初升高完美衔接教材 生物教学 细胞的物质输入和输出

初升高《完美衔接》生物学科第4章细胞的物质输入和输出第4章细胞的物质输入和输出12情景导航3目标衔接知识对接4重点突破5沙场点兵情景导航返回目录普通药物进入人体后只有很少一部分能作用于病变部位,这使得药物的药效受到制约。目前科学家已经研制出一种新的制药工艺,用主要由磷脂制成的小球包裹着药物运输到病变部位,通过小球膜和病变细胞的细胞膜融合,将药物送入细胞,达到靶向治疗的目的。许多药物都是针对细胞膜上物质运输的通道研发的,你知道这是为什么吗?细胞膜是怎样控制物质输入和输出的?不同物质的跨膜运输方式一样吗?目标衔接返回目录接点一知识对接返回目录1.植物对水分的吸收和运输(1)植物需要水的原因:水是植物体的重要组成成分;植物体内水分充足时,植物才能

,保持直立的姿态,叶片才能

,有利于光合作用;无机盐只有

在水中才能被植物体吸收,并运输到植物体内的各个器官。(2)根适于吸水的特点:植物根尖的

区有大量的根毛,这使得根尖具有

,因而具有强大的吸水能力。硬挺舒展溶解成熟巨大的吸收面积2.根毛细胞的吸水条件:根毛细胞的细胞液浓度

周围土壤溶液的浓度。3.盐碱地不能种植农作物的原因:盐碱地的土壤

大于农作物根毛细胞的

浓度,导致根毛细胞不能从土壤中吸水,农作物因脱水而死。4.一次性施过量的化肥导致作物“烧苗”的原因:土壤

大于作物根毛细胞的

浓度,导致根毛细胞不能从土壤中吸水,作物脱水而死。大于溶液浓度细胞液溶液浓度细胞液5.呼吸道:鼻、咽、喉、

、

,是气体进出肺的通道。6.呼吸道的作用(1)气体进出肺的通道:呼吸道有

做支架,可以保证呼吸道内气体的通畅。(2)对吸入的气体进行处理,使到达肺部的气体

,这是鼻腔、气管与支气管的共同作用。

7.

是呼吸道和消化道的共同通路,既属于

系统又属于

系统。吞咽时,会厌软骨像盖子一样盖住喉口,以免食物进入气管。因此吃饭时不要大声说笑。气管支气管骨或软骨温暖、湿润、清洁呼吸消化咽8.肺的结构和功能(1)位置:位于胸腔内,左右各一个。左肺有

,右肺有

。(2)结构:由大量

构成,肺泡外面包绕着丰富的

。(3)功能:进行气体

。9.肺泡与血液的气体交换(1)呼出的气体中

的含量减少,

的含量增加。两叶三叶肺泡毛细血管交换氧气二氧化碳(2)肺泡适于进行气体交换的特点①肺泡很

。②肺泡外面包绕着丰富的

。③肺泡壁和毛细血管壁很

,都只由一层扁平的

构成。④毛细血管很

,血流速度慢。(3)原理:气体的

作用。多毛细血管上皮细胞薄扩散细10.血液(1)血液由

和

组成。血液具有

、

和

的功能,被称为

。(2)血浆的主要作用是

,

。(3)血细胞包括

、

、

。①成熟的红细胞没有细胞核,数量最多,富含血红蛋白;具有

的功能。运输防御保护血小板白细胞红细胞运输氧血细胞运载血细胞运输维持人体生命活动所需的物质和体内产生的废物等血浆流动的组织②白细胞有细胞核,比红细胞大,但数量较少;能吞噬病菌,对人体起

作用。③血小板是最小的血细胞,没有细胞核,形状不规则;有

的作用。11.血流的管道——血管三种不同的血管:

