2019版生物高考大一輪復(fù)習(xí) 第二單元 細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與細(xì)胞內(nèi)外的物質(zhì)交換 第6講 細(xì)胞內(nèi)外的物質(zhì)交換學(xué)案 北師大版

第6講細(xì)胞內(nèi)外的物質(zhì)交換考綱要求1.物質(zhì)出入細(xì)胞的方式()。2.實(shí)驗(yàn)：(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。考點(diǎn)一細(xì)胞膜的選擇透過性1.擴(kuò)散物質(zhì)從濃度高的地方向濃度低的地方移動(dòng)的過程，叫做擴(kuò)散。2.半透膜某些物質(zhì)可以透過，而另一些物質(zhì)不能透過的多孔性膜，叫做半透膜。3.滲透作用水分子(或其他溶劑分子)通過半透膜的擴(kuò)散，叫做滲透作用。4.滲透系統(tǒng)的組成一個(gè)完整的滲透系統(tǒng)，由兩個(gè)溶液體系以及兩者之間的半透膜組成。5.發(fā)生滲透作用的條件(1)具有半透膜。(2)膜兩側(cè)溶液具有濃度差。6.動(dòng)植物細(xì)胞的滲透吸水和失水(1)動(dòng)物細(xì)胞知識(shí)延伸半透膜與選擇透過性膜的比較區(qū)別：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小；選擇透過性膜是具有生命的生物膜，載體蛋白的存在決定了其對(duì)不同物質(zhì)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，而不允許生物大分子物質(zhì)通過。(2)成熟植物細(xì)胞的吸水和失水當(dāng)外界溶液濃度細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞失水，發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。當(dāng)外界溶液濃度細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞吸水，失水的細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象。判斷關(guān)于滲透作用的敘述(1)滲透作用中膜兩側(cè)溶液的濃度指的是質(zhì)量百分比濃度(×)(2)在滲透作用中，當(dāng)半透膜兩側(cè)溶液濃度相等時(shí)，水分子不再通過半透膜(×)(3)將動(dòng)物細(xì)胞放入一定濃度的外界溶液中，不能發(fā)生滲透作用(×)(4)植物細(xì)胞的原生質(zhì)層包括細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核(×)(5)無機(jī)鹽離子都是逆濃度梯度跨膜運(yùn)輸?shù)?×)如圖表示正在進(jìn)行質(zhì)壁分離的紫色洋蔥細(xì)胞，請(qǐng)分析：(1)b的顏色和大小如何發(fā)生變化？提示顏色逐漸加深；b逐漸變小。(2)c處的濃度與細(xì)胞外的濃度相等。(3)當(dāng)停止質(zhì)壁分離時(shí)，b與c的濃度相等。1.不同滲透裝置中水分子運(yùn)動(dòng)情況及液面變化(1)溶質(zhì)不能通過半透膜的情況若S1溶液濃度大于S2溶液濃度，則單位時(shí)間內(nèi)由S2S1的水分子數(shù)多于由S1S2的，外觀上表現(xiàn)為S1溶液液面上升；若S1溶液濃度小于S2溶液濃度，則情況相反，外觀上表現(xiàn)為S1溶液液面下降。在達(dá)到滲透平衡后，若存在如圖所示的液面差h，則S1溶液濃度仍大于S2溶液濃度。因?yàn)橐好娓叩囊粋?cè)形成的壓強(qiáng)，會(huì)阻止溶劑由低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)擴(kuò)散。(2)溶質(zhì)能通過半透膜的情況若S1溶液濃度大于S2溶液濃度，則最初單位時(shí)間內(nèi)由S2S1的水分子數(shù)多于由S1S2的，隨著溶質(zhì)的擴(kuò)散，最終S1和S2溶液濃度相等，外觀上表現(xiàn)為S1溶液液面先上升后下降，最終S1和S2溶液液面持平；若S1溶液濃度小于S2溶液濃度，則情況相反。2.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)層選擇透過性膜；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(shì)低濃度溶液高濃度溶液特別提醒有關(guān)滲透作用的兩個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)(1)水的運(yùn)輸特點(diǎn)：無論細(xì)胞吸水還是失水，水分子通過原生質(zhì)層的擴(kuò)散都是雙向進(jìn)行的。(2)滲透平衡的實(shí)質(zhì)：滲透平衡只意味著半透膜兩側(cè)的水分子移動(dòng)到達(dá)平衡狀態(tài)，既不可看作沒有水分子移動(dòng)，也不可看作兩側(cè)溶液濃度絕對(duì)相等。命題點(diǎn)一滲透作用現(xiàn)象的分析1.某同學(xué)設(shè)計(jì)的滲透裝置實(shí)驗(yàn)如圖所示(開始時(shí)狀態(tài))，燒杯中盛放有蒸餾水。圖中豬膀胱膜允許單糖透過。倒置的長(zhǎng)頸漏斗中先裝入蔗糖溶液一段時(shí)間后再加入蔗糖酶(微量)。有關(guān)該實(shí)驗(yàn)描述正確的是() A.漏斗中液面開始時(shí)先上升，加酶后即下降B.漏斗中液面先上升，加酶后繼續(xù)上升，然后下降，最后保持內(nèi)外液面基本相平C.漏斗中液面先上升，加酶后繼續(xù)上升，然后保持一定的液面差不變D.加酶后在燒杯中可檢測(cè)出的有機(jī)物僅有葡萄糖答案B解析長(zhǎng)頸漏斗中開始有蔗糖溶液，滲透壓較高，液面上升，加酶后蔗糖在蔗糖酶的作用下分解為葡萄糖和果糖，溶質(zhì)分子數(shù)目增多，滲透壓更高，液面繼續(xù)上升，但是單糖分子可以通過半透膜進(jìn)入燒杯中，漏斗內(nèi)液面下降，最終漏斗內(nèi)外液面基本相平，B項(xiàng)正確。2.成熟植物細(xì)胞的主要吸水方式是滲透吸水。某興趣小組為研究滲透吸水做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)的簡(jiǎn)易滲透吸水裝置如圖甲所示，圖甲漏斗內(nèi)液面上升的高度與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示，一成熟植物細(xì)胞被放在某外界溶液中處于的一種狀態(tài)(此時(shí)細(xì)胞有活性)如圖丙所示。下列相關(guān)敘述中錯(cuò)誤的是()A.由圖甲中漏斗內(nèi)液面上升可知，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)b側(cè)液體濃度大于a側(cè)B.由圖乙可知，圖甲中漏斗內(nèi)溶液的吸水速率在下降C.圖丙中相當(dāng)于圖甲中c結(jié)構(gòu)的是D.把圖丙所示狀態(tài)的細(xì)胞放在清水中，會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離答案D解析圖甲漏斗內(nèi)液面上升，說明實(shí)驗(yàn)開始時(shí)b側(cè)液體濃度高于a側(cè)，A項(xiàng)正確；隨漏斗內(nèi)液面上升，半透膜(c)兩側(cè)的濃度差越來越小，故漏斗內(nèi)溶液的吸水速率在下降，B項(xiàng)正確；圖丙中細(xì)胞膜、液泡膜及兩者之間的細(xì)胞質(zhì)相當(dāng)于半透膜，C項(xiàng)正確；把圖丙細(xì)胞放在清水中，會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原，D項(xiàng)錯(cuò)誤。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)論若漏斗內(nèi)液面上升，則M>N若漏斗內(nèi)液面不變，則MN若漏斗內(nèi)液面下降，則M<N命題點(diǎn)二細(xì)胞吸水與失水的分析3.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)行實(shí)驗(yàn)，浸泡一段時(shí)間后其細(xì)胞形態(tài)如下圖所示。下列敘述錯(cuò)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(huì)皺縮后恢復(fù)原狀D.