江苏专用2025版高考生物一轮复习第2单元细胞的基本结构与物质的输入和输出第3讲细胞的物质输入与输出学案

PAGE20-第3讲细胞的物质输入与输出课标要求核心素养1．阐明质膜具有选择透过性2．举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞，不须要额外供应能量；有些物质逆浓度梯度进出细胞，须要能量和载体蛋白3．举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞4．通过模拟试验探究膜的透性5．视察植物细胞的质壁分别和复原1．理解细胞内物质运输与能量供应的关系(生命观念)2．分析不同物质跨膜运输实例，归纳跨膜运输的方式与特点；模型与建立：建立渗透作用的试验模型(科学思维)3．设计试验探究膜的透性；分析植物细胞的质壁分别及质壁分别复原试验(科学探究)4．依据渗透作用和物质运输的原理指导浇灌和施肥(社会责任)考点一细胞的吸水和失水1．渗透作用(1)概念：水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散过程。(2)发生的条件eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(具有半透膜,半透膜两侧具有浓度差))(3)渗透作用的实质：单位时间内由清水进入蔗糖溶液中的水分子多于由蔗糖溶液进入清水中的水分子，导致蔗糖溶液液面上升。2．动物细胞的吸水和失水(1)原理eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(半透膜：细胞膜,浓度差：细胞质与外界溶液之间的浓度差))(2)现象①外界溶液浓度<细胞质浓度⇒细胞吸水膨胀。②外界溶液浓度>细胞质浓度⇒细胞失水皱缩。③外界溶液浓度＝细胞质浓度⇒水分进出细胞处于动态平衡。3．植物细胞的吸水和失水(以成熟的植物细胞为例)(1)原理：(2)现象：处理状况现象外界溶液浓度大于细胞液浓度发生质壁分别已发生质壁分别的细胞(保持活性)放入清水中发生质壁分别复原4．物质跨膜运输的其他实例(1)植物对无机盐离子的汲取①不同植物对同种无机盐离子的汲取有差异。②同种植物对不同无机盐离子的汲取也有差异。(2)人体甲状腺滤泡上皮细胞对碘的汲取是逆(填“逆”或“顺”)浓度梯度进行的。(3)不同微生物对不同矿物质的汲取表现出较大的差异性。1．(人教版必修1P61“与生活的联系”)为什么吃比较咸的食物口唇感觉比较干？提示：这是因为与细胞内液体相比，外界溶液浓度高，口腔上皮细胞失水导致的。2．(人教版必修1P64“与社会的联系”)浓度低的饮料可以用来__________，浓度高的饮料不能很好地起到补充体内水分的作用，因为______________。提示：补充体内水分过高浓度的饮料反而会导致细胞失水1．渗透作用中膜两侧溶液的浓度指的是质量百分比浓度。 (×)提示：该浓度是指物质的量浓度。2．植物细胞的原生质层包括细胞膜、细胞质和细胞核。 (×)提示：原生质层包括细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质。3．将动物细胞放入肯定浓度的外界溶液中，不能发生渗透作用。 (×)提示：动物细胞的细胞膜相当于半透膜，将动物细胞放入肯定浓度的外界溶液中，能发生渗透作用。4．质壁分别过程中水分子扩散只能单向进行。 (×)提示：质壁分别过程中水分子扩散是双向进行的。5．成熟的植物细胞发生质壁分别过程中，细胞的吸水实力渐渐减小。 (×)提示：发生质壁分别过程中，细胞的吸水实力渐渐变大。1．原生质层与原生质体的区分是___________________________________________________________________________________________。提示：原生质层由细胞膜、液泡膜以及两层膜间的细胞质组成，原生质体是指去除植物细胞壁以后所剩下的植物细胞结构2．