。(1)动脉是把血液从心脏送到身体各部分去的血管,管壁较厚,弹性大,管内血流速度

。(2)静脉是把血液从身体各部分送回心脏的血管,管壁较薄,弹性较小,管内血流速度

。动脉、静脉和毛细血管止血和加速凝血防御和保护较慢快(3)毛细血管是连通于最小的动脉与静脉之间的血管,它是血液和组织细胞间进行

的场所,管壁

,由一层扁平上皮细胞构成,管内血流速度

。12.排泄:人体将

以及多余的

等排出体外的过程。排泄途径:(1)皮肤:以

的形式排出

、

、

。(2)呼吸系统:以

的形式排出

、

。(3)泌尿系统:以

的形式排出

、

、

。非常薄最慢物质交换水和无机盐二氧化碳、尿素汗液水无机盐尿素气体二氧化碳水尿液水无机盐尿素13.泌尿系统(1)肾脏:形成

的场所。(2)输尿管:

尿液。(3)膀胱:暂时

尿液。(4)尿道:

尿液。输送储存尿液排出14.尿液的形成和排出(1)肾小球、肾小囊内壁的过滤作用:肾小球和肾小囊内壁过滤血液,除血细胞和大分子的蛋白质以外,血浆中的一部分水、无机盐、葡萄糖和尿素等物质,都可以经肾小球过滤到肾小囊中,在肾小囊中形成

。(2)肾小管的重吸收作用:对人体有用的物质,包括全部葡萄糖、大部分水和部分无机盐等被肾小管重吸收进入包绕在肾小管外面的毛细血管中(进入血液循环),剩下的水和无机盐、尿素等就形成尿液。(3)排出途径:肾脏形成尿液→输尿管→膀胱→尿道→体外。原尿1.把一段带叶的茎插入装有红墨水的瓶子里,放在温暖的阳光下,待叶脉微红时,观察到茎的横切面中被染红的结构是(

)。A.筛管B.导管C.树皮 D.形成层B【解析】茎中输导组织根据其构造和功能的不同,分为两类:导管和筛管。导管的主要功能是自下而上运输水和无机盐,筛管的主要功能是自上而下运输有机物。由题意可知,茎的横切面中被染红的结构是导管。2.散步是一种很好的有氧运动,下列有关说法正确的是(

)。A.氧气从外界到肺的路线是鼻→咽→喉→支气管→气管→肺泡B.呼吸时,呼出的二氧化碳是在肺泡内产生的C.呼吸道对吸入气体的处理能力是有限的D.吸入的氧气最终在血液中参与呼吸作用C【解析】氧气从外界到肺的路线是鼻→咽→喉→气管→支气管→肺泡→肺泡周围的毛细血管网,A错误;呼吸时,呼出的二氧化碳是在组织细胞中产生的,B错误;吸入的氧气通过血液的运输,最终进入组织细胞参与呼吸作用,D错误。3.“海水稻”的育种和试种取得成功,这解决了海边滩涂地和盐碱地不能种植农作物的问题。滩涂地和盐碱地不利于普通农作物生长的主要原因是(

)。A.土壤溶液浓度过高,影响根细胞吸水B.土壤湿度过高,容易造成烂根C.土壤板结缺氧,不利于营养物质的吸收D.土壤有机物太少,营养不足A【解析】滩涂地和盐碱地不利于普通农作物生长的主要原因是滩涂地和盐碱地的土壤溶液浓度过高,大于根细胞的细胞液浓度,导致细胞失水,影响根细胞吸水,A符合题意,B、C不符合题意;根吸收的是土壤中的水和无机盐,有机物是光合作用制造的,D不符合题意。4.人体通过排尿不仅能排出废物,也能维持体内水和无机盐的平衡。右图是肾的内部结构示意图,下列叙述错误的是(

)。A.如果①发生病变,可能出现血尿B.①和②中葡萄糖和无机盐的百分含量基本相同C.②中的液体叫作原尿D.如果出现糖尿,原因一定是③发生病变D【解析】当①(肾小球)发生病变时,其通透性会增大,血细胞和蛋白质会过滤到肾小囊腔中,但由于肾小管不能重吸收血细胞和蛋白质,这些物质会随尿液排到体外,形成血尿和蛋白尿,A正确;当血液流经①(肾小球)时,除血细胞和大分子的蛋白质以外,血浆中的一部分水、无机盐、葡萄糖和尿素等物质,都可以经过肾小球过滤到②(肾小囊)中,肾小囊中的液体称为原尿,所以①(肾小球)、②(肾小囊)中葡萄糖和无机盐的百分含量基本相同,B、C正确;原尿中的葡萄糖等在流经肾小管时又回到血液的生理过程称为重吸收作用,若胰岛分泌的胰岛素不足导致血糖浓度超过正常值,或③(肾小管)的重吸收功能出现障碍,尿液中会出现葡萄糖,所以如果出现糖尿,原因不一定是③(肾小管)发生病变,D错误。5.毛细血管适于物质交换的原因是(

