1、专题3 物质的跨膜运输,高考生物 (江苏专用),考点1 细胞的吸水和失水 (2014江苏单科,15,2分)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(如下图所示)。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,五年高考,A组 自主命题江苏卷题组,答案 B “观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中,第一次是对正常细胞的液泡体积、 颜色等进
2、行观察,以此作为滴加蔗糖溶液后,判断细胞是否发生质壁分离的标准,因此不能省 略。第一次观察时容易看到较大的紫色液泡和较小的无色细胞质基质区域;吸水纸的主要作 用是引流,加速滴加的液体向对侧扩散;第二次观察的是植物细胞的质壁分离过程,在显微镜下 可以看到质壁分离最先出现在细胞的角隅处。,解后反思 本题错选A、C选项的较多,最主要的原因是目前实验开设率很低,学生缺乏实验 操作过程的体验,依靠死记硬背记住实验的相关“条文”,而对实验的直接感性认识不足,也没 有理解高等植物细胞成熟后的特点,及在该实验中吸水纸的作用不止一种。,考点2 物质进出细胞的方式 1.(2017江苏单科,22,3分)下图为植物光
3、合作用同化物蔗糖在不同细胞间运输、转化过程的示 意图。下列相关叙述错误的是(多选) ( )A.蔗糖的水解有利于蔗糖顺浓度梯度运输 B.单糖逆浓度梯度转运至薄壁细胞 C.ATP生成抑制剂会直接抑制图中蔗糖的运输,D.蔗糖可通过单糖转运载体转运至薄壁细胞,答案 BCD 分析题图可知,蔗糖由伴胞经胞间连丝顺浓度梯度运输到筛管,由此可推测蔗糖 的水解保证了蔗糖浓度差的存在,有利于蔗糖顺浓度梯度运输,A正确;依图解看出蔗糖水解成 单糖后顺浓度梯度经单糖转运载体运输至薄壁细胞,B错误;从图解中可确定蔗糖的运输为被 动运输,不消耗ATP,因此ATP生成抑制剂不会直接抑制图中蔗糖的运输,C错误;由于载体具有
4、特异性,所以蔗糖不能通过单糖转运载体转运至薄壁细胞,D错误。,解题关键 解答本题的关键是审图。图解中直接反映了蔗糖转运情况。,2.(2016江苏单科,6,2分)图为一种溶质分子跨膜运输的示意图。下列相关叙述错误的是 ( )A.载体逆浓度运输溶质分子 B.载体具有ATP酶活性 C.载体和转运方式不同 D.载体转运溶质分子的速率比自由扩散快,答案 B 载体是从低浓度到高浓度运输溶质分子的,A正确;载体是顺浓度梯度运输物 质的,不消耗ATP,不具有ATP酶活性,B错误;载体和转运方式不同,C正确;协助扩散有载体 蛋白的协助比自由扩散速度快,D正确。,知识归纳 区分跨膜运输的方式要从是否顺浓度梯度、是
5、否需要载体、是否消耗ATP等方 面综合考虑。,考点1 细胞的吸水和失水 1.(2018课标全国,3,6分)下列有关植物根系吸收利用营养元素的叙述,错误的是 ( ) A.在酸性土壤中,小麦可吸收利用土壤中的N2和N B.农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质元素的吸收 C.土壤微生物降解植物秸秆产生的无机离子可被根系吸收 D.给玉米施肥过多时,会因根系水分外流引起“烧苗”现象,B组 统一命题省（区、市）卷题组,答案 A 小麦无固氮能力,不能吸收和利用N2,A错误;农田适时松土,可增加土壤氧含量,促进 根细胞有氧呼吸,进而促进根细胞通过主动运输吸收矿质元素,B正确;土壤微生物降解植物秸 秆产生的无机
6、离子,可以被植物根系吸收利用,C正确;施肥过多可造成土壤溶液浓度高于玉米 根细胞的细胞液浓度,导致根细胞水分外流而引起“烧苗”现象,D正确。,知识拓展 适时松土促进植物生长的原因 (1)松土可提高土壤氧含量。土壤氧含量升高可促进植物根细胞有氧呼吸,进而促进根细胞对 矿质元素的吸收。 (2)土壤氧含量升高通过促进微生物的分解活动,提高土壤矿质元素的含量。 (3)土壤氧含量升高可通过促进固氮微生物的代谢,提高微生物的固氮能力。 (4)土壤氧含量升高可通过促进硝化细菌的硝化作用,增加土壤硝态氮含量,促进植物生长。 (5)松土还可以减少土壤水分散失而促进植物生长。,2.(2017课标全国,4,6分)将