上述實(shí)驗(yàn)中引起細(xì)胞形態(tài)的改變而消耗ATP的數(shù)量比較：c>b>a答案D解析根據(jù)圖中信息，a組細(xì)胞基本可以維持原狀，b組細(xì)胞吸水膨脹，c組細(xì)胞失水皺縮；與a組相比，b組細(xì)胞吸水，細(xì)胞內(nèi)液滲透壓降低；向a組燒杯中加入少量葡萄糖后，剛開始外界溶液滲透壓大于細(xì)胞內(nèi)液滲透壓，細(xì)胞失水皺縮，后來葡萄糖通過協(xié)助擴(kuò)散方式進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，造成細(xì)胞內(nèi)液滲透壓大于外界溶液，細(xì)胞吸水恢復(fù)原狀；細(xì)胞形態(tài)的改變是細(xì)胞通過滲透作用失水或吸水造成的，不消耗ATP。4.(2014·新課標(biāo)，4)將某植物花冠切成大小和形狀相同的細(xì)條，分為a、b、c、d、e和f組(每組的細(xì)條數(shù)相等)，取上述6組細(xì)條分別置于不同濃度的蔗糖溶液中，浸泡相同時(shí)間后測(cè)量各組花冠細(xì)條的長(zhǎng)度，結(jié)果如下圖所示。假如蔗糖溶液與花冠細(xì)胞之間只有水分交換，則()A.實(shí)驗(yàn)后，a組液泡中的溶質(zhì)濃度比b組的高B.浸泡導(dǎo)致f組細(xì)胞中液泡的失水量小于b組的C.a組細(xì)胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗ATP大于b組D.使細(xì)條在浸泡前后長(zhǎng)度不變的蔗糖濃度介于0.40.5 mol·L1之間答案D解析通過圖示可以看出，a組和b組實(shí)驗(yàn)前長(zhǎng)度/實(shí)驗(yàn)后長(zhǎng)度的值都小于1，表明細(xì)胞吸水導(dǎo)致細(xì)條變長(zhǎng)；由于a組實(shí)驗(yàn)前長(zhǎng)度/實(shí)驗(yàn)后長(zhǎng)度的值小于b組，說明a組吸水較多，b組吸水較少，所以實(shí)驗(yàn)后a組液泡中的溶質(zhì)濃度比b組的低，A項(xiàng)錯(cuò)誤；分析柱狀圖可知，f組細(xì)胞失水，而b組細(xì)胞吸水，因此浸泡導(dǎo)致f組細(xì)胞中液泡的失水量大于b組的，B項(xiàng)錯(cuò)誤；水分進(jìn)出細(xì)胞的方式是自由擴(kuò)散，不消耗ATP，C項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)柱狀圖可知，在濃度為0.4 mol·L1的蔗糖溶液中的c組細(xì)胞吸水，而在濃度為0.5 mol·L1的蔗糖溶液中的d組細(xì)胞失水，所以使細(xì)條在浸泡前后長(zhǎng)度不變的蔗糖濃度介于0.40.5 mol·L1之間，D項(xiàng)正確。細(xì)胞吸水、失水的判斷方法(1)通過比較細(xì)胞外溶液和細(xì)胞液的濃度大小來判斷：當(dāng)細(xì)胞外溶液濃度大于細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞失水；當(dāng)細(xì)胞外溶液濃度小于細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞吸水；當(dāng)細(xì)胞外溶液與細(xì)胞液的濃度相等時(shí)，細(xì)胞失水量和吸水量相等，處于動(dòng)態(tài)平衡。(2)根據(jù)重量或長(zhǎng)度變化(如蘿卜條)來判定：若重量增加或長(zhǎng)度變長(zhǎng)，則吸水；反之則失水。命題點(diǎn)三與滲透作用有關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究5.(2017·贛州模擬)某同學(xué)進(jìn)行如下圖所示的實(shí)驗(yàn)，甲圖為實(shí)驗(yàn)開始狀態(tài)，乙圖為實(shí)驗(yàn)結(jié)束狀態(tài)。請(qǐng)?jiān)谝覉D所示實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，探究蔗糖的水解產(chǎn)物能否通過半透膜。增添的實(shí)驗(yàn)材料：蔗糖酶溶液、斐林試劑、試管、滴管、水浴鍋等。(1)請(qǐng)完善繼續(xù)實(shí)驗(yàn)的簡(jiǎn)要步驟：向a、b兩管中分別加入_溶液，觀察a、b兩管內(nèi)液面的變化；吸取a、b兩管內(nèi)適量液體，分別加入A、B兩試管中，并加入_，_水浴加熱，觀察A、B試管內(nèi)_。(2)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并做出結(jié)論：如果a、b兩管液面高度差_，且A、B試管內(nèi)_，則蔗糖的水解產(chǎn)物能通過半透膜；如果a、b兩管液面高度差_，且A試管內(nèi)_、B試管內(nèi)_，則蔗糖的水解產(chǎn)物不能通過半透膜。答案(1)等量蔗糖酶斐林試劑沸有無磚紅色沉淀 (2)縮小均有磚紅色沉淀增大無磚紅色沉淀有磚紅色沉淀1.驗(yàn)證滲透作用發(fā)生條件的方法2.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考點(diǎn)二物質(zhì)出入細(xì)胞的方式及影響因素1.物質(zhì)出入細(xì)胞的方式(連線)2.影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸因素的分析(1)濃度差對(duì)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊憹舛炔钪饕绊懽杂蓴U(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散。自由擴(kuò)散中，濃度差越大，運(yùn)輸速率越大；協(xié)助擴(kuò)散中，濃度差達(dá)到一定程度后運(yùn)輸速率不再繼續(xù)增加，原因是受載體數(shù)量的限制。(2)載體蛋白數(shù)量對(duì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊戄d體蛋白主要影響協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸。其他條件適宜的情況下，載體蛋白數(shù)量越多，運(yùn)輸速率越大。自由擴(kuò)散不受載體蛋白數(shù)量的影響。(3)氧氣含量對(duì)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(dòng)運(yùn)輸?shù)乃俾?。P點(diǎn)時(shí)：無氧呼吸為物質(zhì)的吸收提供能量。PQ段：隨著氧氣含量的增加，有氧呼吸產(chǎn)生的能量越多，主動(dòng)運(yùn)輸?shù)乃俾试酱?。Q點(diǎn)以后：當(dāng)氧氣含量達(dá)到一定程度后，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(1)細(xì)胞質(zhì)中的氫離子可以通過擴(kuò)散作用進(jìn)入液泡內(nèi)(×)(2)Na與有關(guān)載體蛋白結(jié)合排出神經(jīng)細(xì)胞屬于主動(dòng)運(yùn)輸()(3)細(xì)胞外液中的K進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞屬于自由擴(kuò)散(×)(4)液泡中積累了大量離子，故液泡膜不具有選擇透過性(×)(5)主動(dòng)運(yùn)輸使膜內(nèi)外物質(zhì)濃度趨于一致，維持了細(xì)胞的正常代謝(×)(6)同一種物質(zhì)進(jìn)出不同細(xì)胞時(shí)，運(yùn)輸方式可能不同()分析物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的有關(guān)圖像(1)甲、乙的物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞方式一樣嗎？為什么？提示不一樣。圖甲中a點(diǎn)以后物質(zhì)是逆濃度梯度運(yùn)輸，為主動(dòng)運(yùn)輸；圖乙中物質(zhì)順濃度梯度運(yùn)輸，需要載體蛋白，但不消耗能量，為協(xié)助擴(kuò)散。(2)圖乙的物質(zhì)運(yùn)輸方式也可以逆濃度梯度進(jìn)行嗎？提示不能，逆濃度梯度運(yùn)輸一定消耗能量。(3)只要是消耗能量的運(yùn)輸方式就是主動(dòng)運(yùn)輸嗎？提示不是，需要消耗能量的運(yùn)輸方式除了主動(dòng)運(yùn)輸，還有胞吞和胞吐。命題點(diǎn)一物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的判斷1.下圖表示物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的四種方式，有關(guān)說法錯(cuò)誤的是() A.溫度只影響圖中和過程的速率 B.巨噬細(xì)胞通過過程吞噬病原體C.小腸上皮細(xì)胞吸收乙醇的方式是 D.生長(zhǎng)素極性運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞的方式是 答案A解析圖中的過程分別表示自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、主動(dòng)運(yùn)輸、胞吞作用。