第4章第1節(jié) 被動運輸-2022年初升高生物無憂銜接（人教版2019）（學生版）

第4章細胞的物質輸入和輸出高中內容高中內容細胞膜的結構和功能細胞膜的功能流動鑲嵌模型對細胞膜的探索歷程初中內容植物生長需要水吸水的主要器官：根外界溶液濃度影響根細胞的吸水不同植物需水量不同初中相關知識回顧：___________________是影響根細胞吸水和失水的主要原因之一。在土壤溶液濃度小于根細胞___________濃度的情況下，根細胞能從土壤溶液中吸水；相反，當土壤溶液濃度大于根細胞細胞液濃度時，根細胞__________。這就是農民給農作物施肥過多會出現(xiàn)“燒苗”現(xiàn)象的原因。高中新知識：第1節(jié)被動運輸一、水進出細胞的原理（一）動物細胞吸水與失水的現(xiàn)象與條件實例：紅細胞的滲透實驗（水進出哺乳動物紅細胞的實驗）結論：外界溶液溶質的濃度>細胞質的濃度，細胞____________。外界溶液溶質的濃度<細胞質的濃度，細胞____________。外界溶液溶質的濃度=細胞質的濃度，細胞____________，水分子進出細胞達到______。（二）植物細胞的吸水與失水的現(xiàn)象與條件實例：質壁分離與質壁分離復原的實驗（探究植物細胞的吸水和失水）相關試劑：質量濃度為__________________溶液，清水。自然狀態(tài)自然狀態(tài)（或質壁分離復原狀態(tài)）質壁分離狀態(tài)（加（加蔗糖溶液）滲透失水____________（選擇透過性）（加清水）滲透吸水注意：細胞核位于原生質層中，即細胞膜與液泡膜之間____________狀態(tài)自然狀態(tài)（或質壁分離復原狀態(tài)）對于水分子來說，細胞壁是_________的，即水分子可以自由地通過細胞壁，_________比較小。成熟的植物細胞由于____________占據了細胞的大部分空間，將細胞質擠成一薄層，所以細胞內的液體環(huán)境主要指的是液泡里面的_________。_________和_________以及兩層膜之間的_________稱為原生質層。水進出細胞，主要是指水經過____________進出液泡。當細胞不斷失水時，由于原生質層比細胞壁的_________大，____________就會與____________逐漸分離開來，也就是逐漸發(fā)生了質壁分離。當細胞液的濃度大于外界溶液的濃度時，外界溶液中的水就透過原生質層進入細胞液中，整個原生質層就會慢慢地恢復成原來的狀態(tài)，使植物細胞逐漸發(fā)生_________________結論：外界溶液的濃度>細胞液的濃度，細胞______，細胞膨脹，但不會漲破（因為細胞壁有支持保護作用）外界溶液的濃度=細胞液的濃度，細胞____________（宏觀上既不吸水又不失水，微觀上水分子進出平衡）外界溶液的濃度<細胞液的濃度，細胞______，失水到一定程度，會發(fā)生____________（三）滲透作用原理滲透作用：______或其______劑分子通過半透膜的擴散，稱為滲透作用。_________：_________：______分子可以通過，而某些______分子不能通過。如實驗中的玻璃紙（又叫賽璐玢）細胞膜是一種______________________，因此動物細胞的細胞膜相當于半透膜；植物細胞的細胞膜和液泡膜都是選擇透過性膜，因此整個原生質層具有_________________，相當于半透膜__________________________________：該濃度差是指物質的量的濃度蔗糖溶液清水微觀上：單位時間內由清水一側擴散到蔗糖溶液一側的水分子數(shù)比由蔗糖溶液一側擴散到清水一側的分子數(shù)______蔗糖溶液一側_________，清水一側_________宏觀上：（四）水分子的跨膜運輸方式1、被動運輸：像水分子這樣，物質以_________方式進出細胞，不需要消耗細胞內化學反應所釋放的_________，這種物質跨膜運輸方式稱為____________。被動運輸又分為____________和____________兩類。2、水分子通過細胞膜的方式為：____________和____________（通過____________進行跨膜運輸）（多數(shù)水是通過水通道蛋白進行協(xié)助擴散）典例分析：例1紫色洋蔥鱗片葉表皮浸潤在0.3g/mL的蔗糖溶液中，1分鐘后進行顯微觀察，結果如圖所示。下列敘述錯誤的是（

）A．圖中L是細胞壁，M是液泡，N是細胞質B．細胞質膜與細胞壁在物質透過性上存在明顯差異C．該實驗滴加蔗糖溶液前要用顯微鏡觀察紫色中央大液泡的大小，以及原生質層的位置D．為觀察到質壁分離現(xiàn)象，應在蓋玻片一側滴加蔗糖溶液，在另一側用吸水紙吸引，重復多次例2如圖是平衡的滲透裝置，下列判斷錯誤的是（

