物质运输（讲义）（解析版）

第07讲物质运输

目录

01考情透视-目标导航................................................2

02知识导图•思维领航................................................3

03考点突破•考法探究................................................4

考点一渗透作用及其现象分析...................................................4

知识点1渗透作用.............................................................................4

知识点2渗透系统变式分析（常考点）...........................................................4

考向1围绕渗透作用的原理及应用，考查科学思维.................................................6

考点二水分子进出细胞的实例分析................................................8

知识点1动物细胞的吸水和失水.................................................................8

知识点2成熟植物细胞的吸水和失水............................................................9

知识点3观察植物细胞的质壁分离和复原........................................................10

知识点4植物细胞质壁分离实验的应用（拓展延伸）.............................................12

考向1结合动植物细胞吸水与失水，考查科学思维................................................13

考向2结合实验原理和步骤，考查科学思维.......................................................14

考向3结合实验拓展应用，考查科学探究能力.....................................................15

考点三物质出入细胞的方式及影响因素...........................................16

知识点1小分子物质进出细胞方式的比较........................................................16

知识点2教材中与主动运输相关知识（拓展延伸）...............................................17

知识点3大分子物质进出细胞方式的比较........................................................18

知识点4影响物质跨膜运输速率的因素..........................................................20

知识点5探究物质跨膜运输方式的实验设计思路（拓展延伸）....................................21

考向1结合物质跨膜运输的影响因素，考查科学思维、科学探究..................................22

考向2结合物质跨膜运输的有关实验分析，考查科学探究.........................................23

04真题练习•命题洞见...............................................24

05长句分析-规范作答...............................................28

一、教材知识链接..............................................................................28

二、教材深挖拓展..............................................................................28

三、长句规范作答..............................................................................28

考情清视•目标导航

考点要求考题统计考情分析

考点一：渗透作用（2022•全国卷、2022•浙江卷、2022•湖题型：选择题、解

（3年4考，全国卷3年1考）南卷、2022•湖北卷）渗透作用答题

（2022•湖北卷、2022•全国甲卷）水分内容：

考点二：水分子进出细胞的实例

子进出细胞（1）渗透作用、

分析

（2023•江苏卷、2022•浙江卷）观察植物质跨膜运输都

（3年12考，全国卷3年4考）

物细胞的质壁分离和复原可能考察；

物质运输

（2023•山西卷）葡萄糖进出细胞的方式（2）主要考查质

（2023•浙江卷）K+进出细胞的方式壁分离与复原实

考点三：物质出入细胞的方式及

（2023•湖南卷、2023•山东卷、2023•天验的应用、或结合

影响因素

津卷、2023•浙江、2023•湖北卷）主动课本其他基础实

（3年24考，全国卷3年4考）

运输验考查课本内结

（2022•湖北卷）水通道蛋白本实验知识

1.阐明细胞膜具有选择透过性。

2.实验：观察植物细胞的质壁分离和复原。

课标要求3.举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞，不需要额外提供能量；有些物质逆浓度梯度进出细胞，

