内容正文:
粗面内质网
内质网一高尔基
的转运膜泡
高尔基体顺面膜囊
A.蛋白P前体通过囊泡从核糖体转移至内质网
COPⅡ膜泡
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
KDEL受体
体系应为碱性
KDEL序列内质网逃逸蛋白、
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
COPI膜泡
5.(2026·福建宁德质检)经内质网加工的蛋白质进
高pH
低pH
图2
入高尔基体后,$酶(一种催化剂)会在其中的某些
蛋白质上形成M6P标志。具有该标志的蛋白质能
突破训练
被高尔基体膜上的M6P受体识别,经高尔基体膜包
3.(2023·浙江6月选考)囊泡运输是细胞内重要的运
裹形成囊泡,在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中,带
输方式。没有囊泡运输的精确运行,细胞将陷入混
有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶(蛋白质);不
乱状态。下列叙述正确的是
能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。下
A.囊泡的运输依赖于细胞骨架
列说法正确的是
B.囊泡可来自核糖体、内质网等细胞器
A.M6P标志能被相应受体识别,这和组成受体的氨
C.囊泡与细胞膜的融合依赖于膜的选择透过性
基酸的结合方式密切相关
D.囊泡将细胞内所有结构形成统一的整体
B.溶酶体酶在细胞内发挥作用,其是由溶酶体内的
4.(2024·山东卷)某植物的蛋白P由其前体加工修
核糖体合成的
饰后形成,并通过胞吐被排出细胞。在胞外酸性环
C.若M6P标志不能形成,则衰老和损伤的细胞器会
034
境下,蛋白P被分生区细胞膜上的受体识别并结合,
在细胞内积累
引起分生区细胞分裂。病原菌侵染使胞外环境成为
D.若细胞不能合成M6P受体,则带有M6P标志的
碱性,导致蛋白P空间结构改变,使其不被受体识
蛋白质会聚集在高尔基体内
别。下列说法正确的是
第3讲
水进出细胞的原理
考情研读·备考定位
课标要求
核心素养
1.通过对动植物细胞结构的比较,理解动植物细胞符合渗透作用的条件和发生渗透
1.阐明质膜具有选
作用现象的差异。(生命观念)
择透过性。
2.通过分析影响渗透作用和物质跨膜运输的因素,培养利用逻辑思维分析问题的能
2.实验:通过模拟实
力。(科学思维)
验探究膜的透性。
3.通过观察植物细胞的吸水和失水及探究物质跨膜运输的方式的实验,掌握探究性
3.实验:探究植物细
实验设计的一般程序。(科学探究)
胞的吸水和失水。
4.通过对渗透作用和质壁分离应用等有关问题分析,养成学以致用、关注生产生活实
际的习惯。(社会责任)
考点一渗透作用与细胞的吸水和失水
必备知识·夯实基础
(2)条件及现象
过程
条件
现象
知识巩固
外界溶液的浓度
细
吸水
胞质的浓度
膨胀
1.渗透作用
水分子(或其他溶剂分子)通过
外界溶液的浓度
细
S>
失水
胞质的浓度
皱缩
概念一从水
的一侧向
的一侧扩散
外界溶液的浓度
细
平衡
○
胞质的浓度
无明显变化
必备
具有
条件
半透膜两侧具有
教材隐含知识
蔗糖分子
(必修1P63思考·讨论)红细胞的细胞膜相当于半
半透膜
透膜。习惯上说的半透膜是
薄
水分
装置
膜,物质能否通过取决于
;选择透过
半透膜
一段时间后
B
清水
性膜是
的生物膜,其对不同物质的通过
清水
性不仅取决于
,还与
有
关。
因此细胞膜和半透膜类似,又有所不同。
名师解读
