配套課件及教師ptt第5講

第5講

細(xì)胞的物質(zhì)運輸功能考綱考情——知考向核心素養(yǎng)——提考能最新考綱細(xì)胞膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能(Ⅱ)物質(zhì)出入細(xì)胞的方式(Ⅱ)實驗：觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原生命觀念通過對細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能的復(fù)習(xí)，歸納物質(zhì)運輸方式的實例和判斷方法，建立生命結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的觀點科學(xué)思維影響滲透作用和物質(zhì)跨膜運輸?shù)囊蛩?，培養(yǎng)邏輯思維能力，建立細(xì)胞膜流動鑲嵌模型近三年考情2018·全國卷Ⅲ(2)、2018·全國卷Ⅰ(1、3)、2018·全國卷Ⅱ(1，2)、2017·全國卷Ⅱ(4)、2017·全國卷Ⅰ(2)、2016·全國卷Ⅰ(2)、2016·全國卷Ⅲ(1)科學(xué)探究觀察質(zhì)壁分離與復(fù)原，探究物質(zhì)跨膜運輸方式，探究細(xì)胞膜組成和功能社會責(zé)任滲透作用在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用1.細(xì)胞膜的制備考點一

細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)與功能成熟的紅細(xì)胞細(xì)胞核細(xì)胞器注意

①滴加生理鹽水的目的：稀釋血液，使紅細(xì)胞分散，不易凝集成塊；同時維持紅細(xì)胞原有的形態(tài)。②不是所有動物的紅細(xì)胞都沒有細(xì)胞核和眾多細(xì)胞器，如蛙的紅細(xì)胞、鳥的紅細(xì)胞等具有細(xì)胞核和細(xì)胞器。2.細(xì)胞膜的成分磷脂糖類3.細(xì)胞膜的三大功能將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開選擇透過性激素胞間連絲精卵結(jié)合4.生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程(連線)5.流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容

(1)結(jié)構(gòu)模型糖蛋白蛋白質(zhì)分子磷脂雙分子層(2)結(jié)構(gòu)特點一定的流動性磷脂分子蛋白質(zhì)分子助學(xué)巧記巧記細(xì)胞膜“一、二、三”6.植物細(xì)胞壁纖維素支持和保護1.下圖為鑒別細(xì)胞活性的染色排除法流程。請解釋染色排除法的原理。提示“染色排除法”利用了活細(xì)胞的細(xì)胞膜能夠控制物質(zhì)進出細(xì)胞的原理。染色劑是細(xì)胞不需要的物質(zhì)，不能通過細(xì)胞膜進入細(xì)胞，所以活細(xì)胞不被染色。而死細(xì)胞的細(xì)胞膜不再具有控制物質(zhì)進出細(xì)胞的功能，所以染色劑能夠進入死細(xì)胞，使其被染色。2.為什么脂溶性物質(zhì)能夠優(yōu)先通過細(xì)胞膜？怎樣區(qū)分細(xì)胞膜的內(nèi)、外側(cè)？提示構(gòu)成生物膜的主要成分中有磷脂，細(xì)胞膜以磷脂雙分子層為基本支架，因此脂溶性物質(zhì)容易透過細(xì)胞膜，不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)通過卻十分困難。糖蛋白只分布在細(xì)胞膜的外側(cè)，另一側(cè)則為細(xì)胞膜的內(nèi)側(cè)。1.真題重組

判斷正誤(1)兩個相鄰細(xì)胞的細(xì)胞膜接觸可實現(xiàn)細(xì)胞間的信息傳遞(2018·全國卷Ⅲ，2C)(

)(2)細(xì)胞膜的完整性可用臺盼藍(lán)染色法進行檢測(2017·全國卷Ⅰ，2A)(

)(3)膜中的磷脂分子是由膽固醇、脂肪酸和磷酸組成的(2016·全國卷Ⅲ，1D)(

)(4)膜蛋白在細(xì)胞膜上的分布是不對稱的(2016·海南卷，1A)(

)提示

(1)√

(2)√(3)×

沒有膽固醇，而有甘油。(4)√2.深挖教材(中圖版必修1 P46圖示改編)如圖甲為細(xì)胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖，圖乙為圖甲細(xì)胞膜的磷脂分子結(jié)構(gòu)模式圖，請分析：圖甲可作為氣味分子的受體并完成信息傳遞的物質(zhì)是什么？受體與信號分子的結(jié)合有沒有特異性？將圖乙物質(zhì)平展在水面上，哪部分可與水面接觸？提示

①和②組成的糖蛋白；有特異性；A。結(jié)合細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)，考查結(jié)構(gòu)與功能觀1.(2015·海南卷，1)細(xì)胞膜是細(xì)胞的重要結(jié)構(gòu)。關(guān)于細(xì)胞膜的敘述，錯誤的是(