需要能量和载体蛋白。

4.举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞。

增：①渗透作用概念及方向；②影响自由扩散和协助扩散运输速率的因素；③胞吞、胞吐的实例。

新旧教材改：①被动运输和协助扩散的概念；②胞吞、胞吐属于物质的跨膜运输方式。

对比册的物质跨膜运输的其他实例。

强化：胞吞、胞吐由小字改为宋体。

耗能，需要膜蛋白

参与，依赖于

细胞膜的流动性

{W¥j

逆浓度梯度，耗能，需要载体［细胞膜具有

Uh：（Na+、K+、Ca?+等离子）广选择透过性

顺浓度梯度，不耗能，载体或通道

（某些离子、氨基酸、葡萄糖）

运输

顺浓度梯度，不耗能，不需要载体

（Opcor甘油等）

水进出哺乳动物红细胞的原理

■渗透作用

植物细胞吸水和失水的原理

考点突破•考法探究

考点一渗透作用及其现象分析

知识固本

知识点1渗透作用

1.渗透作用的概念：水分子或其他溶剂分子透过半透膜的扩散。

渗透作用发生的条件：

（1）具有半透膜（?选择透过性膜）

（2）半透膜两侧溶液存在浓度差

注意：半透膜两侧溶液存在浓度差

【易错警示】有关渗透现象的两点提醒

（1）两溶液间的水分子进行双向运动，实际观察到的只是水分子双向运动差异所导致的液面变化。

（2）当液面高度不再变化时，水分子仍进出半透膜，但进出达到平衡。

2.渗透结果：水分子可以通过半透膜进行双向扩散，直到水分子进出速率达到动态平衡。

3.水的运输方向：

①从溶质的角度分析：低浓度溶液一高浓度溶液

②从水分子自身的角度分析：高含量一侧一低含量一侧

本・（潘剂）

,。・含水量高溶液浓度低渗透压低

------------------r—-半透膜

*。含水量低溶液浓度高渗透压高

蔗糖（溶质）

注意：渗透压：溶质微粒对水的吸引力

知识点2渗透系统变式分析（常考点）

问题1：若溶质分子不能通过半透膜，只有水分子可以通过半透膜，且S1（蔗糖）＞S2（清水），则液面变

化如何？渗透平衡时有没有水分子进出？渗透平衡时S1溶液浓度=S2溶液浓度吗？

（1）现象：漏斗液面先升高后达到稳定，最终处于渗透平衡状态

（2）渗透平衡时：

注意：此时仍有水分子进出，且&溶液浓度＞Sz溶液浓度

问题2：若溶质分子能通过半透膜，水分子可以通过半透膜，且S1＞S2,则液面变化如何?

S1溶液

\/S2溶液］二

半透膜

SI和S2是同种溶质，且能透过半透膜，S1溶液渗透压大于S2溶液浓度。

提示：Si液面先上升后下降，最后液面持平。

问题3：若溶质分子能通过半透膜，水分子可以通过半透膜，则液面变化如何?

।巴

上$2溶液P

,半

S1和S2是两种不同的溶质且只有水和Si能透过半透膜。

C1）若S1的物质的量浓度＞S2的物质的量浓度。

则S1液面升高一S1中的溶质透过半透膜进入S-S2液面升高，最终高于S1。

（2）若力的物质的量浓度〈S?的物质的量浓度。

则Si液面始终低于S?液面。

问题4:半透膜只允许水分子通过,分析液面变化及原因是?

液面不变右侧液面升高

提示：10%葡萄糖溶液的物质的量浓度较大，其渗透压较高，水分子相对含量少，水分子由A侧向B侧运动

的速率大。

问题5:半透膜只允许水分子通过，分析液面变化及原因是？

提示：A、B两侧加等量蔗糖酶，一段时间后A液面高于B液面，原因是蔗糖被蔗糖酶水解为两分子单糖，

导致A侧渗透压高于B侧，B-A的水分子扩散速率大于A-B。

【易错提醒】

(1)水分子是双向移动的，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。

⑵达到渗透平衡时仍然有水分子透过半透膜，这时的水分子由烧杯扩散到漏斗与由漏斗扩散到烧杯的数目

是相等的。

⑶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还存在浓度差。

(4)渗透系统的溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度，实质是指渗透压，如质量分数为10%葡萄糖溶液和

质量分数为10%蔗糖溶液的质量浓度相等，但质量分数为10%蔗糖溶液的渗透压比质量分数为10%葡萄糖溶

液的小，故通过半透膜由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移动的水分子数多。

--------------CHHHJ-u.

