第4章 细胞的物质输入和输出（知识清单）生物人教版2019必修1

第4章 细胞的物质输入和输出（知识清单） 学习导航站 知识主脉络：可视化思维导图，建立知识框架 核心知识库：重难考点总结，梳理必背知识、陷阱规避 第1节 被动运输（2个考点） 考点1 水进出细胞的原理★★☆☆☆ 考点2 自由扩散和协助扩散★★☆☆☆ 第2节 主动运输与胞吞、胞吐（2个考点 ） 考点1 主动运输★★★☆☆ 考点2 胞吞与胞吐★★★☆☆ （星级越高，重要程度越高） 素养加油站：跨学科内容与热点问题分析、聚焦考点预测 方法储备库：高频考点，方法归纳 第1节 被动运输 考点1 水进出细胞的原理★★☆☆☆ 1. 细胞和环境进行物质交换必须经过 。 2.发生渗透吸水(或失水)的两个条件:。 (1)具有③半透膜。 (2)膜两侧①②具有浓度差。 渗透吸水(或失水)的方向是水分子从水的相对含量 的一侧向水的相对含量 的一侧渗透，即从 (高、低)浓度溶液中向 (高、低)浓度溶液中扩散。浓度越大对水的吸引力就越 。 3.动物细胞吸水或失水的多少取决于 和外界溶液的浓度差，一定范围内差值越大， 吸水或失水 。 4.成熟的植物细胞是渗透系统: ①半透膜即 ，由 和 以及之间的 组成。 ②浓度差即 和外界溶液之间的浓度差。 5.质壁分离的本质 和细胞壁的分离。 6.发生质壁分离及质壁分离复原的是 细胞，一般是 的植物细 胞。一般选用紫色洋葱鳞片叶 细胞观察质壁分离及复原，原因是 ；也可以选用洋葱的根尖 的细胞，原因是 。有些材料由于液泡没有颜色，不易观察，可以在蔗糖溶液中滴加少许红墨水作参照。 7.质壁分离的内因:细胞壁的伸缩性比原生质层的 ，原生质层具有选择透过性，相当于一层 。 8.当细胞液浓度小于外界溶液浓度时，细胞通过 作用失水发生 ，植物体出现 现象。 9.质壁分离过程中，细胞液浓度 ，颜色 ，液泡体积 ， 和 之间充满外界溶液。 10.若外界溶液的溶质分子(如一定浓度的KNO3)可以通过细胞膜进人细胞，则在该溶液中发生质壁分离的细胞会发生 现象。 11.观察质壁分离及质壁分离复原实验中，外界溶液的浓度不能太高，观察的时间 过长，否则细胞失水过多失活，将 看到质壁分离复原现象，也不可以选择醋酸等溶液，是因为 。 12.物质以 方式进出细胞， 消耗细胞内化学反应释放的能量，这种跨膜运输方式称为被动运输，被动运输的方向是 物质浓度梯度运输，即物质从物质浓度 (低、高)的一侧向物质浓度 (低、高)的一侧运输，被动运输分为 和 。 科学方法—归纳法 1.红细胞内的血红蛋白等大分子有机物一般不能(能、不能)透过细胞膜。 2.当外界溶液的浓度低于红细胞内部的浓度时，红细胞一般会(一般会、一定会)因持续吸水而涨破。 3.甘油、苯等分子进出细胞的方式是自由扩散，原因是它们都是脂溶性物质，与磷脂分子有较虽的亲和力，容易通过磷脂双分子层进出细胞。 4.输液时用生理盐水，原因是 生理盐水浓度与血浆浓度基本一致，血细胞不会因为过度吸水或失水面出出现形态和功能上的异常 。 考点2 自由扩散和协助扩散 ★★☆☆☆ 1.自由扩散又称 扩散， 膜上转运蛋白协助，下列物质中 以自由扩散的方式跨膜运输。协助扩散又称 扩散， 借助膜上转运蛋白协助，如一些离子和一些小分子有机物(如葡萄糖、氨基酸)顺物质浓度跨膜运输时。 转运蛋白可以分为 蛋白和 蛋白两种类型， 蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，每次转运时 发生自身构象的改变。 