第2单元 第6课时 细胞的物质输入和输出(课件PPT)-【高考领航】2027年高考生物大一轮复习学案（创新版）

该高中生物学高考复习课件聚焦“细胞的物质输入和输出”专题，依据新课标要求覆盖水分子进出原理、质壁分离实验、物质跨膜运输方式三大核心考点，结合近三年高考真题统计明确“物质运输方式及影响因素”为高频考点，构建了“考点梳理-考情分析-题型归纳”的备考体系。 课件亮点在于“真题精析+模型构建+素养提升”，如结合2025山东卷真题解析物质运输曲线，通过“三看法”培养科学思维，设计质壁分离实验拓展提升探究实践能力。特设易错点警示（如混淆载体蛋白与通道蛋白）和答题模板，助力学生掌握得分技巧，教师可依托考情精准复习，提升备考效率。

第6课时　细胞的物质输入和输出 返回 ‹#› 课标 要求 1.阐明细胞膜具有选择透过性。2.活动：探究植物细胞的吸水和失水。3.举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞，不需要额外提供能量；有些物质逆浓度梯度进出细胞，需要能量和载体蛋白。4.举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞。 考情 分析 考点 考题统计 考频等级 1.水分子进出细胞的原理 2025·重庆卷，10；2024·山东卷，4；2023·重庆卷，7；2023·全国甲卷，4 低频 返回 ‹#› 考情 分析 考点 考题统计 考频等级 2.探究植物细胞的吸水和失水 2025·北京卷，15；2025·浙江1月选考，9；2023·江苏卷，9 低频 3.物质出入细胞的方式及影响因素 2025·重庆卷，8；2025·云南卷，3；2025·山东卷，2；2025·广东卷，8；2024·湖北卷，9；2024·山东卷，1；2024·江西卷，2；2023·福建卷，12；2023·湖北卷，15；2023·全国甲卷，1；2023·湖南卷，14；2023·辽宁卷，4 高频 返回 ‹#› 1 考点融会 划重点，强记忆 栏 目 导 引 2 速练达标 练经典，提技巧 3 限时规范训练 返回 ‹#› 1．渗透作用发生的条件 (1)渗透作用是指________________________________________过程。 考点融会 划重点，强记忆 考点一　水分子进出细胞的原理 水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散 返回 ‹#› (2)一段时间后，漏斗内液面上升的原因是S1溶液浓度________(填“大于”“等于”或“小于”)S2溶液浓度，单位时间内由烧杯通过半透膜向漏斗扩散的水分子数________(填“多于”“等于”或“少于”)由漏斗通过半透膜向烧杯扩散的水分子数。 (3)在达到渗透平衡后，存在如图所示的液面差Δh，则S1溶液浓度________(填“大于”“等于”或“小于”)S2溶液浓度。 (4)若溶液中的溶质能通过半透膜，则最终S1和S2溶液液面__________(填“存在”或“不存在”)高度差。 (5)渗透作用发生的条件：①要有__________；②半透膜两侧溶液要有__________。 大于 多于 大于 不存在 半透膜 浓度差 返回 ‹#› 2．动物细胞和植物细胞的吸水和失水 (1)动物细胞的吸水和失水 ①b为__________，相当于半透膜。当a__________与外界溶液之间存在__________，就会发生渗透吸水或失水。 细胞膜 细胞质 浓度差 返回 ‹#› ②当外界溶液浓度________a的浓度时，细胞吸水膨胀；当外界溶液浓度________a的浓度时，细胞失水皱缩；当外界溶液浓度________a的浓度时，细胞形态不变。 (2)植物细胞的吸水和失水 ①d为____________，相当于半透膜。当c__________与外界溶液之间存在浓度差，就会发生渗透吸水或失水。 ②当外界溶液浓度________c的浓度时，细胞失水发生____________；当外界溶液浓度________c的浓度时，细胞吸水膨胀，由于存在细胞壁，不会涨破；当外界溶液浓度________c的浓度时，细胞形态不变。 小于 大于 等于 原生质层 细胞液 大于 质壁分离 小于 等于 返回 ‹#› (1)细胞失水过程中，细胞液浓度增大。(2024·山东卷)( ) (2)1 mol/L NaCl溶液和1 mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等。(经典高考题)( ) 提示：溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目，1 mol/L的NaCl溶液和1 mol/L的蔗糖溶液的渗透压不相同，因NaCl溶液中含有钠离子和氯离子，故其渗透压高于蔗糖溶液。 (3)在渗透作用中，当半透膜两侧溶液浓度相等时，水分子不再通过半透膜。( ) 提示：当半透膜两侧溶液浓度相等时，达到渗透平衡，此时水分子的双向移动速率相等。但水分子仍在持续通过半透膜。 √ × × 返回 ‹#› (4)具有浓度差的溶液之间一定会发生渗透作用。( ) 提示：有半透膜，半透膜两侧具有浓度差，这是渗透作用发生的必要条件。 (5)当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破。( ) 提示：当浓度差较小时，如果外界溶液浓度略低于红细胞内液浓度，红细胞吸水后，细胞内浓度下降，当与外界浓度达到动态平衡时，吸水停止，细胞可能不涨破。 (6)植物细胞的原生质层包括细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质和细胞核。( ) 提示：原生质层的组成不包括细胞核。 × × × 返回 ‹#› 1．渗透作用过程分析 如图中A、B分别表示渗透作用装置，据图分析并回答下列问题： 返回 ‹#› (1)溶液的浓度大小判断：Δh不变时，S1、S2的大小关系为S1______S2(填“>”“<”或“＝”，S1、S2中溶质不能透过半透膜)。据此分析，对于植物细胞来说，单位时间内水分子进出细胞的数量相等时，细胞内外液体的浓度一定相等吗？为什么？ 提示：不一定。植物细胞有细胞壁的支持、保护作用，当单位时间内水分子进出植物细胞数量相等时，有可能细胞液浓度大于细胞外溶液浓度。 > 返回 ‹#› (2)在图B所示的U形玻璃管中，左、右管内分别注入质量分数相等的葡萄糖、麦芽糖溶液。初始时两管中液面相平，假设溶质分子不能透过半透膜。 ①一段时间后，两管中液面的变化为：左管液面________，右管液面________。(填“升高”“降低”或“不变”) ②若初始时同时向两管内加入等量的麦芽糖酶，两管中液面的变化分别为：左管液面__________________，右管液面______________________ ________________。 降低 先升高，后下降 先下降，再升高，最后 升高 稳定在一定高度 返回 ‹#› 2．利用渗透现象探究膜的透性 某兴趣小组为探究透析袋的透性提出以下实验思路：在透析袋中装入甲溶液后，将透析袋放入烧杯中的乙溶液中进行透析处理，如图所示(水分子可以自由通过透析袋)，观察透析袋内、外的颜色变化。回答下列问题： (1)若甲为可溶性淀粉溶液、乙为碘溶液，袋内溶液逐渐变为蓝色，袋外溶液不变蓝，则实验结论是___________________________________________。 碘可通过透析袋，可溶性淀粉不能通过透析袋 返回 ‹#› (2)若甲为可溶性淀粉和少量物质a的混合溶液、乙为碘溶液，透析袋内的溶液最终不呈现蓝色，结合(1)中的实验结论，推测物质a是__________。 (3)若甲为葡萄糖溶液、乙为斐林试剂，水浴(55 ℃)一段时间后透析袋内、外均不出现砖红色，则实验结论是____________________________ ________。 (4)若甲为麦芽糖溶液、乙为斐林试剂，结合(3)中的实验结论，推测水浴(55 ℃)一段时间后的实验结果是______________________________。 淀粉酶 葡萄糖和斐林试剂都不能通过 透析袋内、外均不出现砖红色 透析袋 返回 ‹#› [模型构建] 1．渗透作用实验装置的“拓展应用” (1)验证渗透作用发生的条件 返回 ‹#› (2)比较不同溶液浓度的大小   渗透装置达到渗透平衡时，若半透膜两侧液面仍存在液面差，则液面高的一侧溶液浓度高，吸水能力也强，渗透压也高。 返回 ‹#› 2．影响渗透作用中液面变化的因素分析 半透膜表面积的大小 半透膜两侧的浓度差 在浓度NB＝NC＞NA，其他条件相同的情况下，半透膜的表面积越大，单位时间内进出半透膜的水量越多，液面变化越明显 结果：vB＞vC，ΔhB＝ΔhC 在其他条件相同的情况下，半透膜两侧的浓度差越大，单位时间内进出半透膜的水量越多，液面变化越明显 结果：vB＞vC，ΔhB＞ΔhC 返回 ‹#› 考向一　渗透作用的原理分析及应用 1．(2025·重庆卷，10)某兴趣小组利用图1装置，分别使用等体积2.5 mol/L葡萄糖溶液和1.2 mol/L蔗糖溶液，室温下观察渗透现象。图2是两种溶液在垂直管中，一段时间内溶液高度变化，下列说法正确的是(　　) A．X表示葡萄糖溶液在垂直管中的高度变化 B．t1～t3由X液面快速上升推测水分子不会从漏斗进入烧杯 C．t2～t5取Y对应烧杯中液体能检测到还原糖 D．t5后两种溶液在垂直管中液面高度将不变 C 返回 ‹#› 解析：C　葡萄糖分子能通过玻璃纸，蔗糖分子不能通过。开始时葡萄糖溶液和蔗糖溶液的浓度分别为2.5 mol/L和1.2 mol/L，由于葡萄糖能透过玻璃纸，最终会使两侧葡萄糖浓度相等，而蔗糖不能透过，所以开始时葡萄糖溶液一侧浓度高，水分子进入多，但随着葡萄糖透过玻璃纸，其液面会下降。蔗糖溶液一侧由于蔗糖不能透过，水分子持续进入，液面持续上升。 返回 ‹#› 所以X表示蔗糖溶液在垂直管中的高度变化，A错误；t1～t3时X液面快速上升，这只能说明单位时间内从烧杯进入漏斗的水分子数量多于从漏斗进入烧杯的水分子数量，并不是水分子不会从漏斗进入烧杯，B错误；因为葡萄糖能通过玻璃纸进入烧杯，葡萄糖是还原糖，所以在t2～t5取Y对应烧杯中液体能检测到还原糖，C正确；由于葡萄糖能通过玻璃纸，最终两侧葡萄糖浓度会相等，但蔗糖不能通过玻璃纸，所以t5后垂直管中液面高度不会不变，D错误。 返回 ‹#› 2.(2026·河南新乡统考)如图为一个渗透装置，假设溶质分子或离子不能通过半透膜，实验开始时，液面a和b平齐。下列判断错误的是(　　) A．如果甲、乙都是蔗糖溶液，甲的浓度低于乙，则 液面a会下降，液面b会上升 B．如果甲、乙分别是葡萄糖溶液和蔗糖溶液，两者 的质量分数相同，则液面a会上升，液面b会下降 C．当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时，甲、乙溶液的浓度不一定相等 D．当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时，甲、乙溶液的渗透压一定相等 D 返回 ‹#› 解析：D　如果甲、乙都是蔗糖溶液，甲的浓度低于乙，则水分子运动的总趋势是由甲流向乙，液面a会下降，液面b会上升，A正确；如果甲、乙分别是葡萄糖溶液和蔗糖溶液，两者的质量分数相同，由于蔗糖是二糖，葡萄糖是单糖，因此甲的物质的量浓度大于乙，则液面a会上升，液面b会下降，B正确；当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时，由于两侧的液面高度可能不同，因此甲、乙溶液的浓度不一定 相等，甲、乙溶液的渗透压也不一定相等，C正确， D错误。 返回 ‹#› 考向二　分析动植物细胞吸水与失水 3．(2023·全国甲卷，4)探究植物细胞的吸水和失水实验是高中学生常做的实验。某同学用紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料进行实验，探究蔗糖溶液、清水处理外表皮后，外表皮细胞原生质体和液泡的体积及细胞液浓度的变化。图中所提到的原生质体是指植物细胞不包括细胞壁的部分。下列示意图中能够正确表示实验结果的是(　　) C 返回 ‹#› 解析：C　用30%的蔗糖溶液处理之后，细胞失水，原生质体和液泡的体积都会减小，细胞液浓度上升；用清水处理之后，细胞吸水，原生质体和液泡的体积会扩大，细胞液浓度下降，A、B错误；当蔗糖溶液浓度超过细胞液浓度之后，随着所用蔗糖溶液浓度上升，细胞失水，原生质体和液泡体积下降，细胞液浓度上升，C正确，D错误。 返回 ‹#› 4．(2026·湖北武汉模拟)下图1是哺乳动物M的红细胞长时间处在不同浓度的NaCl溶液中，红细胞的体积(V)与初始体积(V0)之比的变化曲线；图2是红细胞裂解后正常、外翻性小泡的形成示意图。下列相关分析正确的是(　　) A．该红细胞细胞内液与9 mmol·L－1 NaCl溶液浓度相当 B．250 mmol·L－1 NaCl溶液不会影响红细胞的正常代谢 C．细胞裂解及小泡的形成主要体现生物膜的选择透过性 D．外翻性小泡膜外侧可能不含有信号分子的受体 D 返回 ‹#› 解析：D　红细胞相当于一个渗透系统，在低浓度的NaCl溶液中吸水膨胀，在高浓度的NaCl溶液失水皱缩，当细胞内溶液浓度和外界溶液浓度等渗时，细胞既不失水也不吸失，细胞体积基本不变，图1当红细胞的体积(V)与初始体积(V0)之比等于1时，说明细胞体积不变，此时对应的外界溶液浓度(即150 mmol·L－1)和细胞内液浓度相当，A错误；根据图1坐标变化红细胞在250 mmol·L－1 NaCl溶液中失水较多，进而影响该细胞代谢，B错误；细胞裂解和小泡形成体现了生物膜的流动性，C错误；外翻性小泡膜外侧相当于红细胞细胞膜的内侧，而信号分子的受体主要分布在细胞膜的外侧，故外翻性小泡膜外侧可能不含有信号分子的受体，D正确。 返回 ‹#› 1．实验原理 考点二　活动：探究植物细胞的吸水和失水 大 返回 ‹#› 2．实验步骤 逐渐变小 变深 清水 逐渐变大 变浅 返回 ‹#› 3．现象与结论 (1)当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞________，发生____________。 (2)发生质壁分离的细胞，当细胞液的浓度________外界溶液的浓度时，细胞________，发生质壁分离复原。 失水 质壁分离 大于 吸水 返回 ‹#› (1)通过观察紫色中央液泡体积大小变化，可推测表皮细胞是处于吸水还是失水状态。(2024·江苏卷)( ) (2)为尽快观察到质壁分离现象，应在盖玻片四周均匀滴加蔗糖溶液。(经典高考题)( ) 提示：应在盖玻片一侧滴加蔗糖溶液，在盖玻片的另一侧用吸水纸引流，重复几次，洋葱细胞就会浸润在蔗糖溶液中。 (3)观察植物细胞吸水和失水时，可用蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮。(经典高考题)( ) √ × √ 返回 ‹#› (4)质壁分离过程中，黑藻细胞绿色加深、吸水能力减小。(经典高考题)( ) 提示：质壁分离过程中，细胞液浓度增大，吸水能力增大。 (5)可以用大蒜根尖分生区细胞作实验材料来观察细胞的质壁分离与复原。(经典高考题)( ) 提示：根尖分生区细胞没有大液泡，不适合作为此实验的实验材料。 × × 返回 ‹#› 1．质壁分离现象的分析和判断 将若干生理状况基本相同、长度为4 cm的鲜萝卜条分为四组，分别置于清水(对照组)和浓度相同的三种溶液中(实验组)，尿素溶液、KNO3溶液和蔗糖溶液分别编号为1、2、3组。测量每组萝卜条的平均长度，结果如下图。