考點(diǎn)互動探究 教師備用習(xí)題 考試說明 1 物質(zhì)出入細(xì)胞的方式 2 實(shí)驗(yàn) 觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原 知識梳理 考點(diǎn)一細(xì)胞的吸水和失水 1 滲透作用原理 1 概念 指水分子 或其他溶劑分子 通過半透膜的擴(kuò)散過程 2 發(fā)生滲透作用的條件 一是具有 二是半透膜兩側(cè)的溶液具有 半透膜 濃度差 細(xì)胞膜 細(xì)胞質(zhì) 失水皺縮 3 成熟植物細(xì)胞的吸水和失水 圖2 7 1 全透性 小 細(xì)胞質(zhì) 1 當(dāng) 時 細(xì)胞失水 發(fā)生現(xiàn)象 2 當(dāng) 時 細(xì)胞吸水 失水的細(xì)胞發(fā)生現(xiàn)象 外界溶液濃度 細(xì)胞液濃度 質(zhì)壁分離 外界溶液濃度 細(xì)胞液濃度 質(zhì)壁分離復(fù)原 圖2 7 2 2 植物細(xì)胞吸收上述離子的方式是 該方式與水分子運(yùn)輸方式的主要區(qū)別是 3 解釋水稻培養(yǎng)液中Mg2 Ca2 的濃度升高的原因 4 根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知 不同植物對同一種無機(jī)鹽離子的吸收 同一種植物對不同種無機(jī)鹽離子的吸收 說明植物細(xì)胞對無機(jī)鹽離子的吸收具有 特點(diǎn) 這一特性與細(xì)胞膜上直接相關(guān) 答案 1 SiO44 Mg2 Ca2 2 主動運(yùn)輸需要載體 消耗能量 3 水稻吸收水分的量多于吸收Mg2 Ca2 的量 4 不同也有差異選擇性載體蛋白 科學(xué)探究通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn) 細(xì)胞質(zhì)壁分離程度越大 氣孔張開程度越小甚至關(guān)閉 請據(jù)此擬定一個相關(guān)的研究課題 答案 探究氣孔開閉與細(xì)胞吸水 失水的關(guān)系 1 滲透作用的原理分析 1 若S1溶液濃度大于S2 則單位時間內(nèi)S2 S1的水分子數(shù)大于S1 S2的 外觀上表現(xiàn)為S1液面上升 若S1溶液濃度小于S2 則情況相反 外觀上表現(xiàn)為S1液面下降 2 在達(dá)到滲透平衡后 若存在液面差 h 則S1溶液濃度仍大于S2 因?yàn)橐好娓叩囊粋?cè)形成的壓強(qiáng) 會抑制水分子由低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)的擴(kuò)散 核心講解 注 溶質(zhì)分子不能通過半透膜 圖2 7 3 2 滲透作用模型和植物細(xì)胞與外界溶液形成滲透系統(tǒng)分析 特別提醒 1 滲透系統(tǒng)的溶液濃度指物質(zhì)的量濃度而非質(zhì)量濃度 如質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10 的葡萄糖溶液和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10 的蔗糖溶液的質(zhì)量濃度相等 但質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10 的蔗糖溶液的物質(zhì)的量濃度小 2 水分子的移動方向是雙向移動 但最終結(jié)果是由低濃度溶液流向高濃度溶液的水分子數(shù)較多 3 滲透平衡只意味著半透膜兩側(cè)水分子移動達(dá)到平衡狀態(tài) 既不可看作沒有水分子移動 也不可看作兩側(cè)溶液濃度絕對相等 角度1滲透系統(tǒng)與滲透作用的分析1 2018 江淮十校聯(lián)考 如圖2 7 4為研究滲透作用的實(shí)驗(yàn)裝置 漏斗內(nèi)溶液 S1 和漏斗外溶液 S2 為兩種不同濃度的蔗糖溶液 水分子可以透過半透膜 蔗糖分子則不能 當(dāng)滲透達(dá)到平衡時 液面差為m 下列有關(guān)敘述錯誤的是 A 滲透平衡時 燒杯中的水分子仍然能夠進(jìn)入漏斗B 滲透平衡吋 溶液S1的濃度大于溶液S2的濃度C 若吸出漏斗中高出燒杯液面的溶液 再次平衡時m將增大D 若向燒杯中加入適量同現(xiàn)S2濃度相等的蔗糖溶液 再次平衡時m將減小 命題角度 圖2 7 4 答案 C 解析 滲透平衡時 水分子進(jìn)出漏斗的速率相等 A項正確 滲透平衡吋 漏斗內(nèi)液面高于燒杯內(nèi)液面 溶液S1的濃度應(yīng)大于溶液S2的濃度 B項正確 吸出漏斗中高出燒杯液面的溶液 再次平衡時m將減小 C項錯誤 現(xiàn)S2濃度比原S2濃度大 加入適量同現(xiàn)S2濃度相等的蔗糖溶液 再次平衡時m將減小 D項正確 2 如圖2 7 5為滲透作用實(shí)驗(yàn) 開始時如圖甲所示 A代表清水 B C代表蔗糖溶液 過一段時間后結(jié)果如圖乙所示 漏斗管內(nèi)液面不再變化 h1 h2表示漏斗內(nèi)液面與清水的液面差 下列說法錯誤的是 A 圖甲中B的濃度一定大于C的濃度B 圖乙中B的濃度一定等于C的濃度C 圖甲A中的水分子擴(kuò)散到B的速度大于A中水分子擴(kuò)散到C的速度D 