)A.細(xì)胞膜是一種選擇透過性膜B.乙醇通過細(xì)胞膜需要消耗ATP

C.氨基酸借助膜蛋白可通過細(xì)胞膜D.蛋白質(zhì)分子可以嵌入磷脂雙分子層中解析

細(xì)胞膜和其他生物膜都是選擇透過性膜，A正確；水、氧、二氧化碳及甘油、乙醇、苯等物質(zhì)可以通過單純擴散進出細(xì)胞，單純擴散不需要消耗能量，B錯誤。答案

B2.(2019·河北省保定市模擬)下圖1表示生物膜的亞顯微結(jié)構(gòu)，圖2表示某種信息傳遞的過程示意圖。下列敘述正確的是(

)A.脂質(zhì)分子可優(yōu)先通過細(xì)胞膜與圖1中B密切相關(guān)

B.圖2中C物質(zhì)的釋放依賴于細(xì)胞膜的選擇透過性

C.圖2中C與D結(jié)合后引起F的膜外電位由正變負(fù)

D.圖1生物膜中的A和大多數(shù)的B都是可以運動的解析

圖2中C物質(zhì)(神經(jīng)遞質(zhì))釋放方式是胞吐，依賴于細(xì)胞膜的流動性；圖2中神經(jīng)遞質(zhì)如果是抑制性遞質(zhì)，則F膜外電位仍是正電位；圖1生物膜中B和大多數(shù)的A都是可以運動的。答案

A五種常考的“膜蛋白”及其功能結(jié)合細(xì)胞膜的功能，考查科學(xué)思維3.(2017·全國卷Ⅰ，1)細(xì)胞間信息交流的方式有多種。在哺乳動物卵巢細(xì)胞分泌的雌激素作用于乳腺細(xì)胞的過程中，以及精子進入卵細(xì)胞的過程中，細(xì)胞間信息交流的實現(xiàn)分別依賴于()A.血液運輸，突觸傳遞

B.淋巴運輸，突觸傳遞C.淋巴運輸，胞間連絲傳遞

D.血液運輸，細(xì)胞間直接接觸解析

細(xì)胞間信息交流的方式共有三種，分別為通過體液運輸、細(xì)胞間的直接接觸及植物細(xì)胞之間通過“通道”交流信息。內(nèi)分泌腺細(xì)胞分泌激素作用于靶細(xì)胞，如哺乳動物卵巢細(xì)胞分泌的雌激素，是通過血液循環(huán)運輸?shù)桨屑?xì)胞，進行細(xì)胞間的信息交流；精子與卵細(xì)胞結(jié)合時，兩者細(xì)胞膜表面直接相互接觸，信息從一個細(xì)胞傳遞給另一個細(xì)胞，進行細(xì)胞間信息交流。答案

D4.(2019·湖南長郡中學(xué)模擬)心肌細(xì)胞可使不會搏動的E細(xì)胞跟著一起同步搏動，而對L細(xì)胞無此作用。細(xì)胞的同步搏動與細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)有關(guān)。某科研小組將L細(xì)胞和E細(xì)胞融合為LE細(xì)胞，將LE細(xì)胞與E細(xì)胞融合為LEE細(xì)胞，將LE細(xì)胞和L細(xì)胞融合為

LLE細(xì)胞，融合產(chǎn)生的雜種細(xì)胞的膜蛋白混雜分布；將E、L、LE、LEE和LLE細(xì)胞分別和心肌細(xì)胞一起培養(yǎng)時，同步搏動細(xì)胞的百分率的大小為

E>LEE>LE>LLE>L。據(jù)此分析，下列敘述錯誤的是()A.雜種細(xì)胞膜蛋白混雜分布，表明細(xì)胞膜具有一定的流動性

B.LEE細(xì)胞膜上與搏動相關(guān)的膜蛋白數(shù)量多于LLE細(xì)胞C.心肌細(xì)胞能合成并釋放神經(jīng)遞質(zhì)，支配其他細(xì)胞的同步搏動

D.不同細(xì)胞間出現(xiàn)同步搏動的過程伴隨有細(xì)胞間的信息交流解析

融合產(chǎn)生的雜種細(xì)胞的膜蛋白混雜分布，說明膜蛋白處于運動狀態(tài)，表明細(xì)胞膜

具

有

一

定

的

流

動

性

，

A

正

確

；

因

為

同

步

搏

動

細(xì)

胞

百

分

率

的

大

小

為E>LEE>LE>LLE>L，表明融合細(xì)胞中E細(xì)胞的膜蛋白含量越高，同步搏動細(xì)胞百分率越高，B正確；心肌細(xì)胞非神經(jīng)元細(xì)胞，不能合成神經(jīng)遞質(zhì)，C錯誤；心肌細(xì)胞搏動可使含E細(xì)胞膜蛋白的細(xì)胞搏動，表明心肌細(xì)胞與這些細(xì)胞間存在某種形式的信息交流，D正確。答案

