第3章 第3节 物质通过多种方式出入细胞-【重难点手册】2024-2025学年高中生物必修1 分子与细胞(浙科版2019 浙江专用)

第三章 细跑的代么9 第三节 物质通过多种方式出入细胞 重点和难点 索养要求 重点：①比较物质出入细胞的各种方式和 “科学思维”水平3：基于事实和证据进行判断，对抽象信息进行 异同：②物质出入细胞的意义。 闲释。 难点：比较物质出入细胞的各种方式和异同。 “科学探究”水平2：能够提出问题，并设计实验解决问题。 01必备知识梳理。 重难点1被动转运不需要消耗能量 1.扩散与渗透 刀知识拓展 比较项目 扩散 渗透 人工渗透系统 分子或离子从高浓度处向低 般指水分子通过半透膜的 (1)条件： 概念 浓度处运动的现象 扩散 ①具有半透膜：②膜两侧 实例 硫酸铜晶体溶于水 红细胞吸水胀大 溶液具有浓度差。 (2)渗透现象： 物质 溶剂、溶质分子及气体 水等溶剂分子 半透膜 膜 穿过半透膜 穿过半透膜 别 条件 浓度差 膜两侧具有浓度差 水分子数相对较多的一侧（或溶 方向 高浓度处→低浓度处 液低浓度侧)→水分子数相对较 少的一侧（或溶液高浓度侧） 扩蔽前 骏中扩散平衡 分子或离子分布均匀，直到 膜两侧水分子的相对数目相等 ①对于生物体内的各种 结果 平衡 或溶液浓度相等 溶液来说，水是溶剂。水分子 渗透是特殊的扩散，其特殊性在于：①发生扩散的对象是水：②有 数相对较多的溶液中，溶质分 联系 膜的参与 子数相对较少，溶液的溶质浓 2.细胞的吸水和失水 度相对较低。 (1)动物细胞的吸水和失水 ②渗透作用的方向是从 吸水：细胞外液的浓度<细胞内液的浓度（膨胀甚至破裂）。 水分子数相对较多的一侧进 入水分子数相对较少的一侧， 失水：细胞外液的浓度>细胞内液的浓度（皱缩）。 也就是溶液中的水分子从溶 平衡：细胞外液的浓度=细胞内液的浓度，水分进出平衡（体 液中溶质浓度低的一侧进入 积不变)。 溶质浓度高的一侧。 (2)植物细胞的吸水和失水 (3)结果分析： ①未成熟的植物细胞主要靠吸胀作用吸水。 ①水分子的移动方向是 ②成熟的植物细胞主要靠渗透作用吸水 双向的，但最终结果是由低浓 吸水：植物细胞会因吸水而膨胀，细胞壁限制其过度膨胀。 度溶液流向高浓度溶液的水 失水：植物细胞因失水，质膜以及质膜以内的部分收缩，而发 分子数多。 85 国雕手细高中生物学必修1分子与细胞化（浙江专用】 生质壁分离。 ②达到渗透平衡时仍存 3.被动转运 在水分子透过半透膜的现象。 (1)概念：物质由浓度较高的一侧转运至浓度较低的一侧，称 ③渗透平衡时，半透膜两 为被动转运 侧的溶液浓度不一定相等。 (2)易化扩散：进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散。 例I(2017·浙江4月选考)将家兔红细胞置于不同浓度的 后温馨提示 溶液中，水分子的跨膜运输示意图如图（箭头方向表示水分子的进 (1)仔细观察家兔红知胞 出，箭头粗细表示水分子进出的多少)。下列叙述正确的是( ）。 置于不同浓度溶液中水分子 跨膜运输示意图，根据箭头粗 。溶质分子 ·一水分子 细辨别水分子进出的多少。 。 (2)光学显微镜下无法看 乙 丙 到细胞中水分子进出。 A.一段时间后，甲细胞会发生质壁分离 (3)甲、乙、丙细胞在不同 B.能发生渗透作用的是甲细胞和丙细胞 浓度的溶液中，由于丙细胞吸 C.