高考生物一輪復(fù)習(xí)第三單元第6課細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出課件

第6課細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出第三單元細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用·學(xué)業(yè)質(zhì)量水平要求·1.基于對(duì)不同物質(zhì)跨膜運(yùn)輸實(shí)例的分析，歸納跨膜運(yùn)輸方式的特點(diǎn)與條件。2.運(yùn)用模型與建模的方法分析影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)囊蛩亍?.通過(guò)植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及復(fù)原實(shí)驗(yàn)，提升設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的科學(xué)探究能力。4.依據(jù)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸原理指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐?？键c(diǎn)一細(xì)胞的吸水和失水1．滲透作用(1)概念：指水分子(或其他溶劑分子)通過(guò)________的擴(kuò)散。(2)半透膜半透膜濃度差2．動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水(1)條件①細(xì)胞膜：相當(dāng)于________。②細(xì)胞質(zhì)：有一定濃度，和外界溶液發(fā)生______作用。(2)原理現(xiàn)象原理圖例吸水膨脹外界溶液濃度＜細(xì)胞質(zhì)濃度半透膜滲透現(xiàn)象原理圖例形態(tài)不變外界溶液濃度＝細(xì)胞質(zhì)濃度失水皺縮外界溶液濃度＞細(xì)胞質(zhì)濃度3.成熟植物細(xì)胞的吸水和失水(1)成熟植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)

(2)原理①細(xì)胞失水：外界溶液濃度____________細(xì)胞液濃度，發(fā)生__________現(xiàn)象。②細(xì)胞吸水：外界溶液濃度____________細(xì)胞液濃度，發(fā)生________________現(xiàn)象。>(或大于)質(zhì)壁分離<(或小于)質(zhì)壁分離的復(fù)原全透小細(xì)胞質(zhì)半透膜大1．在滲透作用中，當(dāng)半透膜兩側(cè)溶液濃度相等時(shí)，水分子不再通過(guò)半透膜。

(

)2．植物細(xì)胞的原生質(zhì)層包括細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核。

(

)3．滲透作用中膜兩側(cè)溶液的濃度指的是質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

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)4．質(zhì)壁分離過(guò)程中水分子可以雙向擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞。

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)5．成熟的植物細(xì)胞在發(fā)生質(zhì)壁分離的過(guò)程中，細(xì)胞吸水能力逐漸減弱。(

)6．當(dāng)外界溶液的濃度比細(xì)胞液的濃度低時(shí)，洋蔥鱗片葉的表皮細(xì)胞吸水漲破。

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)×××××√1．(必修1P63圖4-1)若將菠菜葉肉細(xì)胞置于清水中，一段時(shí)間內(nèi)細(xì)胞體積增大，最終______(填“會(huì)”或“不會(huì)”)漲破，原因是_________________________________。2．(必修1P64探究·實(shí)踐)利用高濃度鹽水(NaCl溶液)殺菌防腐的原理是______________________________________。一次施肥過(guò)多造成燒苗，原因是___________________________________。3．(必修1P65正文)成熟植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離的原因是_____________________________________________________________。不會(huì)植物細(xì)胞的細(xì)胞壁有支持和滲透作用使細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的水分滲出而死亡土壤溶液濃度過(guò)高，植物無(wú)法正常吸水外界溶液的濃度大于保護(hù)作用細(xì)胞液濃度，且原生質(zhì)層比細(xì)胞壁的伸縮性大考向1|

滲透作用的原理及應(yīng)用1．(2021·湖北卷)紅細(xì)胞在高滲NaCl溶液(濃度高于生理鹽水)中體積縮小，在低滲NaCl溶液(濃度低于生理鹽水)中體積增大。下列有關(guān)該滲透作用機(jī)制的敘述，正確的是(

)A．細(xì)胞膜對(duì)Na＋和Cl－的通透性遠(yuǎn)高于水分子，水分子從低滲溶液擴(kuò)散至高滲溶液B．細(xì)胞膜對(duì)水分子的通透性遠(yuǎn)高于Na＋和Cl－，水分子從低滲溶液擴(kuò)散至高滲溶液C．細(xì)胞膜對(duì)Na＋和Cl－的通透性遠(yuǎn)高于水分子，Na＋和Cl－從高滲溶液擴(kuò)散至低滲溶液D．細(xì)胞膜對(duì)水分子的通透性遠(yuǎn)高于Na＋和Cl－，Na＋和Cl－從高滲溶液擴(kuò)散至低滲溶液√B

