高考生物起點(diǎn)一輪復(fù)習(xí) 第二單元 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例學(xué)案

1、第二單元 細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)和物質(zhì)運(yùn)輸功能學(xué)案9 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例考綱要求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。復(fù)習(xí)要求1舉例說明細(xì)胞膜是選擇透過性膜2初步學(xué)會對圖表數(shù)據(jù)的解讀3探討生物膜在實(shí)踐中的應(yīng)用價(jià)值基礎(chǔ)自查一物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例1細(xì)胞的吸水和失水（1）滲透作用發(fā)生的條件有哪些？（2）動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水細(xì)胞膜相當(dāng)于_當(dāng)時(shí)，細(xì)胞_；當(dāng)時(shí)，細(xì)胞_；當(dāng)_時(shí)，水分進(jìn)出平衡（3）植物細(xì)胞的吸水和失水原生質(zhì)層包括_，具有_性，相當(dāng)于_當(dāng)時(shí)，細(xì)胞_；當(dāng)外界溶液濃度細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí)，細(xì)胞_；當(dāng)_時(shí)，水分進(jìn)出平衡。（）水分子跨膜運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)是什么？2物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例1無機(jī)鹽的跨膜運(yùn)

2、輸?shù)奶攸c(diǎn)有哪些？2物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)？課堂深化探究一滲透系統(tǒng)的組成對比分析滲透作用模型植物細(xì)胞與外界溶液形成滲透系統(tǒng)圖解基本組成或條件原理水?dāng)U散的方向特別提醒:兩組相近概念比較(1)半透膜、選擇透過性膜區(qū)別：半透膜是無生命的物理性薄膜，是指某些物質(zhì)可以透過而另一些物質(zhì)不能透過的多孔性薄膜，物質(zhì)能否通過取決于分子的大小。選擇透過性膜是具有生命的生物膜，載體的存在決定了其對不同物質(zhì)是否吸收的選擇性。細(xì)胞死亡或膜載體蛋白失活后，其選擇透過性喪失。共性：都允許水分子自由通過，而不允許大分子物質(zhì)通過。(2)原生質(zhì)層、原生質(zhì)體原生質(zhì)層在成熟的植物細(xì)胞內(nèi)相當(dāng)于半透膜的結(jié)構(gòu)，由細(xì)胞膜、液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)

3、胞質(zhì)組成，不包括細(xì)胞核和液泡內(nèi)的細(xì)胞液。此結(jié)構(gòu)僅存在于成熟的植物細(xì)胞中。原生質(zhì)體是去除了植物細(xì)胞壁后所剩下的具有生物活性的植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)，包括細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核三部分，常用作植物細(xì)胞融合的材料。二.生物膜選擇透過性的分析用完全培養(yǎng)液在兩個(gè)相同的容器內(nèi)分別培養(yǎng)水稻和番茄苗，假設(shè)兩植物的吸水速率相同，一段時(shí)間后，測定培養(yǎng)液中各種離子與實(shí)驗(yàn)開始時(shí)各種離子濃度之比如圖所示：(1)不同植物細(xì)胞對同一無機(jī)鹽離子、同一植物細(xì)胞對不同無機(jī)離子的吸收均有差異，說明什么？(2)從營養(yǎng)學(xué)角度講番茄與水稻，誰的補(bǔ)鈣效果好，為什么？(3)植物細(xì)胞在同一時(shí)間吸收離子和吸水的量_(相同、不同)，說明什么？思維拓展1礦質(zhì)元

4、素必須溶解在水中呈離子狀態(tài)，才能被細(xì)胞吸收。2吸收礦質(zhì)元素離子的多少可以調(diào)節(jié)細(xì)胞液的濃度，影響對水分的吸收。3礦質(zhì)元素離子被吸收后隨水分在導(dǎo)管中運(yùn)輸，蒸騰作用在促進(jìn)水分運(yùn)輸?shù)耐瑫r(shí)也促進(jìn)礦質(zhì)元素離子的運(yùn)輸。4植物對離子的選擇性吸收原因：遺傳性載體蛋白種類、數(shù)量選擇性。三、植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及其復(fù)原1該實(shí)驗(yàn)的原理是什么？2請回顧質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)流程。3質(zhì)壁分離的原因?4 表現(xiàn)?特別提醒1.質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)的拓展應(yīng)用及方法（1）判斷細(xì)胞的死活待測細(xì)胞蔗糖溶液（2）測定細(xì)胞液濃度范圍待測細(xì)胞一系列濃度梯度的蔗糖溶液細(xì)胞液濃度介于未發(fā)生質(zhì)壁分離和剛剛發(fā)生質(zhì)壁分離的蔗糖溶液的濃度之間。（3）比較不同植物細(xì)胞

5、的細(xì)胞液濃度大小不同植物細(xì)胞同一濃度的蔗糖溶液剛剛發(fā)生質(zhì)壁分離時(shí)所需時(shí)間的比較判斷細(xì)胞液濃度大小(時(shí)間越短，細(xì)胞液濃度越小)。（4） 比較一系列溶液的濃度的大小同一植物的相同成熟細(xì)胞未知濃度的溶液記錄剛剛發(fā)生質(zhì)壁分離所需時(shí)間比較所用時(shí)間長短判斷溶液濃度的大小(時(shí)間越短，未知溶液的濃度越大)。（5）鑒別不同種類的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液)相同成熟植物細(xì)胞不同種類溶液對應(yīng)訓(xùn)練1下面能發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象的一組細(xì)胞是 ()食用的糖醋蒜細(xì)胞蠶豆葉的表皮細(xì)胞植物的根毛細(xì)胞人的口腔上皮細(xì)胞用鹽酸解離的洋蔥根尖細(xì)胞根尖分生區(qū)細(xì)胞ABC D2.小明用玻璃槽、飽和蔗糖溶液和清水做成如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行生物

