2026届新高考生物冲刺复习细胞的物质输入与输出

2026届新高考生物冲刺复习细胞的物质输入与输出易混易错辨析要点一

易混易错一、渗透作用1.渗透现象（1）溶质不能通过半透膜的情况①若S1溶液浓度大于S2溶液浓度，则单位时间内由S2→S1的水分子数多于由S1→S2的，表现为S1溶液液面上升②若S1溶液浓度小于S2溶液浓度，则情况相反，表现为S1溶液液面下降③在达到渗透平衡后，若存在如图所示的液面差Δh，则S1溶液浓度仍大于S2溶液浓度易混易错（2）溶质能通过半透膜的情况①若S1溶液浓度大于S2溶液浓度，则最初单位时间内由S2→S1的水分子数多于由S1→S2的，随着溶质的扩散，最终S1和S2溶液浓度相等，表现为S1溶液液面先上升后下降，最终S1和S2溶液液面持平②若S1溶液浓度小于S2溶液浓度，则情况相反例题练习1.透析袋是一种半透膜，水、葡萄糖等小分子和离子可以通过，而蔗糖、淀粉、蛋白质等则无法通过。某实验小组搭建了如图所示的实验装置来验证上述结论。A是袋内溶液，烧杯中B是蒸馏水。下列现象会出现的是()A.若A是蛋白质溶液，B中加入双缩脲试剂后B中可发生紫色反应B.若A是葡萄糖溶液，则透析袋的体积会先增大后减小C.若A是淀粉溶液，B中加入碘液（碘与碘化钾的混合液），则A不变蓝D.若A和B分别是质量分数都为10%的蔗糖溶液和葡萄糖溶液，则透析袋体积不变解析：A（×）若A是蛋白质溶液，B中加入双缩脲试剂，由于蛋白质分子不能通过半透膜，则B中不会发生紫色反应；B（√）若A是葡萄糖溶液，B中为蒸馏水，刚开始时A会吸水使透析袋体积增大，A浓度下降，由于葡萄糖会通过半透膜进入B中，使B浓度上升，当B浓度大于A浓度时，水分子又会进入B中，使透析袋体积减小，最终达到渗透平衡状态，透析袋体积不变；C（×）若A是淀粉溶液，B中加入碘液，碘和碘化钾（离子形式）均可透过半透膜，与淀粉发生反应，则A应该变蓝；D（×）若A是质量分数为10%的蔗糖溶液，B是质量分数为10%的葡萄糖溶液，由于葡萄糖分子量小于蔗糖，所以葡萄糖溶液中溶质微粒数目大于蔗糖溶液，葡萄糖溶液渗透压高于蔗糖溶液，且蔗糖不能通过半透膜，则B吸水导致透析袋体积减小。B例题练习2.图1、图2表示渗透作用装置,一段时间后图2中液面上升的高度为h。这两个装置所用的半透膜都不能让蔗糖分子通过，但可以让葡萄糖分子和水分子通过。下列叙述错误的是()A.图1中，若A侧为0.3g/mL的蔗糖溶液，B侧为清水，则平衡后A侧液面高于B侧B.图1中，若A侧为0.3g/mL的葡萄糖溶液，B侧为清水，则平衡后A侧液面与B侧液面一样高C.图2中，若每次平衡后都将产生的水柱移走，多次操作后h的高度保持不变D.图2中，如果A、a均为蔗糖溶液,则开始时浓度大小关系为Ma>MA，达到平衡后Ma>MAC例题练习解析：蔗糖不能透过半透膜,图1中,若A侧为0.3g/mL的蔗糖溶液,B侧为清水,由于B侧的水分子会更多地移动至A侧,则平衡后A侧液面高于B侧液面,A正确;葡萄糖可以透过半透膜,图1中,若A侧为0.3g/mL的葡萄糖溶液,B侧为清水,由于开始时A侧溶液浓度较大,B侧的水分子会更多地移动至A侧,导致A侧液面升高,同时A侧的葡萄糖分子逐渐通过半透膜移动至B侧,B侧吸水能力逐渐增强,导致A侧液面又逐渐降低,最终平衡时A侧液面与B侧液面一样高,B正确;图2中,若每次平衡后都将产生的水柱移走,则半透膜两侧的浓度差会逐渐减小,随着时间的推移,h将会越来越小,C错误；图2中,如果A、a均为蔗糖溶液,由于漏斗内液面升高,则开始时浓度大小关系为Ma>MA,达到平衡后,由于液面差的存在,仍然有Ma>MA,D正确。