内容正文:
考点二 物质跨膜运输的方式
1.理清细胞的吸水和失水
2.物质进出细胞方式的判断
3.影响物质跨膜运输的因素及相关曲线
(1)物质浓度(在一定的浓度范围内)
(2)氧浓度
(3)温度:①温度影响生物膜的流动性,进而影响所有跨膜方式的运输速率。②温度影响酶活性,影响呼吸速率,进而影响能量供应,主动运输和胞吞、胞吐均受影响。
4.巧用两种抑制剂探究物质跨膜运输的方式
1.(2020·江苏,5)如图①~⑤表示物质进出小肠上皮细胞的几种方式,下列叙述正确的是( )
A.葡萄糖进出小肠上皮细胞方式不同
B.Na+主要以方式③运出小肠上皮细胞
C.多肽以方式⑤进入细胞,以方式②离开细胞
D.口服维生素D通过方式⑤被吸收
答案 A
解析 葡萄糖进入小肠上皮细胞通过方式①,由低浓度到高浓度,属于主动运输;葡萄糖运出小肠上皮细胞通过方式③,由高浓度到低浓度,不消耗能量,需要载体蛋白,属于协助扩散,A正确;Na+运出小肠上皮细胞通过方式②,由低浓度到高浓度,属于主动运输,B错误;方式⑤是胞吞,方式②为主动运输,多肽的相对分子质量较大,通过胞吞和胞吐的方式进出细胞,C错误;维生素D属于脂质中的固醇类物质,进入细胞的方式是自由扩散(方式④),D错误。
2.(2021·江苏,3)细胞可运用不同的方式跨膜转运物质,下列相关叙述错误的是( )
A.物质自由扩散进出细胞的速度既与浓度梯度有关,也与分子大小有关
B.小肠上皮细胞摄入和运出葡萄糖与细胞质中各种溶质分子的浓度有关
C.神经细胞膜上运入K+的载体蛋白和运出K+的通道蛋白都具有特异性
D.肾小管上皮细胞通过主动运输方式重吸收氨基酸
答案 B
解析 自由扩散的动力是浓度差,物质自由扩散进出细胞的速度既与浓度梯度有关,也与分子大小有关,A正确;小肠上皮细胞摄入和运出葡萄糖与细胞质中葡萄糖分子的浓度有关,与细胞质中其他溶质分子的浓度无关,B错误;转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白,都具有专一性,C正确;肾小管上皮细胞通过主动运输方式重吸收氨基酸,需要载体和能量,D正确。
3. (2022·浙江6月选考,11)“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验中,用显微镜观察到的结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.由实验结果推知,甲图细胞是有活性的
B.与甲图细胞相比,乙图细胞的细胞液浓度较低
C.丙图细胞的体积将持续增大,最终涨破
D.若选用根尖分生区细胞为材料,质壁分离现象更明显
答案 A
解析 能发生质壁分离的细胞应为活的植物细胞,据图分析,从甲到乙发生了质壁分离现象,说明甲图细胞是活细胞,A正确;乙图所示细胞发生质壁分离,该过程中细胞失水,故与甲图相比,乙图细胞的细胞液浓度较高,B错误;由于植物细胞有细胞壁的限制,丙图细胞体积不会持续增大,且不会涨破,C错误;根尖分生区细胞无中央大液泡,不能发生质壁分离现象,D错误。
4.(2022·全国甲,2)植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将a、b、c三种细胞液浓度不同的某种植物成熟叶肉细胞,分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中,当水分交换达到平衡时观察到:①细胞a未发生变化;②细胞b体积增大;③细胞c发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换,下列关于这一实验的叙述,不合理的是( )
A.水分交换前,细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度
B.水分交换前,细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞c
C.水分交换平衡时,细胞c的细胞液浓度大于细胞a的细胞液浓度
D.水分交换平衡时,细胞c的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度
答案 C
解析 三种不同浓度的植物细胞分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中,当水分交换达到平衡时,细胞a体积未发生变化,细胞b体积增大,细胞c发生质壁分离,所以,细胞a的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度,细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度,细胞c的细胞液浓度小于外界蔗糖溶液的浓度,因此水分交换前,细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞c,A、B正确;细胞c的质壁分离过程中,细胞液中水分子进入蔗糖溶液,使蔗糖溶液比最初蔗糖溶液浓度小,由题干信息“细胞a在蔗糖溶液中未发生变化”可知,细胞a的细胞液浓度与最初蔗糖溶液浓度相等,而水分交换平衡时细胞c的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度,故水分交换平衡时,细胞c的细胞液浓度小于细胞a的细胞液浓度,C错误、D正确。
思维延伸——判断与填充
(1)原尿中还有许多物质也需借助载体蛋白通过肾小管的细胞膜,这类跨膜运输的具体方式有协助扩散、主动运输[2021·广东,19(1)改编]( √ )
(2)如图为植物细胞膜中H+-ATP酶将细胞质中的H+转运到膜外的示意图,则H+转运过程中H+-ATP酶不发生形变 (2021·浙江1月选考,12)( × )
(3)人体成