2020年高考生物一輪復(fù)習(xí)講義必修1第二單元第7講物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例和方式

第7講物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例和方式[考綱明細(xì)]1.物質(zhì)出入細(xì)胞的方式(Ⅱ)2.實(shí)驗(yàn)：(1)通過模擬實(shí)驗(yàn)探究膜的透性(2)觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原課前自主檢測判斷正誤并找到課本原話1．玻璃紙是一種選擇透過性膜，水分子可以透過它，而蔗糖分子則不能。(P60—問題探討)(×)2．植物細(xì)胞內(nèi)的液體環(huán)境主要指的是液泡里面的細(xì)胞液。(P61—正文)(√)3．對農(nóng)作物施肥過多，會造成“燒苗”現(xiàn)象。(P61—探究實(shí)驗(yàn))(√)4．紅細(xì)胞吸水與失水的多少取決于紅細(xì)胞內(nèi)外濃度的差值。(P61—思考與討論)(√)5．吃比較咸的食物，口腔和唇的黏膜有渴的感覺。(P61—與生活聯(lián)系)(×)6．將成熟植物細(xì)胞浸潤在質(zhì)量濃度為0.5g/mL的蔗糖溶液中，會發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，再放入清水中可以復(fù)原。(P62—探究實(shí)驗(yàn))(×)7．植物細(xì)胞壁具有選擇透過性，水分子和溶解在水里的物質(zhì)能夠自由通過。(P63—相關(guān)信息)(×)8．生物膜的選擇透過性是活細(xì)胞的一個(gè)重要特征。(P64—正文)(√)9．不同的飲料濃度不同，濃度低的飲料可以用來補(bǔ)充體內(nèi)水分。(P64—與社會聯(lián)系)(√)10．輪作是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常使用的方法，農(nóng)民在同一塊田地里長期種植同種作物，對土壤肥力有利。(P64—拓展題)(×)11．除了水、氧、二氧化碳外，甘油、乙醇、苯等物質(zhì)也可以通過自由擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞。(P70—相關(guān)信息)(√)12．人體的白細(xì)胞能吞噬入侵的細(xì)菌、細(xì)胞碎片及衰老的紅細(xì)胞。這是細(xì)胞的主動運(yùn)輸作用，有利于細(xì)胞新陳代謝的正常進(jìn)行。(P72—思考)(×)13．囊性纖維病是細(xì)胞中某些蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)異常導(dǎo)致的。(P73—與社會聯(lián)系)(√)14．溫度可影響生物膜的流動性和有關(guān)酶的活性，進(jìn)而影響物質(zhì)運(yùn)輸速率，如低溫會使物質(zhì)跨膜運(yùn)輸速率下降。(P73—拓展題)(√)(2018·全國卷Ⅰ)下列有關(guān)植物根系吸收利用營養(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NOeq\o\al(－,3)B．農(nóng)田適時(shí)松土有利于農(nóng)作物根細(xì)胞對礦質(zhì)元素的吸收C．土壤微生物降解植物秸稈產(chǎn)生的無機(jī)離子可被根系吸收D．給玉米施肥過多時(shí)，會因根系水分外流引起“燒苗”現(xiàn)象答案A解析植物根細(xì)胞從土壤中能吸收無機(jī)鹽，但無機(jī)鹽需以離子形式存在，所以N2不能被直接吸收利用，A錯(cuò)誤；根細(xì)胞吸收礦質(zhì)元素的方式是主動運(yùn)輸，主動運(yùn)輸需要消耗能量，農(nóng)田適時(shí)松土能促進(jìn)根系的有氧呼吸，為根細(xì)胞吸收礦質(zhì)元素提供更多的能量，因此農(nóng)田適時(shí)松土有利于農(nóng)作物根細(xì)胞對礦質(zhì)元素的吸收，B正確；土壤中微生物可以分解植物秸稈中的有機(jī)物，產(chǎn)生無機(jī)鹽離子，從而可以被根系吸收，C正確；給玉米施肥過多時(shí)，會使土壤溶液濃度過高，大于根系細(xì)胞的細(xì)胞液的濃度，植物細(xì)胞失水，導(dǎo)致植物因失水而萎蔫，引起“燒苗”現(xiàn)象，D正確。知識自主梳理一、細(xì)胞的吸水和失水1．滲透作用(1)概念：指水分子(或者其他溶劑分子)透過eq\o(□,\s\up1(01))半透膜，從eq\o(□,\s\up1(02))低濃度溶液向eq\o(□,\s\up1(03))高濃度溶液的eq\o(□,\s\up1(04))擴(kuò)散，是一種自由擴(kuò)散。(2)滲透作用的組成①液面上升的原因：eq\o(□,\s\up1(05))單位時(shí)間由燒杯通過半透膜進(jìn)入漏斗的水分子數(shù)>單位時(shí)間由漏斗通過半透膜進(jìn)入燒杯的水分子數(shù)。