易混易错二、质壁分离及其复原1.实验需要注意的问题（1）实验成功的关键之一是实验材料的选择。要选取成熟的、活的且液泡带有一定颜色的植物组织进行实验，便于观察实验现象（2）滴加蔗糖溶液或清水时，应在载物台上操作（3）选用的蔗糖溶液浓度要适宜。过低，不足以引起质壁分离或质壁分离所需时间过长；过高，可能造成植物细胞失水过多、过快而死亡（4）当以细胞可吸收的物质作溶质时（如甘油、尿素、KNO3、乙二醇等），可出现质壁分离及自动复原现象易混易错2.质壁分离实验的拓展应用（1）判断细胞的生活情况：只有活的植物细胞才能发生质壁分离（2）比较不同植物细胞的细胞液浓度所需时间越短，细胞液浓度越小，反之细胞液浓度越大（3）测定细胞液浓度范围细胞液浓度介于未发生质壁分离和刚发生质壁分离的蔗糖溶液浓度之间不同植物细胞同一浓度的蔗糖溶液镜检发生质壁分离+待测细胞一系列浓度梯度的蔗糖溶液镜检细胞的状态+易混易错3.半透膜、选择透过性膜及生物膜比较概念范畴特点半透膜物理学上的概念物质能否通过半透膜只取决于半透膜孔隙直径的大小选择透过性膜生理学上的概念具有生物活性，即使是小分子，只要不是细胞选择吸收的，也不能通过。选择透过性膜可以看成是功能完善的一类半透膜生物膜

活的生物膜属于选择透过性膜

当细胞死亡时，细胞膜等生物膜的选择透过性就变为全透性易混易错4.质壁分离实验的两个“并非”（1）并非所有细胞都可发生质壁分离①具有中央大液泡的成熟植物细胞可发生质壁分离及复原现象②死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞（如根尖分生区细胞）不发生质壁分离及复原现象（2）并非所有溶液都使植物细胞发生质壁分离及复原①一定浓度的溶质不能透膜的溶液中只会发生质壁分离现象，不能自动复原，如0.3g/mL蔗糖溶液易混易错（2）并非所有溶液都使植物细胞发生质壁分离及复原②一定浓度的溶质可透膜的溶液中可发生质壁分离后自动复原现象，如KNO3溶液、甘油、尿素、乙二醇等③在高浓度溶液（如0.5g/mL蔗糖溶液）中可发生质壁分离现象，但不会发生质壁分离复原现象例题练习1.为探究不同植物的耐寒性差异，某研究小组选取了常温和4℃低温处理24h的紫色洋葱鳞片叶、葫芦藓叶片制成临时装片，观察并统计不同处理方式的植物细胞在0.3g/mL蔗糖溶液下发生质壁分离的情况，所得的实验结果如下，下列叙述错误的是()A.该实验应在高倍镜下观察、记录并统计两种植物细胞质壁分离情况B.低温(4℃)处理的植物细胞失水速率变慢质壁分离程度变低C.植物细胞发生质壁分离过程中细胞液的浓度增大、液泡体积变小、吸水能力增强D.植物细胞通过增加细胞液浓度适应低温环境A比较项目洋葱鳞片叶外表皮葫芦藓叶片常温4℃常温4℃初始细胞质壁分离所需时间（s）80166153230一段时间处理后细胞质壁分离占比100%35%100%30%一段时间处理后原生质体长度与细胞长度比值0.410.800.400.87例题练习解析：高倍镜下观察到的细胞数目较少,需不断更换视野观察更多的细胞进行统计,因此该实验应在低倍镜下观察、记录并统计两种植物细胞质壁分离情况,A错误。由表可知,低温(4℃)处理的两种叶片,初始细胞质壁分离所需时间均比常温下的要长,说明低温处理的植物细胞失水速率变慢；低温处理的两种叶片,一段时间后原生质体长度与细胞长度的比值(可表示细胞质壁分离程度)均显著低于常温下的,说明低温处理的植物细胞质壁分离程度降低.