高考生物一輪復(fù)習(xí)：物質(zhì)進出細胞的方式（含解析）

考點物質(zhì)進出細胞的方式

【易錯點分析】

一、滲透現(xiàn)象

1.滲透現(xiàn)象的分析

（1）圖示

第分子

半透膜

水分不

族儲溶液

半透膜二里時間斥

清水

（2）原理分析

C蔗糖分子

?水分子

半透胰：水分子

透過，前藤結(jié)分

子不能灑過

單位體積內(nèi)水分子

鼓山側(cè)大于A?1

水分子移動

進入A側(cè)的水分于多

了進入B禽的水分子

Alt!液面上升

（3）分析上圖②可知：Ah產(chǎn)生的壓強與水和蔗糖溶液產(chǎn)生的滲透壓差達到平衡，使半透

膜兩側(cè)水分子的交換速率相等時，液面不再升高。

2.有關(guān)滲透現(xiàn)象的兩點提醒

（1）兩溶液間的水分子進行雙向運動，實際觀察到的只是水分子雙向運動差異所導(dǎo)致的液

面變化。

（2）當(dāng)液面高度不再變化時，水分子仍進出半透膜，但進出達到平衡。

二、質(zhì)壁分離及其復(fù)原

1.實驗需要注意的問題

（1）實驗成功的關(guān)鍵之一是實驗材料的選擇。要選取成熟的、活的且液泡帶有一定顏色的

植物組織進行實驗，便于觀察實驗現(xiàn)象。

（2）滴加蔗糖溶液或清水時，應(yīng)在載物臺上操作。

（3）選用的蔗糖溶液濃度要適宜。過低，不足以引起質(zhì)壁分離或質(zhì)壁分離所需時間過長；

過高，可能造成植物細胞失水過多、過快而死亡。

（4）當(dāng)以細胞可吸收的物質(zhì)作溶質(zhì)時（如甘油、尿素、KNO3、乙二醇等），可出現(xiàn)質(zhì)壁分

離及自動復(fù)原現(xiàn)象。

2.質(zhì)壁分離實驗的拓展應(yīng)用

（1）判斷細胞的生活情況：只有活的植物細胞才能發(fā)生質(zhì)壁分離。

（2）比較不同植物細胞的細胞液濃度

不同植同一濃度的箜氣

發(fā)生質(zhì)壁分離

物細胞蔗糖溶液

所需時間越短，細胞液濃度越小，反之細胞液濃度越大。

（3）測定細胞液濃度范圍

一系列濃度梯色與細腿的狀態(tài)

待測細胞

度的蔗糖溶液

細胞液濃度介于未發(fā)生質(zhì)壁分離和剛發(fā)生質(zhì)壁分離的蔗糖溶液濃度之間。

3.半透膜、選擇透過性膜及生物膜比較

概念范疇特點

物質(zhì)能否通過半透膜只取決于半透膜孔隙直徑的

半透膜物理學(xué)上的概念

大小

具有生物活性，即使是小分子，只要不是細胞選

選擇透

生理學(xué)上的概念擇吸收的，也不能通過。選擇透過性膜可以看成

過性膜

是功能完善的一類半透膜

活的生物膜屬于選擇透過性膜。當(dāng)細胞死亡時，細胞膜等生物膜的選擇透

生物膜

過性就變?yōu)槿感?/p>

三、生物膜的流動鑲嵌模型

1.構(gòu)成生物膜的磷脂分子分析

（1）結(jié)構(gòu)：由磷酸、甘油和脂肪酸構(gòu)成，其中磷酸作為親水性的“頭部”、脂肪酸作為疏水

性的“尾部”。

（2）排列方式：“尾部”相對、“頭部”朝外構(gòu)成磷脂雙分子層（如圖），作為生物膜的支

架。磷脂分子的這種排列方式符合生物膜兩側(cè)均為水環(huán)境的事實。

2.生物膜的流動鑲嵌模型

保護）

識別|糖蛋自

潤滑

一糖脂

、磷脂雙分子層:

