課標(biāo)內(nèi)容　(1)闡明質(zhì)膜具有選擇透過性。(2)舉例說明哪些物質(zhì)順濃度梯度進(jìn)出細(xì)胞，不需要額外提供能量；哪些物質(zhì)逆濃度梯度進(jìn)出細(xì)胞，需要能量和載體蛋白。(3)舉例說明大分子物質(zhì)可以通過胞吞、胞吐進(jìn)出細(xì)胞。
探究植物細(xì)胞的吸水和失水
2.滲透裝置及現(xiàn)象分析
提醒?、贊B透≠擴(kuò)散：滲透作用必須通過半透膜，擴(kuò)散則不一定需要；擴(kuò)散適用于各種物質(zhì)，滲透僅指溶劑分子。滲透是一種特殊的擴(kuò)散。②滲透平衡≠兩側(cè)溶液濃度相等：滲透平衡時半透膜兩側(cè)液面仍存在液面高度差，則半透膜兩側(cè)溶液就存在濃度差，且液面高的一側(cè)溶液濃度高。
3.植物細(xì)胞的吸水和失水(以成熟植物細(xì)胞為例)(1)原理
4.被動運(yùn)輸(1)概念物質(zhì)以擴(kuò)散方式進(jìn)出細(xì)胞，________消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量，這種物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式稱為被動運(yùn)輸。
(1)物質(zhì)自由擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞的速度既與濃度梯度有關(guān)，也與分子大小有關(guān)。(2021·江蘇卷，3A)( )(2)神經(jīng)細(xì)胞膜上運(yùn)入K＋的載體蛋白和運(yùn)出K＋的通道蛋白都具有特異性。(2021·江蘇卷，3C)( )(3)1 ml/L NaCl溶液和1 ml/L蔗糖溶液的滲透壓大小相等。(2021·湖南卷，3D)( )提示　1 ml/L NaCl溶液中，含1 ml/L的Na＋和1 ml/L的Cl－，即溶質(zhì)微粒濃度為2 ml/L，而1 ml/L蔗糖溶液中，溶質(zhì)為蔗糖分子，不可再拆分，故1 ml/L NaCl溶液的滲透壓大于1 ml/L蔗糖溶液的滲透壓。
(4)物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞方式中的被動運(yùn)輸過程與膜蛋白無關(guān)。(2021·浙江6月選考，4C改編)( )提示　被動運(yùn)輸有兩種方式——自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散，其中協(xié)助擴(kuò)散需要膜蛋白的參與。(5)探究人體紅細(xì)胞因失水而發(fā)生的形態(tài)變化時，可用肉眼直接觀察。(2020·全國卷Ⅱ，3B)( )提示　需借助顯微鏡觀察。(6)護(hù)膚品中的甘油進(jìn)入皮膚細(xì)胞的過程屬于主動運(yùn)輸。(2018·全國卷Ⅱ，2D)( )提示　護(hù)膚品中的甘油進(jìn)入皮膚細(xì)胞的過程屬于自由擴(kuò)散。(7)神經(jīng)細(xì)胞受到刺激時產(chǎn)生的Na＋內(nèi)流屬于被動運(yùn)輸。(2018·全國卷Ⅱ，2C)( )
1.如圖甲、乙、丙分別是細(xì)胞在不同濃度溶液中水分子的跨膜運(yùn)輸示意圖(箭頭大小代表水分子數(shù)的多少)。
(1)若將人的成熟紅細(xì)胞放入清水中，會出現(xiàn)圖________所示現(xiàn)象，原因是____________________________________________________________________________________________________。(2)若將洋蔥表皮細(xì)胞放在質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液中，會出現(xiàn)圖　　　　______所示現(xiàn)象，達(dá)到平衡時，水分子進(jìn)出細(xì)胞的狀況是圖______所示。(3)若某葉肉細(xì)胞正處于圖甲所示狀態(tài)，一段時間內(nèi)細(xì)胞體積增大，最終　　　　________(填“會”或“不會”)漲破，原因是_________________________________________________。
成熟紅細(xì)胞發(fā)生滲透作用，從細(xì)胞外進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的水分子多于從細(xì)胞內(nèi)到細(xì)胞外的水分子，因此細(xì)胞吸水
植物細(xì)胞的細(xì)胞壁有支持和保護(hù)作用
