第4章細胞的物質(zhì)輸入和輸出,觀考情考綱考頻1.物質(zhì)出入細胞的方式()3年16考2.通過模擬實驗探究膜的透性(實驗)3.觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原(實驗)3年9考,一、細胞的吸水與失水 1滲透作用產(chǎn)生的條件 (1)有一層 。 (2)半透膜兩側(cè)的溶液具有 。 2動物細胞吸水和失水的條件 (1)外界溶液濃度 細胞質(zhì)濃度時，細胞吸水膨脹。 (2)外界溶液濃度大于細胞質(zhì)濃度時，細胞 。 (3)外界溶液濃度等于細胞質(zhì)濃度時，水分進出細胞處于_。,半透膜,濃度差,小于,失水皺縮,動態(tài)平衡,3植物細胞的吸水和失水(以成熟植物細胞為例) (2)條件：成熟植物細胞具有中央 ，是一個滲透系統(tǒng)。,大液泡,二、物質(zhì)跨膜運輸?shù)钠渌麑嵗?1不同物質(zhì)的跨膜運輸特點 (1)水分子： (高低)。 (2)離子和小分子：依據(jù)細胞生命活動的需要進行 。,順相對含量梯度,選擇吸收,2實例 (1)水稻和番茄吸收不同離子的特點 不同植物(如番茄、水稻)對 的吸收能力不同。 同種植物對 的吸收能力不同。 (2)人體甲狀腺濾泡上皮細胞對碘的吸收是 梯度進行的。,同一離子,不同離子,逆濃度,3生物膜的功能特性 (1)細胞膜和其他生物膜都是 膜，水分子、一些離子和小分子可以通過，而其他的離子、小分子和大分子則不能通過。 (2)生物膜的 是活細胞的一個重要特征。,選擇透過性,選擇透過性,三、物質(zhì)出入細胞的方式 1小分子和離子的跨膜運輸,2.主動運輸?shù)囊饬x 主動運輸保證了活細胞能夠按照生命活動的需要，主動_所需要的營養(yǎng)物質(zhì)，排出代謝廢物和對細胞有害的物質(zhì)，從而維持細胞組成成分的動態(tài)穩(wěn)定，保證生命活動的正常進行。主動運輸充分說明細胞膜具有 。,選擇吸收,選擇透過性,3大分子和顆粒性物質(zhì)進出細胞的方式,1判斷下列有關(guān)細胞的吸水和失水敘述的正誤。 (1)用紫色洋蔥鱗片葉外表皮不同部位觀察到的質(zhì)壁分離程度可能不同(2014年高考新課標全國卷)( ) (2)成熟植物細胞在高滲溶液中發(fā)生質(zhì)壁分離是因為細胞壁具有選擇透過性(2013年高考北京卷)( ) (3)用紫色洋蔥鱗片葉外表皮作實驗材料可觀察質(zhì)壁分離及復(fù)原(2012年高考廣東卷)( ) (4)動物細胞沒有細胞壁，對培養(yǎng)基的滲透壓更敏感(2012年高考上海卷改編)( ) (5)洋蔥根尖分生區(qū)細胞不宜作觀察質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗的實驗材料( ) (6)液泡中積累大量離子，故液泡膜不具有選擇透過性( ),2判斷下列有關(guān)物質(zhì)運輸方式說法的正誤。 (1)通過載體蛋白的物質(zhì)轉(zhuǎn)運屬于主動運輸(2014年高考浙江卷)( ) (2)主動運輸?shù)V質(zhì)元素離子的過程只發(fā)生在活細胞中(2013年高考新課標全國卷)( ) (3)物質(zhì)通過協(xié)助擴散進出細胞時需要消耗ATP(2013年高考海南卷)( ) (4)神經(jīng)細胞內(nèi)Na與有關(guān)載體蛋白結(jié)合后排出細胞(2013年高考浙江卷改編)( ) (5)葡萄糖穿越細胞膜進入紅細胞的運輸速率存在一個飽和值，該值的大小取決于細胞膜上相應(yīng)載體的數(shù)量(2013年高考上海卷)( ) (6)氫離子可以通過擴散作用進入液泡內(nèi)( ),1滲透作用與滲透系統(tǒng) (1)滲透作用：指水分子(或其他溶劑分子)通過 的擴散，是自由擴散的一種形式。 (2)滲透系統(tǒng) 組成：一個完整的滲透系統(tǒng)，由兩個 (A和B)以及兩者中間的 組成。 發(fā)生滲透作用的條件：一是具有 ，二是半透膜兩側(cè)溶液具有 。,滲透系統(tǒng)的組成及應(yīng)用,半透膜,溶液體系,半透膜,半透膜,濃度差,水分的流動判斷：當溶液濃度AB時，水分就通過半透膜由B流向A；當溶液濃度A<B時，水分就通過半透膜由A流向B；當溶液濃度AB時，則滲透體系處于 狀態(tài)。,動態(tài)平衡,(3)滲透系統(tǒng)組成的實驗探究,2動植物細胞能通過滲透作用吸水或失水,易錯易混特別關(guān)注滲透作用的3個易錯易混點 (1)發(fā)生滲透平衡只意味著半透膜兩側(cè)水分子移動達平衡狀態(tài)，既不可看作沒有水分子移動。 (2)溶液濃度指物質(zhì)的量濃度而非質(zhì)量濃度。 (3)溶液濃度高，單位體積溶液中溶質(zhì)微粒多，水分子濃度低；溶液濃度低，單位體積溶液中溶質(zhì)微粒少，水分子濃度高，故滲透作用中水由低濃度溶液流向高濃度溶液，與自由擴散中水從高濃度一側(cè)運輸?shù)降蜐舛纫粋?cè)并不矛盾。,3滲透作用的發(fā)生(溶質(zhì)分子不能通過半透膜) (1)當S1濃度S2濃度時，由S2S1的水分子數(shù) 由S1S2的水分子數(shù)，漏斗(S1)液面 。 (2)當S1濃度<S2濃度時，由S1S2的水分子數(shù) 由S2S1的水分子數(shù)，漏斗(S1)液面 。,多于,上升,多于,下降,易錯易混需特別關(guān)注的2個易錯易混點 (1)若溶質(zhì)分子能通過半透膜，則先是濃度高的一側(cè)液面升高，隨后另一側(cè)液面上升，最后達到滲透平衡。 (2)上圖中，在達到滲透平衡后，只要存在液面差h，則S1溶液的濃度仍大于S2溶液的濃度。,1某校生物興趣小組在學(xué)習(xí)了課本實驗“探究酵母菌細胞的呼吸方式”后，想進一步探究酵母菌細胞在有氧和無氧的條件下產(chǎn)生等量CO2時，哪種條件下消耗葡萄糖較少的問題。他們進行了如下實驗：將無菌葡萄糖溶液與少許酵母菌混勻后密封(瓶中無氧氣)，按下圖裝置進行實驗。當測定甲、乙裝置中CaCO3沉淀相等時，撤去裝置，將甲、乙兩錐形瓶溶液分別用濾菌膜過濾，除去酵母菌，得到濾液1和濾液2。請分析回答下列問題。,(1)甲、乙兩組的實驗變量是_，實驗中需控制的無關(guān)變量主要有_。 (2)酵母菌產(chǎn)生CO2的場所是_。 (3)利用提供的U形管(已知濾液中的葡萄糖不能通過U形管底部的半透膜，其余物質(zhì)能通過)、濾液1和濾液2等，繼續(xù)完成探究實驗： 實驗步驟： 將_的濾液1和濾液2分別倒入U形管的A、B兩側(cè)并標記； 一段時間后觀察_的變化。,實驗結(jié)果預(yù)測和結(jié)論： 如果_，則有氧呼吸消耗的葡萄糖少； 如果_，則有氧呼吸消耗的葡萄糖多； _ _。,解析：(1)由題干信息“探究酵母菌細胞在有氧和無氧的條件下產(chǎn)生等量CO2時，哪種條件下消耗葡萄糖較少的問題”可知實驗變量是氧氣的有無。實驗過程中要控制的無關(guān)變量主要有溫度(影響酶活性)、pH(影響酶活性)、培養(yǎng)液量、培養(yǎng)液濃度等。(2)酵母菌是兼性厭氧生物，有氧時在線粒體中產(chǎn)生CO2；無氧條件下能在細胞質(zhì)基質(zhì)中產(chǎn)生CO2。(3)根據(jù)題中信息及實驗設(shè)計要遵循對照原則，實驗步驟是將“等量”的濾液1和濾液2分別倒入U形管的A、B兩側(cè)并標記；是一段時間后觀察兩側(cè)液面的變化。