溫度影響分子的運(yùn)動(dòng)速率，影響膜的流動(dòng)性，圖中四種運(yùn)輸方式都會(huì)受到影響，A項(xiàng)錯(cuò)誤；過程屬于胞吞作用，巨噬細(xì)胞通過過程吞噬病原體，B項(xiàng)正確；乙醇進(jìn)入細(xì)胞的方式是自由擴(kuò)散，小腸上皮細(xì)胞吸收乙醇的方式是，C項(xiàng)正確；生長(zhǎng)素極性運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞的方式是主動(dòng)運(yùn)輸，是的運(yùn)輸方式，D項(xiàng)正確。2.(2017·合肥檢測(cè))主動(dòng)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(cuò)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(dòng)運(yùn)輸B.Na從小腸上皮細(xì)胞進(jìn)入組織液是需要消耗ATP的主動(dòng)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(dòng)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(dòng)運(yùn)輸，需消耗能量，A項(xiàng)錯(cuò)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，且需要載體蛋白協(xié)助并需要消耗ATP，屬于主動(dòng)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(gè)載體，C項(xiàng)正確；Na從腸腔進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞的方式是協(xié)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協(xié)助擴(kuò)散，均為被動(dòng)運(yùn)輸，D項(xiàng)正確?！叭捶ā笨焖倥卸ㄎ镔|(zhì)出入細(xì)胞的方式命題點(diǎn)二影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)囊蛩胤治?.如圖表示在一定范圍內(nèi)細(xì)胞膜外某物質(zhì)濃度變化與該物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞膜內(nèi)速率的關(guān)系，據(jù)圖分析，下列說法正確的是() A.該物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的方式是自由擴(kuò)散B.該物質(zhì)通過膜時(shí)必須與載體蛋白結(jié)合C.該物質(zhì)可能是水或甘油D.該物質(zhì)只能從濃度低的一側(cè)向濃度高的一側(cè)移動(dòng)答案B解析據(jù)圖分析，在一定范圍內(nèi)隨著物質(zhì)濃度增加該物質(zhì)運(yùn)輸速率增加，當(dāng)物質(zhì)濃度達(dá)到一定值時(shí)，物質(zhì)運(yùn)輸速率不再增加，說明受到載體數(shù)量的限制，故該物質(zhì)運(yùn)輸方式為協(xié)助擴(kuò)散或主動(dòng)運(yùn)輸，A項(xiàng)錯(cuò)誤；協(xié)助擴(kuò)散的特點(diǎn)是需要載體，不需要能量，主動(dòng)運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)是需要載體和能量，B項(xiàng)正確；水和甘油通過自由擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞膜，C項(xiàng)錯(cuò)誤；協(xié)助擴(kuò)散是從高濃度向低濃度運(yùn)輸，主動(dòng)運(yùn)輸是從低濃度向高濃度運(yùn)輸，D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.用呼吸抑制劑處理人體紅細(xì)胞，下列物質(zhì)吸收量顯著減少的一組是()答案B解析氨基酸進(jìn)入紅細(xì)胞是主動(dòng)運(yùn)輸，其吸收需要細(xì)胞呼吸提供的能量和載體蛋白，葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞是協(xié)助擴(kuò)散，與能量無關(guān)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；氨基酸和K的運(yùn)輸方式都是主動(dòng)運(yùn)輸，能量降低會(huì)使其吸收速率下降，B項(xiàng)正確；O2、H2O、甘油和脂肪酸的運(yùn)輸方式都是自由擴(kuò)散，抑制細(xì)胞呼吸對(duì)它們的吸收沒有影響，C、D項(xiàng)錯(cuò)誤。命題點(diǎn)三物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠嘘P(guān)探究實(shí)驗(yàn)分析5.(2017·海南，6)將生長(zhǎng)狀態(tài)一致的某種植物幼苗分成甲、乙兩組，分別移入適宜的營(yíng)養(yǎng)液中在光下培養(yǎng)，并給甲組的營(yíng)養(yǎng)液適時(shí)通入空氣，乙組不進(jìn)行通氣處理。一定時(shí)間后測(cè)得甲組的根對(duì)a離子的吸收速率遠(yuǎn)大于乙組的。關(guān)于這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，下列說法錯(cuò)誤的是()A.給營(yíng)養(yǎng)液通入空氣有利于該植物的生長(zhǎng)B.根細(xì)胞對(duì)a離子的吸收過程屬于自由擴(kuò)散C.根細(xì)胞對(duì)a離子的吸收過程有能量的消耗D.根細(xì)胞的有氧呼吸有利于根對(duì)a離子的吸收答案B解析由題目給出的信息“甲組的根對(duì)a離子的吸收速率遠(yuǎn)大于乙組的”，說明根對(duì)a離子的吸收過程屬于主動(dòng)運(yùn)輸，主動(dòng)運(yùn)輸需要能量和載體，B項(xiàng)錯(cuò)誤、C項(xiàng)正確；給營(yíng)養(yǎng)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(duì)a離子的吸收，有利于該植物的生長(zhǎng)，A、D項(xiàng)正確。6.檉柳是泌鹽植物，葉子和嫩枝可以將吸收到植物體內(nèi)的鹽分排出，是強(qiáng)耐鹽植物。檉柳從土壤中吸收無機(jī)鹽的方式是主動(dòng)運(yùn)輸還是被動(dòng)運(yùn)輸？請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以證明。(1)實(shí)驗(yàn)步驟：取甲、乙兩組生長(zhǎng)發(fā)育相同的檉柳幼苗，放入適宜濃度的含有Ca2、K的溶液中。甲組給予正常的呼吸條件，乙組_。_。(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：若兩組植株對(duì)Ca2、K的吸收速率相同，說明_；_。答案(1)完全抑制細(xì)胞呼吸一段時(shí)間后測(cè)定兩組植株根系對(duì)Ca2、K的吸收速率(2)檉柳從土壤中吸收無機(jī)鹽的方式是被動(dòng)運(yùn)輸若乙組吸收速率明顯小于甲組吸收速率，說明檉柳從土壤中吸收無機(jī)鹽的方式是主動(dòng)運(yùn)輸探究物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(1)探究是主動(dòng)運(yùn)輸還是被動(dòng)運(yùn)輸(2)探究是自由擴(kuò)散還是協(xié)助擴(kuò)散考點(diǎn)三探究細(xì)胞壁分離和復(fù)原與外界溶液濃度的關(guān)系1.實(shí)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)胞液具有一定的濃度，能滲透吸水和失水。(3)原生質(zhì)層比細(xì)胞壁的伸縮性大得多。2.