②液面不會一直上升[因?yàn)橐好嫔仙揭欢ǔ潭染蜁a(chǎn)生一個(gè)靜水壓(圖中Δh)，當(dāng)該壓力和漏斗中的吸水能力相等時(shí)液面不再上升。](3)滲透作用發(fā)生的條件①具有eq\o(□,\s\up1(06))半透膜。②半透膜兩側(cè)的溶液存在eq\o(□,\s\up1(07))濃度差。2．動物細(xì)胞的吸水和失水(1)動物細(xì)胞發(fā)生滲透作用的條件(2)現(xiàn)象①當(dāng)外界溶液的濃度小于細(xì)胞質(zhì)的濃度，細(xì)胞eq\o(□,\s\up1(09))吸水膨脹。②當(dāng)外界溶液的濃度大于細(xì)胞質(zhì)的濃度，細(xì)胞eq\o(□,\s\up1(10))失水皺縮。③當(dāng)外界溶液的濃度等于細(xì)胞質(zhì)的濃度，水分子進(jìn)出達(dá)到eq\o(□,\s\up1(11))動態(tài)平衡。[特別提醒]1．達(dá)到平衡時(shí)還是存在水分子透過半透膜，這時(shí)的水由燒杯擴(kuò)散到漏斗一側(cè)與由漏斗擴(kuò)散到燒杯一側(cè)的數(shù)目是相等的。2．若滲透平衡后，半透膜兩側(cè)液面仍存在液面差，則半透膜兩側(cè)溶液就還存在濃度差。3．溶液濃度指物質(zhì)的量濃度。4．水分子的移動方向是雙向移動，但最終結(jié)果是由低濃度溶液流向高濃度溶液的水分子數(shù)較多。[特別提醒]1．原生質(zhì)：包括細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核三部分，其主要成分為核酸、蛋白質(zhì)和脂類；動物細(xì)胞可以看作一團(tuán)原生質(zhì)。2．細(xì)胞質(zhì)：指細(xì)胞中細(xì)胞膜以內(nèi)、細(xì)胞核以外的全部物質(zhì)。3.植物細(xì)胞的吸水和失水原理和現(xiàn)象：①外界溶液濃度>細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞eq\o(□,\s\up1(19))失水，發(fā)生eq\o(□,\s\up1(20))質(zhì)壁分離現(xiàn)象。②外界溶液濃度<細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞eq\o(□,\s\up1(21))吸水，發(fā)生eq\o(□,\s\up1(22))質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象。4．觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及復(fù)原(1)實(shí)驗(yàn)材料：eq\o(□,\s\up1(23))紫色的洋蔥鱗片葉eq\o(□,\s\up1(24))外表皮細(xì)胞。(2)實(shí)驗(yàn)原理(3)實(shí)驗(yàn)步驟(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論二、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例1．在培養(yǎng)過程中，水稻吸收水分及其他離子較多，吸收Ca2＋、Mg2＋較少，結(jié)果導(dǎo)致水稻培養(yǎng)液里的Ca2＋、Mg2＋濃度增高。2．不同作物對無機(jī)鹽的吸收是有差異的。3．水分子跨膜運(yùn)輸是eq\o(□,\s\up1(01))順相對含量梯度的，其他物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸并不都是這樣，這取決于eq\o(□,\s\up1(02))細(xì)胞生命活動的需要。4．細(xì)胞對物質(zhì)的吸收是有選擇的，這種選擇性具有eq\o(□,\s\up1(03))普遍性。5．生物膜的功能特性(1)細(xì)胞膜和其他生物膜都是eq\o(□,\s\up1(04))選擇透過性膜，水分子、一些離子和小分子可以通過，而其他的離子、小分子和大分子則不能通過。(2)生物膜的eq\o(□,\s\up1(05))選擇透過性是活細(xì)胞的一個(gè)重要特征。3．原生質(zhì)層：成熟的植物細(xì)胞的細(xì)胞膜、液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)，可看作一層半透膜。[特別提醒]1．能發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞是活的、成熟的、有中央大液泡的植物細(xì)胞(動物細(xì)胞無細(xì)胞壁，不可能發(fā)生質(zhì)壁分離)，并且液泡中有顏色便于觀察。2．由于細(xì)胞壁是全透性的，質(zhì)壁分離時(shí)，細(xì)胞壁與細(xì)胞膜之間充滿的是外界溶液。3．