磷脂分子疏水

磷脂分子戶足”相接,位于

蛋白質(zhì)細胞質(zhì)D膜中央，構(gòu)成

膜的基本支架

（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。

（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。

3.生物膜兩大特點的比較

（1）區(qū)別

項目結(jié)構(gòu)特點一一流動性功能特點一一選擇透過性

基礎(chǔ)磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子都是運動的膜上具有載體蛋白

保證細胞的物質(zhì)需要、信息交流、分裂和

意義控制物質(zhì)進出

融合等生命活動的進行

分泌蛋白的分泌、變形蟲的變形、吞噬細有些物質(zhì)可進入細胞，有些物質(zhì)不

表現(xiàn)

胞的吞噬能進入

（2）聯(lián)系

①圖示:

組成————?結(jié)構(gòu)---------------用］能

（磷脂分子、流動鑲嵌模型物質(zhì)交換

蛋白質(zhì)分子）

具有具有

具有1

導(dǎo)致山保證物質(zhì)交換體現(xiàn)選擇

運動性

正常進行透過性

②分柝細胞膜的流動性是其選擇透過性的基礎(chǔ)，具有流動性才能表現(xiàn)出選擇透過性。例如,

載體蛋白可以運動是其能運輸物質(zhì)的基礎(chǔ)。

4.（1）分析實例體現(xiàn)的特點時，一定要看清要求是體現(xiàn)出“功能特點”還是“結(jié)構(gòu)特點”。

（2）只有活細胞的生物膜才能體現(xiàn)選擇透過性，因此可以利用此原理判斷細胞的死活。

（3）生物膜中的糖類不是全部和蛋白質(zhì)結(jié)合形成糖蛋白，有的和脂質(zhì)結(jié)合形成糖脂，作為

細胞表面的標(biāo)志物質(zhì)，部分參與細胞間的信息交流。

四、物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞?/p>

1.判斷物質(zhì)進出的方式

（1）根據(jù)分子大小與是否需要載體蛋白、能量。

體?白

（2）根據(jù)運輸方向：逆濃度梯度的跨膜運輸方式是主動運輸。

2.影響自由擴散和協(xié)助擴散的因素

方式影響因素影響趨勢曲線

|/

運

始

自由擴散膜兩側(cè)物質(zhì)的濃度差與濃度差呈正相關(guān)￥

C物質(zhì)濃度

①膜兩側(cè)物質(zhì)的濃度差當(dāng)載體蛋白達到飽和時，運

的

協(xié)助擴散②膜上載體蛋白的種類物質(zhì)濃度增加，物質(zhì)的速

率

0

和數(shù)量運輸速率也不再增加物質(zhì)濃度

2.影響主動運輸?shù)囊蛩?/p>

（1）載體蛋白的種類和數(shù)量：決定所運輸?shù)奈镔|(zhì)的種類和數(shù)量（如圖）。載體蛋白的數(shù)量有

限，當(dāng)細胞膜上的載體蛋白達到飽和時，細胞吸收相應(yīng)物質(zhì)的速率不再隨物質(zhì)濃度的增大而

增加。

俸體尹白）

府*不同數(shù)量不同

決定決定

（嗔收高于種類不同）［吸收冉子數(shù)貴不同;

（2）能量：凡是影響細胞產(chǎn)生能量的因素都能影響主動運輸，如。2濃度、溫度等（如圖）。

【例題練習(xí)】

1.某同學(xué)設(shè)計了如圖實驗裝置（初始液面高度相同），下列有關(guān)說法錯誤的是（）

二Po.3g/mL

清QB蔗糖溶液

半透膜

A.若該同學(xué)想模擬滲透現(xiàn)象，則需要的條件是半透膜允許水分子通過，不允許蔗糖分子通過

B.若將半透膜換成紗布，則最終兩側(cè)液面高度相等

C.若半透膜允許水分子通過，不允許蔗糖分子通過，則最終B側(cè)液面高于A側(cè)