光学显微镜下可观察到乙细胞有水分子的进出 水膨胀，则放在蒸缩水中会先 D.若将甲、乙和丙细胞同时分别置于蒸馏水中，甲细胞先破裂 破裂。 (4)渗透平衡时，仍会有 解析家兔红细胞是动物细胞，不含细胞壁，不会发生质壁分 水分子进出细胞。 离，A错误；发生渗透作用的条件之一是半透膜两侧存在浓度差， 进出乙细胞的水分子数目相等，膜两侧溶液浓度相等，不发生渗 透作用，B正确。 答案B 重难点2观察植物细胞的质壁分离及复原现象 (1)原理：植物细胞浸泡在不同浓度的溶液中，由于细胞液与 国归纳总结 外界溶液中溶质的浓度差异，植物细胞可能因吸水或失水而引起 (1)渗透系统与成熟植物 细胞形态的变化，用显微镜可以观察到这种变化。 细胞比较 (2)步骤与结果： 比较 渗透系统 成熟植物细胞 实验步骤 现象与结果 项目 原生质层：选择造 制作洋葱鳞片叶外、选择紫色洋葱：液泡较大且为紫色，便 基本 过性膜 表皮的临时装片 于观察 组成 半透模、 浓度羞：细胞波与 和条 浓庞差 观察知胸的状念 具有紫色中央大液泡，原生质层紧贴 外界溶液之间浓度 细胞摩 件 的不同 滴加质显浓度为 中央液泡逐渐变小，紫色变深，原生质 水分子通 细胞液通过原生质 0.3g·mL'的蔗 层与细胞壁逐渐分离（质壁分离） 过半选膜 糖溶液并观察 原理 层与外界溶液之间 的渗透作 发生渗透作用 中央液泡逐新变大，案色变浅，原生质层 用 滴加清水并观察 逐新贴近细胞壁（质壁分离复原） 术滲 透的 低浓度常液一高浓度溶液 结论：细胞外溶液浓度>细胞内溶液浓度， 方向 细胞失水使质壁分离： 细胞外溶液浓度<细胞内溶液浓度， (2)对质壁分离和复原现 如胞吸水使质壁分离复原 象的变量分析 86 第三章 细胞的代溺 (3)推论：根据液泡变小、紫色变深这个事实，可以推知水分 变 肉眼 自变量 显微镜规察 子能通过原生质层。如果蔗糖分子能进人液泡，原生质层两侧星 现察 液泡 等渗状态，则不能发生质壁分离，故原生质层不允许蔗糖分子通 外界游 (大*小) 液浓度舸隐 植物 过。这样，用演绎推理方式论证原生质层具有选择透过性，相当 细胞液顿色 由坚 大于细渗透 (浅一深) 挺一 于半透膜。 胞液浪失水 原生质层与 度 菱焉 注意①观察时应特别注意液泡颜色及大小、原生质层与细 细胞壁分离 胞壁的位置。②质壁分离时间不宜过长，时间过长细胞容易死 外界溶 液泡 (小→大) 植物 液浓度细胞 亡，不能发生质壁分离复原。 细胞液颜色 由菱 小于细 渗透 (深·浅) 例2(2018·浙江4月选考)在观察某植物细胞的质壁分离 脱液浓呗水 跨一 质壁分离的 坚挺 及质壁分离复原实验中，依次观察到的结果示意图如图，其中① 复原 ②指细胞结构。下列叙述正确的是( ）。 目温馨提示汤 (1)解答实验图示类题目 时，应该结合题意，仔细观察 图示，分析选项叙述正误。 A.甲状态时不存在水分子跨膜运输进出细胞的现象 (2)甲细胞形态正常，说 B.甲→乙变化的原因之一是结构①的伸缩性比②的要大 明其处于动态平衡状态，进入 C.乙→丙的变化是由外界溶液浓度小于细胞液浓度所致 细胞的水分子和从细胞中出 D.细胞发生渗透作用至丙状态，一段时间后该细胞会破裂 去的水分子一样多 解析乙→丙发生了渗透吸水，此时外界溶液浓度比细胞液 (3)甲→乙发生了渗透失 浓度小，C正确；丙细胞发生渗透吸水，但植物细胞渗透吸水只会 水现象细胞质壁分离，原因 膨胀不会破裂，因为细胞壁的支持保护作用。D错误。 