浙江版2025版高考生物總復習第三單元細胞的代謝第6講物質(zhì)出入細胞的方式教案

PAGEPAGE29第6講物質(zhì)出入細胞的方式考點學問內(nèi)容要求命題趨勢9.物質(zhì)出入細胞的方式(1)擴散和滲透的過程b以選擇題考查為主,關注滲透作用和主動轉運的機理,重視教材試驗考查。(2)動、植物細胞吸水和失水的過程及緣由b(3)被動轉運和主動轉運b(4)胞吞和胞吐a(5)活動:視察洋蔥表皮細胞的質(zhì)壁分別及質(zhì)壁分別復原b學問1滲透作用原理及實例1.擴散和滲透(1)擴散含義:分子或離子從①(2)滲透含義:③2.細胞的吸水和失水條件實例吸水細胞液(或細胞質(zhì))濃度>外界溶液濃度紅細胞在水中吸水④裂開;成熟植物細胞在水中吸水膨脹,但不裂開

失水細胞液(或細胞質(zhì))濃度<外界溶液濃度紅細胞失水皺縮;成熟植物細胞發(fā)生⑤質(zhì)壁分別

學問2物質(zhì)出入細胞的方式1.小分子和離子的跨膜運輸物質(zhì)出入細胞的方式被動轉運主動轉運擴散易化擴散圖例運輸方向①高濃度→低濃度

一般為②低濃度→高濃度

特點③不須要載體

④不消耗能量

⑤須要載體

⑥不消耗能量

⑦須要載體

⑧消耗能量

舉例O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯的跨膜運輸人的紅細胞汲取葡萄糖、K+出神經(jīng)細胞,Na+進神經(jīng)細胞小腸上皮細胞汲取葡萄糖、氨基酸、無機鹽等影響因素質(zhì)膜內(nèi)外物質(zhì)的濃度差質(zhì)膜內(nèi)外物質(zhì)的濃度差;⑨膜載體蛋白的種類和數(shù)量

膜載體蛋白的種類和數(shù)量;能量(溫度、氧濃度等)2.大分子和顆粒性物質(zhì)進出細胞的方式方式胞吞胞吐圖例運輸方向胞外→胞內(nèi)胞內(nèi)→胞外特點⑩不須要載體、消耗能量

舉例巨噬細胞吞噬抗原胰島素、消化酶、抗體的分泌影響因素質(zhì)膜的流淌性、能量等

知能拓展“三步法”推斷物質(zhì)出入細胞的方式(一般狀況下)學問3視察洋蔥表皮細胞的質(zhì)壁分別及質(zhì)壁分別復原(試驗)1.試驗步驟(1)用鑷子撕?、僮仙笫[外表皮制作臨時裝片。

(2)在顯微鏡下,可看到洋蔥表皮細胞中有紫色的②大液泡,質(zhì)膜及其以內(nèi)部分緊緊地貼著③細胞壁。

(3)視察質(zhì)壁分別:從蓋玻片一側滴加質(zhì)量濃度為0.3g/mL的④蔗糖溶液,在蓋玻片另一側用吸水紙吸水,重復幾次,可看到紫色大液泡漸漸變⑤小,發(fā)生質(zhì)壁分別。

(4)視察質(zhì)壁分別復原:從蓋玻片一側滴加⑥清水,在另一側用吸水紙吸水,重復幾次,可視察到紫色大液泡漸漸變⑦大,質(zhì)膜又漸漸緊貼⑧細胞壁,即發(fā)生了質(zhì)壁分別復原。