對實驗結(jié)果的預(yù)測要全面，不能有遺漏。分析實驗原理，如果濾液1和濾液2中葡萄糖的量相等，液面就不會有變化；如果濾液1中葡萄糖含量多于濾液2即有氧呼吸消耗的葡萄糖少，水分就會從濾液2中進入濾液1，這樣濾液1所在一側(cè)的液面就會上升，反之就會下降。,答案：(1)有無氧氣溫度、pH、培養(yǎng)液量、培養(yǎng)液濃度等(2)細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體(3)實驗步驟：等量(兩側(cè))液面 實驗結(jié)果預(yù)測和結(jié)論： A側(cè)液面上升，B側(cè)液面下降 A側(cè)液面下降，B側(cè)液面上升 如果A、B兩側(cè)液面高度相同，則有氧呼吸和無氧呼吸消耗的葡萄糖一樣多,1物質(zhì)跨膜方式圖解,影響物質(zhì)跨膜運輸?shù)囊蛩丶疤骄窟\輸方式,2影響物質(zhì)跨膜運輸?shù)囊蛩?(1)物質(zhì)濃度(在一定的濃度范圍內(nèi)),(2)氧氣濃度(紅細胞的主動運輸與O2無關(guān)) (3)溫度：可影響 和 ，因而會影響物質(zhì)跨膜運輸?shù)乃俾省?生物膜的流動性,酶的活性,易錯易混特別關(guān)注5個易錯易混點 (1)胞吞和胞吐不是跨膜運輸。胞吞和胞吐是借助于膜的融合完成的，與膜的流動性有關(guān)，是大分子和顆粒性物質(zhì)進出細胞的物質(zhì)運輸方式，消耗能量。 (2)物質(zhì)進出細胞核并非都通過核孔。核孔是RNA和蛋白質(zhì)等大分子進出細胞核的通道；小分子物質(zhì)進出細胞核是通過跨膜運輸實現(xiàn)的，不通過核孔。 (3)Na、K等無機鹽離子一般以主動運輸進出細胞，但也可通過協(xié)助擴散(或離子通道)進出細胞。 (4)植物吸收水分的方式是自由擴散，而吸收無機鹽離子的方式是主動運輸，因此可以說植物對水分和無機鹽的吸收是兩個相對獨立的過程。 (5)載體具有飽和性和特異性，溫度和O2濃度可以通過影響能量的產(chǎn)生而影響主動運輸?shù)乃俾省?2下列關(guān)于細胞輸入和輸出物質(zhì)的敘述中，錯誤的是() A大分子物質(zhì)輸入細胞需要消耗ATP，但穿過的生物膜層數(shù)是0 B主動運輸和協(xié)助擴散的主要區(qū)別是是否消耗ATP C自由擴散和協(xié)助擴散的主要區(qū)別是是否需要載體 D死亡的細胞通過自由擴散輸入或輸出物質(zhì)，活細胞可以通過主動運輸輸入或輸出物質(zhì) 解析：大分子物質(zhì)出入細胞的方式是胞吐或胞吞，需要消耗ATP，但不穿過生物膜，A正確。主動運輸和協(xié)助擴散都需要載體，它們的主要區(qū)別在于是否需要消耗ATP，B正確。 自由擴散和協(xié)助擴散都不需要消耗ATP，它們的主要區(qū)別在于是否需要載體，C正確。死亡的細胞不能再通過自由擴散或其他方式輸入和輸出物質(zhì)，D錯誤。 答案：D,3如圖為物質(zhì)出入細胞的四種方式示意圖，請據(jù)圖回答： (1)圖中A表示_方式，B表示_方式，C表示_方式，D表示_方式。 (2)K、O2和葡萄糖三種物質(zhì)中，通過B方式進入紅細胞的是_。 (3)與A方式相比，B方式的主要特點是需要借助_， 該物質(zhì)是在細胞內(nèi)的_上合成的。,(4)胰島B細胞分泌胰島素是通過_方式進行的，該種運輸方式也體現(xiàn)出細胞膜_的特點。 (5)若在細胞中注入某種呼吸抑制劑，_方式將會受到較大影響。 (6)需要載體蛋白協(xié)助的方式為_(填字母)，影響B(tài)方式運輸速率的因素為_；與C運輸方式有關(guān)的細胞器是_。 