全国通用2020届高考生物优选大一轮复习第2单元细胞的结构与物质的运输第7讲细胞的物质输入和输出课件.ppt

考点互动探究 教师备用习题 考试说明 1 物质出入细胞的方式 2 实验 1 通过模拟实验探究膜的透性 2 观察植物细胞的质壁分离和复原 考点一细胞的吸水和失水 知识梳理 1 渗透作用原理 1 概念 指水分子 或其他溶剂分子 通过半透膜的扩散过程 2 发生渗透作用的条件 一是具有 二是半透膜两侧的溶液具有 2 动物细胞的吸水和失水 1 半透膜 浓度差 细胞膜 细胞质 2 失水皱缩 3 成熟植物细胞的吸水和失水图2 7 1 全透性 小 细胞质 1 当 时 细胞失水 发生现象 2 当 时 细胞吸水 失水的细胞发生现象 外界溶液浓度 细胞液浓度 质壁分离 外界溶液浓度 细胞液浓度 质壁分离复原 4 物质跨膜运输的其他实例科学家将番茄和水稻分别放在含有Ca2 Mg2 和Si的培养液中培养 结果及分析如下 图2 7 2 1 实验结果 不同植物对的吸收有差异 同种植物对的吸收也有差异 2 实验结论 植物细胞对无机盐离子的吸收具有 同种无机盐离子 不同无机盐离子 选择性 1 渗透作用发生时 水分子由低浓度一侧扩散到高浓度一侧 进行单向运动 2 当外界溶液浓度大于细胞液浓度时 植物细胞一定会发生质壁分离 3 质壁分离过程中 细胞液浓度增大 细胞吸水能力减弱 4 质壁分离过程中 细胞膜与细胞壁之间 细胞膜与液泡膜之间的液体均为外界溶液 正误辨析 答案 1 2 3 4 解析 1 水分子的运动是双向的 2 只有活的 成熟的植物细胞才能发生质壁分离和复原 3 质壁分离时细胞失水 细胞液浓度增大 渗透压增大 植物细胞吸水能力增强 4 由于细胞壁具有全透性 所以在细胞膜和细胞壁之间充斥的液体为外界溶液 而细胞膜具有选择透过性 细胞膜与液泡膜之间的液体为细胞质基质 教材拓展 必修1P60 在探究细胞的吸水和失水的实验中 选用的材料是哺乳动物成熟的红细胞 该细胞的结构特点是 由此可以推断 红细胞 填 能 或 不能 进行细胞分裂 细胞呼吸方式是 没有细胞核和众多细胞器 不能 无氧呼吸 1 渗透作用的原理分析 注 溶质分子不能通过半透膜 图2 7 3 核心讲解 1 若S1溶液浓度大于S2 则单位时间内S2 S1的水分子数大于S1 S2的水分子数 外观上表现为S1液面上升 若S1溶液浓度小于S2 则情况相反 外观上表现为S1液面下降 2 在达到渗透平衡后 若存在液面差 h 则S1溶液浓度仍大于S2 因为液面高的一侧形成的压强会抑制水分子由低浓度一侧向高浓度一侧的扩散 2 渗透作用模型和植物细胞与外界溶液形成渗透系统分析 命题角度1渗透系统与渗透作用的分析1 如图2 7 4所示 在漏斗中加入的蔗糖溶液与蒸馏水液面齐平 一段时间后 待漏斗内液面不再变化时 再向漏斗中加入一定量的蔗糖酶 下列坐标曲线中能正确反映整个实验过程中漏斗内外的液面高度差变化的是 对点训练 ABCD图2 7 4 答案 C 解析 实验开始时 漏斗中蔗糖溶液浓度大于烧杯中的蒸馏水 烧杯中的水分子向漏斗中渗透 漏斗内液面升高 一段时间后 加入的蔗糖酶使蔗糖水解成葡萄糖和果糖 引起漏斗中溶液浓度进一步升高 漏斗内液面继续升高 由于半透膜允许单糖分子通过 漏斗中的葡萄糖和果糖进入烧杯中 漏斗中的溶液浓度下降 漏斗内液面随之下降 最终由于漏斗中还有蔗糖酶 不能通过半透膜 漏斗内外维持着一定的液面高度差 2 某同学设计的实验如图2 7 5所示 实验开始时 U形管两侧液面高度相等 图中半透膜允许单糖通过 据图分析 下列说法错误的是 图2 7 5 A 若U形管中加入两种浓度不等的蔗糖溶液 当液面停止上升时 半透膜两侧溶液浓度一定是相等的B 若U形管中加入两种浓度不等的蔗糖溶液 则实验现象为高浓度一侧的液面上升C 若U形管中加入两种浓度不等的葡萄糖溶液 