2.酶的特性可通過實驗進(jìn)行驗證。現(xiàn)有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的淀粉溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的蔗糖溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的麥芽糖溶液、蔗糖酶溶液、清水、半透膜(只允許水分子通過)，長頸漏斗、燒杯、底部中央可放置半透膜的U形管各一個。請根據(jù)滲透作用的原理，選用一套裝置設(shè)計實驗，實驗現(xiàn)象能支持酶的催化作用具有專一性，要體現(xiàn)等量原則等實驗設(shè)計的基本原則。請寫出最合理的實驗思路及實驗預(yù)期。
提示　實驗思路：在底部中央放置半透膜的U形管兩側(cè)分別加入等量的蔗糖溶液和麥芽糖溶液，再在兩側(cè)各加入等量的蔗糖酶溶液，適宜溫度下放置一段時間后，觀察兩側(cè)液面的變化。實驗預(yù)期：蔗糖溶液一側(cè)液面明顯升高，則支持酶的催化作用具有專一性(或麥芽糖溶液一側(cè)液面明顯降低，則支持酶的催化作用具有專一性)
通道蛋白與載體蛋白的異同
1.(2022·常州八校聯(lián)考)右圖為研究滲透作用的實驗裝置，半透膜只允許水分子和單糖分子通過，漏斗內(nèi)(S1)和漏斗外(S2)為兩種不同濃度的蔗糖溶液，實驗開始時漏斗內(nèi)外液面相平，達(dá)到滲透平衡時液面差為Δh。下列說法正確的是(　　)
結(jié)合滲透作用的原理及應(yīng)用，考查科學(xué)思維
A.達(dá)到滲透平衡時，S1和S2溶液濃度的大小關(guān)系為S2>S1B.若吸出漏斗管內(nèi)Δh以內(nèi)的液體，則重新平衡時，Δh的高度保持不變C.若在漏斗管內(nèi)加入少量蔗糖酶(對實驗的影響忽略不計)，則重新平衡時，Δh＝0D.內(nèi)外液面達(dá)到平衡時，水分子從S1到S2擴(kuò)散速率大于從S2到S1的擴(kuò)散速率
解析　滲透平衡時Δh會產(chǎn)生壓力與漏斗內(nèi)因溶液濃度差產(chǎn)生的壓力的大小相等，因此漏斗內(nèi)的濃度仍然大于漏斗外，為S1>S2，A錯誤；若吸出漏斗管內(nèi)Δh以內(nèi)的液體，S1溶液濃度下降，半透膜兩側(cè)的濃度差減小，則重新平衡時，Δh的高度會下降，B錯誤；若在漏斗管內(nèi)加入少量蔗糖酶(對實驗的影響忽略不計)，蔗糖可被分解為單糖，漏斗內(nèi)溶液濃度增加，液面會先上升，由于半透膜允許單糖通過，繼而漏斗內(nèi)溶液濃度會下降，則漏斗液面將會下降，最終Δh＝0，C正確；內(nèi)外液面達(dá)到平衡時，水分子從S1到S2與從S2到S1的擴(kuò)散速率相等，處于動態(tài)平衡，D錯誤。
2.(2022·江蘇東溝中學(xué)階段模擬)如圖A為兩個滲透裝置，溶液a、b為不同濃度的同種溶液，且a溶液濃度BB.質(zhì)壁分離現(xiàn)象最可能出現(xiàn)在A所在的觀察視野中C.保衛(wèi)細(xì)胞的細(xì)胞液濃度B>AD.推測兩種蔗糖溶液濃度高低為甲>乙
解析　將保衛(wèi)細(xì)胞置于蔗糖溶液甲中，保衛(wèi)細(xì)胞失水，成為圖中所示A狀態(tài)，A狀態(tài)保衛(wèi)細(xì)胞的細(xì)胞液濃度較大，添加蔗糖溶液乙，A狀態(tài)保衛(wèi)細(xì)胞吸水成為圖中所示B狀態(tài)，B狀態(tài)保衛(wèi)細(xì)胞的細(xì)胞液濃度較小，即A狀態(tài)保衛(wèi)細(xì)胞的細(xì)胞液濃度大于B狀態(tài)的，則吸水能力A>B，A正確，C錯誤；A狀態(tài)是保衛(wèi)細(xì)胞失水形成的，失水過程中可能出現(xiàn)質(zhì)壁分離現(xiàn)象，B正確；將保衛(wèi)細(xì)胞置于蔗糖溶液甲中，保衛(wèi)細(xì)胞失水，成為圖中所示A狀態(tài)，將A狀態(tài)保衛(wèi)細(xì)胞置于蔗糖溶液乙中，A狀態(tài)保衛(wèi)細(xì)胞吸水，成為圖中所示B狀態(tài)，且B狀態(tài)氣孔張開程度大于初始狀態(tài)，推斷蔗糖溶液甲的濃度大于蔗糖溶液乙的濃度，D正確。
考點三　主動運(yùn)輸與胞吞、胞吐
1.主動運(yùn)輸　主要體現(xiàn)膜的功能特點——選擇透過性
2.胞吞和胞吐　主要體現(xiàn)膜的結(jié)構(gòu)特點——流動性
提醒?、侔虏皇侵荒苓\(yùn)輸大分子物質(zhì)，也可以運(yùn)輸小分子物質(zhì)，如神經(jīng)遞質(zhì)。②生物大分子不一定都是以胞吞、胞吐方式運(yùn)輸?shù)模鏡NA和蛋白質(zhì)可通過核孔出入細(xì)胞核。③無機(jī)鹽離子的運(yùn)輸方式不一定是主動運(yùn)輸，如興奮產(chǎn)生和恢復(fù)過程中的Na＋內(nèi)流和K＋外流的方式均為協(xié)助擴(kuò)散。
(1)細(xì)胞膜上參與主動運(yùn)輸?shù)腁TP酶是一種跨膜蛋白。(2021·湖北卷，1B)( )(2)小腸上皮細(xì)胞攝入和運(yùn)出葡萄糖與細(xì)胞質(zhì)中各種溶質(zhì)分子的濃度有關(guān)。(2021·江蘇卷，3B)( )提示　小腸上皮細(xì)胞攝入和運(yùn)出葡萄糖與細(xì)胞膜兩側(cè)葡萄糖的濃度差有關(guān)。(3)腎小管上皮細(xì)胞通過主動運(yùn)輸方式重吸收氨基酸。(2021·江蘇卷，3D)( )(4)胰島B細(xì)胞分泌胰島素不需要消耗能量。(2021·福建卷，2C)( )提示　胰島B細(xì)胞分泌胰島素的方式為胞吐，需要消耗能量。