)。A.管壁薄,血流速度最慢B.管壁薄,血流速度快C.管壁厚,管腔小D.管壁厚,管腔大A【解析】毛细血管的管壁只由一层扁平上皮细胞组成,非常薄,并且其管径小,血流速度最慢。这些特点都有利于物质交换。6.图甲是植物根尖结构图,图乙是植物叶片结构图,请据图回答问题:(1)观察根尖各部位结构,从结构上可以推测,[

]

是根吸收水分和无机盐的主要部位。①成熟区(2)一次性施肥过多会导致“烧苗”现象,原因是土壤溶液的浓度

(填“大于”“小于”或“等于”)细胞液的浓度,导致植物细胞

(填“失水”或“吸水”)。(3)植物根尖吸收的水分是通过图乙中的[

]

散失的,它是由成对的

细胞围成的。大于失水d气孔保卫【解析】(1)根尖包括根冠、分生区、伸长区、成熟区,成熟区细胞停止伸长,并且开始分化,一部分向外突起,形成根毛,扩大了吸收水的面积。因此[①]成熟区是根吸收水分和无机盐的主要部位。(2)植物细胞吸水和失水的原理:细胞外部溶液的浓度大于细胞液的浓度时，细胞失水；细胞外部溶液的浓度小于细胞液的浓度时，细胞吸水。一次性施肥过多,会使土壤溶液的浓度过高,大于植物细胞液的浓度,植物细胞失水,导致“烧苗”。(3)蒸腾作用是指水分从活的植物体表面以水蒸气的状态散失到大气中的过程。植物体通过根从土壤中吸收的水分,其中一部分被植物体利用,其余的绝大部分通过蒸腾作用散失到环境中。气孔是植物蒸腾作用的“门户”,也是气体交换的“窗口”。气孔是由一对保卫细胞围成的空腔,保卫细胞控制气孔的张开和闭合。保卫细胞吸水时,气孔张开,保卫细胞失水时,气孔闭合。知识点一被动运输(一)渗透作用1.渗透作用:水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散。2.渗透作用产生的条件:(1)具有半透膜;(2)膜两侧的溶液具有浓度差。(二)动植物细胞的吸水和失水1.动物细胞(1)细胞膜相当于半透膜;膜两侧是外界溶液和细胞质。(2)现象①外界溶液浓度<细胞质的浓度→细胞吸水膨胀。②外界溶液浓度=细胞质的浓度→细胞形态不变。③外界溶液浓度>细胞质的浓度→细胞失水皱缩。2.植物细胞(1)原生质层相当于半透膜;膜两侧是外界溶液和细胞液。(2)现象①外界溶液的浓度<细胞液的浓度→细胞吸水但体积基本不变（因为植物细胞的细胞壁具有保护和支持作用）。②外界溶液的浓度=细胞液的浓度→水分进出平衡。③外界溶液的浓度>细胞液的浓度→细胞失水,发生质壁分离。将已经发生质壁分离的植物细胞放入清水中,此时外界溶液的浓度<细胞液的浓度,植物细胞吸水,发生质壁分离的复原。(3)注意:①植物细胞渗透吸水的条件是其具有成熟的中央大液泡。②原生质层是指成熟植物细胞的细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质。③能发生质壁分离的细胞是成熟的、具有中央大液泡的活细胞。④细胞壁具有全透性,质壁分离时,细胞壁与原生质层间充满了外界溶液。⑤如果用溶质(尿素、脂肪酸、硝酸钾等)能透过细胞膜的溶液,会出现质壁分离自动复原现象。3.探究植物细胞的吸水和失水(1)实验假设:原生质层相当于一层半透膜。(2)预期结果:由于原生质层相当于一层半透膜,水分子可以自由透过,而蔗糖分子不能透过,因此,在蔗糖溶液中植物细胞的中央液泡会逐渐变小,植物细胞发生质壁分离;加入清水后,当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,外界溶液中的水就会透过原生质层进入细胞液,植物细胞发生质壁分离复原。(3)实验流程(4)实验结果试剂现象中央液泡变化液泡颜色原生质层位置变化细胞大小蔗糖溶液逐渐变小变深脱离细胞壁基本不变清水逐渐恢复原来大小变浅恢复原位基本不变(三)被动运输1.概念：物质以扩散方式进出细胞,不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种物质跨膜运输方式称为被动运输。被动运输又分为自由扩散和协助扩散。2.自由扩散:物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式,也叫简单扩散。物质由高浓度向低浓度扩散,运输速率完全取决于膜两侧的浓度差。例如:氧气、二氧化碳等气体小分子;甘油、乙醇、苯等脂溶性的小分子有机物。3.协助扩散:借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式,也叫易化扩散。