6、膜透性的模擬實(shí)驗(yàn)。甲、乙兩槽間的隔板中央圓圈為玻璃紙，玻璃紙是一種半透膜，蔗糖分子不能透過，而水分子能自由通過。幾小時(shí)后，發(fā)現(xiàn) () A甲槽內(nèi)水的體積減小B乙槽內(nèi)溶液的體積減小C甲槽內(nèi)水的體積無變化D乙槽內(nèi)溶液的體積無變化3下列關(guān)于物質(zhì)跨膜運(yùn)輸實(shí)例的說法中，不正確的是 ( )A細(xì)胞膜、核膜等生物膜都是選擇透過性膜B植物細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜C小分子物質(zhì)都能通過細(xì)胞膜，大分子物質(zhì)則不能D細(xì)胞的吸水和失水是水分子順相對含量梯度跨膜運(yùn)輸?shù)倪^程4.某同學(xué)在做植物細(xì)胞質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)時(shí)，觀察到紫色洋蔥表皮細(xì)胞的中央液泡逐漸縮小，這說明 () A洋蔥表皮細(xì)胞是活細(xì)胞 B細(xì)胞液的溶質(zhì)透出細(xì)胞 C蔗糖溶液

7、濃度小于細(xì)胞液濃度 D細(xì)胞壁收縮導(dǎo)致中央液泡失水5下圖中甲、乙兩圖是滲透裝置示意圖，圖丙是根毛細(xì)胞示意圖。請根據(jù)甲、乙、丙三圖回答下列問題(圖甲是發(fā)生滲透作用的初始狀態(tài)，圖乙是圖甲發(fā)生了較長時(shí)間的滲透作用之后達(dá)到的平衡狀態(tài))。(1)典型的滲透裝置必須具備兩個(gè)條件是_和_。(2)比較圖甲中和處溶液濃度的大?。篲(填大于/小于/等于)。(3)圖丙中為_，其在滲透系統(tǒng)中的作用相似于圖甲中的_。(4)圖甲和圖丙中都有半透膜，兩者相比其本質(zhì)的區(qū)別是細(xì)胞膜作為生物膜具有_性，細(xì)胞膜的這一特性與其膜上_有關(guān)。(5)若把根毛細(xì)胞放在30%的蔗糖溶液中，它會出現(xiàn)什么變化？_。若把根毛細(xì)胞放在5%的NaCl溶液中

8、，在顯微鏡下連續(xù)觀察一段時(shí)間可能會發(fā)生什么變化？_。(6)鹽堿地中的植物常出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象，其原因是 。實(shí)驗(yàn)探究回答下列與細(xì)胞有關(guān)的實(shí)驗(yàn)問題。(1)下列4項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中，需保持細(xì)胞生理活性的有_(填序號)。觀察葉綠體和線粒體觀察洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細(xì)胞中DNA的分布探究酵母菌的呼吸方式紅細(xì)胞中血紅蛋白的提取和分離(2)按下面步驟進(jìn)行質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)。步驟一：在潔凈的載玻片中央加一滴清水，取一片蘚類小葉，蓋上蓋玻片。步驟二：從蓋玻片一側(cè)滴入0.3g/mL的蔗糖溶液，在蓋玻片的另一側(cè)用吸水紙吸引。這樣重復(fù)幾次，使蓋玻片下面的蘚類小葉浸潤在0.3 g/mL的蔗糖溶液中。步驟三：在顯微鏡下觀察，結(jié)果如圖所示。圖中A、B

9、處的顏色分別是_ _。如果上述實(shí)驗(yàn)步驟二中從蓋玻片的一側(cè)滴入的是加有伊紅(植物細(xì)胞不吸收的紅色染料)的0.3 g/mL的蔗糖溶液，則在顯微鏡下觀察到A、B處的顏色分別是_。如果將步驟二中浸潤在0.3 g/mL的蔗糖溶液中的蘚類小葉的裝片，放在80條件下處理一段時(shí)間(裝片中的蘚類小葉保持在0.3 g/mL的蔗糖溶液中)。在顯微鏡下清晰地觀察到細(xì)胞結(jié)構(gòu)后，為更準(zhǔn)確地判斷A處顏色，對顯微鏡的操作方法是_、_。如果A處呈綠色，可能的原因是_ _。限時(shí)訓(xùn)練題組一細(xì)胞吸水和失水1.若右圖表示植物細(xì)胞滲透作用的圖解，下列說法中錯(cuò)誤的是() A植物細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜B一定條件下，活的、成熟的植物細(xì)

10、胞能發(fā)生滲透失水或吸水C當(dāng)溶液甲的濃度細(xì)胞液乙的濃度時(shí)，細(xì)胞發(fā)生滲透失水，當(dāng)細(xì)胞液乙的濃度溶液甲的濃度時(shí)，細(xì)胞發(fā)生滲透吸水D當(dāng)溶液甲的濃度細(xì)胞液乙的濃度時(shí)，細(xì)胞處于平衡狀態(tài)，水分子不再通過原生質(zhì)層2.將不同植物的三個(gè)未發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞置于同一蔗糖溶液中，形態(tài)不再變化后的細(xì)胞圖如下。則有關(guān)各細(xì)胞液的濃度判斷正確的是 ()實(shí)驗(yàn)前乙甲甲丙實(shí)驗(yàn)后乙甲丙 實(shí)驗(yàn)后乙甲丙A BC D3.某種植物細(xì)胞在濃度分別為200 mmolL1和400 mmolL1的小分子物質(zhì)M溶液中，細(xì)胞吸收M的速率都是10 mmolmin1。對此結(jié)果最合理的解釋是 ()A細(xì)胞吸收M的方式為自由擴(kuò)散B細(xì)胞吸收M的方式為主動(dòng)運(yùn)輸C細(xì)胞