圖乙A中水分子擴(kuò)散到B的速度等于B中水分子擴(kuò)散到A的速度 圖2 7 5 答案 B 解析 由題圖乙可知 B中吸水比C多 所以圖甲中B的濃度高 A正確 圖乙中達(dá)到平衡時 由于h1比h2高 所以B中的濃度大 B錯誤 圖甲中由于B濃度大于C濃度 所以水分子從A到B的速度比從A到C快 C正確 圖乙中達(dá)到動態(tài)平衡時 水分子由A到B和由B到A的速度相等 D正確 技法提煉滲透方向及濃度大小的判斷 1 判斷溶劑滲透的總方向 若半透膜兩側(cè)是同種溶液 根據(jù)質(zhì)量濃度或物質(zhì)的量濃度判定 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)或溶劑分子數(shù)的多少 如半透膜兩側(cè)為質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的葡萄糖溶液和蔗糖溶液 則葡萄糖溶液一側(cè)單位體積中葡萄糖分子數(shù)多 水分子數(shù)少 水分子由蔗糖溶液一側(cè)通過半透膜向葡萄糖溶液一側(cè)擴(kuò)散 2 判斷半透膜兩側(cè)溶液濃度大小若滲透平衡后 半透膜兩側(cè)液面仍存在液面差 則半透膜兩側(cè)溶液就存在濃度差 液面差越大 濃度差就越大 且液面高的一側(cè)溶液濃度高 角度2細(xì)胞吸水與失水情況的分析3 2014 全國卷 將某植物花冠切成大小和形狀相同的細(xì)條 分為a b c d e和f組 每組的細(xì)條數(shù)相等 取上述6組細(xì)條分別置于不同濃度的蔗糖溶液中 浸泡相同時間后測量各組花冠細(xì)條的長度 結(jié)果如圖2 7 6所示 假如蔗糖溶液與花冠細(xì)胞之間只有水分交換 則 A 實(shí)驗(yàn)后 a組液泡中的溶質(zhì)濃度比b組的高B 浸泡導(dǎo)致f組細(xì)胞中液泡的失水量小于b組的C a組細(xì)胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗ATP大于b組D 使細(xì)條在浸泡前后長度不變的蔗糖濃度介于0 4 0 5mol L 1之間 圖2 7 6 答案 D 解析 實(shí)驗(yàn)前長度 實(shí)驗(yàn)后長度的值為1時 水分進(jìn)出細(xì)胞達(dá)到平衡 比值小于1時 表明細(xì)胞吸水 且比值越小花冠吸水越多 比值大于1時 表明細(xì)胞失水 且比值越大 花冠失水越多 據(jù)圖可推知 a組吸水多于b組 因此實(shí)驗(yàn)后a組細(xì)胞液中溶質(zhì)濃度低于b組 A項錯誤 f組比值大于b組 因此失水量大于b組 B項錯誤 水分子進(jìn)出細(xì)胞的方式是自由擴(kuò)散 不消耗能量 C項錯誤 由c組吸水 d組失水 細(xì)胞液濃度與外界溶液濃度相等時實(shí)驗(yàn)前長度 實(shí)驗(yàn)后長度 1 判斷出細(xì)條的細(xì)胞液濃度介于0 4 0 5mol L 1之間 D項正確 4 如圖2 7 7所示 圖甲是人的紅細(xì)胞長時間處在不同濃度的NaCl溶液中 紅細(xì)胞的體積 V 與初始體積 V0 之比的變化曲線 圖乙是某植物細(xì)胞在一定濃度的NaCl溶液中細(xì)胞失水量的變化情況 下列分析正確的是 A 從圖甲可見250mmol L 1NaCl溶液不影響人紅細(xì)胞的代謝B 圖乙中植物細(xì)胞體積會發(fā)生明顯的變化 先減小后增大 圖2 7 7 C 圖乙中a點(diǎn)細(xì)胞失水量最大 此時細(xì)胞吸水能力最小D 人的紅細(xì)胞長時間處在300mmol L 1NaCl溶液中可能死亡 圖乙中的處理時間內(nèi)細(xì)胞一直有生物活性 答案 D 解析 由題圖甲可知 250mmol L 1NaCl溶液中紅細(xì)胞體積與初始體積之比小于1 0 說明紅細(xì)胞失水皺縮 會影響紅細(xì)胞的代謝 A錯誤 圖乙中植物細(xì)胞失水量先變大后變小 之后表現(xiàn)為吸水 故植物細(xì)胞原生質(zhì)體體積先變小后變大 植物細(xì)胞由于有細(xì)胞壁的保護(hù)作用 細(xì)胞體積幾乎不變 B錯誤 圖乙中 a點(diǎn)植物細(xì)胞失水量最大 此時細(xì)胞吸水能力最大 C錯誤 人的紅細(xì)胞長時間處在300mmol L 1NaCl溶液中可能會因失水過多而死亡 而圖乙細(xì)胞在處理時間內(nèi)細(xì)胞先失水后吸水 說明細(xì)胞原生質(zhì)層具有選擇透過性 細(xì)胞一直具有生物活性 D正確 知識梳理 考點(diǎn)二物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式 1 物質(zhì)運(yùn)輸?shù)姆绞?