3.成熟植物细胞的吸水和失水
①原理分析
(1)条件:成熟植物细胞具有中央(大)》
(2)原理
Q蔗糖分子
A侧→
。水分子
半透膜:水分子能
蔗糖溶液
细胞液
—B侧→
通过,而蔗糖分子
细胞膜
细胞核
单位体积内水分
。°8.不能通过
原生质层
细胞质
液泡膜
子数:B侧大于A侧
全透性、细胞襞
水分子移动
→外界溶液
进入A侧的水分子数多于进入B侧的水分子数
(3)现象
A侧液面上升
当外界溶液
当外界溶液浓度
当外界溶液
浓度
细胞液浓度时,
浓度细
②分析上图乙可知:△h产生的压强与水和蔗糖溶
细胞液浓度
细胞吸水膨胀,由
胞液浓度时
时,细胞发
于存在细胞壁,细
细胞维持正
生质壁分离
胞不会涨破
常形态
液产生的渗透压达到平衡,使半透膜两侧水分子的交
现象
换速率相等,液面不再升高,但此时半透膜两侧溶液浓
度仍然不相等,蔗糖溶液的浓度仍然大于清水的浓度。
[提醒]当在显微镜下观察到细胞处于质壁分离状
2.动物细胞的吸水和失水
态时,细胞可能正在失水,可能正在吸水,可能处于
(1)动物细胞的细胞膜相当于
平衡状态,也可能已死亡。
单糖通过。据图分析,下列叙述正确的是(》
延引伸探究
渗透装置的变式分析:渗透平衡时液面高度分析
液面(等高)
(1)半透膜只允许水分子通过
高浓度
、低浓度
(液面
等高)
半透膜
2 mol/L
2 mol/L
葡萄糖
A.若向U形管两侧加入蔗糖溶液,由于高浓度一
蔗糖溶液
溶液
侧渗透压大,故高浓度一侧的液面上升
半透膜
B.若向U形管两侧加入葡萄糖溶液,由于葡萄糖
0
分子可透过半透膜,故两侧液面始终等高
液面
C.若向U形管两侧加入麦芽糖溶液,当达到渗透
等高)
平衡时,半透膜两侧水分子不再移动
10%葡萄
10%
糖溶液
D.若向U形管两侧加入蔗糖溶液,最终液面停止
蔗糖溶液
变化时,半透膜两侧溶液浓度一致
半透膜
②
》例2(2025·辽宁省协作校高三一模)同一个
水槽中放置甲、乙、丙三个渗透装置如图,三个漏斗颈
液面
等高)
的内径相等,漏斗口均封以半透膜(单糖能透过,二糖
10%
、10p%
不能透过)。漏斗内装有不同浓度的蔗糖溶液,开始时
蔗糖溶液
葡萄糖
036
溶液
漏斗内液面高度相同,蔗糖溶液浓度和半透膜的面积
半透膜
见下表。下列相关说法错误的是
()
③两侧同时加蔗糖酶,
(2)S,和S2是两种不同的溶质且只有水和S,能通
过半透膜
清水
①S,的物质的量浓度大于S,的物质
S溶液
的量浓度。
装置编号
甲
乙
丙
S溶液
半透膜面积(cm)
2S
②S的物质的量浓度小于S,的物质
半透膜
的量浓度,
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
剖析难点·考点突破
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
精1准命题
乙所需时间
考向渗透作用的原理及应用分析
C.乙、丙装置均达到渗透平衡时,漏斗内蔗糖溶液
》例1(2025·河南联考)如图为渗透作用的
的浓度相等
“U”形装置示意图。实验开始时,一侧加人高浓度溶
D.若漏斗中加入等量蔗糖酶,乙、丙漏斗内的液
液,一侧加入低浓度溶液,两侧液面等高,半透膜允许面都是先升后降最后高度相同
考点二
观桑植物细胞的质壁分离与复原
必备知识·夯实基础
知识巩1固
观察植物细胞的质壁分离及复原
(1)实验原理
(1)实验时一定要选择紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞
①成熟的植物细胞的原生质层相当于一层
吗?选用此细胞的理由是什么?
(2)c处的溶液是什么?