2.試驗結果分析(1)當外界溶液濃度⑨大于細胞液濃度時,成熟植物細胞失水,發(fā)生⑩質(zhì)壁分別。

(2)當外界溶液濃度小于細胞液濃度時,成熟植物細胞吸水,發(fā)生質(zhì)壁分別復原。

1.推斷下列說法對錯。(1)利用U形管做滲透作用試驗(U形管中間用半透膜隔開)時,當管的兩側液面不再變更時,U形管兩側溶液的濃度不肯定相等。 (√)(2)葡萄糖進入紅細胞和小腸上皮細胞屬于易化擴散;K+和Na+進出細胞只能通過主動轉運方式。 (?)(3)物質(zhì)出入細胞的方式中,須要消耗能量的不肯定是主動轉運。 (√)(4)胞吞和胞吐體現(xiàn)了生物膜的選擇透性。 (?)(5)將植物細胞的原生質(zhì)體置于高濃度的蔗糖溶液中,該原生質(zhì)體將會發(fā)生質(zhì)壁分別。 (?)(6)視察質(zhì)壁分別及復原試驗時,應選用洋蔥外表皮細胞,因為洋蔥內(nèi)表皮細胞無法發(fā)生質(zhì)壁分別及復原。 (?)(7)當外界溶液濃度大于細胞內(nèi)液體濃度時,顯微鏡下的細胞沒有發(fā)生質(zhì)壁分別,則該細胞肯定是死細胞。 (?)(8)質(zhì)壁分別復原試驗中,從載物臺拿下裝片,用鑷子輕輕撬起蓋玻片,滴入清水后重新壓片進行視察。 (?)2.質(zhì)量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液浸潤紫色洋蔥鱗片葉外表皮,在顯微鏡下視察到如圖所示的結果。下列敘述錯誤的是 ()A.①表示細胞壁B.②的體積比試驗初期大C.③處充溢著蔗糖溶液D.④的顏色比試驗初期深答案B用質(zhì)量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液浸潤紫色洋蔥鱗片葉外表皮,細胞會因失水而出現(xiàn)質(zhì)壁分別,題圖中①表示細胞壁,A正確;②為質(zhì)膜及其以內(nèi)部分,體積因失水而變小,B錯誤;因蔗糖分子能穿過細胞壁,不能通過質(zhì)膜,③處充溢著外界溶液,即蔗糖溶液,C正確;④因失水體積變小,顏色變深,D正確。3.(2024浙江山水聯(lián)盟高考模擬)下列關于物質(zhì)運輸?shù)臄⑹?正確的是 ()A.小分子物質(zhì)的運輸都不須要借助膜的流淌性B.水分子和二氧化碳分子都可以通過各種生物膜C.細胞核內(nèi)的大分子物質(zhì)都能通過核孔進入細胞溶膠D.須要膜蛋白幫助的跨膜運輸都須要消耗能量答案B化學遞質(zhì)等小分子物質(zhì)一般通過胞吐的方式出細胞,依靠于膜的流淌性,A錯誤;水分子和二氧化碳分子都可以通過各種生物膜,B正確;細胞核內(nèi)的大分子物質(zhì)不都能通過核孔進入細胞溶膠,如DNA分子不能通過核孔進入細胞溶膠,C錯誤;須要膜蛋白幫助的跨膜運輸可能是不消耗能量的易化擴散,D錯誤。4.下列關于“視察洋蔥表皮細胞的質(zhì)壁分別及質(zhì)壁分別復原”試驗的敘述,正確的是 ()A.制作臨時裝片時,需通過壓片使細胞分散開B.低倍物鏡轉換成高倍物鏡時應先把鏡筒升起C.質(zhì)壁分別過程中,有水分子運動到細胞內(nèi)D.質(zhì)壁分別復原過程中,液泡增大,紫色加深答案C制作臨時裝片時,不須要通過壓片使細胞分散開,A錯誤;低倍物鏡轉換成高倍物鏡時不須要把鏡筒升起,B錯誤;質(zhì)壁分別過程中,水分子雙向通過質(zhì)膜,但水分子的流出速率更大,C正確;質(zhì)壁分別復原過程中,液泡增大,紫色變淺,D錯誤。5.(2024浙江臺州教學質(zhì)量評估)液泡膜上存在H+-ATP酶,能從細胞溶膠中運輸質(zhì)子進入液泡,導致液泡的pH為5.5,細胞溶膠pH為7.0~7.5。液泡這種轉運質(zhì)子的運輸方式屬于()A.易化擴散B.主動轉運C.擴散D.胞吞答案B液泡pH為5.5,細胞溶膠pH為7.0~7.5,液泡的H+濃度大于細胞溶膠,因此H+能從細胞溶膠進入液泡(低濃度到高濃度),該方式為主動轉運,故選B。6.(2024浙江紹興適應考)質(zhì)膜運輸物質(zhì)X的過程如圖所示。下列敘述正確的是 ()A.神經(jīng)細胞興奮時對Na+的轉運過程與其相同B.細胞中的氧濃度不會影響X的運輸速率C.運輸X的載體蛋白可運輸其他各種分子D.載體蛋白與X結合后形態(tài)變更,轉運結束后復原原狀答案D神經(jīng)細胞興奮時對Na+的運輸方式為易化擴散,而圖示物質(zhì)X的運輸方式為主動轉運,A錯誤;物質(zhì)X的運輸方式為主動轉運,須要消耗能量,而氧氣濃度會通過影響需氧呼吸來影響該過程,B錯誤;載體蛋白具有專一性,運輸X的載體蛋白一般不行運輸其他分子,C錯誤;載體蛋白與X結合后形態(tài)變更,轉運結束后復原原狀,D正確。7.在“視察洋蔥表皮細胞質(zhì)壁分別及質(zhì)壁分別復原”的試驗中,某同學在顯微鏡下視察到紫色洋蔥表皮細胞正處于如圖所示的狀態(tài)。下列有關敘述正確的是 ()A.圖中細胞肯定在發(fā)生質(zhì)壁分別B.圖中①表示質(zhì)膜C.本試驗沒有比照D.圖中②的體積可能在變大答案D題圖中細胞可能在發(fā)生質(zhì)壁分別,可能水分子進出細胞平衡,也可能在發(fā)生質(zhì)壁分別復原,A錯誤;題圖中①表示細胞壁,B錯誤;題述試驗為自身前后比照,C錯誤;題圖中②質(zhì)膜及其以內(nèi)部分的體積可能在變大,可能不變,也可能在變小,D正確。8.(2024浙江杭高考前模擬)為探討馬鈴薯對某種物質(zhì)X的汲取方式,某試驗小組將簇新的馬鈴薯切成細條,隨機分為完全相等的兩組,甲組放入物質(zhì)的量濃度為40mmol/L的X溶液中,乙組放入物質(zhì)的量濃度為60mmol/L的X溶液中,分別測試裝置中通入N2和通入O2條件下馬鈴薯對X物質(zhì)的汲取速率,結果如表所示。對結果的說明最合理的是 ()溶液濃度通入的氣體汲取速率(mmol/min)40mmol/LN23.61O23.6160mmol/LN23.59O23.58A.物質(zhì)X的汲取須要載體蛋白的參加B.物質(zhì)X的汲取需消耗細胞內(nèi)部的能量C.物質(zhì)X能夠自由穿過脂雙層D.物質(zhì)X的汲取與細胞內(nèi)外濃度差無關答案A物質(zhì)X的汲取是易化擴散,須要載體蛋白的參加,A正確;物質(zhì)X的汲取不需消耗細胞內(nèi)部的能量,B錯誤;物質(zhì)X不能自由穿過脂雙層,須要載體蛋白的幫助,C錯誤;物質(zhì)X的汲取與細胞內(nèi)外濃度差有關,D錯誤。解題關鍵本題考查物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞?解題的關鍵是從表中提取有效信息,充入O2間接代表供應能量。由表可知,甲組放入物質(zhì)的量濃度為40mmol/L的X溶液中,通入N2和通入O2條件下馬鈴薯對X物質(zhì)的汲取速率都為3.61mmol/min,說明馬鈴薯對物質(zhì)X的汲取不消耗能量,是被動轉運。乙組放入物質(zhì)的量濃度為60mmol/L的X溶液中,馬鈴薯對物質(zhì)X汲取的速率有所下降,最可能是由于載體的數(shù)量有限,汲取速率下降,說明馬鈴薯對物質(zhì)X的汲取屬于易化擴散。