(5)新冠病毒進(jìn)入宿主細(xì)胞的跨膜運(yùn)輸方式屬于被動運(yùn)輸。(2020·全國卷Ⅱ，1A)( )提示　胞吞，依靠膜的流動性。(6)mRNA從細(xì)胞核到細(xì)胞質(zhì)的過程屬于胞吐。(2015·全國卷Ⅱ，3B)( )提示　mRNA從細(xì)胞核到細(xì)胞質(zhì)通過核孔，不屬于胞吐。
某學(xué)校生物興趣小組驗證牛的成熟紅細(xì)胞吸收葡萄糖的方式為協(xié)助擴(kuò)散，而非主動運(yùn)輸。現(xiàn)提供如下材料：牛的成熟紅細(xì)胞若干、培養(yǎng)瓶、葡萄糖濃度測試儀、蒸餾水、5%的葡萄糖溶液、5 mL葡萄糖載體抑制劑和5 mL呼吸抑制劑等，請完善如下實驗過程：(1)實驗原理：主動運(yùn)輸需要載體和消耗能量，協(xié)助擴(kuò)散需要載體和具有濃度差。(2)實驗步驟：①取三個培養(yǎng)瓶，編號A、B、C，向三個培養(yǎng)瓶中分別加入等量的牛的成熟紅細(xì)胞和5%的葡萄糖溶液。
②_____________________________________________________________________________________________。③____________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)請寫出預(yù)期結(jié)果和實驗結(jié)論。
向A瓶中加入5 mL蒸餾水，向B瓶中加入5 mL葡萄糖載體抑制劑，向C瓶中加入5 mL呼吸抑制劑　
在相同且適宜的培養(yǎng)條件下培養(yǎng)一定時間后，利用葡萄糖濃度測試儀測定各培養(yǎng)瓶中葡萄糖的含量
預(yù)期結(jié)果：A瓶和C瓶中葡萄糖含量大致相等且小于B瓶。實驗結(jié)論：牛的成熟紅細(xì)胞吸收葡萄糖的方式為協(xié)助擴(kuò)散，而非主動運(yùn)輸
1.三看法快速判斷物質(zhì)出入細(xì)胞的方式
2.探究物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶嶒炘O(shè)計(1)探究是主動運(yùn)輸還是被動運(yùn)輸
(2)探究是自由擴(kuò)散還是協(xié)助擴(kuò)散
1.(2023·安徽合肥調(diào)研)下圖表示幾種常見的物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式，下列相關(guān)說法不正確的是(　　)
結(jié)合物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的判斷，考查科學(xué)思維
A.同種生物不同細(xì)胞的細(xì)胞膜上轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的種類和數(shù)量不同B.①和②均屬于被動運(yùn)輸，需要相應(yīng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行協(xié)助C.③屬于主動運(yùn)輸，能夠逆著濃度梯度轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)且消耗能量D.胰島素是大分子蛋白質(zhì)，以③方式出組織細(xì)胞發(fā)揮作用
解析　胰島素是大分子蛋白質(zhì)，以胞吐的形式出組織細(xì)胞發(fā)揮作用，D錯誤。
2.(2022·江蘇如皋一模)圖1為氨基酸和Na＋進(jìn)出腎小管上皮細(xì)胞的示意圖，圖2表示甲、乙兩種小分子物質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)外的濃度情況。下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　)
A. 圖1中氨基酸運(yùn)出腎小管上皮細(xì)胞的方式屬于被動運(yùn)輸B. 使用呼吸抑制劑不會影響腎小管上皮細(xì)胞將氨基酸運(yùn)進(jìn)細(xì)胞C. 圖2中的甲可代表圖1中的Na＋，進(jìn)出均需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白D. 圖2中的乙可代表圖1中的氨基酸，進(jìn)出均需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白