据图分析下列问题： 返回 ‹#› (1)实验组中是否都发生了质壁分离和复原现象？说出判断依据。 提示：否。据图分析，在尿素溶液中，萝卜条长度先变短，再变长，最后基本保持原来的长度，说明细胞先失水，后来由于尿素分子进入细胞内，细胞吸水复原；在KNO3溶液中，萝卜条长度先变短，再变长，最后基本保持原来的长度，说明细胞先失水，后来由于K＋、进入细胞内，细胞吸水复原；在蔗糖溶液中，萝卜条长度失水变短，细胞只能发生质壁分离。 返回 ‹#› (2)1组中的尿素分子和2组中的K＋、都进入了细胞，进入的方式一样吗？ 提示：不一样。尿素分子进入细胞的方式是自由扩散，而K＋、进入细胞的方式是主动运输。 (3)3组中，如果一直增大蔗糖溶液浓度，萝卜条会不会一直缩短？ 提示：不会。如果一直增大蔗糖溶液浓度，萝卜条会缩短，但由于细胞壁的支持和保护作用，不可能无限缩短。 返回 ‹#› 2．质壁分离的应用 质壁分离和质壁分离复原是某些生物细胞响应外界水分变化而发生的渗透调节过程。 (1)施肥过多引起的“烧苗”现象与质壁分离______(填“有”或“无”)关，理由是_____________________________________________________ _____________________________________________________。 (2)质壁分离复原过程中，细胞的吸水能力逐渐________(填“降低”或“升高”)，理由是_______________________________________________ _________________________________________________________________________。 有 施肥过多使外界溶液浓度过高，大于细胞液的浓度，细胞发生质壁分离导致植物过度失水而死亡，引起“烧苗”现象 降低 植物细胞在发生质壁分离复原的过程中，因不断吸水导致细胞液的浓度逐渐降低，与外界溶液浓度差减小，细胞的吸水能力逐渐降低 返回 ‹#› [模型构建]　质壁分离和复原实验的“拓展应用” (1)判断成熟植物细胞的死活 返回 ‹#› (2)测定细胞液浓度范围 返回 ‹#› (3)比较不同成熟植物细胞的细胞液浓度 返回 ‹#› (4)鉴别不同种类的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液) 返回 ‹#› 考向一　考查实验原理、操作步骤和实验结果分析 1．(2025·北京卷，15)“探究植物细胞的吸水和失水”实验中，在清水和0.3 g/mL蔗糖溶液中处于稳定状态的细胞如图。以下叙述错误的是(　　) A．图1，水分子通过渗透作用进 出细胞 B．图1，细胞壁限制过多的水进 入细胞 C．图2，细胞失去的水分子是自由水 D．与图1相比，图2中细胞液浓度小 D 返回 ‹#› 解析：D　“探究植物细胞的吸水和失水”实验中，当细胞处于清水时，水分子通过渗透作用进出细胞，细胞壁的存在可限制过多的水进入细胞，以防细胞吸水过多涨破，A、B正确；图2细胞处于质壁分离状态，细胞失去的水分子是自由水，C正确；与图1相比，图2中细胞液浓度大，D错误。 返回 ‹#› 2．(2026·河南新乡模拟)如图为某同学利用紫色洋葱鳞片叶作为实验材料，观察植物细胞质壁分离与复原的基本操作步骤。下列相关叙述错误的是(　　) A．该实验第二次观察和第一次 观察形成对照，第三次观察和第 二次观察形成对照 B．该实验用显微镜主要观察原 生质层和细胞壁的位置关系、液泡的颜色和大小等 C．如果将蔗糖溶液换成浓度适宜的KNO3溶液，则可省略E过程 D．增大蔗糖溶液的浓度，实验效果会更明显且不影响细胞的活性 D 返回 ‹#› 解析：D　题图中共有三次显微镜观察，观察的指标主要是原生质层和细胞壁的位置关系以及液泡的大小和颜色，第二次观察与第一次观察形成对照，第三次观察与第二次观察形成对照，A、B正确；如果将蔗糖溶液换成浓度适宜的KNO3溶液，由于在细胞失水的同时，不断以主动运输的方式获得K＋和，导致细胞液浓度升高，当其大于外界溶液浓度时，细胞开始吸水，从而出现质壁分 离复原的现象，故可省略E过程， C正确；如果蔗糖溶液的浓度过 高，会导致细胞过度失水而死亡， D错误。 返回 ‹#› 考向二　质壁分离与复原实验的拓展应用 3．(2026·陕西宝鸡模拟)胭脂红是一种水溶性的大分子红色色素，生物学习小组利用紫色洋葱鳞片叶内表皮进行实验，观察到在不同浓度的胭脂红溶液中细胞的质壁分离情况如下表所示。下列有关的实验分析，错误的是(　　) 组别 ① ② ③ ④ ⑤ 胭脂红溶液 浓度/(g/mL) 0.05 0.15 0.25 0.35 0.45 质壁分离状态 － － ＋ ＋＋ ＋＋＋ 注：“－”表示未出现质壁分离，“＋”表示出现质壁分离。 返回 ‹#› A．第①组洋葱内表皮细胞吸水，会使胭脂红溶液浓度增大 B．第③④组洋葱内表皮细胞的原生质层和细胞液均为无色 C．洋葱内表皮细胞的细胞液浓度介于0.15～0.25 g/mL之间 D．用蔗糖溶液代替胭脂红溶液进行实验也能观察到相同的实验现象 解析：D　①②组中细胞没有出现质壁分离，说明该细胞的细胞液浓度大于或等于0.15 g/mL，因此，在第①组中，该细胞吸水，细胞液浓度下降，胭脂红溶液浓度增大，A正确；③④组中，该细胞均出现质壁分离，由于胭脂红是大分子物质，不能通过细胞膜进入细胞，因此该细胞的原生质层和细胞液为无色，B正确；该细胞的细胞液浓度介于不发生质壁分离和刚发生质壁分离的两种溶液浓度之间，即0.15～0.25 g/mL之间，C正确；用蔗糖代替胭脂红进行实验也能使洋葱鳞片叶内表皮细胞发生质壁分离，但由于内表皮细胞和蔗糖溶液均为无色，因此不能观察到相同的实验现象，D错误。 返回 ‹#› 4．(2026·河北邯郸模拟)某研究性学习小组为了测定某植物组织细胞液浓度设计了如下实验：取相同试管分为甲、乙两组，依次编号为1～6号，相同的试管编号中加入相同浓度的蔗糖溶液。在甲试管中放入待测植物材料一段时间后，从中取小液滴滴入乙试管(如图所示)，结果如下表所示(注：甲试管内加入适量的亚甲蓝，亚甲蓝可使蔗糖溶液变蓝，忽略亚甲蓝对蔗糖浓度的影响)。下列相关叙述错误的是(　　) 返回 ‹#› 注：液滴下降表明液滴的浓度大于试管内溶液浓度，反之则低于试管内溶液浓度。 乙组试管编号 1 2 3 4 5 6 乙组试管蔗糖 浓度/(mol/L) 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 蓝色液滴 升降情况 下降 下降 下降 上升 上升 上升 返回 ‹#› A．若上述实验中蓝色液滴均上升，则需适当降低外界溶液浓度 B．分析表格数据可知待测植物的细胞液浓度相当于1.5～2.0 mol·L－1的蔗糖溶液 C．上述实验可以用适宜浓度的硝酸钾溶液代替蔗糖溶液 D．蓝色液滴在1～3号试管中均下降，下降速度最快的是在1号试管中 返回 ‹#› 解析：C　蓝色液滴上升，说明植物细胞失水，即所有外界溶液浓度均高于细胞液浓度，则需适当降低外界溶液浓度，A正确；1～6号试管中蔗糖溶液的浓度逐渐升高，由于乙组3号试管中，液滴移动方向向下，乙组4号试管中，液滴移动方向向上，推知植物材料的细胞液浓度介于1.5～2.0 mol·L－1之间，B正确；硝酸钾可进入植物细胞，无法判断细胞液浓度，C错误；蓝色液滴在1～3号试管中均下降，即细胞都吸水，外界溶液浓度越低，细胞吸水越多，液滴的浓度越高，下降速度越快，下降最快的是1号试管，D正确。 返回 ‹#› 1．