成熟植物细胞在肯定浓度的溶液中能发生质壁分别的缘由是____________________________________________________________________________________________________________________________。提示：外界溶液的浓度大于细胞液浓度，且原生质层比细胞壁伸缩性大1．如图甲是一个典型的渗透装置，作为成熟植物细胞也应符合渗透系统的全部条件。请指出图乙中与图甲a、b、c对应的分别是什么？甲乙提示：a对应①细胞液，b对应⑥原生质层，c对应外界溶液。2．对于植物细胞来说，单位时间内，水分子进出细胞的数量相等时，细胞内外液体的浓度肯定相等吗？提示：不肯定。植物细胞有细胞壁的支持、爱护作用，当单位时间内水分子进出植物细胞数量相等时，有可能细胞液浓度大于细胞外溶液浓度。3．现有A、B、C三瓶外观一样但没有标签的溶液，已知三种溶液是质量浓度为0．1g/mL的蔗糖溶液、0．3g/mL的蔗糖溶液和0．1g/mL的葡萄糖溶液。某同学利用如图所示的装置设计了两组试验。 (注：图中半透膜允许溶剂和葡萄糖分子通过，不允许蔗糖分子通过)试验Ⅰ：同时将等量的A液和B液分别放入U形管的左、右两侧，一段时间后，左侧的液面上升；试验Ⅱ：同时将等量的B液和C液分别放入U形管的左、右两侧，一段时间后，液面发生了变更：右侧先上升后降低。依据试验结果推断A、B、C三瓶溶液分别是什么？提示：A瓶：0.3g/mL的蔗糖溶液；B瓶：0.1g/mL的蔗糖溶液；C瓶：0.1g/mL的葡萄糖溶液。考查渗透作用试验及分析1．(2024·黄冈质检)如图为渗透试验装置，蔗糖不能透过半透膜，渗透平衡时烧杯中液面高度为a，漏斗中液面高度为b，液面差为m。有关叙述错误的是()A．达到平衡时，水分子进出半透膜的速率相等B．若向漏斗中滴入清水，则重新平衡时m将增大C．若向漏斗中加入蔗糖分子，则重新平衡时m将增大D．把m段内的液体吸出后，重新平衡时m将减小B[达到新的平衡时，水分子进出半透膜的速率相等，A正确；向漏斗中滴入清水，漏斗内的浓度降低，渗透压下降，m将减小，B错误；若向漏斗中加入蔗糖，将导致漏斗内蔗糖溶液渗透压进一步增大，平衡时m将增大，C正确；把m段内的液体吸出后，则其中溶质也被吸出，其漏斗中溶质削减，渗透压减弱，吸水实力也减弱，则平衡时m将减小，D正确。]2．(2024·承德一中检测)如图为常见的两套渗透装置图(图中S1为0．3mol/L的蔗糖溶液、S2为蒸馏水、S3为0．3mol/L葡萄糖溶液；已知葡萄糖能通过半透膜，但蔗糖不能通过半透膜)，两装置半透膜面积相同，初始时液面高度一样，A装置一段时间后再加入蔗糖酶。有关叙述错误的是()A．试验刚刚起先时，装置A和装置B中水分子从S2侧进入另一侧的速度一样B．装置B的现象是S3溶液液面先上升后下降，最终S3和S2溶液液面持平C．漏斗中液面先上升，加酶后接着上升，然后起先下降D．若不加入酶，装置A、B达到渗透平衡时，S1溶液浓度小于S3溶液浓度D[依据渗透作用的原理，试验刚刚起先时，由于装置A和装置B中半透膜两侧的溶液浓度分别相同，所以水分子从S2侧进入另一侧的速度一样，A正确；由于葡萄糖能通过半透膜，所以装置B的现象是S3溶液液面先上升后下降，最终S3和S2溶液液面持平，B正确；装置A因渗透作用，水分子进入漏斗使液面上升，加酶后，漏斗中溶液浓度接着增大，液面会接着上升，但是由于蔗糖被水解酶催化为葡萄糖和果糖，其中由于葡萄糖能透过半透膜，所以漏斗内溶液浓度减小，而烧杯中溶液浓度增大，故漏斗中液面起先下降，C正确；装置A达到渗透平衡后，由于漏斗中溶液存在势能，所以S1溶液浓度仍大于S2溶液浓度，装置B中由于葡萄糖能透过半透膜，最终两侧的葡萄糖溶液浓度相等，由于装置A中烧杯内的蒸馏水不行能进入到漏斗中过半，所以最终漏斗中蔗糖溶液浓度大于“U”型管两侧的葡萄糖溶液浓度，即S1溶液浓度大于S3溶液浓度，D错误。]考查动植物细胞的吸水和失水3．