植物细胞液浓度升高时,植物细胞会出现失水速率变慢、质壁分离程度降低的情况,故推测,植物细胞可能通过增加细胞液的浓度来适应低温环境,B、D正确。植物细胞发生质壁分离的过程中不断失水,细胞液的浓度增大、液泡体积变小、吸水能力增强,C正确。例题练习2.某同学在做植物细胞质壁分离与复原实验时，用2mol·L-1的乙二醇溶液和蔗糖溶液分别浸泡洋葱细胞，得到的洋葱细胞原生质体(指植物细胞不包括细胞壁的部分)体积变化情况如图所示。下列叙述正确的是()A.两组实验过程中均有水分子透过细胞膜不断地进出细胞B.1min后，处于蔗糖溶液中的细胞的细胞液浓度开始升高C.2min时，处于乙二醇溶液中的细胞开始吸收乙二醇D.洋葱的所有活细胞都可发生质壁分离解析：A(√)在植物细胞发生质壁分离或复原过程中，水分子可透过细胞膜不断地进出细胞；B(×)分析题图可知，1min后，处于蔗糖溶液中的细胞的原生质体体积趋于稳定，细胞液浓度趋于稳定；C(×)处于乙二醇溶液中的细胞一开始就可吸收乙二醇，而不是从2min时才开始吸收；D(×)能发生质壁分离的细胞需具有中央大液泡等结构，并不是所有的洋葱活细胞都具有中央大液泡。A例题练习3.关于选择透过性膜与半透膜的关系，正确的说法是()①具有半透性必然具有选择透过性②具有选择透过性相当于具有半透性③活的生物膜才具有选择透过性④只有活的生物膜才具有半透性A.①③ B.①④ C.②③ D.②④解析：半透膜无生物活性，只有活的生物膜才有生物活性，具有选择透过性；具有选择透过性同样具有半透性，但仅有半透性并不一定具有选择透过性。正确的有②和③。C易混易错三、物质跨膜运输的方式1.判断物质进出的方式（1）根据分子大小与是否需要载体蛋白、能量（2）根据运输方向：逆浓度梯度的跨膜运输方式是主动运输是否消耗能量根据分子大小胞吞（吐）跨膜运输被动运输主动运输自由扩散协助扩散大分子小分子、离子消耗不消耗是否需要转运蛋白不需要需要易混易错2.膜上的两种转运蛋白比较名称转运对象特点载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过每次转运时都会发生自身构象的改变通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过转运分子或离子不需要与通道蛋白结合易混易错3.物质跨膜运输的方式与细胞膜结构的关系（1）协助扩散和主动运输依赖细胞膜上转运蛋白的种类和数量，或转运蛋白空间结构的变化，这也是细胞膜具有选择透过性的结构基础（2）胞吞和胞吐也需要膜上蛋白质的参与，更离不开磷脂双分子层的流动性4.归纳概括同一物质的不同运输方式物质相应过程运输方式葡萄糖进入红细胞协助扩散进入小肠绒毛上皮细胞肾小管重吸收葡萄糖主动运输易混易错4.归纳概括同一物质的不同运输方式【续表】5.有关物质出入细胞方式的七个“不要漏掉”（1）需要载体蛋白协助的运输方式除主动运输外，不要漏掉协助扩散（2）消耗能量的运输方式除主动运输外，不要漏掉胞吞和胞吐物质相应过程运输方式Na+进入神经细胞协助扩散（离子通道）运出神经细胞主动运输（钠—钾泵）K+进入神经细胞主动运输（钠—钾泵）运出神经细胞协助扩散（离子通道）易混易错（3）从高浓度到低浓度的运输方式除自由扩散外，不要漏掉协助扩散（4）影响协助扩散运输速率的因素除载体蛋白数量外，不要漏掉浓度差（5）与主动运输有关的细胞器除供能的线粒体外，不要漏掉载体蛋白的合成场所——核糖体（6）运输速率与O2浓度无关的运输方式，除自由扩散外，不要漏掉协助扩散（7）Na+、K+等无机盐离子一般以主动运输方式进出细胞，但不要漏掉，也可通过协助扩散（或离子通道）进出细胞，如神经细胞维持静息电位时的K+外流和形成动作电位时的Na+内流例题练习1.