生物学高考一轮复习学案：第6讲　细胞的物质输入和输出（含答案）

生物学高考一轮复习学案：第6讲细胞的物质输入和输出课标内容(1)阐明细胞膜具有选择透过性。(2)举例说明哪些物质顺浓度梯度进出细胞，不需要额外提供能量；哪些物质逆浓度梯度进出细胞，需要能量和载体蛋白。(3)举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞。考点一被动运输1.渗透作用2.渗透装置及现象分析提醒①渗透≠扩散：渗透作用必须通过半透膜，扩散则不一定需要；扩散适用于各种物质，渗透仅指溶剂分子。渗透是一种特殊的扩散。②渗透平衡≠两侧溶液浓度相等：渗透平衡时半透膜两侧液面仍存在液面高度差，则半透膜两侧溶液就存在浓度差，且液面高的一侧溶液浓度高。3.植物细胞的吸水和失水(以成熟植物细胞为例)(1)原理(2)现象4.被动运输(1)概念物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种物质跨膜运输方式称为被动运输。【考点速览·诊断】1．物质自由扩散进出细胞的速度既与浓度梯度有关，也与分子大小有关。2．1mol/LNaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等。3．物质进出细胞方式中的被动运输过程与膜蛋白无关。4．神经细胞膜上运入K＋的载体蛋白和运出K＋的通道蛋白都具有特异性。5．探究人体红细胞因失水而发生的形态变化时，可用肉眼直接观察。6．护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输。【情境推理·探究】