则实验现象为高浓度一侧液面先上升 随后另一侧液面上升 最后两侧液面持平D 若U形管中加入两种浓度不等的蔗糖溶液 当液面停止上升时 半透膜两侧水分子移动达到平衡状态 答案 A 解析 由题干可知 实验开始时 U形管两侧液面等高 当U形管中加入两种浓度不等的蔗糖溶液时 从低浓度一侧流向高浓度一侧的水分子较多 即高浓度一侧的液面上升 低浓度一侧的液面下降 直至液面不再发生变化 此时半透膜两侧浓度差产生的渗透压力与液面差产生的压力达到平衡 所以半透膜两侧溶液浓度不会相等 当液面停止上升时 半透膜两侧水分子移动达到平衡状态 A错误 B D正确 若U形管中加入两种浓度不等的葡萄糖溶液 开始时水分子总体表现为由低浓度一侧向高浓度一侧扩散 因此高浓度一侧液面先上升 但随着葡萄糖分子通过半透膜进入低浓度一侧 最后两侧液面会持平 C正确 题后归纳渗透方向及浓度大小的判断 1 判断溶剂渗透的总方向 若半透膜两侧是同种溶液 根据质量浓度或物质的量浓度判定 若半透膜两侧是不同的溶液 物质的量浓度才能体现溶质分子数的多少 如半透膜两侧为质量分数相同的葡萄糖溶液和蔗糖溶液 则葡萄糖溶液一侧单位体积中葡萄糖分子数多 水分子由蔗糖溶液一侧通过半透膜向葡萄糖溶液一侧扩散 2 判断半透膜两侧溶液浓度大小若渗透平衡后 半透膜两侧液面仍存在液面差 则半透膜两侧溶液就存在浓度差 液面差越大 浓度差就越大 且液面高的一侧溶液浓度高 命题角度2细胞吸水与失水情况的分析3 2017 全国卷 将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2 7 6所示 下列叙述正确的是 图2 7 6 A 0 4h内物质A没有通过细胞膜进入细胞内B 0 1h内细胞体积与原生质体体积的变化量相等C 2 3h内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压D 0 1h内液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的渗透压 答案 C 解析 由图示可知 0 4h内原生质体的相对体积先减小再增大 说明发生了质壁分离自动复原现象 物质A可以进入细胞内 A项错误 细胞壁的伸缩性比原生质体的伸缩性小 0 1h内细胞体积与原生质体体积的变化量不相等 B项错误 2 3h内细胞吸水 物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压 C项正确 0 1h内细胞失水 液泡中液体的渗透压小于细胞质基质的渗透压 D项错误 4 2018 浙江杭州一模 将小鼠肝细胞置于不同浓度的NaCl溶液中 一段时间后测定细胞体积和数量 实验结果如图2 7 7所示 下列叙述正确的是 图2 7 7 A 曲线甲表示细胞数量的变化B 曲线乙说明当NaCl溶液浓度大于a时细胞开始吸水C NaCl溶液浓度为b时小鼠肝细胞内外溶液浓度相等D 实验过程中细胞体积的变化说明细胞膜具有一定的流动性 答案 D 解析 由于肝细胞在较高浓度的NaCl溶液中会失水皱缩 所以曲线甲代表细胞体积的变化 曲线乙代表细胞数量的变化 A错误 当NaCl溶液浓度大于a时细胞失水 B错误 NaCl溶液浓度为b时小鼠肝细胞内外溶液浓度不相等 C错误 由于细胞形态 体积可以发生一定程度的改变 所以实验说明了细胞膜具有一定的流动性 D正确 题后归纳细胞吸水 失水的判断 1 通过比较细胞外溶液和细胞液的浓度大小来判断 当细胞外溶液浓度大于细胞液浓度时 细胞失水 当细胞外溶液浓度小于细胞液浓度时 细胞吸水 当细胞外溶液与细胞液的浓度相等时 细胞失水量和吸水量相等 处于动态平衡 2 根据重量或长度变化 如萝卜条 来判定 若重量增加或长度变长 则吸水 反之则失水 考点二物质进出细胞的方式 知识梳理 1 物质进出细胞的方式 