②
具有一定的浓度,能渗透吸水和失水。
(3)c处溶液浓度是否一定大于b处?理由是什么?
③原生质层比细胞壁的伸缩性
_o
(2)实验步骤
制作洋葱鳞片叶外表皮临时装片
用低倍显微镜观察①有一个紫色的中央大液泡
盖玻片
②原生质层
,吸水纸吸引
用低倍显微镜观察①中央液泡】
,颜色
盖玻片
L②原生质层与细胞壁逐渐分离
2.将成熟的植物细胞依次浸于蒸馏水、物质的量浓度
吸水纸吸引
为0.3mol/L的蔗糖溶液和0.5mol/L的尿素溶液
用低倍显微镜观察
「①中央液泡
颜色
中,原生质体(即植物细胞中细胞壁以内的部分)的
1②原生质层逐渐贴近细胞壁
097
体积随时间的变化如图,请分析各曲线变化的原因。
(3)现象与结论
◆原生质体的体积相对值
120
质壁分离(质量浓度为
100
0.3gmL蔗糖溶液)
80
质壁分离复原
(清水)
60
0
时间
思维辨析
易错整合,判断正误。
(1)质壁分离过程中,黑藻细胞绿色加深、吸水能力减
小。
()
(2)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。
()
剖析准点·考点突破
(3)需要高倍显微镜下才能观察到洋葱鳞片叶外表皮
细胞的质壁分离。
重难精讲
(4)用黑藻叶片进行质壁分离实验时,叶绿体的存在1.质壁分离及复原发生的条件
会干扰实验现象的观察。
(1)从细胞角度分析
①死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞(如根尖分
延伸探究
生区细胞)不发生质壁分离及复原现象。
1.下图表示处于质壁分离状态的紫色洋葱鳞片叶外表
②具有中央大液泡的成熟植物细胞可发生质壁分离
皮细胞,请分析并回答相关问题:
及复原现象。
(2)从溶液角度分析
结果如图所示。下列叙述正确的是
①在一定浓度(溶质不能透过半透膜)的溶液中只
会发生质壁分离现象,不能发生自动复原现象(只有
用清水或低渗溶液处理,才可复原)。
②在一定浓度(溶质可透过半透膜)的溶液(如
KNO、甘油、尿素、乙二醇等)中可发生质壁分离,并
A.由实验结果推知,甲图细胞是有活性的
能自动复原,因为K+、NO,、尿素、乙二醇等可转运
B.与甲图细胞相比,乙图细胞的细胞液浓度较低
到细胞内,使细胞液浓度升高,细胞渗透吸水而发生
C.丙图细胞的体积将持续增大,最终涨破
自动复原。
D.若选用根尖分生区细胞为材料,质壁分离现象
2.质壁分离实验的拓展应用
更明显
(1)判断成熟植物细胞的死活
》例2(2023·全国甲卷)探究植物细胞的吸
待测成熟
爱生质
水和失水实验是高中学生常做的实验。某同学用紫色
植物细胞
壁分离
→活细胞
洋葱鳞片叶外表皮为材料进行实验,探究蔗糖溶液、清
镜检
一定浓度的
不发生质
水处理外表皮后,外表皮细胞原生质体和液泡的体积
蔗糖溶液
壁分离
死细胞】
i
及细胞液浓度的变化。图中所提到的原生质体是指植
(2)测定细胞液浓度范围
物细胞不包括细胞壁的部分。下列示意图中能够正确
待测成熟
表示实验结果的是
(
植物细胞
细胞液浓度介于未发生质
壁分离和刚发生质壁分离
清水
→镜检
原生
细
一系列浓度梯
的两种蔗糖溶液浓度之间
30%蔗糖溶液
300%
质体
度的蔗糖溶液
糖溶液
清水
度
(3)比较不同植物细胞的细胞液浓度大小
液泡
不同的植
时间
时间
物细胞
:发生质壁分离所需时间越:
B
镜检→短,细胞液浓度越小,反
同一浓度的
之,细胞液浓度越大
体
原生质体
蔗糖溶液
液泡
细胞液浓度
(4)比较未知浓度的溶液的浓度大小
同一植物的相
蔗糖溶液浓度
蔗糖溶液浓度
同成熟细胞
!发生质壁分离所需时间越】
C
D
镜检→短,未知溶液的浓度越大
不同未知浓度
反之,未知溶液的浓度越小
考向二考查质壁分离与复原的应用
的溶液
》例3(2022·湖南卷)原生质体(细胞除细胞
(5)鉴别不同种类的溶液(如KO,溶液和蔗糖溶
壁以外的部分)表面积大小的变化可作为质壁分离实
液)
验的检测指标。用葡萄糖基本培养基和NaCl溶液交
成熟植
只发生质壁
溶质不能透过
原生质层(如
替处理某假单孢菌,其原生质体表面积的测定结果如
物细胞
分离
蔗糖溶液)
图所示。下列叙述错误的是
()
镜检
葡萄糖
葡萄糖
C
葡萄糖
Na
NaCl
不同种
质壁分离后:
溶质能透过
原生质层如
类溶液
自动复原
1.75
KNO,溶液).
