2024年領(lǐng)軍高考生物一輪復(fù)習(xí)專題07細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出含解析

PAGEPAGE18專題07細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出【考綱解讀】考點(diǎn)分布考綱要求備考指南1．滲透作用2．物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例3．物質(zhì)運(yùn)輸影響因素4.視察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分別和復(fù)原1.物質(zhì)出入細(xì)胞的方式（Ⅱ）。2.試驗(yàn)：（1）通過模擬試驗(yàn)探究膜的透性；（2）視察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分別和復(fù)原。理解駕馭滲透作用的原理和相關(guān)現(xiàn)象。理解并駕馭主動運(yùn)輸、被動運(yùn)輸、胞吞胞吐的特點(diǎn)及相對應(yīng)的物質(zhì)。明確各種運(yùn)輸方式的條件及影響因素。理解質(zhì)壁分別及復(fù)原試驗(yàn)的操作步驟和原理并駕馭質(zhì)壁分別和復(fù)原的條件?！緦W(xué)問梳理】1．滲透作用指_____分子（或其他溶劑分子）通過______膜的擴(kuò)散過程。滲透作用產(chǎn)生的條件：一是具有_______膜，二是半透膜兩側(cè)的溶液具有_______。2．動、植物細(xì)胞的吸水和失水（1）動物細(xì)胞的吸水和失水外界溶液濃度<細(xì)胞質(zhì)濃度?細(xì)胞__________；外界溶液濃度>細(xì)胞質(zhì)濃度?細(xì)胞__________；外界溶液濃度＝細(xì)胞質(zhì)濃度?水分進(jìn)出_______。（2）植物細(xì)胞的吸水和失水（以成熟植物細(xì)胞為例）當(dāng)外界溶液的濃度大于細(xì)胞液濃度時，細(xì)胞就通過_______作用____水，植物細(xì)胞就發(fā)生_____________現(xiàn)象。將已發(fā)生質(zhì)壁分別的植物細(xì)胞放入清水中，此時細(xì)胞液的濃度大于外界清水，植物細(xì)胞____水，發(fā)生質(zhì)壁分別_______現(xiàn)象。3.物質(zhì)運(yùn)輸?shù)姆绞剑?）被動運(yùn)輸包括___________和___________兩種。（2）自由擴(kuò)散的特點(diǎn)是：______濃度梯度，______載體，______能量。幫助擴(kuò)散的特點(diǎn)是：______濃度梯度，______載體，______能量。主動運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)是：______濃度梯度，______載體，______能量。（3）通過自由擴(kuò)散運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)有__________________________________。通過幫助擴(kuò)散運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)有__________________________________。通過主動運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)有__________________________________。4.視察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分別和復(fù)原試驗(yàn)的原理是成熟的植物細(xì)胞的___________相當(dāng)于一層半透膜。細(xì)胞液具有肯定的濃度，細(xì)胞能滲透吸水和失水。___________比___________的伸縮性大。【考點(diǎn)精講】一、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例1．滲透作用（1）概念：指水分子（或其他溶劑分子）通過半透膜的擴(kuò)散過程。（2）滲透系統(tǒng)的組成及條件①具有半透膜。半透膜可以是生物性的選擇透過性膜，如細(xì)胞膜，也可以是物理性的過濾膜，如玻璃紙。②半透膜兩側(cè)的溶液具有濃度差。濃度差的實(shí)質(zhì)是單位體積溶液中溶質(zhì)分子數(shù)的差，即物質(zhì)的量濃度之差，而不是質(zhì)量分?jǐn)?shù)濃度差。（3）常見滲透裝置圖分析①水分的流淌推斷：當(dāng)溶液濃度S1>S2時，水分就通過半透膜由S2流向S1；當(dāng)溶液濃度S1<S2時，水分就通過半透膜由S1流向S2。②在達(dá)到滲透平衡后，若存在如圖所示的液面差Δh，則S1溶液濃度仍大于S2。因?yàn)橐好娓叩囊粋?cè)形成的壓強(qiáng)，會阻擋溶劑由低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)擴(kuò)散。