C1.細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)特點的鑒定①將哺乳動物紅細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)中的磷脂分子提取出來，鋪在空氣—水界面上，測得磷脂占有面積是紅細(xì)胞膜表面積的兩倍，則可說明細(xì)胞膜中磷脂分子為雙層。②采用熒光標(biāo)記法，標(biāo)記小鼠細(xì)胞與人細(xì)胞做如圖實驗。上述實驗現(xiàn)象可說明：細(xì)胞膜具有一定的流動性。2.細(xì)胞膜功能特性的鑒定①將大量同種生物和親緣關(guān)系較遠(yuǎn)的精子和卵細(xì)胞混合在一起，發(fā)現(xiàn)只有同種生物的精子和卵細(xì)胞才能結(jié)合，則說明細(xì)胞膜具有識別作用。②利用紅墨水處理正常玉米種子和煮熟的玉米種子，對比觀察處理后的兩種種子的胚細(xì)胞的顏色變化。該實驗可用于驗證細(xì)胞膜具有選擇透過性。結(jié)合創(chuàng)新實驗，考查科學(xué)探究能力5.(2019·廣東省珠海一中等六校聯(lián)考)哺乳動物的紅細(xì)胞在清水中會很快膨脹破裂，而爪蟾的卵母細(xì)胞在清水中不會發(fā)生這種變化。科學(xué)家將控制紅細(xì)胞膜上CHIP28(推測是一種水通道蛋白)合成的mRNA注入爪蟾的卵母細(xì)胞中，卵母細(xì)胞在清水中迅速膨脹，并于5分鐘內(nèi)破裂。請分析回答：(1)爪蟾的卵母細(xì)胞中通過

過程合成CHIP28，除線粒體外，CHIP28的加工、運輸需要

(填細(xì)胞器名稱)參與。研究人員用純化的CHIP28、KCl溶液和磷脂分子構(gòu)建成球形“脂質(zhì)體”(人工膜)，

再將“脂質(zhì)體”轉(zhuǎn)移至蒸餾水中，發(fā)現(xiàn)“脂質(zhì)體”也發(fā)生了快速膨脹破裂。目前認(rèn)為，水分子跨膜運輸有兩種機制，一種是通過水通道蛋白的快速協(xié)助擴散，另一種速度較

慢，是經(jīng)過磷脂雙分子層間隙的單純擴散。在已有實驗的基礎(chǔ)上，如何構(gòu)建新“脂質(zhì)

體”證明后一種機制的存在？方法：用

構(gòu)建成球形新“脂質(zhì)體”，再將此“脂質(zhì)體”轉(zhuǎn)移至蒸餾水中。預(yù)期結(jié)果：

。由以上實驗推測水分子通過CHIP28時

(填“需要”或“不需要”)消耗ATP。解析(1)CHIP28

是以mRNA為模板合成的水通道蛋白，將紅細(xì)胞膜上CHIP28

的mRNA注入爪蟾的卵母細(xì)胞中后，爪蟾的卵母細(xì)胞通過翻譯過程即可合成該蛋白質(zhì)。膜蛋白在核糖體上合成后，需要先后經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體的加工和運輸。(2)要證明水分子可以經(jīng)過磷脂雙分子層間隙進行單純擴散，應(yīng)去掉細(xì)胞膜上的CHIP28，因此，可以用KCl溶液和磷脂分子構(gòu)建成球形新“脂質(zhì)體”，與用CHIP28、KCl溶液和磷脂分子構(gòu)建成的球形“脂質(zhì)體”進行對照，將新的“脂質(zhì)體”置于蒸餾水中，如果新

“脂質(zhì)體”會緩慢吸水膨脹，則證明后一種機制是存在的。(3)水分子通過CHIP28出入細(xì)胞的方式屬于協(xié)助擴散，不需要消耗ATP。答案(1)翻譯內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體(2)KCl溶液和磷脂分子新“脂質(zhì)體”吸水膨脹(破裂)，比有CHIP28時速度慢(3)不需要考點二