蔗糖溶液濃度不能過高(如0.5g/mL)，否則會因?yàn)槭^多而死亡。4．如果用可穿膜的物質(zhì)(尿素、脂肪酸、甘油、乙二醇、KNO3等)溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，會出現(xiàn)質(zhì)壁分離并自動復(fù)原(因?yàn)榧?xì)胞失水質(zhì)壁分離的同時(shí)，會通過自由擴(kuò)散或主動運(yùn)輸吸收該類物質(zhì)；當(dāng)細(xì)胞液濃度大于外界溶液時(shí)，細(xì)胞開始吸水，質(zhì)壁分離復(fù)原)。5．細(xì)胞液濃度越大，細(xì)胞吸水能力越強(qiáng)(細(xì)胞隨著質(zhì)壁分離的進(jìn)行，吸水能力不斷增強(qiáng))。6．當(dāng)植物吸水時(shí)，由于外面有細(xì)胞壁，不會吸水而漲破。三、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞?．物質(zhì)出入細(xì)胞的方式主動運(yùn)輸?shù)囊饬x：主動運(yùn)輸保證了eq\o(□,\s\up1(09))活細(xì)胞能夠按照eq\o(□,\s\up1(10))生命活動的需要，主動eq\o(□,\s\up1(11))選擇吸收所需要的eq\o(□,\s\up1(12))營養(yǎng)物質(zhì)，排出eq\o(□,\s\up1(13))代謝廢物和對細(xì)胞有害的物質(zhì)。2．影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸因素的分析(1)濃度差對物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊憹舛炔钪饕绊懽杂蓴U(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散。自由擴(kuò)散中，濃度差越eq\o(□,\s\up1(14))大，運(yùn)輸速率越eq\o(□,\s\up1(15))快；協(xié)助擴(kuò)散中，濃度差達(dá)到一定程度后運(yùn)輸速率不再繼續(xù)增加，原因是受eq\o(□,\s\up1(16))載體蛋白數(shù)量的限制。主動運(yùn)輸中，濃度差達(dá)到一定程度后運(yùn)輸速率不再繼續(xù)增加，原因是受eq\o(□,\s\up1(17))載體蛋白的數(shù)量或能量的限制。(2)氧氣含量對跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊懲ㄟ^影響細(xì)胞的呼吸進(jìn)而影響主動運(yùn)輸?shù)乃俾省＂僮杂蓴U(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散的運(yùn)輸方向都是從高濃度一側(cè)到低濃度一側(cè)，其運(yùn)輸?shù)膭恿Χ际莈q\o(□,\s\up1(18))濃度差，不需要能量，因此與氧氣濃度無關(guān)，運(yùn)輸速率不隨氧氣濃度增大而改變。[特別提醒]1．歸納記憶同一物質(zhì)的不同運(yùn)輸方式(1)eq\a\vs4\al\co1(葡萄糖)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(進(jìn)入紅細(xì)胞：協(xié)助擴(kuò)散,\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(進(jìn)入小腸絨毛上皮,細(xì)胞,腎小管重吸收葡萄,糖))\a\vs4\al\co1(主動,運(yùn)輸)))(2)Na＋：進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞：協(xié)助擴(kuò)散，靠離子通道；運(yùn)出神經(jīng)細(xì)胞：主動運(yùn)輸，Na＋—K＋泵；(3)K＋：進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞：主動運(yùn)輸，Na＋—K＋泵；運(yùn)出神經(jīng)細(xì)胞：協(xié)助擴(kuò)散，靠離子通道。2．關(guān)于物質(zhì)運(yùn)輸?shù)囊族e(cuò)點(diǎn)(1)小分子物質(zhì)的運(yùn)輸方式不一定都是被動運(yùn)輸和主動運(yùn)輸，如神經(jīng)遞質(zhì)的釋放是胞吐(外排)作用。(2)生物大分子不一定都是以胞吞、胞吐方式運(yùn)輸?shù)?，如RNA和蛋白質(zhì)可通過核孔出入細(xì)胞核。(3)消耗能量的運(yùn)輸方式并不一定就是主動運(yùn)輸，胞吞和胞吐也消耗能量。[深入思考]試畫出主動運(yùn)輸?shù)倪\(yùn)輸速率和細(xì)胞能量供應(yīng)(ATP)的關(guān)系圖。提示②主動運(yùn)輸方式既需要eq\o(□,\s\up1(19))載體協(xié)助又需要eq\o(□,\s\up1(20))消耗能量。