11、吸收M需要載體蛋白的參與D吸收M物質(zhì)時(shí)所需能量供應(yīng)不足題組二質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原4某同學(xué)用30%的蔗糖溶液來處理某生物細(xì)胞，在操作步驟完全正確的情況下，細(xì)胞沒有出現(xiàn)質(zhì)壁分離現(xiàn)象。試分析該同學(xué)所使用的實(shí)驗(yàn)材料可能是()根尖分生區(qū)細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞死細(xì)胞去除了細(xì)胞壁的植物細(xì)胞A BC D5(2011長沙質(zhì)檢)浸泡在一定濃度KNO3溶液中的洋蔥表皮細(xì)胞，發(fā)生質(zhì)壁分離后又出現(xiàn)質(zhì)壁分離復(fù)原，與此過程直接相關(guān)的細(xì)胞器有()A液泡 B線粒體、液泡C線粒體 D線粒體、高爾基體6下圖是某同學(xué)在觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)中的基本操作步驟，其中步驟D在質(zhì)壁分離和質(zhì)壁復(fù)原實(shí)驗(yàn)中分別屬于()A實(shí)驗(yàn)組，對照組 B實(shí)驗(yàn)組

12、，實(shí)驗(yàn)組C對照組，對照組 D對照組，實(shí)驗(yàn)組題組三生物膜功能特性7用相同的完全培養(yǎng)液，在相同條件下分別培養(yǎng)水稻和番茄幼苗。在二者的吸水率幾乎相同的情況下，72 h后原培養(yǎng)液中部分離子濃度發(fā)生了如下表所示的變化(表中數(shù)據(jù)為72 h后溶液中部分離子濃度占實(shí)驗(yàn)開始時(shí)的百分比)。分析下表不能得出的結(jié)論是()KMg2Ca2SiO水稻17.010511719.5番茄19.18559.6118A不同植物對同一離子的需要量是不同的B與番茄相比，水稻對SiO需要量大，對Ca2需要量小C不同植物根尖細(xì)胞膜上載體的種類和數(shù)量是不同的D植物對各種離子的吸收速率與溶液中離子的濃度有關(guān)8(2010常州質(zhì)檢)下列關(guān)于物質(zhì)跨膜

13、運(yùn)輸實(shí)例的說法中，正確的是(多選)()A細(xì)胞膜、核膜等生物膜都是選擇透過性膜B水分子進(jìn)出細(xì)胞，取決于細(xì)胞內(nèi)外液體的濃度差C小分子物質(zhì)都能通過細(xì)胞膜，大分子物質(zhì)則不能D細(xì)胞的吸水和失水是水分子順相對含量的梯度跨膜運(yùn)輸?shù)倪^程9將等量的、微量的NH、PO、K、Ca2共同置于100 mL蒸餾水中，再放入一些新鮮的水稻根尖，一段時(shí)間后，測定溶液中上述四種離子和水的含量變化(見下表)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以說明()項(xiàng)目H2ONHKCa2PO減少量0%23%12%37%14%根對水的吸收和對礦質(zhì)離子的吸收是兩個(gè)相對獨(dú)立的過程根對礦質(zhì)離子的吸收不是等比例進(jìn)行的根細(xì)胞吸收礦質(zhì)離子的方式是主動(dòng)運(yùn)輸根吸收礦質(zhì)離子的過程不受溫

14、度的影響A只有 B只有C只有 D都正確題組四應(yīng)用提升10植物根尖成熟區(qū)的主要功能是吸收水分和礦質(zhì)元素離子。下圖表示剛施肥后的根尖成熟區(qū)表皮細(xì)胞在土壤溶液中的狀態(tài)。請據(jù)圖回答：(1)該部位的表皮細(xì)胞與功能相適應(yīng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是_和_。(2)圖中根表皮細(xì)胞此時(shí)所處的生理狀態(tài)是_。此時(shí)，還能吸收水分和礦質(zhì)離子嗎？_。(3)現(xiàn)提供0.3 g/mL的蔗糖溶液、1 mol/L的硝酸鉀溶液、1 mol/L的醋酸溶液三種藥品(以上溶液的濃度均比一般細(xì)胞液濃度大)，紫色洋蔥，顯微鏡。請你選擇一種正確的藥品及其他必要的儀器用具，設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)，證實(shí)你對第(2)題第二問的判斷。實(shí)驗(yàn)步驟：取一干凈的載玻片，在中央加入