解析：大多數(shù)水分子以協(xié)助擴(kuò)散的方式進(jìn)出細(xì)胞，少數(shù)水分子以自由擴(kuò)散的方式進(jìn)出細(xì)胞，而Na＋和Cl－以主動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞竭M(jìn)出紅細(xì)胞。自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散比主動(dòng)運(yùn)輸更容易，故細(xì)胞膜對(duì)水分子的通透性遠(yuǎn)高于Na＋和Cl－。由于自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散都是順濃度梯度進(jìn)行的，而主動(dòng)運(yùn)輸是逆濃度梯度進(jìn)行的，故水分子從低滲溶液擴(kuò)散至高滲溶液，B正確，A、C、D錯(cuò)誤。2．圖1所示的甲、乙、丙三個(gè)滲透裝置中，三個(gè)漏斗頸的內(nèi)徑相等，漏斗內(nèi)盛有濃度相同的蔗糖溶液，且漏斗內(nèi)液面高度相同，漏斗底部均封以半透膜，置于同一個(gè)0水槽的清水中。三個(gè)滲透裝置半透膜的面積和所盛蔗糖溶液的體積如下表所示。圖2中曲線(xiàn)①②③表示漏斗液面高度隨時(shí)間的變化情況。則曲線(xiàn)①②③與甲、乙、丙三個(gè)裝置的對(duì)應(yīng)關(guān)系是(

)A．①—丙；②—甲；③—乙 B．①—乙；②—甲；③—丙C．①—甲；②—乙；③—丙 D．①—丙；②—乙；③—甲裝置編號(hào)甲乙丙半透膜面積SS/2S蔗糖溶液體積TT2T√裝置編號(hào)甲乙丙半透膜面積SS/2S蔗糖溶液體積TT2TA

解析：丙漏斗內(nèi)蔗糖溶液體積最大，吸水量最大，漏斗液面高度最高，對(duì)應(yīng)圖2中①曲線(xiàn)；甲、乙漏斗內(nèi)蔗糖溶液體積相等，但甲漏斗口的半透膜面積比乙大，吸水速率快，對(duì)應(yīng)圖2中曲線(xiàn)②。滲透過(guò)程分析(1)未平衡狀態(tài)：水分子是雙向移動(dòng)的，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。(2)平衡狀態(tài)：仍然有水分子透過(guò)半透膜，這時(shí)的水分子由半透膜這一側(cè)擴(kuò)散到另一側(cè)與另一側(cè)擴(kuò)散到這一側(cè)的數(shù)目是相等的。若滲透平衡后，半透膜兩側(cè)液面仍存在液面差，則半透膜兩側(cè)溶液就還存在濃度差?？枷?|

動(dòng)植物細(xì)胞的吸水與失水3．(2022·全國(guó)甲卷)植物成熟葉肉細(xì)胞的細(xì)胞液濃度可以不同。現(xiàn)將a、b、c三種細(xì)胞液濃度不同的某種植物成熟葉肉細(xì)胞，分別放入三個(gè)裝有相同濃度蔗糖溶液的試管中，當(dāng)水分交換達(dá)到平衡時(shí)觀(guān)察到：①細(xì)胞a未發(fā)生變化；②細(xì)胞b體積增大；③細(xì)胞c發(fā)生了質(zhì)壁分離。若在水分交換期間細(xì)胞與蔗糖溶液沒(méi)有溶質(zhì)的交換，下列關(guān)于這一實(shí)驗(yàn)的敘述，不合理的是(

)A．水分交換前，細(xì)胞b的細(xì)胞液濃度大于外界蔗糖溶液的濃度B．水分交換前，細(xì)胞液濃度大小關(guān)系為細(xì)胞b>細(xì)胞a>細(xì)胞cC．水分交換平衡時(shí)，細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度大于細(xì)胞a的細(xì)胞液濃度D．水分交換平衡時(shí)，細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度等于外界蔗糖溶液的濃度√C

解析：由于細(xì)胞b在水分交換達(dá)到平衡時(shí)細(xì)胞的體積增大，說(shuō)明細(xì)胞吸水，則水分交換前，細(xì)胞b的細(xì)胞液濃度大于外界蔗糖溶液的濃度，A正確。根據(jù)水分交換達(dá)到平衡時(shí)現(xiàn)象，可以得出水分交換前，細(xì)胞a的細(xì)胞液濃度等于外界蔗糖溶液的濃度，細(xì)胞b的細(xì)胞液濃度大于外界蔗糖溶液的濃度，細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度小于外界蔗糖溶液的濃度，因此水分交換前，細(xì)胞液濃度大小關(guān)系為細(xì)胞b>細(xì)胞a>細(xì)胞c，B正確。由題意可知，水分交換達(dá)到平衡時(shí)，細(xì)胞a未發(fā)生變化，說(shuō)明其細(xì)胞液濃度與外界蔗糖溶液濃度相等；水分交換達(dá)到平衡時(shí)，雖然細(xì)胞內(nèi)外溶液濃度相同，但細(xì)胞c失水后外界蔗糖溶液的濃度減小，因此，水分交換平衡時(shí)，細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度小于細(xì)胞a的細(xì)胞液濃度，C錯(cuò)誤，D正確。4．(2022·湖北卷)哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞的細(xì)胞膜含有豐富的水通道蛋白，硝酸銀(AgNO3)可使水通道蛋白失去活性。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A．經(jīng)AgNO3處理的紅細(xì)胞在低滲蔗糖溶液中會(huì)膨脹B．經(jīng)AgNO3處理的紅細(xì)胞在高滲蔗糖溶液中不會(huì)變小C．未經(jīng)AgNO3處理的紅細(xì)胞在低滲蔗糖溶液中會(huì)迅速膨脹D．未經(jīng)AgNO3處理的紅細(xì)胞在高滲蔗糖溶液中會(huì)迅速變小B