7、某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中,发现其原生质体(即植物细胞中细胞壁以内的部分)的体积变化趋势如图所示。下列叙述正确的是 ( )A.04 h内物质A没有通过细胞膜进入细胞内 B.01 h内细胞体积与原生质体体积的变化量相等 C.23 h内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压 D.01 h内液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的渗透压,答案 C 本题通过考查学生的识图能力来考查细胞的失水和吸水的相关知识。通过分析原 生质体的体积变化可知,该植物细胞发生了质壁分离后又发生质壁分离自动复原。根据曲线 变化可知:该细胞放在物质A溶液中先失水后吸水,说明此过程中物质A可以被细胞吸收而进 入细胞内
8、,A错误;在0 1 h内,物质A溶液的浓度大于细胞液的浓度,细胞失水,因原生质层的收 缩性大于细胞壁的收缩性,所以细胞体积和原生质体的体积变化量不同,B错误;2 3 h内原生 质体体积增大,细胞吸水,说明物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压,C正确;0 1 h内原生 质体体积减小,细胞失水,液泡中液体的渗透压小于细胞质基质的渗透压,D错误。,3.(2016天津理综,1,6分)在紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的失水和吸水实验中,显微镜下可依次 观察到甲、乙、丙三种细胞状态。下列叙述正确的是 ( )A.由观察甲到观察乙须将5倍目镜更换为10倍目镜 B.甲、乙、丙可在同一个细胞内依次发生 C.与甲相比,乙
9、所示细胞的细胞液浓度较低 D.由乙转变为丙的过程中,没有水分子从胞内扩散到胞外,答案 B 由甲、乙、丙三种细胞状态可知:甲乙为细胞失水过程,乙丙为细胞吸水过 程。本实验的对照方法为自身对照,对比图中三种细胞的大小可知,在实验过程中显微镜放大 倍数未改变,A项错误;实验过程中同一个细胞可依次发生失水和吸水过程,B项正确;与甲相比, 乙所示细胞由于失水细胞液浓度增大,C项错误;质壁分离和复原过程中水分子的扩散是双向 的,D项错误。,易错警示 关于植物细胞质壁分离和复原实验的四个注意点:(1)将发生质壁分离的植物细胞 置于低浓度的溶液或蒸馏水中植物细胞会发生质壁分离复原;如果所用溶液为葡萄糖、KNO
10、 3、NaCl、尿素、乙二醇等,发生质壁分离后因细胞主动或被动吸收溶质而使细胞液浓度增 大,植物细胞会吸水从而引起质壁分离后的自动复原。(2)质壁分离过程中,外界溶液浓度与细 胞液浓度差越大,质壁分离程度越大,植物细胞吸水能力越强;质壁分离复原过程中,外界溶液 浓度小于细胞液浓度。(3)质壁分离和复原过程中水分子通过生物膜的扩散是双向的。(4)本 实验用显微镜观察了三次,第一次与第二次形成对照,第三次与第二次形成对照,该实验的对照 方法为自身对照。,考点2 物质进出细胞的方式 1.(2018课标全国,2,6分)下列有关物质跨膜运输的叙述,正确的是 ( ) A.巨噬细胞摄入病原体的过程属于协助扩
11、散 B.固醇类激素进入靶细胞的过程属于主动运输 C.神经细胞受到刺激时产生的Na+内流属于被动运输 D.护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输,答案 C 本题主要考查物质跨膜运输的相关知识。巨噬细胞摄入病原体的过程属于胞吞,A 错误;固醇类激素属于脂溶性物质,以自由扩散的方式跨膜运输,B错误;神经细胞受到刺激时, Na+通过离子通道顺浓度梯度以被动运输的方式进入细胞,C正确;甘油为脂溶性物质,通过自 由扩散的方式进入皮肤细胞,D错误。,方法技巧 物质跨膜运输方式的判断结合实例直接进行判断 自由扩散:O2、CO2等气体,水以及脂溶性物质(甘油、脂肪酸、性激素、乙醇、苯等)。 协助扩散:葡萄
12、糖进入哺乳动物成熟的红细胞;无机盐离子通过离子通道进出细胞。 主动运输:无机盐(通过载体蛋白进出细胞)、氨基酸、核苷酸、葡萄糖(进入哺乳动物成熟的 红细胞除外)。,2.(2018北京理综,1,6分)细胞膜的选择透过性保证了细胞内相对稳定的微环境。下列物质中, 以(自由)扩散方式通过细胞膜的是 ( ) A.Na+ B.二氧化碳 C.RNA D.胰岛素,答案 B 以自由扩散方式跨膜运输的物质有O2、CO2、H2O和脂溶性物质等,B正确。,易错警示 另类的气体运输 NO气体作为神经递质从突触前膜释放是通过胞吐来实现的。,3.(2016课标全国,2,6分)离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白,能