1.25
精准命题
0.75
考向一
考查质壁分离与复原实验
0.2
》例1(2022·浙江卷)“观察洋葱表皮细胞的
0
1
34
5
6
培养时间h)
质壁分离及质壁分离复原”实验中,用显微镜观察到的
甲组:0.3mol/L NaCl
葡萄糖
NaCl
1.75
1.25
图1清水
图2蔗糖溶液
0.75
A.图1,水分子通过渗透作用进出细胞
0.25
0
1
2
3
45
6
B.图1,细胞壁限制过多的水进人细胞
培养时间h)
乙组:1.0mol/LNaC
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
2.(2025·1月浙江卷)某同学利用幼嫩的黑藻叶片完
1.75
成“观察叶绿体和细胞质流动”实验后,继续进行
1.25
“质壁分离”实验,示意图如下。
0.750oc
①细胞膜
0.25
0
1
2
3
4
5
6
较高浓度蔗糖溶液
②细胞壁
培养时间h)
③液泡
丙组:1.5mol/L NaCl
④叶绿体
A.甲组NaCl处理不能引起细胞发生质壁分离,表
图甲
图乙
明细胞中NaCl浓度≥0.3mol/L
B.乙、丙组NaCl处理皆使细胞质壁分离,处理解
下列叙述正确的是
除后细胞即可发生质壁分离复原
A.实验过程中叶肉细胞处于失活状态
039
C.该菌的正常生长和吸水都可导致原生质体表面
B.①与②的分离,与①的选择透过性无关
积增加
D.若将该菌先65℃水浴灭活后,再用NaCl溶液
C.与图甲相比,图乙细胞吸水能力更强
处理,原生质体表面积无变化
D.与图甲相比,图乙细胞体积明显变小
》例4④保卫细胞吸水膨胀使植物气孔张开。适3.(2024·山东卷)仙人掌的茎由内部薄壁细胞和进
宜条件下,制作紫鸭跖草叶片下表皮临时装片,观察蔗
行光合作用的外层细胞等组成,内部薄壁细胞的细
糖溶液对气孔开闭的影响,如图为操作及观察结果示
胞壁伸缩性更大。水分充足时,内部薄壁细胞和外
意图。下列叙述错误的是
用等渗溶液恢复用等渗溶液恢复
层细胞的渗透压保持相等:干旱环境下,内部薄壁细
滴加蔗糖
初始状态后滴加
初始状态后滴
溶液①
两容液2
满容液(3
细胞浸润标
胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快。下列说法
浸润标术
浸润标
孔
一段时间
一段时间
一段时间
后观察
后观察
后观察
错误的是
A.比较保卫细胞细胞液浓度,③处理后>①处
A.细胞失水过程中,细胞液浓度增大
理后
B.干旱环境下,外层细胞的细胞液浓度比内部薄壁
B.质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视
细胞的低
野中
C.失水比例相同的情况下,外层细胞更易发生质壁
C.滴加③后有较多水分子进人保卫细胞
D.推测3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③
分离
D.干旱环境下内部薄壁细胞合成多糖的速率更快,
素养提升·强化思维
有利于外层细胞的光合作用
真题再现
1.(2025·北京卷)“探究植物细胞的吸水和失水”实
温馨提示:复习至此,请完成练案[6
验中,在清水和0.3g/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,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不被受体识别,是