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小比較項(xiàng)目漏斗內(nèi)燒杯內(nèi)溶液濃度MN現(xiàn)象及結(jié)論①若漏斗內(nèi)液面上升，則M>N②若漏斗內(nèi)液面不變，則M＝N③若漏斗內(nèi)液面下降，則M<N（3）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2．動、植物細(xì)胞的吸水和失水（1）動物細(xì)胞的吸水和失水②現(xiàn)象外界溶液濃度<細(xì)胞質(zhì)濃度?細(xì)胞吸水膨脹；外界溶液濃度>細(xì)胞質(zhì)濃度?細(xì)胞失水皺縮；外界溶液濃度＝細(xì)胞質(zhì)濃度?水分進(jìn)出平衡。概念辨析半透膜與選擇透過性膜的比較a．區(qū)分：半透膜是無生命的物理性薄膜，物質(zhì)能否通過取決于分子的大?。贿x擇透過性膜是具有活性的生物膜，載體蛋白的存在確定了其對不同物質(zhì)汲取的選擇性。細(xì)胞死亡或膜載體蛋白失活后，其選擇透過性丟失。b．共性：都允許水分子自由通過，而不允許生物大分子通過。（2）植物細(xì)胞的吸水和失水（以成熟植物細(xì)胞為例）①原理②現(xiàn)象a．當(dāng)外界溶液的濃度大于細(xì)胞液濃度時，細(xì)胞就通過滲透作用失水，植物細(xì)胞就發(fā)生質(zhì)壁分別現(xiàn)象。b．將已發(fā)生質(zhì)壁分別的植物細(xì)胞放入清水中，此時細(xì)胞液的濃度大于外界清水，植物細(xì)胞吸水，發(fā)生質(zhì)壁分別復(fù)原現(xiàn)象。3.成熟植物細(xì)胞和外界溶液形成的滲透系統(tǒng)與滲透作用模型的比較項(xiàng)目滲透作用模型植物細(xì)胞與外界溶液形成的滲透系統(tǒng)圖解基本條件半透膜、濃度差原生質(zhì)層——相當(dāng)于半透膜；濃度差——細(xì)胞液與外界溶液之間的濃度差原理水分子通過半透膜的擴(kuò)散作用水分子通過原生質(zhì)層在細(xì)胞液與外界溶液之間發(fā)生擴(kuò)散水?dāng)U散總趨勢低濃度溶液→高濃度溶液典例1.（2024·湖南省常德市檢測）如圖為探討滲透作用的試驗(yàn)裝置，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，水分子可以透過半透膜，而蔗糖分子則不能。漏斗內(nèi)外起始時液面相平，當(dāng)滲透達(dá)到平衡時，液面差為m。下列有關(guān)敘述正確的是（）A．滲透平衡時，溶液S1的濃度等于溶液S2的濃度B．若向漏斗中加入蔗糖分子，則平衡時m變小C．達(dá)到滲透平衡時，仍有水分子通過半透膜進(jìn)出D．若吸出漏斗中高出燒杯液面的溶液，再次平衡時m將增大【答案】C【解析】漏斗內(nèi)外起始時液面相平，液面差m的形成與漏斗內(nèi)外的滲透壓不同有關(guān)，即滲透平衡時，溶液S1的濃度大于溶液S2的濃度，A錯誤；向漏斗中加入蔗糖分子半透膜兩側(cè)濃度差變大，則平衡時m變大，B錯誤；吸出漏斗中高出燒杯液面的溶液，會導(dǎo)致漏斗內(nèi)的蔗糖溶液的滲透壓減小，再次平衡時m將減小，D錯誤。【易錯點(diǎn)撥】水分子由低濃度溶液流向高濃度溶液是表觀現(xiàn)象，事實(shí)上水分子是雙向移動的，只是由低濃度溶液流向高濃度溶液的水分子數(shù)較多。2．滲透平衡不行看作沒有水分子移動，也不行看作兩側(cè)溶液濃度肯定相等，只意味著半透膜兩側(cè)水分子移動達(dá)到動態(tài)平衡狀態(tài)。典例2.（2024·成都模擬）將a、b、c三組紅細(xì)胞分別置于不同濃度的氯化鈉溶液中進(jìn)行試驗(yàn)，浸泡一段時間后其細(xì)胞形態(tài)如圖所示。下列敘述錯誤的是（）A．圖中所示細(xì)胞內(nèi)液的滲透壓，a組的比b組的高B．浸泡過程中a組細(xì)胞失水量小于c組細(xì)胞失水量C．若向a組燒杯中加入少量葡萄糖，則其細(xì)胞可能會皺縮后復(fù)原原狀D．上述試驗(yàn)中引起細(xì)胞形態(tài)的變更而消耗ATP的數(shù)量比較：c>b>a【答案】D【解析】由圖可知：紅細(xì)胞浸入a溶液中保持正常形態(tài)，說明a溶液濃度等于細(xì)胞內(nèi)液的溶質(zhì)濃度；紅細(xì)胞浸入b溶液中吸水膨脹，說明b溶液濃度小于細(xì)胞內(nèi)液的溶質(zhì)濃度；紅細(xì)胞浸入c溶液中失水皺縮，說明c溶液濃度大于細(xì)胞內(nèi)液的溶質(zhì)濃度。因此，a、b、c溶液濃度大小：b<a<c。依據(jù)分析可知，圖中所示a組細(xì)胞內(nèi)液的溶質(zhì)濃度比b組的高，A正確；依據(jù)分析可知，b溶液濃度<細(xì)胞內(nèi)液的溶質(zhì)濃度<c溶液濃度，故浸泡過程中a組細(xì)胞失水量小于c組細(xì)胞失水量，B正確；若向a組燒杯加入少量葡萄糖，則由于外界溶液濃度較高，細(xì)胞可能發(fā)生先失水，而后由于葡萄糖進(jìn)入細(xì)胞使得細(xì)胞內(nèi)液的溶質(zhì)濃度增大，導(dǎo)致細(xì)胞吸水，C正確；題述試驗(yàn)中引起細(xì)胞形態(tài)的變更是由于水分子的運(yùn)輸，為自由擴(kuò)散，不消耗ATP，D錯誤。