專題2細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)與物質(zhì)輸入和輸出第3講細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出課程標(biāo)準(zhǔn)要求核心素養(yǎng)解讀1.闡明質(zhì)膜具有選擇透過(guò)性2.舉例說(shuō)明有些物質(zhì)順濃度梯度進(jìn)出細(xì)胞，不需要額外提供能量；有些物質(zhì)逆濃度梯度進(jìn)出細(xì)胞，需要能量和載體蛋白生命觀念通過(guò)對(duì)動(dòng)植物細(xì)胞發(fā)生滲透作用現(xiàn)象的分析，說(shuō)明發(fā)生滲透作用的條件，基于對(duì)不同物質(zhì)跨膜運(yùn)輸實(shí)例的分析，理解細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸與能量供應(yīng)的關(guān)系，認(rèn)可生物膜能夠?qū)ξ镔|(zhì)出入進(jìn)行控制，是以細(xì)胞中多種結(jié)構(gòu)和生理過(guò)程為基礎(chǔ)的科學(xué)思維嘗試建立滲透作用的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，歸納物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞胶吞攸c(diǎn)，利用相關(guān)原理，對(duì)其他成分物質(zhì)出入細(xì)胞的方式進(jìn)行推理和判斷課程標(biāo)準(zhǔn)要求核心素養(yǎng)解讀3.舉例說(shuō)明大分子物質(zhì)可以通過(guò)胞吞、胞吐進(jìn)出細(xì)胞4.活動(dòng)：探究植物細(xì)胞的吸水和失水科學(xué)探究通過(guò)探究植物細(xì)胞的吸水和失水，掌握探究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一般程序和基本原則社會(huì)責(zé)任關(guān)注滲透作用在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用，物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞胶吞攸c(diǎn)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用續(xù)表基礎(chǔ)知識(shí)自查夯實(shí)必備知識(shí)一、水進(jìn)出細(xì)胞的原理1.滲透作用(1)概念：

（或其他溶劑分子）通過(guò)

的擴(kuò)散過(guò)程。(2)滲透作用原理水分子半透膜半透膜濃度差大于(3)滲透方向：水分子從水的相對(duì)含量

的一側(cè)→相對(duì)含量

的一側(cè)。高低2.動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)3.植物細(xì)胞的吸水和失水(1)吸水方式：未成熟的植物細(xì)胞主要靠細(xì)胞內(nèi)的親水性物質(zhì)與水結(jié)合，從而吸收水分；成熟的植物細(xì)胞主要靠

吸收水分。(2)成熟的植物細(xì)胞是一個(gè)滲透系統(tǒng)滲透作用(3)現(xiàn)象：當(dāng)外界溶液的濃度大于細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞就通過(guò)

失水，植物細(xì)胞就發(fā)生

現(xiàn)象；將已發(fā)生質(zhì)壁分離的植物細(xì)胞放入清水中，此時(shí)細(xì)胞液的濃度

外界清水，植物細(xì)胞吸水，發(fā)生

現(xiàn)象。滲透作用質(zhì)壁分離大于質(zhì)壁分離復(fù)原【易錯(cuò)易混自糾】(1)1mol/LNaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的滲透壓大小相等。()提示：溶液滲透壓的大小取決于單位體積溶液中溶質(zhì)微粒的數(shù)目，NaCl溶液中含有鈉離子和氯離子，離子總濃度為2mol/L，其滲透壓高于1mol/L的蔗糖溶液。(2)植物細(xì)胞內(nèi)的液體環(huán)境主要指的是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的細(xì)胞液。()提示：植物細(xì)胞內(nèi)的液體環(huán)境主要指的是液泡中的細(xì)胞液?！痢?3)在質(zhì)量濃度為0.9%的NaCl溶液中，哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞形態(tài)不變，是因?yàn)榇藭r(shí)沒(méi)有水分子進(jìn)出細(xì)胞。()提示：在質(zhì)量濃度為0.9%的NaCl溶液中水分子進(jìn)出紅細(xì)胞保持動(dòng)態(tài)平衡。(4)當(dāng)外界溶液濃度低時(shí)，哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞一定會(huì)吸水漲破。()提示：不一定，如果濃度差較小，進(jìn)入紅細(xì)胞的水分少，紅細(xì)胞不會(huì)漲破?！痢炼?、實(shí)驗(yàn)：探究植物細(xì)胞的吸水和失水1.實(shí)驗(yàn)原理細(xì)胞液半透膜大2.實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程及觀察指標(biāo)半透膜3.實(shí)驗(yàn)結(jié)論植物細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于一層

，植物細(xì)胞是通過(guò)滲透作用吸水和失水的。××√【易錯(cuò)易混自糾】(1)當(dāng)細(xì)胞內(nèi)外存在濃度差時(shí)，細(xì)胞就會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離或復(fù)原。()提示：植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原除了需要有濃度差，還需要具有細(xì)胞壁和中央大液泡，并且植物細(xì)胞是活細(xì)胞。(2)用黑藻葉片進(jìn)行質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)時(shí)，葉綠體的存在有利于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察。()(3)紫色洋蔥鱗片葉外表皮發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，是指細(xì)胞質(zhì)與細(xì)胞壁發(fā)生分離。()提示：質(zhì)壁分離的“質(zhì)”指的是原生質(zhì)層，原生質(zhì)層由細(xì)胞膜、液泡膜及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)組成。(4)在一定范圍內(nèi)，隨著紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞失水的進(jìn)行，細(xì)胞的吸水能力逐漸增強(qiáng)。()(5)將0.3g/mL的蔗糖溶液換成一定濃度的KNO3溶液，細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離后能自動(dòng)復(fù)原。()√√三、物質(zhì)出入細(xì)胞的方式1.基本概念(1)被動(dòng)運(yùn)輸：物質(zhì)以