1 离子和小分子物质进出细胞的方式 高 低 高 低 载体 能量 2 大分子物质进出细胞的方式 特点 需要 不需要 体现了细胞膜的 低 高 能量和载体 胞吞 胞吐 消耗能量 载体 流动性 2 结合模式图判断物质进出细胞的方式 1 典图1 图2 7 8A B C D 主动运输 自由扩散 协助扩散 被动运输 2 典图2 ABC DE图2 7 9A B C D E 自由扩散 协助扩散 主动运输 胞吞 胞吐 3 结合实例判断物质进出细胞的方式 水 甘油 乙醇 苯 CO2 O2等 红细胞吸收葡萄糖 动作电位形成时Na 内流等 神经细胞静息状态下K 外流 小肠吸收无机盐 葡萄糖 氨基酸等 神经细胞分泌神经递质 吞噬细胞吞噬抗原 胰岛B细胞分泌胰岛素 1 以上属于自由扩散的是 2 以上属于协助扩散的是 3 以上属于主动运输的是 4 以上属于胞吞的是 以上属于胞吐的是 1 甘油是极性分子 所以不能以自由扩散的方式通过细胞膜 2 物质通过磷脂双分子层的扩散速率与其脂溶性有关 3 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 4 消耗能量的运输方式一定是主动运输 5 同一种物质进入不同细胞的跨膜运输方式相同 6 在神经细胞上动作电位产生与静息电位恢复过程中 Na 流入和排出都是被动运输 正误辨析 答案 1 2 3 4 5 6 解析 1 甘油是脂溶性小分子 其通过细胞膜的方式为自由扩散 3 主动运输是逆浓度梯度进行的 可加大膜内外物质浓度差 4 消耗能量的运输方式不一定是主动运输 还可能是胞吞 胞吐 5 同一种物质进入不同细胞时 跨膜运输方式可能不同 如葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散 而进入小肠上皮细胞的方式为主动运输 6 Na 排出为主动运输 教材拾遗 必修1P73 囊性纤维病是由于有的细胞中某种蛋白质结构异常 影响了Na 和Cl 的跨膜运输 这一事例说明这种结构蛋白属于细胞膜上的 也反映了细胞膜对离子的吸收具有选择性是通过细胞膜上来实现的 载体蛋白 载体蛋白的种类和数量 1 判断物质出入细胞的方式 1 根据分子的大小 是否需要能量和载体蛋白进行判断 图2 7 10 核心讲解 2 根据运输方向判断 顺浓度梯度的跨膜运输方式是自由扩散和协助扩散 逆浓度梯度的跨膜运输方式一定是主动运输 2 影响物质运输的因素 1 物质浓度图2 7 11 由于自由扩散不需要载体蛋白和能量 所以物质运输速率与物质浓度成正比 由于协助扩散和主动运输需要载体蛋白 所以当所有的载体蛋白都被利用了之后 物质的运输速率将达到最大 P点 此时限制物质运输速率的因素主要是载体蛋白的数量 由于主动运输可以逆浓度梯度运输物质 所以当细胞内浓度大于细胞外浓度时 物质仍可以被吸收进入细胞 2 O2浓度图2 7 12 由于自由扩散和协助扩散的动力来自物质的浓度差造成的势能 不需要细胞产生的ATP 所以O2浓度不影响其运输速率 由于主动运输需要消耗ATP 而ATP主要来自有氧呼吸 所以O2浓度可以影响主动运输的运输速率 Q点时 无氧呼吸为主动运输提供能量 QP段 随着氧气含量的增加 有氧呼吸产生的能量越多 主动运输的速率也越大 P点以后 当氧气含量达到一定程度后 受载体蛋白数量以及其他限制因素的影响 运输速率不再增大 3 温度图2 7 13 命题角度1物质出入细胞方式的判断1 下列关于物质运输的叙述 错误的是 A 一定范围内 协助扩散比自由扩散运输速率大B 温度降低不影响甘油和脂肪酸进出细胞的速率C 主动运输通常使被转运物质在细胞内外的浓度差加大D 某些小分子物质也可以通过胞吐的方式通过细胞膜 对点训练 答案 B 解析 一定范围内 协助扩散比自由扩散的速率要快得多 A正确 甘油和脂肪酸以自由扩散方式进出细胞 