解析：經(jīng)AgNO3處理的紅細(xì)胞，水通道蛋白失去活性，但水可以通過(guò)自由擴(kuò)散的形式進(jìn)出細(xì)胞，故其在低滲蔗糖溶液中會(huì)吸水膨脹，在高滲蔗糖溶液中會(huì)失水皺縮，A正確，B錯(cuò)誤；未經(jīng)AgNO3處理的紅細(xì)胞，水可通過(guò)水通道蛋白快速進(jìn)出細(xì)胞，也可通過(guò)自由擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞，故其在低滲蔗糖溶液中會(huì)迅速吸水膨脹，在高滲蔗糖溶液中會(huì)迅速失水變小，C、D正確?！?．將某植物花冠切成大小和形狀相同的細(xì)條，分為a、b、c、d、e和f組(每組的細(xì)條數(shù)相等)，取上述6組細(xì)條分別置于不同濃度的蔗糖溶液中，浸泡相同時(shí)間后測(cè)量各組花冠細(xì)條的長(zhǎng)度，結(jié)果如下圖所示。假設(shè)蔗糖溶液與花冠細(xì)胞之間只有水分交換，則下列說(shuō)法正確的是(

)A．使細(xì)條在浸泡前后長(zhǎng)度保持不變的蔗糖溶液濃度在0.4～0.5mol·L-1之間B．浸泡后f組細(xì)胞的吸水能力小于b組細(xì)胞的吸水能力C．a(chǎn)組細(xì)胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗能量大于b組D．實(shí)驗(yàn)后，a組細(xì)胞液的濃度比b組的高√A

解析：實(shí)驗(yàn)前長(zhǎng)度與實(shí)驗(yàn)后長(zhǎng)度的比值為1時(shí)，水分進(jìn)出細(xì)胞達(dá)到平衡；比值小于1表明細(xì)胞吸水，細(xì)胞液濃度大于外界蔗糖濃度；比值大于1表明細(xì)胞失水，細(xì)胞液濃度小于外界蔗糖濃度。c組細(xì)胞吸水，d組細(xì)胞失水，花冠細(xì)胞的細(xì)胞液濃度應(yīng)在0.4～0.5mol·L-1之間，則使細(xì)條在浸泡前后長(zhǎng)度保持不變的蔗糖溶液濃度也在0.4～0.5mol·L-1之間，A正確。浸泡后f組細(xì)胞處于失水狀態(tài)，細(xì)胞液濃度增大，而b組細(xì)胞處于吸水狀態(tài)，細(xì)胞液濃度減小，故此時(shí)f組細(xì)胞的吸水能力大于b組細(xì)胞的吸水能力，B錯(cuò)誤；水分子進(jìn)出細(xì)胞的方式是被動(dòng)運(yùn)輸，不需要消耗能量，C錯(cuò)誤；根據(jù)柱形圖可知，a組和b組相比，a組的細(xì)胞吸水量更多，因此實(shí)驗(yàn)后a組細(xì)胞液的濃度比b組的低，D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)二物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞?．物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式(1)被動(dòng)運(yùn)輸與主動(dòng)運(yùn)輸方式被動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散運(yùn)輸方向____濃度→____濃度____濃度→____濃度載體不需要____________能量不需要______________高低低高需要需要不需要需要模型舉例O2、CO2、甘油、乙醇、苯人的紅細(xì)胞吸收________、H2O通過(guò)通道蛋白的運(yùn)輸小腸上皮細(xì)胞吸收葡萄糖、無(wú)機(jī)鹽、氨基酸等葡萄糖(2)胞吞與胞吐方式胞吞胞吐運(yùn)輸方向細(xì)胞____→細(xì)胞____細(xì)胞____→細(xì)胞____蛋白質(zhì)需要______能量需要______模型舉例白細(xì)胞吞噬病菌分泌蛋白的分泌外內(nèi)內(nèi)外需要需要2.轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的種類(lèi)及特點(diǎn)項(xiàng)目載體蛋白通道蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)只容許與______________相適應(yīng)的分子或離子通過(guò)只容許與自身通道的____________相適配、____________相適宜的分子或離子通過(guò)特點(diǎn)每次轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)都會(huì)發(fā)生__________的改變分子或離子通過(guò)通道蛋白時(shí)________與通道蛋白結(jié)合舉例協(xié)助葡萄糖進(jìn)入細(xì)胞的載體蛋白水通道、離子通道等自身結(jié)合部位直徑和形狀大小和電荷自身構(gòu)象不需要1．分子或離子通過(guò)通道蛋白時(shí)，需要與通道蛋白結(jié)合。

