目鏡B甲、乙、丙可在同一個(gè)細(xì)胞內(nèi)依次發(fā)生C與甲相比，乙所示細(xì)胞的細(xì)胞液濃度較低D由乙轉(zhuǎn)變?yōu)楸倪^程中，沒有水分子從胞內(nèi)擴(kuò)散到胞外解析：選B觀察甲、乙、丙三種細(xì)胞狀態(tài)所用顯微鏡倍數(shù)沒有發(fā)生變化；甲乙丙表示質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原的過程，只要細(xì)胞不死亡，此過程可在一個(gè)細(xì)胞內(nèi)依次發(fā)生；與甲相比，乙細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，細(xì)胞液濃度升高，滲透壓升高；細(xì)胞膜是選擇透過性膜，水分子可以自由通過，在由乙轉(zhuǎn)變?yōu)楸倪^程中，既有水分子擴(kuò)散到細(xì)胞外，又有水分子擴(kuò)散到細(xì)胞內(nèi)，只是擴(kuò)散到細(xì)胞內(nèi)的多于擴(kuò)散到細(xì)胞外的。6(2018·海南高考)小麥種子萌發(fā)過程中，­淀粉酶在糊粉層的細(xì)胞中合成，在胚乳中分解淀粉。該酶從糊粉層細(xì)胞排到細(xì)胞外的方式是()A順濃度梯度經(jīng)自由擴(kuò)散排出B逆濃度梯度經(jīng)協(xié)助擴(kuò)散排出C通過離子通道排出D含該酶的囊泡與質(zhì)膜融合排出解析：選D­淀粉酶的化學(xué)本質(zhì)是大分子蛋白質(zhì)，從糊粉層細(xì)胞排到細(xì)胞外的方式是胞吐。7為研究植物細(xì)胞質(zhì)壁分離現(xiàn)象，某同學(xué)將某植物的葉表皮放入一定濃度的甲物質(zhì)溶液中，一段時(shí)間后觀察到葉表皮細(xì)胞發(fā)生了質(zhì)壁分離現(xiàn)象。下列說法錯(cuò)誤的是()A該植物的葉表皮細(xì)胞是具有液泡的活細(xì)胞B細(xì)胞內(nèi)甲物質(zhì)的濃度高于細(xì)胞外甲物質(zhì)的濃度C細(xì)胞液中的H2O可以經(jīng)擴(kuò)散進(jìn)入甲物質(zhì)溶液中D甲物質(zhì)和H2O能自由通過該葉表皮細(xì)胞的細(xì)胞壁解析：選B具有大液泡的活細(xì)胞才能發(fā)生質(zhì)壁分離。質(zhì)壁分離過程中，細(xì)胞在失水，此時(shí)，細(xì)胞外甲物質(zhì)的濃度高于細(xì)胞內(nèi)甲物質(zhì)的濃度。水分子跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞绞亲杂蓴U(kuò)散。細(xì)胞壁是全透的，甲物質(zhì)和H2O能自由通過。8離子泵是一種具有ATP水解酶活性的載體蛋白，能利用水解ATP釋放的能量跨膜運(yùn)輸離子。下列敘述正確的是()A離子通過離子泵的跨膜運(yùn)輸屬于協(xié)助擴(kuò)散B離子通過離子泵的跨膜運(yùn)輸是順著濃度梯度進(jìn)行的C動(dòng)物一氧化碳中毒會(huì)降低離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率D加入蛋白質(zhì)變性劑會(huì)提高離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率解析：選C由題意可知，離子通過離子泵進(jìn)行跨膜運(yùn)輸需要消耗能量，而協(xié)助擴(kuò)散不需要消耗能量。消耗能量的物質(zhì)跨膜運(yùn)輸一般是逆濃度梯度進(jìn)行的。動(dòng)物一氧化碳中毒會(huì)影響紅細(xì)胞運(yùn)輸氧氣，進(jìn)而影響有氧呼吸，影響ATP的合成，從而降低離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率。