科研人员将人的红细胞分别置于蒸馏水及4种等渗溶液中，测定红细胞溶血(红细胞裂开)所需的时间，结果如图所示。据图分析正确的是()A．不同物质的运输速率取决于膜上载体蛋白的数量B．与乙醇溶液相比，处在丙酮溶液中的红细胞吸水更快C．红细胞对各种物质的汲取体现了细胞膜具有肯定的流淌性D．处于氯化铵溶液中的红细胞溶血时间最长可能与红细胞无法汲取Cl－和NHeq\o\al(＋,4)有关B[甘油、乙醇、丙酮的运输与膜上载体蛋白的数量无关，A错误；乙醇和丙酮溶液中红细胞吸水的速度大小关系为丙酮＞乙醇，B正确；红细胞对各种物质的汲取体现了细胞膜的选择透过性，C错误；处于氯化铵溶液中的红细胞溶血时间最长说明红细胞汲取Cl－和NHeq\o\al(＋,4)的速率较慢，D错误。]4．(2024·全国百强名校联考)用两种紫色洋葱的鳞片叶外表皮细胞A和B分别制成5组临时装片，在装片上依次滴加5种不同浓度的蔗糖溶液，当原生质体体积不再变更时统计结果如图所示。下列叙述正确的是()A．换用洋葱鳞片叶内表皮细胞进行试验无法得到图中类似的结果B．甲～戊的试验结果均表明细胞A的细胞液浓度较细胞B高C．试验后丙溶液中细胞B的吸水实力比戊溶液中细胞B的吸水实力强D．戊中A的体积增大的过程中，细胞发生渗透吸水直至原生质层两侧浓度相等B[换用洋葱鳞片叶内表皮细胞进行试验也可得到图中类似的结果，因为洋葱鳞片叶内表皮细胞也可以发生质壁分别与复原，A错误；甲～戊的试验结果均表明细胞A的细胞液浓度较高，B正确；试验后丙溶液中细胞B吸水，细胞液的浓度降低，戊溶液中细胞B的体积无变更，因此试验后丙溶液中细胞B的吸水实力比戊溶液中细胞B的吸水实力弱，C错误；戊中A的体积增大，由于细胞壁的限制，细胞发生渗透吸水原生质层两侧浓度不相等，但渗透已到达平衡，D错误。]考点二视察植物细胞的质壁分别和复原(试验)1．试验原理(1)成熟植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。(2)细胞液具有肯定的浓度，能渗透吸水和失水。(3)原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大。2．试验步骤操作一：视察新制取的洋葱表皮操作二：将洋葱表皮置于较大浓度的溶液中视察②低倍显微镜视察eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(中心液泡渐渐变小紫色加深,原生质层与细胞壁渐渐分别))操作三：将操作二中的洋葱表皮置于清水中视察②低倍显微镜视察eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(中心液泡渐渐变大,原生质层渐渐贴近细胞壁))3．试验结论1．关于质壁分别和复原试验的四个留意点(1)将发生质壁分别的植物细胞置于低浓度的溶液或蒸馏水中，植物细胞会发生质壁分别的复原，但假如所用溶液为葡萄糖、KNO3、尿素、乙二醇等能被细胞汲取的物质，发生质壁分别后因细胞主动或被动汲取溶质而使细胞液浓度增大，植物细胞会吸水引起质壁分别后的自动复原。(2)质壁分别过程中，外界溶液浓度大于细胞液浓度，质壁分别程度越大，植物细胞吸水实力越强；质壁分别复原过程中，外界溶液浓度小于细胞液浓度。(3)质壁分别与复原过程中水分子的移动是双向的，但结果是单向的。(4)本试验用显微镜视察了三次，第一次与其次次形成比照，第三次与其次次形成比照，该比照方法为自身比照。2．质壁分别试验的拓展应用(1)推断成熟植物细胞是否有生物活性(2)测定细胞液浓度范围待测细胞＋一系列浓度梯度的蔗糖溶液eq\o(→,\s\up8(镜检))细胞液浓度介于未发生质壁分别和刚发生质壁分别的蔗糖溶液浓度之间。(3)比较不同植物细胞的细胞液浓度不同植物细胞＋同一浓度的蔗糖溶液eq\o(→,\s\up8(镜检))发生质壁分别所需时间越短，细胞液浓度越小，反之细胞液浓度越大。(4)比较未知浓度溶液的浓度大小同一植物的成熟细胞＋未知浓度的溶液eq\o(→,\s\up8(镜检))记录刚刚发生质壁分别所需时间→比较所用时间长短→推断溶液浓度的大小(时间越短，未知溶液的浓度越大)。