蛋白只容许与自身通道的直径和形态相配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，经过通道蛋白时， 与通道蛋白结合。 2.被动运输吸收物质时，不需要消耗细胞内化学反应产生的能量，但需要膜两侧的 作为动力，其越 吸收物质越容易，协助扩散还与膜上的 有关。 3.水分子进出细胞多数以 方式，借助细胞膜上 蛋白进出细胞，此外还有 方式，温度高低会提高或降低水分子通过半透膜的扩散速率。在一定温度范围内，提高温度会 水分子通过半透膜的速率;而降低温度则 水分子通过半透膜的速率。 特别提醒 1、 低温能影响物质跨膜运输速率，原因是低温会影响分子运动速率，低温还会影响酶的活性，使细胞呼吸产生的能量减少。 2、为颜究某植物根部吸收无机盐离子是主动运输还是被动运输，请设计实验并简要写出该实验设计的思路：取长势相同的该植物幼苗多株随机均分成两组，其中甲组给予正常呼吸条件，乙组抑制细胞呼吸，-段时间后测某种离子的吸收速率，若吸收速率相同，则为被动运输;若甲组吸收速率明显高于乙组，则为主动运输。 第2节 主动运输与胞吞、胞吐 考点1 主动运输★★★☆☆ 1.主动运输是物质 (顺、逆)浓度梯度扩散， (需要、不需要)细胞膜上的 蛋白协助， (消耗、不消耗)细胞内化学反应释放的能量。例如:葡萄糖、氨基酸等进人小肠上皮细 胞或葡萄糖、离子被肾小管重吸收回血液;红细胞从血浆中吸收钾离子;甲状腺滤泡上皮细胞吸收 用于合成甲状腺激素。 2.主动运输过程中，一种载体蛋白通常只适合与 (一种、一类、一种或一类)离子或分子结合，在 推动下，载体蛋白的空间构象 (发生、不发生)变化，将结合的离子或分子从膜的一侧运到另一侧释放出来，载体蛋白 (能、不能)恢复原状。 3.主动运输的意义是 。 4.物质跨膜运输过程中与载体形成有关的细胞器是 ,物质跨膜运输过程中与能量产生有关的细胞器是 。 考点2 胞吞与胞吐★★★☆☆ 1.进人细胞的一些大分子、分泌蛋白、某些蛋白质类的激素、消化酶等，它们进出细胞 转运蛋白运输，它们进出细胞的方式分别是 和 ，这两种方式 消耗细胞呼吸所释放的能量， 膜上的蛋白质的参与，更离不开膜上磷脂双分子层的 性。 2.细胞摄取大分子时，首先大分子与膜上 结合，引起部分细胞膜内陷，形成包裹大分子的 ，进人细胞内部，这种现象叫 。形成的囊泡在细胞内可以被 降解。 3.细胞膜上转运蛋白的 和 ， 或转运蛋白 的变化，对物质跨膜运输起着决定性的作用，这也是细胞膜具有 性的基础。 一、前沿科学动态 可能考查新发现的转运蛋白的作用机制，如某种新型离子转运蛋白如何维持细胞内离子平衡，或其异常表达与相关疾病的关系，要求考生根据资料分析其运输方式及特点。可能涉及细胞外囊泡运输物质的过程和调控机制，如考查外囊泡如何包裹、运输特定分子，以及在细胞间信息传递和疾病发展中的作用。 考点预测：1、新型转运蛋白机制 2、离子平衡调控 2、 热点问题分析 可能考查药物通过细胞膜的方式，如脂溶性药物和水溶性药物的不同跨膜途径。还可能涉及细胞膜上转运蛋白对药物转运的影响，如某些转运蛋白可将抗癌药物排出细胞，导致肿瘤细胞产生耐药性，分析如何克服这种耐药性。干旱条件下，植物根系细胞对水分的吸收机制可能成为考点，如考查水通道蛋白的作用。盐碱胁迫时，植物细胞通过主动运输吸收或排出离子来维持渗透压平衡，可考查相关离子转运蛋白的功能及调节机制。 