離子泵是一種蛋白質(zhì)，因此加入蛋白質(zhì)變性劑會(huì)破壞離子泵的結(jié)構(gòu)，進(jìn)而降低離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率。9當(dāng)人體血糖濃度偏高時(shí)，質(zhì)膜中的某種葡萄糖載體可將葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)至肝細(xì)胞內(nèi)，血糖濃度偏低時(shí)則轉(zhuǎn)運(yùn)方向相反。下列敘述正確的是()A該載體在血糖濃度偏低時(shí)的轉(zhuǎn)運(yùn)需要消耗ATPB轉(zhuǎn)運(yùn)速率隨血糖濃度升高不斷增大C轉(zhuǎn)運(yùn)方向不是由該載體決定的D胰島素促進(jìn)葡萄糖運(yùn)出肝細(xì)胞解析：選C當(dāng)人體血糖濃度偏高時(shí)，質(zhì)膜中的某種葡萄糖載體可將葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)至肝細(xì)胞內(nèi)；血糖濃度偏低時(shí)則轉(zhuǎn)運(yùn)方向相反，兩種轉(zhuǎn)運(yùn)都是由高濃度處至低濃度處，轉(zhuǎn)運(yùn)方式均為協(xié)助擴(kuò)散，故該載體在血糖濃度偏低時(shí)的轉(zhuǎn)運(yùn)不需要消耗ATP。由于協(xié)助擴(kuò)散受質(zhì)膜上載體數(shù)量的限制，轉(zhuǎn)運(yùn)速率不隨血糖濃度升高而不斷增大。由題干信息可知，轉(zhuǎn)運(yùn)方向由質(zhì)膜兩側(cè)的葡萄糖濃度差決定，而不是由該載體決定。胰島素能降低血糖濃度，促進(jìn)葡萄糖進(jìn)入肝細(xì)胞。10下圖顯示物質(zhì)P和Q跨膜出細(xì)胞，下列敘述正確的是()A物質(zhì)P可能是氧氣B物質(zhì)Q一定是水分子C物質(zhì)P和Q出細(xì)胞都需要載體D物質(zhì)P和Q出細(xì)胞未必都消耗能量解析：選D物質(zhì)P逆濃度梯度出細(xì)胞，為主動(dòng)運(yùn)輸；物質(zhì)Q順濃度梯度出細(xì)胞，為被動(dòng)運(yùn)輸。被動(dòng)運(yùn)輸包括協(xié)助擴(kuò)散和自由擴(kuò)散，自由擴(kuò)散不需要載體。氧氣和水分子通過自由擴(kuò)散出細(xì)胞，但物質(zhì)Q出細(xì)胞可能是協(xié)助擴(kuò)散，也可能是自由擴(kuò)散，自由擴(kuò)散不需要載體。主動(dòng)運(yùn)輸消耗能量，但被動(dòng)運(yùn)輸不消耗能量。11下列過程中，不屬于胞吐作用的是()A漿細(xì)胞分泌抗體到細(xì)胞外的過程BmRNA從細(xì)胞核到細(xì)胞質(zhì)的過程C分泌蛋白從胰腺的腺泡細(xì)胞到胞外的過程D突觸小泡中的神經(jīng)遞質(zhì)釋放到突觸間隙的過程解析：選B胞吐是指細(xì)胞需要外排的大分子等物質(zhì)，先在細(xì)胞內(nèi)形成囊泡，囊泡移動(dòng)到細(xì)胞膜處與細(xì)胞膜融合，將大分子等排出細(xì)胞的現(xiàn)象。細(xì)胞胞吐的一般是大分子等物質(zhì)，此過程需要消耗能量。漿細(xì)胞分泌抗體、胰腺的腺泡細(xì)胞向胞外分泌蛋白、突觸小泡向突觸間隙釋放神經(jīng)遞質(zhì)都屬于胞吐。mRNA通過核孔從細(xì)胞核到細(xì)胞質(zhì)的過程不屬于胞吐。12將蠶豆植株放在濕潤(rùn)的空氣中光照一段時(shí)間后，取蠶豆葉下表皮制作臨時(shí)裝片。先在清水中觀察，然后用0.3 g/mL蔗糖溶液取代清水，繼續(xù)觀察，結(jié)果如圖所示。