D.若半透膜允許水分子通過，不允許蔗糖分子通過，則最終A、B兩側(cè)溶液濃度相等

2.用紫色洋蔥鱗片葉外表皮制備“觀察細胞質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗”的臨時裝片，觀察細胞的

變化。下列有關(guān)實驗操作和結(jié)果的敘述，正確的是（）

A.植物細胞質(zhì)壁分離實驗中，滴加蔗糖溶液的目的是使細胞質(zhì)與細胞壁分離

B.在蓋玻片一側(cè)滴入清水，細胞吸水膨脹但不會破裂

C.用不同濃度的KN03溶液處理細胞后，均能觀察到質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象

D.若將紫色洋蔥鱗片葉的外表皮換成內(nèi)表皮，則不會發(fā)生質(zhì)壁分離及復(fù)原

3.取某植物的成熟葉片，用打孔器獲取葉圓片，等分成兩份，分別放到濃度（單位為g/mL）

相同的甲糖溶液和乙糖溶液中，得到甲、乙兩個實驗組（甲糖的相對分子質(zhì)量約為乙糖的2

倍）。水分交換達到平衡時，檢測甲、乙兩組的溶液濃度，發(fā)現(xiàn)甲組中甲糖溶液濃度升高。

在此期間葉細胞和溶液之間沒有溶質(zhì)交換。據(jù)此判斷下列說法錯誤的是（）

A.甲組葉細胞吸收了甲糖溶液中的水使甲糖溶液濃度升高

B.若測得乙糖溶液濃度不變，則乙組葉細胞的凈吸水量為零

C.若測得乙糖溶液濃度降低，則乙組葉肉細胞可能發(fā)生了質(zhì)壁分離

D.若測得乙糖溶液濃度升高，則葉細胞的凈吸水量乙組大于甲組

4.圖1至圖4表示不同情況下某些物質(zhì)跨膜運輸速率的曲線圖。下列相關(guān)敘述錯誤的是（）

運

輸

速

率

物質(zhì)濃度物質(zhì)濃度

0,濃度濃度

圖3圖4

A.可用圖1與圖3表示甘油進入人體皮膚細胞

B.圖中B、D兩點的限制因素相同

C.可用圖2與圖3表示人體成熟紅細胞吸收葡萄糖

D.影響圖中A、C兩點運輸速率的主要因素不同

5.研究發(fā)現(xiàn)，在小腸絨毛的微絨毛面存在著兩種運輸葡萄糖的載體蛋白一一SGLT1和

CLUT2,前者是主動運輸?shù)妮d體蛋白，后者是協(xié)助擴散的載體蛋白?？茖W(xué)家通過體外實驗，

將不同葡萄糖溶液濃度下的運輸速率繪制成了如圖所示的曲線，下列說法中錯誤的是（）

H

M

H-x

bc?

30/■表示總葡萄糖轉(zhuǎn)運速率

.s24/'表示SGLT1轉(zhuǎn)運速率

A

O15[?表示GLUT2轉(zhuǎn)運速率

U

I

m

>

型020406080100葡萄糖溶液濃度（mm而L）

A.主動運輸需要消耗細胞化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量

B.在較低濃度下，主動運輸?shù)妮d體蛋白先達到飽和狀態(tài)

C.在較高濃度下，細胞主要依賴主動運輸來增大吸收速率

D.一定濃度范圍內(nèi)，小腸絨毛細胞對葡萄糖運輸?shù)膬煞N方式同時進行

6.溶酶體膜上的V型質(zhì)子泵利用ATP水解釋放的能量將H+泵入溶酶體內(nèi)，以維持細胞質(zhì)基

質(zhì)pH中性和溶酶體內(nèi)pH酸性，而存在于線粒體內(nèi)膜、類囊體膜和細菌細胞膜上的F型質(zhì)