被动运输 (1)自由扩散与协助扩散 考点三　物质出入细胞的方式及影响因素 返回 ‹#› 形式 自由扩散 协助扩散 图示 方式甲 方式乙 运输 方向 __________一侧→__________一侧(顺浓度梯度) 概念 物质通过______________作用进出细胞的方式 借助膜上的____________进出细胞的物质扩散方式 条件 不需要____________，不消耗________ 需要____________，不消耗能量 举例 O2和CO2等气体、水(少数情况)、苯、乙醇等 葡萄糖、氨基酸的顺浓度梯度跨膜运输；水通过____________的运输 高浓度 低浓度 简单的扩散 转运蛋白 转运蛋白 能量 转运蛋白 水通道蛋白 返回 ‹#› (2)转运蛋白的类型及特点 ①转运蛋白的类型 返回 ‹#› ②对比分析两种转运蛋白 协助扩散 主动运输 特异性 返回 ‹#› 2．主动运输 载 逆 需要 载体蛋白 体蛋白 返回 ‹#› 3．大分子进出细胞的方式——胞吞和胞吐 (1)图示分析 项目 胞吞 胞吐 图例 运输方向 胞外→胞内 胞内→胞外 举例 巨噬细胞吞噬抗原、变形虫摄食 胰岛素、消化酶、抗体等分泌 返回 ‹#› (2)特点 ①主要运输______________，如蛋白质、多糖。 ②________消耗能量。 ③不需要转运蛋白协助，但需要特定的膜蛋白参与。 ④依赖膜的__________。 生物大分子 需要 流动性 返回 ‹#› 4．影响物质跨膜运输速率的因素 返回 ‹#› (1)图1、2表示物质浓度对跨膜运输速率的影响，其中图1表示的运输方式为___________________，图2表示的运输方式是______________________。图2中P点之后运输速率不变的原因是________________________________________。 (2)图3、4表示O2浓度对跨膜运输速率的影响，其中图3表示的运输方式为______________________，理由是_______________________ _______________________________________。图4表示的运输方式为____________。图4中P点之后运输速率不变的限制因素是______________________。 自由扩散 协助扩散或主动运输 膜上转运蛋白的数量有限或能量供应不足 自由扩散或协助扩散 自由扩散或协助扩散不需要消耗能量，运输速率不受O2浓度的影响 主动运输 膜上载体蛋白的数量 返回 ‹#› (3)若图3表示哺乳动物成熟红细胞的物质运输，________(填“可以”或“不可以”)表示主动运输，为主动运输提供能量的细胞呼吸类型为____________。 (4)图5表示的运输方式为____________，图6表示的运输方式为______________________。 可以 无氧呼吸 自由扩散 协助扩散或主动运输 返回 ‹#› (1)蛋白M属于水通道蛋白，能增加水的运输能力，但不改变水的运输方向。(2025·河南卷)( ) (2)硒蛋白从细胞内转运到细胞壁需转运蛋白。(2024·贵州卷)( ) 提示：硒蛋白从细胞内转运到细胞壁是通过胞吐的方式实现的，故不需转运蛋白。 (3)小麦根细胞吸收离子消耗的ATP主要由叶绿体产生。(2024·全国甲卷)( ) 提示：主要由线粒体产生。 √ × × 返回 ‹#› (4)葡萄糖可通过主动运输但不能通过协助扩散进入细胞。(2023·全国甲卷)( ) 提示：葡萄糖进入小肠上皮细胞为主动运输，进入哺乳动物成熟的红细胞为协助扩散。 (5)植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的过程不需要消耗ATP。(2023·全国乙卷)( ) (6)葡萄糖是机体能量的重要来源，能经自由扩散通过细胞膜。(2023·新课标卷)( ) 提示：葡萄糖通过细胞膜进入细胞主要通过协助扩散或主动运输，不能通过自由扩散通过细胞膜。 (7)胰岛B细胞分泌胰岛素不需要消耗能量。(经典高考题)( ) 提示：胰岛B细胞分泌胰岛素的方式为胞吐，需要消耗能量。 × √ × × 返回 ‹#› 1．物质出入细胞方式的判断 小肠上皮细胞面向肠腔的一侧形成很多微绒毛，对吸收来自肠腔的营养物质有重要意义。如图1为氨基酸从肠腔进入组织细胞的简要过程。新生儿小肠上皮细胞还能直接吸收母乳中的免疫球蛋白到血液中。人体进食后，小肠微绒毛外侧葡萄糖浓度由于二糖的水解而局部高于细胞内，这部分葡萄糖能通过GLUT2转运；大部分葡萄糖通过SGLT1转运，过程如图2所示。 返回 ‹#› 请根据以上材料回答下列问题： (1)氨基酸从肠腔进入小肠上皮细胞的运输方式是____________，判断的依据是_________________________________________________________ _____。氨基酸从小肠上皮细胞到组织液的运输方式是____________。 (2)Na＋从小肠上皮细胞运输到肠腔时，Na＋转运蛋白的空间构象________(填“发生”或“未发生”)改变，说明理由：______________ _________________________________________________________________________________________________________________________。 主动运输 逆浓度梯度运输，需要载体蛋白，且需要利用Na＋电化学梯度势能 协助扩散 发生 Na＋从小肠上皮细胞运输到肠腔时，逆浓度梯度运输，需要ATP水解提供能量，是主动运输，需要载体蛋白，载体蛋白在转运过程中空间构象发生改变 返回 ‹#› (3)小肠上皮细胞通过SGLT1、GLUT2转运葡萄糖分别属于什么运输方式？ 提示：主动运输、协助扩散。 (4)新生儿小肠上皮细胞直接吸收母乳中的免疫球蛋白是什么运输方式？需要膜蛋白发挥作用吗？ 提示：新生儿小肠上皮细胞通过胞吞直接吸收母乳中的免疫球蛋白。需要膜蛋白发挥识别功能。 返回 ‹#› 2．影响物质出入细胞的方式和实验探究 农业生产中，农作物生长所需的氮素可以形式由根系从土壤中吸收。一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收的速率与O2浓度的关系如图所示。 返回 ‹#› (1)由图可判断进入根细胞的运输方式是____________，判断的依据是_____________________________________________________________ __________________________。 (2)O2浓度大于A时作物乙吸收速率不再增加，推测其原因是_____________________________________________________________。 (3)作物甲和作物乙各自在最大吸收速率时，作物甲根细胞的呼吸速率大于作物乙，判断依据是_____________________________________ _______________。 主动运输 主动运输需要呼吸作用提供能量，O2浓度小于A点时，根细胞对NO的吸收速率与O2浓度呈正相关 主动运输需要载体蛋白，作物乙根细胞的细胞膜上载体蛋白数量有限 甲的最大吸收速率大于乙，甲需要的能量多，消耗O2多 返回 ‹#› (4)柽柳是一种强耐盐植物，叶子和嫩枝可以将吸收的盐分排出。柽柳从土壤中吸收无机盐的方式是主动运输还是被动运输？请设计实验加以证明(实验材料：形态及生理状况相似的柽柳幼苗若干，适宜浓度的含Ca2＋和K＋的完全培养液，细胞呼吸抑制剂，蒸馏水)，写出实验步骤，并预测实验结果。 返回 ‹#› 提示：实验步骤：①将柽柳幼苗随机均分为甲、乙两组，分别培养在适宜浓度的含Ca2＋和K＋的完全培养液中；②甲组柽柳幼苗的培养液中加入一定量的细胞呼吸抑制剂，乙组柽柳幼苗的培养液中加入等量的蒸馏水，在适宜的条件下培养；③一段时间后，分别测定两组柽柳幼苗吸收Ca2＋和K＋的速率，并进行比较。预期实验结果：若两组柽柳幼苗对Ca2＋和K＋的吸收速率相同，则柽柳幼苗从土壤中吸收无机盐的方式是被动运输；若甲组柽柳幼苗对Ca2＋和K＋的吸收速率明显小于乙组柽柳幼苗对Ca2＋和K＋的吸收速率，则柽柳幼苗从土壤中吸收无机盐的方式是主动运输。 