滲透作用原理1.滲透作用(1)概念：指水分子(或其他溶劑分子)通過半透膜的擴散過程，是單純擴散的一種形式。

(2)滲透作用產(chǎn)生的條件半透膜濃度差2.成熟植物細(xì)胞形成的滲透系統(tǒng)3.滲透作用原理的應(yīng)用(1)驗證滲透作用發(fā)生的條件(2)比較不同溶液濃度的大小比較項目漏斗內(nèi)燒杯內(nèi)溶液濃度MN現(xiàn)象及結(jié)論①若漏斗內(nèi)液面上升，則M>N②若漏斗內(nèi)液面不變，則M＝N③若漏斗內(nèi)液面下降，則M<N(3)探究物質(zhì)能否通過半透膜的方法(以碘和淀粉為例)燒杯內(nèi)盛淀粉溶液漏斗內(nèi)盛碘液結(jié)論變藍(lán)不變藍(lán)碘能通過半透膜，而淀粉不能不變藍(lán)變藍(lán)淀粉能通過半透膜，而碘不能變藍(lán)變藍(lán)淀粉和碘都能通過半透膜不變藍(lán)不變藍(lán)淀粉和碘都不能通過半透膜請解釋水稻培養(yǎng)液中Mg2＋、Ca2＋濃度升高的原因。提示

水稻吸收水分的量多于吸收Mg2＋、Ca2＋的量。2

2＋

＋4—4SiO

的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，結(jié)果如圖1.科學(xué)家將番茄和水稻分別放在含有

Ca

、Mg

和所示，據(jù)圖分析：2.為什么吃比較咸的食物口唇感覺比較干？提示

這是因為與細(xì)胞內(nèi)液相比，外界濃度高，口腔上皮細(xì)胞失水導(dǎo)致的。借助滲透系統(tǒng)與滲透作用的原理，考查生命觀念1.(2019·河南河北重點高中聯(lián)考)下圖甲和乙為兩個滲透裝置，a、c為一定濃度的蔗糖溶液。實驗初始時，b、d蔗糖溶液濃度相同，且漏斗內(nèi)、外液面持平。兩只漏斗中蔗糖溶液的濃度隨時間的變化如圖丙所示。下列分析正確的是()A.初始狀態(tài)時，a、c蔗糖溶液的滲透壓相同B.初始狀態(tài)時，蔗糖溶液的濃度大小為d＞a＞cC.達(dá)到平衡狀態(tài)后，漏斗內(nèi)、外的液面差甲＞乙D.達(dá)到平衡狀態(tài)后，兩裝置的漏斗內(nèi)、外溶液的濃度均相等解析a、c蔗糖溶液在初始狀態(tài)時的濃度不同，二者的滲透壓也不同，A錯誤；初始狀態(tài)時，b、d蔗糖溶液的濃度相同，實驗開始后二者濃度均變小，說明b蔗糖溶液的濃度大于a蔗糖溶液的，d蔗糖溶液的濃度大于c蔗糖溶液的，由于圖乙漏斗中蔗糖溶液的濃度下降幅度大于圖甲漏斗中的，說明c蔗糖溶液的濃度小于a蔗糖溶液的，綜上所述可判斷初始狀態(tài)時，蔗糖溶液的濃度為b＝d>a>c，B正確；由于c、d蔗糖溶液的濃度差大于a、b蔗糖溶液的，達(dá)到平衡狀態(tài)時，漏斗內(nèi)、外的液面差乙>甲，C錯誤；由于蔗糖分子不能透過半透膜.且半透膜內(nèi)外存在壓力差，達(dá)到平衡狀態(tài)時，裝置的漏斗內(nèi)、外蔗糖溶液的濃度均不同，D錯誤。答案B2.(2019·江西吉安市調(diào)研)半透膜對淀粉和葡萄糖的通透性不同(如圖1)，預(yù)測圖2的實驗結(jié)果(開始時漏斗內(nèi)外液面相平)最可能的是A.圖甲中水柱a將持續(xù)上升

C.圖乙中水柱b將保持不變B.圖甲中水柱a將保持不變D.圖乙中水柱b將先上升后下降解析甲圖中半透膜兩側(cè)是清水和淀粉溶液，存在濃度差，發(fā)生滲透作用，剛開始導(dǎo)致水柱a升高，到一定高度后，由于液面高度差的存在，導(dǎo)致水柱a不再升高，A、B錯誤；乙圖中半透膜兩側(cè)是清水和葡萄糖溶液，存在濃度差也發(fā)生滲透作用，剛開始導(dǎo)致水柱b升高，當(dāng)半透膜兩側(cè)的水分子達(dá)到動態(tài)平衡后，葡萄糖也能透過半透膜，并且也要在半透膜兩側(cè)達(dá)到動態(tài)平衡，所以水柱b又下降，C錯誤，D正確。答案D有關(guān)滲透作用的“3”個易錯點滲透系統(tǒng)的溶液濃度指物質(zhì)的量濃度而非質(zhì)量濃度，實質(zhì)是指滲透壓，如質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%葡萄糖溶液和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%蔗糖溶液的質(zhì)量濃度相等，但質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%蔗糖溶液的滲透壓小，故水可通過半透膜由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移動。水分子的移動方向是雙向移動，但最終結(jié)果是由低濃度溶液流向高濃度溶液的水分子數(shù)較多。只有活的、成熟的植物細(xì)胞才能發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原。結(jié)合細(xì)胞吸水和失水狀況分析，考查科學(xué)思維的能力3.(2017·全國卷Ⅱ，4)將某種植物的成熟細(xì)胞放入一定濃度的物質(zhì)A溶液中，發(fā)現(xiàn)其原生質(zhì)體(即植物細(xì)胞中細(xì)胞壁以內(nèi)的部分)的體積變化趨勢如圖所示，下列敘述正確的是()0～4