(5)鉴别不同种类的溶液(如KNO3和蔗糖溶液)1．(2024·浙江联考)在视察某植物细胞的质壁分别及质壁分别复原试验中，视察到的结果如图所示，其中①②指细胞的相关结构。下列叙述正确的是()甲乙丙A．甲状态时不存在水分子跨膜运输进出细胞的现象B．在蔗糖溶液中，肯定会发生甲→乙变更C．当细胞处于丙状态且不再变更时细胞液浓度等于外界溶液浓度D．同一细胞处于乙状态时的吸水实力大于其处于甲状态时D[甲状态时存在水分子跨膜运输进出细胞的现象，A错误；在蔗糖溶液中，要发生甲→乙变更，必需满意肯定的条件，B错误；当细胞处于丙状态且不再变更时细胞液浓度大于或等于外界溶液浓度，C错误；同一细胞处于乙状态时的吸水实力大于其处于甲状态时，D正确；因此，本题答案选D。]2．(2024·重庆选择性考试适应性测试)某爱好小组用相同生理状态的洋葱表皮进行“植物细胞的吸水和失水”试验，记录如下表：分组①②③④⑤步骤1从盖玻片一侧滴入蔗糖溶液，另一侧用吸水纸吸引，浸润的蔗糖溶液浓度如下0.1g/mL0.2g/mL0.3g/mL0.4g/mL0.5g/mL质壁分别现象－＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋步骤2从盖玻片一侧滴入清水，另一侧用吸水纸吸引，充分清洗3次质壁分别现象－－＋＋＋＋＋＋＋注：“－”表示没有质壁分别；“＋”表示质壁分别的程度。下列叙述正确的是()A．①中，蔗糖浓度＞细胞液浓度B．据表推想细胞液浓度范围在0.2～0.3g/mL之间C．步骤2－⑤中，质壁分别可以复原D．步骤2－③的吸水速度＞步骤2－②的吸水速度D[依据表中数据分析，0.2g/mL的蔗糖溶液可以轻度引起质壁分别现象，而0.1g/mL不能引起质壁分别，说明试验的细胞液浓度范围在0.1～0.2g/mL之间(包含0.1g/mL)，①中蔗糖浓度≤细胞液浓度，A、B错误；步骤2－⑤中，0.5g/mL的蔗糖溶液使细胞发生质壁分别后滴加清水也不能复原，细胞已脱水死亡，C错误；③中细胞质壁分别(失水)程度大于②，因此失水后③中细胞液浓度大于②，故步骤2－③细胞液的吸水速度＞步骤2－②的吸水速度，D正确。]3．(多选)(2024·江苏七市4月调研改编)用2mol·L－1的乙二醇溶液和2mol·L－1的蔗糖溶液分别浸泡取自同一株植物同一部位的表皮，每隔相同时间在显微镜下测量视野中若干个细胞的长度x和原生质体长度y(如图1)，并计算x/y的平均值，得到图2所示结果。下列各项对结果曲线的分析正确的是()图1图2A．2mol·L－1的乙二醇溶液和2mol·L－1的蔗糖溶液的渗透压相等B．a点前x/y值不变说明表皮细胞水分子进出速率相等C．b点前表皮细胞的吸水实力渐渐增大D．c点后处于2mol·L－1的乙二醇溶液中的表皮细胞发生质壁分别复原ACD[A项正确：渗透压与溶液中溶质的物质的量浓度呈正相关，2mol·L－1的乙二醇溶液和2mol·L－1的蔗糖溶液中溶质的物质的量浓度相等，因而渗透压相等。B项错误：依据题意分析题图信息可知，蔗糖溶液和乙二醇溶液的浓度均大于植物表皮细胞液的浓度，a点前细胞已经起先失水，只是细胞还未发生质壁分别，但水分子进出速率不相等。C项正确：b点前，随着表皮细胞的不断失水，细胞液浓度渐渐增大，细胞吸水实力渐渐增大。D项正确：c点后，处于2mol·L－1的乙二醇溶液中的表皮细胞的x/y的值渐渐减小，表明细胞液浓度大于外界溶液浓度，细胞吸水，原生质体的长度变大，细胞发生质壁分别复原。]考点三物质出入细胞的方式1．物质运输的方式、特点和实例(连线)提示：①—b—Ⅰ②—c—Ⅱ③—a—Ⅲ④—d—Ⅳ2．依据图示进一步确定物质跨膜运输的方式和影响因素甲乙丙丁戊(1)填写以下有关跨膜运输方式及结构的名称：图甲：自由扩散；图乙：帮助扩散；图丙：主动运输；a：载体蛋白；图丁：胞吞；图戊：胞吐。(2)填写以下有关跨膜运输方式的影响因素：图甲：浓度差；图乙：浓度差和载体蛋白；图丙：载体蛋白和能量。