物质由高浓度向低浓度扩散,需要转运蛋白,运输速率取决于膜两侧的浓度差,还受限于膜上转运蛋白的数量。例如:葡萄糖进入红细胞。4.转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白(见上图)。(1)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。(2)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。分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合。水分子更多地借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞。5.影响物质被动运输速率的因素(1)自由扩散:膜内外物质浓度梯度的大小(细胞内外浓度差)。(2)协助扩散:膜内外物质浓度梯度的大小(细胞内外浓度差)、转运蛋白的数量。知识点二主动运输与胞吞、胞吐(一)主动运输1.概念：物质逆浓度梯度进行跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫作主动运输。2.特点(1)一般情况下物质由低浓度向高浓度运输。(2)需要载体蛋白。(3)消耗能量。3.实例:一般情况下葡萄糖、氨基酸、离子的运输。(1)小肠上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖、无机盐等。(2)红细胞从血浆中吸收K+。(3)轮藻细胞从周围水环境中吸收K+。(4)根细胞对矿质元素的吸收。(5)肾小管、集合管重吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐等。4.意义:普遍存在于动植物和微生物细胞中,通过主动运输来选择吸收所需要的物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质,从而保证细胞和个体生命活动的需要。5.囊性纤维化发生的一种主要原因:患者肺部支气管上皮细胞表面转运氯离子的载体蛋白的功能发生异常,导致患者支气管中黏液增多,造成细菌感染。6.载体蛋白的特点(1)载体蛋白的特定部位能与被转运的离子或分子结合。(2)具有特异性:一种载体蛋白通常只适合与一种或一类离子或分子结合,不同生物细胞膜上的载体蛋白的种类和数量不同。(3)转运过程中空间结构发生变化:载体蛋白与离子或分子结合后,空间结构会发生变化。在将所结合的离子或分子从细胞膜的一侧转运到另一侧释放后,载体蛋白恢复原状。(4)可重复利用。(5)具有饱和性:当细胞膜上的载体蛋白已经全部参与运输时,细胞通过载体蛋白运输物质的速率不再随物质浓度的增大而增大。7.影响物质主动运输速率的因素:载体蛋白的种类和数量、能量(温度、氧气的浓度等)。(二)胞吞和胞吐1.概念（1）胞吞:当细胞摄取大分子时,首先是大分子与膜上的蛋白质结合,从而引起这部分细胞膜内陷形成包围着大分子的小囊,然后小囊从细胞膜上分离下来,形成囊泡,进入细胞内部。（2）胞吐:细胞需要外排的大分子,先在细胞内形成囊泡,囊泡移动到细胞膜处,与细胞膜融合,将大分子排出细胞。2.原理:膜具有流动性的结构特点。3.特点:需要消耗细胞呼吸所释放的能量;一般是大分子和颗粒性物质通过细胞膜的方式。4.实例:变形虫摄取水中的有机物颗粒和排出废物;乳腺细胞合成的蛋白质、内分泌腺分泌细胞合成的蛋白质类激素、消化腺细胞分泌的消化酶、浆细胞合成的抗体等大分子排出细胞。注意:大分子物质运输不一定通过胞吞和胞吐,如蛋白质和RNA等大分子物质是通过核孔进出细胞核的。以胞吞、胞吐的方式进出细胞的也不一定是大分子物质,如神经递质(小分子)的释放。5.影响因素:温度(影响膜的流动性)和能量。(三)总结1.顺浓度梯度的物质运输方式:自由扩散、协助扩散。2.需要转运蛋白的物质运输方式:协助扩散(通道蛋白或载体蛋白)、主动运输(载体蛋白)。3.消耗能量的物质运输方式:主动运输、胞吞、胞吐。4.与主动运输有关的细胞器:线粒体、核糖体。5.与胞吞、胞吐相关的细胞器:线粒体。6.吸收营养物质的基本方式:主动运输。重点突破返回目录【例1】某兴趣小组利用图示装置和表中试剂探究了透析袋的透性。当a为①,b为⑤时,透析袋内溶液逐渐变为蓝色;当a为②,b为③时,水浴(55℃)后透析袋内、外均不出现砖红色。下列叙述正确的是(