下列有關(guān)敘述正確的是()A只有將保衛(wèi)細(xì)胞置于0.3 g/mL蔗糖溶液中時(shí)，才構(gòu)成一個(gè)滲透系統(tǒng)B當(dāng)從清水轉(zhuǎn)入0.3 g/mL蔗糖溶液中時(shí)，保衛(wèi)細(xì)胞細(xì)胞液濃度將逐漸增加C在清水中，保衛(wèi)細(xì)胞發(fā)生滲透失水而導(dǎo)致氣孔開放D蔗糖分子擴(kuò)散進(jìn)入保衛(wèi)細(xì)胞后，細(xì)胞滲透吸水導(dǎo)致氣孔關(guān)閉解析：選B將保衛(wèi)細(xì)胞放在清水中，細(xì)胞液和外界的清水存在濃度差，可以構(gòu)成一個(gè)滲透系統(tǒng)；分析圖示，植物在清水中葉片中氣孔是開放的，而在0.3 g/mL的蔗糖溶液中，保衛(wèi)細(xì)胞發(fā)生滲透失水，細(xì)胞液濃度增加；在清水中，保衛(wèi)細(xì)胞吸水，氣孔開放；蔗糖溶液中細(xì)胞失水，導(dǎo)致氣孔關(guān)閉，但原生質(zhì)層具有選擇透過性，蔗糖不能進(jìn)入細(xì)胞。13(2019·無(wú)錫一模，多選)在探究植物細(xì)胞的吸水和失水實(shí)驗(yàn)中，對(duì)紫色洋蔥鱗片葉外表皮臨時(shí)裝片進(jìn)行了三次觀察和兩次處理，下列敘述錯(cuò)誤的是()A第一次觀察為低倍鏡觀察，后兩次為高倍鏡觀察B第一次處理滴加的液體為清水，第二次滴加的液體為0.3 g·mL1的蔗糖溶液C若將紫色洋蔥鱗片葉的外表皮換成內(nèi)表皮，則不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離D紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞中不屬于原生質(zhì)層的結(jié)構(gòu)有細(xì)胞壁、細(xì)胞核和細(xì)胞液解析：選ABC三次觀察均在低倍鏡下進(jìn)行；第一次處理滴加的液體為0.3 g·mL1的蔗糖溶液，觀察質(zhì)壁分離現(xiàn)象，第二次滴加的液體為清水，觀察質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象；紫色洋蔥鱗片葉的內(nèi)表皮也有大液泡，滴加0.3 g·mL1的蔗糖溶液后會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離，洋蔥鱗片葉的內(nèi)表皮細(xì)胞液泡中無(wú)明顯顏色的色素，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不易觀察到；原生質(zhì)層包括細(xì)胞膜、液泡膜及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)。14.(多選)某實(shí)驗(yàn)小組用右圖所示實(shí)驗(yàn)裝置探究魚鰾膜的通透性。實(shí)驗(yàn)開始時(shí)漏斗內(nèi)外液面等高，實(shí)驗(yàn)中觀察到漏斗內(nèi)液面上升到一定高度后不再上升。相關(guān)敘述正確的是()A漏斗中液面上升速率逐漸減小B水分子只能由魚鰾膜外進(jìn)入膜內(nèi)C液面靜止時(shí)，魚鰾膜內(nèi)外溶液濃度相等D實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明魚鰾膜是一種半透膜解析：選AD開始時(shí)，因膜內(nèi)蔗糖溶液濃度高于膜外，水分子進(jìn)入魚鰾膜的速度大于出來(lái)的速度，漏斗中的液面會(huì)較快上升；隨著液面的上升，膜兩側(cè)濃度差逐漸減小，液面上升的速率會(huì)逐漸下降，直至不再上升。