）A．滲透平衡時，可以確定蔗糖分子不通過半透膜B．滲透平衡時，水分子進出漏斗的量是相等的C．滲透平衡時，水分子進出平衡說明濃度達到平衡D．滲透平衡時，再向漏斗內加入蔗糖，h將變大例3如圖裝置為一U型管，初始兩側液面等高，半透膜允許單糖分子通過（加入的酶對液面的影響忽略不計）。下列推理與實際情況相符的是（

）A．若甲、乙分別為40%、20%的蔗糖溶液，最終甲的液面低于乙的液面B．若甲、乙分別為20%葡萄糖溶液、20%的蔗糖溶液，最終甲的液面高于乙的液面C．若甲、乙分別為40%的蔗糖溶液、20%的蔗糖溶液，并在甲中加入微量的蔗糖酶，最終甲的液面低于乙的液面D．若甲、乙分別為20%葡萄糖溶液、20%的蔗糖溶液，并在乙中加入微量的蔗糖酶，最終甲的液面高于乙的液面例4將相同的植物根毛區(qū)細胞置于一定濃度的蔗糖溶液或KNO3溶液中后(溶液體積遠大于細胞),原生質體(包括細胞膜及其內部的物質)的體積隨時間的變化如圖所示(最終不再變化),下列分析正確的是()A.①是蔗糖溶液中原生質體的變化,②是KNO3溶液中原生質體的變化B.曲線②中隨著原生質體的體積變小,其吸水能力逐漸減弱C.若用甘油溶液,原生質體體積變化可能與①相似D.曲線①對應的細胞,a時刻細胞液濃度最大

基本知識點10分鐘自測：一、水進出細胞的原理（一）動物細胞吸水與失水的現(xiàn)象與條件外界溶液溶質的濃度>細胞質的濃度，細胞_______________。外界溶液溶質的濃度<細胞質的濃度，細胞_______________。外界溶液溶質的濃度=細胞質的濃度，細胞_______________，水分子進出細胞達到_________。（二）植物細胞的吸水與失水的現(xiàn)象與條件實例：質壁分離與質壁分離復原的實驗（探究植物細胞的吸水和失水）（加（加____________）滲透失水____________（選擇透過性）（加清水）滲透吸水____________狀態(tài)自然狀態(tài)（或質壁分離復原狀態(tài)）對于水分子來說，細胞壁是_________的，即水分子可以自由地通過細胞壁，_________比較小。成熟的植物細胞由于_________占據了細胞的大部分空間，將細胞質擠成一薄層，所以細胞內的液體環(huán)境主要指的是液泡里面的_________。水進出細胞，主要是指水經過____________進出______。當細胞不斷_________時，由于原生質層比細胞壁的_______________，_________就會與_________逐漸分離開來，也就是逐漸發(fā)生了質壁分離。當細胞液的濃度大于外界溶液的濃度時，外界溶液中的水就透過_______________進入細胞液中，整個原生質層就會慢慢地恢復成原來的狀態(tài)，使植物細胞逐漸發(fā)生_______________________（三）滲透作用原理滲透作用：_______________________通過半透膜的擴散，稱為滲透作用。滲透作用發(fā)生的條件：________________：_________分子可以通過，而某些____________不能通過。如實驗中的玻璃紙（又叫賽璐玢）細胞膜是一種_______________________，因此動物細胞的細胞膜相當于半透膜；由于植物細胞的_________和_________都是選擇透過性膜，因此整個原生質層具有選擇透過性，相當于半透膜_______________________：該濃度差是指_______________的濃度（注意：細胞膜的結構特性是流動性、功能特性是選擇透過性。）（四）水分子的跨膜運輸方式1、被動運輸：像水分子這樣，物質以_________方式進出細胞，不需要消耗細胞內化學反應所釋放的_________，這種物質跨膜運輸方式稱為被動運輸。被動運輸又分為_______________和_______________兩類。2、水分子通過細胞膜的方式為：_______________和_______________（通過_______________進行跨膜運輸）

第4章第1節(jié)被動運輸（隨堂練）第I卷（選擇題）一、單選題1．將某種植物的成熟細胞放入一定濃度的物質A溶液中，發(fā)現(xiàn)其原生質體（即植物細胞中細胞壁以內的部分）的體積變化趨勢如圖所示。下列敘述不正確的是（）A．選擇紫色洋蔥的外表皮細胞有利于觀察原生質體的體積變化B．0﹣4h內物質A可以通過細胞膜進入細胞內C．0﹣1h內細胞體積變化量小于原生質體體積變化量D．2﹣3h內物質A溶液的滲透壓大于細胞液的滲透壓2．下圖表示葡萄糖跨膜運輸?shù)倪^程，據圖分析正確的是（）A．該膜中的轉運蛋白也能運輸氨基酸B．該方式發(fā)生在被轉運物質從低濃度到高濃度時C．該膜可能是哺乳動物的紅細胞膜D．與該過程有關的細胞器是線粒體和核糖體3．蛙紅細胞置于清水中迅速吸水漲破，蛙卵置于清水中只能緩慢的吸收少量水且不會漲破。研究發(fā)現(xiàn)蛙紅細胞膜上存在水通道蛋白，而卵細胞膜上沒有，且兩種細胞吸水均不消耗ATP。下列敘述錯誤的是（

