高中生物-物质出入细胞的方式及实例-考点精练

［名校］高中生物■物质出入细胞的

方式及实例■考点精练

物质出入细胞的方式及实例

1.理清动、植物细胞的吸水和失水

项目动物细胞植物细胞

条件①细胞膜具______①细胞壁是_______性的

性,相当于半透膜（2）_______（由细胞膜、液泡膜及两者

②________与细胞之间的细胞质组成）相当于半透膜

外溶液具有浓度差③_______与外界溶液具有浓度差

原理________作用渗透作用

水分子运低浓度溶液玲高浓低浓度溶液玲高浓度溶液

动方向度溶液

现象皱缩或涨破质壁分离、质壁分离复原

2.质壁分离的2个条件、1个失分盲点

图2-10

3.理清物质跨膜运输方式

(1)“四看法"快速判定物质跨膜运输方式

图2-11

(2)根据图解判定物质跨膜运输方式

图2-12

图2-12中字母代表的运输方式分别是

a,b,c,d,eo

4.影响物质跨膜运输的两大因素——物质浓度、氧气浓度

运f(P点之后运输速率不变的原

生!因是膜上载体蛋白数量有限)

物质浓度

②___________________________________

图2-13

［提醒］温度通过影响生物膜的流动性和酶的活性，进而影响物质运输的

速率。

考法一考查细胞的吸水和失水

1.图2-14为某植物细胞在不同浓度的溶液中，细胞吸水能力与原生质体

相对体积之间的关系（正常状态下原生质体相对体积为1.0）。下列相关

叙述错误的是（）

图2-14

A.A点时原生质体体积小于B点时原生质体体积

B.B点之后，细胞液的渗透压逐渐减小，细胞吸水能力逐渐下降

C.在一定浓度的KNO3溶液中，原生质体相对体积可能会由0.5自动恢

复到1.0

D.若该植物为洋葱厕该细胞一定为洋葱鳞片叶外表皮细胞

2.磷脂双分子层内部是疏水的,但水分子进出细胞并没有因此受到阻碍,

这与水通道蛋白有关，下列有关叙述不正确的是（）

A.细胞膜外的水分子不是只通过水通道蛋白进入细胞

B.哺乳动物的肾小管细胞膜上应分布有较多的水通道蛋白

C.温度和氧气浓度不会影响水分子跨膜运输的速率

D.贯穿于磷脂双分子层中的水通道蛋白可以运动

【易错警示】

Q)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)渗透平衡。浓度相等，发生渗透平衡只意味着半透膜两侧水分子移动

达到动态平衡状态,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。

考法二结合模式图及柱形图考查物质出入细胞的方式

3.协助扩散需要细胞膜上转运蛋白的协助。图甲、乙分别表示载体蛋白

介导和通道蛋白介导的两种协助扩散方式，其中通道蛋白介导的扩散比

载体蛋白介导的快1000倍。下列有关叙述错误的是()

A侧

B侧

图2-15

A.载体蛋白和通道蛋白均具有一定的专一性

B.K+在图乙中由A侧流向B侧可以实现神经元的兴奋

C.神经元静息电位的恢复还需载体蛋白参与主动运输

D.水通道蛋白与人体体液平衡的维持密切相关

4.图2-16表示人体某细胞对葡萄糖的转运速率与细胞外葡萄糖浓度的

关系。实线表示细胞外仅存在葡萄糖的情况，虚线表示细胞外同时存在一

定浓度半学擀唐的情况。以下说法正确的是（）

图2-16

A.葡萄糖的转运速率随细胞外葡萄糖浓度的升高持续增大

B.半乳糖可水解为2分子葡萄糖

C.该细胞膜上一定存在转运半乳糖的载体

D.半乳糖的存在对葡萄糖的转运有抑制作用

【特别提醒】关注物质跨膜运输中的3个易错点

⑴葡萄糖进入人的红细胞的方式为协助扩散。静息状态时神经纤维膜

内K+外流为协助扩散过程;受刺激时,神经纤维膜外Na+内流为协助扩

散过程。

(2)物质能否通过细胞膜，并不是取决于分子大小，而是取决于细胞生命活

动是否需要。如木糖分子比葡萄糖分子小，但细胞能吸收葡萄糖而不能吸

收木糖。

⑶胞吞与胞吐的共同点:能运输生物大分子等，在运输过程中形成囊泡,

需要消耗能量，不需要载体。大多数神经递质虽是小分子，但以胞吐方式

由突触前膜释放。

考法三考查与物质运输有关的实验探究

5.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。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散