由于蛋白P空间结构改变后不被受体识别,能体现受体识别的
专一性,D错误。
5.CM6P标志能被相应受体识别,这和受体(蛋白质)的空间结
构密切相关,A错误:溶酶体酶是由细胞质中的核糖体合成的,
B错误:根据题意,若M6P标志不能形成,则溶酶体酶含量会受
影响,而溶酶体能分解衰老和损伤的细胞器,因此M6P标志不
能形成会导致衰老和损伤的细胞器在细胞内积累,C正确;若
M6P受体合成出现障碍,则具有M6P标志的蛋白质不会被识
别,会被运送到细胞膜,不会聚集在高尔基体内,D错误。
第3讲水进出细胞的原理
考点一渗透作用与细胞的吸水和失水
必备知识·夯实基础
知识巩固
1.半透膜相对含量高相对含量低半透膜浓度差
2.(1)半透膜(2)<
教材隐含知识:无生命的物理性微粒的大小具有活性分子
大小细胞的需求
3.(1)液泡(3)大于小于等于
延伸探究
(1)①液面不变②右侧液面高于左侧③左侧液面高于右侧
(2)①S,液面先升高,随后S,液面升高,最终高于S,②S,液
面始终低于S2液面
剖析难点·考点突破
精准命题
例1:A若U形管两侧加入蔗糖溶液,两边为同一种溶质分
子,则高浓度一侧渗透压大,大量水分子进入高浓度一侧,使液面
上升,A正确:若U形管两侧加入葡萄糖溶液,水分子和葡萄糖分
子都可透过半透膜,但由于水分子较小,相比葡萄糖分子更快开
始移动,故刚开始时高浓度一侧溶质微粒数目多,渗透压大,对水
的吸引力大,液面先上升,低浓度溶液一侧液面下降,随着葡萄糖
分子从高浓度溶液通过半透膜进人低浓度溶液中,最终两侧溶液
的浓度相等,液面也等高,B错误:达到渗透平衡时,半透膜两侧水
分子还会继续移动,只是进出平衡,C错误:若U形管两侧加入蔗
糖溶液,高浓度一侧的液面先上升,由于存在液面高度差,液面停
止上升,半透膜两侧蔗糖溶液浓度不相等,D错误。
例2:C漏斗内液面高度大小最终取决于水分子渗透总量,
而水分子渗透总量与蔗糖溶液的量和浓度成正相关。据题表分
析可知,甲、乙、丙中蔗糖初始量相同,但丙的蔗糖浓度最高,导致
水分子的渗透总量最大,因此最终漏斗液面高度最高,A正确:甲
和乙蔗糖溶液的浓度相等,最终水分子渗透总量一样,所以漏平
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;
由于蔗糖溶液浓度丙大于乙,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: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。
考点二观察植物细胞的质壁分离与复原
必备知识·夯实基础
知识巩固
(1)①半透膜②细胞液③大(2)紧贴细胞壁质量浓度
为0.3g/mL的蔗糖溶液逐渐变小变深清水逐渐变大
变浅
思维辨析
(1)×(2)×(3)×(4)×
51
延伸探究
1.(1)不一定。紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液中含有色
素,使液泡呈现紫色,便于观察。
(2)浓度降低的外界溶液。
(3)不一定,不能确定此植物细胞正在吸水、失水还是处于动态
平衡之中。
2.曲线A表示细胞在蒸馏水中:细胞略膨胀,但是由于细胞壁的
存在,原生质体的体积不能无限膨胀。曲线B表示细胞在
0.5mo/L的尿素溶液中:细胞先因渗透失水而发生质壁分离