15、1滴_；撕取紫色洋蔥鱗片葉表皮，平展于液滴中，蓋上蓋玻片，置于顯微鏡下觀察。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：細(xì)胞先出現(xiàn)_，后慢慢_。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：由此證明了_ _。11.某實(shí)驗(yàn)小組為了探究細(xì)胞膜的通透性，將小鼠肝細(xì)胞在體外培養(yǎng)一段時(shí)間后，檢測培養(yǎng)液中的氨基酸、葡萄糖和尿素含量，發(fā)現(xiàn)它們的含量發(fā)生了明顯變化(如下圖)。請回答問題。(1)由圖可知，隨培養(yǎng)時(shí)間延長，培養(yǎng)液中葡萄糖和氨基酸含量_，尿素含量_。由于在原培養(yǎng)液中沒有尿素，推測其是_的產(chǎn)物。(2)培養(yǎng)液中的氨基酸進(jìn)入細(xì)胞后，其主要作用是_；被吸收的葡萄糖主要通過_作用，為細(xì)胞提供_。(3)轉(zhuǎn)氨酶是肝細(xì)胞內(nèi)參與氨基酸分解與合成的一類酶，正常情況下這類酶不會排出胞外，若

16、在細(xì)胞培養(yǎng)液中檢測到該類酶，可能的原因是_。(4)由(1)和(3)可初步判斷，細(xì)胞膜對物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)具有_的特性。高考真題體驗(yàn)1.(2012北京卷) 31.（16分）科學(xué)家為了研究蛋白A的功能，選用細(xì)胞膜中缺乏此蛋白的非洲爪蟾卵母細(xì)胞進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，處理及結(jié)果見下表。實(shí)驗(yàn)組號在等滲溶液中進(jìn)行的處理在低滲溶液中測定卵細(xì)胞的水通透速率（cm/s10-4）I向卵母細(xì)胞注入微量水（對照）27.9II向卵母細(xì)胞注入蛋白A的mRNA210.0III將部分II細(xì)胞放入含HgCl2的等滲溶液中80.7IV將部分III組細(xì)胞放入含試劑M的等滲溶液中188.0（1）將I組卵母細(xì)胞放入低滲溶液后，水分子經(jīng)自由擴(kuò)散(滲透)穿過

17、膜的_進(jìn)入卵母細(xì)胞。（2）將蛋白A的mRNA注入卵母細(xì)胞一定時(shí)間后，該mRNA_的蛋白質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞膜，使細(xì)胞在低滲溶液中體積_。（3）與II組細(xì)胞相比，III組細(xì)胞對水的通透性_，說明HgC12對蛋白A的功能有_作用。比較III、IV組的結(jié)果，表明試劑M能夠使蛋白A的功能_。推測HgC12沒有改變蛋白A的氨基酸序列，而是破壞了蛋白A的_。（4）已知抗利尿激素通過與細(xì)胞膜上的_結(jié)合，可促進(jìn)蛋白A插入腎小管上皮細(xì)胞膜中，從而加快腎小管上皮細(xì)胞對原尿中水分子的_。（5）綜合上述結(jié)果，可以得出_的推論。2.（2012浙江卷）1人體肝細(xì)胞內(nèi)CO2分壓和K+濃度高于細(xì)胞外，而O2分壓和Na+濃度低于細(xì)胞外，

18、上述四種物質(zhì)中通過主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)入該細(xì)胞的是ACO2 BO2 CK+ DNa+3.(2011新課標(biāo)卷)撕去紫色洋蔥外表皮，分為兩份，假定兩份外表皮細(xì)胞的大小、數(shù)目和生理狀態(tài)一致，一份在完全營養(yǎng)液中浸泡一段時(shí)間，浸泡后的外表皮稱為甲組；另一份在蒸餾水中浸泡相同的時(shí)間，浸泡后的外表皮稱為乙組。然后，兩組外表皮都用濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液里處理，一段時(shí)間后外表皮細(xì)胞中的水分不再減少。此時(shí)甲、乙兩組細(xì)胞水分滲出量的大小，以及水分運(yùn)出細(xì)胞的方式是()。A甲組細(xì)胞的水分滲出量與乙組細(xì)胞的相等，主動(dòng)運(yùn)輸B甲組細(xì)胞的水分滲出量比乙組細(xì)胞的高，主動(dòng)運(yùn)輸C甲組細(xì)胞的水分滲出量比乙組細(xì)胞的低，被動(dòng)運(yùn)輸D甲組細(xì)胞

19、的水分滲出量與乙組細(xì)胞的相等，被動(dòng)運(yùn)輸4.(2011上海理綜，20)某同學(xué)擬選擇一種半透性的膜材料，用于自制滲透計(jì)。他采用如圖1所示的裝置(示意圖)，對收集到的四種材料甲、乙、丙和丁進(jìn)行試驗(yàn)，得到了倒置漏斗中的液面高度隨時(shí)間變化的曲線(如圖2)。據(jù)圖分析，該同學(xué)應(yīng)選擇的膜材料是()。A甲 B乙 C丙 D丁5.(2010山東理綜，13)由圖中曲線a、b表示物質(zhì)跨(穿)膜運(yùn)輸?shù)膬煞N方式，下列表述正確的是()。A脂溶性小分子物質(zhì)不能通過方式a運(yùn)輸B與方式a有關(guān)的載體蛋白覆蓋于細(xì)胞膜表面C方式b的最大轉(zhuǎn)運(yùn)速率與載體蛋白數(shù)量有關(guān)D抑制細(xì)胞呼吸對方式a和b的轉(zhuǎn)運(yùn)速率均有影響6.(2011天津理綜卷)將紫色