特點(diǎn)和實(shí)例 連線 答案 b c a d 2 根據(jù)圖2 7 8進(jìn)一步確定物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞胶陀绊懸蛩?1 填寫以下有關(guān)跨膜運(yùn)輸方式及結(jié)構(gòu)的名稱 甲 乙 丙 a 2 填寫以下有關(guān)跨膜運(yùn)輸方式的影響因素 甲圖 乙圖 丙圖 自由擴(kuò)散 協(xié)助擴(kuò)散 主動運(yùn)輸 載體蛋白 圖2 7 8 濃度差 濃度差和載體蛋白 載體蛋白和能量 理性思維1 歸納與概括 1 同一種物質(zhì)進(jìn)入不同細(xì)胞的方式相同嗎 舉例說明 2 同一種物質(zhì)出入同一細(xì)胞的方式相同嗎 舉例說明 答案 1 不一定相同 人的紅細(xì)胞吸收葡萄糖的方式是協(xié)助擴(kuò)散 腎小管細(xì)胞重吸收葡萄糖的方式是主動運(yùn)輸 2 不一定相同 神經(jīng)元吸收鉀離子的方式是主動運(yùn)輸 而靜息時鉀離子外流的方式是協(xié)助擴(kuò)散 2 歸納與概括 免疫細(xì)胞行使免疫功能時 會涉及胞吞和胞吐這兩種物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式 這兩種方式的共同點(diǎn)有哪些 答案 能運(yùn)輸生物大分子等 運(yùn)輸過程中形成囊泡 需要消耗能量 科學(xué)探究有人認(rèn)為小腸上皮細(xì)胞吸收葡萄糖的方式是協(xié)助擴(kuò)散或ATP驅(qū)動的主動運(yùn)輸 為了證實(shí)這一假設(shè) 進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)探究 取甲 乙兩組生長狀況相同的小腸上皮細(xì)胞 分別置于適宜濃度的葡萄糖培養(yǎng)液中 甲組進(jìn)行正常呼吸 乙組用細(xì)胞處理 若小腸上皮細(xì)胞是以ATP驅(qū)動的主動運(yùn)輸方式吸收葡萄糖的 則一段時間后兩組溶液中葡萄糖濃度降低的是組 答案 呼吸抑制劑甲 1 各種物質(zhì)出入細(xì)胞方式的比較 核心講解 特別提醒 1 從低濃度向高濃度方向運(yùn)輸一定是主動運(yùn)輸 因?yàn)槟鏉舛忍荻冗\(yùn)輸需要消耗能量 2 同一種物質(zhì)進(jìn)出不同細(xì)胞時 運(yùn)輸方式可能不同 如紅細(xì)胞吸收葡萄糖的方式為協(xié)助擴(kuò)散 小腸上皮細(xì)胞吸收葡萄糖的方式則是主動運(yùn)輸 3 Na K 等無機(jī)鹽離子一般以主動運(yùn)輸?shù)姆绞竭M(jìn)出細(xì)胞 但也可通過協(xié)助擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞 4 RNA和蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核通過的結(jié)構(gòu)是核孔 而非胞吞 胞吐 2 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式圖解 圖2 7 9 3 影響細(xì)胞物質(zhì)運(yùn)輸?shù)囊蛩?1 物質(zhì)濃度 圖2 7 10 由于自由擴(kuò)散不需要載體蛋白和能量 所以物質(zhì)運(yùn)輸速率與物質(zhì)濃度成正比 由于協(xié)助擴(kuò)散和主動運(yùn)輸需要載體蛋白 所以當(dāng)所有的載體蛋白都被利用了之后 物質(zhì)的運(yùn)輸速率將達(dá)到最大 P點(diǎn) 此時限制物質(zhì)運(yùn)輸速率的因素主要是載體蛋白的數(shù)量 由于主動運(yùn)輸可以逆濃度梯度運(yùn)輸物質(zhì) 所以當(dāng)細(xì)胞內(nèi)濃度大于細(xì)胞外濃度時 物質(zhì)仍可以被吸收進(jìn)入細(xì)胞 2 O2濃度 由于自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散的動力來自物質(zhì)的濃度差造成的勢能 不需要細(xì)胞產(chǎn)生的ATP 所以O(shè)2濃度不影響它們的運(yùn)輸速率 由于主動運(yùn)輸需要消耗ATP 而ATP主要來自有氧呼吸 所以O(shè)2濃度可以影響主動運(yùn)輸?shù)倪\(yùn)輸速率 3 溫度 圖2 7 11 圖2 7 12 角度1物質(zhì)出入細(xì)胞方式的判斷1 2018 山西五校聯(lián)考 下列關(guān)于細(xì)胞的物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)臄⑹?錯誤的是 A 某些小分子物質(zhì)可以通過胞吐的方式從細(xì)胞中運(yùn)出B 抑制細(xì)胞膜上載體的作用不會阻礙性激素進(jìn)入細(xì)胞C 葡萄糖進(jìn)入人體細(xì)胞的方式有主動運(yùn)輸和協(xié)助擴(kuò)散兩種D 細(xì)胞主動運(yùn)輸物質(zhì)的結(jié)果是使該物質(zhì)在細(xì)胞膜內(nèi)外的濃度趨于平衡 命題角度 答案 D 解析 某些小分子物質(zhì) 如氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì) 也可以通過胞吐的方式從細(xì)胞中運(yùn)出 A項正確 性激素的化學(xué)本質(zhì)為脂質(zhì)中的固醇 它是以自由擴(kuò)散的方式跨膜運(yùn)輸?shù)?