13、利用水解ATP释 放的能量跨膜运输离子。下列叙述正确的是 ( ) A.离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散 B.离子通过离子泵的跨膜运输是顺着浓度梯度进行的 C.动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率 D.加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率,答案 C 由题意知,离子泵参与的跨膜运输方式属于主动运输,需要载体蛋白协助,需要消耗 能量,是逆浓度梯度进行的,A、B错误;动物一氧化碳中毒会影响血液中氧气的运输,影响有氧 呼吸产生ATP,从而降低离子泵跨膜运输离子的速率,C正确;蛋白质变性剂可使离子泵变性失 活,会降低离子泵跨膜运输离子的速率,D错误。,解题关键 理解CO中毒的机理是
14、解题的关键,CO与血红蛋白的亲和力比O2与血红蛋白的亲 和力高200300倍,所以,CO极易与血红蛋白结合,从而影响氧气的供给,造成组织窒息。,4.(2015课标,3,6分)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,答案 B 抗体、分泌蛋白都是大分子物质,其分泌到细胞外的方式都为胞吐,突触小泡中的 神经递质以胞吐的方式释放到突触间隙,A、C、D不符合题意;mRNA通过核孔从细胞核进入 细胞质,不属于胞吐作用,B项符合题意。,疑难突破 胞吐是
15、细胞以囊泡形式释放分泌物的一种方式。该方式的特点是:在细胞内形 成囊泡包裹分泌物;囊泡膜通过与细胞膜融合将分泌物释放。大分子、颗粒物质的释放一 定通过胞吐,但胞吐释放的物质不一定是大分子或颗粒物质。,C组 教师专用题组,考点1 细胞的吸水和失水 1.(2017海南单科,9,2分)为研究植物细胞质壁分离现象,某同学将某植物的叶表皮放入一定浓度的甲物质溶液中,一段时间后观察到叶表皮细胞发生了质壁分离现象。下列说法错误的是 ( ) A.该植物的叶表皮细胞是具有液泡的活细胞 B.细胞内甲物质的浓度高于细胞外甲物质的浓度 C.细胞液中的H2O可以经扩散进入甲物质溶液中 D.甲物质和H2O能自由通过该叶表
16、皮细胞的细胞壁,答案 B 具有大液泡的活细胞才有可能发生质壁分离,A正确;质壁分离过程中,细胞在失水, 此时,细胞外甲物质的浓度高于细胞内甲物质的浓度,B错误;水分子跨膜的方式是自由扩散,C 正确;细胞壁是全透的,甲物质和H2O能自由通过,D正确。,2.(2014课标,4,6分)将某植物花冠切成大小和形状相同的细条,分为a、b、c、d、e和f组(每 组的细条数相等),取上述6组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中,浸泡相同时间后测量各组 花冠细条的长度,结果如图所示。假如蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水分交换,则 ( )A.实验后,a组液泡中的溶质浓度比b组的高 B.浸泡导致f组细胞中液泡的失水量小于
17、b组的 C.a组细胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗ATP大于b组 D.使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.40.5molL-1之间,答案 D 分析实验结果可知,a、b、c三组花冠切条在实验后长度变大,表明细胞吸水,其中a 组细条浸泡后较b组细条浸泡后长,说明a组吸水较多,其液泡中细胞液浓度应比b组低,A错 误;d、e、f三组花冠切条在实验后长度变小,表明细胞失水,所以浸泡导致f组液泡的失水量大 于b组的,B错误;水分进出细胞的方式是自由扩散,不消耗能量,C错误;当实验前长度/实验后长 度=1时,花冠切条长度不变,根据实验结果可判断其对应的蔗糖浓度应介于0.40.5 molL-1之 间,D正确
18、。,解题关键 理解图中纵坐标的含义是解题的突破口。,3.(2015海南单科,10,2分)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,答案 D 根据题干信息可推断一定时间后甲的浓度变
19、小是因为叶片失水,“乙浓度不变” 说明乙的浓度与叶片细胞的细胞液浓度相等,“丙浓度变大”是因为细胞吸水,由此推断,实验 前,丙的浓度乙的浓度甲的浓度,A、B错误,D正确;实验中,细胞与蔗糖溶液间的水分移动属 于自由扩散,C错误。,考点2 物质进出细胞的方式 1.(2017海南单科,6,2分)将生长状态一致的某种植物幼苗分成甲、乙两组,分别移入适宜的营 养液中在光下培养,并给甲组的营养液适时通入空气,乙组不进行通气处理。一定时间后测得 甲组的根对a离子的吸收速率远大于乙组的。关于这一实验现象,下列说法错误的是 ( ) A.给营养液通入空气有利于该植物的生长 B.根细胞对a离子的吸收过程属于自由扩