在氧氣濃度為零時(shí)，通過細(xì)胞eq\o(□,\s\up1(21))無氧呼吸供能，但eq\o(□,\s\up1(22))無氧呼吸產(chǎn)生能量較少所以運(yùn)輸速率較eq\o(□,\s\up1(23))慢，在一定范圍內(nèi)隨氧氣濃度升高，有氧呼吸eq\o(□,\s\up1(24))加強(qiáng)，產(chǎn)生的能量逐漸eq\o(□,\s\up1(25))增多，所以運(yùn)輸速率不斷eq\o(□,\s\up1(26))加快，當(dāng)氧氣濃度足夠高時(shí)，能量供應(yīng)充足，但由于受到eq\o(□,\s\up1(27))載體數(shù)量的限制，運(yùn)輸速率不再隨氧氣濃度增大而加快。(3)溫度考點(diǎn)題型突破題型一滲透作用的原理1．(2018·河南豫北精英賽一聯(lián))某同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)如圖所示，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，U形管兩側(cè)液面相等，圖中半透膜允許單糖通過。據(jù)圖分析，下列說法錯(cuò)誤的是()A．若U形管中加入兩種濃度不等的蔗糖溶液，當(dāng)液面停止上升時(shí)，半透膜兩側(cè)溶液濃度一定是相等的B．若U形管中加入兩種濃度不等的蔗糖溶液，則實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為高濃度一側(cè)的液面上升C．若U形管中加入兩種濃度不等的葡萄糖溶液，則實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為高濃度一側(cè)液面先上升，隨后另一側(cè)液面上升，最后兩側(cè)液面持平D．若U形管中加入兩種濃度不等的蔗糖溶液，當(dāng)液面停止上升時(shí)，半透膜兩側(cè)水分子移動達(dá)到平衡狀態(tài)答案A解析由題干可知，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，U形管兩側(cè)液面等高，當(dāng)U形管中加入兩種濃度不等的蔗糖溶液時(shí)，水分子從低濃度一側(cè)流向高濃度一側(cè)的較多，即高濃度一側(cè)的液面上升，低濃度一側(cè)的液面下降，直至液面不再變化，此時(shí)半透膜兩側(cè)濃度差產(chǎn)生的滲透壓力與液面差產(chǎn)生的壓力達(dá)到平衡，所以半透膜兩側(cè)溶液濃度不會相等，A錯(cuò)誤、B正確；當(dāng)液面停止上升時(shí)，半透膜兩側(cè)水分子移動達(dá)到平衡狀態(tài)，D正確；若U形管中加入兩種濃度不等的葡萄糖溶液，開始時(shí)水分子總體表現(xiàn)為由低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)擴(kuò)散，因此高濃度一側(cè)液面先上升，但隨著葡萄糖分子通過半透膜進(jìn)入低濃度一側(cè)，低濃度一側(cè)液面會上升，最后兩側(cè)液面會持平，C正確。技法提升滲透裝置中溶液中水分子滲透方向與溶液濃度的判斷[1－1]如圖為滲透平衡時(shí)的裝置(糖類不能通過半透膜)，燒杯的液面高度為a，漏斗的液面高度為b，液面差m＝b－a。在此基礎(chǔ)上繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，以滲透平衡時(shí)的液面差為觀測指標(biāo)，正確的是()A．若向漏斗中滴入清水，平衡時(shí)m將增大B．若向漏斗中加入蔗糖分子，則平衡時(shí)m不變C．若向漏斗中加入蔗糖酶，則平衡時(shí)m不變D．達(dá)到新的平衡時(shí)，水分子進(jìn)出半透膜的速率相等答案D解析若向漏斗中滴入清水，滲透壓降低，吸水能力也減弱，則平衡時(shí)m將減小，A錯(cuò)誤；若向漏斗中加入蔗糖分子和蔗糖酶，滲透壓增大，則平衡時(shí)m值將增大，B、C錯(cuò)誤；達(dá)到新的平衡時(shí)，水分子進(jìn)出半透膜的速率相等，液面不再升高，D正確。[1－2]某同學(xué)設(shè)計(jì)的滲透裝置實(shí)驗(yàn)如圖所示(開始時(shí)狀態(tài))，燒杯中盛放有蒸餾水。圖中豬膀胱膜允許單糖透過。倒置的長頸漏斗中先裝入蔗糖溶液一段時(shí)間后再加入蔗糖酶(微量)。有關(guān)該實(shí)驗(yàn)描述正確的是()A．漏斗中液面開始時(shí)先上升，加酶后即下降B．漏斗中液面先上升，加酶后繼續(xù)上升，然后下降，最后保持內(nèi)外液面基本相平C．漏斗中液面先上升，加酶后繼續(xù)上升，然后保持一定的液面差不變D．