之一是结构的仲缩性比细胞 答案C 膜的伸缩性要小。 @防错档案湿 易错点不会判断外界溶液浓度的大小 解题的关键是掌握葱茎 ●易错题取一段长5cm的葱茎，将其纵切到4cm处，由 形态变化的依据。 于纵切的葱茎使薄壁的皮层细胞摆脱了厚壁的表皮细胞 酒全的表皮：扩张得快 的束缚，皮层细胞扩张得更快，从而使葱茎向表皮外弯曲，切后 的形状如图所示，将它作为对照。再取另外四段葱茎做同样的 以壁的表皮：扩张得慢 处理，将它们分别置于α~d四种不同浓度的蔗糖溶液中， ①细胞吸水，薄壁的皮层 30分钟后，葱茎形状记录见表。据此判断蔗糖溶液浓度的大小 细胞体积增大，纵切的葱茎外 为( 翻弯曲，b,d均为吸水所致。 蔗糖 吸水多则弯曲程度大，据此推 浓度 测b吸水多于d,则外界溶液 葱茎 浓度b<d。 形状 ②细胞失水，薄壁的皮层 87 国避手细高中生物学必修1分子与细胞： 2浙江专用) 细胞体积变小，纵切葱茎内 A.a>b>d B.a>>d>b 卷，如a、c,则推知外界溶液浓 C.b>doa D.b>>c>d 度a>c。 答案B 重难点了探究洋葱表皮细胞的细胞液浓度范围 1.探究的一般过程 P要点注解 提出问题→作出假设→设计实验→进行实验→分析结果、得 (1)在较高浓度的溶液 出结论→表达和交流。 (溶质不能穿膜)中只发生质 2.问题 壁分离现象。 (2)在较高浓度的溶液 (1)植物细胞发生质壁分离及复原的条件是什么？ (溶质可穿膜)中发生质壁分 (2)如何用外界溶液来测定细胞液浓度的大小？ 离后可自动复原，如甘油，尿 3.实验原理 素、乙二醇、KNO,溶液等 (1)原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大。 (3)在高浓度溶液中质壁 (2)当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，原生质层 分离现象明显，但溶液浓度过 收缩进而发生质壁分离。 高时不能发生质壁分离复原， (3)当细胞液浓度大于外界溶液浓度时，细胞吸水，使质壁分 因为细胞会因过度失水而 离复原。 死亡。 (4)能引起约50%的细胞发生初始质壁分离的蔗糖溶液浓度 (4)盐酸、酒精、酷酸等溶 就是细胞液浓度。 液能杀死细胞，不造于作为质 4.实验材料的选择 壁分离实验的溶液。 一是成熟的植物活细胞，保证细胞具有大液泡和原生质层， 具有选择透过性：二是细胞液最好具有颜色，易于观察。常用紫 色洋葱作实验材料，其成熟的表皮细胞的液泡非常大，呈紫色。 5.选用化学试剂的条件 一是对细胞无毒害：二是浓度适当。常选用0.3g·mL1的 蔗糖溶液作为分离剂。若浓度低于0.3g·mL1,质壁分离不明 显或不发生；若浓度高于0.3g·mL1,质壁分离速度快，甚至会 使细胞失水过多而死亡，不能发生质壁分离复原。 例B(2024·浙江金华一中模拟)将某植物花冠切成大小和 国温馨提示 形状相同的细条，分为a、b、c、d、e和f组（每组的细条数相等），取 (1)能引起50%的细胞发 上述6组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡相同时间后 生初始质壁分离的底糖溶液 测量各组花冠细条的长度，结果如图所示。假如蔗糖溶液与花冠 浓度就是细胞液浓度。 细胞之间只有水分交换，则()。 (2)图中实验前长度：实 A.实验后，a组液泡中的溶质浓度比b组的高 验后长度一1时，细胞液浓度 B.