4.1被动运输讲义2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

本讲义聚焦高中生物学“被动运输”核心知识点，系统梳理自由扩散与协助扩散的区别，细胞吸水失水的条件及质壁分离应用，渗透作用与膜透性探究的实验原理，构建从运输方式本质到生理过程再到实验验证的学习支架。 资料以表格对比运输方式、实验设计（如质壁分离、水通道蛋白验证）为特色，通过典例与变式题结合，培养生命观念（结构与功能观）、科学思维（对比分析）和探究实践能力，课中辅助教师突破重难点，课后助力学生巩固知识、查漏补缺。

第4章 4.1 被动运输 内 容 导 航 题型1 被动运输的种类及方式 题型2 细胞的吸水和失水 题型3 探究膜的透性 考 点 演 练 题型1 被动运输的种类及方式 解｜题｜知｜识 自由扩散、协助扩散和主动运输的区别： 方向 载体 能量 举例 被动运输 自由扩散 高浓度→低浓度 不需要 不需要 水、气体、乙醇、甘油、苯、脂肪酸等 协助扩散 高浓度→低浓度 需要 不需要 葡萄糖进入红细胞 主动运输 低浓度→高浓度 需要 需要 氨基酸、K+、Na+等离子、葡萄糖进入组织细胞等 【典例1】图甲、乙表示两种与被动运输方式有关的曲线，相关叙述错误的是（　　） A．甲代表自由扩散，乙代表协助扩散 B．甲代表的跨膜运输方式不需要转运蛋白 C．乙图中限制P点转运速率的主要因素是转运蛋白的数量 D．温度对甲图所示运输方式的转运速率没有影响，对乙图所示运输方式的转运速率有影响 【答案】D 【解答】解：A、甲的运输方式只与浓度差有关，为被动运输中的自由扩散，乙的运输方式显示达到一定的浓度差后运输速率不在增加，说明乙的运输方式除了与浓度差相关外，还与载体数量有关，属于被动运输中的协助扩散，A正确； B、甲的运输方式为自由扩散，不需要转运蛋白，不消耗能量，B正确； C、乙的运输方式为协助扩散，由于细胞膜上转运蛋白的数量是有限的，因此运输速率会有最大值，故限制P点转运速率的主要因素是转运蛋白的数量，C正确； D、温度升高会使膜上的物质分子运动加快，有利于物质的运输，因此温度对甲和乙图中的运输速率均有影响，D错误。 故选：D。 【变式1】科学家研究发现，部分细胞吸收水分子有如图两种方式，下列叙述错误的是（　　） A．①中的水分子通过扩散作用进入细胞称为自由扩散 B．②中的水分子借助通道蛋白进入细胞称为协助扩散 C．①中的水分子运输不需要消耗能量，②则需要能量 D．①和②中的水分子都是顺浓度梯度运输到细胞内的 【答案】C 【解答】解：A、①中的水分子跨膜运输不需要水通道蛋白的协助，顺浓度梯度运输，不需要消耗细胞代谢产生的能量，为自由扩散，A正确； B、②中的水分子通过水通道蛋白顺浓度梯度运输，不需要消耗细胞代谢产生的能量，属于协助扩散，B正确； C、不管是①自由扩散还是②协助扩散，都不需要消耗能量，C错误； D、①和②中的水分子通过自由扩散和协助扩散进入细胞，均只能顺浓度梯度运输，D正确。 故选：C。 【变式2】下列关于自由扩散与协助扩散的说法中，正确的是（　　） ①都不需要能量 ②都不需要载体 ③自由扩散只能顺浓度梯度，而协助扩散既可以顺浓度梯度也可以逆浓度梯度 ④都是被动运输 ⑤一些较小的分子如葡萄糖，可以通过协助扩散顺浓度梯度运输 A．①②④ B．①③④ C．①④⑤ D．①②⑤ 【答案】C 【解答】解：①都不需要能量，①正确； ②自由扩散不需要载体，协助扩散需要载体，②错误； ③自由扩散和协助扩散都只能顺浓度梯度，③错误； ④都是被动运输，动力是浓度差，④正确； ⑤一些较小的分子如葡萄糖，可以通过协助扩散顺浓度梯度运输，如葡萄糖进入红细胞为协助扩散，⑤正确。 综上所述，①④⑤正确，即C正确。 故选：C。 【变式3】温度会影响酶的活性，影响ATP的合成，从而影响主动运输的速率，但不影响被动运输。 　×　 （判断对错） 【答案】× 【解答】解：温度会影响组成生物膜分子的运动速率和载体蛋白的活性，所以温度对自由扩散、协助扩散和主动运输的运输速率均有影响，题目说法错误。 故答案为： 错误。 题型2 细胞的吸水和失水 解｜题｜知｜识 （1）质壁分离产生的条件及原因： 条件：（1）具有大液泡；（2）具有细胞壁。 质壁分离产生的内因：原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性。 质壁分离产生的外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度。 （2）细胞能否发生质壁分离及其复原： A、从细胞角度分析 ①死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞不发生质壁分离现象 ②具有中央大液泡的成熟植物细胞可发生质壁分离现象 ③盐酸、酒精、醋酸等溶液能杀死细胞，不适于作质壁分离的外界溶液 B、从溶液角度分析 ①在一定浓度的溶质不能透膜的溶液中可发生质壁分离现象； ②在一定浓度的溶质可透膜的溶液中可发生质壁分离的自动复原。如甘油、尿素、乙二醇、KNO3等。 ③在高浓度溶液中可发生质壁分离现象，但不会发生质壁分离复原现象。（细胞过度失水而死亡） （3）质壁分离实验的具体应用： ①证明细胞的死活 ②测定细胞液的浓度 ③验证原生质层和细胞壁伸缩性大小 ④鉴定不同种类的溶液 ⑤比较不同植物细胞的细胞液浓度 ⑥比较未知浓度溶液的浓度大小 【典例1】科学家设计了一个简单有效地测定植物细胞细胞液浓度的实验，基本过程如图所示： 注：亚甲基蓝结晶对溶液浓度影响极小，可忽略不计。 15分钟后各管植物细胞均保持活性并达到平衡状态，若a管溶液浓度不变，蓝色小滴将在b管均匀扩散，若a管溶液浓度变小，蓝色小滴浮于b管上方，反之沉入b管底部。下列有关叙述错误的是（　　） A．仅靠一组实验并不能确定植物细胞细胞液的浓度大小 B．若b管蓝色小滴上浮，则实验结束时叶肉细胞细胞液浓度与a管中的蔗糖溶液浓度相等 C．若所有组中b管蓝色小滴均上浮，则应增加多组蔗糖溶液浓度更低的组别 D．若b管蓝色小滴下沉，则对应的a试管中的叶肉细胞发生质壁分离 【答案】D 【解答】解：A、仅通过一组实验，只能得到细胞液浓度与这一组蔗糖溶液浓度的相对关系，不能准确确定植物细胞细胞液的浓度大小，A正确； B、若b管发现蓝色小滴上浮，说明a试管中蔗糖溶液浓度降低，a试管中的植物细胞发生了质壁分离，水分交换达到平衡时，其细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度，B正确； C、若所有组中b管蓝色小滴均上浮，说明a试管中蔗糖溶液浓度降低，说明植物细胞一直在失水，这表明所有的蔗糖溶液浓度都大于细胞液浓度，所以应增加多组蔗糖溶液浓度更低的组别来确定细胞液浓度，C正确； D、若b管蓝色小滴下沉，说明a试管中蔗糖溶液浓度变大，a试管中的植物细胞吸水而不是发生质壁分离，D错误。 故选：D。 【变式1】将黑藻叶片细胞置于一定浓度的乙二醇溶液中，在光学显微镜下观察细胞形态变化并测量其原生质体（即不包括细胞壁的植物细胞剩余部分）体积，发现其体积变化趋势如图所示。下列说法错误的是（　　） A．t1前已有乙二醇进入黑藻叶片细胞 B．AB段细胞的吸水能力逐渐增强 C．BC段由于乙二醇进入细胞液，使细胞液浓度高于外界溶液浓度 D．CD段细胞液浓度恢复为初始状态，水分子进出细胞达到平衡 【答案】D 【解答】解：A、乙二醇可以通过自由扩散进入细胞，在t1前，细胞就已经开始发生变化，说明此时已有乙二醇进入黑藻叶片细胞，A正确； B、AB段原生质体体积逐渐减小，细胞在失水，细胞液浓度逐渐增大，所以细胞的吸水能力逐渐增强，B正确； C、BC段原生质体体积逐渐增大，是因为乙二醇进入细胞液，使细胞液浓度高于外界溶液浓度，细胞吸水，发生质壁分离复原，C正确； D、CD段细胞液浓度高于初始状态，因为乙二醇进入了细胞，并非恢复到初始状态，D错误。 故选：D。 【变式2】如图是某同学用洋葱紫色鳞片叶外表皮做“植物细胞的吸水与失水”实验中所观察到的细胞图，下列叙述正确的是（　　） A．图中2、4、5组成了原生质层 B．图中细胞一定处于失水状态，6处充满了清水 C．图中1是细胞壁，5处的紫色逐渐加深 D．图中7是细胞液，在发生质壁分离复原的过程中，吸水能力增强 【答案】A 【解答】解：A、原生质层是由细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质组成，即图中的2细胞膜、4液泡膜、5细胞质，A正确； B、结合题图，细胞可能处于质壁分离（失水）、质壁分离复原（吸水）或者动态平衡（水分子进出相等）中，6处充满了外界溶液，B错误； C、图中1是细胞壁，5为细胞质，紫色是由液泡中的花青素表现出的，故应是7处的紫色逐渐加深，C错误； D、图中7是细胞液，质壁分离复原过程中细胞不断吸水，细胞液浓度逐渐降低，吸水能力逐渐减弱，D错误。 