加酶后在燒杯中可檢測出的有機(jī)物僅有葡萄糖答案B解析長頸漏斗中先裝入蔗糖溶液，因蔗糖不能通過豬膀胱膜導(dǎo)致漏斗液面上升；加入微量蔗糖酶后，發(fā)生水解反應(yīng)，生成果糖和葡萄糖，漏斗中分子變多，而單糖進(jìn)入燒杯需要一定的時(shí)間，所以液面應(yīng)該繼續(xù)上升后下降，最后半透膜兩側(cè)的單糖濃度相同，漏斗內(nèi)外液面基本相平，A、C錯(cuò)誤，B正確；蔗糖水解的產(chǎn)物有葡萄糖和果糖，加酶后在燒杯中可檢測出的有機(jī)物有葡萄糖、果糖，蔗糖酶是蛋白質(zhì)，不能通過豬膀胱膜，燒杯中不能檢測到蔗糖酶，D錯(cuò)誤。題型二與滲透有關(guān)的實(shí)驗(yàn)分析2．(2019·贛州模擬)某同學(xué)進(jìn)行如下圖所示的實(shí)驗(yàn)，甲圖為實(shí)驗(yàn)開始狀態(tài)，乙圖為實(shí)驗(yàn)結(jié)束狀態(tài)。請?jiān)谝覉D所示實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，探究蔗糖的水解產(chǎn)物能否通過半透膜。增添的實(shí)驗(yàn)材料：蔗糖酶溶液、斐林試劑、試管、滴管、水浴鍋等。(1)請?jiān)O(shè)計(jì)出繼續(xù)實(shí)驗(yàn)的簡要步驟：①__________________________________________________________________________；②__________________________________________________________________________。(2)預(yù)測實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并做出結(jié)論：_______________________________________________________________________________________________________________。答案(1)①向a、b兩管中分別加入等量蔗糖酶溶液，觀察a、b兩管內(nèi)液面的變化②吸取a、b兩管內(nèi)適量液體，分別加入A、B兩試管中，并加入斐林試劑，50～65℃水浴加熱，觀察A、B試管內(nèi)有無磚紅色沉淀(2)如果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，則蔗糖的水解產(chǎn)物能通過半透膜；如果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，則蔗糖的水解產(chǎn)物不能通過半透膜解析實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄空崽堑乃猱a(chǎn)物是否能透過半透膜。由提供的實(shí)驗(yàn)材料可推知實(shí)驗(yàn)原理：蔗糖的水解產(chǎn)物如果能透過半透膜，則由于滲透作用，兩邊的液面差會縮小，用斐林試劑檢驗(yàn)，水浴條件下裝有a管液體和b管液體的試管均會出現(xiàn)磚紅色沉淀；否則，兩邊的液面會因?yàn)檎崽堑乃馐谷苜|(zhì)分子數(shù)增加而液面差加大，且檢驗(yàn)時(shí)裝有a管液體的試管無磚紅色沉淀，裝有b管液體的試管有磚紅色沉淀。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)步驟時(shí)重點(diǎn)注意無關(guān)變量的控制，如兩側(cè)加入等量的蔗糖酶等。實(shí)驗(yàn)eq\o(\s\up20(),\s\do1(5))探究植物細(xì)胞的失水和吸水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，紫色分布的區(qū)域和影響色素分布的結(jié)構(gòu)分別是()A．①和細(xì)胞膜B．①和細(xì)胞膜、液泡膜C．②和細(xì)胞膜、液泡膜D．②和細(xì)胞膜、液泡膜、細(xì)胞壁答案C解析紫色洋蔥鱗葉外表皮細(xì)胞中紫色的色素存在于液泡(②)中，A、B不符合題意；原生質(zhì)層(由細(xì)胞膜、液泡膜及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)組成)具有選擇透過性，使色素分子不能自由通過從而分布于液泡中，而細(xì)胞壁是全透性的，C符合題意，D不符合題意。2.下表為甲同學(xué)用某濃度KNO3溶液進(jìn)行質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)時(shí)所測得的數(shù)據(jù)，如圖為乙同學(xué)用另一濃度的KNO3溶液進(jìn)行質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)時(shí)所繪制的曲線圖，下列分析正確的是()A．乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行到T2時(shí)觀察不到質(zhì)壁分離現(xiàn)象，此時(shí)細(xì)胞液濃度一定等于外界溶液濃度B．