考点预测：1、疾病与物质运输异常 2、植物抗逆与物质跨膜 三、科学史实引荐 可能考查渗透作用相关实验的原理和结论，如根据科学家对渗透现象的研究，分析半透膜的特性和渗透作用发生的条件。还可能考查植物细胞质壁分离实验的历史背景和相关科学家的贡献，以及该实验在验证细胞膜功能等方面的意义。可考查科学家通过放射性同位素标记等实验方法，研究物质跨膜运输方式的过程，要求考生理解实验设计思路，或根据实验结果判断物质运输方式。 考点预测：1、水通道蛋白的发现 2、主动运输的探究 四、跨学科知识整合 根据相似相溶原理，考查脂质类物质易通过细胞膜的原因。还可结合化学键知识，分析温度、酸碱度等对膜蛋白空间结构和功能的影响，进而影响物质跨膜运输。从物理学的扩散原理出发，考查物质顺浓度梯度的跨膜运输。还可结合渗透压的概念，分析水分子通过半透膜的运输方向和动力，或利用物理模型来解释协助扩散中载体蛋白和通道蛋白的作用机制。 考点预测：1、分析重金属离子等对载体蛋白或通道蛋白结构和功能的影响 2、物质扩散 1．取某一红色花冠的2个大小相同、生理状态相似的花瓣细胞，将它们分别放置在甲、乙两种溶液中，测得细胞失水量的变化如图1所示，液泡直径的变化如图2所示，下列叙述正确的是(　　) A．第4 min 后乙溶液中细胞由于失水过多而死亡 B．图2中曲线Ⅰ和图1中甲溶液中细胞失水量曲线对应 C．第2 min前乙溶液中花瓣细胞的失水速率大于甲溶液中的 D．甲、乙两种溶液的浓度可能相同，但溶质不可能相同 【解题方法归纳】实验拓展应用 (1)判断成熟植物细胞的死活 (2)测定细胞液浓度范围 (3)鉴别不同种类的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液) 2．茶树根细胞细胞膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐。硒酸盐被根细胞吸收后，随着植物的生长，吸收的大部分硒与胞内蛋白结合形成硒蛋白，硒蛋白转移到细胞壁中储存。下列叙述错误的是(　　) A．硒酸盐以离子的形式才能被根细胞吸收 B．硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系 C．硒蛋白从细胞内转运到细胞壁需转运蛋白 D．利用呼吸抑制剂可推测硒酸盐的吸收方式 【解题方法归纳】“三看法”快速判定物质进出细胞的方式 3．作物甲的根细胞吸收K＋和NO的速率与O2浓度的关系如右图所示。下列分析错误的是(　　) A．K＋和NO进入根细胞的运输方式均为主动运输 B．O2浓度大于a时限制作物甲吸收K＋速率的主要因素是外界环境中K＋含量 C．与K＋吸收速率最大时相比，根细胞的呼吸速率在NO吸收速率最大时较大 D．定期松土可促进农作物对K＋和NO的吸收利用 【解题方法归纳】物质运输中应注意的特殊情况 (1)同一种物质进出不同细胞时，运输方式可能不同，如红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散，而小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式则是主动运输。神经细胞运入K＋的方式为主动运输，运出K＋的方式为协助扩散，运入K＋的载体蛋白和运出K＋的通道蛋白都具有特异性。 (2)Na＋、K＋等无机盐离子一般以主动运输的方式进出细胞，但也可通过协助扩散的方式进出细胞，如神经细胞维持静息电位时的K＋外流和形成动作电位时的Na＋内流。 (3)RNA和蛋白质等大分子物质通过核孔进出细胞核，而不是通过胞吞、胞吐。 (4)胞吐不是只能运输大分子物质，也可以运输小分子物质，如神经递质。 4、某植物的蛋白P由其前体加工修饰后形成，并通过胞吐被排出细胞。在胞外酸性环境下，蛋白P被分生区细胞膜上的受体识别并结合，引起分生区细胞分裂。病原菌侵染使胞外环境成为碱性，导致蛋白P空间结构改变，使其不被受体识别。下列说法正确的是(　　) A．蛋白P前体通过囊泡从核糖体转移至内质网 B．蛋白P被排出细胞的过程依赖细胞膜的流动性 C．提取蛋白P过程中为保持其生物活性，所用缓冲体系应为碱性 D．病原菌侵染使蛋白P不被受体识别，不能体现受体识别的专一性 【解题方法归纳】受体介导的囊泡运输 囊泡运输是一种高度有组织的定向运输，各类囊泡之所以能够被准确地运到靶细胞器或靶细胞，主要是因为靶细胞器或靶细胞具有特殊的膜标志蛋白，囊泡通过与特殊的膜标志蛋白的相互识别，进行囊泡运输。 5、维持细胞的Na＋平衡是植物的耐盐机制之一。盐胁迫下，植物细胞膜(或液泡膜)上的H＋—ATP酶(质子泵)和Na＋—H＋逆向转运蛋白可将Na＋从细胞质基质中转运到细胞外(或液泡中)，以维持细胞质基质中的低Na＋水平(见下图)。下列叙述错误的是(　　) A．细胞膜上的H＋—ATP酶磷酸化时伴随着空间构象的改变 B．细胞膜两侧的H＋浓度梯度可以驱动Na＋转运到细胞外 C．H＋—ATP酶抑制剂会干扰H＋的转运，但不影响Na＋转运 D．盐胁迫下Na＋—H＋逆向转运蛋白的基因表达水平可能提高 学科网（北京）股份有限公司第1页共14页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第4章 细胞的物质输入和输出（知识清单） 学习导航站 知识主脉络：可视化思维导图，建立知识框架 核心知识库：重难考点总结，梳理必背知识、陷阱规避 第1节 被动运输（2个考点） 考点1 水进出细胞的原理★★☆☆☆ 考点2 自由扩散和协助扩散★★☆☆☆ 第2节 主动运输与胞吞、胞吐（2个考点） 考点1 主动运输★★★☆☆ 考点2 胞吞与胞吐★★★☆☆ （星级越高，重要程度越高） 素养加油站：跨学科内容与热点问题分析、聚焦考点预测 方法储备库：高频考点，方法归纳 第1节 被动运输 考点1 水进出细胞的原理★★☆☆☆ 1. 细胞和环境进行物质交换必须经过细胞膜 。 2.发生渗透吸水(或失水)的两个条件:。 (1)具有③半透膜。 (2)膜两侧①②具有浓度差。 渗透吸水(或失水)的方向是水分子从水的相对含量低 的一侧向水的相对含量高 的一侧渗透，即从低(高、低)浓度溶液中向高 浓度溶液中扩散。浓度越大对水的吸引力就越强。 3.动物细胞吸水或失水的多少取决于细胞质和外界溶液的浓度差，一定范围内差值越大， 吸水或失水多。 4.成熟的植物细胞是渗透系统: ①半透膜即原生质层，由细胞膜和液泡膜以及之间的细胞质组成。 ②浓度差即细胞液和外界溶液之间的浓度差。 5.质壁分离的本质原生质层 和细胞壁的分离。 6.发生质壁分离及质壁分离复原的是活 细胞，一般是成熟 的植物细 胞。一般选用紫色洋葱鳞片叶外表皮 细胞观察质壁分离及复原，原因是外表皮细胞的液泡有颜色，容易观察；也可以选用洋葱的根尖成熟区 的细胞，原因是成熟区细胞有大液泡。有些材料由于液泡没有颜色，不易观察，可以在蔗糖溶液中滴加少许红墨水作参照。 7.质壁分离的内因:细胞壁的伸缩性比原生质层的小 ，原生质层具有选择透过性，相当于一层半透膜。 8.当细胞液浓度小于外界溶液浓度时，细胞通过渗透作用失水发生质壁分离，植物体出现萎蔫现象。 