20、散 C.根细胞对a离子的吸收过程有能量的消耗 D.根细胞的有氧呼吸有利于根对a离子的吸收,答案 B 依据题干信息分析,给营养液通入空气有利于根细胞进行有氧呼吸,从而为根细胞 从营养液中吸收离子提供更多的能量,从而有利于该植物的生长,A正确;根据“甲组的根对a 离子的吸收速率远大于乙组的”这一信息可判断根对a离子的吸收为主动运输,该过程需要能 量和载体蛋白,B错误、C和D正确。,2.(2016海南单科,1,2分)下列关于膜蛋白和物质跨膜运输的叙述,错误的是 ( ) A.膜蛋白在细胞膜上的分布是不对称的 B.膜蛋白不参与物质跨膜的被动运输过程 C.主动运输可以使被运输离子在细胞内外浓度不同 D.物
21、质通过脂质双分子层的扩散速率与其脂溶性有关,答案 B 组成生物膜的蛋白质镶嵌、贯穿或覆盖磷脂双分子层,膜蛋白在细胞膜内外分布 是不对称的,A正确;膜蛋白参与协助扩散过程,B错误;主动运输可逆浓度梯度运输离子,使细胞 内外离子浓度不同,C正确;脂溶性物质容易通过细胞膜,非脂溶性物质不容易通过细胞膜,D正确。,3.(2016浙江理综,1,6分)当人体血糖浓度偏高时,质膜中的某种葡萄糖载体可将葡萄糖转运至 肝细胞内,血糖浓度偏低时则转运方向相反。下列叙述正确的是 ( ) A.该载体在血糖浓度偏低时的转运需要消耗ATP B.转运速率随血糖浓度升高不断增大 C.转运方向不是由该载体决定的 D.胰岛素促进
22、葡萄糖运出肝细胞,答案 C 在血糖浓度偏低时,肝糖原分解,葡萄糖顺浓度梯度以协助扩散方式运出肝细胞,不 需要消耗ATP,A错误;因葡萄糖的转运需载体协助,故其转运速率与载体的数量有关,不随血糖 浓度升高不断增大,B错误;葡萄糖的转运方向取决于血糖浓度的大小,而不取决于载体,C正确; 胰岛素可促进葡萄糖运入肝细胞,达到降低血糖浓度的效果。,4.(2015上海单科,6,1分)如图显示物质P和Q跨膜出细胞,下列叙述正确的是 ( )A.物质P可能是氧气 B.物质Q一定是水分子 C.物质P和Q出细胞都需要载体 D.物质P和Q出细胞未必都消耗能量,答案 D 物质P出细胞逆浓度梯度进行,为主动运输,而氧气通
23、过细胞膜的方式为自由扩散, 不需要载体和能量,A、C错误;物质Q出细胞顺浓度梯度进行,为被动运输,而被动运输包括协 助扩散和自由扩散,水分子通过细胞膜为自由扩散,而Q物质也可能通过协助扩散方式通过细 胞膜,B错误;主动运输需要消耗能量,但被动运输不消耗能量,D正确。,5.(2015课标,1,6分)将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭 培养瓶中,一段时间后,测定根吸收某一矿质元素离子的量。培养条件及实验结果见下表:,下列分析正确的是 ( ) A.有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收 B.该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关 C.氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消
24、耗ATP D.与空气相比,氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收,答案 A 由培养条件为空气和氮气且温度为17的两组实验可知,有氧条件有利于幼根对 该矿质元素离子的吸收,氮气环境不利于吸收,A项正确,D项错误;由培养条件为17和3且 培养瓶中气体都为空气的两组实验可知,幼根对该矿质元素离子的吸收与温度有关,B项错误; 氮气环境中幼根细胞需消耗无氧呼吸产生的ATP来吸收该矿质元素离子,C项错误。,方法技巧 分析实验结论时,要注意只有具备单一变量的组别间的对照才有意义,即结果的差 别取决于单一变量。如对比不同温度时都需有空气,而对比氧气作用时,需温度相同。,三年模拟,A组 20162018年高考模
25、拟基础题组,考点1 细胞的吸水和失水 1.(2018江苏如皋质量调研,3)与植物细胞吸水力大小关系最大的因素是 ( ) A.原生质层的伸缩性 B.细胞液的渗透压 C.细胞壁的通透性 D.细胞膜的选择透过性,答案 B 渗透压是指溶液中溶质微粒对水的吸引力,溶液的浓度越高,其渗透压越高,细胞的 吸水力越大,因此与植物细胞吸水力大小关系最大的因素是细胞液的渗透压,B正确,A、C、D 均错误。,2.(2018江苏海门中学二模,3)下图甲、乙为两个渗透装置。甲图是发生渗透作用时的初始状 态,乙图是较长时间之后达到动态平衡的状态。下列有关叙述错误的是 ( )A.图中为半透膜,水分子能自由通过 B.图甲中溶