7．如图甲、乙、丙分别是细胞在不同浓度溶液中水分子的跨膜运输示意图(箭头大小代表水分子数的多少)。（1）若将人的成熟红细胞放入清水中，会出现图所示现象，原因是。（2）若将洋葱表皮细胞放在质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液中，会出现图所示现象，达到平衡时，水分子进出细胞的状况是图所示。（3）若某叶肉细胞正处于图甲所示状态，一段时间内细胞体积增大，最终(填“会”或“不会”)涨破，原因是。8．酶的特性可通过实验进行验证。现有质量分数为10%的淀粉溶液、质量分数为10%的蔗糖溶液、质量分数为10%的麦芽糖溶液、蔗糖酶溶液、清水、半透膜(只允许水分子通过)，长颈漏斗、烧杯、底部中央可放置半透膜的U形管各一个。请根据渗透作用的原理，选用一套装置设计实验，实验现象能支持酶的催化作用具有专一性，要体现等量原则等实验设计的基本原则。请写出最合理的实验思路及实验预期。【重点难点·透析】通道蛋白与载体蛋白的异同载体与受体的区别载体是协助物质运输的蛋白质，如血红蛋白是运输氧的载体，细胞膜上有运输葡萄糖、Na＋、K＋等的转运蛋白；受体是接受信号分子的蛋白质，如神经递质受体、激素分子受体，其主要作用是实现细胞间信息交流。考向1结合渗透作用的原理及应用，考查科学思维9．植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将a、b、c三种细胞液浓度不同的某种植物成熟叶肉细胞，分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中，当水分交换达到平衡时观察到：①细胞a未发生变化；②细胞b体积增大；③细胞c发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换，下列关于这一实验的叙述，不合理的是（）A．水分交换前，细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度B．水分交换前，细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞cC．水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度大于细胞a的细胞液浓度D．水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度10．某兴趣小组用图甲研究渗透作用，a和b均为蔗糖溶液，c允许单糖通过。图乙为实验结果。下列说法正确的是()A．烧杯中蔗糖溶液浓度大于漏斗中蔗糖溶液浓度B．若t2时刻烧杯中加入蔗糖酶，则Δh最终将变小C．t2时刻半透膜两侧蔗糖溶液浓度相同D．若t2时刻漏斗中加入蔗糖酶，则Δh将先变大后变小考向2结合被动运输，考查科学思维11．哺乳动物成熟红细胞的细胞膜含有丰富的水通道蛋白，硝酸银（AgNO3）可使水通道蛋白失去活性。下列叙述错误的是（）A．经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会膨胀B．经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中不会变小C．未经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会迅速膨胀D．未经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中会迅速变小12．下列关于通道蛋白的说法，错误的是()A．一种离子通道蛋白只允许一种离子通过B．水通道蛋白是镶在细胞膜表面的蛋白质C．细胞膜上的钠离子通道蛋白与水通道蛋白在空间结构上有差异D．物质通过通道蛋白的运输属于被动运输，不消耗能量考点二探究植物细胞的吸水和失水1.实验原理2.实验步骤提醒本实验中存在两组对照实验，实验组和对照组在同一装片中先后进行，属于自身对照。【考点速览·诊断】13．观察植物细胞吸水和失水时，可用蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮。14．质壁分离过程中，黑藻细胞绿色加深、吸水能力减小。15．可以用大蒜根尖分生区细胞作实验材料来观察细胞的质壁分离与复原。16．需要高倍显微镜下才能观察到洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离。17．用黑藻叶片进行质壁分离实验时，叶绿体的存在会干扰实验现象的观察。【情境推理·探究】18．将若干生理状况基本相同、长度为4cm的鲜萝卜条分为四组，分别置于清水(对照组)和浓度相同的三种溶液中(实验组)，尿素溶液、KNO3溶液和蔗糖溶液分别编号为1、2、3组。测量每组萝卜条的平均长度，结果如下图。据图分析回答下列问题。（1）实验组中是否都发生了质壁分离和复原现象？说出判断依据是。（2）1组中的尿素分子和2组中的K＋、NO3-都进入了细胞，进入的方式分别为【重点难点·透析】1.质壁分离及复原实验分析(1)从细胞角度分析①死细胞、动物细胞不发生质壁分离及复原现象。②细菌细胞一般也能发生质壁分离，但现象不明显。③未成熟的植物细胞(如根尖分生区细胞)不能用来做该实验。(2)从溶液角度分析①在一定浓度(溶质不能透过半透膜)的溶液中只会发生质壁分离现象，不能发生自动复原现象(只有用清水或低渗溶液处理，方可复原)。②在一定浓度(溶质可透过半透膜)的溶液(如KNO3、甘油、尿素、乙二醇等)中可发生质壁分离，并能自动复原，因为K＋、NO、尿素、乙二醇等可转运到细胞内，使细胞液浓度升高，细胞渗透吸水而发生自动复原。③本实验选用0.3g/mL的蔗糖溶液。若质量浓度过高，质壁分离速度虽快，但会使细胞在短时间内因失水过多而死亡，质壁分离后不能复原；若质量浓度过低则不能引起质壁分离或质壁分离速度太慢。2.实验拓展应用(1)判断成熟植物细胞的死活(2)测定细胞液浓度范围(3)鉴别不同种类的溶液(以KNO3溶液和蔗糖溶液为例)考向1结合实验原理及实验步骤，考查科学思维19．采用紫色洋葱鳞片叶外表皮进行质壁分离实验，下列相关叙述正确的是（）A．用镊子撕取的外表皮，若带有少量的叶肉细胞仍可用于实验B．将外表皮平铺在洁净的载玻片上，直接用高倍镜观察细胞状态C．为尽快观察到质壁分离现象，应在盖玻片四周均匀滴加蔗糖溶液D．实验观察到许多无色细胞，说明紫色外表皮中有大量细胞含无色液泡20．下列有关洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离和复原的叙述，正确的是（）A．处于质壁分离状态的细胞，细胞液浓度小于外界溶液浓度B．置于KNO3溶液中的细胞一定能发生质壁分离和自动复原C．细胞质壁分离过程中，细胞液浓度逐渐增大，细胞的吸水能力也逐渐增强D．观察细胞的质壁分离和复原时，可先加清水，再加一定浓度的蔗糖溶液考向2围绕实验的拓展及应用，考查科学思维21．保卫细胞吸水膨胀使植物气孔张开。适宜条件下，制作紫鸭跖草叶片下表皮临时装片，观察蔗糖溶液对气孔开闭的影响，有关操作及观察结果如图所示。下列叙述错误的是()A．保卫细胞的吸水能力A>BB．质壁分离现象最可能出现在A所在的观察视野中C．保卫细胞的细胞液浓度B>AD．推测两种蔗糖溶液浓度高低为甲>乙22．在相同条件下，分别用不同浓度的蔗糖溶液处理洋葱鳞片叶表皮细胞，观察其质壁分离，再用清水处理后观察其质壁分离复原，实验结果见下图。下列叙述错误的是()A．T1组经蔗糖溶液处理后，有52%的细胞原生质层的收缩程度大于细胞壁B．各组蔗糖溶液中，水分子不能从蔗糖溶液进入细胞液C．T1和T2组经清水处理后，发生质壁分离的细胞均复原D．T3和T4组若持续用清水处理，质壁分离的细胞比例可能下降考点三主动运输与胞吞、胞吐1.主动运输主要体现膜的功能特点——选择透过性2.胞吞和胞吐主要体现膜的结构特点——流动性提醒①胞吐不是只能运输大分子物质，也可以运输小分子物质，如神经递质。②生物大分子不一定都是以胞吞、胞吐方式运输的，如RNA和蛋白质可通过核孔出入细胞核。③无机盐离子的运输方式不一定是主动运输，如兴奋产生和恢复过程中的Na＋内流和K＋外流的方式均为协助扩散。【考点速览·诊断】23．细胞膜上参与主动运输的ATP酶是一种跨膜蛋白。24．小肠上皮细胞摄入和运出葡萄糖与细胞质中各种溶质分子的浓度有关。25．肾小管上皮细胞通过主动运输方式重吸收氨基酸。26．胰岛B细胞分泌胰岛素不需要消耗能量。27．新冠病毒进入宿主细胞的跨膜运输方式属于被动运输。【情境推理·探究】28．某学校生物兴趣小组验证牛的成熟红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散，而非主动运输。现提供如下材料：牛的成熟红细胞若干、培养瓶、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，请完善如下实验过程。(1)实验原理：主动运输需要载体和消耗能量，协助扩散需要载体和具有浓度差。(2)实验步骤：①取三个培养瓶，编号A、B、C，向三个培养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)请写出预期结果和实验结论。