后由于尿素能进入细胞,使得质壁分离后的细胞因吸水而自动
复原。曲线C表示细胞在0.3mo/L的蔗糖溶液中:蔗糖不能
进入细胞,因此质壁分离后细胞不能发生自动复原。
剖析难点·考点突破
精准命题
例1:A能发生质壁分离的细胞应为活的植物细胞,据图分
析,从甲到乙发生了质壁分离现象,说明甲细胞是活细胞,A正确:
乙图所示细胞发生质壁分离,该过程中细胞失水,故与甲图相比
乙图细胞的细胞液浓度较高,B错误;由于有细胞壁的限制,丙图
细胞体积不会持续增大,且不会涨破,C错误:根尖分生区细胞无
中央大液泡,不能发生质壁分离现象,D错误。
例2:C用30%蔗糖溶液处理之后,细胞失水,原生质体体
积减小,细胞液浓度上升:用清水处理之后,细胞吸水,原生质体
体积会扩大,细胞液浓度下降,A、B错误;随着所用蔗糖溶液浓度
上升,当蔗糖溶液浓度超过细胞液浓度之后,细胞就会开始失水,
原生质体体积下降,细胞液浓度上升,C正确,D错误。
例3:A分析甲组结果可知,随着培养时间延长,与0时(原
生质体表面积大约为0.5m2)相比,原生质体表面积逐渐增大,
甲组NaC处理不能引起细胞发生质壁分离,说明细胞吸水,表明
细胞中浓度>0.3mol/L,但不一定是细胞内NaCl浓度≥
0.3mol/L,A错误;分析乙、丙组结果可知,与0时(原生质体表面
积大约分别为0.6m2,0.75m2)相比乙丙组原生质体表面积略
有下降,说明乙、丙组NCl处理皆使细胞质壁分离,处理解除后细
胞即可发生质壁分离复原,B正确:该菌的正常生长,细胞由小变
大可导致原生质体表面积增加,该菌吸水也会导致原生质体表面
积增加,C正确:若将该菌先65℃水浴灭活,细胞死亡,原生质层
失去选择透过性,再用NCl溶液处理,原生质体表面积无变化,
D正确。
例4:A滴加蔗糖溶液①后一段时间,保卫细胞气孔张开一
定程度,说明保卫细胞在蔗糖溶液①中吸收一定水分;滴加蔗糖
溶液②后一段时间,保卫细胞气孔关闭,说明保卫细胞在蔗糖溶
液②中失去一定水分:滴加蔗糖溶液③后一段时间,保卫细胞气
孔张开程度较大,说明保卫细胞在蔗糖溶液③中吸收水分多,且
多于在蔗糖溶液①中吸水量,由此推断三种蔗糖溶液浓度大小
为:②>①>③,D正确:通过分析可知,①细胞处吸水量少于③处
细胞,说明保卫细胞细胞液浓度①处理后>③处理后,A错误:
2处细胞失水,故质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视
野中,B正确:滴加③后细胞大量吸水,故滴加③后有较多水分子
进人保卫细胞,C正确。
素养提升·强化思维
真题再现
1.D图1中,水分子通过渗透作用进出细胞,A正确;细胞壁有
保护和支撑的作用,所以限制过多的水进人细胞,维持细胞形
态,B正确:图2,细胞发生质壁分离,此时失去的水分子是自由
水,C正确;与图1相比,图2中细胞发生质壁分离,此时细胞失
去了水,所以图2细胞液浓度更大,D错误。
2.C“观察叶绿体和细胞质流动”和“观察质壁分离”,均需保持
细胞活性,A错误;①与②的分离,与①的选择透过性有关,其原
因就是因为蔗糖可通过全透性的细胞壁,但不能通过具有选择
透过性的细胞膜,B错误;与图甲相比,图乙细胞处于失水状态
细胞液渗透压升高,吸水能力更强,C正确;与图甲相比,图乙细
胞体积几乎不变(植物细胞体积是看细胞壁),D错误。
3
3.B细胞失水过程中,水从细胞液流出,细胞液浓度增大,A正