考向洞察」

考向1围绕渗透作用的原理及应用，考查科学思维

例1.如图为一个渗透装置，假设溶质分子或离子不能通过半透膜，实验开始时，液面a和b平齐。下列判

A.如果甲、乙都是蔗糖溶液，甲的浓度低于乙，则液面a会下降，液面b会上升

B.如果甲、乙分别是葡萄糖溶液和蔗糖溶液，两者的质量分数相同，则液面a会上升，液面b会下降

C.当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时，甲、乙溶液的浓度不一定相等

D.当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时，甲、乙溶液的渗透压一定相等

【答案】D

【解析】如果甲、乙都是蔗糖溶液，甲的浓度低于乙，则水分子运动的总趋势是由甲流向乙，液面a会

下降，液面b会上升，A正确；如果甲、乙分别是葡萄糖溶液和蔗糖溶液，两者的质量分数相同，由于蔗

糖是二糖，葡萄糖是单糖，因此甲的物质的量浓度大于乙，则液面a会上升，液面b会下降，B正确；当半

透膜两侧的渗透作用达到平衡时，由于两侧的液面高度差可能不同，因此甲、乙溶液的浓度不一定相等,

甲、乙溶液的渗透压也不一定相等，C正确，D错误。

【思维建模】渗透装置的变式分析

如图为渗透作用的初始状态，其中半透膜只允许水分子通过（图中浓度为质量分数）。

半透膜葡萄糖溶液

⑴往稳定后的U形管的左侧加入少量蔗糖酶

未加酶时：葡萄糖相对分子质量较小，10%的葡萄糖溶液的物质的量浓度更大，水分子流向总趋势为10%的

蔗糖溶液一10%的葡萄糖溶液，右侧液面升高。

加蔗糖酶后：一分子蔗糖被水解产生两分子单糖（葡萄糖和果糖），导致左侧浓度升高，水分子流向总趋势

为10%的葡萄糖溶液一10%的蔗糖溶液，则左侧液面升高，最终高于右侧。

⑵若把稳定后的u形管右侧液面高出的部分吸走，则右侧液面继续升高并达到新的平衡。

【变式训练】1.某同学设计的渗透装置实验如图所示（开始时状态），烧杯中盛放有蒸储水。图中猪膀胱膜允

许单糖透过。倒置的长颈漏斗中先装入蔗糖溶液，一段时间后再加入蔗糖酶（微量）。下列有关该实验描述正

确的是（）

X4

蒸储水

蔗糖和蔗

糖酶溶液

猪膀胱膜

A.漏斗中液面开始时先上升，加酶后即下降

B.漏斗中液面先上升，加酶后继续上升，然后下降，最后保持内外液面基本相平

C.漏斗中液面先上升，加酶后继续上升，然后保持一定的液面差不变

D.加酶后在烧杯中可检测出的有机物仅有葡萄糖

【答案】B

【解析】长颈漏斗中有蔗糖溶液，渗透压较高，液面上升，加酶后水解为单糖，分子数目增多，渗透压

更高，液面继续上升，但是单糖分子可以通过猪膀胱膜进入烧杯中，使两边渗透压相等，漏斗中渗透压降

低至内外液面基本相平，B正确。

【思维建模】

（1）水分子是双向移动的，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）达到渗透平衡时仍然有水分子透过半透膜，这时的水分子由烧杯扩散到漏斗与由漏斗扩散到烧杯的数目

是相等的。

（3）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还存在浓度差。

（4）渗透系统的溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度，实质是指渗透压，如质量分数为10%葡萄糖溶液和

质量分数为10%蔗糖溶液的质量浓度相等，但质量分数为10%蔗糖溶液的渗透压比质量分数为10%葡萄糖

溶液的小，故通过半透膜由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移动的水分子数多。

【变式训练】2.如图实验装置中，半透膜只允许水分子和单糖分子透过，向a侧加入质量分数为5%的蔗糖

溶液，向b侧加入质量分数为5%的葡萄糖溶液，初始状态如图。则下列关于液面的变化及相关叙述正确的

是（）

aE-BBeb

y（半透膜

A.a先降后升，b先升后降

B.a先升后降，b先降后升

C.当液面最终停止变化时，半透膜两侧溶液浓度相等

D.当液面最终停止变化时，b侧浓度高于a侧

【答案】A

【解析】本实验中的半透膜只允许葡萄糖、水分子透过，而蔗糖分子不能透过。相同质量分数的葡萄糖

溶液和蔗糖溶液，由于葡萄糖的摩尔质量较小，其物质的量浓度就较大，水分子和葡萄糖都能透过半透膜,

但分子小得多的水分子渗透速率要快得多。刚开始时水分子向物质的量浓度较大的葡萄糖溶液一侧渗透，

所以b液面高于a液面。之后葡萄糖也逐渐透过半透膜到达a侧，使a侧浓度升高，水又反向渗透，a液面

又高于b液面。因此，a先降后升，b先升后降。由于静水压的作用，当液面最终停止变化时，b侧浓度低

于a侧。

考点二水分子进出细胞的实例分析

-------QO-OOy.