【重点难点·透析】1.三看法快速判断物质出入细胞的方式2.探究物质跨膜运输的实验设计(1)探究是主动运输还是被动运输(2)探究是自由扩散还是协助扩散考向1结合物质跨膜运输方式的判断，考查科学思维29．下图表示几种常见的物质进出细胞的方式，下列相关说法不正确的是()A．同种生物不同细胞的细胞膜上转运蛋白的种类和数量不同B．①和②均属于被动运输，需要相应的蛋白质进行协助C．③属于主动运输，能够逆着浓度梯度转运物质且消耗能量D．胰岛素是大分子蛋白质，以③方式出组织细胞发挥作用30．下列关于物质运输的叙述，正确的是()A．水和甘油进出细胞的方式完全相同B．类囊体腔内H＋浓度大于腔外的，由此推知H＋由类囊体腔外进入类囊体腔内消耗能量C．Na＋通过通道蛋白进入神经细胞的方式为主动运输D．甘氨酸可作为神经递质被突触前膜以主动运输的方式释放出来考向2围绕物质出入细胞方式，考查科学思维31．沙枣主要分布在西北各省区和内蒙古西部，可以在富含硫酸钠的盐土上生存。研究发现，其液泡膜上含有能运输Na＋的载体蛋白M，且有助于液泡富集Na＋，从而使液泡中的Na＋浓度高于细胞质基质。下列相关叙述错误的是()A．载体蛋白M发挥作用的过程不仅其结构要发生改变，还需要消耗能量B．Na＋从细胞质基质进入液泡的过程体现了生物膜的选择透过性C．液泡膜上的该载体蛋白对Na＋运输具有专一性D．载体蛋白M的作用结果使细胞质基质的渗透压下降，不利于沙枣吸收水分32．肾小管上皮细胞部分生理过程如图甲所示，其中cAMP是由ATP在酶的催化下形成的，在调节细胞代谢方面发挥重要作用；该细胞的细胞膜局部亚显微结构如图乙所示，其中1～5为运输方式。下列相关叙述错误的是()A．如果cAMP的合成量减少，那么水通道蛋白合成量会受影响B．肾小管上皮细胞吸水的方式有图乙中的2和3两种C．图乙中的1和5两种运输方式受O2浓度的影响D．植物的根吸收无机盐离子的方式与图乙中的3、4相同重温真题经典再现33．红细胞在高渗NaCl溶液（浓度高于生理盐水）中体积缩小，在低渗NaCl溶液（浓度低于生理盐水）中体积增大。下列有关该渗透作用机制的叙述，正确的是（）A．细胞膜对Na+和Cl-的通透性远高于水分子，水分子从低渗溶液扩散至高渗溶液B．细胞膜对水分子的通透性远高于Na+和Cl-，水分子从低渗溶液扩散至高渗溶液C．细胞膜对Na+和Cl-的通透性远高于水分子，Na+和Cl-从高渗溶液扩散至低渗溶液D．细胞膜对水分子的通透性远高于Na+和Cl-，Na+和Cl-从高渗溶液扩散至低渗溶液34．人体成熟红细胞能够运输O2和CO2，其部分结构和功能如图，①～⑤表示相关过程。下列叙述错误的是()A．血液流经肌肉组织时，气体A和B分别是CO2和O2B．①和②是自由扩散，④和⑤是协助扩散C．成熟红细胞通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP，为③提供能量D．成熟红细胞表面的糖蛋白处于不断流动和更新中35．原生质体(细胞除细胞壁以外的部分)表面积大小的变化可作为质壁分离实验的检测指标。用葡萄糖基本培养基和NaCl溶液交替处理某假单孢菌，其原生质体表面积的测定结果如图所示。下列叙述错误的是()A．甲组NaCl处理不能引起细胞发生质壁分离，表明细胞中NaCl浓度≥0.3(mol·L－1)B．乙、丙组NaCl处理皆使细胞质壁分离，处理解除后细胞即可发生质壁分离复原C．该菌的正常生长和吸水都可导致原生质体表面积增加D．若将该菌先65℃水浴灭活后，再用NaCl溶液处理，原生质体表面积无变化36．农业生产中，农作物生长所需的氮素可以NO3-的形式由根系从土壤中吸收。一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收NO3（1）由图可判断NO3-进入根细胞的运输方式是主动运输，判断的依据是（2）O2浓度大于a时作物乙吸收NO3-速率不再增加，推测其原因是（3）作物甲和作物乙各自在NO3-最大吸收速率时，作物甲根细胞的呼吸速率大于作物乙，判断的依据是（4）据图可知，在农业生产中，为促进农作物根对NO3-的吸收利用，可以采取的措施是限时强化练(时间：30分钟)【对点强化】考点一被动运输37．如图所示为平衡时的渗透装置，开始时烧杯内的液面和长颈漏斗内的液面相平，半透膜不允许二糖、蛋白质通过，允许单糖通过。下列有关叙述错误的是()A．平衡时水分子进出漏斗的速率相等B．平衡时漏斗中溶液浓度高于烧杯中溶液浓度C．若向漏斗中加入少量蔗糖酶，最终两液面相平D．若向漏斗中加入少量蔗糖分子，漏斗液面将上升38．脂质体是根据磷脂分子可在水中形成稳定的脂双层膜的原理而制备的人工膜(双层脂分子的球形结构)，用脂质体包裹一定浓度的溶液后将其转移至蒸馏水中，脂质体膨胀破裂需要较长时间；科学家把从红细胞膜上提取并纯化的CHIP28(一种蛋白质)嵌入脂质体后，重复上述操作，发现脂质体快速膨胀破裂。下列叙述不合理的是()A．脂质体与细胞膜的亲水结构均位于各自的内侧B．水分子进入脂质体(无CHIP28)的方式属于自由扩散C．CHIP28能协助水分子通过脂质体D．水分子进入红细胞可能存在两种方式39．研究发现细胞内所有蛋白质的合成都是从细胞质中游离的核糖体开始，然后选择继续在细胞质或内质网上合成。下列关于转运蛋白的叙述，正确的是()A．运输同一物质进出同一细胞的转运蛋白种类相同，但数量不同B．载体蛋白介导物质进出细胞时，其空间结构会发生不可逆的变化C．细胞膜的流动性和选择透过性，均取决于载体蛋白的种类和数量D．载体蛋白继续在内质网上合成，经高尔基体再加工后转移至细胞膜上考点二探究植物细胞的吸水和失水40．“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验中，用显微镜观察到的结果如图所示：下列叙述正确的是()A．由实验结果推知，甲图细胞是有活性的B．与甲图细胞相比，乙图细胞的细胞液浓度较低C．丙图细胞的体积将持续增大，最终胀破D．若选用根尖分生区细胞为材料，质壁分离现象更明显41．某兴趣小组用不同浓度[0～0.6(mol·L－1)]的蔗糖溶液处理同一批生理状况相同的黄瓜条，按照蔗糖溶液浓度由低到高的顺序分成1～7组，一定时间后测定黄瓜条的质量变化，得到处理数据如图。下列叙述错误的是()A．每组实验中黄瓜条浸泡时间属于无关变量B．实验后第1～7组黄瓜条细胞液浓度依次增大C．黄瓜条细胞液的浓度为0.4～0.5(mol·L－1)的某个浓度D．实验后第1～7组黄瓜条细胞的吸水能力依次降低考点三主动运输与胞吞、胞吐42．下列关于物质跨膜运输的叙述，不正确的是()A．酵母菌无氧呼吸的产物都经自由扩散运出细胞B．在静息状态下，神经细胞仍进行离子的跨膜运输C．经囊泡运输的物质都是生物大分子D．同种物质进出细胞时，运输方式可能不同43．铁是人体内必不可少的微量元素，下图表示铁被小肠吸收和转运至细胞内的过程。图中转铁蛋白(Tf)可运载Fe3＋，以Tf­Fe3＋结合形式进入血液。Tf­Fe3＋与转铁蛋白受体(TfR)结合后进入细胞，并在囊泡的酸性环境中将Fe3＋释放。下列叙述错误的是()A．Fe2＋顺浓度梯度通过蛋白1通道的过程属于协助扩散B．Tf与TfR结合后携带Fe3＋进入细胞的过程属于胞吞C．蛋白2和转铁蛋白(Tf)都是细胞膜上的载体蛋白D．H＋进入囊泡的过程属于主动运输，需要消耗能量44．如图是小肠上皮细胞运输葡萄糖、K＋、Na＋的示意图，下列相关叙述正确的是()A．载体S运输葡萄糖没有消耗ATP，因此运输方式为协助扩散B．载体G对葡萄糖的运输方式增大了细胞内液与组织液两侧的浓度差C．载体M既具有催化作用，还具有运输物质的功能D．载体S和载体M都能运输两种物质，因此两种载体都无特异性【综合提升】45．每年的11月14日是联合国糖尿病日。胰岛素是参与血糖调节的重要激素之一，胰岛素分泌的机制如图。下列叙述正确的是()A．葡萄糖通过GLUT2转运蛋白进入细胞的速率与细胞膜外的葡萄糖浓度无关B．K＋排出细胞需消耗ATP、需细胞膜上蛋白质的协助，属于主动运输C．胰岛素以胞吐的方式排出细胞不需要细胞膜上载体蛋白的协助D．阻断Ca2＋进入胰岛B细胞有利于胰岛素的分泌46．网格蛋白是一种协助大分子物质胞吐过程的蛋白质，胞吐过程中被运输的物质和膜上网格蛋白结合后，细胞膜会形成包被小窝，同时GTP结合蛋白在包被小窝的颈部组装成环，促使细胞膜缢缩为囊泡释放出去。下列说法错误的是()A．包被小窝的形成与细胞膜的结构特点有关B．破坏细胞膜上的GTP结合蛋白对性腺细胞分泌性激素有较大影响C．细胞膜缢缩形成的囊泡基本支架为磷脂双分子层D．与吞噬细胞相比，浆细胞膜上一般具有较多的GTP结合蛋白47．用2mol/L的KNO3溶液和2mol/L的蔗糖溶液分别浸浴某种植物细胞，测得某原生质体体积的变化，如下图所示曲线甲与乙。请回答下列问题：（1）图中B点时，细胞处于状态，细胞处于该状态的内因是，外因是。（2）在1min后，曲线乙表明原生质体体积将保持不变，且一直小于初始状态的体积，说明；2min后，曲线甲的变化不同于曲线乙的原因是。（3）用一定浓度的乙二醇溶液代替KNO3，可得到类似的结果，原因是。（4）细胞液中物质的浓度对于维持细胞的生命活动非常重要，现提供红苋菜的叶肉细胞，请设计实验测定该细胞的细胞液的浓度相当于多少质量分数的蔗糖溶液。请写出你的实验思路。。