子泵卻以相反的方式發(fā)揮其生理作用。下列相關(guān)敘述中錯誤的是（）

A.V型和F型質(zhì)子泵的合成均需內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的參與

B.植物細胞液泡膜上也可能存在V型質(zhì)子泵

C.H+通過F型質(zhì)子泵的跨膜運輸方式是協(xié)助擴散

D.細菌細胞膜上的F型質(zhì)子泵可能參與ATP的合成

7.如圖為受體介導(dǎo)的胞吞作用，根據(jù)圖示，下列敘述不正確的是（）

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)細胞釋放神經(jīng)遞質(zhì)的過程有膜成分的更新

（多選題）8.如圖為細胞吸水力隨質(zhì)壁分離程度變化的示意圖。下列相關(guān)敘述中，不正確的

A.細胞吸水力與質(zhì)壁分離程度呈正相關(guān)

B.細胞不發(fā)生質(zhì)壁分離就沒有吸水力

C.如果增大外界溶液的濃度，則細胞的質(zhì)壁分離程度更大

D.在質(zhì)壁分離復(fù)原的過程中，細胞吸水力應(yīng)逐漸升高

（多選題）9.圖甲表示物質(zhì)跨膜運輸方式，圖乙為物質(zhì)透過細胞膜的速率隨物質(zhì)濃度變化。

下列相關(guān)說法正確的是（）

A.圖甲中載體蛋白在核糖體上合成，經(jīng)高爾基體加工運輸?shù)侥ど?/p>

B.圖甲溶質(zhì)分子的運輸速率隨物質(zhì)濃度的變化可用圖乙表示

C.圖甲載體蛋白在運輸物質(zhì)過程中構(gòu)象會發(fā)生變化

D.圖乙進行物質(zhì)運輸時與氧氣濃度無關(guān)

（多選題）10.如圖表示某物質(zhì)排出細胞的過程（下方表示細胞內(nèi)部）。下列敘述錯誤的是

（）

A.囊泡中包裹的物質(zhì)可能是小分子B.囊泡中包裹的物質(zhì)沒有穿過細胞膜

C.變形蟲攝食過程與此過程相同D.此過程不需要消耗能量

答案以及解析

1.答案：D

解析滲透作用發(fā)生的條件是具有半透膜且半透膜兩側(cè)溶液存在濃度差，裝置中，只有當(dāng)半

透膜允許水分子通過，不允許蔗糖分子通過時，才能觀察到滲透現(xiàn)象，A正確；若將半透膜

換成紗布，由于水分子和蔗糖分子都能通過紗布，因此最終兩側(cè)溶液濃度相等，兩側(cè)液面高

度相同，B正確；若半透膜只允許水分子通過，不允許蔗糖分子通過，則水分子從A-B的

速率大于從B-A的速率，最終滲透壓平衡后B側(cè)液面高于A側(cè)，C正確；若半透膜只允

許水分子通過，不允許蔗糖分子通過，則最終兩側(cè)滲透壓平衡后，A側(cè)仍為清水，B側(cè)仍為

蔗糖溶液，B側(cè)濃度仍高于A側(cè)，D錯誤。

2.答案：B

解析：該實驗中滴加蔗糖溶液的目的是使原生質(zhì)層與細胞壁分離，“質(zhì)”指原生質(zhì)層，A錯

誤；因為植物細胞有細胞壁，故植物細胞吸水后膨脹但不會破裂，B正確；當(dāng)KNO3溶液濃

度大于細胞液濃度時，才會發(fā)生質(zhì)壁分離，但當(dāng)KNO3溶液濃度過高時，細胞會因過度失水

而死亡，不會發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原，C錯誤紫色洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮也是成熟植物細胞，可以