20、洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞浸潤在0.3 g/mL的蔗糖溶液中，1分鐘后進(jìn)行顯微觀察，結(jié)果見右圖。下列敘述錯(cuò)誤的是()。A圖中L是細(xì)胞壁，M是液泡，N是細(xì)胞質(zhì)B將視野中的細(xì)胞浸潤在清水中，原生質(zhì)體會逐漸復(fù)原C實(shí)驗(yàn)說明細(xì)胞膜與細(xì)胞壁在物質(zhì)透過性上存在顯著差異D洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞不宜作為該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)材料7(2011大綱版全國卷)將紫色洋蔥在完全營養(yǎng)液中浸泡一段時(shí)間，撕取外表皮，先用質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液處理，細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離后，立即將外表皮放入蒸餾水中，直到細(xì)胞中的水分不再增加。在該實(shí)驗(yàn)中，蔗糖溶液處理前外表皮細(xì)胞液的濃度為甲，細(xì)胞中的水分不再增加時(shí)外表皮細(xì)胞液的濃度為乙，則甲、乙的關(guān)系，以及

21、實(shí)驗(yàn)過程中水分進(jìn)出細(xì)胞的方式為()。A甲乙，被動(dòng)運(yùn)輸C甲乙，主動(dòng)運(yùn)輸 D甲乙，主動(dòng)運(yùn)輸8(2011重慶卷)下圖為某種植物幼苗(大小、長勢相同)均分為甲、乙兩組后，在兩種不同濃度的KNO3溶液中培養(yǎng)時(shí)鮮重的變化情況(其他條件相同且不變)。下列有關(guān)敘述，錯(cuò)誤的是()。兩組幼苗在KNO3溶液中的鮮重變化A3 h時(shí)，兩組幼苗均已出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象，直接原因是蒸騰作用和根細(xì)胞失水B6 h時(shí)，甲組幼苗因根系開始吸收K、NO，吸水能力增強(qiáng)，使鮮重逐漸提高C12 h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實(shí)驗(yàn)表明，該植物幼苗對水分和礦質(zhì)元素的吸收是兩個(gè)相對獨(dú)立的過程9.(2010廣東卷)下圖是

22、植物從土壤中吸收某礦物質(zhì)離子示意圖。據(jù)圖判斷，該離子跨膜進(jìn)入根毛細(xì)胞的方式為()。A. 自由擴(kuò)散 B. 協(xié)助擴(kuò)散C. 主動(dòng)運(yùn)輸 D. 被動(dòng)運(yùn)輸10(2010天津卷)下列關(guān)于物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)臄⑹?，錯(cuò)誤的是()。A主動(dòng)運(yùn)輸過程中，需要載體蛋白協(xié)助和ATP提供能量B在靜息狀態(tài)下，神經(jīng)細(xì)胞不再進(jìn)行葡萄糖的跨膜運(yùn)輸C質(zhì)壁分離過程中水分子外流導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)滲透壓升高D抗體分泌過程中，囊泡膜經(jīng)融合成為細(xì)胞膜的一部分11(2011海南單科，27)原尿中葡萄糖、氨基酸等物質(zhì)的濃度與血漿中的基本相同。原尿經(jīng)腎小管上皮細(xì)胞的選擇性重吸收和分泌作用后形成尿液。正常情況下尿液中不含葡萄糖。腎小管上皮細(xì)胞中的葡萄糖通過被動(dòng)運(yùn)輸

23、的方式進(jìn)入組織液。下圖為腎小管壁及相關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖。回答問題。(1)腎小管上皮細(xì)胞中的葡萄糖濃度_(高于、低于、等于)組織液中的。(2)原尿中的葡萄糖進(jìn)入腎小管上皮細(xì)胞的運(yùn)輸方式是_，需要_的參與。(3)腎小管上皮細(xì)胞重吸收水分的原理是_，原尿中葡萄糖未能被完全重吸收從而導(dǎo)致尿量增加的原因是_。12.(2010浙江卷，29，)為研究兔紅細(xì)胞在不同濃度NaCl溶液中的形態(tài)變化，請根據(jù)以下提供的實(shí)驗(yàn)材料與用具，寫出實(shí)驗(yàn)思路，設(shè)計(jì)記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果及原因分析的表格，并填入相應(yīng)內(nèi)容。材料與用具：兔紅細(xì)胞稀釋液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5%的NaCl溶液、蒸餾水、試管、顯微鏡等。(要求：答題時(shí)對NaCl溶液的具體配制、待

24、觀察裝片的具體制作不作要求)(1)實(shí)驗(yàn)思路：_；_；_。(2)設(shè)計(jì)一張表格，并將預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及原因分析填入該表中。解析實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑檠芯客眉t細(xì)胞在不同濃度NaCl溶液中的形態(tài)變化，所以需要設(shè)置不同梯度濃度的NaCl溶液，實(shí)驗(yàn)原理是動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞溶液濃度為0.9%，在濃度低于0.9%的NaCl溶液中動(dòng)物細(xì)胞會吸水膨脹甚至漲破，在濃度高于0.9%的NaCl溶液中動(dòng)物細(xì)胞會失水皺縮，且濃度差越大，現(xiàn)象越明顯。學(xué)案9 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例答案與解析基礎(chǔ)自查一物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例1細(xì)胞的吸水和失水（1）滲透作用發(fā)生的條件具有半透膜半透膜兩側(cè)的溶液具有濃度差（2）動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜當(dāng)外界溶液濃