考點一滲透作用原理及應用一、植物細胞與滲透系統(tǒng)項目滲透作用模型植物細胞與外界溶液構成滲透系統(tǒng)圖解基本條件①半透膜②濃度差①原生質(zhì)層——選擇透性膜②濃度差——細胞液與外界溶液之間原理水分子通過半透膜的擴散作用細胞液通過原生質(zhì)層與外界溶液之間發(fā)生滲透水擴散方向低濃度溶液→高濃度溶液知能拓展(1)滲透平衡≠濃度相等達到滲透平衡時,半透膜兩側水分子移動達到動態(tài)平衡,此時膜兩側的濃度未必相等。(2)半透膜與選擇透性膜半透膜選擇透性膜概念小分子、離子能透過,大分子不能透過水自由通過,被選擇的離子和其他小分子可以通過,大分子和顆粒物質(zhì)不能通過性質(zhì)半透性(存在微孔,透性取決于孔的大小)選擇透性狀態(tài)活或死活物質(zhì)運動方向不由膜確定,取決于膜兩側該物質(zhì)的濃度差水和親脂性小分子:不由膜確定,取決于膜兩側該物質(zhì)的濃度差離子和其他小分子:由膜上載體蛋白確定共同點水自由通過,大分子和顆粒物質(zhì)都不能通過二、滲透系統(tǒng)的應用1.比較不同溶液濃度大小漏斗內(nèi)燒杯內(nèi)(漏斗外)溶液濃度MN現(xiàn)象與結論①若漏斗管內(nèi)液面上升,則M>N②若漏斗管內(nèi)液面不變,則M=N③若漏斗管內(nèi)液面下降,則M<N2.驗證滲透作用發(fā)生的條件(1)具有半透膜:(2)具有濃度差:知能拓展(1)半透膜兩側溶液間的水分子是進行雙向運動的,我們只能觀測到由雙向水分子運動快慢的差異所導致的液面變更。(2)若溶質(zhì)分子能通過半透膜,則先是濃度高的一側液面上升,隨后另一側液面上升,最終達到滲透平衡。動態(tài)平衡是相對的而非肯定的。3.探究物質(zhì)能否通過半透膜(以碘和淀粉為例)燒杯內(nèi)盛淀粉溶液漏斗內(nèi)盛碘液結論變藍不變藍碘能通過半透膜,而淀粉不能不變藍變藍淀粉能通過半透膜,而碘不能變藍變藍淀粉和碘都能通過半透膜不變藍不變藍淀粉和碘都不能通過半透膜1.兩種不同濃度的溶液在滲透時水移動的方向及滲透平衡后兩溶液濃度大小的推斷(1)若S1溶液的濃度大于S2溶液的濃度,則單位時間內(nèi)S2→S1的水分子數(shù)多于S1→S2的,外觀上表現(xiàn)為S1溶液的液面上升;若S1溶液的濃度小于S2溶液的濃度,則狀況相反,外觀上表現(xiàn)為S1溶液的液面下降。(2)在達到滲透平衡后,若存在如圖所示的液面差Δh,則S1溶液的濃度仍大于S2。因為液面高的一側形成的壓強會阻擋溶劑由低濃度一側向高濃度一側擴散。2.結合滲透作用裝置圖,聯(lián)系滲透作用的條件,解讀相關信息(1)A圖中,兩側溶液中濃度高的一側滲透壓高,濃度低的一側滲透壓低,水分子由低濃度一側向高濃度一側擴散。(2)兩側溶液中的溶質(zhì)是否能通過半透膜,若不能,則只是高濃度一側液面上升;若能,則先是高濃度一側液面上升,隨后另一側液面上升,最終兩側液面相平。(3)B圖中若浸在燒杯低濃度溶液中的是透析袋,由于透析袋內(nèi)的溶質(zhì)分子不能透過,汲取肯定水分后,膨脹到肯定程度,受到透析袋的束縛力的影響,水分子進出達到動態(tài)平衡。此時透析袋內(nèi)外的溶液濃度是不相等的,透析袋內(nèi)溶液濃度仍高于燒杯中的液體濃度。典例1將某植物花冠切成大小和形態(tài)相同的細條,分為a、b、c、d、e和f組(每組的細條數(shù)相等),取上述6組細條分別置于不同濃度的蔗糖溶液中,浸泡相同時間后測量各組花冠細條的長度,結果如圖所示。假如蔗糖溶液與花冠細胞之間只有水分交換,則 ()A.試驗后,a組液泡中的溶質(zhì)濃度比b組的高B.浸泡導致f組細胞中液泡的失水量小于b組的C.a組細胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗ATP大于b組D.使細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分析試驗結果可知,a、b、c三組花冠切條在試驗后長度變大,表明細胞吸水,其中a組細條浸泡后較b組細條浸泡后長,說明a組吸水較多,其液泡中溶質(zhì)濃度應比b組低,A錯誤;d、e、f三組花冠切條在試驗后長度變小,表明細胞失水,f組失水量為正,b組失水量為負,所以浸泡導致f組液泡的失水量大于b組的,B錯誤;水分子進出細胞的方式是擴散,不消耗能量,C錯誤;當試驗前長度/試驗后長度=1時,花冠切條長度不變,依據(jù)試驗結果可推斷其對應的蔗糖濃度應介于0.4~0.5mol·L-1之間,D正確。學問拓展(1)無大液泡的植物細胞不能發(fā)生滲透作用。(2)動物細胞也是一個滲透系統(tǒng),質(zhì)膜相當于半透膜,細胞質(zhì)有肯定濃度;當細胞質(zhì)與外界溶液存在濃度差時,細胞通過滲透作用吸水或失水。但動物細胞無細胞壁,不能發(fā)生質(zhì)壁分別及質(zhì)壁分別復原。1-1(2024浙江稽陽5月聯(lián)考)取某一紅色花冠的2個大小相同、生理狀態(tài)相像的花瓣細胞,將它們分別放置在甲、乙兩種溶液中,測得液泡直徑的變更如圖所示。下列敘述正確的是()A.第2分鐘前甲溶液中細胞的失水速率大于乙溶液B.第4分鐘后乙溶液中細胞失水過多而死亡C.第6分鐘時甲溶液中細胞細胞液濃度大于外界溶液濃度D.甲、乙兩種溶液的濃度不同,溶質(zhì)種類也肯定不同答案C分析題圖可知:甲溶液中的細胞的液泡直徑先變小后復原到原樣,發(fā)生質(zhì)壁分別自動復原,說明甲物質(zhì)可以通過原生質(zhì)層進入細胞液,乙溶液中的細胞的液泡先變小后維持不變,只發(fā)生質(zhì)壁分別,說明乙物質(zhì)不能進入細胞液。第2分鐘前乙溶液中細胞的液泡直徑降得更快,細胞失水速率大于甲溶液,A錯誤;第4分鐘后乙溶液中的細胞是否已經(jīng)死亡無法確定,B錯誤;第6分鐘時甲溶液中細胞發(fā)生質(zhì)壁分別復原,細胞吸水,細胞液濃度大于外界溶液濃度,C正確;甲、乙兩種溶液溶質(zhì)種類不同,溶液濃度可能相同,D錯誤?？键c二物質(zhì)出入細胞的方式1.影響物質(zhì)跨膜運輸?shù)囊蛩?1)物質(zhì)濃度(在肯定的范圍內(nèi))A.擴散B.易化擴散或主動轉運(2)氧氣濃度A.擴散或易化擴散B.主動轉運