26、液的浓度大于溶液的浓度 C.图乙中溶液的浓度与溶液的浓度相等 D.图甲中溶液和溶液的浓度差越大,图乙的水柱越高,答案 C 图中为半透膜,水分子能自由通过,A项正确;根据漏斗中液面上升,可判断图甲中 溶液的浓度大于溶液的浓度,B项正确;图乙中溶液的浓度小于溶液的浓度,C项错误; 图甲中溶液和溶液的浓度差越大,图乙的水柱越高,D项正确。,易错分析 本题错因在于对渗透装置原理不理解。当达到渗透平衡状态时,半透膜两侧溶液 浓度并不相等。,3.(2017江苏扬、通、泰三模,3)将人成熟红细胞置于5%葡萄糖和0.9%NaCl的等体积混合液 中,会发生 ( ) A.水分子进出细胞的速率基本相等 B.细胞通过
27、主动运输吸收葡萄糖 C.细胞吸收O2,并与H结合生成H2O D.细胞吸收Na+,并产生动作电位,答案 A 5%葡萄糖溶液和0.9%NaCl溶液都属于人体细胞的等渗溶液,A正确;人成熟红细胞 通过协助扩散的方式吸收葡萄糖,B错误;人的成熟红细胞中没有细胞核和线粒体等细胞器,因 此它吸收的O2不能用于自身的呼吸,C错误;红细胞不能产生兴奋,D错误。,解题关键 熟知题中所考查的物质是解题的关键。5%葡萄糖溶液和0.9%NaCl溶液都属于 人体细胞的等渗溶液;葡萄糖通过协助扩散进入红细胞;人的成熟红细胞没有线粒体,不能 进行有氧呼吸;神经细胞和某腺体细胞、肌肉细胞可产生兴奋,红细胞不能。,4.(201
28、7江苏苏、锡、常、镇调研一,4)将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞浸入低浓度的KNO3溶液 中,显微镜观察发现细胞吸水膨胀。每隔一段时间测定细胞液的浓度,结果如图所示。下列有 关叙述正确的是 ( )A.开始时可观察到无色较大区域的细胞质基质 B.AB段下降的原因是细胞吸水的相对速率大于吸收离子的速率 C.B点时细胞液浓度与外界溶液浓度恰好相等 D.BC段发生质壁分离复原,原生质层逐渐恢复原状,答案 B 紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞属于成熟细胞,细胞内大部分区域被大液泡占据,A错 误;将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞浸入低浓度的KNO3溶液时,水分子会进入细胞液,细胞液浓 度逐渐降低,而在水进入细胞液的同时,K+
29、、N 都能进入细胞液,又会增大细胞液的浓度,因 此AB段下降的原因是细胞吸水的相对速率大于吸收离子的速率,B正确;B点时水分子进出细 胞液速率相等,而不是细胞内外溶液浓度相等,C错误;BC段随K+、N 进入细胞液,细胞液浓 度增大,D错误。,易混易错 对曲线的误解:误以为是质壁分离与质壁分离复原的曲线,造成这种误解的原因 主要是审读题不仔细,没弄清坐标轴的含义。不清楚K+、N 都能进入细胞液。,5.(2018江苏南京程桥高级中学月考,5)假定将甲、乙两株植物的表皮细胞分别放入蔗糖溶液 和甘油溶液中,两种溶液的浓度均比细胞液的浓度高。蔗糖分子不能透过膜,甘油分子可以较 快地透过膜。在显微镜下连续
30、观察,甲、乙两个细胞的变化是 ( ) A.甲、乙两个细胞发生质壁分离后,不发生质壁分离复原 B.甲、乙两个细胞发生质壁分离后,乙细胞随后发生质壁分离复原 C.甲、乙两个细胞发生质壁分离后,甲细胞随后发生质壁分离复原 D.甲、乙两个细胞发生质壁分离后,又都发生质壁分离复原,答案 B 根据题干信息分析,由于蔗糖溶液和甘油溶液浓度均比细胞液的浓度高,所以甲、 乙两细胞都能发生质壁分离;又蔗糖分子不能透过膜,甘油分子可以较快地透过膜,所以放入蔗 糖溶液中的细胞不发生质壁分离复原现象,而放入甘油溶液中的细胞质壁分离后又发生质壁 分离复原现象,故选B。,解题关键 从题干中准确地提取有效信息:“两溶液的浓度
31、均比细胞液的浓度高”想到 甲、乙细胞会失水;“蔗糖分子不能透过膜,甘油分子可以较快地透过膜”想到甘油中的 细胞可能会发生质壁分离及自动复原现象。,6.(2016江苏南通第一次调研,21)某实验小组用如图所示实验装置探究鱼鳔膜的通透性。实验 开始时漏斗内外液面等高,实验中观察到漏斗内液面上升到一定高度后不再上升。相关叙述 正确的是(多选) ( )A.漏斗中液面上升速率逐渐减小 B.水分子只能由鱼鳔膜外进入膜内 C.液面静止时,鱼鳔膜内外溶液浓度相等 D.实验结果表明鱼鳔膜是一种半透膜,答案 AD 根据题干信息分析,“液面上升”可推断水分子进入鱼鳔膜袋,随水分子不断地 进入,液面不断上升,蔗糖溶液