25、度細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí)，細(xì)胞吸水；當(dāng)外界溶液濃度細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí)，細(xì)胞失水；當(dāng)外界溶液濃度細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí)，水分進(jìn)出平衡（3）植物細(xì)胞的吸水和失水原生質(zhì)層包括細(xì)胞膜、液泡膜及它們之間的細(xì)胞質(zhì)，具有伸縮性性，相當(dāng)于半透膜。當(dāng)外界溶液濃度細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞吸水；當(dāng)外界溶液濃度細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞失水；當(dāng)外界溶液濃度細(xì)胞液濃度時(shí)，水分進(jìn)出平衡。（）水分子是順相對含量度跨膜運(yùn)輸?shù)?物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例1 (1)同種植物對不同離子吸收存在差異。(2)不同植物對同一種離子吸收存在差異。(3)人體甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞可以逆含量梯度從血液中吸收碘。(4)不同微生物對不同礦物質(zhì)的吸收表現(xiàn)出較大的差異。2物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)(1)水

26、分子可以自由通過，一些需要的離子、小分子也可以通過，其他的離子、小分子和大分子則不能通過。(2)對物質(zhì)的吸收具有選擇性，原因在于細(xì)胞膜和其他生物膜都是選擇透過性膜。()物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸既有順濃度梯度的，也有逆濃度梯度的。二、植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及其復(fù)原、(1)從細(xì)胞角度分析死細(xì)胞、動(dòng)物細(xì)胞及未成熟的植物細(xì)胞不發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。具有中央大液泡的成熟植物細(xì)胞可發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。 鹽酸、酒精、醋酸等溶液能殺死細(xì)胞，不適于用做質(zhì)壁分離的外界溶液。(2)從溶液角度分析在一定濃度(溶質(zhì)不能透膜)的溶液中可發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。在一定濃度(溶質(zhì)可透膜)的溶液中可發(fā)生質(zhì)壁分離后自動(dòng)復(fù)原。如甘油、尿素、乙二醇、KNO3

27、等。在高濃度溶液中可發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，但不會發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象。. （）（）（）（）（）（）課堂深化探究一滲透作用模型植物細(xì)胞與外界溶液形成滲透系統(tǒng)圖解基本組成或條件半透膜兩側(cè)的溶液具有濃度差原生質(zhì)層選擇透過性膜濃度差細(xì)胞液與外界溶液之間原理水分子通過半透膜的擴(kuò)散作用細(xì)胞液通過原生質(zhì)層與外界溶液之間發(fā)生滲透水?dāng)U散的方向低濃度溶液高濃度溶液二:生物膜選擇透過性的分析(1)植物細(xì)胞膜對無機(jī)鹽離子的吸收具有選擇性。(2)番茄好，番茄吸收Ca2多，水稻吸收Ca2少。(3)不同說明植物吸收離子和吸收水是兩個(gè)不同的過程。三.1成熟的植物細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜，細(xì)胞液具有一定的濃度，能夠滲透失水和

28、吸水。230%的蔗糖溶液逐漸變小(紫色加深)逐漸分離逐漸變大逐漸貼近細(xì)胞壁3(1)內(nèi)因(2)外因：外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度。4表現(xiàn)對應(yīng)訓(xùn)練1 解析：能發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞為活的成熟的高等植物的體細(xì)胞，是死細(xì)胞，是人的細(xì)胞，沒有細(xì)胞壁，用鹽酸解離會殺死細(xì)胞，沒有大的液泡，這些細(xì)胞都不能發(fā)生質(zhì)壁分離。和都是活的成熟的高等植物細(xì)胞，可以發(fā)生質(zhì)壁分離。答案：D2. 解析：半透膜具有一定的選擇透過性，水分子可以通過，而蔗糖分子不能透過，通過滲透作用，甲槽內(nèi)水的體積減小。答案： A3 解析：細(xì)胞需要的小分子物質(zhì)和離子可通過選擇透過性的細(xì)胞膜，而細(xì)胞不需要的小分子物質(zhì)和離子以及大分子物質(zhì)則不能通過細(xì)胞膜。答

29、案：C4. 解析：植物細(xì)胞質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)中，由于蔗糖溶液濃度大于細(xì)胞液濃度，細(xì)胞失水，又因?yàn)樵|(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁的伸縮性，所以可觀察到紫色洋蔥表皮細(xì)胞的中央液泡逐漸縮小。細(xì)胞膜和液泡膜是選擇透過性膜，細(xì)胞液的溶質(zhì)不能透出細(xì)胞。如果洋蔥表皮細(xì)胞失活，原生質(zhì)層失去選擇透過性，細(xì)胞不能發(fā)生質(zhì)壁分離。答案：A5 解析：由圖乙可知圖甲滲透裝置內(nèi)部溶液濃度高于外部溶液濃度，所以小于。原生質(zhì)層包括細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、液泡膜，相當(dāng)于一層半透膜。載體蛋白的存在使得原生質(zhì)層具有選擇透過性。細(xì)胞外液濃度高于細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞失水發(fā)生質(zhì)壁分離。植物細(xì)胞可以吸收Na、Cl使細(xì)胞液濃度升高，所以根毛細(xì)胞放在5%的NaCl

30、溶液中，會發(fā)生質(zhì)壁分離與復(fù)原。答案：(1)具有半透膜膜兩側(cè)溶液具有濃度差(2)小于(3)原生質(zhì)層(4)選擇透過載體(蛋白質(zhì))(5)發(fā)生質(zhì)壁分離先質(zhì)壁分離后復(fù)原(6)土壤溶液的濃度大于根毛細(xì)胞液的濃度，細(xì)胞不能正常吸水實(shí)驗(yàn)探究解析：(1)中鹽酸處理后細(xì)胞死亡，中紅細(xì)胞吸水破裂血紅蛋白才能釋放出來。(2)滴加含有伊紅的蔗糖溶液后，A處為紅色，B處仍為綠色，因?yàn)橐良t為植物細(xì)胞不吸收的紅色染料。(3)要觀察清楚無色的部分，需使視野稍暗些，可改變光圈大小和調(diào)節(jié)反光鏡(或調(diào)節(jié)電光源亮度)。在高溫下如果A處為綠色，則可能是高溫使細(xì)胞膜、葉綠體膜失去選擇透過性，葉綠素等色素進(jìn)入了A處。答案：(1)(2)無色、