低温会影响细胞膜的流动性 从而影响甘油和脂肪酸进出细胞的速率 B错误 主动运输 逆浓度梯度进行 可使被转运物质在细胞内外的浓度差加大 C正确 某些小分子物质也可以通过胞吐的方式通过细胞膜 例如神经递质 D正确 2 图2 7 14为物质进出细胞示意图 下列相关说法错误的是 A 载体 具有运输和催化的作用B 载体 参与的运输方式属于协助扩散C 载体 的作用是使细胞内的Na 浓度高于细胞外D 溶质分子甲进入细胞与细胞内外Na 的浓度有关 图2 7 14 答案 C 解析 从题图中信息得知 载体 可以控制K Na 的运输 同时可以催化ATP水解为ADP和Pi A正确 通过载体 溶质分子甲顺浓度梯度出细胞 属于协助扩散 B正确 载体 让Na 进细胞是顺浓度梯度运输 细胞内的Na 浓度低于细胞外 C错误 载体 可以同时让Na 和溶质分子甲进入细胞 且甲是逆浓度梯度进入细胞 属于主动运输 需要的能量由Na 膜两侧的浓度差形成的势能提供 D正确 命题角度2物质运输的影响因素及实验分析3 2018 湖北荆州中学模拟 如图2 7 15是几种物质进出细胞方式中 运输速率与影响因素间的关系曲线图 下列相关叙述中 正确的是 图2 7 15A 与氧气进出细胞相符的图有 B 与葡萄糖进入红细胞相符的图有 C 与K 进入神经细胞相符的图有 D 与蛋白质类物质进出细胞相符的图有 答案 A 解析 氧气通过自由扩散方式进出细胞 与此相符的图是 A正确 葡萄糖通过协助扩散方式进入红细胞 与此相符的图是 B错误 K 进入神经细胞是主动运输 与图中 相符 C错误 蛋白质通过胞吞或胞吐方式进出细胞 D错误 4 氰化物是一种剧毒物质 其通过抑制 H 与O2的结合 使组织细胞因不能利用氧气而陷入内窒息 如图2 7 16为研究植物根尖吸收钾离子的相关实验 下列分析不正确的是 图2 7 16 A 通过实验甲可以判断植物根尖细胞吸收K 属于主动运输B 实验甲中 4h后氧气消耗速率下降是因为细胞外K 浓度降低C 实验乙中 4h后吸收K 的能量可能来自无氧呼吸D 实验乙加入氰化物后 细胞对氧气的吸收速率不变 答案 D 解析 由实验甲可知 加入KCl后 氧气的消耗速率增加 说明植物根尖细胞吸收K 需要消耗能量 属于主动运输 A项正确 实验甲中 4h后氧气消耗速率下降是因为细胞外K 浓度降低 细胞吸收K 的量减少 B项正确 实验乙中 4h后组织细胞吸收K 的速率不再降低 说明此时细胞可能已经不能利用氧气 其吸收K 的能量可能来自无氧呼吸 C项正确 氰化物能抑制 H 与O2的结合 因此实验乙加入氰化物后 细胞对氧气的吸收速率下降 D项错误 特别提醒同种物质的不同运输方式 命题角度3探究物质运输方式的方法5 有人认为小肠上皮细胞是以主动运输而不是协助扩散的方式吸收葡萄糖的 请设计实验加以研究确定 1 实验步骤 第一步 取甲 乙两组生理状况相同的小肠上皮细胞 放入适宜浓度的含有葡萄糖的培养液中 第二步 甲组细胞给予正常的呼吸条件 第三步 2 预测实验结果并分析 若甲 乙两组细胞对葡萄糖的吸收速率基本相同 则 答案 1 抑制乙组细胞的细胞呼吸 其他条件都相同一段时间后测定两组细胞对葡萄糖的吸收速率 2 说明小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式不是主动运输 若甲组细胞对葡萄糖的吸收速率高于乙组细胞 则说明小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是主动运输 解析 1 协助扩散和主动运输的差别在于是否需要消耗细胞呼吸所释放的能量 因此设置对照实验的自变量为有无正常呼吸条件 因变量为细胞对葡萄糖的吸收速率 第一步 取甲 乙两组生理状况相同的小肠上皮细胞 放入适宜浓度的含有葡萄糖的培养液中 第二步 甲组细胞给予正常的呼吸条件 