自由擴(kuò)散不需要載體的協(xié)助 所以抑制細(xì)胞膜上載體的作用不會阻礙性激素進(jìn)入細(xì)胞 B項正確 葡萄糖進(jìn)入人體小腸絨毛上皮細(xì)胞的方式是主動運(yùn)輸 進(jìn)入人體紅細(xì)胞的方式是協(xié)助擴(kuò)散 即葡萄糖進(jìn)入人體細(xì)胞的方式有主動運(yùn)輸和協(xié)助擴(kuò)散兩種 C項正確 主動運(yùn)輸是逆濃度梯度進(jìn)行的 因此細(xì)胞主動運(yùn)輸物質(zhì)的結(jié)果不會使該物質(zhì)在細(xì)胞膜內(nèi)外的濃度趨于平衡 D項錯誤 2 2014 安徽卷 如圖2 7 13為氨基酸和Na 進(jìn)出腎小管上皮細(xì)胞的示意圖 下表選項中正確的是 圖2 7 13 答案 D 解析 由題圖可知 氨基酸從腎小管管腔進(jìn)入上皮細(xì)胞中是從低濃度一側(cè)到高濃度一側(cè) 運(yùn)輸方式是主動運(yùn)輸 而鈉離子通過腎小管管腔進(jìn)入上皮細(xì)胞是從高濃度一側(cè)運(yùn)輸?shù)降蜐舛纫粋?cè) 運(yùn)輸方式屬于被動運(yùn)輸 上皮細(xì)胞中的氨基酸進(jìn)入組織液是從高濃度一側(cè)運(yùn)輸?shù)降蜐舛纫粋?cè) 只需要載體 不需要能量 運(yùn)輸方式為被動運(yùn)輸 技法提煉 兩步法 判斷物質(zhì)出入細(xì)胞的方式 1 根據(jù)分子的大小 是否需要能量和載體蛋白進(jìn)行判斷 2 根據(jù)運(yùn)輸方向判斷 順濃度梯度的跨膜運(yùn)輸方式是自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散 逆濃度梯度的跨膜運(yùn)輸方式一定是主動運(yùn)輸 圖2 7 14 角度2物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊懸蛩丶皩?shí)驗(yàn)分析3 2017 海南卷 將生長狀態(tài)一致的某種植物幼苗分成甲 乙兩組 分別移入適宜的營養(yǎng)液中在光下培養(yǎng) 并給甲組的營養(yǎng)液適時通入空氣 乙組不進(jìn)行通氣處理 一定時間后測得甲組的根對a離子的吸收速率遠(yuǎn)大于乙組的 關(guān)于這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 下列說法錯誤的是 A 給營養(yǎng)液通入空氣有利于該植物的生長B 根細(xì)胞對a離子的吸收過程屬于自由擴(kuò)散C 根細(xì)胞對a離子的吸收過程有能量的消耗D 根細(xì)胞的有氧呼吸有利于根對a離子的吸收 答案 B 解析 由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知 氧氣含量影響根對a離子的吸收 說明根細(xì)胞吸收a離子的方式是主動運(yùn)輸 B項錯誤 4 氰化物是一種劇毒物質(zhì) 其通過抑制 H 與O2的結(jié)合 使得組織細(xì)胞不能利用氧氣而陷入內(nèi)窒息 如圖2 7 15為研究植物根尖吸收鉀離子的相關(guān)實(shí)驗(yàn) 下列分析不正確的是 A 通過實(shí)驗(yàn)甲可以判斷植物根尖細(xì)胞吸收K 屬于主動運(yùn)輸B 實(shí)驗(yàn)甲中 4h后氧氣消耗速率下降是因?yàn)榧?xì)胞外K 濃度降低C 實(shí)驗(yàn)乙中 4h后吸收K 的能量可能來自無氧呼吸D 實(shí)驗(yàn)乙加入氰化物后 細(xì)胞對氧氣的吸收速率不變 圖2 7 15 答案 D 解析 由實(shí)驗(yàn)甲可知 加入KCl后 氧氣的消耗速率增加 說明植物根尖細(xì)胞吸收K 需要消耗能量 屬于主動運(yùn)輸 A正確 實(shí)驗(yàn)甲中 4h后氧氣消耗速率下降是因?yàn)榧?xì)胞外K 濃度降低 細(xì)胞吸收K 的量減少 B正確 實(shí)驗(yàn)乙中 4h后組織細(xì)胞吸收K 的速率不再降低 說明此時細(xì)胞已經(jīng)不能利用氧氣 其吸收K 的能量可能來自無氧呼吸 C正確 由題意可知 氰化物能抑制 H 與O2的結(jié)合 因此實(shí)驗(yàn)乙加入氰化物后 細(xì)胞對氧氣的吸收速率減慢 D錯誤 考點(diǎn)三觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原 1 實(shí)驗(yàn)原理 1 成熟的植物細(xì)胞構(gòu)成滲透系統(tǒng) 可發(fā)生滲透作用 2 當(dāng)細(xì)胞液濃度外界溶液濃度時 細(xì)胞吸水 發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原 實(shí)驗(yàn)梳理 2 實(shí)驗(yàn)流程 圖2 7 16 3 實(shí)驗(yàn)結(jié)論4 實(shí)驗(yàn)分析 1 用紫色洋蔥鱗片葉外表皮作實(shí)驗(yàn)材料的原因 紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的細(xì)胞液中有花青素 使液泡中的細(xì)胞液呈紫色 有利于觀察 2 發(fā)生質(zhì)壁分離的洋蔥表皮細(xì)胞的原生質(zhì)層與細(xì)胞壁之間的物質(zhì)分析 