(3)溫度2.探究物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞?以植物為例)(1)探究是主動轉運還是被動轉運(2)探究是擴散還是易化擴散知能拓展(1)胞吞和胞吐是借助膜的融合完成的,與膜的流淌性有關,是大分子和顆粒性物質(zhì)進出細胞的物質(zhì)運輸方式,消耗能量。(2)物質(zhì)進出細胞核并非都通過核孔復合體。核孔復合體是RNA和蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)進出細胞核的通道;小分子物質(zhì)進出細胞核是通過核被膜或核孔復合體。(3)Na+、K+等無機鹽離子一般以主動轉運方式進出細胞,但也可通過易化擴散(離子通道)進出細胞,如神經(jīng)細胞維持靜息電位時的K+外流和形成動作電位時的Na+內(nèi)流。(4)載體蛋白具有特異性,幫助運輸不同物質(zhì)的載體蛋白不同,不同生物質(zhì)膜上的載體蛋白的種類和數(shù)量也不同。(5)當質(zhì)膜上的載體蛋白全部參加物質(zhì)的運輸時,該載體蛋白轉運的物質(zhì)的運輸速率不再增大。1.結合實例干脆進行推斷運輸方式實例擴散水、氣體(O2、CO2等)、脂溶性物質(zhì)(甘油、脂肪酸、性激素、乙醇、乙二醇、苯等)的跨膜運輸易化擴散葡萄糖進入(哺乳動物)紅細胞等主動轉運無機鹽離子、氨基酸、核苷酸、葡萄糖等逆濃度梯度進出細胞胞吞、胞吐巨噬細胞吞噬抗原及細胞碎片等、分泌蛋白的分泌2.依據(jù)分子大小及是否須要載體蛋白、能量進行推斷(一般狀況下)3.依據(jù)運輸方向推斷:逆濃度梯度的跨膜運輸方式是主動轉運。知能拓展(1)假如進行轉運的物質(zhì)是大分子物質(zhì)如蛋白質(zhì),一般只能通過胞吞或胞吐方式進行運輸,不能通過擴散、易化擴散或主動轉運方式進行運輸。胞吞、胞吐過程均不須要載體蛋白,但消耗ATP。(2)假如進行轉運的物質(zhì)是小分子物質(zhì)或離子,則一般通過擴散、易化擴散或主動轉運方式進行。(3)小分子物質(zhì),假如是脂溶性強的物質(zhì)如乙醇或氣體分子,則通過擴散方式進出細胞。水分子雖然極性較強,但分子很小,也主要通過擴散方式進出細胞。擴散不須要載體蛋白幫助,順濃度梯度進行,也不消耗ATP。(4)各種離子和脂溶性差的小分子物質(zhì)如葡萄糖、氨基酸等,在通過質(zhì)膜時須要載體蛋白幫助。這些物質(zhì)進出細胞時,假如順濃度梯度則一般為易化擴散,假如逆濃度梯度則為主動轉運。例如K+由組織液進入神經(jīng)細胞是以主動轉運的方式進行的。典例2(2024浙江義烏高三適應考)某探討小組將相同生理狀況的洋蔥表皮細胞分別用甲、乙、丙、丁、戊五種濃度依次變更的尿素溶液制成臨時裝片,然后在顯微鏡下進行首次視察,5分鐘后進行二次視察,部分試驗結果如表所示,下列相關敘述正確的是 ()

尿素溶液濃度甲乙丙丁戊首次視察結果無變更無變更無變更無變更無變更二次視察結果質(zhì)壁分別顯著質(zhì)壁分別顯著初始分別明顯?