解析：自由擴散受膜兩側(cè)濃度差的影響，濃度差越大，物質(zhì)出入細胞的速率就越快，而協(xié)助擴散和主動運輸都受細胞膜上載體蛋白數(shù)量的限制，主動運輸和胞吐又受能量多少的限制。 答案：(1)自由擴散協(xié)助擴散主動運輸胞吐(2)葡萄糖(3)載體蛋白核糖體(4)D(或胞吐)具有一定的流動性(5)C、D(或主動運輸和胞吐)(6)B、C濃度差和載體蛋白數(shù)量線粒體和核糖體,實驗七觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原 1實驗原理 (1)成熟植物細胞的原生質(zhì)層具有 ， 和原生質(zhì)層具有一定 ，但原生質(zhì)層的伸縮性 細胞壁。 (2)細胞液濃度外界溶液濃度外界溶液中的水分經(jīng)原生質(zhì)層進入細胞液_。,選擇透過性,細胞壁,伸縮性,大于,質(zhì)壁分離,質(zhì)壁分離復(fù)原,2植物細胞質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原實驗材料選擇 新鮮紫色洋蔥鱗片葉外表皮是進行此項實驗的較理想材料。它既容易被剝離而制成臨時裝片，又很容易在顯微鏡下觀察。實踐證明：質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液很容易使洋蔥鱗片葉外表皮細胞發(fā)生質(zhì)壁分離，短時間內(nèi)對細胞的傷害很??；而清水又可使質(zhì)壁分離得到復(fù)原。,3實驗步驟,4實驗試劑使用 (1)使用濃度過高的蔗糖溶液(0.5 g/mL)，質(zhì)壁分離現(xiàn)象明顯，但不能復(fù)原，因為溶液濃度過高，細胞 而死亡。 (2)使用質(zhì)量濃度為1 molL1的KNO3溶液，因為K和NO可被細胞吸收，使細胞液濃度增大，所以細胞先發(fā)生質(zhì)壁分離后又_。(尿素、甘油、乙二醇等現(xiàn)象同上) (3)使用質(zhì)量濃度為1 molL1的醋酸溶液，則不發(fā)生質(zhì)壁分離及復(fù)原現(xiàn)象。因為醋酸能 細胞，使原生質(zhì)層失去選擇透過性。,過度失水,自動復(fù)原,殺死,5植物細胞質(zhì)壁分離及復(fù)原的觀察與應(yīng)用 (1)植物細胞質(zhì)壁分離及復(fù)原的拓展應(yīng)用 判斷成熟植物細胞是否是活細胞 測定細胞液濃度范圍,比較不同成熟植物細胞的細胞液濃度 鑒別不同種類的溶液(如KNO3和蔗糖溶液),驗證原生質(zhì)層具有選擇透過性(如細胞在蔗糖溶液中，蔗糖不能進入細胞)。 證明細胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層的伸縮性。,(2)細胞能否發(fā)生質(zhì)壁分離及復(fù)原的判斷 從細胞角度分析 a死細胞、動物細胞及未成熟的植物細胞(如根尖分生區(qū)細胞)不發(fā)生質(zhì)壁分離及復(fù)原現(xiàn)象。 b具有 的成熟植物細胞可發(fā)生質(zhì)壁分離及復(fù)原現(xiàn)象。,中央大液泡,從溶液角度分析 a在一定濃度(溶質(zhì)不能透膜)的溶液中只會發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，不能自動復(fù)原。 b在一定濃度(溶質(zhì)可透膜)的溶液(如KNO3、甘油等)中可發(fā)生質(zhì)壁分離后 現(xiàn)象。 c在高濃度溶液中可發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，但不會發(fā)生_現(xiàn)象。 