魚鰾膜是一種半透膜，水分子能自由通過，即水分子既能由魚鰾膜外進(jìn)入膜內(nèi)，也能由膜內(nèi)到達(dá)膜外。由于蔗糖分子不能通過魚鰾膜，所以液面靜止時(shí)內(nèi)外溶液濃度不可能相等。15(多選)協(xié)同運(yùn)輸是物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)囊环N方式，其過程如圖所示。細(xì)胞膜上的載體蛋白同時(shí)與Na和葡萄糖結(jié)合后，在膜兩側(cè)Na濃度梯度驅(qū)動(dòng)下吸收葡萄糖，跨膜的Na再由另一種載體蛋白運(yùn)回膜外。對(duì)此過程分析錯(cuò)誤的是()A運(yùn)輸Na的載體蛋白因不止一種而缺乏特異性BNa的協(xié)同運(yùn)輸所需能量直接來(lái)自ATP水解C圖示細(xì)胞吸收葡萄糖是一種特殊的主動(dòng)運(yùn)輸D細(xì)胞內(nèi)外Na濃度相等時(shí)，協(xié)同運(yùn)輸不能進(jìn)行解析：選AB細(xì)胞膜上的載體蛋白只能運(yùn)輸特定的物質(zhì)，具有特異性；Na的協(xié)同運(yùn)輸所需動(dòng)力是濃度差；協(xié)同運(yùn)輸所需要的能量來(lái)自膜兩側(cè)離子的濃度梯度，維持這種濃度梯度依靠鈉鉀泵或質(zhì)子泵，所以是一種特殊的主動(dòng)運(yùn)輸；細(xì)胞內(nèi)外Na濃度相等時(shí)，不形成濃度梯度，協(xié)同運(yùn)輸不能進(jìn)行。二、非選擇題16(2019·淮安調(diào)研)如圖1為小腸上皮細(xì)胞吸收葡萄糖的示意圖，GLUT是一種葡萄糖載體蛋白。圖2表示GLUT介導(dǎo)的肝細(xì)胞和原核生物細(xì)胞對(duì)葡萄糖的攝取速率與葡萄糖濃度的關(guān)系。請(qǐng)回答下列問題：(1)小腸上皮細(xì)胞面向腸腔的一側(cè)形成微絨毛的作用是_，與腸腺細(xì)胞合成和分泌消化酶相關(guān)的細(xì)胞器有_。 (2)小腸上皮細(xì)胞膜上運(yùn)載葡萄糖的載體有_。 (3)葡萄糖進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞時(shí)，伴隨著_內(nèi)流，在Na­KATP酶的作用下消耗ATP，維持Na在膜兩側(cè)的電化學(xué)梯度穩(wěn)定，這種運(yùn)輸方式稱為_。 (4)圖2中的曲線表明，GLUT介導(dǎo)的細(xì)胞對(duì)葡萄糖的攝取速率比自由擴(kuò)散_，B點(diǎn)與A點(diǎn)相比，制約葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)速率的因素主要是_。GLUT介導(dǎo)的葡萄糖運(yùn)輸方式稱為_。 解析：(1)微絨毛增大了小腸上皮細(xì)胞的細(xì)胞膜面積，增加了消化和吸收的面積。消化酶是分泌蛋白，所以參與合成和分泌的細(xì)胞器包括核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體。(2)由圖1可以看出，小腸上皮細(xì)胞膜上運(yùn)載葡萄糖的載體有Na驅(qū)動(dòng)的葡萄糖同向轉(zhuǎn)運(yùn)載體和GLUT。(3)由圖1可知，葡萄糖進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞時(shí)，伴隨著Na內(nèi)流，在Na­K ATP酶的作用下，Na運(yùn)出細(xì)胞需要ATP提供能量，故運(yùn)輸方式為主動(dòng)運(yùn)輸。(4)由圖2中的曲線可以看出，GLUT介導(dǎo)的細(xì)胞對(duì)葡萄糖的攝取速率比自由擴(kuò)散高。