(

)2．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。

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)3．Na＋與有關(guān)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白結(jié)合進(jìn)出神經(jīng)細(xì)胞均屬于主動(dòng)運(yùn)輸。

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)4．低溫不影響礦質(zhì)離子的吸收速率。

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)5．新生兒從乳汁中獲得抗體需要消耗能量。

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)6．同種物質(zhì)進(jìn)出同一細(xì)胞的方式一定相同。

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)7．以胞吐的方式排出細(xì)胞的物質(zhì)不一定都是生物大分子。

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)8．所有小分子物質(zhì)均可通過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞。

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)√√××××××1．(必修1P66正文)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白是一類(lèi)跨越細(xì)胞膜磷脂雙分子層的蛋白質(zhì)，包括載體蛋白和通道蛋白。載體蛋白每次轉(zhuǎn)運(yùn)都會(huì)發(fā)生________________。過(guò)去人們普遍認(rèn)為水分子都是通過(guò)自由擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞的，后來(lái)研究表明，水分子更多的是通過(guò)細(xì)胞膜上的____________以__________方式進(jìn)出細(xì)胞的。2．(必修1P70與社會(huì)的聯(lián)系)囊性纖維化是細(xì)胞中某種蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)異常，影響了Na＋和Cl－的跨膜運(yùn)輸，這一事例說(shuō)明這種結(jié)構(gòu)蛋白屬于細(xì)胞膜上的__________，也反映了細(xì)胞膜對(duì)離子的吸收具有選擇性是通過(guò)細(xì)胞膜上______________________來(lái)實(shí)現(xiàn)的。自身構(gòu)象的改變水通道蛋白協(xié)助擴(kuò)散載體蛋白載體蛋白的種類(lèi)和數(shù)量考向1|

物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的判斷1．(2023·遼寧卷)血腦屏障的生物膜體系在控制物質(zhì)運(yùn)輸方式上與細(xì)胞膜類(lèi)似。下表中相關(guān)物質(zhì)不可能存在的運(yùn)輸方式是

(

)選項(xiàng)通過(guò)血腦屏障生物膜體系的物質(zhì)運(yùn)輸方式A神經(jīng)生長(zhǎng)因子蛋白胞吞、胞吐B葡萄糖協(xié)助擴(kuò)散C谷氨酸自由擴(kuò)散D鈣離子主動(dòng)運(yùn)輸√C

解析：神經(jīng)生長(zhǎng)因子蛋白是生物大分子，通過(guò)胞吞、胞吐進(jìn)出細(xì)胞，與生物膜的流動(dòng)性有關(guān)，A正確；葡萄糖進(jìn)入哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞的方式是協(xié)助擴(kuò)散，故血腦屏障生物膜體系運(yùn)輸葡萄糖的方式可能為協(xié)助擴(kuò)散，B正確；谷氨酸跨膜運(yùn)輸需要載體蛋白的協(xié)助，不可能為自由擴(kuò)散，當(dāng)谷氨酸作為神經(jīng)遞質(zhì)出細(xì)胞時(shí)為胞吐，也不是自由擴(kuò)散，C錯(cuò)誤；鈣離子通過(guò)生物膜需要載體蛋白，方式可能為主動(dòng)運(yùn)輸，D正確。2．(2022·廣東卷)人體缺乏尿酸氧化酶，導(dǎo)致體內(nèi)嘌呤分解代謝的終產(chǎn)物是尿酸(存在形式為尿酸鹽)。尿酸鹽經(jīng)腎小球?yàn)V過(guò)后，部分被腎小管細(xì)胞膜上具有尿酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)功能的蛋白URAT1和GLUT9重吸收，最終回到血液。尿酸鹽重吸收過(guò)量會(huì)導(dǎo)致高尿酸血癥或痛風(fēng)。目前，E是針對(duì)上述蛋白治療高尿酸血癥或痛風(fēng)的常用臨床藥物。為研發(fā)新的藥物，研究人員對(duì)天然化合物F的降尿酸作用進(jìn)行了研究。給正常實(shí)驗(yàn)大鼠(有尿酸氧化酶)灌服尿酸氧化酶抑制劑，獲得了若干只高尿酸血癥大鼠，并將其隨機(jī)分成數(shù)量相等的兩組，一組設(shè)為模型組，另一組灌服F設(shè)為治療組。一段時(shí)間后檢測(cè)相關(guān)指標(biāo)，結(jié)果見(jiàn)圖1。回答下列問(wèn)題：(1)與分泌蛋白相似，URAT1和GLUT9在細(xì)胞內(nèi)的合成、加工和轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程需要________________________________________及線(xiàn)粒體等細(xì)胞器(答出兩種即可)共同參與。腎小管細(xì)胞通過(guò)上述蛋白重吸收尿酸鹽，體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有____________的功能特性。原尿中還有許多物質(zhì)也需借助載體蛋白通過(guò)腎小管的細(xì)胞質(zhì)，這類(lèi)跨膜運(yùn)輸?shù)木唧w方式有____________________。核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體(答出兩種即可)選擇透過(guò)性主動(dòng)運(yùn)輸、協(xié)助擴(kuò)散(2)URAT1分布于腎小管細(xì)胞刷狀緣(如圖2)，該結(jié)構(gòu)有利于尿酸鹽的重吸收。原因是_____________________________________________________________________________。刷狀緣增大了細(xì)胞膜的面積，有利于增加URAT1的分布，增加尿酸鹽與URAT1的接觸(3)與空白對(duì)照組(灌服生理鹽水的正常實(shí)驗(yàn)大鼠)相比，模型組的自變量是__________________。與其他兩組比較，設(shè)置模型組的目的是_________________________。(4)根據(jù)尿酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白檢測(cè)結(jié)果，推測(cè)F降低治療組大鼠血清尿酸鹽含量的原因可能是______________________________________________________________________________________________________________，減少尿酸鹽重吸收。為進(jìn)一步評(píng)價(jià)F的作用效果，本實(shí)驗(yàn)需要增設(shè)對(duì)照組，具體為_(kāi)______________________________________________________________________________________。驗(yàn)證藥物