故选：A。 【变式3】细胞膜上有多种蛋白质，它们执行着许多重要的生理功能。请回答下列相关问题。 （1）人体细胞膜上存在葡萄糖的转运蛋白GLUT4，其数量存在如图所示的调节机制，请据图分析相关问题： 胰岛素是人体内唯一能够降低血液中的葡萄糖（血糖）浓度的激素。如图表示当血糖浓度升高时，胰岛素与靶细胞膜上的 　蛋白M（或受体）　 结合，启动细胞内一系列信号转导，引起携带GLUT4的囊泡与细胞膜发生融合，进而增加了 　靶细胞膜上GLUT4的数量　 ，促进了 　靶细胞对葡萄糖的吸收　 ，最终使血糖浓度下降。 （2）细胞膜上还存在许多通道蛋白。1988年，彼德•阿格雷从人红细胞的膜中分离出一种“水通道蛋白”——CHIP28。某研究小组现欲利用人工合成的“脂质体”（无蛋白质）为实验材料，设计实验验证CHIP28是一种“水通道蛋白”，请你帮忙完善该实验。 （注：已知脂质体置于清水中一段时间后，其形态、体积都没有变化。） ①实验思路：将脂质体均分为两组，分别标记为实验组甲、对照组乙；在甲组脂质体中 　加入CHIP28　 ，乙组不做处理；将甲乙两组置于清水中，一段相同时间后，观察 　并比较甲乙两组脂质体体积变化情况（或甲乙两组脂质体是否吸水涨破）　 。 ②预期实验结果：　甲组脂质体体积大于乙组（或甲组脂质体快速吸水涨破，而乙组不涨破）　 。 ③实验结论：CHIP28是一种水通道蛋白。 【答案】（1）蛋白M（或受体） 靶细胞膜上GLUT4的数量靶细胞对葡萄糖的吸收 （2）加入CHIP28 并比较甲乙两组脂质体体积变化情况（或甲乙两组脂质体是否吸水涨破） 甲组脂质体体积大于乙组（或甲组脂质体快速吸水涨破，而乙组不涨破） 【解答】解：（1）题图中胰岛素与蛋白M结合之后，经过细胞内信号转导，引起含GLUT4的囊泡与细胞膜融合，进而增加了靶细胞膜上GLUT4的数量，提高靶细胞对葡萄糖的吸收及转运能力，有利于葡萄糖进入细胞，从而降低血糖浓度。 （2）实验目的是为了验证CHIP28是一种“水通道蛋白”，①实验思路：将脂质体均分为两组，分别标记为实验组甲、对照组乙；在甲组脂质体中加入CHIP28，乙组不做处理；将甲乙两组置于清水中，一段相同时间后，观察并比较甲乙两组脂质体体积变化情况（或甲乙两组脂质体是否吸水涨破），②预期实验结果：甲组脂质体体积大于乙组（或甲组脂质体快速吸水涨破，而乙组不涨破）③实验结论：CHIP28是一种水通道蛋白。 故答案为： （1）蛋白M（或受体） 靶细胞膜上GLUT4的数量 靶细胞对葡萄糖的吸收 （2）加入CHIP28 并比较甲乙两组脂质体体积变化情况（或甲乙两组脂质体是否吸水涨破） 甲组脂质体体积大于乙组（或甲组脂质体快速吸水涨破，而乙组不涨破） 题型3 探究膜的透性 解｜题｜知｜识 实验：通过模拟实验探究膜的透性 一．实验目的 1．说明生物膜具有选择透过性 2．尝试模拟实验的方法 二．实验原理 1、某些半透膜（如动物的膀胱膜、肠衣等），可以让某些物质透过，而另一些物质不能透过．如：（玻璃纸）水分子可以透过，而蔗糖分子因为比较大，不能透过．可以用半透膜将不同浓度的溶液分隔开，然后通过观察溶液液面高低的变化，来观察半透膜的选择透过特性，进而类比分析得出生物膜的透性． （1）渗透作用：水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散作用，叫渗透作用． （2）渗透作用发生的两个必备条件：（1）必须有半透膜；（2）半透膜两侧溶液具有浓度差． 2、利用人工膜来模拟生物膜，探究膜的透性； 被动运输（自由扩散、协助扩散）和主动运输的比较 比较项目 运输方向 是否要载体 是否消耗能量 实例 自由扩散 高浓度→低浓度 不需要 不消耗 O2、CO2、H2O、乙醇、甘油、脂肪酸、尿素、胆固醇、苯等 协助扩散 高浓度→低浓度 需要 不消耗 葡萄糖进入红细胞等 主动运输 低浓度→高浓度 需要 消耗 氨基酸、各种离子等 三．方法步骤、结果分析 （一）渗透装置分析 1．取一个长颈漏斗，并在漏斗口处封上一层玻璃纸． 2．在漏斗中注入蔗糖溶液． 3．将漏斗浸入盛有蒸馏水的烧杯中，保持漏斗的液面与烧杯的液面高度一样． 4．静置一段时间后，观察烧杯中蒸馏水颜色的变化及长颈漏斗的液面变化，并将观察到的结果进行记录． 难点解答： （1）漏斗管中液面为什么会升高？ 由于单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量多于从长颈漏斗渗出的水分子数量，使得管内液面升高． （2）液面高度会不断增大吗？当高度不增加时半透膜两侧溶液浓度相等吗？ 半透膜两侧溶液的浓度相等时，单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量等于渗出的水分子数量，液面也不会升高． （二）生物膜通透性的分析（物质跨膜运输的方式） 1、什么样的分子能够通过人工的无蛋白的脂双层？说明什么？ 氧气、二氧化碳，氮气、苯等小分子（苯还是脂溶性的）很容易通过脂双层；水、苷油、乙醇等较小的分子也可以通过 2、什么样的分子不能通过人工的无蛋白的脂双层？说明什么？ 氨基酸、葡萄糖等较大的有机分子和带电荷的离子则不能通过合成的脂双层． 3、葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层，但是，小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖，对此该如何解释？ 葡萄糖不能通过人工合成的无蛋白的脂双层，但小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖，推测小肠上皮细胞的细胞膜上有能够转运葡萄糖的蛋白质．探究膜的透性 【典例1】如图为渗透作用实验装置，a、b、c代表不同浓度蔗糖溶液（蔗糖不能透过半透膜），开始时如图1，过一段时间后漏斗管内的液面不再发生变化，结果如图2，H1、H2表示漏斗管内外液面的高度差。下列说法错误的是（　　） A．开始时，三种溶液浓度关系：b＞c＞a B．b、c液面上升过程，液面上升速度不断降低 C．稳定后，三种溶液浓度关系：b＝c＝a D．稳定后，仍有水分子通过半透膜 【答案】C 【解答】解：A、根据图2的结果H1＞H2＞0，可知，图1中b的浓度大于c的浓度，b的浓度和c的浓度均大于a的浓度，即三种溶液浓度关系：b＞c＞a，A正确； B、液面上升过程中，漏斗内溶液浓度逐渐降低（水分子进入），浓度差减小，同时液面高度差产生的重力阻碍水分子进入，因此液面上升速度不断降低，B正确； C、根据图2的结果（H1高于H2）可知，所以稳定后图2中b的浓度大于c的浓度，C错误； D、图2漏斗中的水柱稳定后，仍有水分子通过半透膜，即水分由a进入b、c和水分由b、c进入a是相等的，处于动态平衡，D正确。 故选：C。 【变式1】图1表示渗透作用装置，一段时间后液面上升的高度为h。图2是处于质壁分离状态的洋葱鳞片叶外表皮细胞。图3中P1、P2是半透膜制成的结构，且在如图所示的小室内可自由滑动。A室内蔗糖溶液浓度为2mol/L，B室内蔗糖溶液浓度为1.5mol/L，C室内蔗糖溶液浓度为1.5mol/L。下列叙述正确的是（　　） A．图1中如果A、a均为蔗糖溶液，则开始时浓度大小关系为Ma＞MA，达到平衡后Ma＞MA B．图1中的半透膜相当于图2中的①②⑥组成的结构 C．图2细胞此时浸润在一定浓度的蔗糖溶液中，则外界溶液浓度一定大于细胞液浓度 D．图3实验开始时，P1将向右移，P2不移动 【答案】A 【解答】解：A、图1中，开始时Ma＞MA，则漏斗内液面上升，但由于漏斗内液柱压力的作用，当液面不再上升时，则MA小于Ma，A正确； B、植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，包括图中的②④⑤，B错误； C、图2细胞此时浸润在一定浓度的蔗糖溶液中，则外界溶液浓度可能大于细胞液浓度，可能小于细胞液浓度，也可能等于细胞液浓度，C错误； D、A室内蔗糖溶液浓度为2mol/L，B室内蔗糖溶液浓度为1.5 mol/L，C室内蔗糖溶液浓度为1.5mol/L，图3实验开始时，P1将向右移，P2右移，D错误。 故选：A。 【变式2】如图表示常见的两套渗透装置，其中S1为1mol/L的蔗糖溶液，S2为蒸馏水，S3为1mol/L葡萄糖溶液，一段时间后，向装置A漏斗中加入适量的蔗糖酶。