抑制乙组细胞的细胞呼吸 其他条件都相同 第三步 一段时间后测定两组细胞对葡萄糖的吸收速率 2 若甲 乙两组细胞对葡萄糖的吸收速率基本相同 则说明小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式不需要能量 不是主动运输 若乙组细胞的吸收速率明显小于甲组细胞 或者完全不吸收 说明小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式需要能量 是主动运输 题后归纳图2 7 17 考点三实验 观察植物细胞的质壁分离和复原 知识梳理 1 实验原理 1 成熟的植物细胞与外界溶液构成渗透系统 可发生渗透作用 成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜 细胞液与外界溶液之间存在浓度差 2 原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性 2 实验步骤图2 7 18 逐渐变小 加深 逐渐变大 3 实验现象图2 7 19 4 实验结论成熟植物细胞能与外界溶液构成渗透系统并发生渗透作用 当外界溶液浓度大于细胞液浓度时 细胞 当外界溶液浓度小于细胞液浓度时 细胞 5 实验分析 1 因为细胞壁是全透性的 所以洋葱表皮细胞的原生质层与细胞壁之间是蔗糖溶液 失水 吸水 2 本实验存在两组对照实验图2 7 20 3 在一定浓度的蔗糖溶液中发生质壁分离后 在清水中却不能观察到质壁分离复原的原因是细胞失水过多或失水时间过长导致细胞死亡 特别提醒 本实验是高中教材中涉及 显微观察 的实验中唯一的一个 只在低倍镜下 观察 不曾换 高倍镜 的实验 1 2018 湖南长沙模拟 图2 7 21中有关 观察植物细胞的质壁分离和复原 的实验操作 叙述正确的是 图2 7 21 对点训练 A 在步骤C中只需滴加1滴蔗糖溶液B 整个实验现象的观察应维持在低倍镜下C 步骤A具体操作过程为 解离 染色 漂洗 制片 D 步骤F观察到的实验结果和步骤D相比 液泡颜色变深 答案 B 解析 在步骤C引流操作中需滴加多滴蔗糖溶液 用吸水纸在对侧吸引 A错误 在高倍镜下引流易污染镜头 该实验全程应在低倍镜下观察 B正确 步骤A制片时不需要进行解离 染色 C错误 质壁分离复原时细胞中液泡颜色变浅 D错误 2 用M溶液处理洋葱鳞片叶外表皮细胞来观察植物细胞质壁分离及质壁分离复原实验中 某同学绘制的显微镜下紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞示意图如图2 7 22所示 下列叙述错误的是 图2 7 22 A 图示时刻浓度大小 外界溶液浓度等于细胞液浓度B 实验初始浓度大小 外界溶液浓度大于细胞液浓度C 若该细胞用不同浓度M溶液处理 a b值越小 则该细胞紫色越浅D 若该细胞用不同浓度M溶液处理 a b值越大 则M溶液浓度越高 答案 A 解析 单从图示细胞无法判断外界溶液是大于 小于还是等于细胞液浓度 A错误 3 将若干生理状况基本相同 长度为4cm的鲜萝卜条分为四组 分别置于清水 对照组 和浓度相同的三种溶液中 实验组 尿素溶液 KNO3溶液和蔗糖溶液分别编号为1 2 3组 测量每组萝卜条的平均长度 结果如图2 7 23所示 据图分析 下列叙述正确的是 图2 7 23 A 实验组中都发生了质壁分离和复原现象B 对照组中水分子在前15min进入了细胞 15min之后不再进入C 1组中的尿素分子和2组中的K N都进入了细胞 但进入的方式不同D 3组中 如果一直增大蔗糖溶液浓度 萝卜条就会一直缩短 答案 C 解析 蔗糖溶液中 细胞只能发生质壁分离 A错误 不论在前15min还是15min之后 水分子都能进出细胞 B错误 1组中的尿素分子和2组中的K