探究細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原與外界溶液濃度的關(guān)系的相關(guān)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一細(xì)胞質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)將一定量的不同濃度梯度的蔗糖溶液分別加入不同的培養(yǎng)皿中(如圖所示)實(shí)驗(yàn)二細(xì)胞質(zhì)壁分離復(fù)原實(shí)驗(yàn)將實(shí)驗(yàn)一中發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞做如下處理(1)假設(shè)所用的洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞的細(xì)胞液濃度在0.150.18 g/mL之間，推測(cè)不同濃度蔗糖溶液中細(xì)胞的變化，填入下表：蔗糖溶液濃度0.1 g/mL0.2 g/mL0.3 g/mL0.4 g/mL細(xì)胞吸水、失水吸水失水失水失水質(zhì)壁分離程度不發(fā)生輕微明顯很明顯(2)要進(jìn)一步探究細(xì)胞開始質(zhì)壁分離的準(zhǔn)確濃度，應(yīng)該怎樣做？答案在0.1 g/mL和0.2 g/mL濃度之間設(shè)置更小的濃度梯度，進(jìn)行相同的實(shí)驗(yàn)。3.現(xiàn)象與結(jié)論特別提醒(1)本實(shí)驗(yàn)存在兩組對(duì)照實(shí)驗(yàn) (2)質(zhì)壁分離后在細(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。1.不同外界溶液中植物細(xì)胞的變化分析將植物的細(xì)胞依次浸于蒸餾水、物質(zhì)的量濃度為0.3 mol/L的蔗糖溶液和0.5 mol/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(shí)間變化如圖，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0.5 mol/L的尿素溶液中：細(xì)胞先因滲透失水而發(fā)生質(zhì)壁分離，后由于尿素能進(jìn)入細(xì)胞，使得質(zhì)壁分離后的細(xì)胞因吸水而自動(dòng)復(fù)原；KNO3、甘油、乙二醇等溶液中也可發(fā)生質(zhì)壁分離后自動(dòng)復(fù)原現(xiàn)象。(3)C表示細(xì)胞在0.3 mol/L的蔗糖溶液中：蔗糖不能進(jìn)入細(xì)胞，因此質(zhì)壁分離后細(xì)胞不能發(fā)生自動(dòng)復(fù)原。2.質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)的拓展應(yīng)用(1)判斷成熟植物細(xì)胞的死活(2)測(cè)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)問題探究(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)一定要選擇紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞嗎？提示不一定。但紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的細(xì)胞液中含有色素，使液泡呈現(xiàn)紫色，更有利于觀察。(2)該實(shí)驗(yàn)無獨(dú)立的對(duì)照組，為什么還叫對(duì)照實(shí)驗(yàn)？提示該實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組在同一裝片中先后進(jìn)行，屬于自身對(duì)照。命題點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)1.用洋蔥鱗片葉表皮制備“觀察細(xì)胞質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)”的臨時(shí)裝片，觀察細(xì)胞的變化。下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作和結(jié)果的敘述，正確的是()A.將裝片放在酒精燈上加熱后，再觀察細(xì)胞質(zhì)壁分離現(xiàn)象B.在蓋玻片一側(cè)滴加清水，細(xì)胞吸水膨脹但不會(huì)破裂C.用不同濃度的蔗糖溶液處理細(xì)胞，均能觀察到質(zhì)壁分離現(xiàn)象D.當(dāng)質(zhì)壁分離不能復(fù)原時(shí)，細(xì)胞仍具有正常生理功能答案B解析觀察細(xì)胞質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)中用的是活細(xì)胞，因此不能放在酒精燈上加熱；在蓋玻片一側(cè)滴加清水，細(xì)胞吸水膨脹，但由于植物細(xì)胞有細(xì)胞壁，所以不會(huì)破裂；用蔗糖溶液處理細(xì)胞時(shí)，如果濃度過低不發(fā)生質(zhì)壁分離，如果濃度過高，細(xì)胞會(huì)失水過多而死亡；當(dāng)質(zhì)壁分離不能復(fù)原時(shí)，細(xì)胞已經(jīng)死亡，不具有正常生理功能。2.某學(xué)生將2.5%的尿液滴加在載玻片上的蠶豆表皮上，觀察到植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離。2 h后打算再次觀察時(shí)卻發(fā)現(xiàn)理想的視野找不到了。原因是()A.錯(cuò)拿了對(duì)照樣品B.時(shí)間過長(zhǎng)，細(xì)胞壁也收縮了C.溶質(zhì)顆粒被緩慢吸收，使水分再度進(jìn)入細(xì)胞D.2 h前觀察到的現(xiàn)象是假象答案C解析將2.5%的尿液滴加在載玻片上的蠶豆表皮上，植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，原因是尿液濃度大于細(xì)胞液濃度。2 h后視野中找不到質(zhì)壁分離的細(xì)胞了，是因?yàn)槟蛞褐心蛩氐热苜|(zhì)顆粒緩慢被細(xì)胞吸收，導(dǎo)致細(xì)胞液濃度逐漸增大，當(dāng)細(xì)胞液濃度大于外界溶液濃度時(shí)，水分再度進(jìn)入細(xì)胞，使細(xì)胞自動(dòng)發(fā)生了質(zhì)壁分離復(fù)原。命題點(diǎn)二實(shí)驗(yàn)拓展3.(2017·長(zhǎng)沙長(zhǎng)郡中學(xué)第二次周測(cè))探究植物細(xì)胞的吸水和失水選擇紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞而不選擇內(nèi)表皮細(xì)胞進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其主要原因是()A.外表皮細(xì)胞中有中央大液泡，而內(nèi)表皮細(xì)胞中沒有B.外表皮細(xì)胞能發(fā)生滲透作用，而內(nèi)表皮細(xì)胞不能C.外表皮細(xì)胞的細(xì)胞液中含有紫色的色素，而內(nèi)表皮細(xì)胞中沒有D.外表皮細(xì)胞比內(nèi)表皮細(xì)胞更容易發(fā)生質(zhì)壁分離答案C解析紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的液泡中有色素，呈紫色，有利于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，而內(nèi)表皮細(xì)胞中沒有，C項(xiàng)正確。4.(2014·新課標(biāo)，4)下列關(guān)于植物細(xì)胞質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)的敘述，錯(cuò)誤的是()A.與白色花瓣相比，采用紅色花瓣有利于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察B.用黑藻葉片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，葉綠體的存在會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察C.用紫色洋蔥鱗片葉外表皮不同部位觀察到的質(zhì)壁分離程度可能不同D.紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的液泡中有色素，有利于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察答案B解析紅色花瓣與白色花瓣相比，其細(xì)胞液中因含花青素而呈現(xiàn)紅色，有利于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，A項(xiàng)正確；用黑藻葉片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，葉綠體的存在使原生質(zhì)層呈現(xiàn)綠色，有利于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，B項(xiàng)錯(cuò)誤；紫色洋蔥鱗片葉外表皮不同細(xì)胞的細(xì)胞液濃度可能不同，因此，放在同一濃度蔗糖溶液中發(fā)生質(zhì)壁分離的程度可能不同，C項(xiàng)正確；紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的液泡中含有色素，有利于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，D項(xiàng)正確。