因?yàn)榧?xì)胞壁是全透性的 所以洋蔥表皮細(xì)胞的原生質(zhì)層與細(xì)胞壁之間是蔗糖溶液 圖2 7 17 3 本實(shí)驗(yàn)存在兩組對照實(shí)驗(yàn) 4 引發(fā)質(zhì)壁分離的兩種原因 5 在一定濃度的蔗糖溶液中發(fā)生質(zhì)壁分離后 在清水中卻不能觀察到質(zhì)壁分離復(fù)原的原因是細(xì)胞失水過多或失水時間過長導(dǎo)致細(xì)胞死亡 6 本實(shí)驗(yàn)是教材中涉及 顯微觀察 的實(shí)驗(yàn)中唯一的一個 只在低倍鏡下 觀察 不曾換 高倍鏡 的實(shí)驗(yàn) 1 2017 海南卷 為研究植物細(xì)胞質(zhì)壁分離現(xiàn)象 某同學(xué)將某植物的葉表皮放入一定濃度的甲物質(zhì)溶液中 一段時間后觀察到葉表皮細(xì)胞發(fā)生了質(zhì)壁分離現(xiàn)象 下列說法錯誤的是 A 該植物的葉表皮細(xì)胞是具有液泡的活細(xì)胞B 細(xì)胞內(nèi)甲物質(zhì)的濃度高于細(xì)胞外甲物質(zhì)的濃度C 細(xì)胞液中的H2O可以經(jīng)擴(kuò)散進(jìn)入甲物質(zhì)溶液中D 甲物質(zhì)和H2O能自由通過該葉表皮細(xì)胞的細(xì)胞壁 命題角度 解析 能發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象 說明該植物葉表皮細(xì)胞是具有大液泡的活細(xì)胞 A項正確 發(fā)生質(zhì)壁分離是由于細(xì)胞滲透失水 故細(xì)胞外甲物質(zhì)溶液的濃度高于細(xì)胞內(nèi) B項錯誤 H2O在細(xì)胞液和甲物質(zhì)溶液間雙向擴(kuò)散 只是從細(xì)胞液擴(kuò)散到細(xì)胞外的水分子數(shù)多 C項正確 植物細(xì)胞壁具有全透性 甲物質(zhì)和H2O能自由通過 D項正確 答案 B 2 2017 湖南重點(diǎn)名校聯(lián)考 以紫色洋蔥鱗片葉為材料進(jìn)行細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原的實(shí)驗(yàn) 原生質(zhì)體長度和細(xì)胞長度分別用X和Y表示 如圖2 7 18所示 在處理時間相同的前提下 同一細(xì)胞用不同濃度蔗糖溶液處理 X Y值越小 則紫色越淺B 同一細(xì)胞用不同濃度蔗糖溶液處理 X Y值越大 則所用蔗糖溶液濃度越高C 不同細(xì)胞用相同濃度蔗糖溶液處理 X Y值越小 則越易復(fù)原D 不同細(xì)胞用相同濃度蔗糖溶液處理 X Y值越大 則細(xì)胞的正常細(xì)胞液濃度越高 圖2 7 18 解析 同一細(xì)胞用不同濃度蔗糖溶液處理 X Y值越小 說明質(zhì)壁分離程度越大 細(xì)胞失水越多 則紫色越深 A錯誤 同一細(xì)胞用不同濃度蔗糖溶液處理 X Y值越大 說明質(zhì)壁分離程度越小 細(xì)胞失水越少 則所用蔗糖溶液濃度越低 B錯誤 不同細(xì)胞用相同濃度蔗糖溶液處理 X Y值越小 說明質(zhì)壁分離程度越大 越難以復(fù)原 C錯誤 不同細(xì)胞用相同濃度蔗糖溶液處理 X Y值越大 說明質(zhì)壁分離程度越小 細(xì)胞失水越少 則細(xì)胞的正常細(xì)胞液濃度越高 D正確 答案 D 3 將若干生理狀況基本相同 長度為4cm的鮮蘿卜條分為四組 分別置于清水 對照組 和濃度相同的三種溶液中 實(shí)驗(yàn)組 尿素溶液 KNO3溶液和蔗糖溶液分別編號為1 2 3組 測量每組蘿卜條的平均長度 結(jié)果如圖2 7 19所示 據(jù)圖分析 下列敘述正確的是 A 實(shí)驗(yàn)組中都發(fā)生了質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象B 對照組中水分子在前15min進(jìn)入了細(xì)胞 15min之后不再進(jìn)入C 1組中的尿素分子和2組中的K N都進(jìn)入了細(xì)胞 但進(jìn)入的方式不同D 3組中 如果一直增大蔗糖溶液濃度 蘿卜條就會一直縮短 圖2 7 19 解析 蔗糖溶液中 細(xì)胞只能發(fā)生質(zhì)壁分離 A錯誤 對照組中在前15min水分子進(jìn)入細(xì)胞的數(shù)多于出細(xì)胞的數(shù) 15min之后水分子進(jìn)出細(xì)胞處于動態(tài)平衡 B錯誤 1組中的尿素分子和2組中的K N都進(jìn)入了細(xì)胞 尿素的運(yùn)輸方式是自由擴(kuò)散 而K N進(jìn)入細(xì)胞的方式是主動運(yùn)輸 C正確 3組中 如果一直增大蔗糖溶液濃度 蘿卜條就會縮短 但由于細(xì)胞壁的支持作用 蘿卜條不可能無限縮短 D錯誤 答案 C 歸納提升植物細(xì)胞質(zhì)壁分離及復(fù)原的拓展應(yīng)用 1 判斷成熟植物細(xì)胞是否是活細(xì)胞 1 2017 全國卷 將某種植物的成熟細(xì)胞放入一定濃度的物質(zhì)A溶液中 發(fā)現(xiàn)其原生質(zhì)體 即植物細(xì)胞中細(xì)胞壁以內(nèi)的部分 的體積變化趨勢如圖2 7 20所示 下列敘述正確的是 A 0 