返回 ‹#› [思维升华] 1．“三看法”快速判断物质进出细胞的方式 返回 ‹#› 2．探究物质运输方式的实验设计思路 (1)探究是主动运输还是被动运输 返回 ‹#› (2)探究是自由扩散还是协助扩散 返回 ‹#› 考向一　转运蛋白的种类和功能 1．(2026·湖南长沙一模)小分子溶质或者离子通过载体蛋白或通道蛋白进行跨膜运输的过程如下图所示。下列叙述错误的是(　　) A．载体蛋白和通道蛋白都属于 转运蛋白，在细胞膜、核膜和细 胞器膜中广泛分布 B．载体蛋白介导的物质运输方 式是主动运输或协助扩散，而通 道蛋白介导的是协助扩散 C．有些载体蛋白空间结构和活性的变化与其磷酸化和去磷酸化有关 D．载体蛋白每次转运时都会发生自身构象的改变，分子或离子通过时不需与其结合 D 返回 ‹#› 解析：D　转运蛋白包含载体蛋白和通道蛋白，在细胞膜、核膜、细胞器膜(如线粒体膜、叶绿体膜)广泛分布，A正确；载体蛋白可介导主动运输或协助扩散，而通道蛋白介导的是协助扩散，B正确；像钠—钾泵这类载体蛋白，磷酸化和去磷酸化会改变其空间构象，实现离子转运，C正确；载体蛋白转运时需要与被转运的分子、离子结合，结合后构象改变完成运输，D错误。 返回 ‹#› 考向二　物质出入细胞的方式及其判断与实验探究 2．(2026·四川巴中一模)细胞运输物质有多种方式，如自由扩散(甲)、协助扩散(乙)、主动运输(丙)、胞吞和胞吐(丁)，不同运输方式有不同的特点。①不需要细胞提供能量，没有膜蛋白协助；②被转运物质可不与转运蛋白结合，具有高度选择性；③逆浓度梯度运输，ATP直接或间接提供能量；④物质包裹在磷脂双分子层中运输；⑤可涉及内质网和高尔基体的膜融合；⑥顺浓度梯度运输，需特异性膜蛋白协助；⑦光能驱动H＋跨膜泵入叶绿体类囊体的运输；⑧神经递质在突触间隙的运输方式。下列运输方式与特点或实例对应错误的是(　　) A．丙—③⑦　　　 B．乙—②⑥ C．甲—①⑧ D．丁—④⑤ C 返回 ‹#› 解析：C　甲(自由扩散)对应①(不需能量和膜蛋白)和⑧(神经递质在突触间隙运输)。神经递质在突触间隙的运输属于细胞外液的扩散，不涉及跨膜运输，而自由扩散需跨膜，⑧错误，C错误。 返回 ‹#› 3．(2026·甘肃甘南一模)为探究水稻根细胞吸收硅元素的方式，分别在一定浓度的硅酸盐溶液中进行不同的实验：①不作处理；②水稻幼苗；③水稻幼苗＋转运蛋白抑制剂；④水稻幼苗＋ATP水解酶抑制剂。一段时间后，测定各组溶液中硅酸盐的剩余量，结果如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．硅元素属于微量元素，能通过磷脂分子的间 隙进入细胞 B．硅酸根离子需要通道蛋白的协助才能被水稻 根细胞吸收 C．根细胞吸收硅酸根离子不一定消耗呼吸作用产生的ATP D．长期水淹缺氧会导致水稻的根细胞不能吸收硅酸根离子 C 返回 ‹#› 解析：C　硅元素是微量元素，②③对比说明硅酸根离子不能通过磷脂分子的间隙进入细胞，只能通过转运蛋白协助运输进入细胞，①②③④对比，表明硅酸根离子的运输除了需要转运蛋白，有时还需要消耗ATP，说明硅酸根离子的运输存在主动运输的方式，但是④与③组对比又可以看出硅酸根离子的运输还存在协助扩散，A、B错误；根据A、B选项分析可知，水稻根细胞吸收硅酸根离子的方式有主动运输和协助扩散，主动运输需要消耗ATP，但是协助扩散不消耗呼吸作用产生的ATP，C正确；长期水淹缺氧会使水稻根细胞吸收硅酸根离子减 少，水稻根细胞可通过无氧呼吸提供的少量能 量进行主动运输，以及协助扩散方式吸收少量 硅酸根离子，D错误。 返回 ‹#› 考向三　影响物质跨膜运输的因素 4.(2026·河北邢台模拟)研究人员分别用不同浓度的物质X溶液、物质Y溶液和蔗糖溶液处理大豆叶肉细胞，绘制的外界溶液浓度对细胞吸收各物质速率的影响曲线如图。下列叙述错误的是(　　) A．用物质X溶液处理大豆成熟叶肉细胞时，不会出现质壁分离现象 B．若细胞吸收物质Y的方式为主动运输，则限制吸收速率上升的因素可能是载体蛋白的数量 C．蔗糖溶液浓度低于a时，细胞吸收蔗糖的方式 可能是载体蛋白介导的主动运输 D．蔗糖溶液浓度高于a时的曲线变化说明细胞膜 上可能存在顺浓度梯度运输蔗糖的转运蛋白 A 返回 ‹#› 解析：A　由细胞吸收物质X的速率曲线可知，其运输方式为自由扩散，故用物质X溶液处理大豆成熟叶肉细胞时，可能会出现质壁分离现象，如用一定浓度的乙二醇溶液处理大豆成熟的叶肉细胞可能会出现质壁分离及自动复原现象，A错误；由细胞吸收物质Y的速率曲线可知，其运输方式可能为主动运输，若为主动运输，则限制吸收速率上升的因素可能是载体蛋白的数量，B正确；蔗糖溶液浓度低于a时，细胞吸收蔗糖的速率先迅速增加，然后保持相对稳定，推测此时细胞吸收蔗糖的方式可能是载体蛋白介导的主动运输，C正确；蔗糖溶液浓度 高于a时的曲线变化为细胞吸收蔗糖的速率随着蔗 糖溶液浓度的升高而升高，说明细胞膜上可能存 在顺浓度梯度运输的转运蛋白，D正确。 返回 ‹#› 一、基础落实 1．判断有关表述的正误 (1)轮藻细胞中K＋的浓度比它们生活的水环境高63倍，说明轮藻吸收K＋的方式为主动运输。(必修1 P69正文)( ) (2)人红细胞吸收胆固醇与吸收葡萄糖的相同点是均需要载体蛋白的协助。(必修1 P72概念检测)( ) 提示：红细胞吸收胆固醇是自由扩散，不需要载体蛋白协助；红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散，需要载体蛋白。 速练达标 练经典，提技巧 √ × 返回 ‹#› (3)胞吞、胞吐依赖于膜的流动性，主动运输、协助扩散与膜的流动性无关。(必修1 P72正文)( ) 提示：主动运输和协助扩散虽需要载体蛋白，但载体蛋白的构象变化属于膜流动性的体现，因此与膜的流动性有关。 (4)胞吞和胞吐不需要转运蛋白参与，其运输过程与蛋白质无关。(必修1 P72正文拓展)( ) 提示：虽然胞吞和胞吐不需要转运蛋白，但运输过程依赖细胞膜上的其他蛋白质，且运输物质可能含有蛋白质，因此与蛋白质有关。 × × 返回 ‹#› 2．(必修1 P63)对于动植物细胞来说，单位时间内，水分子进出细胞的数量相等时，细胞内外溶液的浓度一定相等吗？理由是？ 提示：不一定。对于动物细胞来说，单位时间内水分子进出细胞的数量相等时，细胞内外溶液的浓度相等。但植物细胞有细胞壁的支持和保护，单位时间内水分子进出植物细胞的数量相等时，有可能细胞液浓度大于细胞外溶液浓度。 3．(必修1 P69正文)主动运输过程中载体蛋白发生的变化是________ ________________________________________________________________________________。 离子或分子与载体蛋白结合后，载体蛋白的空间结构发生变化，运输完成后载体蛋白又恢复原状 返回 ‹#› 二、高考演练 1．(高考重组)下列说法正确的是____________。 A．细胞膜上参与主动运输的ATP酶是一种跨膜蛋白。(2021·湖北卷) 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。(2021·江苏卷) C．肾小管上皮细胞通过主动运输方式重吸收氨基酸。(2021·江苏卷) D．胰岛B细胞分泌胰岛素不需要消耗能量。(2021·福建卷) 答案：AC 返回 ‹#› 2．(2025·浙江1月选考，9)某同学利用幼嫩的黑藻叶片完成“观察叶绿体和细胞质流动”实验后，继续进行“质壁分离”实验，示意图如下。下列叙述正确的是(　　) A．实验过程中叶肉细胞处于失活状态 B．①与②的分离，与①的选择透过性无关 C．与图1相比，图2细胞吸水能力更强 D．