方式進(jìn)出細(xì)胞，

消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量，這種物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式稱為被動(dòng)運(yùn)輸。(2)自由擴(kuò)散：物質(zhì)通過(guò)簡(jiǎn)單的

作用進(jìn)出細(xì)胞的方式。(3)協(xié)助擴(kuò)散：借助膜上的

進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)擴(kuò)散方式。(4)主動(dòng)運(yùn)輸：物質(zhì)

梯度進(jìn)行跨膜運(yùn)輸，需要

的協(xié)助，同時(shí)還需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的

，這種方式叫作主動(dòng)運(yùn)輸。擴(kuò)散不需要擴(kuò)散轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白逆濃度載體蛋白能量2.各種物質(zhì)出入細(xì)胞方式的比較方式被動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸

胞吞胞吐自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散圖例運(yùn)輸方向

低濃度→高濃度胞外→胞內(nèi)

高濃度→低濃度胞內(nèi)→胞外續(xù)表方式被動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸

胞吞胞吐自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散是否需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白不需要

是否耗能

舉例O2、CO2、甘油、乙醇、苯的跨膜運(yùn)輸人的紅細(xì)胞吸收葡萄糖；神經(jīng)細(xì)胞靜息狀態(tài)下K＋外流和興奮時(shí)Na＋內(nèi)流小腸上皮細(xì)胞吸收葡萄糖、氨基酸、無(wú)機(jī)鹽等吞噬細(xì)胞吞噬抗原胰島素、消化酶、抗體的分泌；神經(jīng)細(xì)胞分泌神經(jīng)遞質(zhì)需要需要不需要不需要否是是是3.轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的類型形狀不需要結(jié)合部位協(xié)助擴(kuò)散或主動(dòng)運(yùn)輸自身構(gòu)象【易錯(cuò)易混自糾】(1)人紅細(xì)胞吸收膽固醇與吸收葡萄糖的相同點(diǎn)是均需要載體蛋白的協(xié)助。()提示：人紅細(xì)胞吸收膽固醇屬于自由擴(kuò)散，不需要載體蛋白的協(xié)助，吸收葡萄糖屬于協(xié)助擴(kuò)散。(2)水分子更多的是借助細(xì)胞膜上的水通道蛋白以協(xié)助擴(kuò)散的方式進(jìn)出細(xì)胞。()(3)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。()提示：主動(dòng)運(yùn)輸是使物質(zhì)從低濃度一端運(yùn)向高濃度一端，使膜內(nèi)外物質(zhì)的濃度差進(jìn)一步增大?！獭痢?4)細(xì)胞膜上轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的種類和數(shù)量，或轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白空間結(jié)構(gòu)的變化，對(duì)許多物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸起著決定性作用，這是細(xì)胞膜具有選擇透過(guò)性的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。()(5)大分子有機(jī)物要通過(guò)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的作用才能進(jìn)入細(xì)胞，并且消耗能量。()提示：大分子有機(jī)物進(jìn)入細(xì)胞的方式是胞吞，不需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的協(xié)助，但是需要蛋白質(zhì)的參與。(6)通過(guò)胞吞或胞吐方式進(jìn)出細(xì)胞，不需要膜上蛋白質(zhì)的參與，但離不開(kāi)膜上磷脂雙分子層的流動(dòng)性。()提示：胞吞、胞吐需要膜蛋白的參與?！痢獭粱A(chǔ)知識(shí)自查跟教材學(xué)長(zhǎng)句1.（必修1P66旁欄思考）甘油、乙醇等分子能以自由擴(kuò)散的方式進(jìn)出細(xì)胞的原因是：______________________________________________________________________________________。2.（必修1P70）主動(dòng)運(yùn)輸?shù)囊饬x：__________________________________________________________________________________________________。

甘油、乙醇等都是脂溶性物質(zhì)，與磷脂分子有較強(qiáng)的親和力，容易通過(guò)磷脂雙分子層出入細(xì)胞

主動(dòng)選擇吸收所需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，排出代謝廢物和對(duì)細(xì)胞有害的物質(zhì)，從而保證細(xì)胞和個(gè)體生命活動(dòng)的需要3.（必修1P72拓展應(yīng)用）淡水中生活的原生動(dòng)物，如草履蟲，能通過(guò)伸縮泡排出細(xì)胞內(nèi)過(guò)多的水，以防止細(xì)胞漲破。如果將草履蟲放入蒸餾水或海水中，推測(cè)其伸縮泡的伸縮情況，會(huì)發(fā)生什么變化：__________________________________________________________________________。

放入蒸餾水中的草履蟲，其伸縮泡的伸縮頻率加快，放入海水中的則伸縮頻率減慢基礎(chǔ)知識(shí)自查教材拾遺1.（必修1P70）囊性纖維化發(fā)生的一種主要原因是，患者肺部支氣管上皮細(xì)胞表面