d鹽酸、酒精、醋酸等溶液能殺死細胞，不適于作_實驗的溶液。,自動復(fù)原,質(zhì)壁分離復(fù)原,質(zhì)壁分離,4(2014年高考江蘇卷)在“觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”實驗中，對紫色洋蔥鱗片葉外表皮臨時裝片進行了三次觀察(如下圖所示)。下列有關(guān)敘述正確的是(),A第一次觀察時容易看到紫色大液泡和較大的無色細胞質(zhì)基質(zhì)區(qū)域 B第二次觀察時可以發(fā)現(xiàn)細胞質(zhì)壁分離首先發(fā)生在細胞的角隅處 C吸水紙的主要作用是吸除滴管滴加的多余液體，以免污染鏡頭 D為了節(jié)約實驗時間，通?？梢允÷缘谝淮物@微觀察步驟,解析：“觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”實驗中，第一次是對正常細胞的液泡體積、顏色等進行觀察，以此作為滴加蔗糖溶液后，判斷細胞是否發(fā)生質(zhì)壁分離的標準，因此不能省略。第一次觀察時容易看到較大的紫色液泡和較小的無色細胞質(zhì)基質(zhì)區(qū)域；吸水紙的主要作用是引流，加速滴加的液體向?qū)?cè)擴散；第二次觀察的是植物細胞的質(zhì)壁分離過程，在顯微鏡下可以看到質(zhì)壁分離最先出現(xiàn)在細胞的角隅處。 答案：B,5如圖所示，圖乙細胞是將圖甲細胞放置于一定濃度的蔗糖溶液中的結(jié)果，圖丙是將另外一種植物的細胞依次浸于蒸餾水、物質(zhì)的量濃度為0.3 mol/L的蔗糖溶液和0.5 mol/L的尿素溶液中，原生質(zhì)層的體積隨時間變化的曲線圖，請據(jù)圖回答：,(1)圖甲細胞中，全透性的結(jié)構(gòu)是_，圖乙細胞中半透性的原生質(zhì)層由_構(gòu)成(填編號)。 (2)圖乙細胞在質(zhì)壁分離結(jié)束時，處充滿了_。 (3)圖丙的A、B、C三曲線中，表示細胞在蒸餾水中的是_，表示在0.3 mol/L的蔗糖溶液中的是_。 (4)bc段的細胞液濃度變化為_(填“增大”“減小”“不變”)。 (5)試簡要分析B、C兩曲線存在差異的原因：B曲線是在_中，細胞先因滲透失水而發(fā)生質(zhì)壁分離，后由于_能進入細胞，使得質(zhì)壁分離后的細胞因吸水而自動復(fù)原；C曲線是由于_不能進入細胞，因此質(zhì)壁分離后細胞不能發(fā)生自動復(fù)原。,解析：本題考查植物細胞質(zhì)壁分離和復(fù)原的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)及過程。(1)圖甲細胞中細胞壁是全透性的。圖乙細胞中原生質(zhì)層由細胞膜、液泡膜及二者之間的細胞質(zhì)組成，具有選擇透過性。(2)由于細胞壁是全透性的，圖乙細胞在質(zhì)壁分離結(jié)束時，處充滿了外界的蔗糖溶液。(3)據(jù)圖丙可知，A曲線原生質(zhì)層的體積逐漸變大，直至不變，說明細胞在滲透吸水，因此A曲線代表細胞浸入蒸餾水后的體積變化。B曲線原生質(zhì)層的體積先變小而后恢復(fù)至原來的狀態(tài)，說明細胞先因失水發(fā)生了質(zhì)壁分離，后因某種物質(zhì)被細胞吸收進入細胞，細胞液濃度增大，水分子又隨之進入細胞，進而發(fā)生了質(zhì)壁分離的自動復(fù)原。C曲線原生質(zhì)層的體積逐漸變小直至不變，說明細胞因滲透失水發(fā)生了質(zhì)壁分離，沒有發(fā)生質(zhì)壁分離的自動復(fù)原。