【易混辨析】細(xì)胞吸水失水的推斷方法（1）通過比較細(xì)胞外溶液和細(xì)胞液的濃度大小來推斷：當(dāng)細(xì)胞外溶液濃度大于細(xì)胞液濃度時，細(xì)胞失水；當(dāng)細(xì)胞外溶液濃度小于細(xì)胞液濃度時，細(xì)胞吸水；當(dāng)細(xì)胞外溶液與細(xì)胞液的濃度相等時，細(xì)胞失水量和吸水量相等，處于動態(tài)平衡。（2）依據(jù)重量或長度變更（如蘿卜條）來判定：若重量增加或長度變長，則吸水；反之則失水。二、物質(zhì)出入細(xì)胞的方式及影響因素1．各種物質(zhì)出入細(xì)胞方式的比較物質(zhì)出入細(xì)胞的方式被動運(yùn)輸主動運(yùn)輸胞吞胞吐自由擴(kuò)散幫助擴(kuò)散圖例運(yùn)輸方向高濃度→低濃度低濃度→高濃度胞外→胞內(nèi)胞內(nèi)→胞外是否須要載體否是是否是否消耗能量否否是是舉例O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯的跨膜運(yùn)輸人的紅細(xì)胞汲取葡萄糖小腸上皮細(xì)胞汲取葡萄糖、氨基酸、無機(jī)鹽等吞噬細(xì)胞吞噬抗原胰島素、消化酶、抗體的分泌物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的圖解特殊提示（1）從低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)運(yùn)輸肯定是主動運(yùn)輸，因?yàn)槟鏉舛忍荻冗\(yùn)輸須要消耗能量。（2）同一種物質(zhì)進(jìn)出不同細(xì)胞時，運(yùn)輸方式可能不同，如紅細(xì)胞汲取葡萄糖的方式是幫助擴(kuò)散，小腸上皮細(xì)胞汲取葡萄糖的方式則是主動運(yùn)輸。（3）Na＋、K＋等無機(jī)鹽離子一般以主動運(yùn)輸?shù)姆绞竭M(jìn)出細(xì)胞，但也可通過幫助擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞。（4）RNA和蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)通過核孔進(jìn)出細(xì)胞核，而不是通過胞吞、胞吐作用。eq\a\vs4\al([技法總結(jié)]歸納法記憶同一物質(zhì)的不同運(yùn)輸方式)葡萄糖eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(進(jìn)入紅細(xì)胞：幫助擴(kuò)散,\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(進(jìn)入小腸絨毛上皮細(xì)胞,腎小管重汲取葡萄糖))主動運(yùn)輸))Na＋eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞：幫助擴(kuò)散靠離子通道,運(yùn)出神經(jīng)細(xì)胞：主動運(yùn)輸Na＋－K＋泵))K＋eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(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：幫助擴(kuò)散靠離子通道))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)散和幫助擴(kuò)散。自由擴(kuò)散中，濃度差越大，運(yùn)輸速率越大；幫助擴(kuò)散中，濃度差達(dá)到肯定程度后運(yùn)輸速率不再接著增加，緣由是受載體蛋白數(shù)量的限制。（2）載體蛋白數(shù)量對跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊戄d體蛋白主要影響幫助擴(kuò)散和主動運(yùn)輸。其他條件相宜的狀況下，幫助擴(kuò)散載體蛋白數(shù)量越多，運(yùn)輸速率越大；主動運(yùn)輸中載體蛋白數(shù)量達(dá)到肯定程度后運(yùn)輸速率不再增加，可能緣由是受能量供應(yīng)限制。自由擴(kuò)散不受載體蛋白數(shù)量的影響。（3）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?。①P點(diǎn)時：無氧呼吸為物質(zhì)的運(yùn)輸供應(yīng)能量。②PQ段：隨著氧氣含量的增加，有氧呼吸產(chǎn)生的能量越多，主動運(yùn)輸?shù)乃俾试酱?。③Q點(diǎn)以后：當(dāng)氧氣含量達(dá)到肯定程度后，受載體蛋白數(shù)量以及其他限制因素的影響，運(yùn)輸速率不再增加。（4）溫度典例1.（2024·海南，6）將生長狀態(tài)一樣的某種植物幼苗分成甲、乙兩組，分別移入相宜的養(yǎng)分液中在光下培育，并給甲組的養(yǎng)分液適時通入空氣，乙組不進(jìn)行通氣處理?？