32、浓度越来越小,液面上升的速度会逐渐下降,直至不再上升,A正 确;水分子进入袋内的同时,也从袋内出来,水分子进入鱼鳔膜的速度比出来的速度快,长颈漏 斗中的液面会上升,B错误;由于蔗糖分子不能通过鱼鳔膜,所以,液面静止时,鱼鳔膜内外溶液 浓度不可能相等,C错误;水分子能自由通过,蔗糖分子不能通过,由此可说明鱼鳔膜是一种半透 膜,D正确。,易错警示 实验的整个过程中都有水分子进出鱼鳔膜。(1)水分子的移动方向是双向移动,但 最终结果是由低浓度溶液流向高浓度溶液的水分子数较多。(2)液面静止时,渗透达到平衡,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 浓度绝
33、对相等。,7.(2018江苏常州摸底调研,11)如图所示,在U形管中部c处装有半透膜,在a侧加入淀粉溶液和红 墨水,b侧加入与左侧等渗的氯化钠溶液,经一段时间后,最终的结果是 ( )A.a、b两液面高度一致,b侧为无色 B.a、b两液面高度一致,b侧为红色 C.a液面低于b液面,b侧为无色 D.a液面高于b液面,b侧为无色,答案 D 由题意可知,a侧加入淀粉溶液和红墨水,淀粉和红墨水中的物质都不能透过半透 膜,因此b侧为无色,b侧加入与左侧等渗的氯化钠溶液,由于Na+、Cl-能透过半透膜,导致a侧渗 透压高于b侧,水分子由b向a运动的数量多,a侧液面升高,因此a液面高于b液面。选D。,解题关键
34、 要准确掌握渗透作用的原理。,考点2 物质进出细胞的方式 8.(2018江苏东台月考,18)关于下列概念图的分析正确的是 ( )A.和所示的过程都需要消耗细胞内ATP水解释放的能量 B.只有所示的过程能逆浓度梯度运输物质 C.大分子只有通过所示的过程才能进入细胞 D.果脯腌制时蔗糖进入细胞与过程和有关,答案 B 据图分析,可判断表示主动运输,需要载体蛋白的协助,并且消耗细胞内的ATP,可 以根据细胞需要,逆浓度梯度运输物质,表示协助扩散,需要载体蛋白的协助,但不消耗细胞 内的ATP,故A错误、B正确;大分子物质进入细胞的方式是胞吞,C错误;果脯腌制过程中细胞 因过度失水而死亡,导致原生质层失去
35、选择透过性,变成全透性,所以蔗糖分子进入细胞与过程 和无关,D错误。,解题关键 需要熟知物质跨膜运输的方式及其包含关系和特点。,9.(2018江苏淮安、宿迁等期中联考,2)主动运输消耗的能量可来自ATP或离子电化学梯度 等。如图为Na+、葡萄糖进出小肠上皮细胞的示意图。下列关于图中物质跨膜运输过程的分 析错误的是 ( )A.葡萄糖进出小肠上皮细胞都是主动运输 B.Na+从小肠上皮细胞进入组织液是需要消耗ATP的主动运输 C.葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞与Na+从肠腔到小肠上皮细胞相伴随,D.Na+从肠腔到小肠上皮细胞以及葡萄糖从小肠上皮细胞到组织液均为被动运输,答案 A 由图可知,葡萄糖进入小
36、肠上皮细胞是逆浓度梯度进行的,为主动运输,出小肠上皮 细胞到组织液是顺浓度梯度进行的,需要载体,属于协助扩散,A错误;从题图上可以看出,Na+从 小肠上皮细胞进入组织液是逆浓度梯度进行的,并且需要消耗ATP,为主动运输,B正确;葡萄糖 从肠腔进入小肠上皮细胞与Na+从肠腔到小肠上皮细胞的载体蛋白相同,它们是相伴随进行 的,C正确;Na+从肠腔到小肠上皮细胞顺浓度梯度进行,需要载体,应为协助扩散,葡萄糖从小肠 上皮细胞到组织液也是顺浓度梯度进行的,且不消耗能量,应为协助扩散,D正确。,审题技巧 审图,弄清肠腔的位置;审“箭头”,弄清葡萄糖和Na+进出的去向;审“浓度 梯度”和“能量”,确定运输方
37、式。,10.(2018江苏苏州期初,3)下列关于物质跨膜运输的叙述,正确的是 ( ) A.小分子物质都能通过细胞膜 B.跨膜运输方式只有自由扩散、协助扩散和主动运输三种 C.从高浓度侧向低浓度侧运输的方式可能是主动运输 D.核孔使某些大分子能自由进出细胞核,答案 C 细胞膜和其他生物膜都具有选择透过性,水分子可以自由通过,一些离子和小分子 也可以通过,而其他的离子、小分子和大分子则不能通过,A错误;物质跨膜运输方式主要有自 由扩散、协助扩散和主动运输三种,B错误;主动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,一般将物质从低浓度侧向高浓度侧运输,但也可以从高浓度侧向 低
38、浓度侧运输,C正确;核孔是蛋白质和RNA等大分子物质进出细胞核的孔道,具有选择性,D错误。,易错点睛 本题的易错点在于对核孔的功能理解不到位:误认为核孔是随时敞开、大小分子 都能自由进出的通道。,11.(2018江苏常州摸底调研,5)线粒体DNA上的基因所表达的酶与线粒体功能有关。若线粒 体DNA受损伤,则下列细胞的功能受影响最大的是 ( ) A.红细胞吸收葡萄糖 B.小肠上皮细胞吸收水 C.神经细胞吸收K+ D.肺泡细胞吸收氧气,答案 C 根据题干信息知,线粒体DNA受损会影响线粒体的功能,而线粒体的主要功能是为 各项生命活动提供能量,因此线粒体受损后会影响供能。红细胞吸收葡萄糖是协助扩散,