N都进入了细胞 尿素的运输方式是自由扩散 而K N进入细胞的方式是主动运输 C正确 3组中 如果一直增大蔗糖溶液浓度 萝卜条就会缩短 但由于细胞壁的支持作用 萝卜条不可能无限缩短 D错误 题后归纳质壁分离和复原实验的拓展应用 1 判断成熟植物细胞的死活 2 测定细胞液浓度范围 3 鉴别不同种类的溶液 如KNO3溶液和蔗糖溶液 真题 预测 1 2018 全国卷 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的N2和NB 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 五年真题 答案 A 解析 土壤中的矿质元素会以无机盐离子的形式被小麦吸收 A项错误 农作物根细胞对矿质元素的吸收方式为主动运输 农田适时松土 有利于植物根细胞进行呼吸作用 为主动运输提供能量 故农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质元素的吸收 B项正确 植物的根细胞可通过主动运输的方式吸收土壤中的无机离子 C项正确 若给玉米施肥过多 则土壤溶液浓度高于根毛细胞的细胞液浓度 造成植物根系失水 引起 烧苗 现象 D项正确 2 2018 全国卷 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 解析 巨噬细胞摄入病原体的过程依靠的是细胞膜的流动性 属于胞吞 A项错误 固醇类激素属于脂溶性物质 其进入靶细胞的过程属于自由扩散 B项错误 神经细胞受到刺激时产生的Na 内流 是Na 从高浓度到低浓度通过细胞膜上的离子通道进行的协助扩散 属于被动运输 C项正确 甘油属于小分子脂溶性物质 甘油进入皮肤细胞的过程属于自由扩散 D项错误 答案 C 3 2017 江苏卷 图2 7 24为植物光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 图2 7 24 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 解析 蔗糖水解成单糖 降低了筛管内蔗糖的浓度 有利于蔗糖顺浓度梯度运输 A项正确 由图示可知 单糖顺浓度梯度转运至薄壁细胞 B项错误 蔗糖是通过细胞间的通道 胞间连丝运输的 不需要消耗ATP C项错误 蔗糖水解后形成的单糖被单糖转运载体转运至薄壁细胞 D项错误 答案 BCD 2020预测 1 离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白 能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子 下列叙述正确的是 A 离子泵跨膜运输离子的速率与细胞呼吸强度总是呈正相关B 离子通过离子泵的跨膜运输应顺浓度梯度进行C 人体内严重缺铁会降低离子泵跨膜运输离子的速率D 加入蛋白质变性剂不会影响离子泵跨膜运输离子的速率 解析 根据题意可知 离子泵跨膜运输离子的方式是主动运输 细胞通过主动运输方式吸收离子虽然需要消耗能量 但其速率未必总是与细胞呼吸强度呈正相关 因为主动运输速率还受载体数量的限制 A项错误 离子以主动运输方式通过离子泵的跨膜运输一般逆浓度梯度进行 B项错误 铁是具有运输氧气功能的血红蛋白的重要组成成分 人体内严重缺铁会影响氧气的运输 进而影响有氧呼吸供能 最终会降低离子泵跨膜运输离子的速率 C项正确 离子泵跨膜运输离子的方式是主动运输 需要载体蛋白的协助 D项错误 答案 C 2 某实验小组在室温条件下 将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于一定浓度的某溶液中 测得细胞液浓度与该溶液浓度的比值 