發(fā)生質(zhì)壁分離及復(fù)原，D錯誤。

3.答案：D

解析：甲、乙兩組糖溶液的質(zhì)量濃度（單位為g/mL）相同，但甲糖的相對分子質(zhì)量大于乙

糖，所以甲、乙兩組糖溶液的物質(zhì)的量濃度不同（甲＜乙），將相同的葉細胞浸入兩種不同

物質(zhì)的量濃度的溶液中，在吸水和失水的表現(xiàn)上可能不同。據(jù)題意可推測，甲糖溶液濃度低

于葉細胞的細胞液濃度，葉細胞吸水導(dǎo)致甲糖溶液濃度升高，A選項正確；若測得乙糖溶液

濃度不變，則乙糖溶液濃度等于葉細胞的細胞液濃度，水分子進出乙組葉細胞的量相等，凈

吸水量為零，B選項正確；若測得乙糖溶液濃度降低，則乙糖溶液濃度高于葉細胞的細胞液

濃度，乙組葉肉細胞可能會發(fā)生滲透失水而表現(xiàn)為質(zhì)壁分離，C選項正確；若測得乙糖溶液

濃度升高，則甲、乙濃度均小于葉細胞的細胞液濃度，兩組細胞均吸水，但由于甲糖溶液的

物質(zhì)的量濃度小于乙糖溶液，所以乙組葉細胞的凈吸水量小于甲組葉細胞，D選項錯誤。

4.答案：B

解析：圖1運輸速率只受物質(zhì)濃度的限制，所以運輸方式為自由擴散；圖2運輸速率在B

點之前主要受物質(zhì)濃度的影響，在B點之后受轉(zhuǎn)運蛋白的數(shù)量或能量的限制，所以運輸方

式是協(xié)助擴散或主動運輸圖3運輸速率不受氧氣濃度的影響，說明該運輸方式不消耗能量,

所以為被動運輸；圖4運輸速率在D點之前受氧氣濃度的影響，在D點之后受轉(zhuǎn)運蛋白數(shù)

量的限制，所以為主動運輸。甘油進入人體皮膚細胞的方式為自由擴散，與圖1、圖3吻合,

A正確。圖中B點的限制因素為轉(zhuǎn)運蛋白的數(shù)量或能量，而D點的限制因素為轉(zhuǎn)運蛋白的

數(shù)量，B錯誤人體成熟紅細胞吸收葡萄糖的方式為協(xié)助擴散，與圖2、圖3吻合，C正確;

影響A點運輸速率的主要因素是物質(zhì)濃度，影響C點運輸速率的主要因素是氧氣濃度，故

影響兩點運輸速率的主要因素不同，D正確。

5.答案：C

解析:主動運輸需要細胞膜上載體蛋白的協(xié)助，也需要消耗細胞化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量，A

正確；分析題圖可知，在較低濃度下，主動運輸?shù)妮d體蛋白（SGLT1）先達到飽和狀態(tài)，B

正確；在較高濃度下，GLUT2的運輸速率較大，所以細胞主要依賴協(xié)助擴散來增大吸收速

率，C錯誤由題圖可知，在一定的葡萄糖溶液濃度范圍內(nèi)，小腸絨毛細胞對葡萄糖的吸收

既有協(xié)助擴散也有主動運輸，兩種方式同時進行，D正確。

6.答案：A

解析：依題意，F(xiàn)型質(zhì)子泵可存在于細菌細胞膜上，細菌細胞是原核細胞，除核糖體外，無

其他細胞器，因此細菌細胞中F型質(zhì)子泵的合成沒有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的參與，A項錯誤V型質(zhì)子泵

可利用ATP水解釋放的能量將H+從低濃度一側(cè)運往高濃度一側(cè)，而植物細胞液泡內(nèi)的細胞

液中存在多種酸性物質(zhì)，其pH往往低于細胞質(zhì)基質(zhì)，故植物細胞液泡膜上也可能存在V型

質(zhì)子泵，B項正確