内容正文:
第3练 物质出入细胞的方式
[考情分析] 1.考查题型:多以选择题呈现。2.呈现形式:文字题、曲线题、直方图。重点考查物质运输方式及胞吐作用的实例。
考向一 物质运输方式
1.物质的运输方式
2.五类模型图中物质运输方式的判定
3.物质跨膜运输的5个曲线图分析
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(1)图1至图5分别表示的物质出入细胞的方式为自由扩散、协助扩散或主动运输、自由扩散或协助扩散、主动运输、主动运输。
(2)图2、图4和图5中P点的限制因素分别是膜上转运蛋白的数量、膜上转运蛋白的数量、膜上转运蛋白的数量或供能不足。
(3)若在图5坐标系中绘出葡萄糖进入哺乳动物成熟红细胞过程的变化曲线,如图所示。
1.(2022·山东卷)NO和NH是植物利用的主要无机氮源,NH的吸收由根细胞膜两侧的电位差驱动,NO的吸收由H+浓度梯度驱动,相关转运机制如图。铵肥施用过多时,细胞内NH的浓度增加和细胞外酸化等因素引起植物生长受到严重抑制的现象称为铵毒。下列说法正确的是( )
A.NH通过AMTs进入细胞消耗的能量直接来自ATP
B.NO通过SLAH3转运到细胞外的方式属于被动运输
C.铵毒发生后,增加细胞外的NO会加重铵毒
D.载体蛋白NRT1.1转运NO和H+的速度与二者在膜外的浓度呈正相关
解析 由题干信息可知,NH的吸收是根细胞膜两侧的电位差驱动的,所以NH通过AMTs进入细胞消耗的能量不是来自ATP,A错误;据题图可知,NO进入根细胞膜是H+的浓度梯度驱动,进行的逆浓度梯度运输,所以NO通过SLAH3转运到细胞外是顺浓度梯度运输,属于被动运输,B正确;铵毒发生后,H+在细胞外更多,增加细胞外的NO,可以促使H+向细胞内转运,减少细胞外的H+,从而减轻铵毒,C错误;据图可知,载体蛋白NRT1.1转运NO属于主动运输,主动运输的速率与其浓度无必然关系;运输H+属于协助扩散,协助扩散在一定范围内呈正相关,超过一定范围后不成比例,D错误。
答案 B
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2.(2023·聊城一模)线粒体外膜分布着孔蛋白构成的通道蛋白,丙酮酸可以经此通道通过。而线粒体内膜由于蛋白质含量高导致通透性低,丙酮酸需通过与H+协同运输的方式由膜间隙进入线粒体基质,如图所示。下列叙述错误的是( )
A.线粒体内膜的蛋白质/脂质的比值大于线粒体外膜
B.丙酮酸穿过线粒体外膜和内膜的方式均为协助扩散
C.H+通过质子泵由线粒体基质进入膜间隙的方式为主动运输
D.加入蛋白质变性剂会改变线粒体内膜对H+的运输速率
解析 线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所,其上附着有多种酶,因此线粒体内膜的蛋白质/脂质的比值大于线粒体外膜,A正确;丙酮酸通过内膜时,丙酮酸要借助特异性转运蛋白,利用H+(质子)协同运输的方式由膜间隙进入线粒体基质,因此消耗H+的梯度势能,因此为主动运输,B错误;H+(质子)通过质子泵由线粒体基质进入膜间隙是逆浓度梯度,且需要载体蛋白,所以运输方式为主动运输,C正确;蛋白质变性剂会使蛋白质变性而失活,H+(质子)通过质子泵由线粒体基质进入膜间隙需要载体蛋白,所以运输速率会降低,D正确。
答案 B
考向二 质壁分离和复原实验
关于植物细胞质壁分离与复原的4点提醒
(1)质壁分离与复原过程中水分子的移动是双向的,总结果是单向的。在植物细胞失水达到平衡状态时,细胞液浓度和外界溶液浓度相等;而吸水达到平衡状态时,细胞液浓度大于或等于外界溶液浓度。
(2)植物细胞质壁分离与复原的条件:①原生质层相当于半透膜;②细胞液与外界溶液存在浓度差。
(3)质壁分离的外因是细胞液浓度小于外界溶液浓度,内因是原生质层和细胞壁的伸缩性不同。
(4)测定细胞液浓度范围的实验设计思路
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3.(2022·全国甲卷)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
解析 由于细胞b在水分交换达到平衡时细胞的体积增大,说明细胞吸水,则水分交换前,细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度,A正确;由题可知,水分交换达到平衡时细胞a未发生变化,说明细胞a的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度;细胞b体积增大,说明在水分交换前,细胞b的细胞液