隙〞r間后測得甲組的根對a離子的汲取速率遠(yuǎn)大于乙組的。關(guān)于這一試驗(yàn)現(xiàn)象，下列說法錯誤的是（）A．給養(yǎng)分液通入空氣有利于該植物的生長B．根細(xì)胞對a離子的汲取過程屬于自由擴(kuò)散C．根細(xì)胞對a離子的汲取過程有能量的消耗D．根細(xì)胞的有氧呼吸有利于根對a離子的汲取【答案】B【解析】由題目給出的信息“甲組的根對a離子的汲取速率遠(yuǎn)大于乙組的”，說明根對a離子的汲取過程屬于主動運(yùn)輸，主動運(yùn)輸須要能量和載體蛋白，B項(xiàng)錯誤，C項(xiàng)正確；給養(yǎng)分液通入的空氣中含有氧氣，根細(xì)胞獲得氧氣，有氧呼吸能正常進(jìn)行，有利于根對a離子的汲取，有利于該植物的生長，A、D項(xiàng)正確。【歸納總結(jié)】探究物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的試驗(yàn)設(shè)計(jì)思路（1）探究是主動運(yùn)輸還是被動運(yùn)輸（2）探究是自由擴(kuò)散還是幫助擴(kuò)散典例2.（2024·濰坊期中）下列關(guān)于細(xì)胞物質(zhì)輸入和輸出的敘述，錯誤的是（）A．受O2濃度影響的物質(zhì)運(yùn)輸方式肯定須要載體B．性激素和胰島素的運(yùn)輸方式不同C．水的跨膜運(yùn)輸是順相對含量梯度的D．某些離子和一些較大的分子可以順濃度梯度進(jìn)行幫助擴(kuò)散【答案】A【解析】胞吞、胞吐受O2濃度的影響，但不須要載體。【易混點(diǎn)撥】1．物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核并非都通過核孔。核孔是RNA和蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核的通道；一般，小分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核是通過跨膜運(yùn)輸實(shí)現(xiàn)的，都具有選擇性。2．植物汲取水分的方式是自由擴(kuò)散，而汲取無機(jī)鹽離子的方式是主動運(yùn)輸，因此可以說植物對水分和無機(jī)鹽的汲取是兩個相對獨(dú)立的過程。3．物質(zhì)跨膜運(yùn)輸（自由擴(kuò)散、幫助擴(kuò)散、主動運(yùn)輸）體現(xiàn)了生物膜的選擇透過性；大分子物質(zhì)和顆粒性物質(zhì)的胞吞、胞吐體現(xiàn)了生物膜的流淌性。4．胞吐、胞吞的不肯定是大分子物質(zhì)，如神經(jīng)遞質(zhì)是小分子物質(zhì)，通過胞吐排出細(xì)胞。5．生物大分子不肯定都是以胞吞、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。6．消耗能量的運(yùn)輸方式并不肯定就是主動運(yùn)輸，胞吞和胞吐也消耗能量。視察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分別和復(fù)原1．試驗(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)胞液具有肯定的濃度，細(xì)胞能滲透吸水和失水。（3）原生質(zhì)層比細(xì)胞壁的伸縮性大。2．試驗(yàn)步驟3．現(xiàn)象與結(jié)論歸納總結(jié)（1）本試驗(yàn)存在兩組比照試驗(yàn)（2）質(zhì)壁分別后在細(xì)胞壁和細(xì)胞膜之間的是濃度降低的外界溶液。這是由于細(xì)胞壁是全透性的，且有水分子通過原生質(zhì)層滲出來。4.質(zhì)壁分別發(fā)生的條件（1）從細(xì)胞角度分析①死細(xì)胞、動物細(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)壁分別及復(fù)原現(xiàn)象。②具有中心大液泡的成熟植物活細(xì)胞可發(fā)生質(zhì)壁分別及復(fù)原現(xiàn)象。（2）從溶液角度分析①在肯定濃度（溶質(zhì)不能透過膜）的溶液中只會發(fā)生質(zhì)壁分別現(xiàn)象，不能發(fā)生自動復(fù)原現(xiàn)象（只有用清水或低滲溶液處理，方可復(fù)原）。②在肯定濃度（溶質(zhì)可透過膜）的溶液（如KNO3、甘油等）中可發(fā)生質(zhì)壁分別后自動復(fù)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(fù)原現(xiàn)象。5．不同外界溶液中植物細(xì)胞的變更分析將成熟植物的細(xì)胞依次浸于蒸餾水、物質(zhì)的量濃度為0.3mol/L的蔗糖溶液和0.5mol/L的尿素溶液中，原生質(zhì)體（即植物細(xì)胞中細(xì)胞壁以內(nèi)的部分）的體積隨時間變更如圖，分析如下：（1）A曲線表示細(xì)胞在蒸餾水中：細(xì)胞略膨脹，但是由于細(xì)胞壁的存在，原生質(zhì)體的體積不能無限膨脹。