C.根细胞对a离子的吸收过程有能量的消耗

Dj艮细胞的有氧呼吸有利于根对a离子的吸收

6.[2019•海南卷]在适宜条件下，测得的某植物根细胞对a、b两种物质

的吸收速率与外界溶液中这两种物质浓度的关系如图2-17所示(a、b

两条曲线分别代表植物根细胞对不同浓度a、b两种物质的吸收速率),

回答下列问题。

图2-17

Q)根据实验结果发现a是通过自由扩散方式跨膜运输的。自由扩散的

含义是O

(2)实验结果表明:当外界溶液中b的浓度达到一定数值时,再增加b的浓

度，根细胞对b的吸收速率不再增加。可能的原因是o

(3)王同学据图认为b的跨膜运输方式是主动运输，李同学认为是协助扩

散。请设计实验确定王同学的判断是否正确。要求简要写出实验思路、

预期结果和结论。。

1.[2020•全国卷口]取某植物的成熟叶片，用打孔器获取叶圆片,等分成

两份,分别放入浓度（单位为g/mL）相同的甲糖溶液和乙糖溶液中得到

甲、乙两个实验组（甲糖的相对分子质量约为乙糖的2倍）。水分交换达

到平衡时，检测甲、乙两组的溶液浓度，发现甲组中甲糖溶液浓度升高。

在此期间叶细胞和溶液之间没有溶质交换。据此判断下列说法错误的是

（）

A.甲组叶细胞吸收了甲糖溶液中的水使甲糖溶液浓度升高

B.若测得乙糖溶液浓度不变，则乙组叶细胞的净吸水量为零

C.若测得乙糖溶液浓度降低，则乙组叶肉细胞可能发生了质壁分离

D.若测得乙糖溶液浓度升高,则叶细胞的净吸水量乙组大于甲组

2.[2018•全国卷I]生物膜的结构与功能存在密切的联系。下列有关叙

述错误的是（）

A.叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP合成的酶

B.溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏

C.细胞的核膜是双层膜结构，核孔是物质进出细胞核的通道

D.线粒体DNA位于线粒体外膜上，编码参与呼吸作用的酶

3.[2020・全国卷口]为了研究细胞器的功能，某同学将正常叶片置于适

量的溶液B中，用组织捣碎机破碎细胞，再用差速离心法分离细胞器。回

答下列问题：

⑴该实验所用溶液B应满足的条件是

(答出2点即可)。

(2)离心沉淀出细胞核后，上清液在适宜条件下能将葡萄糖彻底分解，原因

是此上清液中含有O

(3)将分离得到的叶绿体悬浮在适宜溶液中,照光后有氧气释放;如果在该

适宜溶液中将叶绿体外表的双层膜破裂后再照光,(填"有"或

“没有")氧气释放，原因

是。

考点三答案

【主干整合】

L选择透过细胞内液全透原生质层细胞液渗透

2.小大＞

3.(2)主动运输自由犷散协助扩散协助扩散主动运输

4.①自由扩散②协助扩散或主动运输③自由犷散或协助扩散④

主动运输

【考法提炼】

1.D［解析］正常状态下原生质体相对体积为1。由图可知,A点时的

原生质体体积小于B点时的原生质体体积,A正确;B点之后，原生质体体

积逐渐增加，说明细胞在吸水，细胞液的渗透压逐渐减小，细胞吸水能力

逐渐下降,B正确;在一定浓度的KNO3溶液中，细胞可能会先发生质壁

分离随后自动复原（随着细胞对K+、N的吸收，细胞液浓度增大,细胞吸

水），所以原生质体相对体积可能会由0.5自动恢复到1.0,C正确;活的成

熟的植物细胞均可发生质壁分离和复原，所以题述细胞不一定是洋葱鳞

片叶外表皮细胞,D错误。

2.C［解析］细胞膜外的水分子还可以通过自由扩散的方式进入细