4h內(nèi)物質(zhì)A沒有通過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)B 0 1h內(nèi)細(xì)胞體積與原生質(zhì)體體積的變化量相等C 2 3h內(nèi)物質(zhì)A溶液的滲透壓小于細(xì)胞液的滲透壓D 0 1h內(nèi)液泡中液體的滲透壓大于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的滲透壓 歷年真題明考向 圖2 7 20 解析 由圖示可知 0 4h內(nèi)原生質(zhì)體的相對體積先減小再增大 說明發(fā)生了質(zhì)壁分離自動復(fù)原現(xiàn)象 物質(zhì)A可以進(jìn)入細(xì)胞內(nèi) A項錯誤 細(xì)胞壁的伸縮性比原生質(zhì)體的伸縮性小 0 1h內(nèi)細(xì)胞體積與原生質(zhì)體體積的變化量不相等 B項錯誤 2 3h內(nèi)細(xì)胞吸水 物質(zhì)A溶液的滲透壓小于細(xì)胞液的滲透壓 C項正確 0 1h內(nèi)細(xì)胞失水 液泡中液體的滲透壓小于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的滲透壓 D項錯誤 答案 C 2 2016 全國卷 離子泵是一種具有ATP水解酶活性的載體蛋白 能利用水解ATP釋放的能量跨膜運(yùn)輸離子 下列敘述正確的是 A 離子通過離子泵的跨膜運(yùn)輸屬于協(xié)助擴(kuò)散B 離子通過離子泵的跨膜運(yùn)輸是順著濃度梯度進(jìn)行的C 動物一氧化碳中毒會降低離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率D 加入蛋白質(zhì)變性劑會提高離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率 解析 本題考查物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸與環(huán)境因素對物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊?主要考查學(xué)生的分析與應(yīng)用能力 依題意 離子泵運(yùn)輸離子是一種消耗ATP的跨膜運(yùn)輸方式 屬于主動運(yùn)輸 A項錯誤 答案 C 2 2016 全國卷 離子泵是一種具有ATP水解酶活性的載體蛋白 能利用水解ATP釋放的能量跨膜運(yùn)輸離子 下列敘述正確的是 A 離子通過離子泵的跨膜運(yùn)輸屬于協(xié)助擴(kuò)散B 離子通過離子泵的跨膜運(yùn)輸是順著濃度梯度進(jìn)行的C 動物一氧化碳中毒會降低離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率D 加入蛋白質(zhì)變性劑會提高離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率 主動運(yùn)輸可逆濃度梯度運(yùn)輸物質(zhì) B項錯誤 動物一氧化碳中毒會影響細(xì)胞呼吸 從而降低離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率 C項正確 蛋白質(zhì)變性劑會使離子泵變性 從而降低離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率 D項錯誤 3 2016 江蘇卷 圖2 7 21為一種溶質(zhì)分子跨膜運(yùn)輸?shù)氖疽鈭D 下列相關(guān)敘述錯誤的是 A 載體 逆濃度運(yùn)輸溶質(zhì)分子B 載體 具有ATP酶活性C 載體 和 轉(zhuǎn)運(yùn)方式不同D 載體 轉(zhuǎn)運(yùn)溶質(zhì)分子的速率比自由擴(kuò)散快 圖2 7 21 解析 從題圖中可以看出 載體 是將溶質(zhì)分子從濃度低的一側(cè)運(yùn)輸至濃度高的一側(cè) 屬于逆濃度梯度運(yùn)輸 A項正確 載體 是順濃度梯度運(yùn)輸溶質(zhì)分子 不需要消耗ATP B項錯誤 圖中載體 運(yùn)輸溶質(zhì)分子的方式是主動運(yùn)輸 載體 運(yùn)輸溶質(zhì)分子的方式是協(xié)助擴(kuò)散 C項正確 由于載體 對溶質(zhì)分子的轉(zhuǎn)運(yùn)不僅是順濃度梯度進(jìn)行而且有載體的協(xié)助 所以其轉(zhuǎn)運(yùn)速率大于自由擴(kuò)散速率 D項正確 答案 B 4 2015 全國卷 將三組生理狀態(tài)相同的某植物幼根分別培養(yǎng)在含有相同培養(yǎng)液的密閉培養(yǎng)瓶中 一段時間后 測定根吸收某一礦質(zhì)元素離子的量 培養(yǎng)條件及實(shí)驗(yàn)結(jié)果見下表 下列分析正確的是 A 有氧條件有利于該植物幼根對該離子的吸收B 該植物幼根對該離子的吸收與溫度的變化無關(guān)C 氮?dú)猸h(huán)境中該植物幼根細(xì)胞吸收該離子不消耗ATPD 與空氣相比 氮?dú)猸h(huán)境有利于該植物幼根對該離子的吸收 解析 