解析　分析題圖，腎小管上皮細(xì)胞將氨基酸排出到組織液，是順濃度梯度運(yùn)輸，需要載體協(xié)助，是協(xié)助擴(kuò)散，即屬于被動運(yùn)輸，A正確；腎小管上皮細(xì)胞從腎小管吸收氨基酸是從低濃度向高濃度運(yùn)輸，是逆濃度梯度運(yùn)輸，因此是主動運(yùn)輸，需要消耗鈉離子在細(xì)胞內(nèi)外濃度差而形成的勢能，不需要呼吸作用提供能量，但是鈉離子在細(xì)胞內(nèi)外濃度差的維持依靠鈉離子的主動運(yùn)輸，其需要消耗呼吸作用合成的ATP，故使用呼吸抑制劑會影響腎小管上皮細(xì)胞將氨基酸運(yùn)進(jìn)細(xì)胞，B錯誤；圖2中的甲物質(zhì)細(xì)胞內(nèi)的濃度低于細(xì)胞外，圖1中Na＋在細(xì)胞內(nèi)的濃度低于細(xì)胞外，故圖2中的甲可代表圖1中的Na＋，鈉離子進(jìn)入細(xì)胞的方式是協(xié)助擴(kuò)散，鈉離子運(yùn)出細(xì)胞的方式是主動運(yùn)輸，兩種運(yùn)輸方式都需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白協(xié)助，C正確；圖2中的乙物質(zhì)細(xì)胞內(nèi)的濃度高于細(xì)胞外，圖1中氨基酸在細(xì)胞內(nèi)的濃度高于細(xì)胞外，故圖2中的乙可代表圖1中的氨基酸，氨基酸進(jìn)入細(xì)胞的方式是主動運(yùn)輸，氨基酸運(yùn)出細(xì)胞的方式是協(xié)助擴(kuò)散，兩種運(yùn)輸方式都需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白協(xié)助，D正確。
圍繞物質(zhì)出入細(xì)胞方式，考查科學(xué)思維
3.(2022·南通海門中學(xué)期初)液泡是植物細(xì)胞中儲存Ca2＋的主要細(xì)胞器，液泡膜上的H＋焦磷酸酶可利用水解無機(jī)焦磷酸釋放的能量跨膜運(yùn)輸H＋，建立液泡膜兩側(cè)的H＋濃度梯度。該濃度梯度驅(qū)動H＋通過液泡膜上的載體蛋白CAX完成跨膜運(yùn)輸，從而使Ca2＋以與H＋相反的方向同時通過CAX進(jìn)入液泡并儲存。下列說法錯誤的是(　　)A.Ca2＋通過CAX的跨膜運(yùn)輸方式屬于主動運(yùn)輸B.載體蛋白CAX不具有特異性，既能運(yùn)輸H＋也能運(yùn)輸Ca2＋C.加入H＋焦磷酸酶抑制劑，Ca2＋通過CAX的運(yùn)輸速率變慢D.H＋焦磷酸酶和載體蛋白CAX在轉(zhuǎn)運(yùn)時均需改變自身的空間結(jié)構(gòu)
解析　Ca2＋通過 CAX 的跨膜運(yùn)輸方式為主動運(yùn)輸，所需要的能量由H＋順濃度梯度產(chǎn)生的勢能提供，A正確；載體蛋白CAX能運(yùn)輸Ca2＋和H＋，但兩者與載體蛋白CAX結(jié)合的部位不同，因此載體蛋白CAX具有特異性，B錯誤；加入 H＋焦磷酸酶抑制劑，則液泡中的H＋濃度降低，液泡膜兩側(cè)的 H＋濃度梯度差減小，為Ca2＋通過 CAX 的運(yùn)輸提供的能量減少，Ca2＋通過CAX的運(yùn)輸速率變慢，C正確；載體蛋白只容許與自身結(jié)合部位相適應(yīng)的分子或離子通過，而且每次轉(zhuǎn)運(yùn)時都會發(fā)生自身構(gòu)象的改變，H＋焦磷酸酶能將H＋運(yùn)進(jìn)液泡，起到了載體蛋白的作用，故H＋焦磷酸酶和載體蛋白CAX在轉(zhuǎn)運(yùn)時均需改變自身的空間結(jié)構(gòu)，D正確。
4.(2023·湖南長沙一中調(diào)研)腎小管上皮細(xì)胞部分生理過程如圖甲所示，其中cAMP是由ATP在酶的催化下形成的，在調(diào)節(jié)細(xì)胞代謝方面發(fā)揮重要作用；該細(xì)胞的細(xì)胞膜局部亞顯微結(jié)構(gòu)如圖乙所示，其中1～5為運(yùn)輸方式。下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　)
A.如果cAMP的合成量減少，那么水通道蛋白合成量會受影響B(tài).腎小管上皮細(xì)胞吸水的方式有圖乙中的2和3兩種C.圖乙中的1和5兩種運(yùn)輸方式受O2濃度的影響D.植物的根吸收無機(jī)鹽離子的方式與圖乙中的3、4相同
解析　由題圖甲可以看出，cAMP合成以后能促進(jìn)水通道蛋白的合成，所以如果cAMP合成量減少，那么水通道蛋白合成量會減少，A正確；細(xì)胞吸收水分的方式有自由擴(kuò)散，以及借助水通道蛋白的運(yùn)輸方式，即圖乙中的2、3兩種運(yùn)輸方式，B正確；圖乙中的1和5兩種運(yùn)輸方式屬于主動運(yùn)輸，主動運(yùn)輸需要消耗ATP，O2濃度會影響呼吸強(qiáng)度，所以圖乙中的1和5兩種運(yùn)輸方式受O2濃度的影響，C正確；植物的根吸收無機(jī)鹽離子的方式通常為主動運(yùn)輸，圖乙中的3和4不屬于主動運(yùn)輸，D錯誤。
1.(2021·江蘇卷，12)采用紫色洋蔥鱗片葉外表皮進(jìn)行質(zhì)壁分離實驗，下列相關(guān)敘述正確的是(　　)A.用鑷子撕取的外表皮，若帶有少量的葉肉細(xì)胞仍可用于實驗B.將外表皮平鋪在潔凈的載玻片上，直接用高倍鏡觀察細(xì)胞狀態(tài)C.為盡快觀察到質(zhì)壁分離現(xiàn)象，應(yīng)在蓋玻片四周均勻滴加蔗糖溶液D.實驗觀察到許多無色細(xì)胞，說明紫色外表皮中有大量細(xì)胞含無色液泡
