1、第6讲细胞的物质输入和输出新高考复习目标1生命观念：理解细胞的物质运输与能量供应的关系，形成物质与能量观。2科学思维：依据不同物质运输实例归纳与概括出不同物质运输的类型和特点。3科学探究：通过对植物细胞的质壁分离与复原及模拟细胞膜透性的实验的分析，学会对实验设计和实验结果的分析。授课提示：对应学生用书第36页考点一 物质跨膜运输的实例 1渗透作用2动、植物细胞的吸水和失水(1)动物细胞的吸水和失水现象a外界溶液浓度细胞质浓度细胞失水皱缩。c外界溶液浓度细胞质浓度水分进出平衡。(2)植物细胞的吸水和失水(以成熟植物细胞为例)条件：成熟植物细胞具有中央大液泡。原理现象a当外界溶液浓度细胞液浓度时，
2、细胞失水，发生质壁分离现象。b当外界溶液浓度细胞液浓度时，细胞吸水，失水的细胞发生质壁分离复原现象。3物质跨膜运输的其他实例(1)植物对无机盐离子的吸收不同植物对同种无机盐离子的吸收有差异。同种植物对不同无机盐离子的吸收也有差异。(2)人体甲状腺滤泡上皮细胞对碘的吸收是逆(填“逆”或“顺”)浓度梯度进行的。(3)不同微生物对不同矿物质的吸收表现出较大的差异性。1教材必修1 P61“思考与讨论”：血红蛋白为什么不能透过细胞膜？红细胞膜与半透膜的相同点是什么？决定红细胞吸水或失水的直接动力是什么？提示：血红蛋白是大分子，一般不能透过细胞膜。红细胞膜与半透膜的相同点是均可让一部分物质通过。决定红细胞
3、吸水或失水的直接动力是浓度差。2教材必修1 P61图42：某细胞如果类似于42图示的细胞，能否作为观察质壁分离及其复原的材料？提示：可以，虽然液泡无色，但原生质层中有叶绿体，有利于观察。3教材必修1 P64“拓展题”：说出作物轮作的生物学意义。提示：作物对矿质元素吸收具有选择性，如果长期在同一块田里种植同种作物，某些元素的含量会下降，就会影响作物的产量。1渗透作用中膜两侧溶液的浓度指的是质量分数。()2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。()3将动物细胞放入一定浓度的外界溶液中，不能发生渗透作用。()4植物细胞的原生质层包括细胞膜、细胞质和细胞核。()5在成熟的植物
4、细胞发生质壁分离过程中，细胞的吸水能力逐渐减小。()6无机盐离子都是逆浓度梯度跨膜运输的。() 1.渗透作用模型与成熟植物细胞形成渗透系统的比较项目渗透作用模型植物细胞与外界溶液形成的渗透系统图解基本条件半透膜、浓度差原生质层选择透过性膜；浓度差细胞液与外界溶液之间的浓度差原理水分子通过半透膜的扩散作用水分子通过原生质层在细胞液与外界溶液之间发生扩散水扩散总趋势低浓度溶液高浓度溶液2.两组重要概念的辨析(1)细胞膜的流动性与选择透过性的区别项目内容原因实例影响因素结构特点一定的流动性构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子不是静止的，而是可以运动的变形虫的变形运动、细胞融合、胞吞、胞吐温度(在一定范围
5、内，温度越高，细胞膜的流动性越大)功能特性选择透过性遗传特性决定载体蛋白种类、数量磷脂双分子层疏水性决定选择透过性植物对离子的选择性吸收、神经细胞对K的吸收和对Na的排出内因：细胞膜上载体蛋白的种类和数量外因：温度、pH、O2等影响细胞呼吸的因素(2)半透膜与选择透过性膜的异同区别：半透膜是无生命的物理性薄膜，物质能否通过取决于分子的大小；选择透过性膜是具有生命的生物膜，载体蛋白的存在决定了其对不同物质吸收的选择性。细胞死亡或膜载体蛋白失活后，其选择透过性丧失。共性：都允许水分子自由通过，而不允许生物大分子物质通过。1某校生物实验小组要对动物细胞是否也能通过渗透作用吸水和失水进行实验探究，假如