（2）B曲線表示細(xì)胞在0.5mol/L的尿素溶液中：細(xì)胞先因滲透失水而發(fā)生質(zhì)壁分別，后由于尿素能進(jìn)入細(xì)胞，使得質(zhì)壁分別后的細(xì)胞因吸水而自動復(fù)原；KNO3、甘油、乙二醇等溶液中也可發(fā)生質(zhì)壁分別后自動復(fù)原現(xiàn)象。（3）C曲線表示細(xì)胞在0.3mol/L的蔗糖溶液中：蔗糖不能進(jìn)入細(xì)胞，因此質(zhì)壁分別后細(xì)胞不能發(fā)生自動復(fù)原。6．質(zhì)壁分別和復(fù)原試驗(yàn)的拓展應(yīng)用（1）推斷成熟植物細(xì)胞的死活（2）測定細(xì)胞液濃度范圍（3）比較不同成熟植物細(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）典例1.（2024·榆林二模）以紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞作為視察植物細(xì)胞質(zhì)壁分別和復(fù)原試驗(yàn)的材料，下列有關(guān)說法正確的是（）A．正在發(fā)生質(zhì)壁分別的細(xì)胞，其吸水實(shí)力漸漸減弱B．正在發(fā)生質(zhì)壁分別的細(xì)胞，其紫色區(qū)域漸漸縮小，該區(qū)域顏色漸漸變深C．發(fā)生質(zhì)壁分別后完全復(fù)原的細(xì)胞，其細(xì)胞液濃度最終與外界溶液濃度相同D．該試驗(yàn)不選擇紫色洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細(xì)胞作材料，是由于該類細(xì)胞不能發(fā)生質(zhì)壁分別【答案】B【解析】紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的細(xì)胞液呈紫色，正在發(fā)生質(zhì)壁分別的細(xì)胞，因不斷失水導(dǎo)致細(xì)胞液的濃度漸漸增大，紫色區(qū)域漸漸縮小，該區(qū)域顏色漸漸變深，其吸水實(shí)力漸漸增加，A錯誤，B正確；因具有支持和愛護(hù)作用的細(xì)胞壁也有肯定程度的伸縮性，試驗(yàn)發(fā)生質(zhì)壁分別后完全復(fù)原的細(xì)胞，其細(xì)胞液濃度最終與外界溶液濃度相同或大于外界溶液濃度，C錯誤；該試驗(yàn)不選擇紫色洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細(xì)胞作材料，是由于該類細(xì)胞的細(xì)胞液無色，不易視察質(zhì)壁分別及其復(fù)原現(xiàn)象，D錯誤。典例2.（2024·長春市高三質(zhì)檢）將同一紅色月季花瓣制成兩組相同的臨時裝片，分別浸潤在甲乙兩種溶液中，測得液泡直徑的變更狀況如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是（）A．乙溶液的濃度大于甲溶液的濃度B．2～6min乙溶液中細(xì)胞的吸水實(shí)力漸漸增大C．甲溶液中的溶質(zhì)分子在2min后起先進(jìn)入細(xì)胞D．甲溶液中細(xì)胞體積與液泡體積的變更量相等【答案】B【解析】從圖中曲線可知，最初2min內(nèi)，甲細(xì)胞失水速度快于乙細(xì)胞，所以甲溶液的濃度大于乙溶液的濃度；處于甲溶液中液泡體積在2min前減小的幅度變緩，說明甲的溶質(zhì)分子在2min前起先進(jìn)入細(xì)胞；植物細(xì)胞的細(xì)胞壁伸縮性小，細(xì)胞體積基本沒變，而液泡體積變小?！菊骖}與模擬速遞】1.（2024·全國Ⅱ，2）下列有關(guān)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)臄⑹?，正確的是（）A．吞噬細(xì)胞攝入病原體的過程屬于幫助擴(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】吞噬細(xì)胞攝入病原體的過程屬于胞吞，A項(xiàng)錯誤；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，B項(xiàng)錯誤；靜息狀態(tài)時，神經(jīng)細(xì)胞膜外的Na＋濃度高于膜內(nèi)，受到刺激時產(chǎn)生的Na＋內(nèi)流是由通道蛋白幫助的被動運(yùn)輸，C項(xiàng)正確；護(hù)膚品中的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，D項(xiàng)錯誤。2.（2024·合肥檢測）主動運(yùn)輸消耗的能量可來自ATP或離子電化學(xué)梯度等。如圖為Na＋、葡萄糖進(jìn)出小腸上皮細(xì)胞的示意圖。下列關(guān)于圖中物質(zhì)跨膜運(yùn)輸過程的分析錯誤的是（）A．葡萄糖從腸腔進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞是不需耗能的主動運(yùn)輸B．Na＋從小腸上皮細(xì)胞進(jìn)入組織液是須要消耗ATP的主動運(yùn)輸C．