細胞膨脹A.丁處試驗結果肯定是細胞體積無變更B.甲、乙、丙、丁、戊五種尿素溶液濃度依次增大C.過一段時間視察,乙組可能會質(zhì)壁分別復原D.過一段時間視察,甲組不行能質(zhì)壁分別復原,因細胞失水過多而死亡解題關鍵本題是細胞質(zhì)壁分別和質(zhì)壁分別復原原理的應用,植物細胞汲取尿素是植物質(zhì)壁分別后自動復原的緣由,也是解題的突破。答案C丁處尿素濃度介于丙、戊之間,細胞介于質(zhì)壁分別與吸水膨脹之間,細胞體積變大、變小或無變更都有可能,A錯誤;戊中細胞吸水膨脹,說明尿素溶液濃度小于細胞液的濃度;甲中質(zhì)壁分別現(xiàn)象明顯,細胞失水,尿素濃度大于細胞液的濃度,甲、乙、丙、丁、戊五種尿素溶液濃度依次減小,B錯誤;尿素分子可以通過原生質(zhì)層進入細胞液,使原生質(zhì)層兩邊的濃度差漸漸減小,過一段時間視察,乙組可能發(fā)生質(zhì)壁分別復原現(xiàn)象,C正確;假如尿素溶液的濃度沒有遠遠大于細胞液的濃度,細胞不會因過度失水而死亡,尿素分子可以進入細胞液導致質(zhì)壁分別自動復原,D錯誤。2-1(2024浙江1月選考,12,2分)如圖為植物細胞質(zhì)膜中H+-ATP酶將細胞質(zhì)中的H+轉運到膜外的示意圖。下列敘述正確的是 ()A.H+轉運過程中H+-ATP酶不發(fā)生形變B.該轉運可使膜兩側H+維持肯定的濃度差C.抑制細胞呼吸不影響H+的轉運速率D.線粒體內(nèi)膜上的電子傳遞鏈也會發(fā)生圖示過程答案B由圖示可知,植物細胞質(zhì)中的H+轉運到膜外是由低濃度一側轉運到高濃度一側,須要H+-ATP酶參加和ATP供能,屬于主動轉運,該轉運可使膜兩側H+維持肯定的濃度差,轉運過程中轉運蛋白要發(fā)生形變,A錯誤,B正確;抑制細胞呼吸將削減能量供應,影響H+的轉運速率,C錯誤;線粒體內(nèi)膜上的電子傳遞鏈上沒有H+-ATP酶,不會發(fā)生上述過程,D錯誤。考點三視察洋蔥表皮細胞的質(zhì)壁分別及質(zhì)壁分別復原(試驗)1.植物細胞質(zhì)壁分別及復原的原理中心液泡大小原生質(zhì)層的位置0.3g/mL蔗糖溶液變小(細胞失水)原生質(zhì)層與細胞壁漸漸分別清水漸漸復原原來大小(細胞吸水)原生質(zhì)層復原到原來位置2.植物細胞質(zhì)壁分別及復原試驗材料選擇簇新紫色洋蔥鱗片葉外表皮是進行此項試驗的較志向材料。它既簡單被剝離而制成臨時裝片,又很簡單在顯微鏡下視察試驗現(xiàn)象。試驗證明:質(zhì)量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液很簡單使洋蔥鱗片葉外表皮細胞發(fā)生質(zhì)壁分別,短時間內(nèi)對細胞的損害很小;而清水又可使質(zhì)壁分別得到復原。3.試驗步驟知能拓展(1)植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分別現(xiàn)象的條件①活細胞;②具有原生質(zhì)層;③外界溶液濃度大于細胞液濃度;④具有一個中心大液泡。(2)植物細胞質(zhì)壁分別復原條件①活細胞;②外界溶液濃度小于細胞液濃度。(3)試驗中應留意的問題及分析留意事項分析制片時應選用紫色洋蔥鱗片葉的外表皮紫色洋蔥鱗片葉的外表皮細胞的液泡是深色的,試驗過程中便于視察液泡的變更蔗糖溶液濃度不能過高過高濃度的蔗糖溶液會使細胞因失水過多而死亡,不能發(fā)生質(zhì)壁分別復原現(xiàn)象滴加蔗糖溶液時,一次滴液不要太多避開糖液溢至蓋玻片上,污染物鏡鏡頭質(zhì)壁分別現(xiàn)象出現(xiàn)后,視察時間不宜過長質(zhì)壁分別時間過長,細胞會因失水時間過長而死亡1.細胞能否發(fā)生質(zhì)壁分別及復原的推斷方法(1)從細胞角度分析①死細胞、動物細胞及未成熟的植物細胞(如根尖分生區(qū)細胞)不能發(fā)生質(zhì)壁分別及復原現(xiàn)象。②具有中心大液泡的成熟植物細胞可發(fā)生質(zhì)壁分別及復原現(xiàn)象。(2)從溶液角度分析①在溶質(zhì)不能透膜的肯定濃度溶液中只會發(fā)生質(zhì)壁分別現(xiàn)象,不能自動復原。②在溶質(zhì)可透膜的肯定濃度溶液(如KNO3、甘油等)中可發(fā)生質(zhì)壁分別后自動復原現(xiàn)象。③在高濃度溶液中可發(fā)生質(zhì)壁分別現(xiàn)象,但不會發(fā)生質(zhì)壁分別復原現(xiàn)象。④鹽酸、酒精、醋酸等溶液能殺死細胞,不適于做質(zhì)壁分別試驗的外界溶液。2.植物細胞質(zhì)壁分別及復原的拓展應用(1)推斷成熟植物細胞是否是活細胞待測成熟