的功能發(fā)生異常，導(dǎo)致患者支氣管中黏液增多，造成細(xì)菌感染。2.（必修1P71）胞吞形成的囊泡，在細(xì)胞內(nèi)可以被

降解。3.（必修1P72）變形蟲既能通過(guò)

攝取單細(xì)胞生物等食物，又能通過(guò)

排出食物殘?jiān)蛷U物。轉(zhuǎn)運(yùn)氯離子的載體蛋白溶酶體胞吞胞吐考點(diǎn)1 水進(jìn)出細(xì)胞的原理123考點(diǎn)2 實(shí)驗(yàn)：探究植物細(xì)胞的吸水與失水考點(diǎn)3 物質(zhì)出入細(xì)胞的方式考點(diǎn)1水進(jìn)出細(xì)胞的原理素養(yǎng)全面提升滲透裝置分析(1)影響滲透作用中液面變化的因素分析半透膜表面積的大小半透膜兩側(cè)的濃度差續(xù)表半透膜表面積的大小半透膜兩側(cè)的濃度差在濃度NB＝NC>NA，其他條件相同的情況下，半透膜的表面積越大，單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)出半透膜的水量越多，液面變化越明顯。結(jié)果：vB>vC，ΔhB＝ΔhC在其他條件相同的情況下，半透膜兩側(cè)的濃度差越大，單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)出半透膜的水量越多，液面變化越明顯。結(jié)果：vB>vC，ΔhB>ΔhC(2)現(xiàn)象或結(jié)果分析①漏斗內(nèi)液面上升的原因：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)由A進(jìn)入B（或C）溶液中的水分子數(shù)多于由B（或C）溶液進(jìn)入A中的水分子數(shù)。②漏斗內(nèi)液面停止上升的原因：隨著液面的不斷上升，漏斗內(nèi)液體的壓強(qiáng)越來(lái)越大，從而使水分子從漏斗內(nèi)移向燒杯的速度加快，水分子進(jìn)出漏斗的速率越來(lái)越接近，直至完全相等，漏斗內(nèi)液面不再升高，此時(shí)水分子的進(jìn)出達(dá)到相對(duì)平衡。③達(dá)到滲透平衡后，若半透膜兩側(cè)液面仍存在液面差，則半透膜兩側(cè)溶液就存在濃度差，液面差越大，濃度差就越大，且液面高的一側(cè)溶液濃度高。熱點(diǎn)考向點(diǎn)撥考向1結(jié)合滲透裝置分析，考查科學(xué)思維1.（2024·湖北月考）如圖為常見(jiàn)的兩套滲透裝置，圖中S1為0.3mol·L-1的蔗糖溶液、S2為蒸餾水、S3為0.3mol·L-1的葡萄糖溶液。已知單糖能通過(guò)半透膜，但二糖不能通過(guò)半透膜；兩裝置半透膜面積相同，初始時(shí)半透膜兩側(cè)液面高度一致，A裝置一段時(shí)間后再加入蔗糖酶（不考慮酶對(duì)滲透壓的影響）。下列有關(guān)敘述正確的是(

)A.裝置A漏斗中液面先上升，加入蔗糖酶后繼續(xù)上升，然后達(dá)到穩(wěn)定B.裝置B的現(xiàn)象是S3液面先上升后下降，最終S3溶液液面高于S2溶液液面C.實(shí)驗(yàn)剛開(kāi)始時(shí)，裝置A和裝置B中水分子從S2側(cè)進(jìn)入另一側(cè)的速率相同D.若不加入蔗糖酶，裝置A達(dá)到滲透平衡時(shí)半透膜兩側(cè)溶液濃度相等答案：C【解析】C裝置A開(kāi)始時(shí)，水分子進(jìn)入漏斗使液面上升，加入蔗糖酶后，蔗糖被蔗糖酶催化水解為葡萄糖和果糖，漏斗中溶液濃度繼續(xù)增大，液面會(huì)繼續(xù)上升，但是由于單糖能透過(guò)半透膜，所以漏斗內(nèi)溶液濃度減小，而燒杯中溶液濃度增大，漏斗中液面開(kāi)始下降，A錯(cuò)誤；裝置B一開(kāi)始水進(jìn)入右側(cè)，使右側(cè)液面上升，但是葡萄糖能通過(guò)半透膜，所以裝置B一段時(shí)間后液面會(huì)下降，最終左右液面持平，B錯(cuò)誤；裝置A和裝置B中半透膜兩側(cè)的溶液濃度差相同，水分子從S2側(cè)進(jìn)入另一側(cè)的速率一樣，C正確；裝置A中漏斗內(nèi)的蔗糖不可能進(jìn)入燒杯中，達(dá)到滲透平衡后，S1溶液濃度仍大于S2的，D錯(cuò)誤。2.（經(jīng)典高考題）哺乳動(dòng)物細(xì)胞在0.9%的NaCl溶液中仍能保持其正常形態(tài)。將兔紅細(xì)胞置于不同濃度NaCl溶液中，一段時(shí)間后制作臨時(shí)裝片，用顯微鏡觀察并比較其形態(tài)變化。下列敘述正確的是()考向2結(jié)合細(xì)胞吸水和失水的分析，考查科學(xué)思維A.在高于0.9%的NaCl溶液中，紅細(xì)胞因滲透作用失水皺縮并發(fā)生質(zhì)壁分離B.在0.9%的NaCl溶液中，紅細(xì)胞形態(tài)未變是由于此時(shí)沒(méi)有水分子進(jìn)出細(xì)胞C.滲透作用是指水分子從溶液濃度較高處向溶液濃度較低處進(jìn)行的擴(kuò)散D.在低于0.9%的NaCl溶液中，紅細(xì)胞因滲透作用吸水膨脹甚至有的破裂答案：D【解析】D在高于0.9%的NaCl溶液中，紅細(xì)胞因滲透作用失水皺縮，但紅細(xì)胞無(wú)細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)，不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離，A錯(cuò)誤；在0.9%的NaCl溶液中，紅細(xì)胞形態(tài)未變是由于水分子進(jìn)出細(xì)胞膜達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，此時(shí)水分子進(jìn)出細(xì)胞速率相同，B錯(cuò)誤；滲透作用是指水分子或其他溶劑分子從低濃度的溶液通過(guò)半透膜進(jìn)入高濃度溶液中的擴(kuò)散，C錯(cuò)誤；在低于0.9%的NaCl溶液中，紅細(xì)胞會(huì)吸水甚至漲破，D正確。3.（2022·山東月考）科研人員將A、B兩種植物的成熟葉片置于不同濃度的蔗糖溶液中，培養(yǎng)相同時(shí)間后檢測(cè)其質(zhì)量變化，結(jié)果如圖所示。下列相關(guān)描述錯(cuò)誤的是(