矯正易錯(cuò)強(qiáng)記長(zhǎng)句1.水分子由低濃度溶液流向高濃度溶液是個(gè)綜合效果，實(shí)際上水分子是雙向移動(dòng)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.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；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。 3.Na、K等無機(jī)鹽離子一般以主動(dòng)運(yùn)輸方式進(jìn)出細(xì)胞，但也可通過協(xié)助擴(kuò)散(或離子通道)進(jìn)出細(xì)胞，如神經(jīng)細(xì)胞維持靜息電位時(shí)的K外流和形成動(dòng)作電位時(shí)的Na內(nèi)流。 4.植物吸收水分的方式是自由擴(kuò)散，而吸收無機(jī)鹽離子的方式是主動(dòng)運(yùn)輸，因此可以說植物對(duì)水分和無機(jī)鹽的吸收是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的過程。 5.物質(zhì)跨膜運(yùn)輸(自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、主動(dòng)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)了生物膜的流動(dòng)性。 請(qǐng)回答與物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞有關(guān)的問題：1.植物細(xì)胞原生質(zhì)層的組成是細(xì)胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)。2.成熟植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離的原因是外界溶液的濃度大于細(xì)胞液濃度，且原生質(zhì)層比細(xì)胞壁伸縮性大。3.與主動(dòng)運(yùn)輸有關(guān)的細(xì)胞器主要是哪兩種，并說明其作用：核糖體合成載體蛋白，線粒體為主動(dòng)運(yùn)輸提供能量。4.溫度對(duì)被動(dòng)運(yùn)輸和主動(dòng)運(yùn)輸都有影響，其原因是溫度影響磷脂分子和蛋白質(zhì)分子的運(yùn)動(dòng)速率，影響膜的流動(dòng)性。5.從細(xì)胞膜組成和結(jié)構(gòu)的角度推測(cè)，水分子進(jìn)入細(xì)胞的兩條途徑分別是通過磷脂雙分子層的自由擴(kuò)散和通過水通道蛋白的協(xié)助擴(kuò)散。重溫高考演練模擬1.(2017·全國(guó)，4)將某種植物的成熟細(xì)胞放入一定濃度的物質(zhì)A溶液中，發(fā)現(xiàn)其原生質(zhì)體(即植物細(xì)胞中細(xì)胞壁以內(nèi)的部分)的體積變化趨勢(shì)如圖所示，下列敘述正確的是()A.04 h內(nèi)物質(zhì)A沒有通過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)B.01 h內(nèi)細(xì)胞體積與原生質(zhì)體體積的變化量相等C.23 h內(nèi)物質(zhì)A溶液的滲透壓小于細(xì)胞液的滲透壓D.01 h內(nèi)液泡中液體的滲透壓大于胞質(zhì)溶膠的滲透壓答案C解析由圖可知，該細(xì)胞中原生質(zhì)體的相對(duì)體積先減小后增大，這說明該細(xì)胞先發(fā)生質(zhì)壁分離后復(fù)原，由此可推知物質(zhì)A可通過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞，A項(xiàng)錯(cuò)誤；01 h內(nèi)，原生質(zhì)體的體積不斷縮小，由于原生質(zhì)體的伸縮性要遠(yuǎn)大于細(xì)胞壁，因此該時(shí)間段內(nèi)細(xì)胞體積與原生質(zhì)體體積的變化量不相等，B項(xiàng)錯(cuò)誤；23 h內(nèi)原生質(zhì)體的相對(duì)體積逐漸增大，這說明細(xì)胞正在吸水，由此可推知該時(shí)間段內(nèi)物質(zhì)A溶液的滲透壓小于細(xì)胞液的滲透壓，C項(xiàng)正確；01 h內(nèi)發(fā)生質(zhì)壁分離，細(xì)胞失水，液泡中液體的滲透壓小于胞質(zhì)溶膠的滲透壓，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.(2017·海南，9)為研究植物細(xì)胞質(zhì)壁分離現(xiàn)象，某同學(xué)將某植物的葉表皮放入一定濃度的甲物質(zhì)溶液中，一段時(shí)間后觀察到葉表皮細(xì)胞發(fā)生了質(zhì)壁分離現(xiàn)象。下列說法錯(cuò)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)壁分離，A項(xiàng)正確；質(zhì)壁分離過程中，細(xì)胞在失水，此時(shí)，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(cuò)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。3.(2016·全國(guó)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)輸屬于協(xié)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(dòng)物一氧化碳中毒會(huì)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(huì)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(dòng)運(yùn)輸，A項(xiàng)錯(cuò)誤；主動(dòng)運(yùn)輸一般為逆濃度梯度運(yùn)輸，B項(xiàng)錯(cuò)誤；主動(dòng)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(huì)導(dǎo)致供氧不足，進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞呼吸速率下降，ATP供能減少，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(huì)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(cuò)誤。4.(2015·全國(guó)，1)將三組生理狀態(tài)相同的某植物幼根分別培養(yǎng)在含有相同培養(yǎng)液的密閉培養(yǎng)瓶中，一段時(shí)間后，測(cè)定根吸收某一礦質(zhì)元素離子的量。培養(yǎng)條件及實(shí)驗(yàn)結(jié)果見下表：培養(yǎng)瓶中氣體溫度/離子相對(duì)吸收量/%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(duì)該離子的吸收B.該植物幼根對(duì)該離子的吸收與溫度的變化無關(guān)C.氮?dú)猸h(huán)境中該植物幼根細(xì)胞吸收該離子不消耗ATPD.與空氣相比，氮?dú)猸h(huán)境有利于該植物幼根對(duì)該離子的吸收答案A解析溫度為17 條件下，氮?dú)?缺氧)環(huán)境中該植物幼根對(duì)離子的吸收量比氧氣環(huán)境中低，說明有氧條件有利于該植物幼根吸收該離子，同時(shí)說明幼根吸收該離子為主動(dòng)運(yùn)輸，A項(xiàng)正確、D項(xiàng)錯(cuò)誤；氮?dú)猸h(huán)境中該植物幼根細(xì)胞吸收該離子仍需要消耗ATP，此時(shí)幼根消耗的ATP是無氧呼吸產(chǎn)生的，C項(xiàng)錯(cuò)誤；空氣中培養(yǎng)，溫度為17 ，離子吸收量明顯高于3 時(shí)，可知該植物幼根對(duì)該離子的吸收與溫度有關(guān)，B項(xiàng)錯(cuò)誤。5.(2017·煙臺(tái)質(zhì)檢)以紫色洋蔥鱗片葉為材料進(jìn)行細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原的實(shí)驗(yàn)，原生質(zhì)體長(zhǎng)度和細(xì)胞長(zhǎng)度分別用X和Y表示(如圖)，在處理時(shí)間相同的前提下() A.同一細(xì)胞用不同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越小，則紫色越淺B.