必考点3 “管控有方”的物质出入细胞的方式依纲排查物质出入细胞的方式(Ⅱ)(1)渗透作用是怎样发生的？(2)质壁分离与复原的过程是怎样的？(3)怎样区分不同物质跨膜运输的方式？利用“1”、“2”“3”、“4”、“5”把握物质运输原理(1)1套装置——渗透装置渗透装置两要素：半透膜和膜两侧溶液的____________。(2)2类运输——跨膜运输和非跨膜运输①跨膜运输方式包括被动运输(自由扩散、________________)、主动运输。②非跨膜运输方式包括________和________两种。(3)3种跨膜运输方式①自由扩散：由____浓度到____浓度，不需要载体蛋白和能量。②协助扩散：由____浓度到____浓度，需要载体蛋白，不需要能量。③主动运输：由低浓度到高浓度，需要____________________________。(4)4种应用——质壁分离在生产生活实际中的应用①观察植物细胞的细胞膜。②判断细胞的死活。③测定植物细胞的细胞液的浓度。④验证原生质层具有选择透过性。(5)5种曲线——影响物质跨膜运输的因素①物质浓度(在一定浓度范围内)②O2浓度14\n③温度题组一 渗透作用原理的理解1．渗透作用的相关判断(1)如图为研究渗透作用的实验装置，漏斗内溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液，漏斗内外起始液面一致，渗透平衡时液面差为Δh，此时S1浓度>S2浓度(2022·江苏，27(1)改编)( )(2)质壁分离过程中，水分子外流导致细胞内渗透压升高(2022·天津，4C)( )(3)质壁分离过程中水分子的扩散只能是单向进行(2022·四川，1A)( )(4)光学显微镜可用于观察植物细胞的质壁分离现象(2022·重庆，3B)( )2．下图中，P1、P2为半透膜制成的结构，且在如图所示的小室内可自由滑动。A室内蔗糖溶液浓度为2mol/L，B室内蔗糖溶液浓度为1.5mol/L，C室内蔗糖溶液浓度为1.5mol/L，实验开始后，P1、P2分别如何移动( )14\nA．P1向右、P2向右B．P1向右、P2不动C．P1向左、P2不动D．P1向左、P2向左3．(2022·海南，10)取生理状态相同的某种植物新鲜叶片若干，去除主脉后剪成大小相同的小块，随机分成三等份，之后分别放入三种浓度的蔗糖溶液(甲、乙、丙)中，一定时间后测得甲的浓度变小，乙的浓度不变，丙的浓度变大。假设蔗糖分子不进出细胞，则关于这一实验结果，下列说法正确的是( )A．实验前，丙的浓度＞乙的浓度＞甲的浓度B．乙的浓度不变是因为细胞内蔗糖浓度与乙的浓度相等C．实验中，细胞与蔗糖溶液间的水分移动属于协助扩散D．甲、丙的浓度变化是由水分在细胞与蔗糖溶液间移动引起的1.生物膜≠人工膜，生物膜具有选择透过性；人工膜具有半透性，物质能否通过取决于孔径大小。2．发生渗透平衡只意味着半透膜两侧水分子移动达到平衡状态，既不可看作没有水分子移动也不可看作两侧溶液浓度相等。3．溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度。4．溶剂分子从浓度低的一侧向浓度高的一侧运动(即渗透作用)，而能透过膜的溶质分子则从浓度高的一侧向浓度低的一侧运动(即扩散)。题组二 把握特点，判断物质跨膜运输方式4．