知识

知识点1动物细胞的吸水和失水

过程条件现象

*C

吸水膨胀①外界溶液的浓度S细胞质的浓度

失水皱缩②外界溶液的浓度N细胞质的浓度矮召

1g1

形态不变③外界溶液的浓度三细胞质的浓度

动物细胞与外界溶液构成一个渗透系统：

①半透膜：细胞膜

②浓度差：细胞质与外界溶液

【教材隐性知识】

源于必修1P63“思考・讨论”：红细胞的细胞膜相当于半透膜。习惯上说的半透膜是无生命的物理性薄膜,

物质能否通过取决于微粒的大小;选择透过性膜是具有活性的生物膜,其对不同物质的通过性不仅取决于

分子大小,还与细胞的需求有关。因此细胞膜和半透膜类似，又有所不同。

知识点2成熟植物细胞的吸水和失水

外

界

溶

液

1.成熟植物细胞具有大液泡。

2.植物细胞壁对于水和大部分溶质是通透的，且伸缩性比较小。

3.原生质层特性（原生质体：指去除细胞壁外剩下的部分）

①选择透过性

②相当于半透膜

③伸缩性大

提示：水分进出植物细胞主要是指水经过原生质层进出液泡，这一点与动物细胞有所区别。

外界溶液浓度〉细胞液浓度，细胞失水，发生质壁分离现象。

一

外界溶液浓度＜细胞液浓度，细胞吸水略微膨胀（植物细胞有细

胞壁不会吸水涨破），失水的细胞发生质壁分离复原。

外界溶液浓度=细胞液浓度，水分子进出平衡，细胞保持原态

…5..

【易错提示】

1.当在显微镜下观察到植物细胞处于质壁分离状态时，细胞①可能正在失水，②可能正在吸水，③可能处

于平衡状态，④也可能已死亡。

2.死细胞、未成熟的细胞、动物细胞均不能发生质壁分离；生活状态下，具有中央大液泡的成熟植物细胞

能发生质壁分离。

知识点3观察植物细胞的质壁分离和复原

1.实验原理：

（1）内因：

①成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。

②原生质层比细胞壁的伸缩性大。

（2）外因：细胞液和外界溶液存在浓度差，细胞能渗透吸水和失水。

2.实验材料：

紫色洋葱鳞片叶外表皮（原因）：一有紫色大液泡，便于观察

注意：

①不能用未成熟的细胞，如根尖分生区细胞（原因：因为根尖分生区细胞没有大液泡）

②可以用绿色植物的叶肉细胞，如黑藻叶片（为什么？黑藻叶片是一层单层细胞，且黑藻叶片有大液泡）

黑藻叶片细胞质壁分离

3.实验试剂：0.3g/mL的蔗糖溶液（该浓度既能使植物细胞发生质壁分离，又不会使细胞失水过多影响复原）

（1）浓度过低：分离慢或不分离

（2）浓度过高：细胞失水过多死亡（如0.5g/ml蔗糖）

4.实验步骤:

制作紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片

①表皮细胞中有个紫色的中央大液泡

低倍显微镜下观察

②原生质层紧贴细胞壁

0.3g/ml的蔗糖溶液-----►吸水纸吸引

重复几次

二工c—I①紫色的中央大液泡逐渐变小（紫色加深）

低倍显事下观察［②原生质层与细胞壁逐渐分离

滴放清水----------►■------------►吸水纸吸引

重『几，人」①表皮细胞中紫色的中央大液泡逐渐变大

低倍显微镜下观察一②原生质层逐渐贴近细胞壁

滴清水撕取洋葱鳞片盖上盖玻片，制成洋葱低倍镜观察

叶外表皮鳞片叶外表皮临时装片

注意：撕取洋葱鳞片叶时要不带叶肉且不宜过大，避免制作装片时出现重叠和气泡，撕取后要放入载玻片

上的清水中。

在盖玻片的一侧滴加彳氐彳书*竟观察在盖玻片的一侧滴加清水,

0.3g/mL的蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸卵

在另一侧用吸水纸吸引

质壁分离：中央液泡逐渐变小，颜色变深，原生质层与细胞壁逐渐分离；细胞大小基本不变。

质壁分离复原：中央液泡逐渐变大，颜色变浅，原生质层逐渐恢复到贴近细胞壁；细胞大小基本不变。

【易错辨析】

⑴渗透作用中膜两侧溶液的浓度指的是质量分数。（X）

提示：物质的量浓度

（2）在渗透作用中，当半透膜两侧溶液浓度相等时，水分子不再通过半透膜。（X）

提示：渗透平衡只意味着半透膜两侧的水分子移动到达平衡状态

（3）将动物细胞放入一定浓度的外界溶液中，不能发生渗透作用。（X）

提示：只要满足渗透作用的条件就可以发生

（4）植物细胞的原生质层包括细胞膜、细胞质和细胞核。（X）

提示：细胞膜、细胞质、液泡膜

知识点4植物细胞质壁分离实验的应用（拓展延伸）

1.不同外界溶液中植物细胞的变化：

不同类型外界溶液

①清水中：细胞略膨胀

②溶质可透过膜的溶液（如KN03、甘油、尿素、葡萄糖等）中：发生质壁分离后能自动复原。

③溶质不能透过膜的溶液（如蔗糖，只发生质壁分离）

2.用于判断成熟细胞的死活:

待测成熟植

物细胞镜_［发生质壁分离一活细胞

检不发生质壁分离一死细胞

一定浓度的

蔗糖溶液

3.测定细胞液浓度范围

待测成熟植物

细胞［细胞液浓度介于未发生质

信一壁分离和刚发生质壁分离

一系列浓度梯.的两蔗糖溶液浓度之间

度的蔗糖溶液

4.比较不同植物细胞的细胞液浓度大小

不同成熟植物

［发生质壁分离所需

［细胞「

镜时间越短，细胞液浓

______________.一检一度越小，反之，则细

同一浓度的蔗」

.胞液浓度越大

糖溶液

5.比较未知浓度溶液的浓度大小

同一植物的相

.发生质壁分离所需时

同成熟细胞

一镜间越短，未知溶液的

检浓度越大，反之，未

未知浓度的

.知溶液的浓度越小

溶液

6.鉴别不同种类的溶液（如KNO3溶液和蔗糖溶液）

父[只发生质壁分离一蔗糖溶液

成熟植物细胞+不同种类溶液亡i质壁分离后自动复原fKNCh溶液

/-----------[HHhO-u

（考向洞察JJ

考向1结合动植物细胞吸水与失水，考查科学思维

例1.将家兔红细胞甲、乙、丙（细胞内部溶液浓度相等）分别置于三种不同浓度（a、b、c）的溶液中，水分

子的跨膜运输示意图如下（箭头方向表示水分子的进出，箭头粗细表示水分子出入的多少）。下列说法正确

的是（）

甲乙丙

A.据图可知，三种溶液浓度c<b<a

B.甲细胞发生了渗透吸水现象

C.光学显微镜下可以观察到乙细胞有水分子进出

D.如果把丙细胞换成洋葱表皮细胞，则其会涨破

【答案】A

【解析】由图分析可知，甲细胞处于高浓度溶液中，细胞失水量大于吸水量，甲细胞发生了渗透失水现

象，B错误；光学显微镜下可观察到细胞体积的变化，不能观察到水分子的进出，C错误；若把丙细胞换成

洋葱表皮细胞，植物细胞膜外有细胞壁，对细胞起支持和保护作用，则该细胞不会涨破，D错误。

【变式训练】将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞分别用一定浓度的甲、乙溶液处理，一段时间内，细胞的原生