)。编号试剂①质量分数为3%的可溶性淀粉溶液②质量分数为5%的葡萄糖溶液③斐林试剂④淀粉酶溶液⑤碘溶液(棕红色)A.若a为①+②,b为③,水浴后透析袋外的溶液最终会出现砖红色B.若a为①+②,b为⑤,透析袋外的溶液最终会出现蓝色C.若a为①+④,b为⑤,透析袋内的溶液最终会出现棕红色D.若a为①+④,b为③,水浴后透析袋内的溶液最终会出现砖红色【分析】1.检测生物组织中的还原糖,可用斐林试剂,斐林试剂与还原糖在热水浴条件下反应生成砖红色沉淀。2.分析题图:当a为①,b为⑤时,透析袋内溶液逐渐变为蓝色,说明淀粉不能通过透析袋,碘液可通过透析袋;当a为②,b为③时,水浴(55℃)后透析袋内、外均不出现砖红色,说明葡萄糖和斐林试剂均不能通过透析袋。【答案】C【解析】若a为①+②,b为③,由于葡萄糖和斐林试剂均不能通过透析袋,故水浴后透析袋外的溶液不会出现砖红色,A错误;若a为①+②,b为⑤,由于淀粉不能通过透析袋,而碘液可进入透析袋,故透析袋外的溶液不会出现蓝色,B错误;若a为①+④,b为⑤,淀粉会被淀粉酶水解而形成麦芽糖(还原糖),葡萄糖是单糖,不能通过透析袋,而麦芽糖是二糖,故麦芽糖也不能通过透析袋,同时,由于碘液可进入透析袋,故透析袋内的溶液最终会出现棕红色,C正确;若a为①+④,b为③,由于斐林试剂不能进入透析袋,故透析袋内的溶液不会出现砖红色,D错误。【例2】细胞膜的选择透过性保证了细胞内相对稳定的微环境。下列物质中,以自由扩散方式通过细胞膜的是(

)。A.Na+

B.二氧化碳C.RNAD.胰岛素【分析】本题关联的知识点是自由扩散的特点和常见例子。要熟记自由扩散的特点和常见例子等基础知识。【答案】B【解析】物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式,叫作自由扩散。自由扩散不需要转运蛋白、不消耗能量。能以自由扩散方式通过细胞膜的物质一般有水、气体小分子、脂溶性小分子物质等,B符合题意;Na+通过细胞膜的方式有协助扩散和主动运输,A不符合题意;RNA是生物大分子,不能以自由扩散的方式通过细胞膜,C不符合题意;胰岛素的本质是蛋白质,以胞吐的方式运出细胞,D不符合题意。【例3】将紫色洋葱鳞片叶表皮浸润在0.3g/mL的蔗糖溶液中,1分钟后进行显微观察,结果见下图。下列叙述错误的是(

)。A.图中L是细胞壁,M是液泡,N是细胞质B.将视野中的细胞浸润在清水中,细胞会吸水使发生了质壁分离的细胞复原C.该实验说明细胞膜与细胞壁在物质透过性上存在显著差异D.洋葱根尖分生区细胞不宜作为该实验的实验材料【分析】本题关联的知识点是植物细胞质壁分离与质壁分离复原的原因,关注了生命观念、科学思维等核心素养的培养,考查了学生的理解能力。【答案】A【解析】图示细胞已发生了质壁分离,图中L是细胞壁,M是紫色液泡,N是原生质层与细胞壁之间的空隙,N中存在的是蔗糖溶液,A错误;将视野中质壁分离的细胞放入清水中,细胞会吸水使发生了质壁分离的细胞复原,B正确;植物细胞的细胞壁具有全透性,而由细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质构成的原生质层具有选择透过性,二者在物质透过性上存在显著差异,C正确;洋葱根尖分生区细胞还未成熟,不具有大液泡,不宜作为该实验的实验材料,D正确。【例4】物质输入和输出细胞都需要经过细胞膜。下列有关人体内物质跨膜运输的叙述,正确的是(