)A.甲濃度條件下，A植物細(xì)胞的液泡體積變小B.乙濃度條件下，A、B兩種植物的成熟細(xì)胞處于質(zhì)壁分離狀態(tài)C.兩種植物細(xì)胞液濃度的大小關(guān)系為B>AD.五種蔗糖溶液濃度的大小關(guān)系為丙>戊>甲>丁>乙答案：D【解析】D甲濃度條件下，A植物細(xì)胞質(zhì)量減少，說(shuō)明細(xì)胞失水，液泡體積變小，A正確；乙濃度條件下，A、B兩種植物細(xì)胞質(zhì)量都大量減輕，說(shuō)明A、B植物細(xì)胞都失水，A、B兩種植物的成熟細(xì)胞處于質(zhì)壁分離狀態(tài)，B正確；丙濃度下，B植物的增加質(zhì)量大于A植物，說(shuō)明B植物的吸水量大于A植物，則兩種植物細(xì)胞液濃度的大小關(guān)系為B>A，C正確；以B植物作為研究對(duì)象，丙濃度下細(xì)胞吸水最多，則丙濃度的溶液濃度最小，其次是戊，甲溶液中B植物既不吸水也不失水，與細(xì)胞液濃度相等，乙濃度下失水最多，則乙的濃度最大，因此五種蔗糖溶液濃度的大小關(guān)系為丙＜戊＜甲＜丁＜乙，D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)2 實(shí)驗(yàn)：探究植物細(xì)胞的吸水和失水素養(yǎng)全面提升1.實(shí)驗(yàn)中的兩組對(duì)照本實(shí)驗(yàn)存在的兩組實(shí)驗(yàn)均為自身對(duì)照，該對(duì)照指對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組在同一研究對(duì)象上進(jìn)行，是實(shí)驗(yàn)前后之間的對(duì)照。項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)組對(duì)照組第一組經(jīng)質(zhì)量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液處理后發(fā)生質(zhì)壁分離的洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞自然狀態(tài)下的洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞第二組用清水處理后發(fā)生了質(zhì)壁分離復(fù)原的細(xì)胞發(fā)生了質(zhì)壁分離的洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞2.質(zhì)壁分離及復(fù)原發(fā)生的條件(1)從細(xì)胞角度分析①死細(xì)胞、動(dòng)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)壁分離及復(fù)原現(xiàn)象。②具有中央大液泡的成熟植物細(xì)胞可發(fā)生質(zhì)壁分離及復(fù)原現(xiàn)象。(2)從溶液角度分析①在一定濃度（溶質(zhì)不能透過(guò)半透膜）的溶液中只會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，不能發(fā)生自動(dòng)復(fù)原現(xiàn)象（只有用清水或低滲溶液處理，方可復(fù)原）。②在一定濃度（溶質(zhì)可透過(guò)半透膜）的溶液（如KNO3、甘油、尿素、乙二醇等）中可發(fā)生質(zhì)壁分離，并能自動(dòng)復(fù)原，因?yàn)镵＋、NO、尿素、乙二醇等可轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞內(nèi)，使細(xì)胞液濃度升高，細(xì)胞滲透吸水而發(fā)生質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原。③在高濃度溶液中，質(zhì)壁分離的速度會(huì)加快，但由于溶液濃度過(guò)高會(huì)使細(xì)胞在短時(shí)間內(nèi)因失水過(guò)多而死亡，質(zhì)壁分離后不能復(fù)原。④鹽酸、酒精、乙酸等溶液能殺死細(xì)胞，不適合作為質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)的溶液。3.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)比較不同植物細(xì)胞的細(xì)胞液濃度大小(4)比較未知濃度溶液的濃度大小(5)鑒別不同種類的溶液（如KNO3溶液和蔗糖溶液）熱點(diǎn)考向點(diǎn)撥考向結(jié)合探究植物細(xì)胞的吸水和失水實(shí)驗(yàn)，考查科學(xué)探究1.（2024·江蘇卷）有同學(xué)以紫色洋蔥為實(shí)驗(yàn)材料，進(jìn)行“觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”實(shí)驗(yàn)。下列相關(guān)敘述合理的是()A.制作臨時(shí)裝片時(shí)，先將撕下的表皮放在載玻片上，再滴一滴清水，蓋上蓋玻片B.用低倍鏡觀察剛制成的臨時(shí)裝片，可見(jiàn)細(xì)胞多呈長(zhǎng)條形，細(xì)胞核位于細(xì)胞中央C.用吸水紙引流使0.3g/mL蔗糖溶液替換清水，可先后觀察到質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象D.通過(guò)觀察紫色中央液泡體積大小變化，可推測(cè)表皮細(xì)胞是處于吸水還是失水狀態(tài)答案：D【解析】D制作臨時(shí)裝片時(shí)，先滴一滴清水在載玻片上，然后將撕下的表皮放在水滴中，再蓋片，A錯(cuò)誤；洋蔥表皮細(xì)胞核通常位于細(xì)胞的一側(cè)，而不是中央，B錯(cuò)誤；用吸水紙引流蔗糖溶液替換清水，可以觀察到質(zhì)壁分離現(xiàn)象，要觀察復(fù)原現(xiàn)象需要重新用清水替換蔗糖溶液，C錯(cuò)誤；當(dāng)液泡體積變大，說(shuō)明細(xì)胞吸水，液泡體積變小，說(shuō)明細(xì)胞失水，所以通過(guò)觀察紫色中央液泡體積大小變化，可推測(cè)表皮細(xì)胞是處于吸水還是失水狀態(tài)，D正確。2.（2025·四川階段考）如圖是在四種不同外界溶液中，洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的多種理化性質(zhì)隨時(shí)間變化的曲線。下列關(guān)于甲、乙、丙、丁四圖的敘述，正確的是()