31、綠色紅色、綠色改變光圈大小調(diào)節(jié)反光鏡(電光源亮度)高溫下細(xì)胞膜、葉綠體膜失去選擇透過性，葉綠素等色素進(jìn)入A處限時(shí)訓(xùn)練題組一細(xì)胞吸水和失水1. 解析：滲透作用是水分子通過半透膜的擴(kuò)散，當(dāng)溶液甲的濃度細(xì)胞液乙的濃度時(shí)，水分子仍進(jìn)行擴(kuò)散，只是水分進(jìn)出平衡。答案：D2. 解析：乙未出現(xiàn)質(zhì)壁分離，丙質(zhì)壁分離現(xiàn)象最明顯，所以實(shí)驗(yàn)前，乙的細(xì)胞液濃度最高，丙最低，即乙甲丙。實(shí)驗(yàn)后，形態(tài)不再變化，則甲、丙的細(xì)胞液濃度與蔗糖溶液濃度相同，乙的細(xì)胞液濃度蔗糖溶液濃度，所以乙甲丙。答案： B3. 解析：從題中信息可知，該植物對小分子物質(zhì)M的吸收速率不隨細(xì)胞外液的濃度變化而變化，也就是說細(xì)胞吸收M的速率受到某種條件的限

32、制，這種條件應(yīng)該是固定不變的，應(yīng)是由遺傳物質(zhì)決定的載體蛋白，其數(shù)量和種類決定了吸收物質(zhì)的種類和速率。答案：C題組二質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原4 解析：浸泡在30%的蔗糖溶液中，存在著濃度差，在操作步驟完全正確的情況下，細(xì)胞沒有出現(xiàn)質(zhì)壁分離現(xiàn)象可能的原因有：一是死細(xì)胞；二是動(dòng)物細(xì)胞或去除了細(xì)胞壁的植物細(xì)胞；三是沒有大液泡的非成熟區(qū)的細(xì)胞，如根尖分生區(qū)的細(xì)胞。答案：D5 解析：質(zhì)壁分離與水分的散失有關(guān)，水分的散失與液泡有關(guān)。質(zhì)壁分離的自動(dòng)復(fù)原與細(xì)胞吸收K和NO有關(guān)，細(xì)胞吸收K是主動(dòng)運(yùn)輸過程，需要消耗能量，故該過程與線粒體有關(guān)。答案：B6 解析：該實(shí)驗(yàn)屬于自身對照實(shí)驗(yàn)。所謂自身對照是指對照組和實(shí)驗(yàn)組在同

33、一研究對象上進(jìn)行，是實(shí)驗(yàn)前后之間的對照。步驟D在質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)中屬于實(shí)驗(yàn)組；在質(zhì)壁分離復(fù)原實(shí)驗(yàn)中屬于對照組。答案：A題組三生物膜功能特性7 解析：由表中每一列數(shù)據(jù)分析可知，不同植物對同種離子的需要量及同一植物對不同離子的需要量不同，水稻吸收的SiO多，對Ca2、Mg2吸收少，而番茄吸收的Ca2和Mg2較多，對SiO吸收量少。這體現(xiàn)了植物對無機(jī)鹽離子的吸收具有選擇性，其原因在于不同植物根尖細(xì)胞膜上載體的種類和數(shù)量是不同的。選項(xiàng)D所表述的內(nèi)容不能從表中數(shù)據(jù)得出。答案：D8ABD細(xì)胞膜等生物膜具有選擇透過性，細(xì)胞需要的小分子、離子可以通過細(xì)胞膜，而細(xì)胞不需要的小分子、離子和大分子則不能通過細(xì)胞膜。9A

34、本題考查植物細(xì)胞吸收水分和無機(jī)鹽的關(guān)系，以及理解應(yīng)用能力、數(shù)據(jù)分析與判斷能力等。從表中可以看出：水沒有減少，而礦質(zhì)離子不同程度的減少，所以吸收水和吸收礦質(zhì)離子是兩個(gè)相對獨(dú)立的過程，且不同礦質(zhì)離子的吸收不成比例。表中不能看出根尖對礦質(zhì)離子的吸收是主動(dòng)運(yùn)輸方式，以及是否受溫度的影響。題組四應(yīng)用提升10 解析(1)可根據(jù)示意圖直接回答；(2)由于圖中是原生質(zhì)層已與細(xì)胞壁分離，表明該細(xì)胞已失水；由于細(xì)胞吸水和吸收礦質(zhì)離子是兩個(gè)相對獨(dú)立的過程，故該細(xì)胞不能吸水，但可以吸收礦質(zhì)離子；(3)這是教材中的質(zhì)壁分離的延伸，特別提醒的是，將植物細(xì)胞置于適宜的硝酸鉀溶液中，細(xì)胞先發(fā)生質(zhì)壁分離，后又自動(dòng)復(fù)原，原因是細(xì)