答案解析部分1．【答案】正确【解析】【解答】由于自由扩散与协助扩散都是顺浓度梯度进行跨膜运输的，不需要消耗细胞内化学反应产生的能量，因此膜内外物质浓度梯度的大小会直接影响物质运输的速率。除了浓度梯度，分子的大小也是影响物质自由扩散速率的重要因素。

故答案为：正确。

【分析】物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式，叫作自由扩散，也叫简单扩散。2．【答案】错误【解析】【解答】NaCl在水中会电离成两个离子——钠离子和氯离子，而蔗糖则不会电离。因此NaCl溶液中实际参与渗透作用的溶质微粒是蔗糖溶液的两倍。根据范特霍夫方程，渗透压与溶液中溶质微粒的摩尔浓度成正比，所以NaCl溶液的渗透压显著高于相同浓度的蔗糖溶液。

故答案为：错误。

【分析】渗透压是溶液中溶质微粒对水的吸引力，溶质微粒数越多，渗透压越大。3．【答案】错误【解析】【解答】被动运输分为自由扩散和协助扩散两类。借助载体蛋白或通道蛋白顺浓度梯度运输的，不需要细胞提供能量，叫作协助扩散，可见物质进出细胞方式中的被动运输过程与膜蛋白有关。

故答案为：错误。

【分析】借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，叫作协助扩散，也叫易化扩散。4．【答案】正确【解析】【解答】载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变；通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。因此神经细胞膜上运入K＋的载体蛋白和运出K＋的通道蛋白都具有特异性。

故答案为：正确。

【分析】转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。5．【答案】错误6．【答案】错误7．【答案】（1）甲；成熟红细胞发生渗透作用，从细胞外进入细胞内的水分子多于从细胞内到细胞外的水分子，因此细胞吸水（2）丙；乙（3）不会；植物细胞的细胞壁有支持和保护作用【解析】【解答】（1）半透膜两侧存在浓度差，渗透的方向就是水分子从水的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧渗透。当人的成熟红细胞被放入清水中时，由于细胞膜两侧存在浓度差，会发生渗透作用，从细胞外进入细胞内的水分子多于从细胞内到细胞外的水分子，因此细胞吸水，即出现图甲。

（2）若将洋葱表皮细胞放在质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液中，此时的细胞液浓度小于外界溶液浓度，细胞液中的水就透过原生质层进入外界溶液中，出现图丙所示现象。当达到平衡时，细胞液浓度等于外界溶液浓度，此时水分子进出细胞的速率相等，出现图乙所示现象。

（3）若某叶肉细胞正处于图甲所示状态（外界溶液中的水就透过原生质层进入细胞液中），一段时间内细胞体积增大，但最终不会涨破‌，这是因为植物细胞的细胞壁具有支持和保护作用，能够防止细胞涨破。

【分析】当外界溶液的浓度比细胞质的浓度低时，细胞吸水膨胀。当外界溶液的浓度比细胞质的浓度高时，细胞失水皱缩。当外界溶液的浓度与细胞质的浓度相同时，细胞形态不变。8．【答案】实验思路：在底部中央放置半透膜的U形管两侧分别加入等量的蔗糖溶液和麦芽糖溶液，再在两侧各加入等量的蔗糖酶溶液，适宜温度下放置一段时间后，观察两侧液面的变化。实验预期：蔗糖溶液一侧液面明显升高，则支持酶的催化作用具有专一性(或麦芽糖溶液一侧液面明显降低，则支持酶的催化作用具有专一性)【解析】【解答】由题文可知，要求实验现象能支持酶的催化作用具有专一性，同时要体现等量原则等实验设计的基本原则。实验中的酶是蔗糖酶溶液，蔗糖酶溶液只能催化蔗糖水解。淀粉属于多糖，蔗糖和麦芽糖都属于二糖。在质量分数相同下，淀粉溶液摩尔浓度≠蔗糖摩尔浓度＝麦芽糖摩尔浓度。综上所述，选取的材料是质量分数为10%的蔗糖溶液、质量分数为10%的麦芽糖溶液、蔗糖酶溶液。

实验设计思路：

①在底部中央放置半透膜的U形管两侧分别加入等量的蔗糖溶液和麦芽糖溶液。

②在两侧各加入等量的蔗糖酶溶液。

③在适宜温度下放置一段时间后，观察两侧液面的变化。

实验预期结果：

‌蔗糖溶液一侧液面明显升高‌。这支持酶的催化作用具有专一性，因为蔗糖酶只能催化蔗糖水解，生成葡萄糖和果糖，导致渗透压升高，液面上升。

‌麦芽糖溶液一侧液面明显降低‌。这支持酶的催化作用具有专一性，因为蔗糖酶不能催化麦芽糖水解，导致渗透压下降，液面降低。

【分析】（1）每一种酶只能催化一种或一类化学反应。

（2）半透膜两侧存在浓度差，渗透的方向就是水分子从水的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧渗透。9．【答案】C【解析】【解答】A、由题意可知，水分交换前三个试管中蔗糖浓度相同，水分交换达到平衡时细胞b体积增大，即平衡时细胞b发生了吸水过程，则水分交换前，细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度，A合理；

B、由题意可知，水分交换前三个试管中蔗糖浓度相同，水分交换达到平衡时细胞a未发生变化，细胞b体积增大，细胞c发生了质壁分离，即水分交换过程中细胞a既未吸水也未失水，细胞b吸水，细胞c失水，则水分交换前，细胞a的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度，细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度，细胞c的细胞液浓度小于外界蔗糖溶液的浓度，故水分交换前，细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞c，B合理；

C、由题意可知，水分交换前三个试管中蔗糖浓度相同，水分交换达到平衡时细胞a未发生变化，细胞c发生了质壁分离，即水分交换过程中细胞a既未吸水也未失水，细胞c失水，即细胞a试管中蔗糖溶液浓度不变，细胞c试管中蔗糖溶液吸水浓度下降，水分交换达到平衡时细胞内外溶液浓度相同，即水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度小于细胞a的细胞液浓度，C不合理；

D、由题意可知，水分交换前三个试管中蔗糖浓度相同，水分交换达到平衡时细胞c发生了质壁分离，即水分交换过程中细胞c失水，则水分交换前细胞c的细胞液浓度小于外界蔗糖溶液的浓度，D合理。