两个装置的半透膜（假设只允许水和葡萄糖通过）面积相同，初始时半透膜两侧液面高度一致。下列有关叙述正确的是（　　） A．装置A漏斗中液面先上升，加酶后继续上升，然后至稳定 B．若不加入酶，则装置A达到渗透平衡时，半透膜两侧溶液浓度S1小于S2 C．装置B半透膜增加一层，渗透平衡时，两侧溶液浓度不同 D．装置B两侧液面的高度变化为S2先降低后升高，S3先升高后降低平衡后液面高度相同 【答案】D 【解答】解：A、实验起始时，由于装置A中的S1溶液浓度大于S2，故漏斗中的液面会上升，加酶后，酶能催化蔗糖水解为葡萄糖和果糖，使S1溶液浓度增大，漏斗中液面继续上升，由于葡萄糖能够通过半透膜进入S2，使S1与S2溶液浓度差减小，漏斗中的液面会下降至稳定，A错误； B、若不加入酶，装置A达到渗透平衡后，由于漏斗中溶液存在重力势能，水分子进出半透膜速率相等，但装置A中漏斗内的蔗糖不可能进入到烧杯中，所以S1溶液浓度仍大于S2溶液浓度，B错误； CD、葡萄糖属于小分子物质，可以通过半透膜，装置B半透膜增加一层，渗透平衡时，两侧溶液浓度相同，且装置B两侧液面的高度变化为S2先降低后升高，S3先升高后降低平衡后液面高度相同，C错误，D正确。 故选：D。 【变式3】如图1表示渗透作用装置，一段时间后液面上升的高度为h，其中半透膜为膀胱膜（葡萄糖能通过，蔗糖不能通过），装置中溶液A、a起始浓度分别用MA、Ma表示；图2表示一个洋葱鳞片叶表皮细胞放在蔗糖溶液中后发生的质壁分离过程图。请根据图回答问题： （1）图1中的半透膜相当于图2中的 　原生质层　 ，由 　①、③、⑤　 （填数字）组成。图1中发生渗透作用的条件是 　有半透膜　 、　膜两侧存在浓度差　 。 （2）图1中，如果A、a均为蔗糖溶液，且开始时Ma＞MA，则达到平衡后Ma　大于　 MA（填“大于”“等于”或“小于”）。 （3）图2中，如果B、b分别表示蔗糖溶液和细胞液，且起始浓度分别为MB、Mb，则达到平衡后MB　等于　 Mb（填“大于”“等于”或“小于”）。 （4）若图1中A为清水，a为葡萄糖溶液，则长颈漏斗中液面的变化情况是 　先上升后下降直至不再变化　 。 （5）从细胞结构的角度分析，发生图2所示现象的原因是 　细胞壁的伸缩性小，而原生质层的伸缩性大　 。 （6）如果将图2中的蔗糖溶液换成1mol/L的KNO3溶液，观察到的现象有什么不同 　质壁分离后自动复原　 ，为什么会出现这样的现象 　由于K+和NO3﹣进入液泡，使细胞液浓度升高，外界溶液浓度下降，细胞吸水，出现质壁分离复原　 。 【答案】（1）原生质层 ①、③、⑤有半透膜 膜两侧存在浓度差 （2）大于 （3）等于 （4）先上升后下降直至不再变化 （5）细胞壁的伸缩性小，而原生质层的伸缩性大 （6）质壁分离后自动复原 由于K+和NO3﹣进入液泡，使细胞液浓度升高，外界溶液浓度下降，细胞吸水，出现质壁分离复原。 【解答】解：（1）分析图解，图中①是细胞膜，③是液泡膜，⑤是两层膜之间的细胞质，三者共同构成原生质层，原生质层相当于图1中的半透膜．发生渗透作用的条件是有半透膜、膜两侧存在浓度差。 （2）图1中，如果A、a均为蔗糖溶液，且开始时Ma＞MA，则漏斗内液面上升，但由于漏斗内液柱压力的作用，当液面不再上升时，MA小于Ma。 （3）细胞不再进行吸水和失水时即渗透平衡时，细胞液浓度和外界溶液浓度是相等的。 （4）若图1中A为清水，a为葡萄糖溶液，由于半透膜允许葡萄糖通过，因此长颈漏斗中液面先上升后下降直至不再变化。 （5）从细胞结构的角度分析，由于细胞壁的伸缩性小，而原生质层的伸缩性大，因此细胞失水时，细胞壁和原生质层会分离。 （6）如果将图2中的蔗糖溶液换成1mol/L的KNO3溶液，由于K+和NO3﹣进入液泡，使细胞液浓度升高，外界溶液浓度下降，细胞吸水，出现质壁分离复原，观察到质壁分离后自动复原。 故答案为： （1）原生质层 ①、③、⑤有半透膜 膜两侧存在浓度差 （2）大于 （3）等于 （4）先上升后下降直至不再变化 （5）细胞壁的伸缩性小，而原生质层的伸缩性大 （6）质壁分离后自动复原 由于K+和NO3﹣进入液泡，使细胞液浓度升高，外界溶液浓度下降，细胞吸水，出现质壁分离复原。 过 关 验 收 1. 如图为氨基酸和Na+进出肾小管上皮细胞的示意图。下表选项中正确的是（　　） 选项 管腔中氨基酸→上皮细胞 管腔中Na+→上皮细胞 上皮细胞中氨基酸→组织液 A 主动运输 被动运输 主动运输 B 被动运输 被动运输 被动运输 C 被动运输 主动运输 被动运输 D 主动运输 被动运输 被动运输 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【解答】解：根据题意和图示分析可知：肾小管管腔中的氨基酸进入上皮细胞为逆浓度的运输，属于主动运输（其动力来自于Na+协同运输中的离子梯度）； 管腔中Na+进入上皮细胞的过程中，是由高浓度向低浓度一侧扩散，并且需要载体蛋白的协助，属于被动运输中的协助扩散； 上皮细胞中氨基酸进入组织液的过程中，是由高浓度向低浓度一侧扩散，并且需要载体蛋白的协助，属于被动运输中的协助扩散。 故选：D。 2. a、b、c表示某植物体三个相邻的细胞，它们的细胞液浓度为a＞b＞c，它们之间的水分渗透方向是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解答】解：水的运输方式是自由扩散，水从水浓度高的地方向水浓度低的地方运输，而水的浓度越高，则溶液中溶质的浓度就越低，所以综合分析，水运输的方向就是溶液中溶质的浓度越高，水分运输的就越多。由于a细胞液浓度＞b细胞液浓度，所以水运输的方向b→a；由于b细胞液浓度＞c细胞液浓度，所以水运输的方向c→b；甲＜丙；由于a细胞液浓度＞c细胞液浓度，所以所以水运输的方向c→a，D正确。 故选：D。 3. 被动运输的转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型，其中通道蛋白介导的运输速率比载体蛋白介导的运输速率快1000倍以上。下列相关叙述错误的是（　　） A．载体蛋白和通道蛋白介导的运输速率不会受到温度的影响 B．膜内外物质浓度梯度的大小会直接影响两种转运蛋白介导的物质运输速率 C．载体蛋白在每次运输物质的过程中都要与相应分子或离子结合，导致自身空间结构会发生改变，通道蛋白则不需要与运输的物质结合 D．目前研究表明水分子更多的是借助水通道蛋白进出细胞 【答案】A 【解答】解：A、温度会影响分子运动的速度，因此温度会影响载体蛋白和通道蛋白介导的运输速率，A错误； B、由分析可知，膜内外物质浓度梯度的大小会直接影响协助扩散速率，浓度差越大扩散速率越快，B正确； C、载体蛋白在运输物质的过程中，自身空间结构会发生改变，与相应分子或离子结合，才能运输物质，而通道蛋白则不需要，C正确； D、水分子进出细胞的方式有自由扩散和协助扩散，且主要是通过借助水通道蛋白的协助扩散进出细胞，D正确。 故选：A。 4. 将人类的红细胞置于不同浓度的蔗糖溶液中浸泡半小时，结果如图所示。依照红细胞外形的变化判断，蔗糖溶液的浓度由高到低排列正确的是（　　） A．甲＞乙＞丙 B．丙＞甲＞乙 C．乙＞丙＞甲 D．乙＞甲＞丙 【答案】C 【解答】解：（1）已知人类的红细胞是圆饼状的，观察图中的3个装置发现丙烧杯中的红细胞是圆饼状的，说明红细胞既没有吸收也没有失水，则丙烧杯中蔗糖溶液的浓度与红细胞内液体浓度相等； （2）乙烧杯中红细胞皱缩，说明细胞失水，则异化作用烧杯中蔗糖溶液的浓度大于红细胞内液体浓度； （3）甲中细胞破裂了，说明细胞吸水最多，则该烧杯中蔗糖溶液浓度最低。根据以上分析，三个烧杯中食盐溶液浓度的大小关系是：乙＞丙＞甲。 故选：C。 5. 某同学制作了如图1所示的渗透作用装置，S1和S2分别为漏斗内外不同浓度的蔗糖溶液。实验开始后，长颈漏斗内液面的变化如图2所示，渗透平衡时漏斗内外液面差为m，下列说法不正确的是（　　） A．长颈漏斗内部液面的升高说明膀胱膜是半透膜 B．渗透平衡时，S1溶液的液面高于S2溶液的液面 C．将S1和S2溶液换成不同浓度的KNO3溶液，渗透平衡时m值为0 D．图2结果说明，小分子物质都能通过生物膜，而大分子物质则不能 【答案】D 【解答】解：A、若S1、S2分别是不同浓度的蔗糖溶液，渗透平衡时的液面差为m，说明发生渗透现象，即膀胱膜是半透膜，A正确； B、由图2可知，长颈漏斗内液面上升，所以渗透平衡时，S1溶液的液面高于S2溶液的液面，B正确； C、半透膜允许K+、通过，渗透平衡时，液面差为0，C正确； D、图2结果不能说明小分子物质都能通过生物膜，大分子物质不能通过生物膜，D错误。 