本題考查根細(xì)胞呼吸與物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)年P(guān)系 通過表中數(shù)據(jù)可以看出 培養(yǎng)瓶中的氣體由空氣變?yōu)榈獨(dú)鈺r 離子的相對吸收量減少 說明該植物幼根對該離子的吸收需要細(xì)胞有氧呼吸提供能量 即主動運(yùn)輸過程 A項正確 溫度會影響酶的活性 從而影響根細(xì)胞的呼吸作用 進(jìn)而影響根對該離子的吸收 B項錯誤 氮?dú)猸h(huán)境中根細(xì)胞進(jìn)行無氧呼吸 吸收該離子消耗的ATP來自于無氧呼吸 C項錯誤 氮?dú)猸h(huán)境中細(xì)胞進(jìn)行無氧呼吸釋放的能量少于有氧條件下 所以氮?dú)猸h(huán)境不利于該植物幼根對該離子的吸收 D項錯誤 答案 A 5 2015 海南卷 取生理狀態(tài)相同的某種植物新鮮葉片若干 去除主脈后剪成大小相同的小塊 隨機(jī)分成三等份 之后分別放入三種濃度的蔗糖溶液 甲 乙 丙 中 一定時間后測得甲的濃度變小 乙的濃度不變 丙的濃度變大 假設(shè)蔗糖分子不進(jìn)出細(xì)胞 則關(guān)于這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果 下列說法正確的是 A 實(shí)驗(yàn)前 丙的濃度 乙的濃度 甲的濃度B 乙的濃度不變是因?yàn)榧?xì)胞內(nèi)蔗糖濃度與乙的濃度相等C 實(shí)驗(yàn)中 細(xì)胞與蔗糖溶液間的水分移動屬于協(xié)助擴(kuò)散D 甲 丙的濃度變化是由水分在細(xì)胞與蔗糖溶液間移動引起的 解析 本題考查植物細(xì)胞的失水與吸水 水分進(jìn)出細(xì)胞的方式為自由擴(kuò)散 C項錯誤 當(dāng)細(xì)胞液濃度與細(xì)胞外溶液濃度相等時 水分進(jìn)出細(xì)胞的速率相等 外界溶液濃度不變 若細(xì)胞液濃度低于細(xì)胞外溶液濃度 則細(xì)胞失水 外界溶液濃度變小 反之細(xì)胞吸水 外界溶液濃度變大 根據(jù)題干可知 實(shí)驗(yàn)前丙的濃度 乙的濃度 甲的濃度 A項錯誤 乙的濃度與細(xì)胞液的濃度相等 但細(xì)胞液濃度并非是細(xì)胞內(nèi)蔗糖濃度 B項錯誤 水分可以通過原生質(zhì)層在細(xì)胞與蔗糖溶液間擴(kuò)散 從而導(dǎo)致細(xì)胞液與外界溶液的濃度發(fā)生變化 D項正確 答案 D 知識小體系 1 下圖表示與自由擴(kuò)散 協(xié)助擴(kuò)散和主動運(yùn)輸有關(guān)的圖例及曲線 下列選項對應(yīng)正確的是 A 肺泡上皮細(xì)胞吸收氧氣 B 紅細(xì)胞吸收葡萄糖 C 根尖細(xì)胞吸收礦質(zhì)離子 D 肌肉細(xì)胞吸收水 解析 表示三種跨膜運(yùn)輸方式 分別是自由擴(kuò)散 協(xié)助擴(kuò)散和主動運(yùn)輸 表示三種影響因素曲線 分別對應(yīng)自由擴(kuò)散 協(xié)助擴(kuò)散或主動運(yùn)輸 主動運(yùn)輸 肺泡上皮細(xì)胞吸收氧氣和肌肉細(xì)胞吸收水的方式均是自由擴(kuò)散 都對應(yīng) 紅細(xì)胞吸收葡萄糖屬于協(xié)助擴(kuò)散 對應(yīng) 根尖細(xì)胞吸收礦質(zhì)離子屬于主動運(yùn)輸 對應(yīng) 答案 C 2 將一新鮮馬鈴薯塊莖切成4根粗細(xì)相同且長度為5 0cm的小條 再將這4根馬鈴薯小條分別放在不同濃度的KNO3溶液中 分兩次 浸入30min和4h 測量每一根的長度 結(jié)果如圖所示 下列結(jié)論錯誤的是 A a中馬鈴薯細(xì)胞通過滲透作用吸水B b中馬鈴薯細(xì)胞質(zhì)壁分離后逐漸復(fù)原C c中馬鈴薯細(xì)胞質(zhì)壁分離D d中馬鈴薯細(xì)胞外KNO3溶液的濃度增加 解析 由題圖可以看出 a中馬鈴薯小條的長度增加 說明細(xì)胞通過滲透作用吸水 A項正確 b中馬鈴薯小條的長度先縮短后復(fù)原 說明細(xì)胞失水后又吸水 即發(fā)生質(zhì)壁分離后逐漸復(fù)原 B項正確 c中馬鈴薯小條的長度變短 說明細(xì)胞失水 細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離 C項正確 d中馬鈴薯小條的長度變短 說明細(xì)胞失水 細(xì)胞外KNO3溶液的濃度降低 D項錯誤 答案 D 3 如圖中曲線a b表示物質(zhì)跨膜運(yùn)輸 不包括胞吞和胞吐 的方式 下列表述錯誤的是 A 只有在氧氣存在時才會發(fā)生方式b所示的物質(zhì)運(yùn)輸B 質(zhì)壁分離過程中 水分子通過方式a進(jìn)出細(xì)胞C 方式b的最大轉(zhuǎn)運(yùn)速率與載體蛋白數(shù)量有關(guān)D b運(yùn)輸方式能體現(xiàn)細(xì)胞膜的選擇透過性 解析 由題圖可知 曲線a表示物質(zhì)的運(yùn)輸速率與被轉(zhuǎn)運(yùn)分子的濃度成正比 因此曲線a表示的是自由擴(kuò)散 曲線b表示在一定范圍內(nèi)物質(zhì)的運(yùn)輸速率與被轉(zhuǎn)運(yùn)分子的濃度呈正相關(guān) 而超過一定的范圍 