同一細(xì)胞用不同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越大，則所用蔗糖溶液濃度越高C.不同細(xì)胞用相同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越小，則越易復(fù)原D.不同細(xì)胞用相同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越大，則細(xì)胞的正常細(xì)胞液濃度越高答案D解析同一細(xì)胞用不同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越小，說明質(zhì)壁分離程度越大，失水越多，則紫色越深，A項(xiàng)錯(cuò)誤；同一細(xì)胞用不同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越大，說明質(zhì)壁分離程度越小，失水越少，則所用蔗糖溶液濃度越低，B項(xiàng)錯(cuò)誤；不同細(xì)胞用相同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越小，說明質(zhì)壁分離程度越大，則越難以復(fù)原，C項(xiàng)錯(cuò)誤；不同細(xì)胞用相同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越大，說明質(zhì)壁分離程度越小，失水越少，則細(xì)胞的正常細(xì)胞液濃度越高，D項(xiàng)正確。1.(2018·北京質(zhì)檢)如圖所示，容器甲中含0.02 mol ·L1蔗糖，0.03 mol ·L1尿素；容器乙中含0.01 mol ·L1蔗糖，0.05 mol ·L1尿素。甲、乙間隔一層半透膜。第一種情況：半透膜只允許水分子通過；第二種情況：半透膜允許水分子和尿素分子通過。當(dāng)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡時(shí)，這兩種情況下的液面高度情況是()A.一樣高，甲高于乙 B.乙高于甲，不能確定C.乙高于甲，甲高于乙 D.一樣高，不能確定答案C解析第一種情況：半透膜只允許水分子通過，則甲溶液中總的物質(zhì)的量濃度為0.05 mol ·L1，乙溶液中總的物質(zhì)的量濃度為0.06 mol ·L1，乙溶液的滲透壓高于甲的，故最終乙液面高于甲液面。第二種情況：半透膜允許水分子和尿素分子通過，那么最終半透膜兩側(cè)的尿素濃度相等，但是甲溶液中的蔗糖濃度大于乙的，故最終甲液面高于乙液面。2.下列有關(guān)細(xì)胞吸水和失水的敘述，正確的是()A.水分子進(jìn)出細(xì)胞，取決于細(xì)胞內(nèi)外溶液的濃度差B.當(dāng)外界溶液的濃度比細(xì)胞液的濃度低時(shí)，哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞失水皺縮C.當(dāng)外界溶液的濃度比細(xì)胞液的濃度低時(shí)，洋蔥鱗片葉的表皮細(xì)胞吸水漲破D.用紫色洋蔥鱗片葉外表皮不同部位觀察到的質(zhì)壁分離程度相同答案A解析水分子進(jìn)出細(xì)胞取決于細(xì)胞內(nèi)外溶液的濃度差，當(dāng)外界溶液濃度高于細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞失水，當(dāng)外界溶液濃度低于細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞吸水；當(dāng)外界溶液的濃度低時(shí)，哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞一般會(huì)因持續(xù)吸水而漲破；植物細(xì)胞有細(xì)胞壁，不會(huì)吸水漲破；紫色洋蔥鱗片葉外表皮不同部位細(xì)胞的細(xì)胞液濃度不一定都相同，用相同濃度的外界溶液進(jìn)行質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到的質(zhì)壁分離程度可能不同。3.(2017·黑龍江實(shí)驗(yàn)中學(xué)開學(xué)考)浸泡在一定濃度KNO3溶液中的洋蔥表皮細(xì)胞，發(fā)生質(zhì)壁分離后又復(fù)原，直接參與此生理過程的細(xì)胞器是()A.葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng) B.液泡、線粒體C.核糖體、高爾基體 D.細(xì)胞膜、液泡膜答案B解析洋蔥表皮細(xì)胞先質(zhì)壁分離是因?yàn)镵NO3溶液濃度大于細(xì)胞液濃度，故細(xì)胞失水，與此相關(guān)的細(xì)胞器主要是液泡；之后又發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原，是因?yàn)榧?xì)胞通過主動(dòng)運(yùn)輸吸收K和NO使細(xì)胞液濃度增大，細(xì)胞吸水，主動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪M(jìn)行需要載體和能量，能量由線粒體提供。4.下圖為細(xì)胞吸水力隨質(zhì)壁分離程度變化曲線，下列相關(guān)敘述正確的是()A.在質(zhì)壁分離復(fù)原過程中，細(xì)胞吸水力應(yīng)逐漸升高B.細(xì)胞吸水力與質(zhì)壁分離程度呈負(fù)相關(guān)C.細(xì)胞不發(fā)生質(zhì)壁分離就沒有吸水力D.如果增大外界溶液的濃度，則細(xì)胞的質(zhì)壁分離程度可能更高答案D解析據(jù)圖可知，細(xì)胞吸水力與質(zhì)壁分離程度呈正相關(guān)；而質(zhì)壁分離復(fù)原過程與質(zhì)壁分離相反，因此在質(zhì)壁分離復(fù)原過程中細(xì)胞吸水力應(yīng)逐漸降低；細(xì)胞的吸水能力取決于其細(xì)胞液濃度高低，即便不發(fā)生質(zhì)壁分離，細(xì)胞液也是有一定濃度的；如果增大外界溶液的濃度，則細(xì)胞的失水程度增大，質(zhì)壁分離程度可能更高。5.下列有關(guān)物質(zhì)輸入或輸出細(xì)胞的敘述，正確的是()A.新生兒的小腸上皮細(xì)胞可通過胞吞的方式吸收母乳中的抗體，該方式跨膜層數(shù)為0B.果脯在腌制過程中慢慢變甜，是細(xì)胞主動(dòng)吸收蔗糖的結(jié)果C.葡萄糖進(jìn)入人體不同細(xì)胞的方式有差異，并不是都需要載體蛋白的協(xié)助D.人成熟紅細(xì)胞中的Na濃度只有血漿的六分之一，是主動(dòng)運(yùn)輸?shù)慕Y(jié)果，這一過程與線粒體有關(guān)答案A解析胞吞或胞吐過程中物質(zhì)跨膜層數(shù)為0，A項(xiàng)正確；果脯在腌制過程中細(xì)胞因外界溶液濃度過高脫水死亡，細(xì)胞膜失去選擇透過性，糖分進(jìn)入細(xì)胞，B項(xiàng)錯(cuò)誤；葡萄糖通過協(xié)助擴(kuò)散或主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞，兩種方式都需要載體蛋白的協(xié)助，C項(xiàng)錯(cuò)誤；人成熟紅細(xì)胞內(nèi)無線粒體，D項(xiàng)錯(cuò)誤。6.(2017·荊州中學(xué)摸底考)下列關(guān)于物質(zhì)出入細(xì)胞方式的敘述，正確的是()A.被細(xì)胞胞吐的一定是像胰島素一樣的大分子物質(zhì)B.血漿中的氧進(jìn)入紅細(xì)胞需穿過兩層生物膜C.胞吐過程一定會(huì)有分泌泡與細(xì)胞膜的融合過程D.mRNA從細(xì)胞核到細(xì)胞質(zhì)的過程屬于胞吐作用答案C解析小分子物質(zhì)神經(jīng)遞質(zhì)也是通過胞吐分泌的，A項(xiàng)錯(cuò)誤；血漿中的氧進(jìn)入紅細(xì)胞只需穿過紅細(xì)胞膜一層生物膜，B項(xiàng)錯(cuò)誤；mRNA通過核孔從細(xì)胞核到細(xì)胞質(zhì)，不屬于胞吐過程，D項(xiàng)錯(cuò)誤。7.比較生物膜和人工膜(雙層磷脂)對(duì)多種物質(zhì)的通透性，結(jié)果如圖，據(jù)此不能得出的推論是()A.生物膜上存在著協(xié)助H2O通過的物質(zhì)B.生物膜對(duì)K、Na、Cl的通透具有選擇性C.離子以協(xié)助擴(kuò)散方式通過人工膜D.分子的大小影響其通過人工膜的擴(kuò)散速率答案C解析由圖示可知，生物膜和人工膜對(duì)甘油、CO2、O2的通透性相同，而生物膜對(duì)H2O的通透性大于人工膜的，說明生物膜上存在著協(xié)助H2O通過的物質(zhì)，A項(xiàng)正確；生物膜對(duì)K、Na、Cl的通透性不同，說明生物膜對(duì)這些離子的通透具有選擇性，B項(xiàng)正確；從圖中可以看出，人工膜對(duì)K、Na、Cl的通透性相同，說明人工膜對(duì)離子的吸收無選擇性，生物膜對(duì)離子的通透性不同，且大于人工膜的通透性，說明生物膜上有協(xié)助離子通過的物質(zhì)，而人工膜上無協(xié)助離子通過的物質(zhì)，故離子不是以協(xié)助擴(kuò)散方式通過人工膜，C項(xiàng)錯(cuò)誤；甘油、CO2、O2、H2O等不同物質(zhì)的分子大小不同，其通過人工膜的擴(kuò)散速率也不同，說明分子的大小影響其通過人工膜的擴(kuò)散速率。