9.质壁分离过程中，细胞液浓度增大 ，颜色加深 ，液泡体积变小 ，细胞壁和原生质层之间充满外界溶液。 10.若外界溶液的溶质分子(如一定浓度的KNO3)可以通过细胞膜进人细胞，则在该溶液中发生质壁分离的细胞会发生自动复原现象。 11.观察质壁分离及质壁分离复原实验中，外界溶液的浓度不能太高，观察的时间不能 过长，否则细胞失水过多失活，将不能 看到质壁分离复原现象，也不可以选择醋酸等溶液，是因为会杀死细胞。 12.物质以扩散方式进出细胞，不需要 消耗细胞内化学反应释放的能量，这种跨膜运输方式称为被动运输，被动运输的方向是顺 物质浓度梯度运输，即物质从物质浓度高 的一侧向物质浓度低 的一侧运输，被动运输分为自由扩散和 协助扩散。 科学方法—归纳法 1.红细胞内的血红蛋白等大分子有机物一般不能(能、不能)透过细胞膜。 2.当外界溶液的浓度低于红细胞内部的浓度时，红细胞一般会(一般会、一定会)因持续吸水而涨破。 3.甘油、苯等分子进出细胞的方式是自由扩散，原因是它们都是脂溶性物质，与磷脂分子有较虽的亲和力，容易通过磷脂双分子层进出细胞。 4.输液时用生理盐水，原因是 生理盐水浓度与血浆浓度基本一致，血细胞不会因为过度吸水或失水面出出现形态和功能上的异常 。 考点2 自由扩散和协助扩散 ★★☆☆☆ 1.自由扩散又称 简单扩散，不需要 膜上转运蛋白协助，下列物质中氧气、二氧化碳、甘油、苯、酒精、脂溶性小分子 以自由扩散的方式跨膜运输。协助扩散又称易化扩散，需要 借助膜上转运蛋白协助，如一些离子和一些小分子有机物(如葡萄糖、氨基酸)顺物质浓度跨膜运输时。 转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型，载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，每次转运时会 发生自身构象的改变。通道蛋白只容许与自身通道的直径和形态相配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，经过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。 2.被动运输吸收物质时，不需要消耗细胞内化学反应产生的能量，但需要膜两侧的浓度差作为动力，其越大吸收物质越容易，协助扩散还与膜上的转运蛋白种类和数量有关。 3.水分子进出细胞多数以协助扩散方式，借助细胞膜上通道蛋白进出细胞，此外还有自由扩散方式，温度高低会提高或降低水分子通过半透膜的扩散速率。在一定温度范围内，提高温度会加快 水分子通过半透膜的速率;而降低温度则减慢 水分子通过半透膜的速率。 特别提醒 1、 低温能影响物质跨膜运输速率，原因是低温会影响分子运动速率，低温还会影响酶的活性，使细胞呼吸产生的能量减少。 2、为颜究某植物根部吸收无机盐离子是主动运输还是被动运输，请设计实验并简要写出该实验设计的思路：取长势相同的该植物幼苗多株随机均分成两组，其中甲组给予正常呼吸条件，乙组抑制细胞呼吸，-段时间后测某种离子的吸收速率，若吸收速率相同，则为被动运输;若甲组吸收速率明显高于乙组，则为主动运输。 第2节 主动运输与胞吞、胞吐 考点1 主动运输★★★☆☆ 1.主动运输是物质逆 浓度梯度扩散，需要 细胞膜上的载体蛋白协助， 消耗 细胞内化学反应释放的能量。