h內(nèi)物質(zhì)A沒有通過細(xì)胞膜進入細(xì)胞內(nèi)0～1

h內(nèi)細(xì)胞體積與原生質(zhì)體體積的變化量相等2～3

h內(nèi)物質(zhì)A溶液的滲透壓小于細(xì)胞液的滲透壓0～1

h內(nèi)液泡中液體的滲透壓大于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的滲透壓[慧眼識圖獲取信息]答案

C4.(2019·鄭州市調(diào)研)將a、b、c三組紅細(xì)胞分別置于不同濃度的氯化鈉溶液中進行實驗，浸泡一段時間后其細(xì)胞形態(tài)如下圖所示。下列敘述錯誤的是(

)A.圖中所示細(xì)胞內(nèi)液的滲透壓，a組的比b組的高

B.浸泡過程中a組細(xì)胞失水量小于c組細(xì)胞失水量C.若向a組燒杯中加入少量葡萄糖，則其細(xì)胞可能會皺縮后恢復(fù)原狀

D.上述實驗中引起細(xì)胞形態(tài)的改變而消耗ATP的數(shù)量比較：c>b>a解析

根據(jù)圖中信息，a組細(xì)胞基本可以維持原狀，b組細(xì)胞吸水膨脹，c組細(xì)胞失水皺縮：與a組相比，b組細(xì)胞吸水，細(xì)胞內(nèi)液滲透壓降低：向a組燒杯中加入少量葡萄糖后，剛開始外界溶液滲透壓大于細(xì)胞內(nèi)液滲透壓，細(xì)胞失水皺縮，后來葡萄糖通過協(xié)助擴散方式進入細(xì)胞內(nèi)，造成細(xì)胞內(nèi)液滲透壓大于外界溶液，細(xì)胞吸水恢復(fù)原狀；細(xì)胞形態(tài)的改變是細(xì)胞通過滲透作用失水或吸水造成的，不消耗ATP。答案

D巧借創(chuàng)新實驗拓展，培養(yǎng)長句應(yīng)答及科學(xué)探究能力5.(2019·成都市診斷)科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞膜的跨膜蛋白中，有一種與水的跨膜運輸有關(guān)的水通道蛋白。回答下列問題：細(xì)胞膜上跨膜蛋白的合成類似于分泌蛋白，核糖體上合成的肽鏈，需要在

中加工和修飾后，再運輸?shù)郊?xì)胞膜上。從細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)分析，由于

，水分子單純擴散通過細(xì)胞膜時會受到一定的阻礙?，F(xiàn)在研究確認(rèn)，細(xì)胞膜上的水通道蛋白能幫助水分子從低滲溶液向高滲溶液方向跨膜運輸，這種水分子跨膜運輸?shù)姆绞绞?/p>

。哺乳動物紅細(xì)胞在低滲溶液中能迅速吸水漲破，有人推測這可能與水通道蛋白有關(guān)。請設(shè)計實驗，驗證這個推測是正確的。(要求：寫出實驗思路、預(yù)期實驗結(jié)果)解析

(1)細(xì)胞膜上跨膜蛋白的合成類似于分泌蛋白，首先在核糖體上合成肽鏈，肽鏈還需要在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體中加工修飾后，再運輸?shù)郊?xì)胞膜上。(2)磷脂雙分子層構(gòu)成細(xì)胞膜的骨架，由于磷脂雙分子層內(nèi)部具有疏水性，水分子以單純擴散方式通過細(xì)胞膜時會受到一定的阻礙。水分子借助細(xì)胞膜上的水通道蛋白從低滲溶液向高滲溶液方向跨膜運輸，運輸方式是協(xié)助擴散。(3)實驗?zāi)康氖球炞C哺乳動物紅細(xì)胞的吸水漲破與水通道蛋白有關(guān)，所以自變量是有無水通道蛋白，因變量是細(xì)胞吸水漲破所需的時間。對照實驗的設(shè)計應(yīng)遵循單一變量原則和對照原則，應(yīng)將實驗分為甲、乙兩組，乙組作為對照組，其紅細(xì)胞膜上的水通道蛋白不被破壞；甲組作為實驗組，其紅細(xì)胞膜上的水通道蛋白被破壞；甲、乙兩組無關(guān)變量均應(yīng)相同且適宜；將兩組細(xì)胞同時置于蒸餾水中，測定兩組細(xì)胞吸水漲破所需的時間。根據(jù)本實驗的目的可知，本實驗的預(yù)期結(jié)果：乙組吸水漲破所需時間短，說明推測正確。答案(1)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體(2)磷脂雙分子層內(nèi)部具有疏水性(合理即可)協(xié)助擴散