因蔗糖是大分子物質(zhì)，不能進入細胞，故B曲線代表細胞浸入0.5 mol/L的尿素溶液中的體積變化，C曲線代表細胞浸入0.3 mol/L的蔗糖溶液中的體積變化。,(4)b點代表細胞發(fā)生質(zhì)壁分離完畢，由于尿素可以被細胞吸收，細胞液濃度增大，水分子隨之進入細胞，發(fā)生了質(zhì)壁分離的自動復(fù)原，因此bc段的細胞液濃度在減小。 答案：(1)(2)蔗糖溶液(3)AC(4)減小(5)0.5 mol/L的尿素溶液尿素蔗糖,例1某同學(xué)擬選擇一種半透性的膜材料，用于自制滲透計。他采用如圖1所示的裝置(示意圖)，對收集到的四種材料甲、乙、丙、丁進行實驗，得到了倒置漏斗中的液面高度隨時間變化的曲線(如圖2)。據(jù)圖分析，該同學(xué)應(yīng)選擇的膜材料是(),滲透作用,A甲B乙 C丙 D丁 解析根據(jù)圖1可知，漏斗內(nèi)糖水的濃度高于燒杯內(nèi)的水，因此，一定時間內(nèi)，燒杯內(nèi)的水將大量滲透到漏斗中而使液面升高，但當液面達到一定高度時，由于濃度差和壓力差綜合作用使液面不再升高。 答案A,知識歸納半透膜、全透膜和選擇透過性膜,例2如圖中曲線a、b表示物質(zhì)跨(穿)膜運輸?shù)膬煞N方式，下列表述正確的是() A脂溶性小分子物質(zhì)不能通過方式a運輸 B與方式a有關(guān)的載體蛋白覆蓋于細胞膜表面 C方式b的最大轉(zhuǎn)運速率與載體蛋白數(shù)量有關(guān) D抑制細胞呼吸對方式a和b的轉(zhuǎn)運速率均有影響,物質(zhì)出入細胞的方式,解析首先根據(jù)橫、縱坐標的含義和曲線的變化趨勢判斷a、b分別代表的物質(zhì)運輸方式，然后根據(jù)各種運輸方式的特點，結(jié)合選項作答。 據(jù)圖分析，曲線a表示被轉(zhuǎn)運分子的轉(zhuǎn)運速率與濃度呈正比，符合自由擴散的特點。曲線b表示在被轉(zhuǎn)運分子的濃度較低時，隨著濃度提高，轉(zhuǎn)運速率增加，濃度較大時出現(xiàn)飽和現(xiàn)象(受載體蛋白數(shù)量限制)，符合協(xié)助擴散或主動運輸?shù)奶攸c。A項中，脂溶性小分子的跨膜運輸方式是自由擴散；B項中，自由擴散與載體蛋白無關(guān)；D項中抑制細胞呼吸，停止能量供給，會影響主動運輸，但對自由擴散和協(xié)助擴散無影響。 答案C,例3成熟的植物細胞具有中央大液泡，可與外界溶液構(gòu)成滲透系統(tǒng)進行滲透吸水或滲透失水。圖甲表示滲透裝置吸水示意圖，圖乙表示圖甲中液面上升的高度與時間的關(guān)系，圖丙表示成熟植物細胞在某外界溶液中的一種狀態(tài)(此時細胞有活性)。請據(jù)圖回答下列問題：,質(zhì)壁分離與復(fù)原,(1)由圖甲漏斗液面上升可知，實驗初始時c兩側(cè)濃度大小是a_b(大于、小于、等于)。由圖乙可知漏斗中溶液吸水速率在_，最終液面不再上升。當液面不再上升時，c兩側(cè)濃度大小是a_b。 (2)圖丙中相當于圖甲中c結(jié)構(gòu)的是_(填序號)，結(jié)構(gòu)當中充滿的液體是_。此時細胞液的濃度與外界溶液的濃度大小關(guān)系是_。 A細胞液外界溶液 B細胞液<外界溶液 C細胞液外界溶液 D都有可能,(3)把一個已經(jīng)發(fā)生質(zhì)壁分離的細胞浸入清水當中，發(fā)現(xiàn)細胞液泡體積增大，說明細胞在滲透吸水，細胞能否無限吸水？_，原因是_。 (4)把一個已經(jīng)發(fā)生質(zhì)壁分離的細胞浸入低濃度的蔗糖溶液中，發(fā)現(xiàn)細胞液泡體積在增大。當液泡體積不再增大時，細胞液濃度是否一定和外界溶液濃度相等？_。