B點(diǎn)制約葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)速率的因素主要是載體GLUT的數(shù)量，A點(diǎn)制約葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)速率的因素主要是葡萄糖濃度。載體GLUT介導(dǎo)的葡萄糖運(yùn)輸方式不需要消耗能量，方式為協(xié)助擴(kuò)散。答案：(1)增加消化和吸收的面積核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體(2)GLUT、Na驅(qū)動(dòng)的葡萄糖同向轉(zhuǎn)運(yùn)載體(3)Na主動(dòng)運(yùn)輸(或協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn))(4)高GLUT數(shù)量協(xié)助擴(kuò)散17細(xì)胞內(nèi)很多化學(xué)反應(yīng)都是在生物膜上進(jìn)行的，下圖表示真核細(xì)胞中3種生物膜上發(fā)生的化學(xué)變化示意圖。請(qǐng)回答下列問題：(1)圖中的是指_膜(填細(xì)胞結(jié)構(gòu)名稱)。(2)圖表示的生理過程是_，圖膜上附著的_物質(zhì)，有利于其反應(yīng)進(jìn)行。(3)圖中和兩種生物膜除產(chǎn)生圖中物質(zhì)外，還均可產(chǎn)生的物質(zhì)是_，由此說明生物膜具有的功能是_。(4)細(xì)胞膜及上圖中生物膜功能各不相同，從組成成分分析其主要原因是_。(5)某科學(xué)家在研究細(xì)胞膜運(yùn)輸物質(zhì)時(shí)發(fā)現(xiàn)有下列四種關(guān)系，分別用四種曲線表示。在研究具體的物質(zhì)X時(shí)，發(fā)現(xiàn)與曲線和相符，則細(xì)胞膜運(yùn)輸物質(zhì)X的方式是_，當(dāng)氧氣濃度和物質(zhì)X濃度超過一定值時(shí)，運(yùn)輸速率不再增加，此時(shí)限制其運(yùn)輸速率的主要因素是_。解析：(1)圖中的發(fā)生“葡萄糖纖維素”的過程，據(jù)此可推知該生物膜屬于高爾基體膜。(2)由圖所示的“1/2O22HH2O”可知，該生物膜屬于線粒體內(nèi)膜，進(jìn)行的是有氧呼吸第三階段。圖膜上發(fā)生了水的分解，據(jù)此可知，該生物膜屬于類囊體薄膜，其膜上附著的(光合)色素和酶有利于光反應(yīng)的進(jìn)行。(3)結(jié)合對(duì)(1)和(2)的分析可知，生物膜具有進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的功能。(4)功能越復(fù)雜的生物膜，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多，生物膜功能不同的主要原因是含有的蛋白質(zhì)不同。(5)曲線圖顯示的物質(zhì)運(yùn)輸方式為協(xié)助擴(kuò)散或主動(dòng)運(yùn)輸；曲線圖顯示的物質(zhì)運(yùn)輸方式為主動(dòng)運(yùn)輸。主動(dòng)運(yùn)輸需要消耗能量和載體蛋白的協(xié)助。當(dāng)O2濃度和物質(zhì)X濃度超過一定值時(shí)，運(yùn)輸速率不再增加，此時(shí)限制其運(yùn)輸速率的主要因素是載體的數(shù)量。答案：(1)高爾基體(2)有氧呼吸第三階段(光合)色素和酶(3)ATP進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換(4)含有的蛋白質(zhì)不同(5)主動(dòng)運(yùn)輸載體的數(shù)量