物質(zhì)的運(yùn)輸速率不隨被轉(zhuǎn)運(yùn)分子濃度的增大而增大 因此曲線b表示的是主動運(yùn)輸或協(xié)助擴(kuò)散 協(xié)助擴(kuò)散不消耗能量 而主動運(yùn)輸亦可由無氧呼吸供能 A項錯誤 水分子通過自由擴(kuò)散方式進(jìn)出細(xì)胞 B項正確 方式b的最大運(yùn)輸速率與載體蛋白的種類和數(shù)量有關(guān) C項正確 主動運(yùn)輸和協(xié)助擴(kuò)散都需要載體蛋白 體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有選擇透過性 D項正確 答案 A 4 2017 遼寧鞍山二模 如圖為細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)示意圖 A B D表示膜中的組成成分 a b c d表示物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式 下列說法錯誤的是 A 若該圖表示癌細(xì)胞膜 則膜上含量較正常細(xì)胞減少的是物質(zhì)DB 若該圖表示肌細(xì)胞膜 則b和c過程運(yùn)輸?shù)臍怏w可分別是O2和CO2C 若該圖表示下丘腦細(xì)胞膜 則抗利尿激素分泌時共穿過0層磷脂分子D 若該圖表示人體紅細(xì)胞膜 則葡萄糖進(jìn)入該細(xì)胞的方式為a 解析 據(jù)題圖分析 D表示糖蛋白 癌細(xì)胞表面的糖蛋白減少 所以容易擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移 A正確 題圖中b c表示自由擴(kuò)散 b可以表示氧氣的吸收 c可以表示二氧化碳的排出 B正確 抗利尿激素的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì) 其通過胞吐的方式分泌到細(xì)胞外 所以經(jīng)過的生物膜為0層 C正確 a表示主動運(yùn)輸 而葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞的方式是協(xié)助擴(kuò)散 D錯誤 答案 D 5 取某植物的少量根尖組織 滴加清水制成臨時裝片 如圖A所示 以此研究植物細(xì)胞的一些生命活動 整個實(shí)驗(yàn)過程保證細(xì)胞始終為生活狀態(tài) 據(jù)圖回答 1 用一定濃度的X溶液處理臨時裝片A 得到如圖C所示的結(jié)果 據(jù)圖判斷物質(zhì)X進(jìn)入細(xì)胞的方式應(yīng)該為 2 據(jù)圖C推測在整個實(shí)驗(yàn)過程中 圖B所示細(xì)胞發(fā)生的形態(tài)變化是 發(fā)生這些變化的條件為 植物細(xì)胞的相當(dāng)于一層半透膜 之間存在濃度差 3 為了更好地觀察植物細(xì)胞失水和吸水過程 通常選擇紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞作為實(shí)驗(yàn)材料 原因是 答案 1 主動運(yùn)輸 2 先發(fā)生質(zhì)壁分離 然后發(fā)生質(zhì)壁分離自動復(fù)原原生質(zhì)層細(xì)胞液與細(xì)胞外界溶液 3 紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞有紫色的大液泡 便于觀察 解析 1 由題圖C可知 實(shí)驗(yàn)之初細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)X的濃度小于細(xì)胞外 隨著時間的延長 細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)X的濃度大于細(xì)胞外 由低濃度到高濃度的運(yùn)輸方式為主動運(yùn)輸 2 據(jù)題圖C推測在整個實(shí)驗(yàn)過程中 圖B所示細(xì)胞先是由于細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)X的濃度小于細(xì)胞外 發(fā)生滲透失水出現(xiàn)質(zhì)壁分離 隨著時間的延長 由于主動運(yùn)輸使細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)X的濃度大于細(xì)胞外 細(xì)胞發(fā)生滲透吸水出現(xiàn)質(zhì)壁分離自動復(fù)原 細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離自動復(fù)原的條件有兩個 一是有半透膜 植物細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜 二是細(xì)胞液與細(xì)胞外界溶液之間存在濃度差 3 由于紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞有紫色的大液泡 便于觀察 故通常選擇紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞作為實(shí)驗(yàn)材料