P值 随时间的变化曲线如图2 7 25所示 下列叙述错误的是 图2 7 25 A 该溶液可以是一定浓度的KCl溶液B 细胞在t1时刻开始从外界溶液中吸收溶质C t1 t2时间段内 液泡体积有所增大D 若降低温度 则t1 t2时间段会变长 解析 据题图分析 细胞液浓度与外界溶液浓度的比值 P值 逐渐增大 最后趋于稳定 即细胞液浓度不断增加 且最后是外界溶液浓度的三倍 说明在该溶液中细胞先不断失水 后溶质分子进入细胞 导致细胞液浓度高于该溶液 因此该溶液可以是一定浓度的KCl溶液 A正确 细胞在t1时刻之前就已经开始从外界溶液中吸收溶质了 B错误 t1 t2时间段内 细胞液浓度大于该溶液 则细胞吸水导致液泡体积有所增大 C正确 若降低温度 该溶液中的溶质分子进入细胞的速度会降低 则t1 t2时间段会变长 D正确 答案 B 3 溶酶体内的pH一般稳定在4 6左右 当pH升高时 溶酶体膜上与H 和Na 转运有关的蛋白V ATPase和TPC等将发生相应变化 如图2 7 26所示 下列说法不正确的是 图2 7 26 A 溶酶体内含有多种水解酶 其最适pH均接近4 6B pH为4 6时 TPC的活性受mTORCl蛋白的抑制C TPC通道打开时 Na 顺浓度梯度进入细胞质基质D pH升高时 更多的H 以协助扩散方式进入溶酶体 解析 溶酶体含有多种水解酶 是细胞内的 酶仓库 其pH一般稳定在4 6左右 A正确 根据图示可知 当pH在4 6左右时 mTORCl蛋白抑制TPC的活性 当pH升高时 mTORCl蛋白将不会抑制TPC活性 B正确 根据图示可知 TPC通道打开时 Na 从溶酶体内进入细胞质基质不需要ATP 说明Na 顺浓度梯度进入细胞质基质 C正确 pH升高时 H 进入溶酶体需要消耗ATP 说明H 以主动运输的方式进入溶酶体 D错误 答案 D 1 渗透作用的发生必须依赖半透膜和膜两侧的浓度差 2 质壁分离的过程中水分子的运动是双向进行的 3 物质的跨膜运输并不都是顺浓度梯度的 细胞对物质的输入和输出具有选择性 4 被动运输包括自由扩散和协助扩散 这两种运输方式都不消耗能量 但是协助扩散需要载体蛋白的协助 5 主动运输是逆浓度梯度运输的过程 需要载体蛋白的协助且消耗能量 6 胞吞和胞吐是借助于膜的融合完成的 与膜的流动性有关 它是大分子和颗粒性物质进出细胞的物质运输方式 靠ATP提供动力 长句必背 1 2018 黑龙江实验中学模拟 在如图所示的装置中 A B C中均为一定浓度的蔗糖溶液 溶液之间均用半透膜隔开 一段时间后达到渗透平衡形成一定的高度差 如图所示 h1 h2 在达到平衡后 A B C中蔗糖溶液的浓度大小关系为 A A B CB A B CC A C BD 无法确定 解析 在达到渗透平衡后 单位时间内水分子通过半透膜从A到B及从B到A扩散的速率相等 由于影响水分子扩散速率的因素有两个 即溶液的浓度和水柱h1形成的静水压 故A中溶液浓度大于B中溶液浓度 同理可知 C中溶液浓度大于B中溶液浓度 但由于水柱h2形成的静水压比水柱h1形成的静水压小 故可推知A中溶液浓度大于C中溶液浓度 因此 它们之间的浓度大小关系为A C B 答案 C 2 某同学探究不同浓度蔗糖溶液对叶表皮细胞形态的影响 得到如图所示结果 下列相关叙述不正确的是 A 实验主要原理是成熟的植物细胞能够发生渗透作用B 实验中需要使用血细胞计数板 盖玻片 显微镜等仪器C 叶表皮细胞浸润在蒸馏水中时 细胞会发生膨胀D 结果表明大多数细胞的细胞液浓度介于0 2 0 25mmol L之间 解析 成熟的植物细胞放在外界溶液中能够发生渗透作用 故A正确 实验中需要制备临时装片 用显微镜进行观察 但不需要血细胞计数板 故B错误 叶表皮细胞浸润在蒸馏水中时 细胞会吸水膨胀 但是不会涨破 因为细胞外面存在细胞壁 故C正确 外界溶液为0 