微塑料是指直径小于5毫米的塑料纤维、颗粒或者薄膜，有些微塑料甚至达到了微米或纳米的级别，微塑料可能会导致人体出现脑部炎症和心脏问题等。研究人员使用分子建模的方法来研究纳米塑料在膜结构中的运动，结果表明，对于某些微塑料来说，被动运输可能是其进入细胞的重要途径。下列说法中错误的是()A.若纳米塑料进入细胞的速率只与其膜内外浓度梯度有关，则其跨膜运输方式为自由扩散B.若纳米塑料进入细胞需要通道蛋白参与，则其跨膜运输方式为协助扩散C.若纳米塑料进入细胞需要载体蛋白参与，则载体蛋白的自身构象会发生改变D.纳米塑料通过细胞膜进入细胞的过程一定需要消耗能量解析：A（√）自由扩散不需要转运蛋白的协助和能量供应，若纳米塑料进入细胞的速率只与其膜内外浓度梯度有关，则其跨膜运输方式为自由扩散；B（√）通道蛋白属于转运蛋白的一种，若纳米塑料进入细胞需要通道蛋白参与，则其跨膜运输方式为协助扩散；C（√）载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变；D（×）由题中信息可知，被动运输可能是某些微塑料进入细胞的重要途径，故纳米塑料进入细胞的过程不一定需要消耗能量。D例题练习2.如图为大分子物质进出人体细胞的过程示意图。下列相关叙述错误的是()A.a过程中大分子首先与细胞膜上的蛋白质结合B.物质通过a与b过程运输需要借助囊泡来实现C.a与b过程需要消耗细胞内化学反应释放的能量D.甘油、多糖等物质是通过图示方式进出细胞的解析：A（√）a过程为胞吞，该过程中大分子首先与细胞膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子，而后形成囊泡，进入细胞；B（√）a过程为胞吞，b过程为胞吐，物质通过胞吞和胞吐运输都需要借助囊泡来实现；C（√）胞吞和胞吐需要消耗细胞内化学反应释放的能量；D（×）甘油为脂溶性有机小分子，通过自由扩散方式进出细胞，多糖为生物大分子，通过胞吞和胞吐进出细胞。D例题练习3.ABC转运蛋白是一类跨膜转运蛋白，参与细胞对多种营养物质的吸收。ABC转运蛋白的结构及转运过程如图所示。下列有关叙述正确的是()A.ABC转运蛋白可提高红细胞对O2的跨膜运输速率B.ABC转运蛋白主要协助氨基酸顺浓度梯度跨膜运输C.ABC转运蛋白在转运物质的过程中发生构象的改变D.细胞中ATP供应越多，图中小分子物质被转运的速率就越快解析：A（×）O2进入红细胞的跨膜运输方式是自由扩散，ABC转运蛋白不能提高红细胞对O2的跨膜运输速率；B（×）由题图可知，ABC转运蛋白转运物质时需要消耗ATP，属于主动运输，而氨基酸顺浓度梯度跨膜运输不属于主动运输；C（√）据图可知，ABC转运蛋白在协助物质跨膜运输过程中构象发生改变；D（×）由于细胞膜上ABC转运蛋白数量有限，细胞中ATP供应增多，图中小分子物质被转运的速率在一定范围内增加，而不会一直增加。C例题练习4.研究发现，植物细胞被病原体感染后，细胞膜上的Ca2+通道蛋白与胞内的环核苷酸结合而被激活，使胞内Ca2+浓度升高，进而调节相关的生理过程。下列叙述正确的是()A.载体蛋白和通道蛋白转运Ca2+的作用机制相同B.环核苷酸和Ca2+都能与Ca2+通道蛋白结合C.膜内外Ca2+浓度差不直接影响通道蛋白运输Ca2+D.