解析　葉肉細(xì)胞有原生質(zhì)層和大液泡，所以可以發(fā)生質(zhì)壁分離，且細(xì)胞質(zhì)中還含有葉綠體，而洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞呈紫色，所以即使洋蔥鱗片葉外表皮上帶有少量葉肉細(xì)胞，也不影響實驗結(jié)果，A正確；顯微鏡的使用方法是先用低倍鏡觀察，再用高倍鏡觀察，且該實驗只在低倍鏡下觀察，無需使用高倍鏡，B錯誤；為盡快觀察到質(zhì)壁分離現(xiàn)象，應(yīng)在蓋玻片一側(cè)滴加蔗糖溶液，另一側(cè)用吸水紙引流，重復(fù)幾次，洋蔥細(xì)胞就浸泡在蔗糖溶液中，C錯誤；紫色外表皮細(xì)胞中有一個紫色大液泡，那些無色的細(xì)胞應(yīng)該是鱗莖細(xì)胞，不是鱗片葉外表皮細(xì)胞，D錯誤。
2.(多選)(2017·江蘇卷，22)下圖為植物光合作用同化物蔗糖在不同細(xì)胞間運(yùn)輸、轉(zhuǎn)化過程的示意圖。下列相關(guān)敘述錯誤的是(　 　)
A.蔗糖的水解有利于蔗糖順濃度梯度運(yùn)輸B.單糖逆濃度梯度轉(zhuǎn)運(yùn)至薄壁細(xì)胞C.ATP生成抑制劑會直接抑制圖中蔗糖的運(yùn)輸D.蔗糖可通過單糖轉(zhuǎn)運(yùn)載體轉(zhuǎn)運(yùn)至薄壁細(xì)胞
解析　圖示信息表明，單糖分子由篩管細(xì)胞轉(zhuǎn)運(yùn)至薄壁細(xì)胞時，需要蛋白質(zhì)載體參與，不消耗能量，應(yīng)為順濃度梯度轉(zhuǎn)運(yùn)，B錯誤；圖中還顯示，蔗糖通過胞間連絲直接由伴胞運(yùn)至篩管細(xì)胞，不消耗ATP，C錯誤；蔗糖需在篩管細(xì)胞中經(jīng)蔗糖水解酶水解為單糖，后者再經(jīng)“單糖轉(zhuǎn)運(yùn)載體，轉(zhuǎn)運(yùn)至薄壁細(xì)胞”，D錯誤。
3.(2022·湖南卷，10)原生質(zhì)體(細(xì)胞除細(xì)胞壁以外的部分)表面積大小的變化可作為質(zhì)壁分離實驗的檢測指標(biāo)。用葡萄糖基本培養(yǎng)基和NaCl溶液交替處理某假單孢菌，其原生質(zhì)體表面積的測定結(jié)果如圖所示。下列敘述錯誤的是(　　)
A.甲組NaCl處理不能引起細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，表明細(xì)胞中NaCl濃度≥0.3(ml·L－1)B.乙、丙組NaCl處理皆使細(xì)胞質(zhì)壁分離，處理解除后細(xì)胞即可發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原C.該菌的正常生長和吸水都可導(dǎo)致原生質(zhì)體表面積增加D.若將該菌先65 ℃水浴滅活后，再用NaCl溶液處理，原生質(zhì)體表面積無變化
解析　分析甲組結(jié)果可知，隨著培養(yǎng)時間的延長，與0時(原生質(zhì)體表面積大約為0.5 μm2)相比，原生質(zhì)體表面積逐漸增大，說明細(xì)胞吸水，甲組NaCl處理不能引起細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，表明細(xì)胞液內(nèi)濃度>0.3(ml·L－1)，但不一定是細(xì)胞內(nèi)NaCl濃度≥0.3(ml·L－1)，A錯誤；分析乙、丙組結(jié)果可知，與0時(原生質(zhì)體表面積大約分別為0.6 μm2、0.75 μm2)相比，乙、丙組原生質(zhì)體表面積均有下降，說明乙、丙組NaCl處理皆使細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，處理解除后細(xì)胞即可發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原，B正確；該菌的正常生長，細(xì)胞由小變大可導(dǎo)致原生質(zhì)體表面積增加，該菌吸水也會導(dǎo)致原生質(zhì)體表面積增加，C正確；若將該菌先65 ℃水浴滅活，細(xì)胞死亡，細(xì)胞膜失去選擇透過性，再用NaCl溶液處理，原生質(zhì)體表面積無變化，D正確。
4.(2021·湖北卷，11)紅細(xì)胞在高滲NaCl溶液(濃度高于生理鹽水)中體積縮小，在低滲NaCl溶液(濃度低于生理鹽水)中體積增大。下列有關(guān)該滲透作用機(jī)制的敘述，正確的是(　　)A.細(xì)胞膜對Na＋和Cl－的通透性遠(yuǎn)高于水分子，水分子從低滲溶液擴(kuò)散至高滲溶液B.細(xì)胞膜對水分子的通透性遠(yuǎn)高于Na＋和Cl－，水分子從低滲溶液擴(kuò)散至高滲溶液C.細(xì)胞膜對Na＋和Cl－的通透性遠(yuǎn)高于水分子，Na＋和Cl－從高滲溶液擴(kuò)散至低滲溶液D.細(xì)胞膜對水分子的通透性遠(yuǎn)高于Na＋和Cl－，Na＋和Cl－從高滲溶液擴(kuò)散至低滲溶液