确:依题意,干旱环境下,内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率
比外层细胞快,则外层细胞中单糖多,且外层细胞还能进行光
合作用合成单糖,故外层细胞液浓度比内部薄壁细胞的细胞液
浓度高,B错误;依题意,内部薄壁细胞细胞壁的伸缩性比外层
细胞的细胞壁伸缩性更大,失水比例相同的情况下,外层细胞
更易发生质壁分离,C正确:依题意,干旱环境下,内部薄壁细胞
中单糖合成多糖的速率比外层细胞快,有利于外层细胞光合作
用产物向内部薄壁细胞转移,可促进外层细胞的光合作用
D正确。
第4讲物质进出细胞的方式及影响因素
考点一物质进出细胞的方式
必备知识·夯实基础
知识巩固
(1)①扩散不需要②转运蛋白高低高低不需要
不消耗(2)逆载体蛋白需要低高载体蛋白主动运输
代谢废物对细胞有害
教材隐含知识1:载体蛋白
教材隐含知识2:溶酶体
教材隐含知识3:胞吞胞吐胞吐胞吞
思维辨析
(1)×(2)V(3)×(4)×(5)×
剖析难点·考点突破
精准命题
例1:C甲表示的运输方向为逆浓度,且需要消耗能量,并通
过转运蛋白转运,为主动运输,A正确;乙为顺浓度梯度进行,需要
转运蛋白,不需要消耗能量,为协助扩散,B正确;胞吞作用不需要
转运蛋白参与,C错误:丁顺浓度梯度进行,不需要转运蛋白,也不
需要能量,是自由扩散,D正确。
例2:C细胞膜上的H-ATP酶介导H向细胞外转运时
为主动运输,需要载体蛋白的协助,载体蛋白需与运输分子结合,
引起载体蛋白空间结构改变,A正确:H顺浓度梯度进入细胞所
释放的势能是驱动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,对N
的运输同样起到抑制作用,C错误:盐胁迫下,会有更多的Na进
入细胞,为适应高盐环境,植物可能会通过增加Na-H逆向转
运蛋白的基因表达水平,以增加Na*-H+逆向转运蛋白的数量,
将更多的Na运出细胞,D正确。
例3:B经AgNO3处理的红细胞,水通道蛋白失去活性,但
水可以通过自由扩散的方式进出细胞,故其在低渗蔗糖溶液中会
吸水膨胀,在高渗蔗糖溶液中会失水变小,A正确,B错误;未经
AgNO3处理的红细胞,水可通过水通道蛋白快速进出细胞,也可
通过自由扩散进出细胞,故其在低渗蔗糖溶液中会迅速吸水膨
胀,在高渗蔗糖溶液中会迅速失水变小,C、D正确。
例4:C结构a为磷脂双分子层,磷脂分子具有疏水性尾部,
可阻止水溶性分子或离子通过,具有分隔细胞内外环境的作用,
A正确;通道蛋白跨膜部分与磷脂双分子层疏水尾部接触,因而这
部分含有较多疏水性氨基酸,B正确;方式2是水分子依赖通道蛋
白的扩散,属于协助扩散,C错误:由于水分子不仅依赖方式2运
输,也可通过方式1(自由扩散)运输,因此即使水通道蛋白失活,
植物细胞仍可在高渗溶液中渗透失水,发生质壁分离,D正确。
考点二影响物质跨膜运输的因素和实验探究
必备知识·夯实基础
知识巩固
1.(1)自由扩散转运蛋白协助扩散或主动运输(2)自由扩
散或协助扩散主动运输(3)流动性
2.(1)主动运输被动运输(2)协助扩散自由扩散
延伸探究
(1)自由扩散:水经磷脂双分子层进人细胞;协助扩散:水经通
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道蛋白进人细胞、H+经载体蛋白从细胞外或液泡进人细胞质
Na经通道蛋白进入细胞质:主动运输:H经载体蛋白运至细