浸泡导致f组细胞中液泡的失水量小于b组的 相当于外界溶液浓度 88 第三章 细跑的代溺么组 C.a组细胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗ATP大于b组 (3)对题图的分析既要瞄 D.使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.4一 准纵坐标，又要结合横坐标， 0.5mol·L1之间 分析三种情况 1.2 0.9 0.8 00.20.30.40.50.60.7 蔗糖浓度(mol·L) 解析图中实验前长度：实验后长度=1时，细胞液浓度相 当于外界溶液浓度。对结果分析归纳如下： =】说明细胞厩不吸水，也不失水推测细胞液浓度相当于外界 溶液浓度 实验前长度 实验后长度 1 说明细胞吸水变长推测细胞液浓度>外界溶液浓度 >】说明细胞失水变短推测细胞液浓度<外界溶液浓度 答秦D 重难点4主动转运需要载体蛋白，并且消耗能量 1.主动转运的概念 通归纳总结 物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协 主动转运曲线图分析 助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种运输方 4 式叫作主动转运。 ?如E外浓变 2.主动转运的特点 OA 时间 从低浓度一侧向高浓度一侧运输，需要载体蛋白和能量。 图中，OA段曲线对应细 3.主动转运运输的物质 胞外浓度高于细胞内，为顺浓 K+、Na+等无机盐离子，葡萄糖、氨基酸、核苷酸等小分子物质。 度梯度运输，而A点之后为逆 4.主动转运的意义 浓度梯度运输。 (1)保证了细胞或细胞器从周围环境中摄取必需的营养物质。 图中曲线表明，在细胞内 (2)能够将细胞内的各种物质，如分泌物、代谢废物及一些离 浓度高于细胞外浓度时细胞 子排出细胞。 仍然吸收物质，此过程为主动 (3)能够维持一些无机盐离子在细胞内的恒定且适当的浓 转运。 度，特别是K、Na和H的浓度。 5.影响主动转运的因素 (1)载体蛋白的种类和数量： ①载体蛋白具有特异性：不同物质的运输所需载体蛋白不 同：不同生物膜上的载体蛋白的种类和数目不同。 89 重雅点手细高中生物学必修1分子与细胞ZC浙江专用) ②载体蛋白具有饱和性：当细胞膜上的载体蛋白达到饱和 时，细胞吸收该载体蛋白运输的物质的速率不再随物质浓度的增 大而增大 ③载体蛋白在运输过程中不被“消耗”，可以反复利用 (2)能量供应：凡是能够影响能量供应（呼吸作用）的因素都 影响主动转运的速度，如温度、氧气浓度等。 例④(2024·浙江温州龙湾中学模拟)下图为人体胃壁细胞 的两种H+载体蛋白甲和乙，其中A侧表示胃腔。下列叙述错误 的是( A侧 同温馨提示 价M (1)确认胃腔为A侧，食 必四 物的消化在胃和小肠中进行。 ATP (2)利用箭头和H数目 A.甲载体可使膜两侧H+维持一定的浓度差 多少，辩识甲、乙转运H+的 B.乙载体以主动转运的方式转运H 方向，确认运输H的方式。 C.口服甲载体抑制剂可治疗胃酸分泌过多 (3)胃酸存在于胃腔中， D.乙载体最可能位于线粒体的内膜中 是由胃壁腺体分泌的。胃酸 解析据图可知，甲运输H+是从低浓度到高浓度，需要甲载 可以激活消化酶，促进胃内食 体和ATP提供能量，属于主动运输，可使膜两侧H维持一定的 物的消化。