质体相对体积变化如图。下列说法错误的是（）

A.a〜d阶段液泡的体积逐渐减小，颜色加深

B.a-b阶段甲溶液的溶质分子可能进入细胞液

C.与a点相比，d点时洋葱表皮细胞的吸水能力大

D.处于a、c两点的洋葱表皮细胞的细胞液浓度大体相等

【答案】D

【解析】a点时细胞失水，c点时细胞吸水（但由于细胞壁的限制，细胞体积不再继续增大），a〜c段洋葱

表皮细胞不断从甲溶液中吸收溶质分子，两者的细胞液浓度不同，D错误。

考向2结合实验原理和步骤，考查科学思维

例2.在观察某植物细胞的质壁分离及质壁分离复原实验中，依次观察到的结果示意图如下，其中①②指细

胞结构。下列叙述正确的是（）

甲乙丙

A.甲状态时不存在水分子跨膜运输进出细胞的现象

B.甲一乙变化的原因之一是结构①的伸缩性比结构②的伸缩性大

C.乙一丙的变化是由外界溶液浓度小于细胞液浓度所致

D.细胞发生渗透作用至丙状态，一段时间后该细胞会破裂

【答案】C

【解析】甲状态时，水分子仍然通过跨膜运输进出细胞，A错误；甲一乙变化表明细胞正在发生质壁分

离，其内在的原因是结构①所示的细胞壁的伸缩性比结构②所示的原生质层的伸缩性小，B错误；乙一丙变

化表示细胞在发生质壁分离复原，其变化的原因是外界溶液浓度小于细胞液浓度，细胞吸水，C正确；细胞

发生渗透作用至丙状态，因细胞壁的支持和保护作用，一段时间后该细胞不会破裂，D错误。

【变式训练】质壁分离和质壁分离复原是某些生物细胞响应外界水分变化而发生的渗透调节过程。下列叙

述错误的是（）

A.施肥过多引起的“烧苗”现象与质壁分离有关

B.质壁分离过程中，细胞膜可局部或全部脱离细胞壁

C.质壁分离复原过程中，细胞的吸水能力逐渐降低

D.lmol/LNaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等

【答案】D

【解析】对农作物施肥过多，根细胞外土壤溶液浓度过高，会导致质壁分离，引起“烧苗”现象，A正

确；质壁分离过程中，原生质层（由细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质构成）与细胞壁分离，细胞膜可

局部或全部脱离细胞壁，B正确；质壁分离复原过程中，细胞液浓度逐渐降低，吸水能力逐渐降低，C正确;

1mol/LNaCl溶液中，含1mol/L的Na+和1mol/L的C1-,即溶质微粒浓度为2mol/L,而1mol/L蔗糖溶

液中，溶质为蔗糖分子，不可再拆分，故1mol/LNaCl溶液的渗透压大于1mol/L蔗糖溶液的渗透压，D错

误。

考向3结合实验拓展应用，考查科学探究能力

例3.基于对植物细胞质壁分离原理的理解判断，下列各项无法通过质壁分离实验证明的是（）

A.成熟植物细胞的死活

B.原生质层比细胞壁伸缩性大

C.成熟的植物细胞能进行渗透吸水

D.水分子可以通过通道蛋白进入细胞

【答案】D

【解析】将成熟植物细胞放到适宜浓度的蔗糖溶液中，若不能发生质壁分离则说明是死细胞，反之是活

细胞；质壁分离的内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性；成熟的植物细胞进行质壁分离复原时，

会进行渗透吸水；质壁分离实验无法证明水分子可以通过通道蛋白进入细胞。

【变式训练】用细胞液浓度相同的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞分别制成5个临时装片，同时滴加甲、乙、