解析　水分子(或其他溶劑分子)通過半透膜的擴(kuò)散叫滲透作用。如果半透膜兩側(cè)存在濃度差，滲透的方向就是水分子從水的相對含量高的一側(cè)向相對含量低的一側(cè)滲透，即水分子從低滲溶液擴(kuò)散至高滲溶液，細(xì)胞膜對水分子的通透性遠(yuǎn)高于Na＋和Cl－，B正確。
考點一　被動運(yùn)輸1.(2022·南通階段檢測)下圖是滲透裝置示意圖，在長頸漏斗的開口端有一層半透膜(蔗糖分子不能通過，水分子可自由通過)。下列敘述錯誤的是(　　)
A.成熟的植物細(xì)胞可看作是一個滲透系統(tǒng)B.實驗開始后液面上升的速度逐漸減慢C.只要漏斗內(nèi)液體濃度高于燒杯內(nèi)液體濃度，液面將持續(xù)上升D.漏斗內(nèi)液面達(dá)到穩(wěn)定后仍然有水分子進(jìn)出
解析　成熟的植物細(xì)胞的細(xì)胞膜、液泡膜和兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)構(gòu)成的原生質(zhì)層具有一定的選擇性，可看作一層半透膜，細(xì)胞液和外界溶液往往具有一定的濃度差，因此成熟的植物細(xì)胞可看作是一個滲透系統(tǒng)，A正確；漏斗內(nèi)為蔗糖溶液，燒杯內(nèi)為清水，由于半透膜兩側(cè)存在濃度差，因此實驗開始后液面開始上升，隨著水分子進(jìn)入漏斗，半透膜兩側(cè)的濃度差減小，因此液面上升的速度逐漸減慢，直至不再上升，B正確；由于上升的液面所形成的高度差會產(chǎn)生一定的壓力，阻止水分子繼續(xù)向漏斗內(nèi)擴(kuò)散，因此液面不會持續(xù)上升，C錯誤；漏斗內(nèi)液面達(dá)到穩(wěn)定后仍然有水分子進(jìn)出，只是進(jìn)出的水分子達(dá)到了平衡，D正確。
2.(2021·江蘇百校聯(lián)考二模)下圖表示植物體內(nèi)蔗糖的合成、轉(zhuǎn)運(yùn)和儲存過程，有關(guān)分析錯誤的是(　　)
A.光合產(chǎn)物可以蔗糖形式在細(xì)胞之間轉(zhuǎn)運(yùn)B.蔗糖在葉肉細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中合成C.蔗糖的跨膜運(yùn)輸都需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的參與D.液泡中蔗糖含量增多，有利于細(xì)胞吸水
解析　分析題圖可知，光合作用的產(chǎn)物磷酸丙糖可以蔗糖形式在細(xì)胞之間通過胞間連絲轉(zhuǎn)運(yùn)，A正確；光合作用產(chǎn)物磷酸丙糖在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中合成蔗糖，B正確；蔗糖的跨膜運(yùn)輸不一定需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的參與，通過胞間連絲也可實現(xiàn)蔗糖的跨膜運(yùn)輸，C錯誤；液泡中蔗糖含量增多，滲透壓升高，有利于細(xì)胞滲透吸水，D正確。
考點二　探究植物細(xì)胞的吸水和失水3.(2023·江蘇灌南高級中學(xué)階段檢測)科研人員將某種植物葉片置于一定濃度的乙二醇溶液和蔗糖溶液中，培養(yǎng)相同時間后檢測其原生質(zhì)體(去掉細(xì)胞壁的植物細(xì)胞)體積的變化，結(jié)果如圖所示。下列相關(guān)描述錯誤的是(　　)
A.用于培養(yǎng)植物葉片的甲溶液和乙溶液起始濃度可能相同B.甲溶液是乙二醇溶液，乙溶液是蔗糖溶液C.2 min后，處于乙溶液中的植物細(xì)胞可能已經(jīng)死亡D.C點時甲溶液中的溶質(zhì)開始進(jìn)入細(xì)胞，細(xì)胞開始發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原
解析　甲、乙溶液起始濃度可能相同，A正確；植物細(xì)胞在甲溶液中先質(zhì)壁分離后復(fù)原是因為乙二醇分子可以進(jìn)入細(xì)胞，B正確；2 min后，處于乙溶液中的植物細(xì)胞原生質(zhì)體的相對體積不再改變可能是植物細(xì)胞過度失水而死亡，C正確；C點前甲溶液中的溶質(zhì)就開始進(jìn)入細(xì)胞，D錯誤。
4.(2023·襄陽五中檢測)將紫色洋蔥鱗片葉外表皮浸潤在物質(zhì)M的水溶液中，一段時間后細(xì)胞先出現(xiàn)質(zhì)壁分離現(xiàn)象，后又自動復(fù)原。下列判斷錯誤的是(　　)A.細(xì)胞膜上可能不存在M的轉(zhuǎn)運(yùn)載體B.物質(zhì)M進(jìn)入細(xì)胞可能不消耗能量C.在質(zhì)壁分離過程中，物質(zhì)M的運(yùn)輸速率可能會下降D.若增大物質(zhì)M溶液的濃度，細(xì)胞肯定不會發(fā)生自動復(fù)原