若胃酸过多，则易 浓度差，A正确：乙载体顺浓度运输H+,不消耗能量，属于协助护 引起胃病。 散，B错误；A侧表示胃腔，口服甲载体抑制剂抑制甲载体运输 H+,可治疗胃酸分泌过多，C正确；乙载体利用H浓度差驱动 ATP的合成，则最可能位于线粒体的内膜中，D正确。 答案B 易错点异混物质运输的方式 1.需要载体蛋白协助的转运方式除主动转运外，还有易化 阳防错档案 扩散。 如图为杭物光合作用同 2.消耗能量的运输方式除主动转运外，还有胞吞和胞吐。 化物蔗糖在不同细胞间运输、 3.从高浓度到低浓度的运输方式除扩散外，还有易化 转化过程的示意图。 扩散。 水 鲁易错题如图为氨基酸和Na进出肾小管上皮细胞的示 解酸 。量地到 意图。下列选项中正确的是( 云料人 肾 氨基酸 伴腔 阳雪 两综妒蛇 (1)燕糖经胞间连丝顺浓 组 ADP 管管 度梯度进入筛管，蔗糖水解为 织 Na 单糖后顺浓度梯度进入薄壁 液 细胞。 90 第三章 细胞的代溺收&组 (2)载体蛋白转运物质具 管腔中氨基酸· 管腔中Na· 上皮细胞中氨 有专一性。 选项 上皮细胞 上皮细胞 基酸→组织液 注意关于物质运输方 A 主动转运 被动转运 主动转运 式，目前争议较多的间题主要 包括三个方面：(1)有无从高 B 被动转运 被动转运 被动转运 浓度到低浓度的主动转运： 被动转运 主动转运 被动转运 (2)有无不直接满耗ATP的 D 主动转运 被动转运 被动转运 主动转运：(3)有无不借助载 体蛋白的主动转运。不同的 答案D 大学教材有不同的说法，不同 正解展示(1)浓度梯度与运输方式。 的老师有不同的理解和观点， 物质从肾小管管腔进入肾小管上皮细胞，根据概念判断运 可能不统一。在高中阶段，主 输方式。 要从两个方面考虑：(1)以教 氨基酸：低浓度→高浓度，载体蛋白参与，主动转运（其动 材中讲解的基本原理作为自 己思维的依据：(2)以试题的 力来自Na+协同运输中的离子梯度)。 条件和要求作为分析判断的 Na:高浓度→低浓度，载体蛋白参与，易化扩散。 依据 (2)ATP供能与运输方式。 物质从肾小管上皮细胞进入肾小管周围组织液，根据概念 判断运输方式。 氨基酸：高浓度→低浓度，载体蛋白参与，易化扩散。 Na:低浓度→高浓度，ATP供能，主动转运。 (3)葡萄糖运输方式判断的复杂性。 从目前了解的情况看，大学教材对葡萄糖运输方式有不同 的说法，归纳起来包括：葡萄糖分子可通过扩散、易化扩散和主 动转运进出不同的细胞，且效率各不相同。 重难点5胞吞和胞吐 1.过程 D要点注解 大分子与膜上蛋白质结合 大分子物质 (1)胞吞和胞吐是大分子 (1)胞吞： 物质妇胞膜内陷、分离 亲泡→ 进入细驰内 物质出入细胞的方式。大分 (2)胞吐： 大分子 移动到细胞膜处 →典泡 大分子物质 子物质通常为蛋白质。 物质 与细胞职融合 排出细胞外 (2)胞吞和胞吐体现了细 2.比较异同 胞膜的结构特点一流动性。 比较项目 胞吞 胞吐 (3)胞吞和胞吐消耗细胞 代谢产生的能量。 运输方向 细胞外→细胞内 细胞内→细胞外 91 国雕食手细高中生物学必修1分子与细胞 2浙江专用) 续表 比较项目 胞吞 胞吐 胞外 胞外 图解 5 睡德 胞内胞吞 胞吐 胞内 分泌蛋白（蛋白质类激素、消化酶、抗体 实例 白细胞吞噬细菌等 等)、神经递质的分泌和释放等 ①结构基础：细胞膜的流动性： 共性 ②需要消耗能量，不需要载体蛋白协助 目温馨提示 例固(2024·浙江1月选考)婴儿的肠道上皮细胞可以吸收 小分子的物质可以通过 母乳中的免疫球蛋白，此过程不涉及( ）。 