故答案为：C。

【分析】水分子运输方式是自由扩散，其动力是浓度差，且总是由从低浓度溶液向高浓度溶液运输，渗透作用发生的原理是：（1）具有半透膜；（2）半透膜两侧的溶液具有浓度差。植物细胞有细胞壁，成熟的植物细胞有液泡，细胞膜和液泡膜以及之间的细胞质称作原生质层。有大液泡（成熟）的活的植物细胞，才能发生质壁分离；动物细胞、无大液泡的或死的植物细胞不能发生质壁分离。植物细胞的质壁分离：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。在质壁分离的过程中，表皮细胞液泡逐渐缩小，浓度升高，吸水能力增强。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，发生质壁分离的细胞会发生质壁分离复原。10．【答案】D【解析】【解答】A、由图甲可知，漏斗液面高于烧杯液面，则说明漏斗中蔗糖溶液浓度大于烧杯中蔗糖溶液浓度，A不符合题意；

B、t2时刻烧杯中加入蔗糖酶后，烧杯中的蔗糖分解成单糖，此时烧杯中溶液浓度升高，Δh变小。由于c允许单糖通过，单糖会进入漏斗内，继而烧杯内溶液浓度会下降，则Δh将先变小后变大，最终变大，B不符合题意；

C、由图乙可知，​​​​​​在t2时，​漏斗液面与烧杯液面存在高度差，则说明膜两侧溶液浓度不相等，C不符合题意；

D、t2时刻漏斗中加入蔗糖酶，漏斗中的蔗糖分解成单糖，此时漏斗中溶液浓度升高，Δh变大。由于c允许单糖通过，单糖会进入烧杯内，继而漏斗内溶液浓度会下降，则Δh将先变大后变小，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】（1）水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散，称为渗透作用。

（2）半透膜两侧存在浓度差，渗透的方向就是水分子从水的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧渗透。11．【答案】B【解析】【解答】A、水分子的跨膜运输方式有主动运输和协助扩散两种，AgNO3处理使水通道蛋白失去活性，水分子仍可以通过自由扩散进出细胞，经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会吸水膨胀，A正确；

B、水分子的跨膜运输方式有主动运输和协助扩散两种，AgNO3处理使水通道蛋白失去活性，水分子仍可以通过自由扩散进出细胞，经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中会失水皱缩，B错误；C、水分子的跨膜运输方式有主动运输和协助扩散两种，未经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会迅速通过两种方式吸水膨胀，C正确；

D、水分子的跨膜运输方式有主动运输和协助扩散两种，未经AgNO3处理的红细胞在在高渗蔗糖溶液中会迅速失水变小，D正确。故答案为：B。【分析】1、水分子运输方式是自由扩散，其动力是浓度差，且总是由从低浓度溶液向高浓度溶液运输，渗透作用发生的原理是：（1）具有半透膜；（2）半透膜两侧的溶液具有浓度差。

2、物质跨膜运输的方式(小分子物质)运输方式运输方向是否需要载体是否消耗能量示例自由扩散高浓度到低浓度否否小部分水、气体、脂类(因为细胞膜的主要成分是脂质，如甘油)协助扩散高浓度到低浓度是否葡萄糖进入红细胞，大部分水分子主动运输低浓度到高浓度是是几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等

12．【答案】B【解析】【解答】A、离子通道对离子具有选择性和专一性，即一种通道只允许一种类型的离子通过。这与离子通道的大小、形状和内部的带电荷氨基酸的分布有关，A不符合题意；

B、水通道蛋白是一种位于细胞膜上的蛋白质（内在膜蛋白），贯穿于整个磷脂双分子层，B符合题意；

C、钠离子通道蛋白和水通道蛋白虽然都是通道蛋白，但它们的功能和空间结构有所不同，C不符合题意；

D、借助载体蛋白或通道蛋白顺浓度梯度运输的，不需要细胞提供能量，叫作协助扩散。自由扩散和协助扩散都是顺浓度梯度运输，都不需要细胞提供能量，因此属于被动运输。可见物质通过通道蛋白的运输属于被动运输，不消耗能量，D不符合题意。

故答案为：B。

【分析】通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。13．【答案】正确14．【答案】错误【解析】【解答】在质壁分离过程中，细胞失水导致原生质体收缩，细胞内的叶绿体相对变大，使得细胞绿色加深。同时由于细胞失水，细胞液的浓度增加，导致细胞的吸水能力增强‌。

故答案为：错误。

【分析】当细胞液与外界溶液之间出现浓度差时，细胞就会吸水或失水。由于原生质层和细胞壁的伸缩性不同，从而发生质壁分离或质壁分离复原。15．【答案】错误【解析】【解答】大蒜根尖分生区细胞没有大液泡，因此不可以用大蒜根尖分生区细胞作实验材料来观察细胞的质壁分离与复原。

故答案为：错误。

【分析】当细胞液与外界溶液之间出现浓度差时，细胞就会吸水或失水。由于原生质层和细胞壁的伸缩性不同，从而发生质壁分离或质壁分离复原。16．【答案】错误【解析】【解答】质壁分离现象在低倍镜下就可以观察到，不需要高倍显微镜‌。

故答案为：错误。

【分析】当细胞液与外界溶液之间出现浓度差时，细胞就会吸水或失水。由于原生质层和细胞壁的伸缩性不同，从而发生质壁分离或质壁分离复原。17．【答案】错误【解析】【解答】叶绿体存在于细胞质基质中，细胞质基质是绿色的，而液泡是无色的，因此叶绿体的存在可以作为质壁分离的参照。此外，黑藻叶片的细胞中含有大液泡，这使得叶绿体主要分布在细胞的周边，进一步减少了叶绿体对实验现象的干扰‌。

故答案为：错误。

【分析】当细胞液与外界溶液之间出现浓度差时，细胞就会吸水或失水。由于原生质层和细胞壁的伸缩性不同，从而发生质壁分离或质壁分离复原。18．【答案】（1）第3组只发生质壁分离。据图分析可知，在尿素溶液中，萝卜条长度先变短再变长，最后保持原来的长度不变，说明细胞先失水，后来由于尿素进入细胞，细胞吸水复原；在KNO3溶液中，萝卜条长度先变短再变长，最后保持原来的长度不变，说明细胞先失水，后来K＋、NO3（2）尿素分子进入细胞的方式是自由扩散，而K＋、NO3【解析】【解答】（1）实验组分别是浓度相同的尿素溶液1组、KNO3溶液2组和蔗糖溶液3组。根据题图可以看出，在尿素溶液和KNO3溶液中的萝卜条长度都先变短再变长，最后趋向于最初的长度，由此可以得出，在1组和2组都发生了质壁分离和复原现象；在蔗糖溶液中的萝卜条变短，没有再变长，换句话说，最后萝卜条没有恢复最初长度，一直都是维持变短后的状态，则由此可以得出，在3组只发生了质壁分离，没有复原现象。这是因为在最初的时候，三组的萝卜细胞都处于高浓度的溶液中，处于失水状态，都发生了质壁分离。但萝卜细胞能吸收尿素、钾离子和硝酸根离子，不能吸收蔗糖溶液，因此1组和2组的萝卜细胞吸水复原，而3组萝卜细胞不能复原。