解析　根據(jù)題干信息，只能判斷其物質(zhì)M可進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，但不能判斷其進(jìn)入細(xì)胞的方式，若M經(jīng)自由擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞，則不需要細(xì)胞膜上的載體協(xié)助，如甘油等，A正確；若物質(zhì)M為甘油等物質(zhì)，則其進(jìn)入細(xì)胞不消耗能量，B正確；在質(zhì)壁分離過程中，物質(zhì)M逐漸進(jìn)入細(xì)胞，細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)M的濃度差逐漸減小，若物質(zhì)M為被動運(yùn)輸，則運(yùn)輸速率會不斷下降，C正確；若適當(dāng)增大物質(zhì)M溶液的濃度，物質(zhì)M也可能被洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞以某種方式吸收，使細(xì)胞液濃度逐漸增大，若一段時間后，細(xì)胞液濃度大于外界溶液的濃度，則已經(jīng)發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞就可能吸水而自動復(fù)原，D錯誤。
考點三　主動運(yùn)輸與胞吞、胞吐5.(2022·江蘇上岡高級中學(xué)階段檢測)下圖是小腸上皮細(xì)胞吸收單糖的示意圖，其中鈉－鉀泵、SGLT1、GLUT2、GLUT5代表載體。相關(guān)敘述錯誤的是(　　)
A.鈉－鉀泵具有運(yùn)輸和催化功能B.SGLT1運(yùn)輸葡萄糖的方式是主動運(yùn)輸C.GLUT2只能運(yùn)輸一種單糖D.圖示過程能體現(xiàn)生物膜的功能特性
解析　鈉－鉀泵是一種專一性的載體蛋白，據(jù)圖可知，該蛋白既可催化ATP水解又能促進(jìn)Na＋、K＋的轉(zhuǎn)運(yùn)，故鈉－鉀泵具有運(yùn)輸和催化功能，A正確；分析題圖，葡萄糖通過SGLT1，運(yùn)輸方向是低濃度到高濃度，需要載體，需要Na＋濃度差提供的動力勢能，屬于主動運(yùn)輸，B正確；GLUT2可以運(yùn)輸葡萄糖和果糖，兩者均屬于單糖，C錯誤；圖示不同物質(zhì)通過細(xì)胞膜的過程能體現(xiàn)生物膜的功能特性——選擇透過性，D正確。
6.(2023·江蘇高郵一中階段檢測)下圖為A、B、C、D四種物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸示意圖，相關(guān)敘述錯誤的是(　　)
A.轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)A的蛋白質(zhì)復(fù)合體還具有催化功能B.物質(zhì)A的跨膜運(yùn)輸所需ATP可以產(chǎn)生于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體C.物質(zhì)D的轉(zhuǎn)運(yùn)方式存在于高等動物細(xì)胞和高等植物細(xì)胞中D.物質(zhì)B和C的跨膜運(yùn)輸是通過載體蛋白進(jìn)行的
解析　轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)A的蛋白質(zhì)復(fù)合體還具有催化功能，催化ATP水解釋放能量，A正確；物質(zhì)A的跨膜運(yùn)輸所需ATP可以產(chǎn)生于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(有氧呼吸第一階段和無氧呼吸)和線粒體(有氧呼吸第二、第三階段)，B正確；由于能吸收光能，所以膜上含有光合色素，因此物質(zhì)D的轉(zhuǎn)運(yùn)方式常存在于高等植物細(xì)胞中，但不存在于高等動物細(xì)胞中，C錯誤；物質(zhì)B和C的轉(zhuǎn)運(yùn)都是低濃度到高濃度，即為主動運(yùn)輸，需要載體蛋白的參與，D正確。
7.(2023·廣東茂名調(diào)研)鐵是人體內(nèi)必不可少的微量元素，下圖表示鐵被小腸吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞內(nèi)的過程。圖中轉(zhuǎn)鐵蛋白(Tf)可運(yùn)載Fe3＋，以Tf--Fe3＋結(jié)合形式進(jìn)入血液。Tf--Fe3＋與轉(zhuǎn)鐵蛋白受體(TfR)結(jié)合后進(jìn)入細(xì)胞，并在囊泡的酸性環(huán)境中將Fe3＋釋放。下列敘述錯誤的是(　　)
A.Fe2＋順濃度梯度通過蛋白1通道的過程屬于協(xié)助擴(kuò)散B.Tf與TfR結(jié)合后攜帶Fe3＋進(jìn)入細(xì)胞的過程屬于胞吞C.蛋白2和轉(zhuǎn)鐵蛋白(Tf)都是細(xì)胞膜上的載體蛋白D.H＋進(jìn)入囊泡的過程屬于主動運(yùn)輸，需要消耗能量