主动转运和被动转运进出细 A.消耗ATP B.受体蛋白识别 胞，大分子进出细胞是通过胞 C.载体蛋白协助 D.细胞膜流动性 吞和胞吐来完成的。被动转 解析免疫球蛋白的化学本质是蛋白质，是有机大分子物质。 运的动力来自细胞内外物质 细胞吸收免疫球蛋白的方式为胞吞，需要消耗ATP,胞吞体现了 的求度差，主动转运的动力来 细胞膜具有流动性的结构特，点，A、D正确：免疫球蛋白是有机大 自ATP。胞吞和胞吐进行的 分子物质，细胞吸收该物质，需要受体蛋白的识别，不需要载体蛋 结构基础是细胞膜的流动性 白的协助，B正确，C错误。 胞吞和胞吐与主动转运一样 也需要能量供应。 答案C 02关健能力提升。 关键点1细胞吸水和失水原理的应用 小（时间越短，细胞液浓度越小】 1.判断细胞的死活 实验单一变量：不同植物细胞。 待测细胞续检∫发生质壁分离和复原→活细胞 4.比较未知浓度溶液的浓度大小 蔗糖溶液 不发生质壁分离→死细胞 同一植物的成熟细胞十未知浓度的溶液镜检刚发 实验单一变量：待测细胞的生活状态。 生质壁分离所需的时间比较·判断溶液浓度的大小 2.测定细胞液浓度范围 (时间越短，未知溶液的浓度越大】 待测细胞十一系列浓度梯度的蔗糖溶液分别镜检 实验单一变量：未知浓度的溶液。 细胞液浓度范围等于未发生质壁分离和刚刚发生质 5.鉴别不同种类的溶液 壁分离的外界溶液的浓度范围 实验单一变量：蔗糖溶液的浓度。 成熟植物 质壁分离→ 溶质不能通过半透膜 细胞十不镜检 的溶液（如蔗糖溶液】 3.比较不同植物细胞的细胞液浓度 同种类的 质壁分离 后又自动 溶质能通过半透膜的 不同植物细胞十同一浓度的蔗糖溶液键检刚发生 溶液 复原 溶液（如KNO溶液） 质壁分离时所需的时间比较→判断细胞液浓度的大 实验单一变量：不同种类的溶液。 92 第三章 细胞的代谢么 角四力 NO的主动转运方向相反，D错误。 细胞吸水和失水原理在生产中的应用 答案B (1)对农作物的合理灌溉，既满足了作 关键点2植物细胞吸水和失水中的类比推理 物对水分的需要，同时也降低了土壤溶液的 L.推理与类比推理 浓度，有利于水分的吸收 推理是从一个或者一些已知的命题中得 (2)盐碱地中的植物不易存活或一次施 出新命题的思维过程或思维形式，其中已知的 肥过多造成“烧苗”现象的原因都是土壤溶 命题是前提，得出新命题的结论。推理通常分 液浓度过高（甚至超过了根细胞液浓度），导 为演绎推理、归纳推理和类比推理三种形式。 致根细胞不易吸水（甚至失水）。 这三种推理形式在高中生物学知识体系中都 (3)糖渍、盐渍食品不易变质的原因是 有其典型的例证。 高浓度的外界溶液使微生物不易在其中生 类比推理是根据两个或两类事物在一系 存繁殖。 列属性上的相似，推出它们在另一个或另一类 例①(2024·浙江杭州二中月考)将洋葱 属性上也相似的推理形式。例如：探究“原生 鳞片叶外表皮细胞置于某浓度的KNO方溶液 质层相当于一层半透膜吗？”的数据分析和得 中，测得细胞的吸水力随质壁分离程度的变化 出结论就是应用了类比推理 曲线（如图）。下列叙述正确的是( 2.