（2）甘油、尿素等较小的极性小分子可以溶解在脂双层中，从相邻的磷脂分子之间穿过，可见尿素分子进入细胞的方式是自由扩散。

K+和NO3-进入细胞时，需要与载体蛋白结合，并且需要消耗能量来完成这一过程‌，可见K+和NO3-进入细胞的方式是主动运输。

【分析】（1）当细胞液与外界溶液之间出现浓度差时，细胞就会吸水或失水。由于原生质层和细胞壁的伸缩性不同，从而发生质壁分离或质壁分离复原。19．【答案】A【解析】【解答】A、叶肉细胞有原生质层与大液泡，可以发生质壁分离，且细胞中有叶绿体，因此，撕取的外表皮，若带有少量的叶肉细胞仍可用于实验，A正确；

B、先要将洋葱表皮临时装片，用低倍镜观察，B错误；

C、盖玻片盖到载玻片上，实际操作中只能从载玻片的一侧滴加，从另外一边引流，无法从四周滴加的，C错误；

D、观察到许多无色细胞是少量的死细胞，不能说明紫色外表皮中有大量细胞含无色液泡，D错误；

故答案为：A。

【分析】（1）质壁分离的外因：外界溶液浓度>细胞液浓度；内因是原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层。

（2）实验成功的关键是实验材料的选择，必须选择有大液泡并有颜色的活植物细胞，因为只有活细胞的原生质层才具有选择透过性，否则，不会出现质壁分离。新鲜紫色洋葱鳞茎外表皮是进行此项实验的较理想材料。它既容易被剥离而制成临时装片，又很容易在显微镜下观察。

（3）在制作临时装片时，在盖玻片一侧滴一滴蔗糖溶液，另一侧用吸水纸吸，重复几次，让洋葱表皮浸润在蔗糖溶液中。20．【答案】C【解析】【解答】A、处于质壁分离状态的细胞，其细胞液浓度可能大于、等于或小于外界溶液浓度，A项错误；B、若KNO3溶液浓度太高，则置于KNO3溶液中的细胞会因失水过多而失去活性；若KNO3溶液浓度太低，则置于KNO3溶液中的细胞不能发生质壁分离，B项错误；C、细胞质壁分离过程中，细胞液浓度逐渐增大，细胞的吸水能力也逐渐增强，C项正确；D、观察细胞的质壁分离和复原时，可先加一定浓度的蔗糖溶液，再加清水，D项错误。故答案为：C。【分析】植物细胞原生质层相当于一层半透膜，当细胞液的浓度低于外界溶液时，细胞会失水皱缩；当细胞液的浓度高于外界溶液时，细胞会吸水膨胀；当细胞液的浓度等于外界溶液时，细胞会维持细胞形态。植物细胞失水后细胞皱缩，而植物细胞壁的伸缩性小于原生质层且细胞壁为全透性，故出现质壁分离的现象。21．【答案】C【解析】【解答】AC、A的保卫细胞失水使气孔关闭，B的保卫细胞吸水使气孔张开，则保卫细胞的吸水能力A>B，保卫细胞的细胞液浓度A>B，A不符合题意，C符合题意；B、当细胞不断失水时，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。图中的A处于失水状态，B处于吸水状态，故质壁分离现象最可能出现在A所在的观察视野中，B不符合题意；D、当外界溶液的浓度比细胞质的浓度低时，细胞吸水膨胀。当外界溶液的浓度比细胞质的浓度高时，细胞失水皱缩。A处于失水状态，B处于吸水状态，则推测两种蔗糖溶液浓度高低为甲>乙，D不符合题意。故答案为：C。【分析】图中：A气孔关闭，处于失水；B气孔张开，处于吸水。22．【答案】B【解析】【解答】A、当细胞不断失水时，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。根据题图可知，在T1组中，经蔗糖溶液处理后，有52%的细胞发生质壁分离，故有52%的细胞原生质层的收缩程度大于细胞壁，A不符合题意；

B、在各组蔗糖溶液中，水分子可以从蔗糖溶液进入细胞液，也可以由细胞液进入蔗糖溶液。只是在这个过程中，由于蔗糖溶液浓度高，水分子进入蔗糖溶液的数量会多于从蔗糖溶液进入细胞液的数量，导致细胞发生质壁分离现象，B符合题意；

C、根据题图可知，T1组和T2组中，经清水处理后，质壁分离的细胞比例为0，则说明T1和T2组经清水处理后，发生质壁分离的细胞均复原，C不符合题意；

D、根据题图可知，T3组和T4组中，经清水处理后，质壁分离的细胞比例下降，说明部分质壁分离的细胞复原，若持续用清水处理，质壁分离的细胞可能继续吸水，导致质壁分离的细胞比例可能下降，D不符合题意。

故答案为：B。

【分析】图中：横坐标表示组别；纵坐标表示质壁分离的细胞比例。23．【答案】正确【解析】【解答】细胞膜上参与主动运输的ATP酶是一种跨膜蛋白‌。这些ATP酶能够锚定在生物膜上，并在膜上移动，因此被称为跨膜ATP酶。‌

故答案为：正确。

【分析】物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫作主动运输。24．【答案】错误【解析】【解答】小肠上皮细胞摄入和运出葡萄糖的过程主要涉及主动运输，这一过程与细胞膜上载体的数量密切相关，与细胞质中各种溶质分子的浓度无关。

故答案为：错误。

【分析】物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫作主动运输。25．【答案】正确【解析】【解答】肾小管上皮细胞从肾小管中吸收氨基酸是从低浓度向高浓度运输，是逆浓度梯度运输，故肾小管上皮细胞通过主动运输方式重吸收氨基酸。

故答案为：正确。

【分析】物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫作主动运输。26．【答案】错误【解析】【解答】胰岛B细胞分泌胰岛素，是进行胞吐，需要消耗细胞呼吸所释放的能量。

故答案为：错误。

【分析】蛋白质和多糖等有机大分子由于分子太大，靠转运蛋白无法运输，它们进出细胞则通过胞吞或胞吐。27．【答案】错误【解析】【解答】新冠病毒进入宿主细胞的跨膜运输方式属于胞吞，而不是被动运输‌。

故答案为：错误。

【分析】胞吞是通过质膜的变形运动将细胞外物质转运进细胞的过程。28．【答案】(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呼吸抑制剂在相同且适宜的培养条件下培养一定时间后，利用葡萄糖浓度测试仪测定各培养瓶中葡萄糖的含量(3)预期结果：A瓶和C瓶中葡萄糖含量大致相等且小于B瓶。实验结论：牛的成熟红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散，而非主动运输。【解析】【解答】根据实验原理可知，通过两个方面进行对比，一个方面是能量，另一个方面是载体。关于能量方面，可以通过呼吸抑制剂控制是否有能量产生。关于载体方面，可以通过葡萄糖载体抑制剂控制载体是否发生作用。除此之外，还要设置对照组，排除无关变量的影响。