乙同學(xué)在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行到T1時(shí)可觀察到質(zhì)壁分離現(xiàn)象，此時(shí)細(xì)胞液濃度一定小于外界溶液濃度C．甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行到8min時(shí)質(zhì)壁分離達(dá)到平衡，滴加清水后發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原D．甲同學(xué)所用溶液濃度要大于乙同學(xué)答案D解析乙同學(xué)在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行到T2時(shí)觀察不到質(zhì)壁分離現(xiàn)象，此時(shí)細(xì)胞液濃度等于或大于外界溶液濃度，但由于細(xì)胞壁的作用，原生質(zhì)體不能增大，A錯(cuò)誤；乙同學(xué)在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行到T1時(shí)可觀察到質(zhì)壁分離現(xiàn)象，此時(shí)已經(jīng)開始質(zhì)壁分離復(fù)原，所以細(xì)胞液濃度大于外界溶液濃度，B錯(cuò)誤；甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)在6分鐘后不再發(fā)生變化，可能是細(xì)胞已經(jīng)死亡，不會再發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原，C錯(cuò)誤；根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，甲同學(xué)所做實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原，而乙同學(xué)所做實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)生了質(zhì)壁分離復(fù)原，所以甲同學(xué)所用溶液濃度要大于乙同學(xué)，D正確。3．將若干生理狀況基本相同，長度為3cm的鮮蘿卜條分為四組，分別置于三種濃度相同的溶液(實(shí)驗(yàn)組)和清水(對照組)中，測量每組蘿卜條的平均長度，結(jié)果如圖。據(jù)圖分析，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．對照組中蘿卜條長度增加較少的原因是細(xì)胞壁的伸縮性較小B．實(shí)驗(yàn)說明蘿卜細(xì)胞膜上運(yùn)載甘油的載體比葡萄糖載體數(shù)量多C．蔗糖溶液中的蘿卜條不能恢復(fù)原長度是因?yàn)榧?xì)胞不吸收蔗糖D．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，實(shí)驗(yàn)組中的蘿卜條的細(xì)胞液濃度都比實(shí)驗(yàn)前大答案B解析植物細(xì)胞壁的伸縮性較小，導(dǎo)致對照組蘿卜條吸水后增加的長度較少，A正確；甘油進(jìn)入植物細(xì)胞的方式為自由擴(kuò)散，不需要載體，B錯(cuò)誤；由于蔗糖是二糖，不能進(jìn)入植物細(xì)胞，因此當(dāng)細(xì)胞失水達(dá)到平衡后，蘿卜條的長度不再變化，C正確；甘油通過自由擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞，葡萄糖也能進(jìn)入細(xì)胞，故這兩組細(xì)胞液濃度比實(shí)驗(yàn)前增大，而蔗糖溶液中植物細(xì)胞通過滲透作用失水從而導(dǎo)致細(xì)胞液濃度增大，D正確。4．(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)散到胞外答案B解析甲、乙、丙圖分別表示細(xì)胞的正常狀態(tài)、質(zhì)壁分離狀態(tài)、質(zhì)壁分離復(fù)原狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)全過程都在低倍顯微鏡下觀察，不需要更換目鏡，這些狀態(tài)可以在同一個(gè)細(xì)胞中依次發(fā)生，A錯(cuò)誤，B正確；與甲相比，乙所示細(xì)胞由于失水發(fā)生了質(zhì)壁分離，細(xì)胞液濃度較高，C錯(cuò)誤；在質(zhì)壁分離復(fù)原的過程中，從細(xì)胞內(nèi)擴(kuò)散到細(xì)胞外的水分子少于從細(xì)胞外擴(kuò)散到細(xì)胞內(nèi)的水分子，D錯(cuò)誤。5．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)間后測量各組花冠細(xì)條的長度，結(jié)果如圖所示。