与图1相比，图2细胞体积明显变小 C 返回 ‹#› 解析：C　“观察叶绿体和细胞质流动”实验和“质壁分离”实验都需要活细胞，从图1状态到图2状态，该叶肉细胞发生了质壁分离，说明实验过程中叶肉细胞具有活性，A错误；出现质壁分离现象的原因之一是在较高浓度的蔗糖溶液中，细胞液与外界溶液存在浓度差，细胞渗透失水，而蔗糖几乎无法通过细胞膜进入细胞，该过程与细胞膜的选择透过性有关，B错误；图2细胞处于质壁分离状态，细胞液浓度比图1高，因此吸水能力更强，C正确；由于植物有细胞壁，且细胞壁伸缩性较小，图1与图2细胞体积相差不大，D错误。 返回 ‹#› 3．(2025·广东卷，8)物质跨膜运输是维持细胞正常生命活动的基础，下列叙述正确的是(　　) A．呼吸时O2从肺泡向肺毛细血管扩散的速率受O2浓度的影响 B．心肌细胞主动运输Ca2＋时参与转运的载体蛋白仅与Ca2＋结合 C．血液中葡萄糖经协助扩散进入红细胞的速率与细胞代谢无关 D．集合管中Na＋与通道蛋白结合后使其通道开放进而被重吸收 A 返回 ‹#› 解析：A　O2以自由扩散的方式进出细胞，O2从肺泡向肺毛细血管扩散的速率受O2浓度的影响，A正确；心肌细胞主动运输Ca2＋时，载体蛋白不仅要与Ca2＋结合，还需与ATP水解产生的磷酸基团结合，载体蛋白与磷酸基团结合后，其空间结构改变，实现Ca2＋的跨膜运输，B错误；葡萄糖经协助扩散进入红细胞需要转运蛋白，其速率与转运蛋白的数量有关，而转运蛋白是通过细胞代谢合成的，C错误；集合管中Na＋重吸收主要通过主动运输(如钠—钾泵)，需要载体蛋白，且消耗能量，而非通过通道蛋白结合Na＋ 被动运输，D错误。 返回 ‹#› 4．(2025·山东卷，2)生长于NaCl浓度稳定在100 mmol/L的液体培养基中的酵母菌，可通过离子通道吸收Na＋，但细胞质基质中Na＋浓度超过30 mmol/L时会导致酵母菌死亡。为避免细胞质基质中Na＋浓度过高，液泡膜上的蛋白N可将Na＋以主动运输的方式转运到液泡中，细胞膜上的蛋白W也可将Na＋排出细胞。下列说法错误的是(　　) A．Na＋在液泡中的积累有利于酵母细胞吸水 B．蛋白N转运Na＋过程中自身构象会发生改变 C．通过蛋白W外排Na＋的过程不需要细胞提供能量 D．Na＋通过离子通道进入细胞时不需要与通道蛋白结合 C 返回 ‹#› 解析：C　Na＋在液泡中积累，可提高细胞液的渗透压，有利于酵母细胞吸水，A正确；液泡膜上的蛋白N可将Na＋以主动运输的方式转运到液泡中，由此可知蛋白N为载体蛋白，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，而且每次转运时都会发生自身构象的改变，B正确；在NaCl浓度稳定在100 mmol/L的液体培养基中培养酵母菌，酵母菌细胞膜上的蛋白W可将Na＋排出细胞，使细胞质基质中Na＋浓度不超过30 mmol/L，由此可知，蛋白W逆浓度梯度将Na＋排出细胞，属于主动运输，需要消耗能量，C错误；Na＋通过离子通道进入细胞时，不需要与通道蛋白结合，D正确。 返回 ‹#› 5．(2025·新课标卷，7)将某植物叶肉细胞放入一定浓度的KCl溶液中，起初细胞失水发生质壁分离，一定时间(t)后细胞开始吸水，并逐渐复原。回答下列问题： (1)植物细胞与外界溶液进行水分交换时，水分子跨膜运输的两种方式是_____________________。 (2)细胞失水发生质壁分离，原生质层与细胞壁分离的原因是__________________________。 (3)一定时间(t)后细胞开始吸水的原因是_______________________。 答案：(1)自由扩散、协助扩散　(2)细胞失水体积缩小，原生质层比细胞壁的伸缩性大　(3)K＋和Cl－进入细胞，使细胞内渗透压高于外界溶液 返回 ‹#› 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 1 2 (建议用时：30分钟　满分：45分) (选择题1～12题每题3分，共36分) [A组　基础达标练] 1．将洋葱鳞片叶外表皮细胞放在一定浓度的外界溶液中，第5 min时观察到该细胞形态较初始状态未发生变化，下列推测不合理的是(　　) A．细胞可能未吸水也未失水 B．细胞可能失水后自动复原 C．第5 min时细胞内外可能存在浓度差 D．第5 min时细胞液浓度可能小于初始浓度 限时规范 训练 13 D 返回 ‹#› 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 1 2 解析：D　将洋葱鳞片叶外表皮细胞放在一定浓度的外界溶液中，第5 min时观察到该细胞形态较初始状态未发生变化，说明细胞可能未吸水也未失水，A合理；细胞失水发生质壁分离后，若外界溶液中溶质可进入细胞，导致外界溶液浓度小于细胞液浓度，细胞会吸水发生质壁分离的复原，此时细胞内外可能存在浓度差，但第5 min时观察到该细胞形态较初始状态可能未发生变化，B、C合理；第5 min时细胞形态较初始状态未发生变化，说明细胞可能未吸水也未失水，也可能细胞发生质壁分离的复原，此时细胞液浓度可能等于或大于外界溶液浓度，D不合理。 13 返回 ‹#› 2 1 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2．(2026·河南洛阳模拟)在玻璃圆筒中装满30%的蔗糖溶液，用猪膀胱封口后，把圆筒整体浸沉在5%的蔗糖溶液中。观察发现，圆筒上的猪膀胱逐渐向外膨胀，膨胀到一定程度后不再变化。对该实验现象的合理解释是(　　) ①猪膀胱向外膨胀是因为外界的水分子通过猪膀胱进入圆筒内　②猪膀胱向外膨胀是因为猪膀胱将外界环境中的蔗糖吸收进圆筒内　③猪膀胱膨胀到一定程度后不再变化是因为通过膀胱膜进出圆筒的水分子已处于动态平衡状态　④猪膀胱膨胀到一定程度后不再变化是因为膀胱膜两侧蔗糖溶液已不存在浓度差 A．①④　　　　 B．②④ C．①③ D．②③ 13 C 返回 ‹#› 2 1 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 解析：C　根据实验现象可知，猪膀胱具有选择透过性，且只有蔗糖分子不能通过，水分子能通过时，才会出现圆筒上的猪膀胱逐渐向外膨胀，膨胀到一定程度后不再变化的现象。猪膀胱向外膨胀，是因为玻璃圆筒内装的30%的蔗糖溶液比圆筒外5%的蔗糖溶液浓度高，水分子从外界通过猪膀胱进入圆筒内导致的，①正确，②错误；猪膀胱膨胀到一定程度后不再增大，是因为水分子进出猪膀胱处于动态平衡状态，玻璃圆筒内液体体积不再增大，③正确；当圆筒内外对水分子的作用力相等时，猪膀胱膨胀到一定程度不再变化，此状态下，圆筒内蔗糖溶液浓度大于外界蔗糖溶液浓度，④错误，综上所述，C符合题意。 13 返回 ‹#› 2 3 1 4 5 6 7 8 9 10 12 11 3．(2026·河北廊坊一模)将相同体积的稀溶液(纯水)和浓溶液分别置于一容器的两侧，中间用半透膜阻隔，达到渗透平衡状态后，在浓溶液侧施加一个大于渗透压的压力时，浓溶液中的溶剂会向稀溶液流动，这一过程称为反渗透，原理如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．渗透装置中渗透平衡后，纯水一侧的 液面升高 B．渗透装置在渗透平衡过程中浓溶液吸 水力增强 C．反渗透时，随浓溶液液面下降施加压 力将增大 D．反渗透时，纯水中的水分将向浓溶液一侧流动 13 C 返回 ‹#› 2 3 1 4 5 6 7 8 9 10 12 11 解析：C　渗透装置中达到渗透平衡后，浓溶液一侧的液面升高，浓度差引起的吸水力与高度差引起的压强抵消，A错误；渗透装置在渗透平衡过程中，浓溶液浓度下降，吸水力降低，B错误；反渗透过程中，随着浓溶液液面下降，需要施加的压力会相应增大，以维持渗透压平衡，C正确；反渗透时，浓溶液中 的水分将向纯水一侧 流动，D错误。 13 返回 ‹#› 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 12 11 4．