)。A.乙醇是有机物,不能通过自由扩散的方式进入细胞B.血浆中的K+进入红细胞时需要载体蛋白并消耗ATPC.抗体在浆细胞内合成时消耗能量,其分泌过程不消耗能量D.葡萄糖可通过主动运输进入细胞,但不能通过协助扩散进入细胞【分析】自由扩散:物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式。主动运输:逆浓度梯度的运输,消耗能量,需要载体蛋白。胞吞、胞吐:普遍存在的现象,它们也需要消耗能量。【答案】B【解析】乙醇是有机物,可以通过自由扩散的方式进入细胞,A错误;血浆中K+含量低,红细胞内K+含量高,逆浓度梯度的运输为主动运输,需要载体蛋白并消耗ATP,B正确;抗体为分泌蛋白,分泌过程为胞吐,需要消耗能量,C错误;葡萄糖进入小肠上皮细胞等的方式为主动运输,进入哺乳动物成熟的红细胞的方式为协助扩散,D错误。沙场点兵返回目录1.下列关于“观察洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验的叙述,错误的是(

)。A.正在发生质壁分离的细胞中能观察到紫色的中央液泡逐渐缩小,颜色逐渐加深B.在一定蔗糖浓度范围内,不断增加外界蔗糖溶液浓度,引起质壁分离所需时间

不断缩短,质壁分离程度不断加大C.细胞处于质壁分离状态时,细胞液浓度可能大于外界溶液浓度D.若将洋葱表皮细胞放在一定浓度的淀粉溶液中,此细胞可发生质壁分离和质壁

分离自动复原现象一、单项选择题【答案】D【解析】正在发生质壁分离的细胞不断失水,导致细胞中紫色的中央液泡逐渐缩小,颜色逐渐加深,A正确;在一定蔗糖浓度范围内,不断增加外界蔗糖溶液浓度,随着外界蔗糖溶液与细胞液的浓度差增大,引起质壁分离所需时间不断缩短,质壁分离程度不断加大,B正确;细胞处于质壁分离状态时,可能正处于质壁分离的过程中,也可能已经达到渗透平衡或正处于质壁分离复原的过程中,若细胞正处于质壁分离复原的过程中,则细胞液浓度大于外界溶液浓度,细胞渗透吸水,C正确;将洋葱表皮细胞放在一定浓度的淀粉溶液中,若淀粉溶液浓度大于细胞液浓度,则细胞可发生质壁分离现象,但淀粉不能被细胞吸收,所以细胞不会发生质壁分离自动复原现象,D错误。2.某同学将植物细胞浸在一定浓度的蔗糖溶液中,并在显微镜下观察细胞的形态变化,结果如图,甲、乙分别为实验开始和结束时的细胞形态。下列叙述正确的是(

)。A.实验开始时,植物细胞的细胞液浓度小于

外界溶液浓度B.实验过程中,植物细胞的吸水能力逐渐增强,液泡颜色变浅C.实验过程中,水分子通过主动运输进入细胞D.乙达到渗透平衡时,植物细胞的细胞液浓度可能大于外界溶液浓度【答案】D【解析】据题图可知,一段时间后,植物细胞的液泡变大,细胞整体体积变大,说明细胞吸水,故实验开始时,植物细胞的细胞液浓度大于外界溶液浓度,A错误;实验过程中,植物细胞吸水后细胞内外浓度差变小,植物细胞的吸水能力逐渐减弱,液泡颜色变浅,B错误;实验过程中,水分子通过被动运输的方式进入细胞,C错误;由于植物细胞有细胞壁的限制,不能无限增大,因此乙达到渗透平衡时,植物细胞的细胞液浓度可能大于外界溶液浓度,D正确。3.右图为研究渗透作用的实验装置图,漏斗内溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液,水分子可以透过半透膜,而蔗糖分子则不能。当渗透达到平衡时,液面差为m。下列有关叙述正确的是(