,解析(1)漏斗內(nèi)液面的上升是由細胞吸水引起的，水從溶液濃度低的一側(cè)向濃度高的一側(cè)移動，因此，由圖甲中漏斗內(nèi)液面上升可知，a側(cè)液體的濃度小于b側(cè)；圖乙反映的是隨吸水時間的延長，漏斗內(nèi)液面升高的速率逐漸下降，這是由濃度差縮小造成的。考慮到漏斗內(nèi)液柱壓力的作用，當液面不再上升時，a側(cè)的濃度小于b側(cè)。(2)圖甲中c為半透膜，在圖丙中可將細胞膜、液泡膜和兩層膜之間的細胞質(zhì)視作一層半透膜，結(jié)構(gòu)當中充滿的液體是外界溶液；由于無法判斷圖丙的細胞是在吸水還是失水，因此，無法確定此時細胞液的濃度與外界溶液的濃度大小關(guān)系。(3)對于植物細胞而言，由于細胞壁的存在，且細胞壁的彈性有限，因此，細胞不可能無限吸水，當細胞因吸水體積增大到細胞壁所能膨大的最大限度時，細胞將不再吸水。(4)液泡體積不再增大時，細胞液濃度不一定和外界溶液的濃度相等，原因與(3)小題相同。 答案(1)小于下降小于(2)外界溶液D(3)不能細胞壁對原生質(zhì)層有支持和保護的作用(4)不一定,微講座七關(guān)于物質(zhì)出入細胞方式的易錯易混分析 1滲透作用 (1)滲透作用模型中特別強調(diào)溶質(zhì)分子不能通過半透膜，達到滲透平衡只意味著半透膜兩側(cè)水分子移動達到動態(tài)平衡，既不可看作沒有水分子移動，也不可看作兩側(cè)溶液濃度相等。,(2)比較不同溶液濃度大?。?(3)探究物質(zhì)能否通過半透膜(以碘和淀粉為例)：,(4)如何確定溶劑的滲透方向 溶劑的滲透方向應(yīng)根據(jù)單位體積溶劑分子數(shù)多少判斷，即溶劑分子從單位體積溶劑分子數(shù)多(溶質(zhì)分子數(shù)少)的一側(cè)向單位體積溶劑分子數(shù)少(溶質(zhì)分子數(shù)多)的一側(cè)擴散。(對于溶質(zhì)而言，只考慮溶質(zhì)分子數(shù)目而不考慮溶質(zhì)分子的體積)。若半透膜兩側(cè)是同種溶液，根據(jù)質(zhì)量分數(shù)或物質(zhì)的量濃度判定都可以；若半透膜兩側(cè)是不同的溶液，物質(zhì)的量濃度才能體現(xiàn)溶質(zhì)或溶劑的分子數(shù)多少，如半透膜兩側(cè)為質(zhì)量分數(shù)相同的葡萄糖溶液和蔗糖溶液，葡萄糖溶液一側(cè)單位體積葡萄糖分子數(shù)多(水分子數(shù)少)，水分子由蔗糖溶液一側(cè)透過半透膜向葡萄糖溶液一側(cè)滲透。,質(zhì)壁分離與復(fù)原實驗中，易錯之處是把原生質(zhì)層與細胞壁之間是蔗糖溶液這一客觀事實，當作是顯微鏡底下能看得見的現(xiàn)象，或誤以為光學(xué)顯微鏡能看清細胞膜、液泡膜的結(jié)構(gòu)。 另外，應(yīng)分清細胞壁是全透性的，細胞膜是半透性的，細胞膜這種功能是活細胞才具備的功能。,3物質(zhì)進出細胞方式的判斷方法 (1)結(jié)合實例直接進行判斷,(2)根據(jù)分子大小與對載體、能量的需要進行判斷 (3)根據(jù)運輸方向判斷：逆濃度梯度的跨膜運輸方式是主動運輸。,1圖中甲和乙分別是兩種狀態(tài)下的植物細胞。下列相關(guān)敘述中，錯誤的是() A甲乙是質(zhì)壁分離形成的過程，該過程中細胞需要失水 B甲狀態(tài)的出現(xiàn)，說明細胞壁和原生質(zhì)層的伸縮性不同 C將成熟的植物細胞置于一定濃度的KNO3溶液中，會自動發(fā)生甲乙過程 D根尖處只有成熟區(qū)的細胞才會發(fā)生甲乙的變化,解析：甲細胞處于質(zhì)壁分離狀態(tài)，甲乙是質(zhì)壁分離復(fù)原的過程，該過程中細胞要吸水，A錯誤。