物质跨膜方式的相关判断(1)乙醇通过细胞膜需要消耗ATP(2022·海南，1B)( )(2)O2通过主动运输进入线粒体(2022·北京，2D)( )(3)葡萄糖跨膜运输不需要载体蛋白(2022·广东，1B)( )(4)氢离子可以通过扩散作用进入液泡内(2022·北京，3B)( )(5)主动运输使膜内外物质浓度趋于一致，维持了细胞的正常代谢(2022·天津，3C)( )(6)物质通过协助扩散进出细胞时需要消耗ATP(2022·海南，4C)( )14\n(7)在静息状态下，神经细胞不再进行葡萄糖的跨膜运输(2022·天津，4B)( )(8)胞吐过程一定会发生分泌泡与质膜(细胞膜)的融合(2022·浙江，1D)( )5．(2022·全国Ⅱ，3)下列过程中，不属于胞吐作用的是( )A．浆细胞分泌抗体到细胞外的过程B．mRNA从细胞核到细胞质的过程C．分泌蛋白从胰腺的腺泡细胞到胞外的过程D．突触小泡中的神经递质释放到突触间隙的过程6．下列有关物质进出细胞的方式判断正确的是( )A．依据跨膜的层数，跨膜层数为0的就是胞吞或胞吐B．依据物质浓度梯度，只要顺浓度梯度的运输就是自由扩散C．依据是否需要载体，需要载体的运输就是被动运输D．依据是否消耗能量，只要运输过程中耗能的就是主动运输 “四看法”判断物质出入细胞的方式题组三 心中有信念，玩转图表线7．如图1、2分别表示甲、乙两种物质跨膜运输的方式，据图分析下列说法中错误的是( )A．图1可表示葡萄糖进入红细胞的方式B．图2表示细胞通过主动运输吸收物质乙C．去除细胞膜中的蛋白质对物质甲、乙的运输均有影响D．甲、乙两种物质均为细胞代谢所需的营养物质14\n8．将相同的洋葱表皮细胞分别放置在不同浓度的物质M溶液中，并测定洋葱表皮细胞吸收M的速率，结果如图。对结果的解释最合理的是( )A．细胞吸收M的方式为自由扩散B．细胞吸收M的方式为主动运输C．细胞吸收M需载体蛋白的参与D．细胞吸收M所需能量供应不足9．某哺乳动物神经细胞内外的K＋和Na＋浓度见下表。下列属于主动运输的是( )细胞内浓度(mmol·L－1)细胞外浓度(mmol·L－1)K＋140.03.0Na＋18.0145.0A.K＋经钾离子通道排出细胞B．K＋与有关载体蛋白结合排出细胞C．Na＋经钠离子通道排出细胞D．Na＋与有关载体蛋白结合排出细胞10．(2022·安徽，2)如图为氨基酸和Na＋进出肾小管上皮细胞的示意图，下表选项中正确的是( )选项管腔中氨基酸→上皮细胞管腔中Na＋→上皮细胞上皮细胞中氨基酸→组织液A主动运输被动运输主动运输B被动运输被动运输被动运输C被动运输主动运输被动运输14\nD主动运输被动运输被动运输 判断物质运输方式的“小窍门”(1)从低浓度运输到高浓度，是主动运输。(2)从高浓度运输到低浓度，是被动运输。(3)消耗能量，为主动运输或胞吞、胞吐。(4)不消耗能量，为被动运输(自由扩散或协助扩散)。(5)对于信息题，一定要根据给出的信息并结合物质运输方式的特征来确定物质运输的方式。题组四 要想考得好，实验很重要11．(2022·江苏，15)在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中，对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察(如图所示)。下列有关叙述正确的是( )A．第一次观察时容易看到紫色大液泡和较大的无色细胞质基质区域B．第二次观察时可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处C．吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体，以免污染镜头D．为了节约实验时间，通常可以省略第一次显微观察步骤12．