F的降尿酸對(duì)高尿酸血癥大鼠灌服適量藥物E，檢測(cè)該組大鼠血清尿酸鹽含量及URAT1和GLUT9的相對(duì)含具有尿酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)功能的蛋白URAT1和GLUT9合成受阻或F促進(jìn)URAT1和GLUT9合成受阻或F促進(jìn)URAT1和GLUT9的降解大鼠患高尿酸血癥作用量解析：(1)URAT1和GLUT9均為膜蛋白，其合成場(chǎng)所為核糖體，合成后還需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與高爾基體對(duì)其進(jìn)行加工、分揀和運(yùn)輸，該過(guò)程需要線(xiàn)粒體供能。腎小管通過(guò)這兩種膜蛋白重吸收尿酸鹽的過(guò)程體現(xiàn)了細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性，即允許某些物質(zhì)透過(guò)的特性。原尿中水的重吸收需要依靠水通道蛋白，運(yùn)輸方式為協(xié)助擴(kuò)散；氨基酸、葡萄糖等物質(zhì)的重吸收需要借助載體蛋白，運(yùn)輸方式為主動(dòng)運(yùn)輸。(2)腎小管細(xì)胞刷狀緣結(jié)構(gòu)增大了細(xì)胞膜的表面積，能夠增加URAT1的分布，有利于尿酸鹽的重吸收。(3)模型組與空白對(duì)照組的區(qū)別在于是否對(duì)大鼠進(jìn)行了灌服尿酸氧化酶抑制劑的實(shí)驗(yàn)處理，故與空白對(duì)照組相比，模型組大鼠患高尿酸血癥。模型組大鼠未給予天然化合物F進(jìn)行治療，與其他兩組相比，驗(yàn)證天然化合物F可以治療高尿酸血癥。(4)據(jù)題圖1可知，治療組大鼠的URAT1和GLUT9的相對(duì)含量均比模型組低，推測(cè)天然化合物F降低血清尿酸鹽含量的機(jī)理是抑制URAT1和GLUT9的合成或促進(jìn)URAT1和CLUT9的降解，從而減少對(duì)原尿中尿酸鹽的重吸收，達(dá)到降低血清尿酸鹽含量的效果。根據(jù)題意，藥物E是針對(duì)URAT1和GLUT9兩種蛋白治療高尿酸血癥或痛風(fēng)的常用臨床藥物，因此要評(píng)價(jià)F的作用效果，需要增設(shè)一組陽(yáng)性對(duì)照，即對(duì)高尿酸血癥大鼠灌服適量藥物E，檢測(cè)該組大鼠血清尿酸鹽含量及URAT1和GLUT9的相對(duì)含量。模型法判斷物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式考向2|

影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)囊蛩胤治?．(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觯_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：乙醇是有機(jī)物，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＋含量低，紅細(xì)胞內(nèi)K＋含量高，K＋逆濃度梯度進(jìn)入細(xì)胞的過(guò)程為主動(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)胞等細(xì)胞的方式為主動(dòng)運(yùn)輸，進(jìn)入哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞的方式為協(xié)助擴(kuò)散，D錯(cuò)誤。4．(2024·貴州1月適應(yīng)性測(cè)試)為探究某植物對(duì)鎘(Cd2+)的跨膜運(yùn)輸方式，在一定Cd2+濃度的培養(yǎng)液中水培，設(shè)置4組實(shí)驗(yàn)：對(duì)照組(Ⅰ)、加入Ca2+通道抑制劑(Ⅱ)、加入ATP水解酶抑制劑(Ⅲ)、加入K＋通道抑制劑(Ⅳ)，培養(yǎng)一段時(shí)間后，測(cè)定葉組織中的Cd2+含量，結(jié)果如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A．由圖中Ⅰ、Ⅲ可知，細(xì)胞吸收Cd2+存在主動(dòng)運(yùn)輸B．由圖中Ⅰ、Ⅳ可知，K＋通道蛋白不參與吸收Cd2+C．細(xì)胞吸收Cd2+過(guò)程中，Cd2+要與Ca2+通道蛋白結(jié)合D．增加Ⅰ組培養(yǎng)液的Ca2+含量，可能降低Cd2+吸收量√C