葡萄糖從腸腔進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞與Na＋從腸腔進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞相伴隨D．Na＋從腸腔到小腸上皮細(xì)胞以及葡萄糖從小腸上皮細(xì)胞到組織液均為被動運(yùn)輸【答案】A【解析】由圖可知，葡萄糖從腸腔逆濃度梯度進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞，屬于主動運(yùn)輸，需消耗能量，A項(xiàng)錯誤；Na＋從小腸上皮細(xì)胞進(jìn)入組織液是逆濃度梯度進(jìn)行的，須要載體蛋白幫助并須要消耗ATP，屬于主動運(yùn)輸，B項(xiàng)正確；從圖示可看出，葡萄糖從腸腔進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞與Na＋從腸腔進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞共用一個載體，C項(xiàng)正確；Na＋從腸腔進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞的方式是幫助擴(kuò)散，葡萄糖從小腸上皮細(xì)胞進(jìn)入組織液的方式也是幫助擴(kuò)散,均為被動運(yùn)輸，D項(xiàng)正確。3.（2015·全國Ⅱ，1）將三組生理狀態(tài)相同的某植物幼根分別培育在含有相同培育液的密閉培育瓶中，一段時間后，測定根汲取某一礦質(zhì)元素離子的量。培育條件及試驗(yàn)結(jié)果見下表：培育瓶中氣體溫度/℃離子相對汲取量/%空氣17100氮?dú)?710空氣328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汲取B．該植物幼根對該離子的汲取與溫度的變更無關(guān)C．氮?dú)猸h(huán)境中該植物幼根細(xì)胞汲取該離子不消耗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汲取【答案】A【解析】溫度為17℃條件下，氮?dú)猓ㄈ毖酰┉h(huán)境中該植物幼根對離子的汲取量比氧氣環(huán)境中低，說明有氧條件有利于該植物幼根汲取該離子，同時說明幼根汲取該離子為主動運(yùn)輸，A項(xiàng)正確、D項(xiàng)錯誤；氮?dú)猸h(huán)境中該植物幼根細(xì)胞汲取該離子仍須要消耗ATP，此時幼根消耗的ATP是無氧呼吸產(chǎn)生的，C項(xiàng)錯誤；空氣中培育，溫度為17℃時，離子汲取量明顯高于3℃時，可知該植物幼根對該離子的汲取與溫度有關(guān)，B項(xiàng)錯誤。4.（2024·湖南五市十校高三一模）人體細(xì)胞膜上存在一種蛋白質(zhì)離子通道，在膜電位發(fā)生變更時，蛋白質(zhì)通道的閘門開啟或關(guān)閉，完成無機(jī)鹽離子進(jìn)出細(xì)胞的運(yùn)輸。如圖所示為物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的三種途徑，下列說法正確的是（）A．膜電位由靜息電位變?yōu)閯幼麟娢粫r，Ca2＋通道蛋白開啟B．影響途徑①的因素只有物質(zhì)的濃度差C．溫度只影響物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞方式中途徑③的速率D．甲物質(zhì)是ATP，可為途徑②和③供應(yīng)能量【答案】A【解析】分析題圖可知，膜電位由內(nèi)負(fù)外正的靜息電位變?yōu)閮?nèi)正外負(fù)的動作電位時，Ca2＋通道蛋白開啟，Ca2＋內(nèi)流，A正確；途徑①是葡萄糖從高濃度一側(cè)向低濃度一側(cè)運(yùn)輸且須要載體幫助，運(yùn)輸方式為幫助擴(kuò)散，該運(yùn)輸方式不僅受物質(zhì)的濃度差影響，還受載體蛋白的數(shù)量影響，B錯誤；溫度可影響ATP的合成及膜上蛋白質(zhì)的運(yùn)動，途徑③為胞吐，須要消耗能量，途徑①②都須要載體蛋白幫助，因此運(yùn)輸速率都與溫度有關(guān)，C錯誤；甲物質(zhì)是細(xì)胞呼吸第一階段和有氧呼吸其次、三階段所產(chǎn)生的ATP，ATP為途徑③胞吐供應(yīng)能量，途徑②依靠蛋白通道的開啟，不消耗能量，D錯誤。5.（2024·全國Ⅰ，3）下列有關(guān)植物根系汲取利用養(yǎng)分元素的敘述，錯誤的是（）A．在酸性土壤中，小麥可汲取利用土壤中的N2和NO3-B．農(nóng)田適時松土有利于農(nóng)作物根細(xì)胞對礦質(zhì)元素的汲取C．土壤微生物降解植物秸稈產(chǎn)生的無機(jī)離子可被根系汲取D．給玉米施肥過多時，會因根系水格外流引起“燒苗”現(xiàn)象【答案】A【解析】小麥不能干脆汲取土壤中的N2，N2必需被固定后才能被植物汲取利用，A項(xiàng)錯誤；農(nóng)田松土可增加農(nóng)作物根的有氧呼吸，為礦質(zhì)元素的汲取供能，有利于對礦質(zhì)元素的汲取，B項(xiàng)正確；土壤微生物降解植物秸稈產(chǎn)生的無機(jī)離子可溶解在土壤溶液中，從而被根系汲取利用，C項(xiàng)正確；施肥過多會使土壤溶液濃度大于根細(xì)胞液濃度，從而使根細(xì)胞因失水過多而死亡，造成“燒苗”現(xiàn)象，D項(xiàng)正確。