故选：D。 6. 在中部装有半透膜（允许葡萄糖通过，不允许蔗糖通过）的U形管（如图）中进行的如下实验中，结果不正确的是（　　） A．若a侧为红墨水（显色成分为大分子物质）b侧为清水，开始时两边液面高度相同，则达到渗透平衡后，a侧溶液颜色变浅 B．若a侧为质量浓度为5%的蔗糖溶液，b侧为质量浓度为10%的蔗糖溶液，开始两边液面高度相同，达到渗透平衡后，b侧液面高 C．若a侧为质量浓度为5%的葡萄糖溶液，b侧为质量浓度为10%的葡萄糖溶液，开始两边液面高度相同，达到渗透平衡后，b侧液面高 D．若a侧为质量浓度为10%的葡萄糖溶液，b侧为质量浓度为10%的蔗糖溶液，开始两边液面高度相同，达到渗透平衡后，b侧液面高 【答案】C 【解答】解：A、a侧为红墨水，b侧为清水，色素不能透过半透膜，水分的运输方向是低浓度到高浓度，则a侧液面上升，溶液颜色变浅，A正确； B、a侧为质量浓度为5%的蔗糖溶液，b侧为质量浓度为10%的蔗糖溶液，蔗糖不能通过半透膜，水分的运输方向是低浓度到高浓度，则b侧液面上升，B正确； C、a侧为质量浓度为5%的葡萄糖溶液，b侧为质量浓度为10%的葡萄糖溶液，水分的运输方向是低浓度到高浓度，则b液面升高。但葡萄糖可以穿过半透膜，因此a浓度升高，b浓度下降，最终两侧相等，则两侧液面相等，C错误； D、a侧为质量浓度为10%的葡萄糖溶液，b侧为质量浓度为10%的蔗糖溶液，虽然质量浓度相同，但蔗糖是二糖，葡萄糖是单糖，则a的物质的量浓度大于b，则a液面升高。而葡萄糖可以通过半透膜，因此b侧浓度逐渐升高，当b侧浓度大于a时，b液面升高，高于a，D正确。 故选：C。 7. 图1是显微镜下观察到的某一时刻的细胞图像。图2表示一种渗透作用装置。图3是另一种渗透装置，一段时间后液面上升的高度为h。这两个装置所用的半透膜都不能让蔗糖分子通过，但可以让葡萄糖分子和水分子通过。下列叙述错误的是（　　） A．图3中，若A为清水，a为蔗糖溶液，每次平衡后都将产生的水柱h移走，那么随着时间的推移，h将会越来越小 B．图3中，如果A、a均为蔗糖溶液，则开始时浓度大小关系为Ma＞MA，达到平衡后Ma＞MA C．若图1是某同学做探究植物细胞的吸水和失水实验，实验中拍下如图所示显微照片，则此时细胞液浓度小于外界溶液浓度 D．图2中，若A为0.3g/mL葡萄糖溶液，B为清水，则平衡后A侧液面与B侧液面一样高 【答案】C 【解答】解：A、图3中，若A为清水，a为蔗糖溶液，则A侧水分子进入a侧使半透膜两侧浓度差减小；若每次平衡后移走水柱h，则随着水分进入半透膜袋内，浓度差逐渐减小，因此h将逐渐减小，A正确； B、若A、a均为蔗糖溶液（蔗糖分子不能通过半透膜），由图3开始时漏斗内液面上升可知Ma＞MA；由于液柱压力影响，达到平衡时，浓度差与液柱压力效应相等，因此Ma＞MA，B正确； C、若图1是质壁分离与复原实验中拍摄的显微照片，由于无法确定该细胞处于质壁分离、复原过程或已达到动态平衡，因此无法判断细胞液浓度与外界溶液浓度的关系，可能大于、小于或等于，C错误； D、图2中，若A为0.3g/mL葡萄糖溶液，B为清水，由于葡萄糖分子能透过半透膜，水分子先从B侧进入A侧使A侧液面上升，随后葡萄糖分子扩散到B侧，最终两侧液面相平，D正确。 故选：C。 8. 将某植物花冠切成大小和形状相同的细条，分为a、b、c、d、e和f组（每组细条数相等），取上述6组细条分别置于不同浓度蔗糖溶液中，浸泡相同时间后测量各组花冠细条长度，结果如图所示。假如蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水分交换，下列说法错误的是（　　） A．实验后，a组液泡中的溶质浓度比b组的低 B．浸泡导致f组细胞中液泡的失水量大于d组 C．经过蔗糖溶液处理后a组细胞吸水能力大于b组 D．使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.4～0.5mol•L﹣1之间 【答案】C 【解答】解：AC、a组和b组的比值均＜1，说明细胞吸水。a组比值更小，说明a组吸水更多，细胞液浓度更低，故实验后a组液泡中的溶质浓度比b组的低，a组细胞吸水能力小于b组，A正确，C错误； B、f组和d组的比值均＞1，说明细胞失水。f组比值更大，说明f组失水更多，因此f组细胞中液泡的失水量大于d组，B正确； D、从图中可知：c组（0.4mol・L⁻1）比值＜1（细胞吸水），d组（0.5mol・L⁻1）比值＞1（细胞失水）。因此，使细条浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.4～0.5mol・L⁻1之间，D正确。 故选：C。 9. 将大小、生理状态相同的两个紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞分别浸没在甲、乙两种溶液中，液泡体积的变化如图所示，下列有关叙述错误的是（　　） A．AB段，乙溶液中细胞液浓度、细胞的吸水能力都逐渐变大 B．甲溶液可以是一定浓度的KNO3溶液，甲溶液中细胞内液泡直径的变化是由于细胞能通过主动运输吸收K+和 C．10min后，取出乙细胞并置于清水中，就能观察到质壁分离复原的现象 D．该实验观察到紫色洋葱鳞片液泡直径的变化，说明细胞内含有的是成熟大液泡 【答案】C 【解答】解：A、AB段乙溶液中，液泡直径逐渐减小，说明细胞失水。细胞失水时，细胞液浓度会逐渐增大，而细胞的吸水能力与细胞液浓度正相关，因此吸水能力也逐渐变大，A正确； B、甲溶液中，细胞先失水（液泡缩小），后吸水（液泡恢复至初始大小），符合“在KNO3溶液中发生质壁分离后自动复原”的现象：细胞先因外界溶液浓度高而失水，随后通过主动运输吸收K+和NO3−，使细胞液浓度升高，进而吸水复原，B正确； C、10min后，乙溶液中的细胞液泡直径维持在较低水平，说明乙溶液可能是高浓度蔗糖溶液。此时细胞因长时间失水，可能已经过度失水死亡，即使置于清水中，也无法发生质壁分离复原，C错误； D、紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞是成熟的植物细胞，含有大液泡，能通过液泡直径的变化（质壁分离或复原）观察细胞的吸水、失水过程，D正确。 故选：C。 10. 如图是三个相邻的植物细胞之间水分流动方向示意图。图中三个细胞的细胞液浓度关系是（　　） A．甲＞乙＞丙 B．甲＜乙＜丙 C．甲＞乙，且乙＜丙 D．甲＜乙，且乙＞丙 【答案】B 【解答】解：水的运输方式是自由扩散，水从水浓度高的地方向水浓度低的地方运输，而水的浓度越高，则溶液中溶质的浓度就越低，所以综合分析，水运输的方向就是溶液中溶质的浓度越高，水分运输的就越多。由于甲→乙，所以甲＜乙；由于甲→丙，所以甲＜丙；由于乙→丙，所以乙＜丙。故：甲＜乙＜丙 故选：B。 11. 洪山高中生物兴趣小组的同学为了探究校园植物细胞的吸水和失水情况，选取大小相同、生理状态相似的红色月季花花瓣均分2组，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，液泡直径的变化如图2，下列叙述错误的是（　　） A．图1乙曲线的形成过程中可能发生了物质的主动运输 B．图2中曲线Ⅱ和图1中甲溶液中细胞失水量曲线对应 C．第4分钟前甲溶液中花瓣细胞的失水速率小于乙溶液 D．曲线走势不同的主要原因是甲、乙两种溶液的溶质不同 【答案】C 【解答】解：A、结合分析可知，图1乙曲线的形成过程是细胞失水发生质壁分离，细胞可能主动运输吸收溶质离子，细胞液浓度增加，发生质壁分离的复原，A正确； B、分析题图2，Ⅰ液泡先变小后恢复到原样，为乙溶液中的变化曲线，Ⅱ液泡先变小后维持不变，为甲溶液中的变化曲线，B正确； C、据图细胞失水的斜率可知，第4分钟前甲溶液中花瓣细胞的失水速率大于乙溶液，C错误； D、两条曲线的差异是甲、乙溶液溶质不同，但是浓度可能相同，甲溶液中溶质不能被细胞吸收，乙溶液中的溶质可以被细胞吸收，D正确。 故选：C。 12. 某同学用质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液进行质壁分离实验时，测定了某视野中三个细胞的面积（S1）和原生质体面积（S2）在实验开始后7min内的值，计算得到的S2/S1并记录，结果如表所示，实验开始时S2/S1记为100%。