维持细胞内低外高的Ca2+浓度需要消耗细胞内化学反应释放的能量解析：A（×）载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变；通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。故载体蛋白和通道蛋白转运Ca2+的作用机制不同。B（×）由题干信息可知，环核苷酸可以与Ca2+通道蛋白结合。而Ca2+通过Ca2+通道蛋白时，不需要与Ca2+通道蛋白结合。C（×）、D（√）Ca2+通过Ca2+通道蛋白进入细胞的过程是顺浓度梯度进行的被动运输，该运输受膜内外Ca2+浓度差的直接影响。细胞需通过主动运输维持其Ca2+浓度的内低外高，该过程需要消耗细胞内化学反应释放的能量。D例题练习5.O2可以促进细胞进行有氧呼吸，产生大量能量。某实验小组对不同O2浓度培养条件下（其他条件相同且适宜），小麦根尖成熟区细胞对物质a和物质b的吸收速率进行了测定，结果如图所示。下列叙述正确的是()A.物质a进入细胞需要消耗能量，吸收速率主要取决于溶液中a的浓度B.物质b的吸收速率完全取决于溶液和细胞中物质b的浓度差C.物质a吸收速率不能无限增加可能与细胞膜上载体蛋白的数量有限有关D.物质b顺浓度梯度进入细胞，不消耗细胞内化学反应产生的能量、不需要载体蛋白协助C例题练习解析：A（×）O2可以促进细胞进行有氧呼吸，产生大量能量，在一定范围内，随着O2浓度的增加，小麦根尖成熟区细胞对物质a的吸收速率逐渐增大，说明该过程需要消耗细胞内化学反应产生的能量，由此可知，小麦根尖成熟区细胞对物质a的吸收方式是主动运输，则物质a的吸收速率主要取决于能量供应（O2浓度）和细胞膜上载体蛋白的数量。C（√）当O2浓度达到一定值后，物质a的吸收速率不再随O2浓度的增加而增大，可能受细胞膜上的载体蛋白数量的限制。B、D（×）小麦根尖成熟区细胞对物质b的吸收速率不受O2浓度的影响，说明其吸收物质b不消耗有氧呼吸产生的能量，吸收的动力来自物质b的浓度梯度，因此物质b进入小麦根尖成熟区细胞的方式是自由扩散或协助扩散，若为协助扩散则可能需要载体蛋白协助，此时吸收速率会受细胞膜上载体蛋白数量的限制。考法突破要点二

考法突破一、物质进出细胞方式的判断1.结合实例进行判断（1）自由扩散：气体（O2、CO2等）、脂溶性物质（甘油、脂肪酸、性激素、乙醇、乙二醇、苯等）的跨膜运输（2）协助扩散：葡萄糖进入哺乳动物成熟的红细胞；无机盐离子通过离子通道进出细胞等（3）主动运输：无机盐离子、氨基酸逆浓度梯度进出细胞等（4）胞吞、胞吐：分泌蛋白的分泌、吞噬细胞吞噬抗原、某些神经递质的释放等考法突破2.运用物质运输模型判断图甲、乙所示物质进出细胞的方式分别是主动运输、协助扩散；判断的依据是图甲中a点以后物质是逆浓度梯度运输，为主动运输；图乙中物质顺浓度梯度运输，需要载体蛋白协助，但不消耗能量，为协助扩散。考法突破3.根据曲线模型进行判断（1）物质浓度影响曲线分析①有饱和点的曲线表示协助扩散或主动运输，如图乙②与横坐标因素成正比关系的曲线表示自由扩散，如图甲（2）氧浓度影响曲线分析①与氧浓度有关系的曲线可表示主动运输，如图丁②与氧浓度无关系的曲线可表示被动运输，如图丙例题练习1.如图中甲、乙分别表示物质跨膜运输的两种方式。下列有关叙述正确的是()A.离子的运输都是通过甲方式进行的B.甲、乙两图所示的物质跨膜运输的方式相同C.婴儿吸收乳汁中的免疫球蛋白可用图乙表示D.甲、乙两图所示的物质跨膜运输的方式都需要转运蛋白的协助解析：分析图甲：P点后，物质可逆浓度转运进细胞，则运输方式为主动运输。分析图乙：物质顺浓