(2026·河南漯河模拟)生物兴趣小组的同学将紫色洋葱鳞片叶外表皮置于某溶液中，一段时间后观察，视野中没有观察到质壁分离现象。下列分析错误的是(　　) A．该溶液浓度可能比洋葱外表皮细胞的细胞液浓度低 B．该溶液可能为KNO3溶液，细胞质壁分离后又自动复原 C．实验时间可能较短，大部分细胞还没有发生质壁分离 D．洋葱外表皮细胞过度失水死亡，未发生过质壁分离 13 D 返回 ‹#› 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 1 解析：D　当细胞液浓度大于外界溶液浓度时，细胞吸水不发生质壁分离，A正确；该溶液为KNO3溶液时，KNO3溶液中的K＋和能进入细胞，因此细胞发生质壁分离后又自动复原，B正确；实验时间较短时，由于细胞还没有发生明显的质壁分离，因此看不到质壁分离现象，C正确；当细胞发生质壁分离失水过多时，细胞死亡后不能复原，但发生过质壁分离现象，D错误。 13 返回 ‹#› 2 3 4 5 1 6 7 8 9 10 12 11 5．(2026·广西南宁模拟)跨膜蛋白可通过疏水相互作用与磷脂分子连接。ABC转运蛋白不仅可转运单糖、氨基酸、脂质等小分子物质，而且可将药物转运出细胞。ABC转运蛋白含2个T区域和2个A区域，结构如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．ABC转运蛋白参与的运输方式是主动运输或协 助扩散 B．ABC转运蛋白中T区域的亲水性氨基酸数目多 于A区域 C．ABC转运蛋白只容许与自身通道直径和形状适配的分子或离子通过 D．推测与耐药性低的肿瘤细胞相比，耐药性高的细胞膜上有更多的ABC转运蛋白 13 D 返回 ‹#› 2 3 4 5 1 6 7 8 9 10 12 11 解析：D　ABC转运蛋白含2个T区域和2个A区域，据图可知，ABC转运蛋白可促进ATP水解，说明该运输方式需要消耗能量，因此其参与的运输方式是主动运输，协助扩散不消耗能量，A错误；磷脂双分子层中磷脂的头部是亲水端，尾部是疏水端，图中ABC转运蛋白中T区域大部分埋在磷脂双分子层的内部，而A区域分布在磷脂分子头部的一侧，说明T区域疏水性氨基酸数目多于A区域，B错误；ABC转运蛋白属于载体蛋白，需要与被运输的物质结合，C错误；ABC转运蛋白可以将细 13 胞内的药物转运至细胞外，从而提高细胞的耐药性，因此推测与耐药性低的肿瘤细胞相比，耐药性高的细胞膜上有更多的ABC转运蛋白，D正确。 返回 ‹#› 2 3 4 5 6 1 7 8 9 10 12 11 6．(2026·湖南长沙一模)研究表明，某些转运蛋白利用离子梯度(如钠离子电化学梯度)驱动溶质的逆浓度梯度运输，同时依赖膜脂质的特性(如磷脂双分子层的流动性)调节自身构象以适应环境变化。下列有关叙述正确的是(　　) A．这种溶质运输方式属于被动运输 B．此过程溶质运输方向与离子运输方向相反 C．膜脂质的流动性越强，转运蛋白的运输效率就一定越高 D．特定脂质与转运蛋白的结合可能通过改变其空间构象增强运输效率 13 D 返回 ‹#› 2 3 4 5 6 1 7 8 9 10 12 11 解析：D　被动运输为顺浓度梯度运输，而题干中溶质逆浓度梯度运输，属于主动运输，A错误；协同运输中溶质与离子方向可能相同或相反，题干未明确方向关系，无法确定，B错误；膜脂质流动性过强可能破坏转运蛋白稳定性，并非流动性越强，运输效率越高，C错误；特定脂质(如胆固醇)与转运蛋白结合可调节其构象，增强运输效率，D正确。 13 返回 ‹#› 7 8 9 10 12 11 1 3 4 5 6 2 7．(2026·河北衡水模拟)肾小管上皮细胞膜上存在一种Na＋-K＋-2Cl－的“同向转运体”，1个Na＋借助该转运体顺浓度梯度从肾小管腔进入细胞，同时将1个K＋和2个Cl－一起逆浓度梯度转运到细胞内。已知药物呋塞米能抑制该转运体的运输功能。下列说法正确的是(　　) A．推测药物呋塞米具有利尿作用，有利于维持内环境的渗透压 B．三种离子借助该转运体进入细胞的跨膜运输方式相同 C．三种离子借助该转运体进入细胞时均不需要与其结合 D．该转运体磷酸化导致其空间结构改变，进而将离子转运至细胞内 13 A 返回 ‹#› 7 8 9 10 12 11 1 3 4 5 6 2 解析：A　药物呋塞米能抑制该转运体的运输功能，降低肾小管上皮细胞内渗透压，减弱重吸收能力，从而增加尿液(利尿作用)，维持内环境的渗透压，A正确；Na＋借助该转运体顺浓度梯度运输为协助扩散，K＋和Cl－一起逆浓度梯度运输为主动运输，B错误；K＋和Cl－通过主动运输需要与载体蛋白结合，C错误；该转运体运输并不需要ATP供能，所以不会磷酸化，D错误。 13 返回 ‹#› 8 9 10 12 11 1 3 4 5 6 7 2 8．(2026·广东深圳模拟)溶酶体中的pH约为5.0，细胞质基质中的pH约为7.0，溶酶体膜上存在Cl－/H＋协同转运蛋白，能将H＋输出溶酶体，同时将细胞质基质中的Cl－运输到溶酶体中，下列有关叙述错误的是(　　) A．溶酶体膜上存在主动运输H＋的载体蛋白，以维持溶酶体内的酸性环境 B．Cl－/H＋协同转运蛋白运输Cl－的方式是协助扩散 C．降低溶酶体内的pH会加快Cl－/H＋的运输速率 D．Cl－/H＋协同转运蛋白运输物质时其构象会改变 13 B 返回 ‹#› 8 9 10 12 11 1 3 4 5 6 7 2 解析：B　溶酶体内H＋浓度高于细胞质基质，因此细胞质基质中的H＋逆浓度梯度运入溶酶体，需通过主动运输完成，因此溶酶体膜上存在主动运输H＋的载体蛋白，A正确；Cl－/H＋协同转运蛋白运输Cl－时，Cl－的输入依赖H＋的浓度梯度势能，属于主动运输而非协助扩散，B错误；降低溶酶体pH(即增加H＋浓度)会增强H＋的输出动力，从而加快Cl－/H＋协同转运蛋白的运输速率，C正确；载体蛋白在运输物质时均会发生构象改变，Cl－/H＋协同转运蛋白也不例外，D正确。 13 返回 ‹#› 9 10 12 11 1 3 4 5 6 7 8 2 [B组　能力提升练] 9.(2026·山东烟台模拟)室温条件下，将紫色洋葱鳞片叶外表皮置于一定浓度的某溶液中，其原生质层对细胞壁的压力随时间变化的关系如图所示。下列说法正确的是(　　) A．细胞失水只发生在t0～t1，吸水只发生在t2～t3 B．t1时刻细胞液的浓度最大，细胞液颜色最深 C．与t0时刻相比，t3时刻对应的细胞液浓度可能较高 D．若溶液为KNO3溶液，细胞从t2时开始吸收K＋和 13 C 返回 ‹#› 9 10 12 11 1 3 4 5 6 7 8 2 解析：C　t1～t2时原生质层对细胞壁的压力为0，该过程中细胞由失水变为吸水，A错误。t0～t1这段时间内细胞失水，细胞液浓度增大，t1后还可能发生失水，因而不能确定t1时刻细胞液的浓度最大，细胞液颜色最深，B错误。与t0时刻相比，t3时刻吸收了一定量的溶质，细胞液浓度可能高于 t0，C正确。若溶液为KNO3溶液，K＋ 和可进入细胞，在细胞失水(t0～t1)时就已开始吸收，并非从t2开始。正是由于离子持续进入细胞，导致细胞液浓度升高，才引发后 续吸水，D错误。 13 返回 ‹#› 10 12 11 1 3 4 5 6 7 8 9 2 10．(2026·河南郑州模拟)如图所示，植物细胞膜上的H＋-ATP酶(图中Ⅰ所示)和SOS1(Na＋-H＋逆向转运蛋白，图中Ⅱ所示)的作用机制，在盐胁迫下会将Na＋运出细胞，以维持胞内的低Na＋水平。下列叙述正确的是 (　　) A．H＋由H＋-ATP酶运出细胞的方式和Na＋运入细胞的方式相同 B．A侧为细胞的内侧，B侧为细胞的外侧 C．SOS1将Na＋运出细胞不需要消耗能量 D．