)。A.渗透平衡时S1溶液的浓度等于S2溶液的浓度B.若向漏斗中加入蔗糖分子,再次平衡时m将变小C.当漏斗内外的高度差达到平衡时,没有水分子进出半透膜D.若吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液,再次平衡时m将变小【答案】D【解析】渗透平衡时S1液面比S2液面高,高出的液体会产生压力,此压力与漏斗内因溶液浓度差产生的压力相等,故渗透平衡时,S1溶液的浓度大于S2溶液的浓度,A错误;向漏斗中加入蔗糖分子,漏斗中蔗糖溶液浓度增大,通过渗透作用进入漏斗中的水分子增加,再次平衡时m将变大,B错误;漏斗内外的高度差达到平衡,说明进出半透膜的水分子达到动态平衡,C错误;吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液,水柱产生的压力差被移除,但由于漏斗内外溶液存在浓度差,水分子还会进入漏斗,漏斗内水柱又开始升高,但水分子将漏斗中的溶液稀释,渗透压较之前有所下降,再次平衡时m将变小,D正确。4.水通道蛋白对水有专一性,能使水分子顺浓度梯度进出细胞。下列有关说法错误的是(

)。A.水通道蛋白不能协助氨基酸进入细胞B.水分子通过水通道蛋白的过程不消耗能量C.一种物质可能有多种跨膜运输方式D.加入蛋白质抑制剂会提高水通道蛋白跨膜运输水分子的速率【答案】D【解析】水通道蛋白具有专一性,不能协助氨基酸进入细胞,A正确;水分子通过水通道蛋白的过程是顺浓度梯度进行的,不消耗能量,B正确;一种物质可能有多种跨膜运输方式,如水可以通过自由扩散和协助扩散的方式进行跨膜运输,C正确;加入蛋白质抑制剂会降低水通道蛋白跨膜运输水分子的速率,D错误。5.物质X跨细胞膜从浓度高的一侧转运到浓度低的一侧,需要转运蛋白参与且不消耗能量。这种运输方式属于(

)。A.协助扩散 B.主动运输C.自由扩散 D.胞吞或胞吐【答案】A

【解析】由题意可知,物质X跨细胞膜顺浓度梯度运输,需要转运蛋白参与且不消耗能量,这种运输方式属于协助扩散,A符合题意。6.关于植物细胞通过主动运输方式吸收所需矿质元素离子的叙述,正确的是(

)。A.吸收不同矿质元素离子的速率都相同B.低温不影响矿质元素离子的吸收速率C.此过程只发生在活细胞中D.此过程只发生在死细胞中【答案】C【解析】载体蛋白具有特异性,细胞膜上运输不同离子的载体蛋白的数量不同,因此通过主动运输方式吸收不同矿质元素离子的速率不同,A错误;温度会影响能量的产生,进而影响矿质元素离子的吸收速率,B错误;活细胞才能进行呼吸作用,为主动运输提供能量,因此此过程只发生在活细胞中,C正确,D错误。7.下图①②分别表示甲、乙两种物质跨膜运输的方式。据图分析,下列说法正确的是(

)。A.图①可表示葡萄糖进入红细胞的方式B.图②表示细胞通过被动运输的方式吸收乙物质C.除去细胞膜上的蛋白质仅对乙物质的

运输有影响D.甲、乙两种物质均为细胞代谢所需的物质【答案】A【解析】根据题意分析可知,图①中,甲物质由高浓度向低浓度运输,此方式需要转运蛋白的协助,而不需要消耗能量,属于协助扩散,葡萄糖进入红细胞的方式也属于协助扩散,A正确;图②中,乙物质由低浓度向高浓度运输,此方式需要载体蛋白的协助和消耗能量,属于主动运输,B错误;除去细胞膜上的蛋白质,对协助扩散和主动运输均有影响,即对甲、乙两种物质的运输都有影响,C错误;由图②可以判断乙物质由糖蛋白一侧运进另一侧,说明乙物质是由细胞外侧运进细胞内的,是细胞代谢需要的物质，