A.甲圖中A點(diǎn)和B點(diǎn)洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的細(xì)胞液濃度相等B.乙圖中B點(diǎn)到A點(diǎn)洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞逐漸變大，紫色變淺C.丙圖中C點(diǎn)后細(xì)胞開(kāi)始從外界溶液吸收溶質(zhì)導(dǎo)致細(xì)胞液顏色深度減小D.丁圖中B點(diǎn)后細(xì)胞吸水能力減小的速率減慢的原因可能是有細(xì)胞壁的限制答案：D【解析】D甲圖C點(diǎn)到B點(diǎn)的過(guò)程中洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞發(fā)生了質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原，外界溶液的溶質(zhì)進(jìn)入液泡，因此B點(diǎn)細(xì)胞液濃度應(yīng)大于A點(diǎn)，A錯(cuò)誤；乙圖中B點(diǎn)到A點(diǎn)細(xì)胞液濃度增大，細(xì)胞失水，細(xì)胞略有減小，基本不變，紫色加深，B錯(cuò)誤；丙圖中，C點(diǎn)到B點(diǎn)發(fā)生了質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原，在C點(diǎn)之前細(xì)胞就開(kāi)始從外界溶液吸收溶質(zhì)，C錯(cuò)誤；丁圖中B點(diǎn)后細(xì)胞吸水能力減小的速率減慢的原因可能是細(xì)胞壁限制了細(xì)胞的漲大，細(xì)胞壁有支持和保護(hù)作用，D正確?？键c(diǎn)3物質(zhì)出入細(xì)胞的方式素養(yǎng)全面提升1.影響物質(zhì)出入細(xì)胞的因素的曲線分析(1)細(xì)胞膜兩側(cè)物質(zhì)濃度差自由擴(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（P點(diǎn)）后，運(yùn)輸速率不再繼續(xù)增加，原因主要是膜上通道蛋白或載體蛋白的數(shù)量有限。(2)O2含量Q點(diǎn)時(shí)：無(wú)氧呼吸為物質(zhì)的運(yùn)輸提供能量。QP段：隨著O2含量的增加，有氧呼吸產(chǎn)生的能量越多，主動(dòng)運(yùn)輸?shù)乃俾试酱蟆點(diǎn)以后：當(dāng)O2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。(3)溫度（一定范圍）(4)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（其他條件適宜）2.探究物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路(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)散熱點(diǎn)考向點(diǎn)撥考向1結(jié)合物質(zhì)出入細(xì)胞方式的判斷，考查科學(xué)思維1.（不定項(xiàng)）（經(jīng)典高考題改編）圖中①～⑤表示物質(zhì)進(jìn)出小腸上皮細(xì)胞的幾種方式，下列敘述不正確的是()A.葡萄糖進(jìn)出小腸上皮細(xì)胞的方式相同，都為協(xié)助擴(kuò)散B.②過(guò)程中載體蛋白可轉(zhuǎn)運(yùn)Na＋和K＋，說(shuō)明載體蛋白不具有專一性C.多肽以方式⑤進(jìn)入細(xì)胞，需要消耗能量D.口服維生素D通過(guò)方式⑤被吸收答案：ABD【解析】ABD①中葡萄糖進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞是逆濃度梯度運(yùn)輸，消耗的能量由Na＋順濃度進(jìn)入細(xì)胞提供，屬于主動(dòng)運(yùn)輸。③中葡萄糖運(yùn)出小腸上皮細(xì)胞是順濃度梯度運(yùn)輸，需要載體蛋白協(xié)助，為協(xié)助擴(kuò)散，A錯(cuò)誤。②中的載體蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)Na＋和K＋，在運(yùn)輸物質(zhì)上還是具有特異性，不能說(shuō)明載體蛋白不具有專一性，B錯(cuò)誤。多肽以⑤胞吞的方式進(jìn)入細(xì)胞，需要消耗能量，C正確。維生素D屬于固醇類，為小分子的脂類，進(jìn)入細(xì)胞的方式為④自由擴(kuò)散，D錯(cuò)誤。考向2結(jié)合影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)囊蛩?，考查科學(xué)思維2.（2023·杭州期末考）如圖中曲線a、b表示物質(zhì)跨膜運(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(guò)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.若線粒體功能受抑制對(duì)方式a和b的轉(zhuǎn)運(yùn)速率均有影響C【解析】C分析曲線圖可知：在方式a中，物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)速率只受物質(zhì)濃度差的影響，其方式為自由擴(kuò)散，在方式b中，被轉(zhuǎn)運(yùn)分子的濃度超過(guò)一定范圍，物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)速率不再隨被轉(zhuǎn)運(yùn)分子的濃度的增加而增加，說(shuō)明受到載體蛋白數(shù)量的限制，可判斷為協(xié)助擴(kuò)散或主動(dòng)運(yùn)輸，脂溶性小分子物質(zhì)通過(guò)方式a所示的自由擴(kuò)散的方式運(yùn)輸，A錯(cuò)誤；方式a為自由擴(kuò)散，不需要載體蛋白的協(xié)助，B錯(cuò)誤；方式b為協(xié)助擴(kuò)散或主動(dòng)運(yùn)輸，需要載體蛋白的協(xié)助，因此方式b的最大轉(zhuǎn)運(yùn)速率與載體蛋白數(shù)量有關(guān)，C正確；若線粒體功能受抑制，則能量供應(yīng)不足，導(dǎo)致主動(dòng)運(yùn)輸受阻，不會(huì)影響自由擴(kuò)散或協(xié)助擴(kuò)散，因此對(duì)方式a的轉(zhuǎn)運(yùn)速率沒(méi)有影響，但可能影響方式b的轉(zhuǎn)運(yùn)速率，D錯(cuò)誤。3.（2024·長(zhǎng)郡中學(xué)月考改編）影響細(xì)胞呼吸的因素有內(nèi)因和外因，其中外因有O2、CO2、溫度、水等，一些有毒的化學(xué)物質(zhì)也會(huì)影響細(xì)胞呼吸。如一些事故現(xiàn)場(chǎng)泄漏出來(lái)的氰化物是一種劇毒物質(zhì)，其通過(guò)抑制[H]與O2的結(jié)合，使得組織細(xì)胞不能利用O2而陷入內(nèi)窒息。如圖以植物根尖為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，研究氰化物對(duì)細(xì)胞正常生命活動(dòng)的影響。下列說(shuō)法正確的是(