(3)將甲組紅細(xì)胞膜上蛋白質(zhì)(或水通道蛋白)破壞，乙組紅細(xì)胞不做處理，然后將兩組細(xì)胞同時置于蒸餾水中，測定兩組細(xì)胞吸水漲破所需的時間。乙組吸水漲破所需時間短，說明推測正確。(合理即可)1.實驗原理考點三

實驗：觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原半透膜細(xì)胞液大2.實驗步驟逐漸變小加深逐漸變大3.實驗拓展應(yīng)用(1)判斷成熟植物細(xì)胞是否有生物活性(2)測定細(xì)胞液濃度范圍(3)比較不同成熟植物細(xì)胞的細(xì)胞液濃度(4)鑒別不同種類的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液)特別提醒

(1)在實驗中，當(dāng)質(zhì)壁分離現(xiàn)象出現(xiàn)后，觀察時間不宜過長，以免細(xì)胞因長期處于失水狀態(tài)而死亡，影響質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象的觀察。(2)本實驗存在兩組對照實驗均為自身對照。(3)本實驗是教材中涉及“顯微鏡觀察”實驗中唯一的一個“只在低倍鏡下”觀察(不曾換“高倍鏡”)的實驗。觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原1.(2014·全國卷Ⅰ，4)下列關(guān)于植物細(xì)胞質(zhì)壁分離實驗的敘述，錯誤的是(

)A.與白色花瓣相比，采用紅色花瓣有利于實驗現(xiàn)象的觀察B.用黑藻葉片進行實驗時，葉綠體的存在會干擾實驗現(xiàn)象的觀察C.用紫色洋蔥鱗片葉外表皮不同部位觀察到的質(zhì)壁分離程度可能不同

D.紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的液泡中有色素，有利于實驗現(xiàn)象的觀察解析

黑藻葉片的葉肉細(xì)胞中液泡呈無色，葉綠體的存在使原生質(zhì)層呈綠色，有利于實驗現(xiàn)象的觀察，B錯誤。答案

B2.(2019·黑龍江大慶模擬)洋蔥表皮細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗過程中，液泡的體積會隨外界溶液濃度的變化而改變，如圖所示。圖中①②兩處滴加的溶液分別是(

)清水、KNO3清水、質(zhì)量濃度為0.3

g/mL蔗糖溶液質(zhì)量濃度為0.3

g/mL蔗糖溶液、清水質(zhì)量濃度為0.3

g/mL蔗糖溶液、質(zhì)量濃度為0.3

g/mL蔗糖溶液解析滴加高濃度溶液時，細(xì)胞發(fā)生滲透失水，此時液泡體積逐漸變小，細(xì)胞液顏色由淺變深，故①處滴加的是質(zhì)量濃度為0.3g/mL蔗糖溶液。滴加低濃度溶液時，細(xì)胞發(fā)生滲透吸水，此時液泡體積逐漸變大，故②處滴加的是清水，C正確。答案C1.物質(zhì)進出細(xì)胞的方式考點四

物質(zhì)出入細(xì)胞的方式及影響因素膜的流動性2.不同因素對物質(zhì)跨膜運輸?shù)挠绊懙那€模型載體(1)物質(zhì)濃度(在一定的范圍內(nèi))單純擴散(2)氧氣濃度只有主動運輸消耗ATP嗎？提示

否，除主動運輸外，囊泡運輸、核孔運輸?shù)纫捕枷腁TP。在順濃度梯度的情況下，葡萄糖、氨基酸等分子主要以何種方式進入細(xì)胞？提示

在順濃度梯度的情況下，葡萄糖、氨基酸等分子主要以協(xié)助擴散的方式進入細(xì)胞。通過核孔運輸物質(zhì)的過程是自由進出的嗎？提示

核孔具有選擇透過性，通過核孔運輸物質(zhì)的過程不是自由進出的。真題重組

判斷正誤α－淀粉酶從糊粉層細(xì)胞排到細(xì)胞外的方式是逆濃度梯度經(jīng)協(xié)助擴散排出(2018·海南卷，7B)(

)物質(zhì)通過脂質(zhì)雙分子層的擴散速率與其脂溶性有關(guān)(2016·海南卷，1D)(

)(3)ATP可為物質(zhì)跨膜運輸提供能量(2015·海南卷，3B)(

)與白色花瓣相比，采用紅色花瓣更有利于質(zhì)壁分離現(xiàn)象的觀察(2014·全國卷Ⅰ，4A)(

)植物細(xì)胞通過主動運輸吸收不同礦質(zhì)元素離子的速率都相同(2013·全國卷Ⅰ，3A)(

)提示(1)×α－淀粉酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，從糊粉層排到細(xì)胞外的方式是胞吐。(2)√(3)√(4)√(5)×