丙、丁、戊5种不同浓度的蔗糖溶液，处理相同时间后，观察记录原生质体的体积变化，绘制结果如图所

示。下列有关叙述正确的是（）

2丙

1

0

1

2

3

甲口

4¥丁

A.甲溶液中紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离程度大于丁溶液中的

B.实验后，甲〜戊溶液中外表皮细胞的细胞液浓度最低的是乙溶液

C.将丙溶液中的外表皮细胞浸润在清水中，可发生质壁分离的复原

D.紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度与戊蔗糖溶液浓度相当

【答案】D

【解析】据题图可知，甲和丁溶液中细胞均失水，且丁中细胞失水更多，故甲溶液中紫色洋葱鳞片叶外

表皮细胞的质壁分离程度小于丁溶液中的，A错误；本实验所用洋葱鳞片叶外表皮细胞液浓度相同，实验

后，乙溶液中细胞失水最多，说明乙溶液中细胞的细胞液浓度最高，B错误；丙溶液中的原生质体体积增大,

说明该浓度下细胞吸水，并未发生质壁分离，C错误；戊蔗糖溶液浓度中细胞原生质体体积不变，说明细胞

既不吸水也不失水，推测紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度与戊蔗糖溶液浓度相当，D正确。

考点三物质出入细胞的方式及影响因素

-------QO-OOy.

知识JJ

知识点1小分子物质进出细胞方式的比较

1.物质出入细胞的方式：

被动运输

项目主动运输

自由扩散协助扩散

运输方向高浓度f低浓度高浓度一低浓度低浓度一高浓度

是否需蛋白质不需要需要（通道蛋白、载体蛋白）需要载体蛋白

是否耗能不耗能不耗能消耗能量

①葡萄糖通过载体蛋白进入红细胞

②水（大部分水通过通道蛋白的运输）①小肠上皮细胞吸

①02、C02、水（小部分）

收葡萄糖、氨基酸；

代表例子②脂溶性物质：甘油、乙③离子通过离子通道蛋白运输

②离子通过细胞膜

醇、苯，性激素等

静息电位：K+外流动（如Na+—K+泵）

作电位：Na+内流

注意：转运蛋白包括通道蛋白和载体蛋白

2.转运蛋白：载体蛋白vs通道蛋白:

名称通道蛋白载体蛋白

••・•••

图示雨

•••

转运只容许与自身通道的直径和形状相适配、大

只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过

对象小和电荷相适宜的分子或离子通过

特点通道蛋白不需要与转运的分子或离子结合每次转运时都会发生自身构象的改变

实例K\Na+离子、水分子葡萄糖

【教材隐性知识】

（1）源于必修1P70"与社会的联系”：囊性纤维化是细胞中某种蛋白质结构异常，影响了CF的跨膜运输，

说明这种结构蛋白属于细胞膜上的载体蛋白,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载

体蛋白的种类和数量来实现的o

⑵源于必修1P7I“相关信息”：胞吞形成的囊泡，在细胞内可以被溶酶体降解。

⑶源于必修1P72概念检测T2：果脯在腌制过程中慢慢变甜丕是（填“是”或“不是”）细胞通过主动运输

吸收糖分的结果。腌制果脯时由于细胞外液浓度过高，细胞失水死亡，然后糖分大量进入细胞才导致果脯

慢慢变甜。

知识点2教材中与主动运输相关知识（拓展延伸）

1.主动运输消耗的能量来源：

（1）第一类：直接消耗ATP的主动运输，通常称为泵（ATP驱动泵）。

注意：ATP驱动泵既是载体同时也是催化ATP水解的酶。

问题：如图表示人体成熟红细胞的部分结构和功能，葡萄糖进入红细胞时的运输特点是什么？

提示顺浓度梯度运输、不消耗能量、需要载体蛋白的协助。

（1）第二类：间接消耗ATP的主动运输。

如图：小肠上皮细胞逆浓度吸收葡萄糖时，没有直接消耗ATP,而是利用Na+浓度差的能量。但是Na+浓度

差的建立是依靠Na+-K+泵的，而Na+-K+需要消耗ATP»

2.主动运输的类型:

ATP驱动协同转运光驱动

（1）协同转运

细胞外Na+浓度高-Na+顺浓度内流一为其他物质逆浓度运输提供能量

N

aH

广

细

胞外

细

刨

夕

3ooooOoOO0oo

noonPnnB=nn

unnoUn

8BnDuBuBA=pnn

ooOdOdoU0od

细

细

胞内

胞

同向转运逆向转运

知识点3大分子物质进出细胞方式的比较

1.胞吞与胞吐

方式胞吞胞吐

%『细胞膜

细

细］>胞

模型细।

胞6膜落

质一分泌物

实例吞噬细胞吞噬抗原等分泌蛋白的分泌，如胰岛素、消化酶等

特点不需要载体，要膜上某蛋白质参与、形成囊泡运大分子、耗能等

结构基础细胞膜具有一定的流动性

影响因素细胞膜的流动性、温度和能量等

注意：胞吞与胞吐过程中跨膜层数为Oo

2.“三看法”快速判定物质出入细胞的方式

P*低浓度到高浓度，为主动运输

浓度

*小品转运虫白1自由扩散

高浓度到低浓度一需转运蛋白，协助护短

需转运蛋白，切助扩散

*列入川刖不需转运蛋白白南护蠡

能量

看大分子AEF4T天崎a

»月巴布、月巴叫-

杵月匕>据分子大小—

小分子3星/辛初；云蛤

水、脂溶性物质、气体

三物质

看氨基酸、矿质元素

种类般为主动运输

3.物质进出细胞的方式比较

被动运输

方式主动运输胞吞胞吐

自由扩散协助扩散

低浓度f细胞外f细胞内f

运输方向高浓度f低浓度

高浓度细胞内细胞外

是否需要蛋白质不需要需要需要需要需要

（消耗）能量不消耗不消耗消耗消耗消耗

外细胞膜内外细胞膜内外细胞膜内

载体细胞膜

::幻斯・蛋白：・•

细

\“ATP

模型细1卜胞

•细］

：：/•・/、：胞6膜胞O

zUADP质三：一分泌物

0,o•+Pi质

。2、CO2、甘人的红细胞吸收葡小肠上皮细胞白细胞吞噬分泌蛋白的

举例

油、乙醇、苯萄糖、通过通吸收葡萄糖、无病菌分泌

H2O

道蛋白的运输机盐、氨基酸等

浓度差；转运蛋白载体蛋白种类

影响因素浓度差温度；能量

的种类和数量和数量；能量

【名师提醒】

（1）胞吞过程需要某些特定的膜蛋白的作用，但是不需要转运蛋白的作用。

⑵胞吐不是只能运输大分子物质，也可以运输小分子物质，如神经递质。

⑶被动运输和主动运输主要体现了膜的选择透过性，胞吞、胞吐主要体现了膜的流动性。

【易错辨析】关于物质运输的几点提示

①小分子物质的运输方式不一定都是被动运输和主动运输，如神经递质的释放是胞吐（外排）作用。

②生物大分子不一定都是以胞吞、胞吐方式运输的，如RNA和蛋白质可通过核孔出入细胞核。

③消耗能量的运输方式并不'一定就是主动运输，胞吞和胞吐也消耗能量

④胞吞过程需要某些特定的膜蛋白的作用，但是不需要转运蛋白的作用。

⑤小分子跨膜运输体现了膜的功能特点——选择透过性

⑥胞吞和胞吐体现了膜的结构特点——流动性

⑦大分子胞吞、胞吐过程中穿过的生物膜层数为0层。

知识点4影响物质跨膜运输速率的因素

1.影响自由扩散的因素：

（1）膜两侧的浓度差

（2）温度

2.影响协助扩散的因素：

（1）膜两侧的浓度差

（2）载体蛋白的数量

（3）温度（温度对跨膜运输的影响）

北生物膜的流动性、..物质

建工运输

度或、酶活性坦丝呼吸速率/速率

3.影响主动运输的因素：

（1）物质浓度（在一定的范围内）

（2）氧气浓度（哺乳动物成熟红细胞的主动运输与02浓度无关）

（3）载体蛋白

（4）温度

物质

性

流动

膜的

生物运输

温