39、不需 要能量,A错误;小肠上皮细胞吸收水是自由扩散,不需要能量,B错误;神经细胞吸收K+,属于主 动运输,需要消耗能量,C正确;肺泡细胞吸收氧气是自由扩散,不需要能量,D错误。,12.(2017江苏江浦高中二模,21)下列关于物质跨膜运输的叙述,错误的是(多选) ( ) A.胰岛素的分泌过程需要消耗能量,因此该物质跨膜运输的方式为主动运输 B.依据渗透作用的原理可测定成熟植物细胞细胞液的浓度 C.激素与靶细胞膜上的受体结合并发挥作用是依据细胞膜的选择透过性 D.细胞膜具有选择透过性,主要与细胞膜上的糖蛋白有专一性有关,答案 ACD 胰岛素属于分泌蛋白,是以胞吐的方式分泌到细胞外的,此过程需要消
40、耗能量,A 错误;依据渗透作用的原理,可配制一系列浓度梯度的蔗糖溶液进行质壁分离及其复原实验,以 测定成熟植物细胞细胞液的浓度,细胞液的浓度介于刚发生质壁分离与未发生质壁分离的两 蔗糖溶液浓度之间,B正确;激素与靶细胞膜上的受体结合并发挥作用是依据细胞膜进行细胞 间信息交流的功能,C错误;细胞膜具有选择透过性,主要与细胞膜上的载体蛋白具有专一性密 切相关,D错误。,13.(2016江苏南京六校联考,5)如图为动物小肠上皮细胞吸收葡萄糖的原理图,这种运输方式 被称为协同运输(主动运输的一种),下列关于该原理图分析正确的是 ( )A.小肠腔中的钠离子浓度要低于小肠细胞内 B.动物小肠绒毛上皮细胞吸
41、收葡萄糖时直接利用ATP提供能量 C.细胞吸收葡萄糖时不可以逆浓度梯度进行 D.钠钾泵可以水解高能磷酸键,答案 D 分析题图可知,小肠腔中的钠离子浓度要高于小肠细胞内,A错误;由题图可知,动物 小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖不直接利用ATP水解的能量,B错误;动物小肠上皮细胞吸收葡 萄糖属于主动运输,可以逆浓度梯度运输,C错误;分析题图可知,通过钠钾泵运输钠离子和钾离 子需要消耗ATP水解释放的能量,因此钠钾泵可以水解ATP中的高能磷酸键,D正确。,解题技法 分析题图,从图中膜两侧物质的浓度关系和膜上载体蛋白及是否需能入手,确定图 中各物质运输的方式。,一、选择题(单选每题2分,多选每题3分,共2
42、3分),B组 20162018年高考模拟综合题组 (时间：30分钟 分值：55分),1.(2017江苏南通高三模拟一,20)将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞浸润到质量浓度为0.3 g/mL的 蔗糖溶液中,一段时间后进行显微观察,视野如下图所示。下列相关叙述错误的是 ( )A.结构由纤维素和果胶组成,伸缩性比原生质层小 B.将视野中的细胞浸润在清水中,处紫色会变浅 C.由于细胞壁对物质透过的选择性,处充满清水 D.洋葱根尖分生区细胞不宜作为该实验的实验材料,答案 C 依据题干信息分析,结构为细胞壁,它主要是由纤维素和果胶组成的,其伸缩性比 原生质层小,A正确;细胞浸润在清水中时,细胞吸水,细胞液的浓度
43、会下降,表现为紫色变浅, B正确;细胞壁是全透性的,处充满的应是蔗糖溶液,C错误;洋葱根尖分生区细胞没有大液泡, 不能作为质壁分离及复原实验的实验材料,D正确。,关键知识 质壁分离及复原实验的实验材料:成熟的植物细胞,具有大液泡。质壁分离指 的是“原生质层”与细胞壁的分离。细胞壁具有全透性。,2.(2018江苏泰州中学第一次联考,3)下图的实验装置中,玻璃槽中是蒸馏水,半透膜允许单糖透 过。倒置的长颈漏斗中先装入蔗糖溶液,一定时间后再加入蔗糖酶(能催化蔗糖水解为单 糖)。最可能的实验现象是 ( )A.漏斗中液面开始时先上升,加酶后,再上升后又下降 B.在玻璃槽中会测出蔗糖和蔗糖酶 C.漏斗中液
44、面开始时先下降,加酶后一直上升 D.在玻璃槽中会测出葡萄糖、果糖和蔗糖酶,答案 A 根据题干信息和图示分析可知:由于最初长颈漏斗中只有蔗糖溶液,蔗糖无法透过 半透膜,半透膜内侧的浓度高,因此水分子向长颈漏斗中渗透得更多,液面上升;加入蔗糖酶后, 蔗糖会被水解形成两分子单糖,使两侧溶质分子浓度差继续加大,液面继续上升;但单糖可通过 半透膜,所以随着单糖逐渐透过半透膜,使半透膜两侧浓度差降低,液面开始下降,A正确、C错 误;由于半透膜允许单糖分子通过,但不允许蔗糖、蔗糖酶通过,因此在玻璃槽中不会测出蔗糖 和蔗糖酶,B、D错误。,解题关键 审题干,弄清题干信息;分析题图,确定玻璃槽和漏斗中的溶液浓度