解析：由題圖中Ⅰ、Ⅲ可知，加入ATP水解酶抑制劑，葉組織中Cd2+相對(duì)含量下降，說(shuō)明細(xì)胞吸收Cd2+存在主動(dòng)運(yùn)輸，A正確；由題圖中Ⅰ、Ⅳ可知，加入K＋通道抑制劑，葉組織中Cd2+相對(duì)含量基本不發(fā)生改變，說(shuō)明K＋通道蛋白不參與吸收Cd2+，B正確；由題圖中Ⅰ、Ⅱ可知，加入Ca2+通道抑制劑，葉組織中Cd2+相對(duì)含量下降，說(shuō)明Ca2+通道蛋白參與吸收Cd2+，通過(guò)通道蛋白進(jìn)行跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)，轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)不需要與通道蛋白結(jié)合，Ca2+與Cd2+競(jìng)爭(zhēng)Ca2+通道蛋白，增加Ⅰ組培養(yǎng)液的Ca2+含量，可能降低Cd2+吸收量，C錯(cuò)誤，D正確。

√

模型法分析影響跨膜運(yùn)輸?shù)囊蛩乜枷?|

物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠嘘P(guān)實(shí)驗(yàn)6．研究植物細(xì)胞的吸水和失水時(shí)，某同學(xué)利用紅色的月季花瓣為實(shí)驗(yàn)材料，利用甲、乙、丙三種不同的溶液進(jìn)行探究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A．選用紅色月季花瓣是因其液泡內(nèi)含色素，易于觀(guān)察B．乙處理時(shí)，花瓣細(xì)胞通過(guò)被動(dòng)運(yùn)輸吸收乙中的溶質(zhì)C．據(jù)圖可判斷三種溶液濃度的大小為乙>丙>甲D．若將丙處理過(guò)的花瓣置于甲中體積無(wú)變化，說(shuō)明原生質(zhì)層已喪失選擇透過(guò)性√B

解析：紅色月季花瓣液泡中含有紅色素，易于觀(guān)察質(zhì)壁分離，A正確；乙處理時(shí)，細(xì)胞在經(jīng)歷失水后，原生質(zhì)體體積又逐漸變大，說(shuō)明花瓣細(xì)胞可以吸收乙中的溶質(zhì)，該物質(zhì)運(yùn)輸方式可能是被動(dòng)運(yùn)輸或主動(dòng)運(yùn)輸，B錯(cuò)誤；甲處理后，細(xì)胞吸水，說(shuō)明細(xì)胞液濃度大于甲溶液濃度，乙、丙處理時(shí)，細(xì)胞都失水，并且乙失水更多更快，說(shuō)明乙和丙溶液濃度都大于細(xì)胞液濃度，且乙溶液濃度更大，可判斷三種溶液濃度的大小為乙>丙>甲，C正確；若將丙處理過(guò)的花瓣置于甲中體積無(wú)變化，細(xì)胞不能吸水，可能是細(xì)胞失水過(guò)多導(dǎo)致原生質(zhì)層已喪失選擇透過(guò)性，D正確。7．(2024·山東濟(jì)寧模擬)正常條件下某植物根細(xì)胞吸收離子W可分兩個(gè)階段，如曲線(xiàn)1所示，Oa段表示離子W進(jìn)入細(xì)胞壁，而沒(méi)有通過(guò)膜進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，ab段表示離子W以恒定的速率持續(xù)進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)。bc段表示將其移至蒸餾水中產(chǎn)生的結(jié)果。限制代謝作用，得到的結(jié)果如曲線(xiàn)2所示。下列分析錯(cuò)誤的是(

)A．與c相比，b時(shí)刻細(xì)胞吸水能力較強(qiáng)B．離子W進(jìn)入該植物細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)需要通道蛋白協(xié)助C．bc段出現(xiàn)的原因是離子W快速流出細(xì)胞壁D．曲線(xiàn)2中限制代謝作用的處理可能是加入呼吸抑制劑√B