不相同，與載體蛋白數(shù)量有關(guān)。2.深挖教材(中圖版必修1P51圖3－1－8、3－1－9)圖中涉及內(nèi)吞和外排兩種方式，這兩種方式的共同點是什么？提示

能運輸生物大分子等；運輸過程中形成囊泡；需要消耗能量。3.邊角拾遺(中圖版必修1P52“課外閱讀”)膜轉(zhuǎn)運蛋白分為兩類：一類為載體蛋白

，它在膜的

一側(cè)與溶質(zhì)結(jié)合，經(jīng)過載體蛋白構(gòu)象的改變，把溶質(zhì)轉(zhuǎn)運到膜的另一側(cè)。通過這種

方式轉(zhuǎn)運的溶質(zhì)，既可以是有機小分子，也可以是無機離子。另一類是

通道蛋白

，與載體蛋白不同，它在膜中形成極小的親水孔，溶質(zhì)能擴散通過該孔，多數(shù)通道蛋

白只讓無機離子通過，因而稱為

離子通道

。載體蛋白和通道蛋白之間的根本區(qū)

別是它們辨別溶質(zhì)的方式。通道蛋白主要根據(jù)大小和電荷進行辨別，假如這個通道

處在開放狀態(tài)，那么足夠小的和帶適當(dāng)電荷的分子就能溜過通道，就如通過一扇敞

開而又狹窄的活動門。載體蛋白更像一扇旋轉(zhuǎn)式柵門，它只允許與蛋白質(zhì)結(jié)合部位

互補的溶質(zhì)分子通過，而且每次都以改變自身構(gòu)像而轉(zhuǎn)運這些分子穿過膜。結(jié)合物質(zhì)出入細(xì)胞方式的判斷，考查科學(xué)思維能力1.(2018·全國卷Ⅱ，2)下列有關(guān)物質(zhì)跨膜運輸?shù)臄⑹?，正確的是(

)A.巨噬細(xì)胞攝入病原體的過程屬于協(xié)助擴散B.固醇類激素進入靶細(xì)胞的過程屬于主動運輸C.神經(jīng)細(xì)胞受到刺激時產(chǎn)生的Na＋內(nèi)流屬于被動運輸

D.護膚品中的甘油進入皮膚細(xì)胞的過程屬于主動運輸解析巨噬細(xì)胞依賴細(xì)胞膜的流動性以胞吞的方式攝入病原體，A錯誤；固醇類激素屬于脂質(zhì)，以單純擴散的方式進入靶細(xì)胞，B錯誤；神經(jīng)細(xì)胞受到刺激時，Na＋順濃度梯度內(nèi)流，屬于被動運輸，C正確；甘油以單純擴散的方式進入細(xì)胞，D錯誤。答案C2.(2019·煙臺模擬)主動運輸?shù)哪芰靠蓙碜訟TP水解或電化學(xué)梯度(離子的濃度梯度)，如圖是與小腸上皮細(xì)胞有關(guān)的葡萄糖、Na＋跨膜運輸?shù)氖疽鈭D，其中a、b、c表示載體蛋白，“■”“▲”的個數(shù)代表分子(或離子)的濃度。據(jù)圖分析，下列敘述正確的是()A.載體蛋白b轉(zhuǎn)運葡萄糖的過程中需要ATP水解供能B.在載體蛋白c的協(xié)助下，小腸上皮細(xì)胞內(nèi)外的Na＋濃度趨于相等

C.腸腔中的Na＋濃度降低，會影響小腸上皮細(xì)胞吸收葡萄糖D.機體短暫的供氧不足，會影響葡萄糖由小腸上皮細(xì)胞進入組織液解析

載體蛋白b轉(zhuǎn)運葡萄糖是從高濃度一側(cè)向低濃度一側(cè)運輸，為協(xié)助擴散，不需要消耗ATP，A錯誤；載體蛋白c運輸Na＋是由低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)運輸，為主動運輸，最終會使小腸上皮細(xì)胞內(nèi)外的Na＋濃度差更大，B錯誤；分析圖示可知，葡萄糖從腸腔進入小腸上皮細(xì)胞是由低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)運輸，為主動運輸，所需載體與運載Na＋從腸腔進入小腸上皮細(xì)胞的載體蛋白相同，所需能量來自Na＋的電化學(xué)梯度(Na＋的濃度梯度)，所以當(dāng)腸腔中的Na＋濃度降低時，會影響小腸上皮細(xì)胞吸收葡萄糖，C正確；葡萄糖從小腸上皮細(xì)胞進入組織液的方式是協(xié)助擴散，不消耗能量，機體短暫的供氧不足，不會影響葡萄糖由小腸上皮細(xì)胞進入組織液，D錯誤。答案