)A.由題意可推測(cè)氰化物通過(guò)減少運(yùn)輸K＋的載體蛋白的合成來(lái)降低K＋的吸收速率B.結(jié)合圖1和圖2，可以判定植物根尖細(xì)胞吸收K＋的跨膜運(yùn)輸方式C.圖2中4h后由于不能再利用O2，細(xì)胞不再吸收K＋D.葉肉細(xì)胞可通過(guò)光合作用合成ATP，氰化物對(duì)葉肉細(xì)胞生命活動(dòng)無(wú)影響答案：B【解析】B加入KCl后，O2的消耗速率增加，氰化物的作用是抑制[H]與O2的結(jié)合，使得組織細(xì)胞不能利用O2，細(xì)胞呼吸產(chǎn)生能量受阻，耗能的主動(dòng)運(yùn)輸被抑制，從而使K＋吸收速率降低，A錯(cuò)誤，B正確；圖2中4h后細(xì)胞不能再利用O2，但細(xì)胞還可以通過(guò)無(wú)氧呼吸提供能量吸收K＋，C錯(cuò)誤；葉肉細(xì)胞通過(guò)光反應(yīng)合成的ATP只能用于暗反應(yīng)，不能用于其他生命活動(dòng)，所以氰化物對(duì)葉肉細(xì)胞生命活動(dòng)有影響，D錯(cuò)誤。考向3巧借跨膜運(yùn)輸相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，考查科學(xué)探究4.（2024·重慶月考）某泌鹽植物生長(zhǎng)在含鹽較多的土壤中，通過(guò)葉片表面的吐鹽結(jié)構(gòu)，將植物體內(nèi)多余的鹽排出體外，以防止鹽分過(guò)多對(duì)自身造成傷害。為探究泌鹽方式是主動(dòng)運(yùn)輸還是被動(dòng)運(yùn)輸，某同學(xué)利用生理狀態(tài)相似的植物設(shè)計(jì)了甲（實(shí)驗(yàn)組）、乙（對(duì)照組）兩組實(shí)驗(yàn)，一段時(shí)間后測(cè)定植物泌鹽量。下列相關(guān)敘述正確的是()A.對(duì)甲組根細(xì)胞給予正常呼吸條件，乙組根細(xì)胞使用細(xì)胞呼吸抑制劑B.若測(cè)得甲、乙泌鹽量相同，則泌鹽方式為自由擴(kuò)散C.若測(cè)得甲組植物的泌鹽量小于乙組，則泌鹽方式為主動(dòng)運(yùn)輸D.若葉肉細(xì)胞通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸泌鹽，則泌鹽時(shí)所需通道蛋白空間結(jié)構(gòu)不變答案：C【解析】C為探究泌鹽方式是主動(dòng)運(yùn)輸還是被動(dòng)運(yùn)輸，可以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究植物葉片泌鹽是否需要能量，可對(duì)甲組（實(shí)驗(yàn)組）抑制葉肉細(xì)胞（而非根細(xì)胞）的細(xì)胞呼吸，乙組（對(duì)照組）不做特殊處理，A錯(cuò)誤；若測(cè)得甲、乙泌鹽量相同，說(shuō)明運(yùn)輸方式不消耗能量，則泌鹽方式可能為協(xié)助擴(kuò)散或自由擴(kuò)散，B錯(cuò)誤；若測(cè)得甲組植物的泌鹽量小于乙組，說(shuō)明該泌鹽方式需要消耗能量，為主動(dòng)運(yùn)輸，C正確；若葉肉細(xì)胞通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸泌鹽，所需的蛋白質(zhì)是載體蛋白，通道蛋白參與的是協(xié)助擴(kuò)散，D錯(cuò)誤。1.（2024·江西卷）營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是生物生長(zhǎng)發(fā)育的基礎(chǔ)。依據(jù)表中信息，下列有關(guān)小腸上皮細(xì)胞吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)方式的判斷，錯(cuò)誤的是()A.甲為主動(dòng)運(yùn)輸