胞外或液泡内、Na经载体蛋白由细胞质运至细胞外或液泡内。
(2)细胞膜和液泡膜ATP水解释放的磷酸基团使载体蛋白发
生磷酸化,导致其空间结构发生改变。
(3)细胞膜或液泡膜两侧的H+浓度差Na运输消耗的能量
来自H的电化学梯度,使用ATP抑制剂处理导致ATP合成量
减少,排出H量减少,膜内外H+浓度梯度降低,使得转运蛋白
排出Na量减少。
(4)使Na进入液泡或排出细胞
剖析难点·考点突破
精准命题
例1:C该药物可以特异性阻断细胞膜上的Na-K+泵,膜
外Na减少,细胞膜上的Na-Ca2+交换体(即细胞外Na进人
细胞内的同时细胞内Ca2+流出细胞外)活动减弱,使细胞外Na
进人细胞内减少,Ca+外流减少,细胞内C+浓度增加,心肌收缩
力加强,A、D错误,C正确:该种药物可以特异性阻断细胞膜上的
Na-K+泵,导致K内流、Na外流减少,故细胞内液的钠离子
浓度升高,钾离子浓度降低,B错误。
例2:B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NH4通过AMTs进人细胞消耗的能量不是来自
ATP,A错误;由题图分析可知,NO3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与物质
浓度呈正相关,D错误。
素养提升·强化思维
真题再现
1.C协助扩散是顺浓度梯度运输,不需要消耗ATP,A错误:被动
运输包括自由扩散和协助扩散,都是顺浓度梯度进行的,B错
误;载体蛋白在转运物质时,会与被转运物质结合,自身构象发
生改变,从而实现物质的跨膜运输,C正确;主动运输转运物质
时需要载体蛋白协助,而不是通道蛋白,通道蛋白一般参与协
助扩散,D错误。
2.C胞吞过程是一个耗能过程,需要消耗能量,去唾液酸糖蛋白
的胞吞也不例外,A正确:胞吞过程中细胞膜会发生形态的改
变,这依赖于膜脂的流动性,所以去唾液酸糖蛋白的胞吞离不
开膜脂的流动,B正确:已知蛋白R功能缺失与人血液低胆固
醇水平相关,蛋白R参与去唾液酸糖蛋白的胞吞和降解从而调
节胆固醇代谢,那么抑制蛋白R合成,会使蛋白R减少,可能导
致血液中胆固醇水平降低,而不是增加,C错误:溶酶体中含有
多种水解酶,能够分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵人细
胞的病毒或细菌等,去唾液酸糖蛋白被胞吞后可以在溶酶体中
被降解,D正确。
3.D氨基酸是小分子物质,且是极性分子,一般通过主动运输的
方式进人细胞,而非自由扩散,A错误;已知顺向轴突运输分快
速轴突运输(主要运输跨膜蛋白L)和慢速轴突运输(主要运输
细胞骨架蛋白)两种。注射带标记的氨基酸,3小时就检测到带
标记的A,5天才检测到带标记的B,说明蛋白A的运输速度
快,属于快速轴突运输,所以蛋白A不是细胞骨架蛋白,B错误:
轴突运输中,胞体中形成的突触小泡与跨膜蛋白L都是向轴突
末梢运输,运输方向相同,C错误;由于蛋白A是快速轴突运输
蛋白B是慢速轴突运输,且二者移动时速度无差异,那么慢速
轴突运输在单位时间内移动得少,是因为停滞时间长,所以在
单位时间内,运输蛋白B时的停滞时间长于蛋白A,D正确。
4.CNa在液泡中的积累使细胞液浓度增加,从而有利于酵母细
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,作为载体蛋白,蛋白N转运Na过程中自身