例如:葡萄糖、氨基酸等进人小肠上皮细 胞或葡萄糖、离子被肾小管重吸收回血液;红细胞从血浆中吸收钾离子;甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘用于合成甲状腺激素。 2.主动运输过程中，一种载体蛋白通常只适合与一种或一类 离子或分子结合，在能量推动下，载体蛋白的空间构象发生 变化，将结合的离子或分子从膜的一侧运到另一侧释放出来，载体蛋白能 恢复原状。 3.主动运输的意义是主动选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，保证了细胞和个体生命活动的需要。 4.物质跨膜运输过程中与载体形成有关的细胞器是核糖体,物质跨膜运输过程中与能量产生有关的细胞器是线粒体。 考点2 胞吞与胞吐★★★☆☆ 1.进人细胞的一些大分子、分泌蛋白、某些蛋白质类的激素、消化酶等，它们进出细胞不需要 转运蛋白运输，它们进出细胞的方式分别是胞吞和胞吐，这两种方式需要 消耗细胞呼吸所释放的能量，需要(需要、不需要)膜上的蛋白质的参与，更离不开膜上磷脂双分子层的流动性。 2.细胞摄取大分子时，首先大分子与膜上蛋白质结合，引起部分细胞膜内陷，形成包裹大分子的囊泡，进人细胞内部，这种现象叫胞吞。形成的囊泡在细胞内可以被溶酶体(填细器)降解。 3.细胞膜上转运蛋白的种类和数量， 或转运蛋白空间结构的变化，对物质跨膜运输起着决定性的作用，这也是细胞膜具有选择透过性的基础。 一、前沿科学动态 可能考查新发现的转运蛋白的作用机制，如某种新型离子转运蛋白如何维持细胞内离子平衡，或其异常表达与相关疾病的关系，要求考生根据资料分析其运输方式及特点。可能涉及细胞外囊泡运输物质的过程和调控机制，如考查外囊泡如何包裹、运输特定分子，以及在细胞间信息传递和疾病发展中的作用。 考点预测：1、新型转运蛋白机制 2、离子平衡调控 2、 热点问题分析 可能考查药物通过细胞膜的方式，如脂溶性药物和水溶性药物的不同跨膜途径。还可能涉及细胞膜上转运蛋白对药物转运的影响，如某些转运蛋白可将抗癌药物排出细胞，导致肿瘤细胞产生耐药性，分析如何克服这种耐药性。干旱条件下，植物根系细胞对水分的吸收机制可能成为考点，如考查水通道蛋白的作用。盐碱胁迫时，植物细胞通过主动运输吸收或排出离子来维持渗透压平衡，可考查相关离子转运蛋白的功能及调节机制。 考点预测：1、疾病与物质运输异常 2、植物抗逆与物质跨膜 三、科学史实引荐 可能考查渗透作用相关实验的原理和结论，如根据科学家对渗透现象的研究，分析半透膜的特性和渗透作用发生的条件。还可能考查植物细胞质壁分离实验的历史背景和相关科学家的贡献，以及该实验在验证细胞膜功能等方面的意义。可考查科学家通过放射性同位素标记等实验方法，研究物质跨膜运输方式的过程，要求考生理解实验设计思路，或根据实验结果判断物质运输方式。 考点预测：1、水通道蛋白的发现 2、主动运输的探究 四、跨学科知识整合 根据相似相溶原理，考查脂质类物质易通过细胞膜的原因。还可结合化学键知识，分析温度、酸碱度等对膜蛋白空间结构和功能的影响，进而影响物质跨膜运输。从物理学的扩散原理出发，考查物质顺浓度梯度的跨膜运输。还可结合渗透压的概念，分析水分子通过半透膜的运输方向和动力，或利用物理模型来解释协助扩散中载体蛋白和通道蛋白的作用机制。 考点预测：1、分析重金属离子等对载体蛋白或通道蛋白结构和功能的影响 2、物质扩散 1．取某一红色花冠的2个大小相同、生理状态相似的花瓣细胞，将它们分别放置在甲、乙两种溶液中，测得细胞失水量的变化如图1所示，液泡直径的变化如图2所示，下列叙述正确的是(　　) A．