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C．a(chǎn)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)條在浸泡前后長度不變的蔗糖濃度介于0.4～0.5mol·L－1之間答案D解析縱軸為細(xì)條實(shí)驗(yàn)前長度與實(shí)驗(yàn)后長度的比值，比值小于1，說明細(xì)條吸水變長，比值大于1，說明細(xì)條失水變短。a、b兩組細(xì)條均吸水變長，a組細(xì)條吸水更多，實(shí)驗(yàn)后細(xì)胞液中溶質(zhì)濃度低于b組，A錯(cuò)誤；浸泡導(dǎo)致f組細(xì)條失水，b組細(xì)條吸水，B錯(cuò)誤；細(xì)胞吸水或失水均為自由擴(kuò)散，不消耗ATP，C錯(cuò)誤；據(jù)圖可知，在蔗糖溶液濃度為0.4mol·L－1時(shí)，實(shí)驗(yàn)后的細(xì)條長度略大于實(shí)驗(yàn)前，濃度為0.5mol·L－1時(shí)，實(shí)驗(yàn)后的細(xì)條長度略小于實(shí)驗(yàn)前，推知植物細(xì)胞液濃度介于0.4～0.5mol·L－1之間，當(dāng)外界溶液濃度與細(xì)胞液濃度相等時(shí)，細(xì)條在浸泡前后長度不變，D正確。歸納拓展植物細(xì)胞質(zhì)壁分離及復(fù)原的拓展應(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溶液和蔗糖溶液)考點(diǎn)eq\o(\s\up20(),\s\do1(2))物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞筋}型一物質(zhì)出入細(xì)胞方式的判斷1．如圖表示動物某組織細(xì)胞膜轉(zhuǎn)運(yùn)部分物質(zhì)的示意圖，下列敘述與圖中信息不相符的是()A．甲側(cè)為細(xì)胞外，乙側(cè)為細(xì)胞內(nèi)B．Na＋既可順濃度梯度運(yùn)輸也可逆濃度梯度運(yùn)輸C．圖示中葡萄糖跨膜運(yùn)輸?shù)闹苯域?qū)動力不是ATPD．圖示中葡萄糖跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞脚c細(xì)胞吸收甘油的方式相同答案D解析根據(jù)圖示分析，圖中Na＋以主動運(yùn)輸?shù)姆绞奖贿\(yùn)出細(xì)胞，K＋以主動運(yùn)輸?shù)姆绞竭M(jìn)入細(xì)胞。細(xì)胞膜受刺激后，通透性改變，通過Na＋通道使Na＋內(nèi)流，由高濃度到低濃度，所以甲側(cè)為細(xì)胞外，乙側(cè)為細(xì)胞內(nèi)，A正確；從圖中可以看出，Na＋可以順濃度梯度進(jìn)行被動運(yùn)輸，也可以逆濃度梯度進(jìn)行主動運(yùn)輸，B正確；圖示中葡萄糖的運(yùn)輸沒有ATP參與，動力來自Na＋(濃度差)，C正確；細(xì)胞吸收甘油的方式是自由擴(kuò)散，圖中葡萄糖的運(yùn)輸需要載體，方式為協(xié)助擴(kuò)散，D錯(cuò)誤。技法提升物質(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。[1－1](2016·全國卷Ⅰ)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．動物一氧化碳中毒會降低離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率D．加入蛋白質(zhì)變性劑會提高離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率答案C解析由題意“離子泵能利用水解ATP釋放的能量跨膜運(yùn)輸離子”可知，離子通過離子泵的跨膜運(yùn)輸屬于主動運(yùn)輸，主動運(yùn)輸是逆濃度梯度進(jìn)行的，A、B錯(cuò)誤；動物一氧化碳中毒會阻礙氧氣的運(yùn)輸，導(dǎo)致呼吸速率下降，生成的ATP減少，使主動運(yùn)輸過程減弱，因此會降低離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率，C正確；主動運(yùn)輸需要載體蛋白的協(xié)助，加入蛋白質(zhì)變性劑會導(dǎo)致載體蛋白因變性而失去運(yùn)輸物質(zhì)的功能，所以會降低離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率，D錯(cuò)誤。[1－2](2017·江蘇高考改編)如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)敘述正確的是()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C．