C結(jié)合物質(zhì)跨膜運輸方式及影響因素，考查結(jié)構(gòu)與功能觀3.(2017·經(jīng)典高考)(改編)下圖為植物光合作用同化物蔗糖在不同細(xì)胞間運輸、轉(zhuǎn)化過程的示意圖。下列相關(guān)敘述正確的是(

)A.蔗糖的水解有利于蔗糖順濃度梯度運輸

B.單糖逆濃度梯度轉(zhuǎn)運至薄壁細(xì)胞C.ATP生成抑制劑會直接抑制圖中蔗糖的運輸

D.蔗糖可通過單糖轉(zhuǎn)運載體轉(zhuǎn)運至薄壁細(xì)胞[慧眼識圖獲取信息]答案

A“三看法”快速判定物質(zhì)出入細(xì)胞的方式4.(2019·豫北豫南精英聯(lián)賽)圖甲和乙反映物質(zhì)進出細(xì)胞的兩大方式，下列敘述正確的是(

)A.抑制細(xì)胞呼吸，對圖甲所示類型無影響，而對圖乙類型有影響

B.依據(jù)物質(zhì)濃度梯度，只要順濃度梯度的運輸就是圖甲類型中的單純擴散C.依據(jù)是否需要載體，需要載體的運輸就是圖甲類型中的協(xié)助擴散

D.依據(jù)跨膜的層數(shù)，圖乙方式的跨膜層數(shù)為0解析

圖甲表示單純擴散、協(xié)助擴散或主動運輸，圖乙表示胞吞和胞吐，其中主動運輸、胞吞和胞吐均需要能量，A錯誤；圖甲類型中的單純擴散和協(xié)助擴散均是順濃度梯度的物質(zhì)運輸，B錯誤；需要載體蛋白的運輸有圖甲類型中的協(xié)助擴散和主動運輸，C錯誤；胞吞和胞吐跨膜層數(shù)為0，D正確。答案

D圍繞物質(zhì)跨膜運輸?shù)南嚓P(guān)實驗，考查科學(xué)探究能力5.(2015·全國卷Ⅱ，1)將三組生理狀態(tài)相同的某植物幼根分別培養(yǎng)在含有相同培養(yǎng)液的密閉培養(yǎng)瓶中，一段時間后，測定根吸收某一礦質(zhì)元素離子的量。培養(yǎng)條件及實驗結(jié)果見下表：培養(yǎng)瓶中氣體溫度/℃離子相對吸收量/%空氣17100氮氣1710空氣328下列分析正確的是(

)A.有氧條件有利于該植物幼根對該離子的吸收

B.該植物幼根對該離子的吸收與溫度的變化無關(guān)C.氮氣環(huán)境中該植物幼根細(xì)胞吸收該離子不消耗ATPD.與空氣相比，氮氣環(huán)境有利于該植物幼根對該離子的吸收解析17

℃條件下氮氣(缺氧)環(huán)境中該植物幼根對離子的吸收量比空氣條件下低，說明幼根吸收離子需要消耗ATP，與空氣環(huán)境相比氮氣環(huán)境不利于該植物幼根對該離子的吸收，A正確，D錯誤；氮氣環(huán)境中該植物幼根細(xì)胞吸收該離子仍需消耗ATP，C錯誤；空氣中培養(yǎng)，溫度為17℃，離子吸收量明顯高于3℃，可知該植物幼根對該離子的吸收與溫度有關(guān)，B錯誤。答案A6.(2019·西安鐵一中模擬)檉柳是泌鹽植物，葉子和嫩枝可以將吸收到植物體內(nèi)的鹽分排出，是強耐鹽植物。檉柳從土壤中吸收無機鹽的方式是主動運輸還是被動運輸？請設(shè)計實驗加以證明。實驗步驟：①取甲、乙兩組生長發(fā)育相同的檉柳幼苗，放入適宜濃度的含有Ca2＋、K＋的溶液中。②甲組給予正常的呼吸條件，乙組

。③

。實驗結(jié)論：①若兩組植株對Ca2＋、K＋的吸收速率相同，說明

；②

。答案

(1)②完全抑制細(xì)胞呼吸 ③一段時間后測定兩組植株根系對Ca2＋、K