植物細胞+肯定濃度的

蔗糖溶液發(fā)生質(zhì)壁分離→是活細胞不發(fā)生質(zhì)壁分離→是死細胞(2)測定細胞液濃度范圍待測成熟植物細胞+一系列濃度梯度的蔗糖溶液細胞液濃度介于未發(fā)生質(zhì)壁分別和剛發(fā)生質(zhì)壁分別的蔗糖溶液濃度之間(3)比較不同的成熟植物細胞的細胞液濃度不同的成熟植物細胞+同一相宜濃度的蔗糖溶液發(fā)生質(zhì)壁分別所需時間越短,細胞液濃度越小,反之細胞液濃度越大(4)鑒別不同種類的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液)知能拓展(1)將發(fā)生質(zhì)壁分別的植物細胞置于低濃度的溶液或蒸餾水中,植物細胞會發(fā)生質(zhì)壁分別復原,但假如所用溶液為葡萄糖、KNO3、尿素、乙二醇等,發(fā)生質(zhì)壁分別后因細胞主動或被動汲取溶質(zhì)而使細胞液濃度增大,植物細胞會吸水引起質(zhì)壁分別自動復原現(xiàn)象。(2)質(zhì)壁分別后,在原生質(zhì)層和細胞壁之間,充斥的液體為外界溶液(如蔗糖溶液)。(3)質(zhì)壁分別過程中,外界溶液濃度大于細胞液濃度,質(zhì)壁分別程度越大,植物細胞吸水實力越強;質(zhì)壁分別復原過程中,外界溶液濃度小于細胞液濃度。典例3在“視察植物細胞的質(zhì)壁分別和復原”試驗中,對紫色洋蔥鱗片葉外表皮臨時裝片進行了三次視察(如圖所示)。下列有關敘述正確的是 ()A.第一次視察時簡單看到紫色大液泡和較大的無色細胞溶膠區(qū)域B.其次次視察時可以發(fā)覺細胞質(zhì)壁分別首先發(fā)生在細胞的角隅處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)約試驗時間,通?？梢允÷缘谝淮物@微視察步驟解題關鍵“質(zhì)壁分別和復原試驗”是通過對同一試驗材料的三次視察才得出相關結論,且每次視察都不能省略。答案B“視察植物細胞的質(zhì)壁分別和復原”試驗中,第一次是對正常細胞的液泡體積、顏色等進行視察,以此作為滴加蔗糖溶液后,推斷細胞是否發(fā)生質(zhì)壁分別的標準,因此不能省略,D錯誤;第一次視察時簡單看到較大的紫色液泡和較小的無色細胞溶膠區(qū)域,A錯誤;吸水紙的主要作用是引流,加速滴加的液體向?qū)葦U散,C錯誤;其次次視察的是植物細胞的質(zhì)壁分別過程,在顯微鏡下可以看到質(zhì)壁分別最先出現(xiàn)在細胞的角隅處,B正確。3-1如圖為顯微鏡下某植物細胞在30%蔗糖溶液中的示意圖,下列敘述中正確的是 ()A.A、B分別表示細胞和液泡的長度B.B越小,表示細胞失水越少C.若將細胞置于清水中,細胞的體積略有增大D.若該細胞處于40%蔗糖溶液中,B/A將變大答案CA、B分別表示細胞和原生質(zhì)體的長度,A錯誤;B越小,表示細胞失水越多,B錯誤;若將細胞置于清水中,細胞的體積因細胞吸水膨脹略有增大,C正確;若該細胞處于40%蔗糖溶液中,細胞失水將導致B/A變小,D錯誤。3-2將完全相同的兩個植物細胞分別放置在甲、乙溶液中,對細胞失水量進行統(tǒng)計后繪制出如圖曲線。下列敘述錯誤的是 ()A.甲溶液比乙溶液濃度高導致植物細胞失水較多B.植物細胞在乙溶液中發(fā)生質(zhì)壁分別和自動復原C.圖中放入甲、乙溶液的細胞質(zhì)壁分別后放入清水中有可能都復原D.若乙溶液的濃度稍增大,則曲線的變更可能為a點上升,b點左移答案D分析圖示可知,植物細胞在甲溶液中始終處于失水狀態(tài),且失水較快,在乙溶液中先失水后吸水,即發(fā)生了質(zhì)壁分別與自動復原,A、B正確;若放入甲、乙溶液的細胞仍存活,則都可能發(fā)生質(zhì)壁分別復原,C正確;乙溶液的濃度稍增大,則細胞發(fā)生質(zhì)壁分別時失水量增大,即a點上升,質(zhì)壁分別后復原所需時間延長,即b點右移,D錯誤。1.(2024浙江1月選考,5,2分)物質(zhì)X通過質(zhì)膜從濃度高的一側轉運到濃度低的一側,須載體蛋白參加且不消耗能量。這種轉運方式屬于 ()A.易化擴散B.主動轉運C.擴散D.滲透答案A2.(2024浙江4月選考,9,2分)哺乳動物細胞在0.9%NaCl溶液中仍能保持其正常形態(tài)。將兔紅細胞置于不同濃度NaCl溶液中,一段時間后制作臨時裝片,用顯微鏡視察并比較其形態(tài)變更。下列敘述正確的是 ()A.在高于0.9%NaCl溶液中,紅細胞因滲透作用失水皺縮并發(fā)生質(zhì)壁分別B.在0.9%NaCl溶液中,紅細胞形態(tài)未變是由于此時沒有水分子進出細胞C.在低于0.9%NaCl溶液中,紅細胞因滲透作用吸水膨脹甚至有的裂開D.滲透作用是指水分子從溶液濃度較高處向溶液濃度較低處進行的擴散答案C在高于0.9%NaCl溶液中,紅細胞因滲透作用失水皺縮,但兔紅細胞無細胞壁,不會發(fā)生質(zhì)壁分別,A錯誤;在0.9%NaCl溶液中,紅細胞形態(tài)未變,但此時仍有水分子進出細胞,B錯誤;在低于0.9%NaCl溶液中,紅細胞因滲透作用吸水膨脹甚至有的裂開,C正確;滲透作用是指水分子從溶液濃度較低處向溶液濃度較高處進行的擴散,D錯誤。3.(2024浙江4月選考,17,2分)在視察某植物細胞的質(zhì)壁分別及質(zhì)壁分別復原試驗中,依次視察到的結果示意圖如下,其中①、②指細胞結構。下列敘述正確的是 ()A.甲狀態(tài)時不存在水分子跨膜運輸進出細胞的現(xiàn)象B.甲→乙變更的緣由之一是結構①的伸縮性比②的要大C.乙→丙的變更是由外界溶液濃度小于細胞液濃度所致D.細胞發(fā)生滲透作用至丙狀態(tài),一段時間后該細胞會裂開答案C甲細胞形態(tài)正常,說明此時水分子進出細胞處于動態(tài)平衡狀態(tài),進入細胞的水分子和從細胞出去的水分子一樣多,A錯誤;甲→乙發(fā)生了滲透失水現(xiàn)象,細胞質(zhì)壁分別,緣由之一是結構①細胞壁的伸縮性比結構②質(zhì)膜的伸縮性要小,B錯誤;乙→丙發(fā)生了滲透吸水,此時外界溶液濃度比細胞液濃度小,C正確;丙細胞發(fā)生滲透吸水,但植物細胞滲透吸水只會膨脹不會脹破,D錯誤。1.(2024浙江綠色評價聯(lián)盟適應考)人小腸上皮細胞汲取葡萄糖的方式為主動轉運,而葡萄糖進出肝細胞的方式為易化擴散。下列敘述錯誤的是 ()A.葡萄糖進出肝細胞均需膜蛋白幫助B.血糖濃度影響葡萄糖進出肝細胞的方向和速率C.小腸上皮細胞可從較低濃度的葡萄糖溶液中汲取葡萄糖D.小腸上皮細胞膜上的載體蛋白形態(tài)發(fā)生變更的過程釋放能量答案D葡萄糖進出肝細胞均需膜蛋白幫助,A正確;葡萄糖進出肝細胞的跨膜方式為易化擴散,從高濃度到低濃度,須要載體蛋白的幫助,故血糖濃度影響葡萄糖進出肝細胞的方向和速率,B正確;小腸上皮細胞汲取葡萄糖的方式為主動轉運,可從較低濃度的葡萄糖溶液中汲取葡萄糖,C正確;小腸上皮細胞膜上的載體蛋白形態(tài)發(fā)生變更是為了與葡萄糖相結合,在消耗能量的狀況下,將葡萄糖運進細胞,該過程汲取能量,D錯誤。2.人體組織細胞可將胞外K+移到胞內(nèi),同時將胞內(nèi)Na+移到胞外,使得胞內(nèi)K+濃度約為胞外的30倍,胞外Na+濃度約為胞內(nèi)的12倍。這種轉運方式屬于 ()A.主動轉運 B.易化擴散 C.擴散 D.滲透答案A依據(jù)題干分析“胞內(nèi)K+濃度約為胞外的30倍,胞外Na+濃度約為胞內(nèi)的12倍”,所以細胞將胞外K+移到胞內(nèi),同時將胞內(nèi)Na+移到胞外是將物質(zhì)從低濃度運輸至高濃度,因此運輸方式是主動轉運。解題關鍵本題著重考查了物質(zhì)跨膜運輸方式的異同點,要求考生能夠依據(jù)不同物質(zhì)運輸方式的特點確定物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞健?.下列關于“視察洋蔥表皮細胞的質(zhì)壁分別及質(zhì)壁分別復原”活動的敘述,正確的是 ()A.制作洋蔥表皮細胞裝片需經(jīng)解離、壓片等操作才能將細胞分散B.從低倍鏡換到高倍鏡時,需轉動光圈才能換上高倍物鏡C.質(zhì)壁分別過程中水分子從胞內(nèi)單向運動到胞外導致液泡變小D.質(zhì)壁分別復原過程中,細胞吸水速度漸漸減慢答案D制作洋蔥表皮細胞裝片時不須要將細胞分散,干脆撕取洋蔥表皮即可,A錯誤;從低倍鏡換到高倍鏡時,需轉動轉換器才能換上高倍物鏡,B錯誤;質(zhì)壁分別過程中水分子進行雙向擴散,只是從胞內(nèi)運動到胞外的水分子較多,C錯誤;質(zhì)壁分別復原過程中,細胞液濃度漸漸減小,細胞吸水速度漸漸減慢,D正確。4.(2024浙江嘉興5月教學測試)由我國科學家研制勝利的耐鹽堿“海水稻”,依靠質(zhì)膜和液泡膜上的Na+/H+反向轉運蛋白將細胞溶膠內(nèi)的Na+逆濃度梯度排出細胞或?qū)a+區(qū)隔化于液泡中,削減Na+對植物細胞的損害。下列分析錯誤的是()A.Na+排出細胞須要載體蛋白幫助及消耗能量B.將Na+區(qū)隔化于液泡中會降低細胞的吸水實力C.該轉運蛋白的功能體現(xiàn)了生物膜的選擇透性D.提高該轉運蛋白基因的表達能提高植物的抗鹽性答案BNa+排出細胞是從低濃度向高濃度方向運輸,屬于主動轉運,須要載體蛋白幫助,并消耗能量,A正確;將Na+區(qū)隔化于液泡中,提高了細胞液的濃度,可以增加細胞的吸水實力,B錯誤;Na+的跨膜運輸屬于主動轉運,體現(xiàn)了液泡膜和質(zhì)膜的選擇透性,C正確;由于該載體蛋白的作用,液泡內(nèi)Na+濃度增大,有利于細胞吸水,從而提高植物的抗鹽性,所以提高該轉運蛋白基因的表達能提高植物的抗鹽性,D正確。易錯提示題中指出“依靠質(zhì)膜和液泡膜上的Na+/H+反向轉運蛋白將細胞溶膠內(nèi)的Na+逆濃度梯度排出細胞或?qū)a+區(qū)隔化于液泡中”,完全符合主動轉運的特點,并且該過程增大了細胞液的濃度,使植物細胞的吸水實力增加,從而適應鹽堿環(huán)境。5.如圖是某同學進行“視察洋蔥表皮細胞的質(zhì)壁分別及質(zhì)壁分別復原”活動時拍攝的顯微鏡下的細胞圖像。下列敘述正確的是 ()A.①所指暗線是細胞壁,它兩側的蔗糖溶液濃度會有較大的差異B.②所指亮區(qū)是細胞溶膠,視察不到細胞器是因為它們都是半透亮的C.③所指暗區(qū)是細胞液,它屬于細胞質(zhì),復原時也有水分子出液泡D.④所指亮區(qū)是質(zhì)膜,該試驗證明白它的選擇透性與細胞壁不同答案C①所指暗線是細胞壁,具有全透性,它兩側的蔗糖溶液濃度沒有明顯差異,A錯誤;②所指亮區(qū)是質(zhì)膜和細胞壁之間的區(qū)域,B錯誤;③所指暗區(qū)是細胞液,它屬于細胞質(zhì),復原時也有水分子出液泡,C正確;④所指亮區(qū)是質(zhì)膜和液泡膜之間的部分,D錯誤。6.某同學用形態(tài)和生理狀況相像的某植物葉片下表皮細胞為材料,進行了如下試驗,試驗過程中相關細胞都保持生理活性,結果如表所示。下列分析錯誤的是 ()