6、你是其中的一员，若作出的实验假设是动物细胞能通过渗透作用吸水或失水，请你说出作出该假设的理论依据。设计意图：科学思维与科学探究提示：动物细胞具有发生渗透作用的条件(或细胞膜有选择透过性，当细胞与外界溶液接触时，膜两侧具有浓度差)。2科学家将番茄和水稻分别放在含有Ca2、Mg2和SiO的培养液中培养，结果如图所示，据图分析：设计意图：科学思维与科学探究(1)表述实验结果。提示：由实验结果可以看出：三种离子中，水稻主要吸收SiO，番茄主要吸收Mg2、Ca2。(2)解释水稻培养液中Mg2、Ca2浓度升高的原因。提示：水稻吸收水分的相对量多于吸收Mg2、Ca2。(3)实验结果说明了什么？提示：植物细胞
7、对无机盐离子的吸收具有选择性(特点)，这一特性与细胞膜上的载体蛋白直接相关。命题点11如图为渗透作用实验，开始时如图1，a代表清水，b、c代表蔗糖溶液(蔗糖不能透过半透膜)，过一段时间后结果如图2，漏斗管内的液面不再发生变化，H1、H2表示漏斗管内液面与清水的高度差。下列说法错误的是() A图1中b的浓度大于c的浓度B图2中b的浓度等于c的浓度C图1 a中水分子扩散到b的速率大于a中水分子扩散到c的速率D图2 a中水分子扩散到b的速率等于b中水分子扩散到a的速率解析：图2漏斗中的液面不再变化，处于平衡状态，H1高于H2，所以图2中b的浓度大于c的浓度。答案：B2某同学设计的实验如图所示，实验开
8、始时，U形管两侧液面相等，图中半透膜允许单糖通过。据图分析，下列说法错误的是() A若U形管中加入两种浓度不等的蔗糖溶液，当液面停止上升时，半透膜两侧溶液浓度一定是相等的B若U形管中加入两种浓度不等的蔗糖溶液，则实验现象为高浓度一侧的液面上升C若U形管中加入两种浓度不等的葡萄糖溶液，则实验现象为高浓度一侧液面先上升，随后另一侧液面上升，最后两侧液面持平D若U形管中加入两种浓度不等的蔗糖溶液，当液面停止上升时，半透膜两侧水分子移动达到平衡状态解析：由题干可知，实验开始时，U形管两侧液面等高，当U形管中加入两种浓度不等的蔗糖溶液时，水分子从低浓度一侧流向高浓度一侧的多，即高浓度一侧的液面上升，低浓
9、度一侧的液面下降，直至液面不再变化，此时半透膜两侧浓度差产生的渗透压力与液面差产生的压力达到平衡，所以半透膜两侧溶液浓度不一定相等，A错误、B正确；若U形管中加入两种浓度不等的葡萄糖溶液，开始时水分子总体表现为由低浓度一侧向高浓度一侧扩散，因此高浓度一侧液面先上升，但随着葡萄糖分子通过半透膜进入低浓度一侧，最后两侧液面会持平，C正确；当液面停止上升时，半透膜两侧水分子移动达到平衡状态，D正确。答案：A渗透装置中溶液渗透方向与浓度的判断命题点23草履虫的伸缩泡收集自身体内的排泄废物和水分后，经收缩将泡内的液体排出体外，该过程不仅能排出体内的排泄废物，还可以维持渗透压平衡。实验小组从池塘中收集草履
10、虫，然后将其置于不同的液体环境中，观察和记录草履虫伸缩泡的变化。与池塘中的草履虫相比，下列结果描述正确的组别是()组别液体(相当于NaCl溶液的质量分数)结果A草履虫细胞质等渗培养液(0.4%)伸缩泡不收缩B蒸馏水(0.0%)伸缩泡的收缩频率增加C生理盐水(0.9%)伸缩泡的收缩频率不变D人工海水(3.6%)伸缩泡肿胀后破裂解析：从池塘中收集草履虫，置于草履虫细胞质等渗培养液(0.4%)中，此浓度大于池塘水，伸缩泡会收缩，A错误；置于蒸馏水中，渗透压低，草履虫吸水，排出体内的代谢产物，伸缩泡的收缩频率增加，B正确；置于生理盐水(0.9%)中，渗透压升高，草履虫的伸缩泡的收缩频率降低，C错误；置