解析　通過題圖可知，F(xiàn)e2＋從小腸小皮細(xì)胞進(jìn)入組織液時，是順濃度梯度且需要載體，但不需要能量，屬于協(xié)助擴(kuò)散，A正確；由題圖可知細(xì)胞膜上的轉(zhuǎn)鐵蛋白受體(TfR)具有識別作用，Tf--Fe3＋與TfR識別并結(jié)合后通過胞吞進(jìn)入細(xì)胞，B正確；轉(zhuǎn)鐵蛋白(Tf)是血液中運(yùn)載Fe3＋的蛋白，不在細(xì)胞膜上，C錯誤；由題圖可知H＋進(jìn)入囊泡是通過質(zhì)子泵逆濃度梯度進(jìn)行的，屬于主動運(yùn)輸，需要消耗能量，D正確。
8.(多選)(2022·江蘇南京師大附中高三開學(xué)考試)研究發(fā)現(xiàn)，某植物的液泡可發(fā)生如圖所示的物質(zhì)跨膜運(yùn)輸過程，其液泡膜上存在Na＋/H＋反向轉(zhuǎn)運(yùn)載體蛋白，它可利用液泡內(nèi)外H＋的電化學(xué)梯度(電位和濃度差)將H＋轉(zhuǎn)出液泡，同時將Na＋由細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)轉(zhuǎn)入液泡。下列有關(guān)敘述正確的是(　　 )
A.該植物具有較強(qiáng)的耐鹽能力B.圖中只有H＋進(jìn)入液泡過程需要消耗能量C.載體蛋白既可參與協(xié)助擴(kuò)散，也可參與主動運(yùn)輸D.外界溶液的濃度可能會影響水通道蛋白的開啟方向
解析　Na＋在液泡中的積累能使液泡內(nèi)Na＋濃度增大，細(xì)胞液滲透壓增大，細(xì)胞吸水能力增強(qiáng)，進(jìn)而提高該植物的耐鹽能力，A正確；H＋進(jìn)入液泡過程需要消耗ATP，Na＋轉(zhuǎn)運(yùn)到液泡內(nèi)需要H＋電化學(xué)梯度，也需要消耗能量，B錯誤；協(xié)助擴(kuò)散的特點是：順濃度梯度、需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白、不需要能量，主動運(yùn)輸?shù)奶攸c是：逆濃度梯度、需要載體蛋白、需要能量，因此載體蛋白既可參與協(xié)助擴(kuò)散，也可參與主動運(yùn)輸，C正確；水可以借助水通道蛋白進(jìn)行跨膜運(yùn)輸，水分的運(yùn)輸方向是低濃度運(yùn)輸?shù)礁邼舛?，外界溶液的濃度可能會影響水通道蛋白的開啟方向，D正確。
9.(多選)(2022·淮安期中)下列關(guān)于圖甲、圖乙、圖丙的敘述，正確的是(　　)
A.成熟的植物細(xì)胞能發(fā)生質(zhì)壁分離的原因之一是其原生質(zhì)層相當(dāng)于圖甲中的③B.圖乙中，三種物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的方式中氨基酸、葡萄糖的運(yùn)輸是主動運(yùn)輸C.圖乙中，轉(zhuǎn)運(yùn)葡萄糖和鈉離子的載體相同，可見載體不具有特異性D.圖丙中，限制B點和C點的物質(zhì)運(yùn)輸速率的因素分別是載體數(shù)量和能量
解析　分析圖甲，①表示外界溶液，②表示漏斗內(nèi)的溶液，③表示半透膜，而成熟的植物細(xì)胞內(nèi)相當(dāng)于半透膜的是原生質(zhì)層，A正確；分析圖乙，氨基酸和葡萄糖都是逆濃度梯度進(jìn)入細(xì)胞的，故兩者都是以主動運(yùn)輸?shù)姆绞竭M(jìn)入細(xì)胞，而鈉離子是順濃度梯度進(jìn)入細(xì)胞的，且需要載體，其運(yùn)輸方式應(yīng)為協(xié)助擴(kuò)散，B正確；雖然運(yùn)輸葡萄糖的載體也能運(yùn)輸鈉離子，但并不能運(yùn)輸氨基酸，故載體依然具有特異性，C錯誤；圖丙中，限制B點的物質(zhì)運(yùn)輸速率的因素應(yīng)為能量，而限制C點的才可能是載體數(shù)量，D錯誤。
10.(2021·全國甲卷，29)植物的根細(xì)胞可以通過不同方式吸收外界溶液中的K＋?；卮鹣铝袉栴}：
(1)細(xì)胞外的K＋可以跨膜進(jìn)入植物的根細(xì)胞。細(xì)胞膜和核膜等共同構(gòu)成了細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)，生物膜的結(jié)構(gòu)特點是____________________。(2)細(xì)胞外的K＋能夠通過離子通道進(jìn)入植物的根細(xì)胞。離子通道是由__________復(fù)合物構(gòu)成的，其運(yùn)輸?shù)奶攸c是__________________________________________________(答出1點即可)。
從高濃度流向低濃度(具有特異性或不消耗能量等)
(3)細(xì)胞外的K＋可以通過載體蛋白逆濃度梯度進(jìn)入植物的根細(xì)胞。在有呼吸抑制劑的條件下，根細(xì)胞對K＋的吸收速率降低，原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________。
K＋逆濃度梯度進(jìn)入細(xì)胞，為主動運(yùn)輸，需消耗能量，呼吸受到抑制時提供的能量減少，故根細(xì)胞吸收K＋的速率降低

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