1．(人教必修1P73“与社会的联系”)囊性纤维病是细胞中某种蛋白质结构异样，影响了Na＋和Cl－的跨膜运输，这一事例说明这种结构蛋白属于细胞膜上的__________，也反映了细胞膜对离子的汲取具有选择性是通过细胞膜上______________________来实现的。提示：载体蛋白载体蛋白的种类和数量2．(人教必修1P74“科学前沿”)通道蛋白是一类跨越细胞膜磷脂双分子层的蛋白质。它包含两大类：________________________。提示：水通道蛋白和离子通道蛋白1．甘油是极性分子，所以不能以自由扩散的方式通过细胞膜。 (×)提示：甘油是脂溶性小分子，其通过细胞膜的方式为自由扩散。2．通过载体蛋白的物质转运属于主动运输。 (×)提示：帮助扩散也通过载体蛋白转运物质。3．在神经细胞上动作电位产生与膜电位复原过程中，Na＋流入和排出都是主动运输。 (×)提示：Na＋流入为被动运输。4．细胞外液中的K＋进入神经细胞属于自由扩散。 (×)提示：K＋进入神经细胞属于主动运输。5．主动运输使膜内外物质浓度趋于一样，维持了细胞的正常代谢。 (×)提示：主动运输是把物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧。1．主动运输对细胞生命活动的意义是__________________________________________________________________________。提示：主动选择汲取所须要的养分物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质2．胞吐和胞吞两种运输方式的共同点是________________________________________________________________________。提示：能运输生物大分子等；运输过程中形成囊泡；须要消耗能量3．若对离体心肌细胞施用某种毒素，结果心肌细胞对Ca2＋汲取量明显削减，而对K＋的汲取不受影响，其缘由最可能是_________________________________________________________________________。提示：运输Ca2＋的载体被破坏1．神经细胞膜上的Na＋—K＋泵、K＋通道和Na＋通道(1)细胞膜上的Na＋—K＋泵不断地把K＋运入细胞内，同时把Na＋输出细胞外，维持细胞内K＋浓度显著高于细胞外，细胞外Na＋浓度显著高于细胞内。Na＋—K＋泵的运输是消耗ATP的主动运输。(2)在静息状态下，K＋通道瞬时开放，K＋快速外流，形成静息电位；神经细胞兴奋时，Na＋通道瞬时开放，Na＋快速内流，形成动作电位。K＋通道和Na＋通道的运输是顺浓度梯度进行的，不消耗ATP，是帮助扩散。2．影响物质跨膜运输因素的分析(1)浓度差对物质跨膜运输的影响浓度差主要影响自由扩散和帮助扩散。自由扩散中，浓度差越大，运输速率越大；帮助扩散中，浓度差达到肯定程度后运输速率不再接着增加，缘由是受载体数量的限制。(2)氧气含量对物质跨膜运输的影响通过影响细胞的呼吸进而影响主动运输的速率。①P点时：无氧呼吸为物质的汲取供应能量。②PQ段：随着氧气含量的增加，有氧呼吸产生的能量增多，主动运输的速率增大。③Q点以后：当氧气含量达到肯定程度后，受载体蛋白数量以及其他限制因素的影响，运输速率不再增加。(3)温度温度影响物质运输速率时，既与分子的运动有关，也与细胞呼吸有关。1．2003年诺贝尔化学奖授予了探讨细胞膜水通道蛋白的科学家，水通道蛋白与载体蛋白两者运输物质具有哪些相同点和不同点？提示：相同点：化学本质都是蛋白质；都分布在细胞膜上；都有限制特定物质跨膜运输的作用。不同点：(1)通道蛋白参加的是被动运输，是从高浓度的一侧运输到低浓度的一侧，不消耗能量；载体蛋白参加的是主动运输或被动运输，是从低浓度的一侧运输到高浓度的一侧或从高浓度的一侧运输到低浓度的一侧，消耗能量或不消耗能量。