利用紫色洋葱外表皮细胞和不同浓度的蔗糖溶液以及清水进行渗透实验，下列有关实验的叙述正确的是( )A．该实验可以用来探究洋葱外表皮细胞液的浓度B．质壁分离过程中细胞的吸水能力逐渐减弱C．质壁分离复原过程中液泡的颜色逐渐加深D．蔗糖溶液浓度的高低不影响细胞的质壁分离及复原13．(2022·赤峰统考)把蚕豆植株放在湿润的空气中照光一段时间后，取蚕豆叶下表皮制作临时装片，先在清水中观察，然后用0.3g/mL蔗糖溶液取代清水，继续观察，结果如图所示。对此现象的推断最合理的是( )14\nA．清水中的保卫细胞因失水导致气孔开放B．蔗糖进入保卫细胞后，细胞吸水导致气孔关闭C．清水中的保卫细胞很快出现质壁分离自动复原D．蔗糖溶液中的保卫细胞因失水导致气孔关闭 把握质壁分离与复原实验的两个应用(1)测定细胞液浓度范围＋细胞液浓度介于未发生质壁分离和刚发生质壁分离的蔗糖溶液浓度之间。(2)比较不同成熟植物细胞的细胞液浓度＋发生质壁分离所需时间越短，细胞液浓度越小，反之细胞液浓度越大。提醒：完成作业 考点过关练314\n二轮专题强化练考点过关练3“管控有方”的物质出入细胞的方式1．图中曲线表示完全相同的两个植物细胞分别放置在A、B溶液中，细胞失水量的变化情况。相关叙述不正确的是( )A．该实验可选取绿色植物成熟的叶肉细胞来进行B．若B溶液的浓度稍减小，则曲线中b点左移C．两条曲线的差异是由于A、B溶液浓度不同导致D．6min时取出两个细胞用显微镜观察，均可看到质壁分离现象2．如图为处于某种状态下的细胞图，对此及其相关知识的描述，错误的是( )A．若用高倍显微镜进行观察，则清晰可见⑤的内膜B．如果①处是蒸馏水，则该细胞更容易恢复正常状态C．该细胞处于质壁分离或质壁分离复原状态之中D．结构④与⑤是与能量转换相关的细胞器，结构②则与细胞壁的形成相关3．将某种细胞分别接种到以乙醇、乙酸为唯一碳源的培养基上，测定这两种物质穿过细胞膜的速率，结果如表所示。下列推测合理的是( )14\n碳源的浓度(mmol/L)转运速率(mol/min)乙醇乙酸0.12180.36461.0201003.06015010.0200172A.乙酸的转运速率与氧浓度呈正相关B．乙醇穿过细胞膜的速率比乙酸快C．乙酸穿过细胞膜可能需要载体蛋白D．乙醇穿过细胞膜的方式为协助扩散4．(2022·黑龙江省哈师大附中月考)用相同的培养液培养水稻和番茄幼苗，一段时间后，测定培养液中各种离子的浓度，结果如图1所示。图2表示植物根细胞对离子的吸收速率与氧气浓度之间的关系。据图不能体现的信息是( )A．由图2可知，植物根细胞吸收离子的方式为主动运输B．由图1可知，水稻对SiO需求量最大，番茄对SiO需求量最小C．图1水稻培养液里的Mg2＋浓度高于初始浓度，说明水稻不吸收Mg2＋D．图2中a点，离子吸收速率很低主要是受能量供应的限制5．图甲是细胞膜的结构模式图，图乙表示4种不同的物质在一个动物细胞内外的相对浓度差异。请据图回答下列问题：14\n(1)在图甲中，A、B、D表示组成细胞膜的物质，其中B表示____________________，它构成了细胞膜的基本支架，膜功能的复杂程度主要取决于A所代表的__________的种类和数量。(2)图乙中，4种物质的运输方式有________种形式，4种物质中进出细胞不需要耗能的是________________________________________________________________________。