解析：從b點(diǎn)開(kāi)始，將細(xì)胞移入水中，則細(xì)胞會(huì)吸收水分，所以c點(diǎn)細(xì)胞液的濃度低于b點(diǎn)，則與c相比，b時(shí)刻細(xì)胞吸水能力較強(qiáng)，A正確；從題圖中看出，限制代謝后，細(xì)胞吸收離子的速率降低，說(shuō)明代謝影響物質(zhì)的運(yùn)輸，所以其運(yùn)輸方式是主動(dòng)運(yùn)輸，需要載體蛋白的協(xié)助，B錯(cuò)誤；bc段表示將細(xì)胞移至蒸餾水中，由于在細(xì)胞膜和細(xì)胞壁之間存在離子，所以放入水中，離子W快速流出細(xì)胞壁，造成吸收離子的量減少，C正確；根據(jù)B項(xiàng)分析，該物質(zhì)的吸收是主動(dòng)運(yùn)輸，曲線(xiàn)2是由于限制了代謝的作用，造成了吸收離子的量減少，所以曲線(xiàn)2中限制代謝作用的處理可能是加入呼吸抑制劑，抑制劑加入后，影響了主動(dòng)運(yùn)輸需要的能量，造成吸收速率降低，D正確?？键c(diǎn)三(探究?實(shí)踐)探究植物細(xì)胞的吸水和失水1．實(shí)驗(yàn)原理(1)成熟的植物細(xì)胞構(gòu)成滲透系統(tǒng)的原因：①半透膜：__________相當(dāng)于半透膜。原生質(zhì)層②濃度差：外界溶液與細(xì)胞液之間存在濃度差。

(2)伸縮性不同：原生質(zhì)層的伸縮性______細(xì)胞壁的伸縮性。大于2．實(shí)驗(yàn)過(guò)程(1)實(shí)驗(yàn)步驟與現(xiàn)象逐漸變小加深逐漸變大(2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象模型分析3．實(shí)驗(yàn)結(jié)論(1)成熟植物細(xì)胞能與外界溶液構(gòu)成滲透系統(tǒng)并發(fā)生滲透作用。(2)當(dāng)外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞_____，出現(xiàn)__________現(xiàn)象。(3)當(dāng)外界溶液濃度小于細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞_____，出現(xiàn)______________現(xiàn)象。質(zhì)壁分離復(fù)原失水質(zhì)壁分離吸水1．“觀(guān)察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原”實(shí)驗(yàn)中，至少需要對(duì)裝片進(jìn)行三次觀(guān)察。

(

)2．低倍鏡觀(guān)察紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離時(shí)，隨中央液泡變小紫色變深。

(

)3．用紫色洋蔥鱗片葉外表皮不同部位觀(guān)察到的質(zhì)壁分離程度相同。

(

)4．大蒜根尖分生區(qū)細(xì)胞可用于觀(guān)察細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原。

(

)5．需要在高倍顯微鏡下才能觀(guān)察到洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分離。(

)6．質(zhì)壁分離復(fù)原過(guò)程結(jié)束時(shí)，細(xì)胞內(nèi)外溶液的濃度相同。

(

)√××××√1．(必修1P64材料用具)本實(shí)驗(yàn)選用質(zhì)量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液作試劑，濃度過(guò)高對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響是_________________________________________________________________；濃度過(guò)低，則____________________________________。2．(必修1P65正文)細(xì)胞質(zhì)壁分離過(guò)程中，細(xì)胞吸水能力______，原因是___________________________________________________________。不能引起質(zhì)壁分離或質(zhì)壁分離速度太增強(qiáng)細(xì)胞質(zhì)質(zhì)壁分離速度快，細(xì)胞會(huì)因失水過(guò)多而死亡，不能再進(jìn)行質(zhì)壁分離復(fù)原慢壁分離過(guò)程中，細(xì)胞失水，細(xì)胞液濃度增大，吸水能力增強(qiáng)考向1|

實(shí)驗(yàn)原理和基本步驟分析1．(2022·浙江6月選考)“觀(guān)察洋蔥表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原”實(shí)驗(yàn)中，用顯微鏡觀(guān)察到的結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是(

)A．由實(shí)驗(yàn)結(jié)果推知，甲圖細(xì)胞是有活性的B．與甲圖細(xì)胞相比，乙圖細(xì)胞的細(xì)胞液濃度較低C．丙圖細(xì)胞的體積將持續(xù)增大，最終漲破D．若選用根尖分生區(qū)細(xì)胞為材料，質(zhì)壁分離現(xiàn)象更明顯√A

解析：能發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞應(yīng)為活的植物細(xì)胞，由圖可知，從甲到乙發(fā)生了質(zhì)壁分離現(xiàn)象，說(shuō)明甲圖細(xì)胞是活細(xì)胞，A正確；乙圖所示細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，該過(guò)程中細(xì)胞失水，故與甲圖細(xì)胞相比，乙圖細(xì)胞的細(xì)胞液濃度較高，B錯(cuò)誤；由于有細(xì)胞壁的限制，丙圖細(xì)胞體積不會(huì)持續(xù)增大，且不會(huì)漲破，C錯(cuò)誤；根尖分生區(qū)細(xì)胞無(wú)中央大液泡，不能發(fā)生質(zhì)壁分離，D錯(cuò)誤。2．在適宜條件下，將月季的花瓣細(xì)胞置于一定濃度的A溶液中，測(cè)得細(xì)胞液滲透壓與A溶液滲透壓的比值變化如圖所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)