综上所述，大致的实验步骤是：

①取三个培养瓶，编号A、B、C，向三个培养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在相同且适宜的培养条件下培养一定时间后，利用葡萄糖浓度测试仪测定各培养瓶中葡萄糖的含量。

预期结果：

由于牛的成熟红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散，而非主动运输，因此有没有能量的存在，对牛的成熟红细胞吸收葡萄糖不造成影响，但载体蛋白起不起作用对其造成影响，所以预期结果是A瓶和C瓶中葡萄糖含量大致相等且小于B瓶。

实验结论：

根据实验结果可得出实验结论是，牛的成熟红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散，而非主动运输。

【分析】（1）物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫作主动运输。

（2）物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种物质跨膜运输方式称为被动运输。被动运输分为自由扩散和协助扩散两类。借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，叫作协助扩散，也叫易化扩散。29．【答案】D【解析】【解答】A、同种生物不同细胞的功能具有专一性，它们在生物体中承担的不同角色，导致同种生物不同细胞的细胞膜上转运蛋白的种类和数量不同，A不符合题意；

B、由题图可知，①和②的物质都是顺浓度梯度跨膜运输，不需要能量参与，但都需要转运蛋白参与，因此①和②均属于被动运输，需要相应的蛋白质进行协助，B不符合题意；

C、由题图可知，③的物质是逆浓度梯度跨膜运输，需要载体蛋白和能量参与，因此③属于主动运输，能够逆着浓度梯度转运物质且消耗能量，C不符合题意；

D、胰岛素是大分子蛋白质，以胞吐方式出组织细胞发挥作用，胞吐不属于主动运输，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】图中：①和②都属于被动运输中的协助扩散，其中①的转运蛋白是通道蛋白，②的转运蛋白是载体蛋白。③属于主动运输。30．【答案】B【解析】【解答】A、水和甘油进出细胞的方式不完全相同‌。水可以通过自由扩散的方式进出细胞，也可以通过水通道蛋白进行协助扩散进出细胞‌。甘油则主要通过自由扩散的方式进出细胞‌，A不符合题意；

B、类囊体腔内H＋浓度大于腔外的，因此H＋由类囊体腔外进入类囊体腔内是逆浓度梯度，则属于主动运输，需要消耗能量，B符合题意；

C、Na＋通过通道蛋白进入神经细胞的方式为被动运输，C不符合题意；

D、甘氨酸可作为神经递质被突触前膜以胞吐的方式释放出来，胞吐不属于主动运输，D不符合题意。

故答案为：B。

【分析】（1）自由扩散和协助扩散都是顺浓度梯度运输，都不需要细胞提供能量，因此属于被动运输。

（2）借助载体蛋白逆浓度梯度运输，需要细胞提供能量的运输方式称为主动运输。

（3）蛋白质和多糖等有机大分子由于分子太大，靠转运蛋白无法运输，它们进出细胞则通过胞吞或胞吐。31．【答案】D【解析】【解答】A、由题文可知，液泡中的Na＋浓度高于细胞质基质，则Na＋从细胞质基质运输到液泡为主动运输，液泡膜上的载体蛋白M参与运输Na＋，故载体蛋白M发挥作用的过程不仅其结构要发生改变，还需要消耗能量，A不符合题意；

B、Na＋从细胞质基质进入液泡的过程，是一种逆浓度梯度的运输方式，能够确保物质的选择性进入细胞内部，从而体现了生物膜的选择透过性‌，B不符合题意；

C、一种载体蛋白通常只适合与一种或一类离子或分子结合，故液泡膜上的该载体蛋白对Na＋运输具有专一性，C不符合题意；

D、细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。载体蛋白M的作用结果是液泡富集Na＋，使液泡的渗透压上升，有利于沙枣吸收水分，D不符合题意。

故答案为：D。

【分析】借助载体蛋白逆浓度梯度运输，需要细胞提供能量的运输方式称为主动运输。32．【答案】D【解析】【解答】A、根据图甲可以看出，cAMP与水通道蛋白有正相关，故cAMP的合成量减少，导致水通道蛋白减少，A不符合题意；

B、水分子以自由扩散的方式和借助水通道蛋白协助扩散的方式进出细胞，其中图乙中的2表示自由扩散，3表示借助水通道蛋白协助扩散，故肾小管上皮细胞吸水的方式有图乙中的2和3两种，B不符合题意；

C、图乙中的1和5都是逆浓度梯度的运输方式，都属于主动运输，则都需要能量，能量主要来自于细胞的有氧呼吸，因此图乙中的1和5两种运输方式受O2浓度的影响，C不符合题意；

D、植物的根吸收无机盐离子的方式通常是主动运输，对应图乙中的1，而图乙中的3和4都属于被动运输，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】图乙：1主动运输、2自由扩散、3协助扩散（通道蛋白）、4协助扩散（载体蛋白）、5主动运输。33．【答案】B【解析】【解答】由题意可知，红细胞在高渗NaCl溶液（浓度高于生理盐水）中体积缩小，在低渗NaCl溶液（浓度低于生理盐水）中体积增大，该渗透作用机制是细胞膜对水分子的通透性远高于Na+和Cl-，水分子从高渗溶液扩散至低渗溶液，B正确，A、C、D错误。

故答案为：B。

【分析】物质跨膜运输的方式(小分子物质)运输方式运输方向是否需要载体是否消耗能量示例自由扩散高浓度到低浓度否否水、气体、脂类(因为细胞膜的主要成分是脂质，如甘油)协助扩散高浓度到低浓度是否葡萄糖进入红细胞主动运输低浓度到高浓度是是几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等

大分子物质一般通过胞吞和胞吐的方式进行运输，它们均需要消耗能量，依赖于细胞膜的流动性。34．【答案】D【解析】【解答】A、当血液流经肌肉组织时，肌肉组织细胞内的氧气比血液中的少，肌肉组织细胞内的二氧化碳比血液中的多，则气体A和B分别是CO2和O2，A不符合题意；

B、图中的①和②的气体分子通过简单的扩散作用进出细胞，不需要消耗能量，则①和②是自由扩散；④和⑤的物质借助膜上的转运蛋白进入细胞，不需要消耗能量，则④和⑤是协助扩散，B不符合题意；

C、成熟的红细胞中没有线粒体，只能进行无氧呼吸。③是主动运输，所需要能量来自成熟红细胞通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP，C不符合题意；

D、成熟的红细胞内没有细胞核和核糖体等细胞器，则不能合成蛋白质，故成熟红细胞表面的糖蛋白不能更新，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】图中：流经肺部时，气体A—氧气，气体B—二氧化碳；流经除肺部外时，气体A—二氧化碳，气体B—氧气。①②自由扩散、③主动运输、④⑤协助扩散。35．【答案】A【解析】【解答】A、根据甲组数据可知，在NaCl溶液中，该原生质体表面积呈现增加趋势，则说明甲组NaCl处理不能引起细胞发生质壁分离。甲组的NaCl浓度为0.3moL·L，该原生质体处于吸水和生长的状态下，只能说外界溶液的浓度比原生质体的浓度低，但不能判断出细胞中NaCl浓度大小，A符合题意；