）A．蛙紅細胞膜水運輸方式主要是易化擴散 B．蛙紅細胞吸水過程中吸水能力逐漸減小C．蛙卵細胞膜水運輸方式是擴散 D．蛙卵細胞吸水不屬于滲透作用4．圖中X、Y、Z分別為蒸餾水、質量分數(shù)為30%葡萄糖溶液、質量分數(shù)為30%淀粉溶液，單糖能通過半透膜而二糖、多糖不能通過半透膜。下列敘述錯誤的是（

）A．裝置A的現(xiàn)象是左側液面先下降后上升，最終左右液面持平B．若A裝置左右側替換為等量蔗糖溶液，左右側分別加入相等且適量的蔗糖酶、淀粉酶，則左側液面會出現(xiàn)先升后降的現(xiàn)象C．裝置B長頸漏斗中溶液液面上升的速率逐漸減慢D．裝置B達到滲透平衡后，由于液面差的存在，水分子向半透膜兩側擴散的速率不同5．下列關于植物細胞質壁分離實驗的敘述，錯誤的是（

）A．與白色花瓣相比，采用紅色花瓣更有利于實驗現(xiàn)象的觀察B．觀察植物細胞質壁分離與復原實驗時，必須用高倍鏡觀察C．用紫色洋蔥鱗片葉外表皮的不同部位觀察到的質壁分離程度可能不同D．用黑藻葉片觀察質壁分離實驗時，葉綠體的存在不會干擾實驗現(xiàn)象的觀察6．用2mol/L的乙二醇溶液和2mol/L的蔗糖溶液分別浸泡某種植物同一部位成熟的細胞（假設這些細胞的細胞液濃度相同），得到其原生質體體積相對值變化情況如下圖曲線所示。下列敘述正確的是（

）A．該細胞是根尖分生區(qū)的細胞 B．AB段細胞液濃度在逐漸增大C．a處狀態(tài)表明該細胞處于BD段 D．EC段表明細胞喪失選擇透過性7．用物質的量濃度為2mol?L-1的乙二醇溶液和質量濃度為0．3g/mL的蔗糖溶液分別浸泡某種植物細胞，觀察細胞的質壁分離現(xiàn)象，得到其液泡體積變化情況如圖所示。下列有關敘述錯誤的是（

）A．原生質層相當于半透膜，其伸縮性大于細胞壁B．AB段時間內細胞失水，細胞液的濃度逐漸增大C．蔗糖溶液中的植物細胞，滴加清水能發(fā)生質壁分離復原D．植物細胞在120s時開始吸收乙二醇，自動發(fā)生質壁分離復原8．某研究小組為探索“觀察質壁分離實驗”的理想實驗材料，挑選了3種顏色鮮艷的材料進行實驗觀察，實驗結果如下：質壁分離實驗材料的比較材料取材部位顏色細胞重疊度10%KNO3溶液處理后效果30%蔗糖溶液處理后效果紫甘藍葉片上、下表皮藍紫色低很明顯很明顯紫色洋蔥鱗片葉外表皮紫紅色中很明顯很明顯黑藻小葉片小葉片（直接觀察）綠色高明顯明顯下列相關分析錯誤的是（

）A．20%和30%蔗糖溶液引起質壁分離所需的時間相同B．細胞質壁分離和復原的過程中，H2O進出細胞的方式均是被動運輸C．用適宜濃度的KNO3溶液代替蔗糖溶液，細胞質壁分離后會發(fā)生自動復原D．分析實驗數(shù)據可知，觀察質壁分離最理想的材料是紫甘藍葉片9．將若干細胞液濃度相同的蘿卜條放在不同濃度的蔗糖溶液中進行實驗，在保持細胞存活的條件下，在相同實驗時間后，測得在不同濃度蔗糖溶液中各組蘿卜條細胞內含水量的情況如圖。其中N點代表實驗前蘿卜條細胞內含水量。下列有關敘述正確的是（