回答下列问题： 1 2 3 4 5 6 7 细胞1 68.86 56.19 50.64 46.99 45.79 45.72 42.52 细胞2 61.87 53.89 50.28 44.82 43.33 41.56 40.21 细胞3 71.53 62.93 52.5 49.88 49.54 46.25 45.25 平均值 67.43 57.67 51.14 47.23 x 44.51 42.66 （1）实验取材时，最好选取新鲜紫色洋葱鳞片叶的　外表皮　 （填“外表皮”或“内表皮”），在此部位选材的理由是　外表皮细胞液（液泡）含有色素，便于实验观察　 。 （2）制作洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片时，先在载玻片上滴加　清水（蒸馏水）　 ，把撕取的表皮放入并展平，再盖上盖玻片，用显微镜进行观察。 （3）细胞1的原生质体面积从第1min到第7min的变化过程中，细胞液的浓度逐渐　增大（或升高）　 。细胞能发生质壁分离的内因是原生质层相当于一层　半透膜　 ，且　原生质层的伸缩性大于细胞壁　 。 （4）不计算，推测表格中“x”的值　介于44.51～47.23之间　 （填“＞47.23”“介于44.51～47.23之间”或“＜44.51”）。 S2/S1的值越小，说明此时活细胞的吸水能力　越强　 （填“越强”或“越弱”）。 【答案】（1）外表皮 外表皮细胞液（液泡）含有色素，便于实验观察 （2）清水（蒸馏水） （3）增大（或升高） 半透膜 原生质层的伸缩性大于细胞壁 （4）介于44.51～47.23之间 越强 【解答】解：（1）新鲜紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞液（大液泡）含有色素，便于实验观察，故最好选取新鲜紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞进行质壁分离实验。 （2）制作植物细胞临时装片时，先在载玻片上滴加清水（蒸馏水），把撕取的表皮放入并展平，再盖上盖玻片，用显微镜观察正常细胞的形态。 （3）S2/S1是指原生质体面积（S2）/细胞的面积（S1），同时又知细胞壁伸缩性小，原生质体伸缩性较大，结合表中数据分析可知，细胞1的原生质体面积从第1min到第7min的变化过程中，细胞发生质壁分离，故细胞液的浓度逐渐增大（或升高）。细胞能发生质壁分离的内因是原生质层相当于一层半透膜，且原生质层的伸缩性大于细胞壁。 （4）通过X两侧数据可知，“x”的值介于44.51～47.23之间；S2/S1是指原生质体面积（S2）/细胞的面积（S1），S2/S1的值越小，说明细胞质壁分离程度大，失水多，此时活细胞的吸水能力越强。 故答案为： （1）外表皮 外表皮细胞液（液泡）含有色素，便于实验观察 （2）清水（蒸馏水） （3）增大（或升高） 半透膜 原生质层的伸缩性大于细胞壁 （4）介于44.51～47.23之间 越强 13. 如图甲、乙所示是渗透作用装置，其中半透膜为膀胱膜（二糖不能通过，水分子和单糖可以自由通过）。实验开始前图中溶液A、B、a、b（四种溶液可能为清水，葡萄糖溶液或者蔗糖溶液），其浓度分别用MA、MB、Ma、Mb表示。一段时间达到平衡后，甲、乙装置中漏斗的液面上升高度分别为h1、h2，a、b的浓度分别为M1、M2，则下列判断错误的是（　　） A．若A、B、a、b均为蔗糖溶液，h1＞h2，MA＝MB，则Ma＞Mb B．若A、B、a、b均为某种物质，且MA＝MB、Ma＝Mb，达平衡后h1＝h2，无法判断该物质是葡萄糖还是蔗糖 C．若A、B、a、b均为蔗糖溶液，Ma＝Mb＞MA＞MB，则h1＜h2，M1＞M2 D．若A为清水，a为蔗糖溶液，达到平衡时，吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液，达到新的平衡时h1增大 【答案】D 【解答】解：A、若A、B、a、b均为蔗糖溶液，蔗糖不能通过半透膜，h1＞h2，说明甲吸收水分多于乙，因为MA＝MB，根据渗透作用原理，吸收水分多的一侧溶液浓度大，所以Ma＞Mb，A正确； B、若A、B、a、b均为某种物质，且MA＝MB、Ma＝Mb，达平衡后h1＝h2，说明甲和乙吸收的水分一样多，那么该物质在半透膜两侧的浓度最终相等，该物质可能是葡萄糖，因为葡萄糖能通过半透膜，也可能是蔗糖，因为如果是蔗糖，两侧浓度始终相等，所以无法判断该物质是葡萄糖还是蔗糖，B正确； C、若A、B、a、b均为蔗糖溶液，Ma＝Mb＞MA＞MB，甲中漏斗液面上升高度h1小于乙中h2，因为浓度差越小，液面上升高度越小，同时M1＞M2，C正确； D、A为清水、a为蔗糖溶液，平衡时漏斗内液面高于烧杯，吸出漏斗中高出的溶液后，漏斗内溶液浓度升高，烧杯与漏斗的浓度差减小，新平衡时h1会减小，D错误。 故选：D。 14. 如图是平衡时的渗透装置，二糖不能通过半透膜，在此基础上继续实验。下列判断正确的是（　　） A．若向漏斗中滴入清水，平衡时m将不变 B．若向漏斗中加入蔗糖分子，则平衡时m不变 C．若吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液，则平衡时m减小 D．向烧杯中加入适量清水，平衡时m将增大 【答案】C 【解答】解：A、向漏斗中滴入清水，漏斗内蔗糖溶液的浓度降低，渗透压下降，平衡时漏斗内液面上升的高度m会减小，A错误； B、若向漏斗中加入蔗糖分子，漏斗内溶液浓度升高，水分子进入漏斗更多，平衡时m增大，B错误； C、若吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液，则其中溶质也被吸出，其漏斗中溶质减少，渗透压降低，吸水能力也减弱，则平衡时m将减小，C正确； D、向烧杯中加入适量清水，使a液面增高，而漏斗中溶质的量没变，渗透压也没改变，b的高度就不变，平衡时m将减小，D错误。 故选：C。 15. 同一个水槽中放置甲、乙、丙三个渗透装置如图，三个漏斗颈的内径相等，漏斗口均封以半透膜（单糖能而二糖不能透过）。漏斗内装有不同浓度的蔗糖溶液，开始时漏斗内液面高度相同，蔗糖溶液浓度和半透膜的面积见下表。下列相关说法错误的是（　　） 装置编号 甲 乙 丙 半透膜面积（cm2） 2S S S 蔗糖溶液浓度（mol/L） 0.3 0.3 0.5 A．三个渗透装置达到渗透平衡时，丙漏斗的液面上升的最高 B．甲漏斗的液面上升到最大高度所需的时间小于乙所需时间 C．乙、丙装置均达到渗透平衡时，漏斗内蔗糖溶液的浓度相等 D．若漏斗中加入等量蔗糖酶，乙、丙漏斗内的液面都是先升后降最后高度相同 【答案】C 【解答】解：A、漏斗内液面高度大小最终取决于水分渗透总量，而水分渗透总量和蔗糖溶液的量正相关；据题表分析可知：丙的蔗糖浓度最高，导致水分的渗透总量最大，因此最终漏斗液面高度最高；A正确； B、甲和乙蔗糖溶液的浓度相等，最终水分渗透总量一样，所以漏斗液面高度最终一样，但甲的半透膜面积为2S，是乙的2倍，因此刚开始一段时间水分渗透速率较快，液面高度上升较乙快，因此甲漏斗的液面上升到最大高度所需的时间小于乙所需时间，B正确； C、由于蔗糖浓度丙大于乙，因此乙、丙装置均达到渗透平衡时，漏斗内蔗糖溶液的浓度丙大于乙，C错误； D、由于蔗糖不能透过半透膜，导致漏斗液面上升；加入蔗糖酶后，发生水解反应，生成很多葡萄糖和果糖，由于单糖可以透过半透膜，达到平衡后漏斗内外液面相同，所以乙、丙漏斗内的液面都是先升后降最后高度相同，D正确。 故选：C。 16. 在长颈漏斗的漏斗口外密封一层半透膜（半透膜只允许水分子通过），S1为蔗糖溶液，S2为清水，初始时两液面平齐，如图所示。下列说法错误的是（　　） A．一段时间后，长颈漏斗管内的液面先升高后保持不变 B．在动物细胞中，细胞膜可以控制物质进出，相当于半透膜 C．长颈漏斗管内液面保持不变时，没有水分子进出半透膜 D．渗透作用发生的条件是有半透膜，且两侧存在浓度差 【答案】C 【解答】解：A、液面上升的过程中，漏斗两侧浓度差减小，液面上升速率逐渐减少为0，最后液面不再上升，故一段时间后，长颈漏斗管内的液面先升高后保持不变，A正确；1 B、在动物细胞中，细胞膜可以控制物质进出，相当于半透膜，可发生渗透吸水和失水，B正确； C、长颈漏斗管内液面保持不变时，仍有水分子进出半透膜，只是单位时间单位面积进出漏斗的水分子处于动态平衡，C错误； D、渗透作用发生的条件是有半透膜，且两侧存在浓度差，D正确。 故选：C。 17. 已知葡萄糖等小分子和离子可以通过透析膜，而大分子则无法通过。某小组做了下列模拟实验：A是葡萄糖溶液，C是淀粉溶液，B和D是蒸馏水，向D中加入适量碘﹣碘化钾溶液。一段时间后，观察颜色变化，下列叙述错误的是（　　） A．A、B处取出的液体含有葡萄糖 B．B、D处均无显色反应 C．