試驗組別abcdef蔗糖溶液濃度(g/mL)0.250.300.350.400.450.50試驗前細胞長度/試驗后細胞長度0.700.800.901.061.101.15A.6組試驗中,表皮細胞都能發(fā)生滲透作用,出現(xiàn)吸水或失水現(xiàn)象B.隨著蔗糖溶液濃度的提高,試驗后表皮細胞長度先增長再保持不變最終變短C.試驗后,c組液泡中的溶質(zhì)濃度大于b組D.細胞在試驗前后長度不變時所處的蔗糖溶液濃度介于0.35g/mL和0.40g/mL之間答案B分析表格數(shù)據(jù)可知,不同的蔗糖溶液濃度,試驗前細胞長度/試驗后細胞長度不同,說明表皮細胞都能發(fā)生滲透作用,出現(xiàn)吸水或失水現(xiàn)象,A正確;隨著蔗糖溶液濃度的提高,試驗后的表皮細胞長度依次減小,B錯誤;由試驗數(shù)據(jù)可知,表皮細胞在兩組蔗糖溶液中均吸水,且c組蔗糖溶液濃度大于b組,因此c組細胞吸水量小于b組,c組液泡中的溶質(zhì)濃度大于b組,C正確;由試驗數(shù)據(jù)可知,細胞在試驗前后長度不變時所處的蔗糖溶液濃度介于0.35g/mL和0.40g/mL之間,D正確。7.圖一是生物膜的流淌鑲嵌模型及物質(zhì)跨膜轉運示意圖,其中離子通道是一種通道蛋白,通道蛋白是橫跨質(zhì)膜的親水性通道,允許適當大小的離子順濃度梯度通過,①②③④代表物質(zhì)轉運方式。圖二表示物質(zhì)通過膜轉運的速率(縱坐標)隨環(huán)境中O2濃度(橫坐標)的變更。請細致視察圖示并回答有關問題:(1)許多探討成果有力支持“脂溶性物質(zhì)易透過生物膜,不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)不易透過生物膜”這一事實。這證明組成質(zhì)膜的主要成分中有圖一中所示的[]。