第4 min 后乙溶液中细胞由于失水过多而死亡 B．图2中曲线Ⅰ和图1中甲溶液中细胞失水量曲线对应 C．第2 min前乙溶液中花瓣细胞的失水速率大于甲溶液中的 D．甲、乙两种溶液的浓度可能相同，但溶质不可能相同 【答案】D 【详解】 由题图可知4 min后细胞能吸水，故细胞未死亡，A错误；分析题图2可知，曲线Ⅰ液泡先变小后变大，对应题图1乙溶液中细胞失水量变化曲线，曲线Ⅱ液泡先变小后维持不变，对应题图1甲溶液中细胞失水量变化曲线，B错误；据题图1可知，第2 min 前甲溶液中花瓣细胞的失水速率大于乙溶液中的，C错误；由题图可知，乙溶液中的花瓣细胞发生了质壁分离复原，甲溶液中的花瓣细胞没有，故甲溶液中的溶质不能被细胞吸收，乙溶液中的溶质可以被细胞吸收，即甲、乙两种溶液的溶质不可能相同，但溶液浓度可能相同，D正确。 【解题方法归纳】实验拓展应用 (1)判断成熟植物细胞的死活 (2)测定细胞液浓度范围 (3)鉴别不同种类的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液) 2．茶树根细胞细胞膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐。硒酸盐被根细胞吸收后，随着植物的生长，吸收的大部分硒与胞内蛋白结合形成硒蛋白，硒蛋白转移到细胞壁中储存。下列叙述错误的是(　　) A．硒酸盐以离子的形式才能被根细胞吸收 B．硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系 C．硒蛋白从细胞内转运到细胞壁需转运蛋白 D．利用呼吸抑制剂可推测硒酸盐的吸收方式 【答案】C 【详解】硒酸盐以离子的形式才能被根细胞吸收，A正确；茶树根细胞细胞膜上的硫酸盐转运蛋白既可转运硫酸盐又可转运硒酸盐，故硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系，B正确；硒蛋白是生物大分子，以胞吐的方式排出细胞，从而转运到细胞壁，该过程不需要转运蛋白，C错误；呼吸抑制剂可抑制植物根细胞的呼吸作用，从而影响能量供给，若添加呼吸抑制剂后硒酸盐的吸收速率受到了影响，则说明该过程需要细胞呼吸提供能量，又因为其运输需要借助转运蛋白，所以可推测硒酸盐的吸收方式为主动运输，否则为协助扩散，D正确 【解题方法归纳】“三看法”快速判定物质进出细胞的方式 3．作物甲的根细胞吸收K＋和NO的速率与O2浓度的关系如右图所示。下列分析错误的是(　　) A．K＋和NO进入根细胞的运输方式均为主动运输 B．O2浓度大于a时限制作物甲吸收K＋速率的主要因素是外界环境中K＋含量 C．与K＋吸收速率最大时相比，根细胞的呼吸速率在NO吸收速率最大时较大 D．定期松土可促进农作物对K＋和NO的吸收利用 【答案】B 【详解】根据题图可知，K＋和NO吸收速率在一定范围内与O2浓度呈正相关，说明根细胞吸收K＋和NO的过程消耗能量，吸收方式为主动运输，A 正确；O2浓度大于a时限制作物甲吸收K＋速率的主要因素不再是能量，而是载体蛋白的数量，B错误；与K＋吸收速率最大时相比，根细胞在NO吸收速率最大时消耗O2多，所以根细胞在NO吸收速率最大的呼吸速率大，C正确；在农业生产中，定期松土可增加土壤中的O2含量，促进根细胞的有氧呼吸，为主动运输吸收矿质元素提供能量，因此定期松土可促进农作物对K＋和NO的吸收利用，D正确。 