6.（2024·海南，9）為探討植物細(xì)胞質(zhì)壁分別現(xiàn)象，某同學(xué)將某植物的葉表皮放入肯定濃度的甲物質(zhì)溶液中，一段時間后視察到葉表皮細(xì)胞發(fā)生了質(zhì)壁分別現(xiàn)象。下列說法錯誤的是（）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)自由擴(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【答案】B【解析】具有大的液泡的活細(xì)胞才能發(fā)生質(zhì)壁分別，A項(xiàng)正確；質(zhì)壁分別過程中，細(xì)胞在失水，此時，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，B項(xiàng)錯誤；水分子跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞绞亲杂蓴U(kuò)散，C項(xiàng)正確；細(xì)胞壁是全透性的，甲物質(zhì)和H2O能自由通過，D項(xiàng)正確。7.（2024·全國乙，2）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)輸屬于幫助擴(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】離子泵通過消耗ATP進(jìn)行離子的跨膜運(yùn)輸，屬于主動運(yùn)輸，A項(xiàng)錯誤；主動運(yùn)輸一般為逆濃度梯度運(yùn)輸，B項(xiàng)錯誤；主動運(yùn)輸速率受ATP供能和具有活性的載體蛋白數(shù)量的限制，一氧化碳中毒會導(dǎo)致供氧不足，進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞呼吸速率下降，ATP供能削減，使離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率降低，C項(xiàng)正確；蛋白質(zhì)變性劑會降低具有活性的載體蛋白的數(shù)量，使離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率降低，D項(xiàng)錯誤。8.（2024·天津紅橋區(qū)高三二模）探討發(fā)覺，在小腸絨毛的微絨毛面存在著兩種運(yùn)輸葡萄糖的載體——SGLT1和GLUT2，前者是主動運(yùn)輸?shù)妮d體，后者是幫助擴(kuò)散的載體?？茖W(xué)家通過體外試驗(yàn)，將不同葡萄糖濃度下的運(yùn)輸速率繪制了如下圖所示的曲線，下列說法中錯誤的是（）A．在較高濃度下，細(xì)胞主要依靠主動運(yùn)輸來增大汲取速率B．在較低濃度下，主動運(yùn)輸?shù)妮d體先達(dá)到飽和狀態(tài)C．主動運(yùn)輸須要消耗細(xì)胞化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量D．小腸絨毛細(xì)胞對葡萄糖運(yùn)輸?shù)膬煞N方式可同時進(jìn)行【答案】A【解析】由圖示可知，在較高濃度下，GLUT2的運(yùn)輸速率較大，即細(xì)胞通過幫助擴(kuò)散汲取葡萄糖的速率明顯高于主動運(yùn)輸汲取葡萄糖的速率，所以細(xì)胞主要依靠幫助擴(kuò)散來增大汲取速率，A項(xiàng)錯誤；由圖示可知，在較低濃度下，主動運(yùn)輸就可達(dá)到最大運(yùn)輸速率，即主動運(yùn)輸?shù)妮d體先達(dá)到飽和狀態(tài)，B項(xiàng)正確；主動運(yùn)輸須要消耗細(xì)胞化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量以及細(xì)胞膜上的載體蛋白的幫助，C項(xiàng)正確；由圖示可知，葡萄糖總的運(yùn)輸速率為兩種運(yùn)輸速率之和，所以可確定小腸絨毛細(xì)胞對葡萄糖的兩種運(yùn)輸方式可同時進(jìn)行，D項(xiàng)正確。9.（2024·沈陽高三一模）某試驗(yàn)小組在室溫條件下，將紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞置于肯定濃度的某溶液中，測得細(xì)胞液濃度與該溶液濃度的比值（P值）隨時間的變更曲線如圖所示。下列相關(guān)敘述錯誤的是（）A．該溶液可以是肯定濃度的KCl溶液B．細(xì)胞在t1時刻起先從外界溶液中汲取溶質(zhì)C．t1～t2時間段內(nèi)，液泡體積有所增大D．