植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離，內(nèi)因是植物細胞細胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層，B正確。由于成熟的植物細胞可以吸收K和NO，所以會發(fā)生質(zhì)壁分離自動復(fù)原的現(xiàn)象，C正確。根尖中只有成熟區(qū)的細胞才具有中央大液泡，所以只有該處的細胞才會發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原的變化，D正確。 答案：A,2(2015年北京朝陽模擬)植物葉表皮上有氣孔，氣孔由保衛(wèi)細胞構(gòu)成。氣孔導(dǎo)度表示的是氣孔張開的程度。保衛(wèi)細胞吸水，氣孔導(dǎo)度變大；保衛(wèi)細胞失水，氣孔導(dǎo)度變小?，F(xiàn)將一塊放置在清水中的葉表皮取出，完全浸入甘油后，立即檢測該葉表皮的氣孔導(dǎo)度，可能的結(jié)果是(),解析：保衛(wèi)細胞浸入甘油后，會先發(fā)生質(zhì)壁分離，再自動復(fù)原，故D項正確。 答案：D,3(2015年安徽百校聯(lián)考)物質(zhì)進出細胞的方式有跨膜運輸(被動運輸和主動運輸)和非跨膜運輸(胞吞和胞吐)。下列有關(guān)物質(zhì)進出方式的判斷正確的是() A依據(jù)是否消耗能量，只要運輸過程中耗能的就是主動運輸 B依據(jù)物質(zhì)濃度梯度，順濃度梯度的運輸一定是自由擴散 C依據(jù)是否需要載體蛋白，需要載體蛋白的運輸就是協(xié)助擴散 D依據(jù)跨膜的層數(shù)，跨膜層數(shù)為0的就是胞吞或胞吐,解析：物質(zhì)進出細胞方式中主動運輸、胞吞和胞吐均消耗能量，A項錯誤；順濃度梯度的運輸有自由擴散和協(xié)助擴散，B項錯誤；需要載體蛋白的運輸有協(xié)助擴散和主動運輸，C項錯誤；胞吞和胞吐為非跨膜運輸，通過膜的層數(shù)為0，D項正確。 答案：D,4.科學(xué)家在研究鈉離子通過細胞膜的運輸方式時，做了下述實驗：先向槍烏賊神經(jīng)纖維里注入微量的放射性同位素24Na，不久可測得神經(jīng)纖維周圍溶液中存在24Na。如果在神經(jīng)纖維膜外溶液中先后加入某藥物和ATP，測得神經(jīng)纖維周圍溶液中24Na的量如圖所示。請回答： (1)據(jù)實驗過程及圖示，某藥物對鈉離子通過細胞膜的影響是_。 而ATP對此過程的影響是_。,(2)實驗說明神經(jīng)纖維排出24Na需要_，24Na通過細胞膜的方式是_。 (3)若將圖中縱坐標改為“細胞中24Na的量”(其他實驗條件不變)，在圖中畫出相應(yīng)的曲線以表示細胞中24Na的量的變化(注入神經(jīng)纖維中24Na的總量為2.2)。 (4)葡萄糖分子既能以自由擴散方式，又能以協(xié)助擴散方式跨膜運轉(zhuǎn)，這兩種方式的共同特點是_； 葡萄糖協(xié)助擴散的速率比自由擴散的高105倍，這是因為協(xié)助擴散有_。,解析：從圖中看出該藥物會阻止24Na的運輸，可能是抑制細胞呼吸的能量供應(yīng)或載體活性，但添加ATP后又恢復(fù)，說明其抑制的是細胞呼吸。實驗證明24Na的吸收消耗能量，屬主動運輸。若將縱坐標改為細胞中24Na的量，其相應(yīng)的曲線變化應(yīng)與溶液中的曲線趨勢相反。自由擴散與協(xié)助擴散方式的共同點是順濃度梯度，不消耗能量，協(xié)助擴散比自由擴散快的原因是協(xié)助擴散有載體蛋白的協(xié)助。,