(2)鯊魚體內(nèi)能積累大量的鹽,但鹽分過高時就要剛好將多余的鹽分排出體外,經(jīng)探討鯊魚體內(nèi)多余鹽分是經(jīng)②途徑排出的,那么其跨膜轉運的方式是。

(3)蟾蜍心肌細胞汲取Ca2+、K+、C6H12O6的方式相同,若用呼吸作用抑制劑處理心肌細胞,則Ca2+、K+、C6H12O6等物質(zhì)汲取均受到顯著的影響,其緣由是。若對蟾蜍的離體心臟施加某種毒素后Ca2+汲取明顯削減,但K+、C6H12O6的汲取不受影響,最可能的緣由是該毒素抑制了圖一中所示的轉運Ca2+的[]的活動。

(4)圖二與圖一中的(填序號)代表的物質(zhì)轉運方式一樣。圖中曲線出現(xiàn)BC段的主要緣由是。

答案(1)甲磷脂分子(2)易化擴散(3)細胞缺少ATP乙載體蛋白(4)④載體蛋白的數(shù)量有限解析(1)依據(jù)相像相溶原理,脂溶性物質(zhì)易透過生物膜,不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)不易透過生物膜,能充分說明組成質(zhì)膜的主要成分中有磷脂分子,圖一中甲代表磷脂分子。(2)鯊魚體內(nèi)多余鹽分是經(jīng)②途徑排出的,②途徑是通過離子通道進出細胞,不須要消耗能量,因此是易化擴散。(3)蟾蜍心肌細胞汲取Ca2+、K+、C6H12O6的方式都是主動轉運,須要載體蛋白和ATP,用呼吸作用抑制劑處理心肌細胞后,因缺少ATP,細胞對Ca2+、K+、C6H12O6等物質(zhì)的汲取均受到顯著的影響。對蟾蜍的離體心臟施加某種毒素后,細胞對Ca2+的汲取明顯削減,但對K+、C6H12O6的汲取不受影響,說明其不影響ATP的作用,證明該毒素抑制了轉運Ca2+的[乙]載體蛋白的活動。(4)圖二顯示,在肯定范圍內(nèi),跨膜轉運的速率隨O2濃度的增大而增大,當O2濃度達到肯定值后,即使O2濃度再增大,跨膜轉運的速率也不變,這表明這種跨膜轉運的方式與細胞呼吸相關,須要消耗細胞呼吸產(chǎn)生的ATP,為主動轉運。圖一中的④代表主動轉運,主動轉運須要載體蛋白、須要消耗能量,圖二中出現(xiàn)BC段與載體蛋白數(shù)量有關。B組綜合提升1.葡萄糖出入哺乳動物紅細胞的跨膜轉運方式屬于易化擴散,下列敘述正確的是 ()A.該轉運過程伴隨著載體蛋白的形態(tài)變更B.紅細胞內(nèi)葡萄糖濃度越高,轉運速率越大C.易化擴散的轉運方向是由載體蛋白確定的D.易化擴散是細胞最重要的汲取和排出物質(zhì)的方式答案A易化擴散的特點是須要載體蛋白,但不須要消耗能量,屬于被動轉運,轉運過程伴隨著載體蛋白的形態(tài)變更,結束后復原,A正確;紅細胞內(nèi)葡萄糖濃度越高,轉運速率越小,B錯誤;易化擴散的轉運方向是由物質(zhì)濃度確定的,C錯誤;主動轉運是細胞最重要的汲取和排出物質(zhì)的方式,D錯誤。2.(2024浙江湖麗衢4月聯(lián)考)將若干生理狀況基本相同,長度為3cm的鮮蘿卜條分為四組,分別置于三種物質(zhì)的量濃度相同的溶液(試驗組)和清水(比照組)中,測量每組蘿卜條的平均長度,結果如圖。據(jù)圖分析,下列敘述錯誤的是 ()A.比照組中蘿卜條長度增加較少的緣由是細胞壁的伸縮性較小B.清水、甘油溶液和葡萄糖溶液中的蘿卜條細胞發(fā)生了滲透吸水C.試驗結果說明蘿卜質(zhì)膜上甘油載體的數(shù)量比葡萄糖載體多D.試驗結束后,試驗組中蘿卜條的細胞液濃度都比試驗前大答案C試驗中比照組是用清水處理的,蘿卜條會通過滲透作用吸水,其長度增加較少的緣由是細胞壁的伸縮性較小,A正確;依據(jù)題中曲線變更可推斷,除清水中的蘿卜條細胞發(fā)生了滲透吸水外,甘油溶液和葡萄糖溶液中的蘿卜條細胞在滲透失水時也發(fā)生了滲透吸水,只是起先時失水量較大,B正確;甘油通過擴散的方式進出細胞,不須要借助載體蛋白,C錯誤;試驗結束后,甘油溶液和葡萄糖溶液中的蘿卜條雖然復原到了最初的長度,但是由于汲取了溶液中的溶質(zhì)而增大了細胞液濃度,蔗糖溶液中的蘿卜條由于滲透失水而導致細胞液濃度增大,D正確。解題關鍵本題以坐標圖為載體,主要考查物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞?考查學生對所給信息的分析和理解實力。對于此類試題,考生應駕馭小分子物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞胶吞攸c。3.主動轉運的能量可來自ATP水解或電化學梯度(離子的濃度梯度),如圖是與小腸上皮細胞有關的葡萄糖跨膜運輸?shù)氖疽鈭D,其中a、b、c表示載體蛋白。據(jù)圖分析,下列敘述正確的是 ()A.載體蛋白b轉運葡