B、无论是乙组还是丙组，在NaCl溶液中，该原生质体都小于最初（0h）时的表面积，但在葡萄糖基本培养中，该原生质体都大于最初（0h）时的表面积，则说明乙、丙组NaCl处理皆使细胞质壁分离，处理解除后细胞即可发生质壁分离复原，B不符合题意；

C、该菌的正常生长，导致细胞的体积变大，从而原生质体表面积也会增加。该菌吸水会膨胀，原生质体表面积增加，C不符合题意；

D、将该菌65℃水浴灭活后，该菌已经死亡，再用NaCl溶液处理时，原生质体表面积无变化，D不符合题意。

故答案为：A。

【分析】当细胞液与外界溶液之间出现浓度差时，细胞就会吸水或失水。由于原生质层和细胞壁的伸缩性不同，从而发生质壁分离或质壁分离复原。36．【答案】（1）主动运输需要呼吸作用提供能量，氧气浓度小于a点，根细胞对NO3（2）主动运输需要载体蛋白，此时载体蛋白达到饱和（3）甲的NO3（4）定期松土【解析】【解答】（1）氧气浓度影响有氧呼吸，进而影响能量的产生。根据题图可知，无论是作物甲，还是作物乙，在一定氧气浓度（0-a）范围内，硝酸根离子吸收速率随着氧气浓度增加而增加，可见硝酸根离子进入根细胞需要能量，则可以判断硝酸根离子进入根细胞的运输方式是主动运输。

（2）主动运输需要能量和载体蛋白，氧气浓度影响的是能量。当氧气浓度大于a时，作物乙吸收硝酸根离子不再增加，这主要是因为此时限制硝酸根离子吸收的主要因素不是能量，而是载体蛋白。

（3）当氧气浓度为a时，作物乙到达了硝酸根离子吸收最大速率，但作物甲没有到达硝酸根离子吸收最大速率。作物甲到达硝酸根离子最大吸收速率时，所需要的氧气浓度要高于a，因此作物甲和作物乙各自在硝酸根离子最大吸收速率时，作物甲根细胞的呼吸速率大于作物乙。

（4）根据题图可知，在一定氧气浓度（0-a）范围内，硝酸根离子吸收速率随着氧气浓度增加而增加。定期松土可以增加植物根周围的氧气浓度，因此据图可知，在农业生产中，为促进农作物根对硝酸根离子的吸收利用，可以采取的措施是定期松土。

【分析】（1）借助载体蛋白逆浓度梯度运输，需要细胞提供能量的运输方式称为主动运输。

（2）有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程。37．【答案】C【解析】【解答】A、当渗透达到平衡状态时，水分子从烧杯进入漏斗的速率与从漏斗回到烧杯的速率相等，从而使得液面不再升高或降低，达到动态平衡‌，A不符合题意；

B、长颈漏斗内的蔗糖溶液高于烧杯中清水，水分子会通过半透膜从烧杯进入漏斗，直到达到平衡状态。在平衡状态下，漏斗内的液面不再上升，此时漏斗中溶液浓度高于烧杯中溶液浓度，B不符合题意；

C、向漏斗中加入少量蔗糖酶，蔗糖分解成单糖，虽然单糖可以通过半透膜，但蔗糖酶（一种蛋白质）不通过半透膜，最终还是漏斗内的溶液溶度高于烧杯中溶液，因此漏斗液面高于烧杯，C符合题意；

D、向漏斗中加入少量蔗糖分子，导致漏斗中溶液溶度增大，则水分子向漏斗扩散，液面升高，D不符合题意。

故答案为：C。

【分析】半透膜两侧存在浓度差，渗透的方向就是水分子从水的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧渗透。38．【答案】A【解析】【解答】A、磷脂的一端为亲水的头，两个脂肪酸一端为疏水的尾，脂质体与细胞膜的亲水结构朝向膜的外侧和内侧，A符合题意；

B、脂质体(无CHIP28)不含有任何蛋白质，而协助扩散和主动运输都需要蛋白质的参与，自由扩散不要蛋白质的参与，因此水分子进入脂质体(无CHIP28)的方式属于自由扩散，B不符合题意；

C、由题文可知，CHIP28(一种蛋白质)嵌入脂质体后，脂质体会更快速膨胀破裂，可见CHIP28能协助水分子通过脂质体，C不符合题意；

D、根据B和C的分析可知，水分子的跨膜运输既可以通过自由扩散，也可以借助通道蛋白进行协助扩散，D不符合题意。

【分析】（1）自由扩散和协助扩散都是顺浓度梯度运输，都不需要细胞提供能量，因此属于被动运输。

（2）借助载体蛋白逆浓度梯度运输，需要细胞提供能量的运输方式称为主动运输。39．【答案】D40．【答案】A【解析】【解答】A、通过甲→乙→丙可知，视野中的细胞发生了质壁分离和质壁分离复原，则可推知，甲图细胞是有活性的，A符合题意；

B、乙图细胞发生了质壁分离现象，此时细胞液中的水透过原生质层进入外界溶液中，故与甲图细胞相比，乙图细胞的细胞液浓度较高，B不符合题意；

C、植物细胞有细胞壁的保护和支持作用，因此‌丙图细胞的体积不会持续增大，也不会胀破，C不符合题意；

D、选用根尖分生区细胞进行质壁分离实验的效果并不明显，因为根尖分生区细胞没有中央大液泡，无法发生质壁分离现象，D不符合题意。

故答案为：A。

【分析】图甲：初始状态。图乙：质壁分离。图丙：质壁分离复原。41．【答案】D【解析】【解答】A、在实验设计中，无关变量是指那些在实验中不是主要研究对象，但对实验结果有影响，需要保持恒定的变量。在本实验中，黄瓜条的浸泡时间会影响黄瓜条的质量变化，从而影响实验结果的准确性，但不是主要研究对象，则每组实验中黄瓜条浸泡时间属于无关变量，A不符合题意；

BD、随着蔗糖溶液浓度的增加，黄瓜条吸收的水分逐渐减少，直到蔗糖溶液浓度达到0.4～0.5mol/L时，黄瓜条细胞内外水分子进出速率达到平衡。当蔗糖溶液浓度大于0.5mol/L时，黄瓜条开始失水，导致细胞液浓度升高‌，因此实验后第1～7组黄瓜条细胞液浓度依次增大，吸水能力依次升高，B不符合题意，D符合题意；

C、当蔗糖溶液浓度为0.4mol/L时，黄瓜条细胞吸水；当蔗糖溶液浓度为0.5mol/L时，黄瓜条细胞失水。因此黄瓜条细胞液的浓度为0.4～0.5mol/L的某个浓度，C不符合题意。

故答案为：D。

【分析】半透膜两侧存在浓度差，渗透