(3)图乙中Na＋、K＋细胞内外的相对浓度差值较大，维持细胞内外相对浓度差异的动力是________________________________________________________________________。(4)图甲中的物质跨膜运输方式和图乙中的物质进出细胞方式相对应的是____________________。14\n学生用书答案精析必考点3 “管控有方”的物质出入细胞的方式核心提炼(1)浓度差 (2)①协助扩散 ②胞吞 胞吐 (3)①高 低 ②高 低 ③载体蛋白和能量题组突破1．(1)√ (2)√ (3)× (4)√2．A [有一层半透膜且半透膜两侧溶液有浓度差，能够发生渗透作用，此处的半透膜是可以移动的，因为A的浓度大于B的浓度，故P1向右移动使浓度达到平衡，B中的浓度会大于原来的浓度，故P2也会向右移动使之处于平衡，故选A。]3．D [由题意可知，取生理状态相同的某种植物叶片，细胞内的细胞液浓度相同，分别放入甲、乙、丙三种不同浓度的溶液中，一定的时间后，甲的浓度变小，说明植物细胞失水，甲的浓度>植物细胞；乙的浓度不变，说明植物细胞既不失水也不吸水，乙的浓度＝植物细胞；丙的浓度变大，说明植物细胞吸水，丙的浓度<植物细胞。由此可知：甲的浓度>乙的浓度>丙的浓度，A错误；乙的浓度不变是因为细胞内细胞液的浓度，而非细胞内蔗糖浓度与乙的浓度相等，B错误；水分进出细胞属于自由扩散，C错误；由题意可知，蔗糖分子不进出细胞，甲、乙、丙三种溶液的浓度变化均是由水分在细胞与蔗糖溶液间移动引起的，D正确。]4．(1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)× (7)× (8)√5．B [胞吐是指大分子物质形成囊泡转移到细胞膜与细胞膜融合，将大分子物质排出细胞的现象。A、C、D项皆属于胞吐作用；B项mRNA从细胞核到细胞质是通过核孔，不形成囊泡，不属于胞吐作用。]6．A7．D [据图分析，物质甲跨膜运输的方式为协助扩散，而葡萄糖进入红细胞的方式就是协助扩散。有糖蛋白的一侧为细胞膜的外侧，图2中物质乙的运输方式是主动运输。物质甲、乙跨膜运输均需细胞膜上蛋白质的参与。细胞代谢所需的营养物质或代谢废物等均进行跨膜运输，而物质甲的运输方向可能是由细胞内到细胞外，所以不一定是细胞代谢所需的营养物质。]14\n8．C [自由扩散的影响因素是浓度差，而物质M溶液浓度增加，细胞吸收速率没有增加，则不属于自由扩散，A错误；主动运输的影响因素是载体蛋白和能量，而通入空气后吸收速率没有增加，则不属于主动运输，B错误；物质M溶液浓度增加，而物质运输速率没有增加，说明M载体蛋白的数量是有限的，C正确；通入空气后没有改变吸收速率，说明与能量供应无关，D错。]9．D10．D [由图分析可知，氨基酸和Na＋由肾小管管腔进入肾小管上皮细胞的过程中，氨基酸由低浓度处向高浓度处运输，需要载体蛋白参与，是主动运输的过程；Na＋由高浓度处向低浓度处运输，并且需要载体蛋白，是被动运输中的协助扩散过程。氨基酸和Na＋由肾小管上皮细胞进入组织液的过程中，氨基酸由高浓度处向低浓度处运输，并且需要载体蛋白，是被动运输中的协助扩散过程；Na＋由低浓度处向高浓度处运输，并且需要载体蛋白和能量，是主动运输的过程。]11．B [A项，第一次观察时由于未滴加蔗糖溶液，细胞还没有发生质壁分离，较易观察到的是紫色的大液泡，由于此时液泡占整个细胞体积的比例较大，因此观察到的无色的细胞质基质区域应较小。B项，第二次观察时已经通过引流法使紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞浸润在蔗糖溶液中，可以发现首先从细胞的角隅处开始发生质壁分离。