）A．在濃度為a時，細胞液濃度等于蔗糖溶液濃度B．在濃度為c的蔗糖溶液中水分子不在進出細胞C．在濃度為d的蔗糖溶液中細胞發(fā)生滲透吸水D．在濃度為g、h的蔗糖溶液中細胞失去活性10．水分子以簡單滲透方式通過細胞膜，但擴散速度非常緩慢?？茖W研究證明，水分子跨越細胞膜的快速運輸是通過細胞膜上的一種水通道蛋白實現(xiàn)的，下列說法正確的是（

）A．水分子可以以協(xié)助擴散的方式進入細胞B．水通道蛋白在核糖體、內質網和高爾基體上合成C．哺乳動物腎小管、集合管以自由擴散的形式快速重吸收水D．水分子可以通過水通道蛋白進入細胞，K+也可以通過水通道蛋白進入細胞11．原生質體（細胞除細胞壁以外的部分）表面積大小的變化可作為質壁分離實驗的檢測指標。用葡萄糖基本培養(yǎng)基和NaCl溶液交替處理某假單孢菌，其原生質體表面積的測定結果如圖所示。下列敘述錯誤的是（）A．甲組NaCl處理不能引起細胞發(fā)生質壁分離，表明細胞中NaCl濃度≥0.3mol/LB．乙、丙組NaCl處理皆使細胞質壁分離，處理解除后細胞即可發(fā)生質壁分離復原C．該菌的正常生長和吸水都可導致原生質體表面積增加D．若將該菌先65℃水浴滅活后，再用NaCl溶液處理，原生質體表面積無變化12．用2mol·L-1的乙二醇溶液和2mol·L-1的蔗糖溶液分別浸泡取自同一部位的植物表皮。每隔相同時間在顯微鏡下測量視野中若干個細胞的長度x和原生質體長度y（如圖1），并計算x/y的平均值，得到圖2所示結果。對結果曲線分析中正確的是（

）A．2mol·L-1的乙二醇溶液和2mol·L-1的蔗糖溶液的滲透壓相等B．a點之前比值不變說明表皮細胞水分子進出平衡C．b點前表皮細胞的吸水能力逐漸減小D．c點時乙二醇開始進入細胞，細胞開始發(fā)生質壁分離復原13．某同學做質壁分離與復原實驗時，在顯微鏡下觀察到紫色洋蔥表皮細胞正處于如圖所示的狀態(tài)。下列敘述錯誤的是（

）A．圖中結構①的伸縮性小于圖中的結構②B．圖中細胞可能正處于質壁分離復原過程中C．圖中細胞結構①②之間充滿外界溶液D．實驗中質壁分離前后形成了自身對照）14．如圖為某種大小、長勢相同植物幼苗均分為A、B兩組后，在兩種不同濃度的KNO3溶液中培養(yǎng)時鮮重的變化情況(其他條件相同且不變)。下列有關敘述錯誤的是（

）A．3h時，兩組幼苗均已出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象，直接原因與根細胞失水有關B．6h時，甲組幼苗因根系開始吸收K+、NO3-，吸水能力增強，使鮮重逐漸提高C．12h后，若繼續(xù)培養(yǎng)，甲組幼苗的鮮重可能超過處理前，乙組幼苗將死亡D．該植物幼苗對水分和無機鹽離子的吸收是兩個相對獨立的過程15．生物膜上的轉運蛋白可以分為載體蛋白和通道蛋白兩類。載體蛋白只容許與自身結合部位相適應的分子或離子通過，而且每次轉運時都會發(fā)生自身構象的改變。通道蛋白只容許與自身通道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過。下列與轉運蛋白相關的說法，錯誤的是（

）A．參與主動運輸?shù)霓D運蛋白可能有水解ATP的功能B．水分子更多的是借助細胞膜上的水通道蛋白以協(xié)助擴散方式進出細胞的C．通道蛋白與被轉運物質的結合具有特異性和親和性D．葡萄糖和離子的跨膜運輸需要轉運蛋白的參與二、多選題16．如圖為某高等植物細胞局部結構模式圖，A-G表示細胞的不同結構，下列說法正確的是A．與E上離子通道形成有關的細胞器有ABCB．若為根毛細胞則土壤溶液濃度較高時E與F將分離C．G的存在有利于細胞質與細胞核的物質交換和信息交流D．B、D緊密相依有利于D為B的物質合成與運輸提供能量17．用同一打孔器在一白蘿卜上打出若干蘿卜條，切成相同長度，均分為三組，分別置于等體積的I、Ⅱ、Ⅲ三種溶液中一段時間，b點時將三組實驗的蘿卜條同時放回相應溶液的低濃度溶液中一段時間。實驗期間持續(xù)觀察蘿卜條體積的變化，并計算相對體積，實驗結果如圖所示。下列相關敘述正確的是（

）A．實驗的自變量包括溶液的種類和濃度，觀測指標是蘿卜條的體積變化B．隨著蘿卜條