8.(2018·彭水質(zhì)檢)下圖中曲線a、b表示分子跨膜運(yùn)輸速率與O2濃度的關(guān)系，下列分析錯(cuò)誤的是()A.曲線a代表被動(dòng)運(yùn)輸，曲線b代表主動(dòng)運(yùn)輸B.曲線a代表的分子跨膜運(yùn)輸一定不需要載體蛋白C.曲線b運(yùn)輸速率達(dá)到飽和的主要原因是細(xì)胞膜上載體蛋白的數(shù)量有限D(zhuǎn).溫度可影響生物膜的流動(dòng)性，從而對(duì)曲線a、b代表的運(yùn)輸速率產(chǎn)生影響答案B解析由圖判斷曲線a代表被動(dòng)運(yùn)輸，曲線b代表主動(dòng)運(yùn)輸。被動(dòng)運(yùn)輸包括自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散，協(xié)助擴(kuò)散需要載體蛋白。物質(zhì)跨膜運(yùn)輸與膜的流動(dòng)性有關(guān)，膜的流動(dòng)性的速率與溫度有關(guān)。9.取某植物的少量根尖組織，滴加清水制成臨時(shí)裝片如下圖A，以此研究植物細(xì)胞的一些生命活動(dòng)，整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程保證細(xì)胞始終為生活狀態(tài)。據(jù)圖回答：(1)用一定濃度的X溶液處理臨時(shí)裝片A，得到如圖C所示的結(jié)果，據(jù)圖判斷物質(zhì)X進(jìn)入細(xì)胞的方式應(yīng)該為_。(2)據(jù)圖C推測(cè)在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，圖B所示細(xì)胞發(fā)生的形態(tài)變化是_，發(fā)生這些變化的條件為：植物細(xì)胞的_相當(dāng)于一層半透膜；_之間存在濃度差。(3)為了更好地觀察植物細(xì)胞失水和吸水過程，通常選擇紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞作為實(shí)驗(yàn)材料，原因是_。答案(1)主動(dòng)運(yùn)輸(2)先質(zhì)壁分離，然后質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原原生質(zhì)層細(xì)胞液與細(xì)胞外界溶液 (3)紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞有紫色的大液泡，便于觀察解析(1)由圖C可知，實(shí)驗(yàn)之初細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)X的濃度小于細(xì)胞外，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)X的濃度大于細(xì)胞外，由低濃度到高濃度的運(yùn)輸方式為主動(dòng)運(yùn)輸。(2)據(jù)圖C推測(cè)在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，圖B所示細(xì)胞先是由于細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)X的濃度小于細(xì)胞外，細(xì)胞發(fā)生滲透失水出現(xiàn)質(zhì)壁分離，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，由于主動(dòng)運(yùn)輸使細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)X的濃度大于細(xì)胞外，導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生滲透吸水出現(xiàn)質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原。細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原的條件有兩個(gè)：一是有半透膜，植物細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜；二是細(xì)胞液與細(xì)胞外界溶液之間存在濃度差。(3)由于紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞有紫色的大液泡，便于觀察，故通常選擇紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞作為實(shí)驗(yàn)材料。10.(2017·江西十三校聯(lián)考)下圖表示動(dòng)物某組織細(xì)胞膜轉(zhuǎn)運(yùn)部分物質(zhì)示意圖，與圖中信息不相符的是()A.甲側(cè)為細(xì)胞外，乙側(cè)為細(xì)胞內(nèi)B.Na既可順濃度梯度運(yùn)輸也可逆濃度梯度運(yùn)輸C.圖示中葡萄糖跨膜運(yùn)輸?shù)闹苯域?qū)動(dòng)力不是ATPD.圖示中葡萄糖跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞脚c細(xì)胞吸收甘油的方式相同答案D解析根據(jù)圖示分析，甲側(cè)Na濃度高于乙側(cè)，所以甲側(cè)為細(xì)胞外，乙側(cè)為細(xì)胞內(nèi)；從圖中可以看出，Na可以順濃度梯度進(jìn)行被動(dòng)運(yùn)輸，也可以逆濃度梯度進(jìn)行主動(dòng)運(yùn)輸；圖示中葡萄糖的運(yùn)輸沒有ATP參與，由鈉離子驅(qū)動(dòng)；細(xì)胞吸收甘油的方式是自由擴(kuò)散，圖示中葡萄糖跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞綖橹鲃?dòng)運(yùn)輸。11.一定濃度的酒精對(duì)細(xì)胞有毒害作用。某生物興趣小組分別用不同濃度的酒精對(duì)生長(zhǎng)狀況相同的紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞進(jìn)行1個(gè)單位時(shí)間、2個(gè)單位時(shí)間、3個(gè)單位時(shí)間的處理，并計(jì)算出發(fā)生質(zhì)壁分離細(xì)胞的百分率。結(jié)果如下圖所示。下列相關(guān)敘述不正確的是()A.本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理是一定濃度的酒精對(duì)細(xì)胞有毒害作用，根據(jù)是否發(fā)生質(zhì)壁分離判斷細(xì)胞的死活B.浸泡3個(gè)單位時(shí)間導(dǎo)致紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞全部死亡的最低酒精濃度為15%C.發(fā)生質(zhì)壁分離的外因是細(xì)胞壁的伸縮性小于細(xì)胞膜的伸縮性D.本實(shí)驗(yàn)表明紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞對(duì)酒精的耐受能力不同答案C解析一定濃度的酒精對(duì)植物細(xì)胞有毒害作用，可以通過觀察細(xì)胞是否發(fā)生質(zhì)壁分離來判斷植物細(xì)胞的死活；酒精濃度為15%時(shí)，浸泡3個(gè)單位時(shí)間的紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞無質(zhì)壁分離發(fā)生，說明此時(shí)細(xì)胞已全部死亡；質(zhì)壁分離發(fā)生的內(nèi)因是紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的細(xì)胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層的伸縮性，外因是細(xì)胞液與外界溶液間具有濃度差；相同處理時(shí)間，隨著酒精濃度的增大，發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞逐漸減少，逐漸減少的過程說明有的細(xì)胞耐受酒精的能力強(qiáng)，有的耐受能力差。12.成熟的植物細(xì)胞在較高濃度的外界溶液中，會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，圖a是發(fā)生質(zhì)壁分離的植物細(xì)胞，圖b是顯微鏡下觀察到的某一時(shí)刻的圖像。