35、胞主動(dòng)地選擇吸收K、NO，提高了細(xì)胞液的濃度，致使細(xì)胞又吸收水分，發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。11. 解析：(1)由題干和圖示知：培養(yǎng)液中葡萄糖和氨基酸的含量隨培養(yǎng)時(shí)間的延長而減少，而尿素含量則增加，因原培養(yǎng)液中無尿素，根據(jù)葡萄糖、氨基酸和尿素的化學(xué)元素組成特點(diǎn)可知：尿素為氨基酸的代謝產(chǎn)物。(2)氨基酸在細(xì)胞內(nèi)主要用于合成蛋白質(zhì)，葡萄糖則主要作為能源物質(zhì)，通過氧化分解為細(xì)胞提供能量。(3)正常情況下，因肝細(xì)胞膜通透性功能正常，所以轉(zhuǎn)氨酶不會排出胞外，若肝細(xì)胞發(fā)生病變，其細(xì)胞膜通透功能異常時(shí)，轉(zhuǎn)氨酶就會排出胞外。(4)細(xì)胞膜對物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)具有選擇透過性。答案：(1)降低增加細(xì)胞代謝(代謝)(2)作為蛋白質(zhì)合

36、成的原料呼吸(分解)能量(ATP)(3)肝細(xì)胞膜受損(或細(xì)胞裂解)高考真題體驗(yàn)1.(1)磷脂雙分子層(2)翻譯 迅速增大(3)明顯降低抑制部分恢復(fù) 空間結(jié)構(gòu)(4)受體 重吸收(5)蛋白A是水通道蛋白解析：（1）考察生物膜的結(jié)構(gòu)和自由擴(kuò)散，自由擴(kuò)散不需要載體蛋白的協(xié)助，所以水穿過膜，就是穿越了磷脂雙分子層。（2）考察翻譯和水分進(jìn)出細(xì)胞，mRNA是翻譯的模板。根據(jù)實(shí)驗(yàn)可知，蛋白A可以提高水的通透速率，因此細(xì)胞在低滲溶液會吸水而膨脹。（3）考察實(shí)驗(yàn)分析能力，從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知：與II組細(xì)胞相比，III組細(xì)胞對水的通透性降低，說明HgC12對蛋白A的功能有抑制作用；與III組細(xì)胞 相比，IV組細(xì)胞對水的通

37、透性升高，但是沒有恢復(fù)到II組的水平，說明試劑M能夠使蛋白A的功能部分恢復(fù)，最終可以推測HgC12沒有改變蛋白A的氨基酸序列，而是破壞了蛋白A的空間結(jié)構(gòu)。（4）考察水鹽平衡調(diào)節(jié)，見答案。（5）考察實(shí)驗(yàn)分析能力，從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，蛋白A可以提高水通透速率，意味著蛋白A是水通道蛋白。2.【答案】C【思路點(diǎn)撥】可通過肝細(xì)胞內(nèi)外各物質(zhì)的濃度的關(guān)系來迅速作出判斷，K+逆濃度從細(xì)胞外進(jìn)入到細(xì)胞內(nèi)部，其跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞綖橹鲃?dòng)運(yùn)輸。3. 解析考查物質(zhì)運(yùn)輸方式及濃度差。甲組在完全培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時(shí)間后，與質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液濃度差沒有乙組和蔗糖溶液的濃度差大，所以甲組水分滲出量比乙組細(xì)胞低。H2O的

38、運(yùn)出方式是被動(dòng)運(yùn)輸里的自由擴(kuò)散。答案C4. 解析根據(jù)圖1可知，漏斗內(nèi)糖水的濃度高于燒杯中的水，因此，一定時(shí)間內(nèi)，燒杯中的水將大量滲透到漏斗中而使其液面升高，但當(dāng)液面差達(dá)到一定高度時(shí)，由于濃度差和壓力差的綜合作用使液面不再升高。答案A5. 解析本題考查物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞降姆治雠c坐標(biāo)曲線的綜合。分析坐標(biāo)曲線可以看出，a為自由擴(kuò)散，b為協(xié)助擴(kuò)散(或主動(dòng)運(yùn)輸)。脂溶性小分子物質(zhì)通過自由擴(kuò)散(即方式a)運(yùn)輸，因此A錯(cuò)誤；方式a與載體無關(guān)，只與濃度有關(guān)，因此B錯(cuò)誤；方式b的最大的轉(zhuǎn)運(yùn)速率與載體的種類和數(shù)量有關(guān)，因此C正確。抑制細(xì)胞呼吸，能量供應(yīng)不足，導(dǎo)致主動(dòng)運(yùn)輸受阻，而與自由擴(kuò)散(協(xié)助擴(kuò)散)無關(guān)，因此D錯(cuò)

39、誤。答案C6. 解析顯微觀察質(zhì)壁分離的實(shí)驗(yàn)材料應(yīng)選擇具有大液泡的、成熟的植物細(xì)胞，洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞無大液泡，不宜作為該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)材料；植物細(xì)胞的細(xì)胞壁是全透性的，蔗糖分子能夠通過，細(xì)胞膜是選擇透過性膜，蔗糖分子不能通過。0.3 g/mL的蔗糖溶液濃度大于細(xì)胞液濃度，細(xì)胞失水，洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞表現(xiàn)為質(zhì)壁分離，結(jié)果如圖。圖中L是細(xì)胞壁，M是液泡，N是蔗糖溶液。N的成分說明細(xì)胞膜與細(xì)胞壁在物質(zhì)透過性上存在顯著差異；將發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞浸潤在清水中，細(xì)胞吸水，原生質(zhì)體會逐漸復(fù)原。答案A7 解析考查滲透作用相關(guān)知識。水分子過膜方式是自由擴(kuò)散，屬于被動(dòng)運(yùn)輸。洋蔥表皮細(xì)胞在質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液