C处的颜色变化是逐渐呈蓝色 D．烧杯2中发生变化的原因是碘和淀粉均无法通过透析膜 【答案】D 【解答】解：A、已知葡萄糖等小分子和离子可以通过透析膜，而大分子则无法通过，葡萄糖可以透过透析膜进入B，因此一段时间后A、B处取出的液体均含有葡萄糖，A正确； B、B处有葡萄糖无淀粉，淀粉为大分子，无法透过透析膜，静置12h后，D处无淀粉，所以B、D处均无显色反应，B正确； C、碘﹣碘化钾可以通过透析膜，从D进入C，而淀粉遇碘变蓝色，所以12h内C处的颜色变化是蓝色越来越深，C正确； D、碘可以通过透析膜，故烧杯2中发生变化的原因是碘能够通过透析膜，D错误。 故选：D。 18. 如图所示，图甲为由磷脂分子合成的人工膜的结构示意图，图乙为人的成熟红细胞膜的结构示意图及葡萄糖和乳酸的跨膜运输情况，图丙中A侧为1mol/L的葡萄糖溶液，B侧为1mol/L的乳酸溶液，请据图回答以下问题： （1）成熟植物细胞中的 　原生质层　 相当于图丙中的半透膜。 （2）图乙中，葡萄糖和乳酸跨膜运输的共同点是都需要 　转运蛋白　 。将图乙所示细胞置于蒸馏水中，由于细胞质的浓度 　大于　 外界溶液浓度（填“小于”“大于”“等于”），该细胞会吸水涨破。 （3）如果用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜，则液面不再变化时，A侧液面 　等于　 （填“高于”“低于”或“等于”）B侧液面：如果在图甲所示人工膜上加上图乙中的蛋白质①，再作为图丙的半透膜，则液面不再变化时，A侧液面 　低于　 （填“高于”“低于”或“等于”）B侧液面。 （4）图甲所示人工膜两侧的离子存在浓度差，但离子不能通过该膜，在人工膜中加入少量缬氨霉素，K+即可从高浓度一侧通过该膜到达低浓度一侧，其他离子不能通过，则K+通过该膜的方式是 　协助扩散　 。 【答案】（1）原生质层 （2）转运蛋白 大于 （3）等于 低于 （4）协助扩散 【解答】解：（1）图丙是一个渗透装置，其中的半透膜模拟的是成熟植物细胞中的原生质层（包括细胞膜、液泡膜以及两者之间的细胞质）。 （2）图乙中，葡萄糖跨膜运输的方式是协助扩散，乳酸是主动运输，二者运输的共同点是都需要转运蛋白协助；将图乙所示细胞置于蒸馏水中，由于细胞质的浓度大于外界溶液浓度，该细胞会吸水涨破。 （3）若用甲所示的人工膜作为丙中的半透膜，由于缺乏载体蛋白，葡萄糖和乳酸均不能通过半透膜，由于半透膜两侧的浓度相等，故液面不变，左侧液面等于右侧液面；若在甲中的人工膜上加入图乙的蛋白质①，再用作图丙的半透膜，则葡萄糖可以通过半透膜，乳酸不能通过半透膜，右侧液面浓度会升高，右侧液面会升高，当液面不再变化时，A侧液面会低于B侧。 （4）在缺乏载体蛋白的人工膜两侧，离子不能通过，而加入缬氨霉素后，钾离子可以通过顺浓度梯度运输，而其他离子不能通过，说明缬氨霉素的化学本质是蛋白质，是运输钾离子的载体蛋白，钾离子顺浓度梯度的运输属于协助扩散。 故答案为： （1）原生质层 （2）转运蛋白 大于 （3）等于 低于 （4）协助扩散 学科网（北京）股份有限公司 $ 第4章 4.1 被动运输 内 容 导 航 题型1 被动运输的种类及方式 题型2 细胞的吸水和失水 题型3 探究膜的透性 考 点 演 练 题型1 被动运输的种类及方式 解｜题｜知｜识 自由扩散、协助扩散和主动运输的区别： 方向 载体 能量 举例 被动运输 自由扩散 高浓度→低浓度 不需要 不需要 水、气体、乙醇、甘油、苯、脂肪酸等 协助扩散 高浓度→低浓度 需要 不需要 葡萄糖进入红细胞 主动运输 低浓度→高浓度 需要 需要 氨基酸、K+、Na+等离子、葡萄糖进入组织细胞等 【典例1】图甲、乙表示两种与被动运输方式有关的曲线，相关叙述错误的是（　　） A．甲代表自由扩散，乙代表协助扩散 B．甲代表的跨膜运输方式不需要转运蛋白 C．乙图中限制P点转运速率的主要因素是转运蛋白的数量 D．温度对甲图所示运输方式的转运速率没有影响，对乙图所示运输方式的转运速率有影响 【变式1】科学家研究发现，部分细胞吸收水分子有如图两种方式，下列叙述错误的是（　　） A．①中的水分子通过扩散作用进入细胞称为自由扩散 B．②中的水分子借助通道蛋白进入细胞称为协助扩散 C．①中的水分子运输不需要消耗能量，②则需要能量 D．①和②中的水分子都是顺浓度梯度运输到细胞内的 【变式2】下列关于自由扩散与协助扩散的说法中，正确的是（　　） ①都不需要能量 ②都不需要载体 ③自由扩散只能顺浓度梯度，而协助扩散既可以顺浓度梯度也可以逆浓度梯度 ④都是被动运输 ⑤一些较小的分子如葡萄糖，可以通过协助扩散顺浓度梯度运输 A．①②④ B．①③④ C．①④⑤ D．①②⑤ 【变式3】温度会影响酶的活性，影响ATP的合成，从而影响主动运输的速率，但不影响被动运输。 　 　 （判断对错） 题型2 细胞的吸水和失水 解｜题｜知｜识 （1）质壁分离产生的条件及原因： 条件：（1）具有大液泡；（2）具有细胞壁。 质壁分离产生的内因：原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性。 质壁分离产生的外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度。 （2）细胞能否发生质壁分离及其复原： A、从细胞角度分析 ①死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞不发生质壁分离现象 ②具有中央大液泡的成熟植物细胞可发生质壁分离现象 ③盐酸、酒精、醋酸等溶液能杀死细胞，不适于作质壁分离的外界溶液 B、从溶液角度分析 ①在一定浓度的溶质不能透膜的溶液中可发生质壁分离现象； ②在一定浓度的溶质可透膜的溶液中可发生质壁分离的自动复原。如甘油、尿素、乙二醇、KNO3等。 ③在高浓度溶液中可发生质壁分离现象，但不会发生质壁分离复原现象。（细胞过度失水而死亡） （3）质壁分离实验的具体应用： ①证明细胞的死活 ②测定细胞液的浓度 ③验证原生质层和细胞壁伸缩性大小 ④鉴定不同种类的溶液 ⑤比较不同植物细胞的细胞液浓度 ⑥比较未知浓度溶液的浓度大小 【典例1】科学家设计了一个简单有效地测定植物细胞细胞液浓度的实验，基本过程如图所示： 注：亚甲基蓝结晶对溶液浓度影响极小，可忽略不计。 15分钟后各管植物细胞均保持活性并达到平衡状态，若a管溶液浓度不变，蓝色小滴将在b管均匀扩散，若a管溶液浓度变小，蓝色小滴浮于b管上方，反之沉入b管底部。下列有关叙述错误的是（　　） A．仅靠一组实验并不能确定植物细胞细胞液的浓度大小 B．若b管蓝色小滴上浮，则实验结束时叶肉细胞细胞液浓度与a管中的蔗糖溶液浓度 C．若所有组中b管蓝色小滴均上浮，则应增加多组蔗糖溶液浓度更低的组别 D．若b管蓝色小滴下沉，则对应的a试管中的叶肉细胞发生质壁分离 【变式1】将黑藻叶片细胞置于一定浓度的乙二醇溶液中，在光学显微镜下观察细胞形态变化并测量其原生质体（即不包括细胞壁的植物细胞剩余部分）体积，发现其体积变化趋势如图所示。下列说法错误的是（　　） A．t1前已有乙二醇进入黑藻叶片细胞 B．AB段细胞的吸水能力逐渐增强 C．BC段由于乙二醇进入细胞液，使细胞液浓度高于外界溶液浓度 D．CD段细胞液浓度恢复为初始状态，水分子进出细胞达到平衡 【变式2】如图是某同学用洋葱紫色鳞片叶外表皮做“植物细胞的吸水与失水”实验中所观察到的细胞图，下列叙述正确的是（　　） A．图中2、4、5组成了原生质层 B．图中细胞一定处于失水状态，6处充满了清水 C．图中1是细胞壁，5处的紫色逐渐加深 D．图中7是细胞液，在发生质壁分离复原的过程中，吸水能力增强 【变式3】细胞膜上有多种蛋白质，它们执行着许多重要的生理功能。请回答下列相关问题。 （1）人体细胞膜上存在葡萄糖的转运蛋白GLUT4，其数量存在如图所示的调节机制，请据图分析相关问题： 胰岛素是人体内唯一能够降低血液中的葡萄糖（血糖）浓度的激素。如图表示当血糖浓度升高时，胰岛素与靶细胞膜上的 　 　 结合，启动细胞内一系列信号转导，引起携带GLUT4的囊泡与细胞膜发生融合，进而增加了 　 　 ，促进了 　 　 ，最终使血糖浓度下降。 （2）细胞膜上还存在许多通道蛋白。1988年，彼德•阿格雷从人红细胞的膜中分离出一种“水通道蛋白”——CHIP28。某研究小组现欲利用人工合成的“脂质体”（无蛋白质）为实验材料，设计实验验证CHIP28是一种“水通道蛋白”，请你帮忙完善该实验。 （注：已知脂质体置于清水中一段时间后，其形态、体积都没有变化。） ①实验思路：将脂质体均分为两组，分别标记为实验组甲、对照组乙；在甲组脂质体 中 　 　 ，乙组不做处理；将甲乙两组置于清水中，一段相同时间后，观察 　 　 。 ②预期实验结果：　 　 。 ③实验结论：CHIP28是一种水通道蛋白。 题型3 探究膜的透性 解｜题｜知｜识 实验：通过模拟实验探究膜的透性 一．实验目的 1．说明生物膜具有选择透过性 2．尝试模拟实验的方法 二．实验原理 1、某些半透膜（如动物的膀胱膜、肠衣等），可以让某些物质透过，而另一些物质不能透过．如：（玻璃纸）水分子可以透过，而蔗糖分子因为比较大，不能透过．可以用半透膜将不同浓度的溶液分隔开，然后通过观察溶液液面高低的变化，来观察半透膜的选择透过特性，进而类比分析得出生物膜的透性． （1）渗透作用：水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散作用，叫渗透作用． （2）渗透作用发生的两个必备条件：（1）必须有半透膜；（2）半透膜两侧溶液具有浓度差． 2、利用人工膜来模拟生物膜，探究膜的透性； 被动运输（自由扩散、协助扩散）和主动运输的比较 比较项目 运输方向 是否要载体 是否消耗能量 实例 自由扩散 高浓度→低浓度 不需要 不消耗 O2、CO2、H2O、乙醇、甘油、脂肪酸、尿素、胆固醇、苯等 协助扩散 高浓度→低浓度 需要 不消耗 葡萄糖进入红细胞等 主动运输 低浓度→高浓度 需要 消耗 氨基酸、各种离子等 三．方法步骤、结果分析 （一）渗透装置分析 1．取一个长颈漏斗，并在漏斗口处封上一层玻璃纸． 2．在漏斗中注入蔗糖溶液． 3．将漏斗浸入盛有蒸馏水的烧杯中，保持漏斗的液面与烧杯的液面高度一样． 4．静置一段时间后，观察烧杯中蒸馏水颜色的变化及长颈漏斗的液面变化，并将观察到的结果进行记录． 难点解答： （1）漏斗管中液面为什么会升高？ 由于单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量多于从长颈漏斗渗出的水分子数量，使得管内液面升高． （2）液面高度会不断增大吗？当高度不增加时半透膜两侧溶液浓度相等吗？ 半透膜两侧溶液的浓度相等时，单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量等于渗出的水分子数量，液面也不会升高． （二）生物膜通透性的分析（物质跨膜运输的方式） 1、什么样的分子能够通过人工的无蛋白的脂双层？说明什么？ 氧气、二氧化碳，氮气、苯等小分子（苯还是脂溶性的）很容易通过脂双层；水、苷油、乙醇等较小的分子也可以通过 2、什么样的分子不能通过人工的无蛋白的脂双层？说明什么？ 氨基酸、葡萄糖等较大的有机分子和带电荷的离子则不能通过合成的脂双层． 3、葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层，但是，小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖，对此该如何解释？ 葡萄糖不能通过人工合成的无蛋白的脂双层，但小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖，推测小肠上皮细胞的细胞膜上有能够转运葡萄糖的蛋白质．探究膜的透性 【典例1】如图为渗透作用实验装置，a、b、c代表不同浓度蔗糖溶液（蔗糖不能透过半透膜），开始时如图1，过一段时间后漏斗管内的液面不再发生变化，结果如图2，H1、H2表示漏斗管内外液面的高度差。下列说法错误的是（　　） A．开始时，三种溶液浓度关系：b＞c＞a B．b、c液面上升过程，液面上升速度不断降低 C．稳定后，三种溶液浓度关系：b＝c＝a D．稳定后，仍有水分子通过半透膜 【变式1】图1表示渗透作用装置，一段时间后液面上升的高度为h。图2是处于质壁分离状态的洋葱鳞片叶外表皮细胞。图3中P1、P2是半透膜制成的结构，且在如图所示的小室内可自由滑动。A室内蔗糖溶液浓度为2mol/L，B室内蔗糖溶液浓度为1.5mol/L，C室内蔗糖溶液浓度为1.5mol/L。下列叙述正确的是（　　） A．图1中如果A、a均为蔗糖溶液，则开始时浓度大小关系为Ma＞MA，达到平衡后Ma＞MA B．图1中的半透膜相当于图2中的①②⑥组成的结构 C．图2细胞此时浸润在一定浓度的蔗糖溶液中，则外界溶液浓度一定大于细胞液浓度 D．图3实验开始时，P1将向右移，P2不移动 【变式2】如图表示常见的两套渗透装置，其中S1为1mol/L的蔗糖溶液，S2为蒸馏水，S3为1mol/L葡萄糖溶液，一段时间后，向装置A漏斗中加入适量的蔗糖酶。两个装置的半透膜（假设只允许水和葡萄糖通过）面积相同，初始时半透膜两侧液面高度一致。下列有关叙述正确的是（　　） A．装置A漏斗中液面先上升，加酶后继续上升，然后至稳定 B．若不加入酶，则装置A达到渗透平衡时，半透膜两侧溶液浓度S1小于S2 C．装置B半透膜增加一层，渗透平衡时，两侧溶液浓度不同 D．装置B两侧液面的高度变化为S2先降低后升高，S3先升高后降低平衡后液面高度相同 【变式3】如图1表示渗透作用装置，一段时间后液面上升的高度为h，其中半透膜为膀胱膜（葡萄糖能通过，蔗糖不能通过），装置中溶液A、a起始浓度分别用MA、Ma表示；图2表示一个洋葱鳞片叶表皮细胞放在蔗糖溶液中后发生的质壁分离过程图。请根据图回答问题： （1）图1中的半透膜相当于图2中的 　 　 ，由 　 　 （填数字）组成。图1中发生渗透作用的条件是 　 　 、　 　 。 （2）图1中，如果A、a均为蔗糖溶液，且开始时Ma＞MA，则达到平衡后Ma　 　 MA（填“大于”“等于”或“小于”）。 （3）图2中，如果B、b分别表示蔗糖溶液和细胞液，且起始浓度分别为MB、Mb，则达到平衡后MB　 　 Mb（填“大于”“等于”或“小于”）。 （4）若图1中A为清水，a为葡萄糖溶液，则长颈漏斗中液面的变化情况是 　 　 。 （5）从细胞结构的角度分析，发生图2所示现象的原因是 　 　 。 （6）如果将图2中的蔗糖溶液换成1mol/L的KNO3溶液，观察到的现象有什么不 同 　 　 ，为什么会出现这样的现象 。 过 关 验 收 1. 如图为氨基酸和Na+进出肾小管上皮细胞的示意图。下表选项中正确的是（　　） 选项 管腔中氨基酸→上皮细胞 管腔中Na+→上皮细胞 上皮细胞中氨基酸→组织液 A 主动运输 被动运输 主动运输 B 被动运输 被动运输 被动运输 C 被动运输 主动运输 被动运输 D 主动运输 被动运输 被动运输 A．A B．B C．C D．D 2. a、b、c表示某植物体三个相邻的细胞，它们的细胞液浓度为a＞b＞c，它们之间的水分渗透方向是（　　） A． B． C． D． 3. 被动运输的转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型，其中通道蛋白介导的运输速率比载体蛋白介导的运输速率快1000倍以上。下列相关叙述错误的是（　　） A．载体蛋白和通道蛋白介导的运输速率不会受到温度的影响 B．膜内外物质浓度梯度的大小会直接影响两种转运蛋白介导的物质运输速率 C．载体蛋白在每次运输物质的过程中都要与相应分子或离子结合，导致自身空间结构会发生改变，通道蛋白则不需要与运输的物质结合 D．目前研究表明水分子更多的是借助水通道蛋白进出细胞 4. 将人类的红细胞置于不同浓度的蔗糖溶液中浸泡半小时，结果如图所示。依照红细胞外形的变化判断，蔗糖溶液的浓度由高到低排列正确的是（　　） A．甲＞乙＞丙 B．丙＞甲＞乙 C．乙＞丙＞甲 D．乙＞甲＞丙 5. 某同学制作了如图1所示的渗透作用装置，S1和S2分别为漏斗内外不同浓度的蔗糖溶液。实验开始后，长颈漏斗内液面的变化如图2所示，渗透平衡时漏斗内外液面差为m，下列说法不正确的是（　　） A．长颈漏斗内部液面的升高说明膀胱膜是半透膜 B．渗透平衡时，S1溶液的液面高于S2溶液的液面 C．将S1和S2溶液换成不同浓度的KNO3溶液，渗透平衡时m值为0 D．图2结果说明，小分子物质都能通过生物膜，而大分子物质则不能 6. 在中部装有半透膜（允许葡萄糖通过，不允许蔗糖通过）的U形管（如图）中进行的如下实验中，结果不正确的是（　　） A．若a侧为红墨水（显色成分为大分子物质）b侧为清水，开始时两边液面高度相同，则达到渗透平衡后，a侧溶液颜色变浅 B．若a侧为质量浓度为5%的蔗糖溶液，b侧为质量浓度为10%的蔗糖溶液，开始两边液面高度相同，达到渗透平衡后，b侧液面高 C．若a侧为质量浓度为5%的葡萄糖溶液，b侧为质量浓度为10%的葡萄糖溶液，开始两边液面高度相同，达到渗透平衡后，b侧液面高 D．若a侧为质量浓度为10%的葡萄糖溶液，b侧为质量浓度为10%的蔗糖溶液，开始两边液面高度相同，达到渗透平衡后，b侧液面高 7. 