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：(1)圖a中細(xì)胞的質(zhì)壁分離指的是細(xì)胞壁和_的分離，后者的結(jié)構(gòu)包括和以及二者之間的細(xì)胞質(zhì)(內(nèi)填圖中序號(hào))。(2)植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離所需的外界條件是_，植物細(xì)胞自身應(yīng)具備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是_。(3)圖b是某同學(xué)觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)時(shí)拍下的顯微照片，此時(shí)細(xì)胞液濃度與外界溶液濃度的關(guān)系是_。(4)取形狀、大小相同的紅心蘿卜A和紅心蘿卜B的幼根各5段，分別放在不同濃度的蔗糖溶液(甲戊)中，一段時(shí)間后，取出紅心蘿卜的幼根稱重，結(jié)果如圖c所示，據(jù)圖分析：紅心蘿卜A比紅心蘿卜B的幼根細(xì)胞液濃度_。在甲蔗糖溶液中加入適量的清水，一段時(shí)間后紅心蘿卜A的幼根細(xì)胞液濃度會(huì)_。答案(1)原生質(zhì)層(2)外界溶液濃度高于細(xì)胞液濃度原生質(zhì)層具有選擇透過性、原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁的伸縮性(3)細(xì)胞液的濃度大于、等于或小于外界溶液的濃度(4)高降低解析(1)質(zhì)壁分離是原生質(zhì)層和細(xì)胞壁的分離，原生質(zhì)層包括細(xì)胞膜、液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)。(2)發(fā)生質(zhì)壁分離的外界條件是外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度，而植物細(xì)胞自身具備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是原生質(zhì)層具有選擇透過性、原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁的伸縮性。(3)在觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)中，處于質(zhì)壁分離狀態(tài)的細(xì)胞可能正在發(fā)生質(zhì)壁分離，也可能正在發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原，還可能處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)，因此，不能判斷細(xì)胞液濃度和外界溶液濃度的大小，細(xì)胞液濃度可以大于、小于或等于外界溶液濃度。(4)由圖中兩種紅心蘿卜幼根的質(zhì)量變化結(jié)果可知，甲為紅心蘿卜幼根A的等滲溶液，因此紅心蘿卜A比紅心蘿卜B的幼根細(xì)胞液濃度高。在甲蔗糖溶液中加入適量的清水，溶液濃度降低，紅心蘿卜A的幼根吸水一段時(shí)間后，細(xì)胞液濃度降低。13.現(xiàn)有A、B、C三瓶外觀一樣但沒有標(biāo)簽的溶液，已知三種溶液是質(zhì)量濃度為0.1 g/mL的蔗糖溶液、0.3 g/mL的蔗糖溶液和0.1 g/mL的葡萄糖溶液。某同學(xué)利用如圖所示的裝置設(shè)計(jì)了兩組實(shí)驗(yàn)。(注：圖中半透膜允許溶劑和葡萄糖分子通過，不允許蔗糖分子通過)實(shí)驗(yàn)：同時(shí)將等量的A液和B液分別放入U(xiǎn)形管的左、右兩側(cè)，一段時(shí)間后，左側(cè)的液面升高；實(shí)驗(yàn)：將等量的B液和C液分別放入U(xiǎn)形管的左、右兩側(cè)，一段時(shí)間后，液面發(fā)生了下列變化：右側(cè)先升高后降低。(1)本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的原理是_，判斷的依據(jù)是_。(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論：A液是_，B液是_。(3)用紫色洋蔥鱗片葉探究植物細(xì)胞吸水和失水方式的實(shí)驗(yàn)中，常選用_溶液，觀察指標(biāo)主要有_、_及細(xì)胞大小。(4)為了清晰地觀察細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象，若用不含色素的洋蔥內(nèi)表皮作實(shí)驗(yàn)材料，可采用的方法是_。(5)為探究洋蔥表皮細(xì)胞的細(xì)胞液濃度，需要設(shè)計(jì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)寫出設(shè)計(jì)思路。_。答案(1)滲透作用圖中裝置具有半透膜，且膜兩側(cè)溶液具有濃度差(2)0.3 g/mL的蔗糖溶液0.1 g/mL的蔗糖溶液(3)0.3 g/mL的蔗糖中央液泡的大小原生質(zhì)層的位置(4)在蔗糖溶液中加入紅墨水(5)配制一系列具有濃度梯度的蔗糖溶液，并利用系列溶液分別重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，觀察細(xì)胞質(zhì)壁分離的狀態(tài)解析(1)圖中實(shí)驗(yàn)裝置具有半透膜，膜兩側(cè)溶液具有濃度差，能夠發(fā)生滲透作用，即應(yīng)用了滲透作用原理。(2)圖中左側(cè)液面升高，說明左側(cè)液體的滲透壓大于右側(cè)液體的。由于半透膜允許溶劑和葡萄糖分子通過，不允許蔗糖分子通過，所以左側(cè)液面不可能是0.1 g/mL的葡萄糖溶液(若左側(cè)液體是0.1 g/mL的葡萄糖溶液，則左側(cè)液面應(yīng)該是先升高后降低)，A液只可能是0.3 g/mL的蔗糖溶液，B液只可能是0.1 g/mL的蔗糖溶液。(3)0.3 g/mL的蔗糖溶液是觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離現(xiàn)象的最佳溶液濃度，通過觀察中央液泡的大小和原生質(zhì)層的位置可以判斷是否發(fā)生質(zhì)壁分離。(4)若用不含色素的洋蔥內(nèi)表皮作實(shí)驗(yàn)材料，為了看清楚原生質(zhì)層的位置，可以在外界溶液中加入色素。(5)探究洋蔥表皮細(xì)胞的細(xì)胞液濃度時(shí)，應(yīng)當(dāng)將外界溶液(蔗糖溶液)的濃度作為自變量，質(zhì)壁分離的狀態(tài)作為因變量。14.正常細(xì)胞內(nèi)K濃度約為細(xì)胞外的30倍，細(xì)胞外Na濃度約為細(xì)胞內(nèi)的12倍。當(dāng)細(xì)胞內(nèi)外的Na濃度差、K濃度差減小時(shí)，細(xì)胞膜上的Na/KATP酶發(fā)揮作用，這種酶可以通過水解ATP，將細(xì)胞內(nèi)的Na移出膜外，將細(xì)胞外的K移入膜內(nèi)。如圖甲所示：(1)膜內(nèi)外Na具有濃度差，與膜的_性有關(guān)。Na/KATP酶將細(xì)胞內(nèi)的Na移出膜外的跨膜運(yùn)輸方式是_。(2)在運(yùn)輸Na和K的過程中，Na/KATP酶的_發(fā)生改變，有利于其與離子的結(jié)合與分離。(3)比較圖乙和圖丙，當(dāng)Na和K_濃度差流過Na/KATP酶時(shí)，將ADP合成ATP，說明進(jìn)行ATP合成或分解的反應(yīng)條件取決于_。(4)生物膜系統(tǒng)的_作用及能量是維系細(xì)胞有序性的基礎(chǔ)，線粒體內(nèi)膜上主要完成類似圖_的過程。答案(1)選擇透過主動(dòng)運(yùn)輸(2)空間結(jié)構(gòu) (3)順離子濃度差(或離子流動(dòng)方向)(4)分隔乙解析 (1)由于生物膜具有選擇透過性，使得膜內(nèi)外的物質(zhì)(如Na)存在濃度差。根據(jù)題干中信息可知，Na運(yùn)出細(xì)胞是逆濃度梯度進(jìn)行的，而且需要消耗能量，故為主動(dòng)運(yùn)輸。(2)由圖示可知，在運(yùn)輸Na和K的過程中，Na/KATP酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，這種改變有利于其與離子的結(jié)合與分離。(3)由題圖乙可知，Na和K順濃度差流過Na/KATP酶時(shí)，將ADP合成ATP，由題圖丙可知，當(dāng)Na和K逆濃度差流過Na/KATP酶時(shí)，生成ADP；根據(jù)以上分析可知，離子的流動(dòng)方向決定了是將ADP合成ATP還是將ATP水解生成ADP。(4)生物膜系統(tǒng)的分隔作用及能量可以維系細(xì)胞有序高效地進(jìn)行各項(xiàng)生命活動(dòng)，線粒體是有氧呼吸的主要場(chǎng)所，線粒體內(nèi)膜上進(jìn)行的是有氧呼吸第三階段的反應(yīng)，有大量ATP的合成，故其內(nèi)膜上主要完成類似圖乙的過程。28