类比推理的典型例证 项目 物理渗透装置 成熟植物细胞 思 质空分离 ①原生质层： 最大程度 实验①半透膜 ②细胞液与外液之间 条件 ②膜两侧溶液浓度差 质壁分离程度 存在浓度差 A.ac过程中液泡的紫色持续变浅 水分子通过半透膜由水分子通过原生质层 实验 B.a点时的表皮细胞细胞液浓度小于 低浓度一侧向高浓度由低浓度一侧向高浓 现象 侧扩散（即渗透） 度一侧扩散 KNO溶液浓度 分析原生质层具有选择透性，相当于半透膜：成熟 C.c点时的表皮细胞原生质体体积最小， 结论的植物细胞是一个渗透系统 随后可发生质壁分离复原 说明演绎推理、归纳推理在后续课程中 D.b点时水分的渗透方向与K、NO方的 有很多的实例。大家可借助实例分析，掌握科 主动转运方向相同 学思维的一般规律和方法。 解析ac过程中细胞不断失水，细胞液浓 角鲁力 度变大，紫色持续变深，A错误；a点时的表皮 植物细胞与渗透系统 细胞细胞液浓度小于KNO溶液浓度，故表现 为细胞失水，B正确；（点质壁分离达到最大程 蔗糖细胞液 度，此时表皮细胞的原生质体体积最小，但不 溶液 红胞膜 一定能马上进行质壁分离复原，可能是因为细 半透膜+ 纽胞质 清水 液泡膜 胞失水过多而死亡，C错误；b点时仍表现为细 层 细胞壁 胞失水，此时整体而言水分的渗透方向与K+、 外界溶 93 国避手册高中生物学必修1分子与细胞红（浙江专用） 例②有一种由人工膜制成的袋，为检测 周用分 淀粉能否透过人工膜，现提供试剂和用品如 载体蛋白和通道蛋白 下：铁架台、烧杯和人工膜各一个，1%的淀粉 比较项目 载体蛋白 通道蛋白 溶液、稀碘液和细棉线。 本质 蛋白质 (1)请用上述试剂和用品设计一个实验装 细胞膜中，跨膜 相 分布 置，探究淀粉溶液中的淀粉能否通过该膜，并 功能 控制特定物质跨膜运输 用示意图表示（加图注）。 对被运输的物质具有高度的特异 功能特点 (2)实验结果预测及结论： 性或选择性 结果预测 结论 参与的运主动转运和易 只是被动转运（易 输方式 化扩散 化扩散) ① 运输过程特异性结合（具 中与被运有类似于酶和 答案(1)实验装置如图所示。 输的分子底物相结合的 不结合 或离子 饱和效应) 纽棉线 运输时 会发生变化，并 不变化，不会移动 稀碘液 不 自身构象 且会移动 1%的淀粉溶液 点 成比例，且比载体 人工膜 转运速率 蛋白介导的转运速 (2)实验结果预测及结论： 与物质浓 般不成比例 率更快（快1000 度 结果预测 结论 倍以上) ①袋外烧杯溶液变蓝 淀粉能通过人工膜进入烧 结构和功能状态能 杯溶液 细胞内外 会激活开放或 在数毫秒至数十毫 失活关闭，但无 ②袋外烧杯溶液不变蓝 淀粉不能通过人工膜 理化因子 通道蛋白的特 秒的时间内迅速激 作用下 关键点3物质出入细胞方式的判断 活开放，随后迅速 性 失活或关闭 A蛋白质 C B磷脂双分子层 C多糖链 例3(2024·浙江台州一中测试)如图所 B 示，心肌细胞膜上存在着诸如钙泵、钠钙交换 能量 。◆。分别代表各种 体和钠钾泵等多种离子转运载体，共同维持心 物质分子或离子 肌细胞的兴奋性。下列叙述错误的是( 易化扩散 主动转运被动转运 OC 向外 胞外 ◇Na OK 大分子 运输方向 +胞 根据 或颗粒 悦泡运输 分子 大小州 小分子 足否需 需要，主动转运 ATP OO◇9ATP9AD 跨膜运输 要能量 不需要 被动转运 逆改度 A.钙泵对Ca+的运输属于主动转运 根据 主动转运 浓度 顺浓度 易化散 需要 足否需要 B.钠钙交换体对C+的运输属于易化扩散 高低 扩散 不需要 栽体蛋白 C.钠钙交换体对Na的运输属于易化扩散 94