若降低溫度，則t1～t2時間段會變長【答案】B【解析】據(jù)圖分析可知，細(xì)胞液濃度與該溶液濃度的比值（P值）隨時間的變更漸漸增大，最終趨于穩(wěn)定，即細(xì)胞液濃度不斷增加，且最終是細(xì)胞外界溶液的三倍，說明在該溶液中細(xì)胞先不斷失水，后溶質(zhì)分子進(jìn)入液泡，導(dǎo)致細(xì)胞液濃度高于該溶液，因此該溶液可以是肯定濃度的KCl溶液，A正確；細(xì)胞在t1時刻之前就已經(jīng)起先從外界溶液中汲取溶質(zhì)，B錯誤；t1～t2時間段內(nèi)，細(xì)胞液濃度大于該溶液濃度，則細(xì)胞吸水導(dǎo)致液泡體積有所增大，C正確；若降低溫度，該溶液中的溶質(zhì)分子進(jìn)入細(xì)胞的速度會降低，則t1～t2時間段會變長，D正確。10.（2024·山西康杰中學(xué)模擬）引起50%左右細(xì)胞發(fā)生初始質(zhì)壁分別的濃度，稱為細(xì)胞液的等滲濃度。某生物愛好小組將剪成均等小塊的洋蔥表皮分別等量放入下面各組溶液中，并記錄試驗(yàn)結(jié)果如下表。下列相關(guān)敘述錯誤的是（）培育皿12345678蔗糖溶液（mol/L）0.20.30.40.50.60.70.80.9發(fā)生初始質(zhì)壁分別的細(xì)胞所占的比例0015%40%80%99%100%100%A．蔗糖溶液濃度小于0.3mol/L時，洋蔥表皮細(xì)胞不發(fā)生滲透作用B．該試驗(yàn)結(jié)果說明洋蔥表皮細(xì)胞存在不同濃度的細(xì)胞液C．該洋蔥表皮細(xì)胞細(xì)胞液的等滲濃度范圍為0.5mol/L～0.6mol/LD．為了更精確地測定洋蔥表皮細(xì)胞細(xì)胞液的等滲濃度，可以設(shè)置更小蔗糖溶液的濃度梯度進(jìn)行試驗(yàn)【答案】A【解析】蔗糖溶液濃度小于0.3mol/L時，洋蔥表皮細(xì)胞沒有發(fā)生質(zhì)壁分別，但不是沒有發(fā)生滲透作用，在低濃度的溶液中細(xì)胞會吸水，A項(xiàng)錯誤；在不同濃度的蔗糖溶液中細(xì)胞質(zhì)壁分別的比例不同，說明洋蔥表皮細(xì)胞存在不同濃度的細(xì)胞液，B項(xiàng)正確；引起50%左右細(xì)胞發(fā)生初始質(zhì)壁分別的濃度，稱為細(xì)胞液的等滲濃度，依據(jù)表格結(jié)果可知，該洋蔥表皮細(xì)胞細(xì)胞液的等滲濃度范圍為0.5mol/L～0.6mol/L，C項(xiàng)正確；為了更精確地測定洋蔥表皮細(xì)胞細(xì)胞液的等滲濃度，可以設(shè)置更小蔗糖溶液的濃度梯度進(jìn)行試驗(yàn)，D項(xiàng)正確。11.（2024·全國卷Ⅱ）將某種植物的成熟細(xì)胞放入肯定濃度的物質(zhì)A溶液中，發(fā)覺其原生質(zhì)體（即植物細(xì)胞中細(xì)胞壁以內(nèi)的部分）的體積變更趨勢如圖所示。下列敘述正確的是（）A．0～4h內(nèi)物質(zhì)A沒有通過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)B．0～1h內(nèi)細(xì)胞體積與原生質(zhì)體體積的變更量相等C．2～3h內(nèi)物質(zhì)A溶液的滲透壓小于細(xì)胞液的滲透壓D．0～1h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【答案】C【解析】本題考查滲透作用、植物細(xì)胞的吸水與失水。0～4h內(nèi)，起先一段時間內(nèi)，原生質(zhì)體的相對體積漸漸減小，說明細(xì)胞液濃度小于物質(zhì)A溶液的濃度，當(dāng)原生質(zhì)體相對體積達(dá)到最小后又漸漸增大，說明部分物質(zhì)A通過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，使細(xì)胞液濃度增大，從而使細(xì)胞吸水，表現(xiàn)為原生質(zhì)體相對體積漸漸增大，A錯誤；因細(xì)胞壁的伸縮性較小，而原生質(zhì)體的伸縮性較大，故0～1h內(nèi)細(xì)胞體積的變更量小于原生質(zhì)體體積的變更量，B錯誤；據(jù)圖可知，2～3h內(nèi)，原生質(zhì)體的相對體積增大，表明細(xì)胞吸水，此時物質(zhì)A溶液的滲透壓小于細(xì)胞液的滲透壓，C正確；0～1h內(nèi)，原生質(zhì)體的相對體積減小，表明細(xì)胞失水，此時液泡中液體（細(xì)胞液）的滲透壓小于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的滲透壓，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的滲透壓又小于物質(zhì)A溶液的滲透壓，D錯誤。12.（2024·成都高三一診）科學(xué)家探討發(fā)覺，細(xì)胞膜的跨膜蛋白中，有一種與水的跨膜運(yùn)輸有關(guān)的水通道蛋白?；卮鹣铝袉栴}：（1）細(xì)胞膜上跨膜蛋白的合成類似于分泌蛋白，核糖體上合成的肽鏈，須要在____________中加工和修飾后，再運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞膜上。（2）從細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)分析，由于__________________________的緣由，水分子自由擴(kuò)散通過細(xì)胞膜時會受