B.乙為協(xié)助擴(kuò)散C.丙為胞吞作用 D.丁為自由擴(kuò)散真題引領(lǐng)知新高考真題體驗(yàn)方式細(xì)胞外相對(duì)濃度細(xì)胞內(nèi)相對(duì)濃度需要提供能量需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白甲低高是是乙高低否是丙高低是是丁高低否否C【解析】C胞吞過(guò)程不需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白參與，C錯(cuò)誤。2.（2023·全國(guó)甲卷）物質(zhì)輸入和輸出細(xì)胞都需要經(jīng)過(guò)細(xì)胞膜。下列有關(guān)人體內(nèi)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)臄⑹?，正確的是()A.乙醇是有機(jī)物，不能通過(guò)自由擴(kuò)散方式跨膜進(jìn)入細(xì)胞B.血漿中的K＋進(jìn)入紅細(xì)胞時(shí)需要載體蛋白并消耗ATPC.抗體在漿細(xì)胞內(nèi)合成時(shí)消耗能量，其分泌過(guò)程不耗能D.葡萄糖可通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸?shù)荒芡ㄟ^(guò)協(xié)助擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞B【解析】B乙醇與細(xì)胞膜中磷脂相似相溶，可以通過(guò)自由擴(kuò)散方式進(jìn)入細(xì)胞，A錯(cuò)誤；血漿中K＋含量比紅細(xì)胞內(nèi)低，K＋進(jìn)入紅細(xì)胞為主動(dòng)運(yùn)輸，需要載體蛋白并消耗ATP，B正確；抗體為分泌蛋白，分泌過(guò)程為胞吐，需要消耗能量，C錯(cuò)誤；葡萄糖進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞等為主動(dòng)運(yùn)輸，進(jìn)入哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞為協(xié)助擴(kuò)散，D錯(cuò)誤。3.（2022·湖南卷）原生質(zhì)體（細(xì)胞除細(xì)胞壁以外的部分）表面積大小的變化可作為質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)的檢測(cè)指標(biāo)。用葡萄糖基本培養(yǎng)基和NaCl溶液交替處理某假單胞菌，其原生質(zhì)體表面積的測(cè)定結(jié)果如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.甲組NaCl處理不能引起細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，表明細(xì)胞中NaCl濃度≥0.3mol/LB.乙、丙組NaCl處理皆使細(xì)胞質(zhì)壁分離，處理解除后細(xì)胞即可發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原C.該菌的正常生長(zhǎng)和吸水都可導(dǎo)致原生質(zhì)體表面積增加D.若將該菌先用65℃水浴滅活后，再用NaCl溶液處理，原生質(zhì)體表面積無(wú)變化答案：A【解析】A將某假單胞菌從葡萄糖培養(yǎng)液放入NaCl溶液中時(shí)，甲組原生質(zhì)體表面積變化不大，說(shuō)明此時(shí)細(xì)胞沒(méi)有失水，細(xì)胞內(nèi)溶液濃度≥0.3mol/L，而不能判斷細(xì)胞內(nèi)NaCl濃度大小，A錯(cuò)誤；乙、丙組NaCl處理后原生質(zhì)體表面積比原來(lái)下降，說(shuō)明此時(shí)細(xì)胞失水，發(fā)生了質(zhì)壁分離，而換用葡萄糖溶液后可以恢復(fù)，說(shuō)明處理解除后即可發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原，B正確；放入葡萄糖基本培養(yǎng)基中，原生質(zhì)體表面積在增加，說(shuō)明正常生長(zhǎng)可導(dǎo)致原生質(zhì)體表面積增加，由乙、丙組可以看出，將NaCl溶液替換為葡萄糖后原生質(zhì)體吸水表面積也增加了，C正確；若將該菌先用65℃水浴滅活，細(xì)胞死亡，原生質(zhì)層失去選擇透過(guò)性，再用NaCl溶液處理，原生質(zhì)體表面積無(wú)變化，D正確。4.（2022·山東卷）NO3－和NH4+是植物利用的主要無(wú)機(jī)氮源，NH4+的吸收由根細(xì)胞膜兩側(cè)的電位差驅(qū)動(dòng)，NO3－的吸收由H＋濃度梯度驅(qū)動(dòng)，相關(guān)轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制如圖。銨肥施用過(guò)多時(shí)，細(xì)胞內(nèi)NH4+的濃度增加和細(xì)胞外酸化等因素引起植物生長(zhǎng)受到嚴(yán)重抑制的現(xiàn)象稱為銨毒。下列說(shuō)法正確的是()A.NH4+通過(guò)AMTs進(jìn)入細(xì)胞消耗的能量直接來(lái)自ATPB.NO3－通過(guò)SLAH3轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞外的方式屬于被動(dòng)運(yùn)輸C.銨毒發(fā)生后，增加細(xì)胞外的NO3－會(huì)加重銨毒D.載體蛋白NRT1.1轉(zhuǎn)運(yùn)NO3－和H＋的速度與二者在膜外的濃度呈正相關(guān)答案：B【解析】B由題意可知，NH4+的吸收是根細(xì)胞膜兩側(cè)的電位差驅(qū)動(dòng)的，所以NH4+通過(guò)AMTs進(jìn)入細(xì)胞消耗的能量不是來(lái)自ATP，A錯(cuò)誤；NO3－進(jìn)入根細(xì)胞膜是H＋的濃度梯度驅(qū)動(dòng)，進(jìn)行的逆濃度梯度運(yùn)輸，所以NO3－通過(guò)SLAH3轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞外是順濃度梯度運(yùn)輸，屬于被動(dòng)運(yùn)輸，B正確；增加細(xì)胞外的NO3－-，可以促進(jìn)H＋向細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)，減少細(xì)胞外的H＋，從而減輕銨毒，C錯(cuò)誤；載體蛋白NRT1.1轉(zhuǎn)運(yùn)NO3－屬于主動(dòng)運(yùn)輸，轉(zhuǎn)運(yùn)H＋屬于協(xié)助擴(kuò)散，二者的轉(zhuǎn)運(yùn)速度與膜外濃度在一定范圍內(nèi)呈正相關(guān)，超過(guò)一定范圍后不成比例，D錯(cuò)誤。5.（2022·全國(guó)乙卷）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，農(nóng)作物生長(zhǎng)所需的氮素可以NO3－的形式由根系從土壤中吸收。一定時(shí)間內(nèi)作物甲和作物乙的根細(xì)胞吸收NO3－的速率與O2濃度的關(guān)系如圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)由圖可判斷NO3－進(jìn)入根細(xì)胞的運(yùn)輸方式是主動(dòng)運(yùn)輸，判斷的依據(jù)是________________________________________________________________________________________。(2)O2濃度大于a時(shí)作物乙吸收NO3－速率不再增加，推測(cè)其原因是_________________________________________________。