11、于人工海水(3.6%)中，伸缩泡不会吸水，故不会涨破，浓度过高时草履虫有可能死亡，D错误。答案：B4(2017高考全国卷)将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中，发现其原生质体(即植物细胞中细胞壁以内的部分)的体积变化趋势如图所示。下列叙述正确的是()A04 h内物质A没有通过细胞膜进入细胞内B01 h内细胞体积与原生质体体积的变化量相等C23 h内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压D01 h内液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的渗透压解析：由图可知，原生质体的相对体积先下降后上升恢复，所以该植物细胞发生了质壁分离后复原。自动复原的原因是物质A能进入细胞，A错误；质壁分离过程中，原生质
12、体的收缩比整个细胞的收缩要快，B错误；23 h内为质壁分离复原过程，物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压，C正确；01 h内发生质壁分离，细胞失水，液泡中液体的渗透压小于细胞质基质的渗透压，D错误。答案：C(1)表述渗透压的概念。提示：溶液渗透压简单地说，是指溶液中溶质微粒对水的吸引力。(2)细胞液浓度、细胞液渗透压、细胞吸水能力三者之间存在怎样的关系？提示：一般情况下，细胞液浓度越大，渗透压越高，吸水能力越强。(3)温度变化会影响水分通过原生质层的扩散速率吗？请你提出假设。提示：温度高低会提高或降低水分子通过原生质层的扩散速率。在一定温度范围内，提高温度会加快水分子通过原生质层的速率；而降低
13、温度则会减缓水分子通过原生质层的速率。命题点3考查植物吸水与吸收无机盐关系的科学思维及科学探究5(2020高考全国卷)取某植物的成熟叶片，用打孔器获取叶圆片，等分成两份，分别放入浓度(单位为g/mL)相同的甲糖溶液和乙糖溶液中，得到甲、乙两个实验组(甲糖的相对分子质量约为乙糖的2倍)。水分交换达到平衡时，检测甲、乙两组的溶液浓度，发现甲组中甲糖溶液浓度升高。在此期间叶细胞和溶液之间没有溶质交换。据此判断下列说法错误的是()A甲组叶细胞吸收了甲糖溶液中的水使甲糖溶液浓度升高B若测得乙糖溶液浓度不变，则乙组叶细胞的净吸水量为零C若测得乙糖溶液浓度降低，则乙组叶肉细胞可能发生了质壁分离D若测得乙糖溶
14、液浓度升高，则叶细胞的净吸水量乙组大于甲组解析：在实验期间叶细胞和溶液之间没有溶质交换，而甲组中甲糖溶液浓度升高，说明甲组叶细胞吸收了甲糖溶液中的水分，A项正确；若测得乙糖溶液浓度不变，说明乙组叶细胞的细胞液浓度与乙糖溶液浓度相同，乙组叶细胞表现为既不吸水也不失水，即乙组叶细胞的净吸水量为零，B项正确；若测得乙糖溶液浓度降低，说明乙组叶细胞失水，叶肉细胞可能发生了质壁分离，C项正确；甲、乙两组溶液的质量浓度相同，甲糖的相对分子质量约为乙糖的2倍，说明单位体积的甲糖溶液中溶质微粒数少，而单位体积的乙糖溶液中溶质微粒数多，乙糖溶液中溶质微粒对水的吸引力大，甲糖溶液中溶质微粒对水的吸引力小，若测得乙
15、糖溶液浓度也升高，说明叶细胞吸水，并且叶细胞的净吸水量乙组小于甲组，D项错误。答案：D6为了探究植物矿质吸收是否与水分吸收同步(即植物根系是否等比例吸收矿质和水分)，设计了如下实验，通过光照控制大麦叶片的蒸腾作用(水分蒸发忽略不计)，然后测定大麦根系所处溶液中矿质元素含量的变化。探究假设：植物根系等比例吸收矿质和水分。实验设计：依据上述研究目的设计的实验记录表如下表。实验条件检测参数Y1Y2Y3YnX1Z1Z2 X2Z3Z4(1)表中，如果实验条件X1代表光照，检测变量Y2代表大麦培养液中的Ca2浓度，那么X2应为_，而作为Y1的大麦根系水分吸收(或蒸腾量)可借助于_测得。(2)表中的实验数据