(2)通道蛋白在运输过程中不与被运输的物质结合，也不移动；载体蛋白与被运输的物质结合，并且要移动。 (3)通道运输物质的速度比载体运输物质的速度快。2．柽柳是一种泌盐植物，叶子和嫩枝可以将汲取的盐分排出，是强耐盐植物。柽柳从土壤中汲取无机盐的方式是主动运输还是被动运输？请设计试验加以证明。试验材料：柽柳幼苗若干；相宜浓度的含Ca2＋和K＋的完全培育液；细胞呼吸抑制剂；蒸馏水。请写出试验步骤，并预期试验结果。提示：试验步骤：(1)将柽柳幼苗随机分为甲、乙两组，分别培育在相宜浓度的含Ca2＋和K＋的完全培育液中。(2)甲组柽柳幼苗的培育液中，加入肯定量的细胞呼吸抑制剂，乙组柽柳幼苗的培育液中加入等量的蒸馏水，在相宜的条件下培育。(3)分别测定两组柽柳幼苗汲取Ca2＋和K＋的速率，并进行比较。预期试验结果：若两组植株对Ca2＋和K＋的汲取速率相同，则柽柳从土壤中汲取无机盐的方式是被动运输；若甲组植株对Ca2＋和K＋的汲取速率明显小于乙组植株对Ca2＋和K＋的汲取速率，则柽柳从土壤中汲取无机盐的方式是主动运输。考查物质出入细胞的方式及特点1．(2024·湖北选择性考试模拟)拟南芥液泡膜上存在Na＋/H＋反向转运载体蛋白，它可利用液泡内外H＋的电化学梯度(电位和浓度差)将H＋转出液泡，同时将Na＋由细胞质基质转入液泡。部分物质跨液泡膜转运过程如图所示，据图推断，下列叙述错误的是()A．Na＋在液泡中的积累有利于提高拟南芥的耐盐实力B．Na＋以主动运输的方式由细胞质基质进入液泡C．Cl－以帮助扩散的方式由细胞质基质进入液泡D．H2O以自由扩散的方式进出液泡D[Na＋在液泡中的积累能使液泡内Na＋浓度增大，有利于细胞吸水，进而提高拟南芥的耐盐碱实力，A正确；由图可知，液泡膜上的Na＋/H＋反向转运蛋白能将H＋转运出液泡的同时将细胞质基质中的Na＋转运到液泡内，说明Na＋进入液泡的干脆驱动力是液泡膜两侧的H＋电化学梯度，因此该过程Na＋的进入液泡的方式为主动运输，B正确；由图可知，Cl－借助通道蛋白，以帮助扩散的方式由细胞质基质进入液泡，C正确；H2O借助水通道蛋白以帮助扩散的方式进出液泡，D错误。]2．离子通过细胞膜进出细胞有两种方式，一种是通过离子通道，另一种是借助离子泵搬运。离子通道是由蛋白质复合物构成的，一种离子通道只允许一种离子通过，且只有在对特定刺激发生反应时才瞬时开放，不消耗能量运输离子。离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，能利用ATP水说明放的能量跨膜运输离子。下列叙述不合理的是()A．神经细胞处于静息状态下，钾离子通过离子通道外流B．动物细胞一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率C．离子通道和离子泵转运离子的方式分别属于被动运输和主动运输D．借助离子泵搬运离子的结果是使该种离子在细胞内外的浓度趋于相等D[神经细胞处于静息状态下，钾离子通过离子通道外流，A正确；动物细胞一氧化碳中毒会导致细胞中ATP的生产障碍，从而使离子泵跨膜运输离子的速率下降，B正确；据题意可知：离子通道和离子泵转运离子的方式分别属于被动运输和主动运输，C正确；借助离子泵搬运离子是主动运输方式，据分析可知其结果是使该种离子在细胞膜内外的浓度差增大，D错误。]物质运输方式的几个“不肯定”(1)胞吐、胞吞的不肯定是大分子物质，如神经递质是小分子物质，通过胞吐排出细胞。(2)生物大分子不肯定都是以胞吞、胞吐方式运输的，如RNA和蛋白质可通过核孔出入细胞核。(3)消耗能量的运输方式并不肯定就是主动运输，胞吞和胞吐也消耗能量。(4)同一种物质进出细胞的方式不肯定相同考查影响物质跨膜运输因素的分析3．(2024·广东选择考适应性测试)图示质子泵跨膜运输H＋的过程。质子泵抑制剂可与胃壁细胞膜上的质子泵共价结合，使其不行逆地失活，从而抑制胃酸的分泌。下列叙述错误的是()A．质子泵以主动运输的方式将H＋运出细胞B．质子泵参加细胞及其微环境的pH调控C．质子泵本质上是一种生物膜上的载体蛋白D．