主動(dòng)運(yùn)輸需要呼吸作用提供能量，O2濃度小于a點(diǎn)，根細(xì)胞對(duì)NO3－的吸收速率與O2濃度呈正相關(guān)

主動(dòng)運(yùn)輸需要載體蛋白，此時(shí)載體蛋白數(shù)量達(dá)到飽和(3)作物甲和作物乙各自在NO3－最大吸收速率時(shí)，作物甲根細(xì)胞的呼吸速率大于作物乙，判斷依據(jù)是_______________________________________________________。(4)據(jù)圖可知，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，為促進(jìn)農(nóng)作物對(duì)NO3－的吸收利用，可以采取的措施是

。

甲的NO3－最大吸收速率大于乙，甲需要能量多，消耗O2多定期松土真題引領(lǐng)知新新情境新命題（2025·四川階段考改編）我國(guó)有近一億公頃的鹽堿地，大部分植物無(wú)法在此生存，而耐鹽植物藜麥卻能生長(zhǎng)。通過(guò)研究藜麥葉片結(jié)構(gòu)后發(fā)現(xiàn)，其表皮有許多鹽泡細(xì)胞，該細(xì)胞體積是普通表皮細(xì)胞的100倍以上，里面沒(méi)有葉綠體，Na＋和Cl－在鹽泡細(xì)胞的轉(zhuǎn)運(yùn)如下圖所示。請(qǐng)回答問(wèn)題：(1)鹽堿地上大多數(shù)植物很難生長(zhǎng)，主要原因是__________________________________________________________________，植物無(wú)法從土壤中獲取充足的水分甚至萎蔫。(2)耐鹽植物根細(xì)胞膜具有選擇透過(guò)性的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是__________________________________。據(jù)圖推測(cè)，藜麥的耐鹽作用機(jī)制是通過(guò)__________

的方式，將Na＋和Cl－運(yùn)送到