45、大小,判断 水分子的移动速率大小。,3.(2017江苏苏、锡、常、镇调研一,21)为研究细胞膜的渗透性及不同物质进入细胞的速率差 异,某研究小组利用鸡血红细胞悬液进行溶血(红细胞破裂,血红蛋白逸出)实验。下表为向6支 试管的不同溶液中分别滴加一滴红细胞悬液后的实验结果。,据表分析,下列有关叙述正确的是(多选) ( ) A.1号未出现溶血的原因是0.85%氯化钠溶液与鸡血红细胞渗透压相近 B.3号比4号溶血时间短的原因是丙三醇比甲醇分子量大,不能自由扩散进入细胞 C.5号出现溶血的原因是葡萄糖通过主动运输进入红细胞,细胞渗透吸水涨破 D.6号出现溶血的原因是TritonX-100能够破坏细胞膜而
46、裂解细胞,答案 AD 依据题干信息,溶血即红细胞破裂,之所以破裂是因为吸水涨破。分析表格信息, 0.85%氯化钠溶液中的红细胞没有出现溶血现象,说明1号中的0.85%氯化钠溶液渗透压等于 或大于鸡血红细胞,由此可推断1号未出现溶血的原因是0.85%氯化钠溶液与鸡血红细胞渗透 压相近,A正确;3号和4号中的物质的浓度相同,但3号溶血所需时间较4号短,根据相似相溶原 理,丙三醇和甲醇都能通过自由扩散进入细胞,由此推测可能的原因是甲醇进入细胞速率更快, B错误;葡萄糖进入红细胞是协助扩散,C错误;根据表中的信息“TritonX-100常用作洗涤剂” 推测6号出现溶血的原因是TritonX-100能够
47、破坏细胞膜而裂解细胞,D正确。,解题技巧 弄清溶血的机理,联系所学知识,进行知识迁移。如0.85%的氯化钠溶液联系 0.9%的NaCl溶液、“TritonX-10常用作洗涤剂”联系DNA粗提取过程中用到的洗涤剂的作 用。,4.(2017江苏南通一模,3)在进行植物体细胞杂交前,必须先获得有活力的原生质体。测定原生 质体活力的常用方法之一是荧光素双醋酸酯(FDA)染色法,其基本原理是FDA本身无荧光,可 自由通过细胞膜,经细胞内酯酶分解产生积累在细胞内并能产生绿色荧光的荧光素。相关叙 述正确的是 ( ) A.FDA是一种大分子物质,通过胞吞进入细胞 B.荧光素分子能以自由扩散的方式通过细胞膜 C
48、.实验中配制的FDA溶液是一种低渗溶液 D.绿色荧光的强度与原生质体的活力呈正相关,答案 D 依据题干信息分析,“FDA可自由通过细胞膜”推测FDA通过自由扩散的方式进 入细胞,A错误;题干信息显示荧光素分子是在细胞内产生的,B错误;实验中配制的FDA溶液应 是一种高渗溶液,以防原生质体吸水涨破,C错误;原生质活力越强,荧光素产生越多,荧光强度 越大,D正确。,解题关键 本题的解题关键是审读题干,从题干中获得有效解题信息。,5.(2017江苏南通全真模拟四,21)一实验小组应用NaCl进行了“紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞质 壁分离与复原的探究实验”,先用不同浓度的NaCl溶液做质壁分离实验,当质壁
49、分离完全后, 用清水做质壁分离后的复原实验,其实验结果如下表所示。下列关于实验的分析错误的是(多 选) ( ),注:+表示质壁分离与复原的程度。 A.洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离的程度与NaCl溶液的质量分数呈正相关关系 B.用质量分数为7%的NaCl溶液实验,洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离及分离后复原的时间都最短 C.当NaCl溶液的质量分数大于8%时,洋葱鳞片叶外表皮细胞中的DNA可溶于NaCl溶液中 D.当NaCl溶液的质量分数大于14%时,洋葱鳞片叶外表皮细胞失水过快而死亡导致质壁分离程度低,答案 AB 表中信息显示:NaCl溶液的质量分数在4%10%的范围内时,洋葱鳞片叶外表皮细 胞质壁分离的程度相同,A错误;因缺乏用质量分数为7%的NaCl溶液进行实验的相关数据,所 以表中信息不能说明用质量分数为7%的NaCl溶液实验,洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离及分 离后复原的时间都最短,B错误;当NaCl溶液的质量分数大于8%时,用清水处理发生质壁分离 后的洋葱鳞片叶外表皮细胞,细胞均不能发生质壁分离复原,说明细胞因严重失水而死亡,死亡 细胞的生物膜失去选择透过性,所以此时洋葱鳞片叶外表皮细胞中的DNA可溶于NaCl溶液中, C正确;当NaCl溶液的质量分数大于14%时,因原生质层两侧溶液的浓度差过大,洋葱鳞片叶外 表皮细胞失水过快而死亡导致质壁分离程度低,D正确。,