A．t1時(shí)，水分子不進(jìn)出花瓣細(xì)胞B．A溶液中的溶質(zhì)能被花瓣細(xì)胞吸收C．t2時(shí)，花瓣細(xì)胞的吸水能力大于t0時(shí)D．t0～t2時(shí)，花瓣細(xì)胞先發(fā)生質(zhì)壁分離，后自動(dòng)復(fù)原√A

解析：據(jù)圖分析，月季的花瓣細(xì)胞置于一定濃度的A溶液中，細(xì)胞液滲透壓與A溶液滲透壓的比值逐漸增大，t0～t1時(shí)，細(xì)胞液滲透壓與A溶液滲透壓的比值小于1，說(shuō)明外界溶液濃度大，細(xì)胞失水，發(fā)生質(zhì)壁分離；t1時(shí)，細(xì)胞液滲透壓與A溶液滲透壓的比值為1，此時(shí)水分子進(jìn)出花瓣細(xì)胞的速率相等；t1～t2時(shí)，細(xì)胞液滲透壓與A溶液滲透壓的比值大于1，說(shuō)明細(xì)胞吸水，發(fā)生質(zhì)壁分離的復(fù)原，且溶質(zhì)微?？梢赃M(jìn)入細(xì)胞，導(dǎo)致細(xì)胞液濃度越來(lái)越大，A錯(cuò)誤，B、D正確。t2時(shí)，細(xì)胞液滲透壓與A溶液滲透壓的比值為3，大于t0時(shí)比值，故此時(shí)花瓣細(xì)胞的吸水能力大于t0時(shí)，C正確。3．(2023·全國(guó)甲卷)探究植物細(xì)胞的吸水和失水實(shí)驗(yàn)是高中學(xué)生常做的實(shí)驗(yàn)。某同學(xué)用紫色洋蔥鱗片葉外表皮為材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究蔗糖溶液、清水處理外表皮后，外表皮細(xì)胞原生質(zhì)體和液泡的體積及細(xì)胞液濃度的變化。圖中所提到的原生質(zhì)體是指植物細(xì)胞不包括細(xì)胞壁的部分。下列示意圖中能夠正確表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是(

)√C

解析：用30%蔗糖溶液處理之后，細(xì)胞失水，原生質(zhì)體和液泡的體積都會(huì)減小，細(xì)胞液濃度上升；用清水處理之后，細(xì)胞吸水，原生質(zhì)體和液泡體積會(huì)增大，細(xì)胞液濃度下降，A、B錯(cuò)誤。隨著所用蔗糖溶液濃度上升，當(dāng)蔗糖溶液濃度超過(guò)細(xì)胞液濃度之后，細(xì)胞就會(huì)開(kāi)始失水，原生質(zhì)體和液泡的體積減小，細(xì)胞液濃度上升，C正確，D錯(cuò)誤?？枷?|

實(shí)驗(yàn)的拓展和應(yīng)用4．(2021·廣東卷)保衛(wèi)細(xì)胞吸水膨脹使植物氣孔張開(kāi)。適宜條件下，制作紫鴨跖草葉片下表皮臨時(shí)裝片，觀(guān)察蔗糖溶液對(duì)氣孔開(kāi)閉的影響，下圖為操作及觀(guān)察結(jié)果示意圖。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)

A．比較保衛(wèi)細(xì)胞細(xì)胞液濃度，③處理后>①處理后B．質(zhì)壁分離現(xiàn)象最可能出現(xiàn)在滴加②后的觀(guān)察視野中C．滴加③后有較多水分子進(jìn)入保衛(wèi)細(xì)胞D．推測(cè)3種蔗糖溶液濃度高低為②>①>③√A

解析：滴加蔗糖溶液①后一段時(shí)間，保衛(wèi)細(xì)胞氣孔張開(kāi)一定程度，說(shuō)明保衛(wèi)細(xì)胞在蔗糖溶液①中吸收一定量的水分；滴加蔗糖溶液②后一段時(shí)間，保衛(wèi)細(xì)胞氣孔關(guān)閉，說(shuō)明保衛(wèi)細(xì)胞在蔗糖溶液②中失去一定量的水分；滴加蔗糖溶液③后一段時(shí)間，保衛(wèi)細(xì)胞氣孔張開(kāi)程度較大，說(shuō)明保衛(wèi)細(xì)胞在蔗糖溶液③中吸收較多水分，且多于在蔗糖溶液①中吸收的，由此推斷三種蔗糖溶液濃度大小為②>①>③。通過(guò)以上分析可知，①處理后細(xì)胞吸水量少于③處理后細(xì)胞吸水量，說(shuō)明保衛(wèi)細(xì)胞細(xì)胞液濃度①處理后>③處理后，A錯(cuò)誤；②處理后細(xì)胞失水，故質(zhì)壁分離現(xiàn)象最可