图1是显微镜下观察到的某一时刻的细胞图像。图2表示一种渗透作用装置。图3是另一种渗透装置，一段时间后液面上升的高度为h。这两个装置所用的半透膜都不能让蔗糖分子通过，但可以让葡萄糖分子和水分子通过。下列叙述错误的是（　　） A．图3中，若A为清水，a为蔗糖溶液，每次平衡后都将产生的水柱h移走，那么随着时间的推移，h将会越来越小 B．图3中，如果A、a均为蔗糖溶液，则开始时浓度大小关系为Ma＞MA，达到平衡后Ma＞MA C．若图1是某同学做探究植物细胞的吸水和失水实验，实验中拍下如图所示显微照片，则此时细胞液浓度小于外界溶液浓度 D．图2中，若A为0.3g/mL葡萄糖溶液，B为清水，则平衡后A侧液面与B侧液面一样高 8. 将某植物花冠切成大小和形状相同的细条，分为a、b、c、d、e和f组（每组细条数相等），取上述6组细条分别置于不同浓度蔗糖溶液中，浸泡相同时间后测量各组花冠细条长度，结果如图所示。假如蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水分交换，下列说法错误的是（　　） A．实验后，a组液泡中的溶质浓度比b组的低 B．浸泡导致f组细胞中液泡的失水量大于d组 C．经过蔗糖溶液处理后a组细胞吸水能力大于b组 D．使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.4～0.5mol•L﹣1之间 9. 将大小、生理状态相同的两个紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞分别浸没在甲、乙两种溶液中，液泡体积的变化如图所示，下列有关叙述错误的是（　　） A．AB段，乙溶液中细胞液浓度、细胞的吸水能力都逐渐变大 B．甲溶液可以是一定浓度的KNO3溶液，甲溶液中细胞内液泡直径的变化是由于细胞能通过主动运输吸收K+和 C．10min后，取出乙细胞并置于清水中，就能观察到质壁分离复原的现象 D．该实验观察到紫色洋葱鳞片液泡直径的变化，说明细胞内含有的是成熟大液泡 10. 如图是三个相邻的植物细胞之间水分流动方向示意图。图中三个细胞的细胞液浓度关系是（　　） A．甲＞乙＞丙 B．甲＜乙＜丙 C．甲＞乙，且乙＜丙 D．甲＜乙，且乙＞丙 11. 洪山高中生物兴趣小组的同学为了探究校园植物细胞的吸水和失水情况，选取大小相同、生理状态相似的红色月季花花瓣均分2组，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，液泡直径的变化如图2，下列叙述错误的是（　　） A．图1乙曲线的形成过程中可能发生了物质的主动运输 B．图2中曲线Ⅱ和图1中甲溶液中细胞失水量曲线对应 C．第4分钟前甲溶液中花瓣细胞的失水速率小于乙溶液 D．曲线走势不同的主要原因是甲、乙两种溶液的溶质不同 12. 某同学用质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液进行质壁分离实验时，测定了某视野中三个细胞的面积（S1）和原生质体面积（S2）在实验开始后7min内的值，计算得到的S2/S1并记录，结果如表所示，实验开始时S2/S1记为100%。回答下列问题： 1 2 3 4 5 6 7 细胞1 68.86 56.19 50.64 46.99 45.79 45.72 42.52 细胞2 61.87 53.89 50.28 44.82 43.33 41.56 40.21 细胞3 71.53 62.93 52.5 49.88 49.54 46.25 45.25 平均值 67.43 57.67 51.14 47.23 x 44.51 42.66 （1）实验取材时，最好选取新鲜紫色洋葱鳞片叶的　 　 （填“外表皮”或“内表皮”），在此部位选材的理由是　 　 。 （2）制作洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片时，先在载玻片上滴加　 　 ，把撕取的表皮放入并展平，再盖上盖玻片，用显微镜进行观察。 （3）细胞1的原生质体面积从第1min到第7min的变化过程中，细胞液的浓度逐渐　 　 。细胞能发生质壁分离的内因是原生质层相当于一层　 　 ，且　 　 。 （4）不计算，推测表格中“x”的值　 　 （填“＞47.23”“介于44.51～47.23之间”或“＜44.51”）。 S2/S1的值越小，说明此时活细胞的吸水能力　 　 （填“越强”或“越弱”）。 13. 如图甲、乙所示是渗透作用装置，其中半透膜为膀胱膜（二糖不能通过，水分子和单糖可以自由通过）。实验开始前图中溶液A、B、a、b（四种溶液可能为清水，葡萄糖溶液或者蔗糖溶液），其浓度分别用MA、MB、Ma、Mb表示。一段时间达到平衡后，甲、乙装置中漏斗的液面上升高度分别为h1、h2，a、b的浓度分别为M1、M2，则下列判断错误的是（　　） A．若A、B、a、b均为蔗糖溶液，h1＞h2，MA＝MB，则Ma＞Mb B．若A、B、a、b均为某种物质，且MA＝MB、Ma＝Mb，达平衡后h1＝h2，无法判断该物质是葡萄糖还是蔗糖 C．若A、B、a、b均为蔗糖溶液，Ma＝Mb＞MA＞MB，则h1＜h2，M1＞M2 D．若A为清水，a为蔗糖溶液，达到平衡时，吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液，达到新的平衡时h1增大 14. 如图是平衡时的渗透装置，二糖不能通过半透膜，在此基础上继续实验。下列判断正确的是（　　） A．若向漏斗中滴入清水，平衡时m将不变 B．若向漏斗中加入蔗糖分子，则平衡时m不变 C．若吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液，则平衡时m减小 D．向烧杯中加入适量清水，平衡时m将增大 15. 同一个水槽中放置甲、乙、丙三个渗透装置如图，三个漏斗颈的内径相等，漏斗口均封以半透膜（单糖能而二糖不能透过）。漏斗内装有不同浓度的蔗糖溶液，开始时漏斗内液面高度相同，蔗糖溶液浓度和半透膜的面积见下表。下列相关说法错误的是（　　） 装置编号 甲 乙 丙 半透膜面积（cm2） 2S S S 蔗糖溶液浓度（mol/L） 0.3 0.3 0.5 A．三个渗透装置达到渗透平衡时，丙漏斗的液面上升的最高 B．甲漏斗的液面上升到最大高度所需的时间小于乙所需时间 C．乙、丙装置均达到渗透平衡时，漏斗内蔗糖溶液的浓度相等 D．若漏斗中加入等量蔗糖酶，乙、丙漏斗内的液面都是先升后降最后高度相同 16. 在长颈漏斗的漏斗口外密封一层半透膜（半透膜只允许水分子通过），S1为蔗糖溶液，S2为清水，初始时两液面平齐，如图所示。下列说法错误的是（　　） A．一段时间后，长颈漏斗管内的液面先升高后保持不变 B．在动物细胞中，细胞膜可以控制物质进出，相当于半透膜 C．长颈漏斗管内液面保持不变时，没有水分子进出半透膜 D．渗透作用发生的条件是有半透膜，且两侧存在浓度差 17. 已知葡萄糖等小分子和离子可以通过透析膜，而大分子则无法通过。某小组做了下列模拟实验：A是葡萄糖溶液，C是淀粉溶液，B和D是蒸馏水，向D中加入适量碘﹣碘化钾溶液。一段时间后，观察颜色变化，下列叙述错误的是（　　） A．A、B处取出的液体含有葡萄糖 B．B、D处均无显色反应 C．C处的颜色变化是逐渐呈蓝色 D．烧杯2中发生变化的原因是碘和淀粉均无法通过透析膜 18. 如图所示，图甲为由磷脂分子合成的人工膜的结构示意图，图乙为人的成熟红细胞膜的结构示意图及葡萄糖和乳酸的跨膜运输情况，图丙中A侧为1mol/L的葡萄糖溶液，B侧为1mol/L的乳酸溶液，请据图回答以下问题： （1）成熟植物细胞中的 　 　 相当于图丙中的半透膜。 （2）图乙中，葡萄糖和乳酸跨膜运输的共同点是都需要 　 　 。将图乙所示细胞置于蒸馏水中，由于细胞质的浓度 　 　 外界溶液浓度（填“小于”“大于”“等于”），该细胞会吸水涨破。 （3）如果用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜，则液面不再变化时，A侧液面 　 　 （填“高于”“低于”或“等于”）B侧液面：如果在图甲所示人工膜上加上图乙中的蛋白质①，再作为图丙的半透膜，则液面不再变化时，A侧液面 　 　 （填“高于”“低于”或“等于”）B侧液面。 （4）图甲所示人工膜两侧的离子存在浓度差，但离子不能通过该膜，在人工膜中加入少量缬氨霉素，K+即可从高浓度一侧通过该膜到达低浓度一侧，其他离子不能通过，则K+通过该膜的方式是 　 　 。 学科网（北京）股份有限公司 $