【解题方法归纳】物质运输中应注意的特殊情况 (1)同一种物质进出不同细胞时，运输方式可能不同，如红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散，而小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式则是主动运输。神经细胞运入K＋的方式为主动运输，运出K＋的方式为协助扩散，运入K＋的载体蛋白和运出K＋的通道蛋白都具有特异性。 (2)Na＋、K＋等无机盐离子一般以主动运输的方式进出细胞，但也可通过协助扩散的方式进出细胞，如神经细胞维持静息电位时的K＋外流和形成动作电位时的Na＋内流。 (3)RNA和蛋白质等大分子物质通过核孔进出细胞核，而不是通过胞吞、胞吐。 (4)胞吐不是只能运输大分子物质，也可以运输小分子物质，如神经递质。 4、某植物的蛋白P由其前体加工修饰后形成，并通过胞吐被排出细胞。在胞外酸性环境下，蛋白P被分生区细胞膜上的受体识别并结合，引起分生区细胞分裂。病原菌侵染使胞外环境成为碱性，导致蛋白P空间结构改变，使其不被受体识别。下列说法正确的是(　　) A．蛋白P前体通过囊泡从核糖体转移至内质网 B．蛋白P被排出细胞的过程依赖细胞膜的流动性 C．提取蛋白P过程中为保持其生物活性，所用缓冲体系应为碱性 D．病原菌侵染使蛋白P不被受体识别，不能体现受体识别的专一性 【答案】D 【详解】 核糖体没有膜结构，不能形成囊泡，A错误；蛋白P被排出细胞的过程为胞吐，依赖细胞膜的流动性，B正确；由题意可知，碱性环境会导致蛋白P空间结构改变，不被受体识别，在酸性环境下，蛋白P可被分生区细胞膜上的受体识别并结合，因此提取蛋白P过程中为保持其生物活性，所用缓冲体系应为酸性，C错误；病原菌侵染使蛋白P因空间结构改变而不被受体识别，能体现受体识别的专一性，D错误。 【解题方法归纳】受体介导的囊泡运输 囊泡运输是一种高度有组织的定向运输，各类囊泡之所以能够被准确地运到靶细胞器或靶细胞，主要是因为靶细胞器或靶细胞具有特殊的膜标志蛋白，囊泡通过与特殊的膜标志蛋白的相互识别，进行囊泡运输。 5、维持细胞的Na＋平衡是植物的耐盐机制之一。盐胁迫下，植物细胞膜(或液泡膜)上的H＋—ATP酶(质子泵)和Na＋—H＋逆向转运蛋白可将Na＋从细胞质基质中转运到细胞外(或液泡中)，以维持细胞质基质中的低Na＋水平(见下图)。下列叙述错误的是(　　) A．细胞膜上的H＋—ATP酶磷酸化时伴随着空间构象的改变 B．细胞膜两侧的H＋浓度梯度可以驱动Na＋转运到细胞外 C．H＋—ATP酶抑制剂会干扰H＋的转运，但不影响Na＋转运 D．盐胁迫下Na＋—H＋逆向转运蛋白的基因表达水平可能提高 【答案】C 【详解】细胞膜上的H＋—ATP酶介导H＋向细胞外转运，为主动运输，消耗ATP，在主动运输过程中，H＋—ATP酶磷酸化时伴随着空间构象的改变，A正确；H＋顺浓度梯度进入细胞产生的势能是驱动Na＋转运到细胞外的直接动力，B正确；H＋—ATP酶抑制剂干扰H＋的转运，进而影响膜两侧H＋浓度差，对Na＋的运输同样起抑制作用，C错误；盐胁迫下，植物细胞膜(或液泡膜)上的Na＋—H＋逆向转运蛋白可将Na＋从细胞质基质中转运到细胞外(或液泡中)，以维持细胞质基质中的低Na＋水平，因此盐胁迫下Na＋—H＋逆向转运蛋白的基因表达水平可能提高，D正确。 学科网（北京）股份有限公司第1页共14页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$