H＋-ATP酶抑制剂可使细胞内Na＋水平 升高 13 D 返回 ‹#› 10 12 11 1 3 4 5 6 7 8 9 2 解析：D　由H＋运出细胞需要ATP提供能量可知，膜外H＋的含量多于膜内，故H＋由H＋-ATP酶运出细胞的方式是主动运输，在盐胁迫下膜外的Na＋多于膜内，Na＋运入细胞的方式是协助扩散，两者不同，A错误；B侧是细胞内侧，A侧是细胞外侧，B错误；在盐胁迫下膜外的Na＋多于膜内，Na＋运出细胞需要消耗H＋浓度差形成的势能提供的能量，C错误；H＋-ATP酶抑制剂可使H＋-ATP酶活性降低，H＋浓度差减小，为Na＋运出细胞提供的能量减小，运出的Na＋减少，故 细胞内Na＋水平升高，D正确。 13 返回 ‹#› 11 12 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 11．(2026·江苏徐州一模)某生物兴趣小组为探究植物细胞质壁分离与复原现象，选用三种不同的植物材料进行实验并记录相关数据，结果如下表所示。下列相关说法正确的是(　　) 13 实验材料 细胞液 初始浓度 /(mol/L) 蔗糖溶 液浓度 /(mol/L) 质壁分 离现象 质壁分离 复原情况 紫色洋葱鳞 片叶外表皮 0.3 0.45 明显 滴加清 水后能 复原 紫色洋葱鳞 片叶内表皮 0.25 0.35 较不 明显 菠菜叶肉 细胞 0.2 0.3 有 返回 ‹#› 11 12 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 A．三种材料中，紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离速度最快 B．蔗糖溶液浓度为0.3 mol/L时菠菜叶肉细胞不发生渗透作用 C．可用台盼蓝染液染色后观察紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞的质壁分离现象 D．若质壁分离后滴加清水不能复原说明细胞液浓度大于外界溶液浓度 13 返回 ‹#› 11 12 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 解析：A　紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液初始浓度(0.3 mol/L)与蔗糖溶液浓度(0.45 mol/L)的差值为0.15 mol/L，是三种材料中浓度差最大的，浓度差越大，渗透失水速度越快，质壁分离现象越明显，因此其分离速度最快，A正确；菠菜叶肉细胞的细胞液浓度为0.2 mol/L，蔗糖溶液浓度为0.3 mol/L时，细胞液浓度小于外界溶液浓度，仍会发生渗透作用(细胞失水)，B错误；台盼蓝染液用于鉴别死细胞(被染成蓝色)，而质壁分离的细胞是活细胞，台盼蓝无法进入，无法显示质壁分离现象，C错误；质壁分离后滴加清水不能复原，说明细胞可能因过度失水死亡，细胞膜失去选择透过性，D错误。 13 返回 ‹#› 12 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 2 12．(2026·河北保定一模)下图为人体成熟红细胞相关物质跨膜运输方式，a、b、c和 d表示不同的转运蛋白，a是载体蛋白，b是转运的转运蛋白。下列相关叙述正确的是(　　) A．蛋白a转运葡萄糖进入红细胞时自身 构象不会发生改变 B．蛋白b转运跨膜时需消耗膜两侧 Cl－的化学势能 C．蛋白c转运K＋所需的 ATP 主要来自红 细胞的有氧呼吸 D．蛋白d介导的H2O分子进出红细胞的速率低于自由扩散 13 B 返回 ‹#› 12 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 2 解析：B　蛋白a是载体蛋白，转运葡萄糖进入红细胞时自身构象发生改变，与葡萄糖结合，A错误；结合图示可知，蛋白b转运跨膜时需消耗膜两侧Cl－的化学势能，为主动运输，B正确；人体成熟红细胞细胞器退化消失，蛋白c转运K＋所需的 ATP 主要 来自红细胞的无氧呼吸，C错误；蛋白d介 导的H2O分子进出红细胞为协助扩散，速 率高于自由扩散，D错误。 13 返回 ‹#› 13 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 2 13．(9分)(2026·河南开封模拟)高盐环境下粮食作物会大量减产。在盐化土壤中，大量Na＋顺浓度梯度迅速流入细胞，形成胁迫，影响植物正常生长。耐盐植物可通过Ca2＋介导的离子跨膜运输，减少Na＋在细胞内的积累，从而提高抗盐胁迫的能力，其主要机制如图所示。请回答下列问题： (1)在盐胁迫下，Na＋进入细胞的方式和H＋进入细胞的方式____________(填“相同”或“不同”)。 12 返回 ‹#› 13 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 2 (2)若使用ATP抑制剂处理细胞，Na＋的排出量会明显减少，其原因是______________________。 (3)据图分析，在高盐胁迫下，耐盐植物的根细胞会借助Ca2＋调节相关离子转运蛋白的功能：一方面细胞外Ca2＋直接____________________，减少Na＋进入细胞；另一方面，细胞外Ca2＋促进转运蛋白B将Ca2＋转运入细胞内，以及通过_________________，间接促进转运蛋白 12 返回 ‹#› 13 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 2 B将Ca2＋转运入细胞内，从而促进转运蛋白C将Na＋排出细胞，以降低细胞内Na＋浓度。 (4)根据植物抗盐胁迫的机制，提出农业生产上促进盐化土壤中耐盐作物增产的措施：________________________(答出一点即可)。 12 返回 ‹#› 13 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 2 解析：(1)根据题图分析可知，在盐胁迫下，Na＋进入细胞的方式和H＋进入细胞的方式相同，均为协助扩散。(2)由题图可知，细胞内H＋排到细胞外的过程需要H＋泵协助和ATP供能，从而形成膜内外H＋浓度梯度，膜外H＋顺浓度梯度经转运蛋白C流入细胞内，同时驱动转运蛋白C将Na＋排到细胞外，若使用ATP合成抑制剂处理细胞，则ATP合成量减少，使H＋排出细胞的量减少，膜内外H＋浓度差降低，导致膜外H＋顺浓度梯度经转运蛋白C流入细胞内的量减少，同时驱动Na＋排出细胞的量减少。(3)据题图分析，在 12 返回 ‹#› 13 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 2 高盐胁迫下，耐盐植物的根细胞会借助Ca2＋调节相关离子转运蛋白的功能：一方面细胞外Ca2＋直接抑制转运蛋白A，从而使经转运蛋白A进入细胞内的Na＋量减少；另一方面，细胞外Ca2＋促进转运蛋白B将Ca2＋转运入细胞内，以及通过细胞外Na＋与受体结合，促进细胞内H2O2浓度上升，间接促进转运蛋白B将Ca2＋转运入细胞内，从而促进转运蛋白C将Na＋排出细胞，以降低细胞内Na＋浓度。 12 返回 ‹#› 13 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 2 12 答案：(1)相同　(2)使用ATP抑制剂处理细胞会导致ATP合成量减少，使细胞经H＋泵主动运输到细胞外的H＋量减少，膜内外H＋浓度差降低，细胞外H＋顺浓度梯度经转运蛋白C流入细胞内的量减少，导致其驱动转运蛋白C外流的Na＋量减少(合理即可)　(3)抑制转运蛋白A　细胞外Na＋与受体结合，促进细胞内H2O2浓度上升　(4)增施钙肥(或增加土壤中Ca2＋浓度)；通过灌溉稀释土壤盐浓度(答出一点即可) 返回 ‹#› 第6课时　细胞的物质输入和输出 点击进入WORD文档 按ESC键退出全屏播放 返回 ‹#› $