呼吸抑制剂使质子泵失活而抑制胃酸分泌D[由题图可知，H＋从膜内逆浓度梯度运输到膜外，须要质子泵的帮助，并消耗ATP，其运输方式为主动运输，A正确；质子泵通过跨膜运输H＋，而变更了细胞内外的H＋浓度，参加细胞及其微环境pH的调控，B正确；由题图可知，质子泵是细胞膜上的载体蛋白，C正确；呼吸抑制剂通过抑制ATP的生成而抑制胃酸分泌，并不能使质子泵失活，D错误。]4．(2024·江西临川联考)如图表示培育液中K＋浓度及溶氧量对小麦根系细胞汲取K＋速率的影响。下列有关两曲线形成机理的说明，正确的是()A．曲线ab段形成是由于细胞膜上K＋载体未达到饱和且能量足够B．曲线cd段的形成是由于细胞内K＋过多，细胞大量排出K＋C．e点表明植物根系可以通过自由扩散的方式汲取K＋D．曲线bc、fg段的形成肯定是由于细胞膜上K＋载体数量有限A[本题考查影响物质跨膜运输的因素。据图可知，小麦根系细胞汲取K＋的方式是主动运输。曲线ab段，随着养分液中K＋浓度的增加，小麦根系细胞汲取K＋的速率渐渐增加，该段的影响因素主要是K＋的浓度，而K＋载体数量和能量均足够，A正确；曲线cd段的形成是由于养分液中K＋浓度过大，导致细胞失水，细胞代谢减弱，为主动运输供应的能量削减，B错误；e点养分液中O2相对含量为0，但植物根系可通过无氧呼吸为主动运输供应能量来汲取K＋，C错误；曲线bc段的限制因素不再是养分液中K＋浓度，可能是载体数量，也可能是能量供应；fg段限制因素可能是载体数量，也可能是养分液中K＋浓度，D错误。]考查物质运输方式的试验分析和探究5．(多选)(2024·衡水中学检测改编)紫色洋葱的鳞片叶外表皮细胞汲取MoOeq\o\al(2－,4)后，液泡的颜色会由紫色变为蓝色，某试验小组为了探究洋葱鳞片叶外表皮细胞汲取MoOeq\o\al(2－,4)的方式，用等量的下表溶液分别处理细胞，一段时间后视察变色细胞所占的比例，结果如下表所示。据此推断下列说法正确的是()组别MoOeq\o\al(2－,4)溶液浓度ATP溶液浓度变色细胞的比例甲组0．05mol/L04.5%乙组0．05mol/L5×10－7mol/L12.7%丙组05×10－7mol/L0A.依据试验结果可推断细胞汲取MoOeq\o\al(2－,4)的方式为主动运输B．设置丙组试验的目的是证明ATP溶液不会使液泡颜色发生变更C．甲组试验细胞汲取MoOeq\o\al(2－,4)所需的ATP都来自线粒体D．细胞膜和液泡膜上均可能存在汲取MoOeq\o\al(2－,4)的载体蛋白ABD[由分析可知，MoOeq\o\al(2－,4)进入植物细胞消耗ATP，是主动运输，A正确；设置丙组试验的目的是证明ATP溶液不会使液泡颜色发生变更，B正确；甲组试验细胞汲取MoOeq\o\al(2－,4)所需ATP来自细胞质基质和线粒体，C错误；依据以上分析可知，植物细胞可以通过主动运输汲取MoOeq\o\al(2－,4)进入细胞液，故细胞膜和液泡膜上存在汲取MoOeq\o\al(2－,4)的载体蛋白，D正确。]6．(2024·潍坊联考)某学校生物爱好小组验证牛的成熟红细胞汲取葡萄糖的方式为帮助扩散，而非主动运输。现供应如下材料：牛的成熟红细胞若干、培育瓶、葡萄糖浓度测试仪、蒸馏水、5%的葡萄糖溶液、5mL葡萄糖载体抑制剂和5mL呼吸抑制剂等，请完善如下试验过程：(1)试验原理：主动运输须要载体和消耗能量，帮助扩散须要载体和具有浓度差。(2)试验步骤：①取三个培育瓶，编号A、B、C，向三个培育瓶中分别加入等量的牛的成熟红细胞和5%的葡萄糖溶液。②___________________________________________________。③__________________________________________________。(3)预期结果：______________________________________。(4)试验结论：_____________________________________。