ATP生成抑制劑會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)胞答案A解析分析圖解，蔗糖水解成單糖后，降低了篩管細(xì)胞的蔗糖濃度，故有利于蔗糖由伴胞到篩管順濃度運(yùn)輸，A正確；從題圖中看出，篩管中單糖濃度高，薄壁細(xì)胞單糖濃度低，即單糖順濃度梯度轉(zhuǎn)運(yùn)至薄壁細(xì)胞，B錯(cuò)誤；題圖中蔗糖通過胞間連絲順濃度梯度運(yùn)進(jìn)篩管細(xì)胞，不需要消耗能量，C錯(cuò)誤；題圖中顯示，蔗糖需要水解成單糖才可以通過單糖轉(zhuǎn)運(yùn)載體轉(zhuǎn)運(yùn)至薄壁細(xì)胞，D錯(cuò)誤。題型二影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)囊蛩丶胺绞教骄?．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)姆绞綖橹鲃舆\(yùn)輸D．圖4說明該植物吸收K＋不需要載體協(xié)助答案D解析圖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，A正確；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)胞的方式是主動運(yùn)輸，需要消耗能量，B正確；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)為主動運(yùn)輸，C正確；圖4說明該植物吸收K＋是主動運(yùn)輸，所以需要載體協(xié)助，D錯(cuò)誤。3．(2015·全國卷Ⅱ)將三組生理狀態(tài)相同的某植物幼根分別培養(yǎng)在含有相同培養(yǎng)液的密閉培養(yǎng)瓶中，一段時(shí)間后，測定根吸收某一礦質(zhì)元素離子的量。培養(yǎng)條件及實(shí)驗(yàn)結(jié)果見下表：下列分析正確的是()A．有氧條件有利于該植物幼根對該離子的吸收B．該植物幼根對該離子的吸收與溫度的變化無關(guān)C．氮?dú)猸h(huán)境中該植物幼根細(xì)胞吸收該離子不消耗ATPD．與空氣相比，氮?dú)猸h(huán)境有利于該植物幼根對該離子的吸收答案A解析由表格信息可知同樣溫度條件下，空氣瓶中離子相對吸收量大，說明有氧條件有利于根對離子的吸收，A正確；同樣的空氣，不同溫度條件下離子的相對吸收量不同，說明溫度變化影響根對離子的吸收，B錯(cuò)誤；同樣的溫度條件下，氮?dú)猸h(huán)境中根對離子的相對吸收量少，說明根對離子的吸收需要消耗能量(ATP)，且氮?dú)猸h(huán)境不利于根對該離子的吸收，C、D錯(cuò)誤。題型三各種“膜”特點(diǎn)的區(qū)分4．(2018·南寧模擬)如圖為受體介導(dǎo)的胞吞作用，根據(jù)圖示，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．該過程以膜的選擇透過性為基礎(chǔ)才能發(fā)生B．該過程要有細(xì)胞表面識別和內(nèi)部供能才可能完成C．構(gòu)成囊泡的基本支架是磷脂雙分子層D．神經(jīng)細(xì)胞釋放神經(jīng)遞質(zhì)的過程有膜成分的更新答案A解析胞吞、胞吐作用以膜的流動性為基礎(chǔ)才能發(fā)生，A錯(cuò)誤；題圖中胞吞過程需要信息分子與受體結(jié)合才能發(fā)生，體現(xiàn)了細(xì)胞膜表面的識別作用，胞吞過程需要消耗能量，B正確；圖中囊泡是細(xì)胞膜內(nèi)陷形成的，構(gòu)成細(xì)胞膜的基本支架是磷脂雙分子層，C正確；神經(jīng)細(xì)胞通過胞吐方式將神經(jīng)遞質(zhì)釋放到細(xì)胞外，突觸小泡與細(xì)胞膜融合實(shí)現(xiàn)了細(xì)胞膜成分的更新，D正確。方向真題體驗(yàn)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()A．Na＋ B．二氧化碳C．RNA D．胰島素答案B解析以自由擴(kuò)散方式跨膜運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)有O2、CO2、H2O和脂溶性物質(zhì)等，B正確。2．(2018·全國卷Ⅱ)下列有關(guān)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)臄⑹?，正確的是()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)胞的過程屬于主動運(yùn)輸答案C解析巨噬細(xì)胞攝入病原體的過程屬于胞吞，不屬于協(xié)助擴(kuò)散，A錯(cuò)誤；固醇類激素的化學(xué)本質(zhì)是脂質(zhì)，脂溶性物質(zhì)以自由擴(kuò)散的方式進(jìn)入靶細(xì)胞，