第04章 細胞的物質輸入和輸出一、滲透作用的原理及應用1滲透作用原理（1）發(fā)生滲透作用的條件具有半透膜。膜兩側溶液具有濃度差。（2）滲透作用的實質：單位時間內由清水進入蔗糖溶液中的水分子數(shù)多于由蔗糖溶液進入清水中的水分子數(shù)，導致蔗糖溶液液面上升。2動植物細胞的滲透吸水和失水（1）動物細胞細胞膜：相當于半透膜細胞質：有一定濃度，和外界溶液發(fā)生滲透作用，當外界溶液濃度細胞質溶液濃度時，細胞吸水膨脹，反之細胞失水皺縮。（2）成熟植物細胞的吸水和失水外界溶液濃度細胞液濃度時，細胞失水，發(fā)生質壁分離現(xiàn)象。當外界溶液濃度細胞液濃度時，細胞吸水，失水的細胞發(fā)生質壁分離復原現(xiàn)象?！究枷?】滲透現(xiàn)象的原理及應用下圖為研宄滲透作用的實驗裝置,漏斗內溶液（S1）和漏斗外溶液（S2），漏斗內外起始液面一致，滲透平衡時的液面差為h。下列有關分析正確的是（ ） A 若S1、S2分別是不同濃度的蔗糖溶液，滲透平衡時的液面差為h，S1濃度大于S2的濃度B 若S1、S2分別是不同濃度的蔗糖溶液，滲透 一 平衡時的液面差為h，S1濃度等于S2的濃度C 若S1、S2分別是不同濃度的KNO3溶液，滲匕 透平衡時的液面差為h，S1濃度大于S2的濃度D 若S1、S2分別是不同濃度的KNO3溶液，滲透平衡時的液面差為h，S1濃度等于S2的濃度【答案】A【解析】由于半透膜允許離子和水分子自由通過，但不允許蔗糖分子通過，因此若S1、S2可以是不同濃度的蔗糖溶液；由于漏斗內液面上升，因此漏斗內濃度大，即S1濃度大于S2濃度，A正確、B錯誤；由于半透膜無生物活性，允許水分子和離子自由通過，若S1、S2分別是不同濃度的KNO3溶液，則平衡時漏斗內外液面高度應該相等，CD錯誤。【考向2】植物細胞質壁分離和復原的應用某同學探究“不同濃度蔗糖溶液對紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞形態(tài)的影響”，得到如圖所示結果。相關敘述正確的是( ) A.實驗的主要原理是活的植物細胞能夠發(fā)生滲透作用B.實驗中需要使用顯微鏡、載玻片等儀器以及蘇丹、重鉻酸鉀溶液等藥品C.紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞浸潤在蒸餾水中時，細胞會略微膨脹D.結果表明大多數(shù)細胞的細胞液濃度介于0.250.3 mmol/L之間【答案】C二、生物膜的流動鑲嵌模型1生物膜結構的探索歷程 2流動鑲嵌模型 （1）基本支架：磷脂雙分子層。（2）蛋白質分子的分布：有的鑲在磷脂雙分子層表面，有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中，有的貫穿于整個磷脂雙分子層。（3）磷脂分子層和大多數(shù)的蛋白質分子可以運動。（4）糖蛋白只分布在細胞膜的外側，與細胞表面的細胞識別有密切關系，具有保護和潤滑作用?！镜湫屠}】質膜的流動鑲嵌模型如圖所示，表示其中的物質。下列敘述正確的是( ) A 在質膜的內外側均有分布，與細胞間的識別有關B 可自發(fā)形成雙層結構，與核糖體的形成有關C 分布于質膜中，能催化質膜中發(fā)生的生化反應D 有脂溶性和水溶性兩部分，可控制某些離子出入細胞【答案】D 【變式訓練】如圖表示的是生物膜的流動鑲嵌模型結構，下列敘述正確的是（ ） A 在生物膜中是均勻對稱分布的B 是生物膜的基本支架，頭部疏水，尾部親水C 甘油、CO2、H2O通過該膜的跨膜運輸方式相同D 由于是靜止的，是運動的，決定了膜的結構特性具有流動性【答案】C【解析】是蛋白質。有的蛋白質鑲嵌在磷脂雙分子層，有的蛋白質貫穿磷脂雙分子層，因而其在生物膜中的分布是不均勻、不對稱的，A錯誤；是磷脂雙分子層，其構成了生物膜的基本支架。磷脂分子可分為疏水性的尾部和親水性的頭部，B錯誤；甘油、CO2、H2O以自由擴散的方式進出細胞膜，因而跨膜運輸方式均相同，C正確；磷脂雙分子（）具有一定的流動性，大多數(shù)蛋白質分子也是可以運動，二者決定了膜的結構特性具有流動性，D錯誤。故選C。三、物質出入細胞的方式1.“三步法”判斷物質出入細胞的方式 2.與物質運輸相關不同“膜”的特點 (1)選擇透過性膜是指細胞膜等具有活性的生物膜。它具有半透膜的物理特性，更重要的是具有主動選擇性，對物質的吸收與否及吸收的多少取決于膜上載體蛋白的種類與數(shù)量，因此不能將生物膜看作單純的半透膜。(2)半透膜是指某些物質可以通過，而另一些物質不能通過的多孔性薄膜。物質能否通過取決于分子的大小，如常見的半透膜有動物的膀胱膜、腸衣、雞蛋的蛋殼膜等。水、葡萄糖等較小的分子可以通過，而蔗糖、蛋白質等較大的分子不能通過。(3)核膜是雙層膜，將細胞的核、質分開，由于其上有核孔，mRNA只能通過核孔進入細胞質，而氨基酸、葡萄糖、離子和小分子等可通過核膜?！镜湫屠}】下圖甲表示相關物質在細胞內外的相對濃度差異，圖乙中運輸?shù)奈镔|可能是圖甲中的（ ） A C02 B Na+ C K+ D 胰島素【答案】C【解析】CO2進出細胞的方式是自由擴散，與圖乙不相符，A錯誤；Na+從細胞外運輸?shù)郊毎麅仁琼槤舛忍荻?，與圖乙不相符， B錯誤； K+從細胞外運輸?shù)郊毎麅仁悄鏉舛忍荻?，屬于主動運輸，需要消耗能量，與圖乙相符，C正確；胰島素是大分子物質，進出細胞的方式是胞吞和胞吐，與圖乙不相符，D錯誤?！咀兪接柧殹考?、乙分別為物質進入細胞的坐標圖和模式圖，下列相關說法正確的是（ ） A 圖乙所示的細胞可能是哺乳動物成熟的紅細胞B 圖甲為主動運輸、圖乙為協(xié)助擴散，故兩種運輸方式沒有共同點C 圖甲物質由膜外運輸?shù)侥冗^程中一定消耗氧氣D 腸道吸收乳汁中的免疫球蛋白的過程可用圖乙的跨膜運輸方式表示【答案】A