[解析](2)①取三个培育瓶，编号A、B、C，向三个培育瓶中分别加入等量的牛的成熟红细胞和5%的葡萄糖溶液。②向A瓶中加入5mL蒸馏水，向B瓶中加入5mL葡萄糖载体抑制剂，向C瓶中加入5mL呼吸抑制剂。③在相同且相宜的培育条件下培育肯定时间后，利用葡萄糖浓度测试仪测定各培育瓶中葡萄糖的含量。(3)预期结果：若成熟红细胞汲取葡萄糖的方式为帮助扩散，则B组中葡萄糖的运输会受到抑制且C瓶中葡萄糖的运输不受限制，因此预期结果为：A瓶和C瓶中葡萄糖含量大致相等且小于B瓶。(4)试验结论：牛的成熟红细胞汲取葡萄糖的方式为帮助扩散，而非主动运输。[答案](2)②向A瓶中加入5mL蒸馏水，向B瓶中加入5mL葡萄糖载体抑制剂，向C瓶中加入5mL呼吸抑制剂③在相同且相宜的培育条件下培育肯定时间后，利用葡萄糖浓度测试仪测定各培育瓶中葡萄糖的含量(3)A瓶和C瓶中葡萄糖含量大致相等且小于B瓶(4)牛的成熟红细胞汲取葡萄糖的方式为帮助扩散，而非主动运输探究物质跨膜运输方式的试验设计思路(1)探究是主动运输还是被动运输(2)探究是自由扩散还是帮助扩散易错矫正突破选择题长句背诵突破非选择题1．渗透平衡不行看作没有水分子移动，也不行看作两侧溶液浓度肯定相等，只意味着半透膜两侧水分子移动达到动态平衡状态。2．Na＋、K＋等无机盐离子一般以主动运输方式进出细胞，但也可通过帮助扩散(或离子通道)进出细胞，如神经细胞维持静息电位时的K＋外流和形成动作电位时的Na＋内流。3．植物汲取水分的方式是自由扩散，而汲取无机盐离子的方式是主动运输，因此可以说植物对水分和无机盐的汲取是两个相对独立的过程。4．物质跨膜运输(自由扩散、帮助扩散、主动运输)体现了生物膜的选择透过性；大分子物质和颗粒性物质的胞吞、胞吐体现了生物膜的流淌性。1．渗透作用的发生必需依靠半透膜和膜两侧的浓度差。2．原生质层由细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质组成，具有选择透过性。3．被动运输包括自由扩散和帮助扩散，它们都是顺浓度梯度运输的过程，不消耗能量，但是帮助扩散须要载体蛋白。4．主动运输是逆浓度梯度运输的过程，须要载体蛋白的帮助和消耗能量。5．胞吞和胞吐是借助于膜的融合完成的，与膜的流淌性有关，它是大分子和颗粒性物质进出细胞的物质运输方式，靠ATP供应动力。真题体验|感悟高考淬炼考能[新高考·选择性考试示范]1．(2024·广东选择考适应性测试)某同学用黑藻叶临时装片视察叶绿体后，进一步探究植物细胞的吸水和失水现象。下列叙述正确的是()A．可视察到细胞中有螺旋带状叶绿体B．不同细胞的叶绿体运动方向一样C．高浓度乙醇可引起细胞的质壁分别D．质壁分别后期细胞吸水实力增加D[黑藻的叶绿体呈扁平的椭球形或球形，水绵的叶绿体呈螺旋带状，A错误；叶绿体在细胞内随细胞质环流而运动，不同细胞的细胞质环流方向不肯定相同，则叶绿体的运动方向不肯定相同，B错误；高浓度的乙醇会杀死黑藻叶片细胞，不会引起细胞的质壁分别，C错误；黑藻叶片细胞质壁分别后期，其失水较多，细胞液浓度较大，吸水实力增加，D正确。]2．(2024·湖南招生适应性考试)细胞通过跨膜运输与外界进行物质交换。下列叙述正确的是()A．依靠载体蛋白的跨膜转运是物质进出细胞的主要方式B．须要消耗能量和逆浓度梯度运输是主动运输的特点C．自由扩散可以通过消耗能量加快物质进出细胞的速度D．葡萄糖分子既能通过自由扩散也能借助载体蛋白进出细胞B[物质进出细胞的主要方式也包括自由扩散和胞吞胞吐，不依靠载体蛋白，A错误；须要消耗能量和逆浓度梯度运输是主动运输的特点，B正确；自由扩散不须要消耗能量，而是由膜两侧的浓度差确定物质进出细胞的速度，C错误；葡萄糖分子既能通过主动运输也能通过帮助扩散进出细胞，但不能通过自由扩散进出细胞，D错误。]3．(多选)(2024·江苏新高考适应性考试)Ca2＋参加神经冲动的传递、肌肉细胞的收缩等多种生理过程，血液中Ca2＋浓度稳态的维持具有重要意义。下图为维生素D促进血液中Ca2＋浓度上升的示意图，TRPV5、TR