胞,A正确;哺乳动物的肾小管可以对水进行重吸收,所以其细胞膜上分布

有较多的水通道蛋白,B正确;温度会影响分子运动速率和膜的流动性，从

而影响水分子的跨膜运输速率工错误;贯穿于磷脂双分子层中的水通道

蛋白是可以运动的,D正确。

3.B［解析］载体蛋白和通道蛋白均具有一定的专一性,A正确;K+在

图乙中由A侧流向B侧，属于从高浓度一侧向低浓度一侧运输，为K+通

过协助扩散流向细胞膜外，可形成静息电位,B错误;静息电位的恢复需要

Na+-K+泵主动运输Na+、K+,需要载体蛋白参与工正确;在肾小管

和集合管细胞膜上有水通道蛋白,有利于水分的重吸收，参与人体的水平

衡调节，与人体体液平衡的维持密切相关,D正确。

4.D［解析］由曲线走势可知，随着葡萄糖浓度的升高，葡萄糖的转运速

率逐渐升高，当达到一定浓度后，转运速率保持不变,A错误;半乳糖属于

单糖，单糖不能水解,B错误;根据题图可知，细胞外葡萄糖和一定浓度的

半乳糖同时存在时,葡萄糖的转运速率随着葡萄糖浓度的升高而升高，但

在同样浓度下低于细胞外仅存在葡萄糖时的转运速率，因此半乳糖的存

在对葡萄糖的转运有抑制作用，但是不能确定细胞膜能否转运半乳糖,C

错误,D正确。

5.B［解析］由实验现象可知，氧气含量影响根对a离子的吸收,说明根

细胞吸收a离子的方式是主动运输,B项错误。

6.(1)物质通过简单的扩散作用进出细胞

(2)载体数量饱和

(3)思路:将长势相同的某植物根细胞平均分为两组，甲组放在有氧条件

下，乙组放在无氧条件下,将甲、乙两组植物根细胞放在相同且适宜的条

件下培养一段时间后，分别测定根细胞对b物质的吸收速率。结果及结

论:若甲组根细胞对b物质的吸收速率大于乙组,则说明b物质的跨膜运

输方式为主动运输;若甲组和乙组根细胞对b物质的吸收速率大致相同,

则说明b物质的跨膜运输方式为协助扩散

［解析］由图可知,a表示自由扩散,b表示主动运输或协助扩散。（1）物质

通过简单的扩散作用进出细胞叫作自由扩散,该过程不需要载体和能量,

受细胞内外浓度差的影响。（2）由图可知,b可能表示协助扩散或主动运

输,b的运输需要载体协助，当外界溶液中b的浓度达到一定数值时，载体

数量饱和,再增加b的浓度，根细胞对b的吸收速率不再增加。（3）协助

扩散与主动运输的区别在于前者不需要消耗能量，后者需要消耗能量。

有氧呼吸产生的能量较多，无氧呼吸产生的能量较少，故实验设计的自变

量是有无氧气，因变量是细胞对b的吸收速率。设计实验时要注意等量

原则和单一变量原则。思路:将长势相同的某植物根细胞平均分为两组,

甲组放在有氧条件下，乙组放在无氧条件下,将甲、乙两组植物根细胞放

在相同且适宜的条件下培养一段时间后，分别测定根细胞对b物质的吸

收速率。结果及结论:若甲组根细胞对b物质的吸收速率大于乙组，则说

明b物质的跨膜运输方式为主动运输;若甲组和乙组根细胞对b物质的

吸收速率大致相同,则说明b物质的跨膜运输方式为协助扩散。

理真题明高考

1.D［解析］根据题干信息:水分交换达到平衡时,发现甲组中甲糖溶液

浓度升高，在此期间，叶细胞和溶液之间没有溶质交换，可推测甲组叶细

胞吸收了甲糖溶液中的水使甲糖溶液浓度升高,A正确;因实验期间叶细

胞和溶液之间没有溶质交换，故若测得乙糖溶液浓度不变,则乙组叶细胞

的净吸水量为零,B正确;若测得乙糖溶液浓度降低,则乙组叶肉细胞可能

失水,即乙组叶肉细胞发生了质壁分离工正确;若甲、乙糖溶液浓度均升

高,说明初始时细胞液浓度均大于甲、乙糖溶液浓度，