2mmol L时 质壁分离的细胞比例为20 外界溶液为0 25mmol L时 质壁分离的细胞比例为80 则说明大多数细胞的细胞液浓度介于0 2 0 25mmol L之间 故D正确 答案 B 3 下图表示动物肌肉细胞细胞膜转运部分物质示意图 与图中信息不相符的是 A 甲侧为细胞外 乙侧为细胞内B Na 既可顺浓度梯度运输也可逆浓度梯度运输C 图示中葡萄糖跨膜运输的直接驱动力不是ATPD 图示中葡萄糖跨膜运输方式与细胞吸收甘油相同 解析 据图分析 肌肉细胞不能产生葡萄糖 只能消耗葡萄糖 所以甲侧为细胞外 乙侧为细胞内 故A正确 从题图中可以看出 钠离子既可顺浓度梯度运输也可逆浓度梯度运输 故B正确 题图中葡萄糖的运输需要载体 由钠离子驱动 没有ATP参与 故C正确 细胞吸收甘油的方式是自由扩散 故D错误 答案 D 4 小肠绒毛上皮细胞膜上存在着两种运输葡萄糖的载体SGLT1 主动运输的载体 和GLUT2 协助扩散的载体 研究人员根据不同葡萄糖浓度下的运输速率绘制如图所示曲线 下列说法中不正确的是 A 葡萄糖在浓度极低时只通过主动运输吸收B 该实验可以探究不同浓度葡萄糖条件下的主要吸收方式C 小肠绒毛上皮细胞对葡萄糖的两种运输方式可同时进行D 在较高浓度下 细胞主要依赖主动运输来增大吸收速率 解析 分析题图曲线可知 葡萄糖浓度极低时GLUT2运输速率为0 所以此时只通过主动运输吸收葡萄糖 A正确 不同浓度葡萄糖条件下 SGLT1和GLUT2的运输速率不同 所以该实验可以探究不同浓度葡萄糖条件下的主要吸收方式 B正确 在一定浓度葡萄糖条件下 小肠绒毛上皮细胞对葡萄糖的吸收方式既有协助扩散也有主动运输 C正确 在较高浓度下 GLUT2的运输速率较高 所以细胞主要依赖协助扩散来增大吸收速率 D错误 答案 D 5 2018 湖北武汉模拟 下图为细胞膜结构图 其中a和b分别代表不同分子或离子进出细胞的方式 据图分析 下列叙述正确的是 A 不同膜结构 的排列方式不同B 神经细胞受到刺激产生兴奋时Na 通过 进入细胞 此过程不消耗ATPC b可表示组织细胞从组织液中吸收氧气D 将 分子制成微球体用来包裹大分子药物 并将药物送入相应的细胞中 该过程体现了细胞膜的功能特点 解析 为磷脂双分子层 构成细胞膜的基本支架 不同膜结构 的排列方式相同 A错误 神经细胞受到刺激产生兴奋时Na 通过 进入细胞 其方式为协助扩散 不消耗ATP B正确 题图中 为糖蛋白 糖蛋白仅位于细胞膜外表面 则b表示相关物质以自由扩散方式出细胞 C错误 将 分子制成微球体用来包裹大分子药物 并将药物送入相应的细胞中 该过程体现了细胞膜的结构特点 具有一定的流动性 D错误 答案 B 6 2018 福建泉州质检 某种耐盐植物细胞的液泡膜上有一种载体蛋白 能将Na 逆浓度梯度运入液泡 从而降低Na 对细胞质基质中酶的伤害 下列叙述错误的是 A 液泡膜和细胞膜构成了原生质层B Na 和水分子进入液泡的方式不同C 该载体蛋白数量增多有助于提高植物的耐盐性D 这种适应性特征的形成是长期自然选择的结果 解析 液泡膜 细胞膜和这两层膜之间的细胞质构成了原生质层 A错误 Na 逆浓度转运依赖载体蛋白和消耗能量 属于主动运输 水分子进入液泡的方式属于自由扩散 B正确 答案 A 6 2018 福建泉州质检 某种耐盐植物细胞的液泡膜上有一种载体蛋白 能将Na 逆浓度梯度运入液泡 从而降低Na 对细胞质基质中酶的伤害 下列叙述错误的是 A 液泡膜和细胞膜构成了原生质层B Na 和水分子进入液泡的方式不同C 该载体蛋白数量增多有助于提高植物的耐盐性D 这种适应性特征的形成是长期自然选择的结果 该载体蛋白数量增多 液泡对Na 的吸收增多 使细胞液浓度升高 细胞吸水能力增强 从而提高了植物的耐盐性 C正确 该机制增强了植物对环境的适应性 是长期自然选择的结果 D正确