C项，吸水纸的主要作用是吸引蔗糖溶液或清水，使溶液浸润整个标本。D项，第一次显微观察是为了获得实验前的现象，以便于和实验中的现象变化进行前后对照，因此不能省略。]12．A [植物细胞在不同浓度的蔗糖溶液中质壁分离程度不同，在清水中会吸水，据此可用来探究洋葱外表皮细胞液的浓度，故A正确；质壁分离过程中细胞失水较多，细胞的吸水能力逐渐增强，故B错误；质壁分离复原过程中液泡中的水分增加，液泡的颜色逐渐变浅，故C错误；蔗糖溶液浓度越高，质壁分离程度越大，也有可能因失水过多，细胞死亡不能再复原，故D错误。]13．D [从图示可知，清水中的保卫细胞因吸水导致气孔开放，A、C错误；蔗糖不能进入细胞中，保卫细胞在蔗糖溶液中失水导致气孔关闭，B错误，D正确。]考点整合体系重建①微量 ②C、O、N、H ③离子 ④运输物质 ⑤能源 ⑥生物膜 ⑦生命活动 ⑧选择透过性 ⑨细胞质基质 ⑩具有浓度差 ⑪液泡膜 ⑫浓度差和载体蛋白 ⑬能量14\n二轮专题强化练答案精析考点过关练3 “管控有方”的物质出入细胞的方式1．C [该实验可选取绿色植物成熟的叶肉细胞来进行，有大液泡，故A正确；若B溶液的浓度稍减小，细胞失水变慢变少，a点下降，质壁分离越慢，复原就越快，所以b点应左移，故B正确；两条曲线的差异可能是由于两种溶液溶质的差异，A溶液溶质不能被细胞吸收，细胞一直处于失水状态，B溶液溶质可能为小分子溶质如KNO3，可被细胞吸收造成质壁分离复原，故C错误；6min时两个细胞都处于失水状态，均可看到质壁分离现象，故D正确。]2．A [图中⑤为叶绿体，其内膜需通过电子显微镜才能看见，A错误；如果①处是蒸馏水，则该细胞会吸水，更容易发生质壁分离复原，恢复正常状态，B正确；该细胞发生了质壁分离，可能正处于质壁分离或质壁分离复原状态之中，C正确；结构④为线粒体，能将有机物中的化学能转变为ATP中的化学能和热能，⑤是叶绿体，能将光能转变为有机物中的化学能，结构②为高尔基体，与细胞壁的形成相关，D正确。]3．C [据表可知，乙醇的转运速率与培养基中的乙醇浓度呈正相关，推测该物质通过自由扩散方式转运；在培养基中乙酸浓度较低时，乙酸有较高的转运速率，推测该物质应通过主动运输方式进行转运。主动运输的运输速率除受氧浓度影响外，还受到载体蛋白数量的限制。]4．C [根据图2可知，吸收速率与氧气浓度有关，氧气浓度影响有氧呼吸，由此可判断该吸收方式消耗能量，故为主动运输，A正确；由图1可以看出，与番茄相比，水稻培养液中SiO的浓度下降较多，说明水稻对SiO的需求量大，B正确；水稻培养液中Mg2＋浓度稍高于初始浓度，说明水稻吸水的速率大于吸收离子的速率，对Mg2＋的需求量小，C错误；因为离子的吸收方式是主动运输，a点时氧气浓度为0，植物进行无氧呼吸，产生的能量较少，限制了吸收速率，D正确。]5．(1)磷脂双分子层 蛋白质 (2)3 CO2(3)ATP (4)a和K＋、e和Na＋、b和CO214\n解析 图甲中A、B、D分别表示蛋白质、磷脂双分子层和多糖，A和D结合成糖蛋白，a、b、c、d、e分别表示主动运输、自由扩散、协助扩散、协助扩散和主动运输。图乙中两种离子进出细胞的方式为主动运输，胰岛素出细胞的方式为胞吐，CO2进出细胞的方式为自由扩散，胞吐和主动运输均需要耗能，自由扩散不耗能。维持细胞内外Na＋、K＋相对浓度差异的动力是ATP，即细胞在耗能的情况下，可源源不断地将K＋运进细胞，将Na＋运出细胞。图乙中Na＋运出细胞的方式用图甲中的e表示，K＋运进细胞的方式用a表示，CO2进入细胞的方式可用b表示。14