16、应按_方式处理方可初步证实探究假设的成立与否。A比较Z1Z3和Z2Z4两个比值B比较Z1Z2和Z3Z4两个加和C比较Z1Z3和Z2Z4两个差值D比较Z1Z2和Z3Z4两个乘积(3)为了进一步调查上述假设的普遍适用性，表中的Y3至Yn应为_。(4)实验条件X1的光照既有光能因素又有热能因素，为区分两者，增设一实验条件X3_。A将号杯置于晨光或夕照之下B在号杯中加装散热搅拌装置C在光源与号杯之间加装滤色玻片D将号杯置于不同温度的恒温水浴中(5)在本探究中，检测变量Y2的初始浓度(大麦插入前)不宜过高，否则_。探究结论：植物根系以不等比例的方式吸收矿质和水分。解析：(1)实验设计要遵循对照原则，X1
17、表示光照，则X2应表示黑暗或者不同强度的光照，以形成对照；大麦根系吸收水分(或蒸腾)会导致容器中液面的下降，可通过容器上的刻度来表示大麦根系水分吸收(或蒸腾量)的量。(2)不同条件下Z1和Z3、Z2和Z4表示对应的水分吸收量和矿质元素吸收量，若Z1Z3和Z2Z4两个比值相同，则说明水分的吸收和矿质元素的吸收是同步的，否则说明二者是不同步的，本题选A。(3)为了使得到的结论更有说服力，需要对不同矿质元素的吸收进行测定，则Y3至Yn应为其他不同的矿质元素(如N、P、K等)。(4)为了将光能因素和热能因素分开，遵循实验的单一变量原则，可通过使光能因素相同或者热能因素相同来实现，通过D选项的途径，使得
18、两组实验装置的温度相同，排除了温度对实验结果的干扰。(5)在探究实验中Y2的初始浓度不宜过高，当外界溶液浓度过高，大于细胞液浓度时，会导致植物根系细胞失水，不能正常地吸收水分，影响植株的生长和实验结果。答案：(1)黑暗(或不同光照强度)容器上的刻度(2)A(3)其他矿质元素(4)D(5)会导致植株失水，甚至死亡 考点二物质出入细胞的方式1被动运输(1)概念：物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散。(2)两种类型项目自由扩散协助扩散物质运输方向高浓度一侧低浓度一侧高浓度一侧低浓度一侧特点是否耗能否否是否需载体蛋白协助否是2.主动运输(1)方向：一般情况下物质分子从低浓度一侧运输到高浓度一侧。(2)特点：
19、需要载体蛋白协助，还需要消耗能量。(3)生理意义：保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。(4)不同跨膜运输方式的实例连线3胞吞和胞吐(1)胞吞概念：大分子附着在细胞膜表面，这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部。实例：白细胞吞噬细菌、变形虫吞噬有机颗粒。(2)胞吐概念：细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞。实例：胰岛B细胞分泌胰岛素。1教材P73“与社会的联系”：囊性纤维病发病的直接原因和根本原因分别是什么？提示：直接原因是CF
20、TR转运蛋白结构异常，根本原因是三个碱基对缺失造成基因突变。2教材必修1 P74“科学前沿”：细胞吸收水的途径和神经细胞吸收K和排出K的方式分别是什么？提示：水分子的吸收可以直接穿过磷脂双分子层，也可以通过水通道蛋白；神经细胞吸收K是主动运输，而排出K是通过离子通道的协助扩散。1激素必须通过主动运输进入细胞内才能完成对细胞代谢的调节。()2液泡中积累了大量离子，故液泡膜不具有选择透过性。()3细胞质中的氢离子可以通过扩散作用进入液泡内。()4新生儿从乳汁中获得抗体需要消耗能量。()5Na与有关载体蛋白结合排出神经细胞属于主动运输。() 1.明辨同一物质的不同运输方式物质相应过程运输方式葡萄糖进
21、入红细胞协助扩散进入小肠绒毛上皮细胞、肾小管重吸收葡萄糖主动运输Na进入神经细胞协助扩散(靠离子通道)运出神经细胞主动运输(钠钾泵)K进入神经细胞主动运输(钠钾泵)运出神经细胞协助扩散(靠离子通道)2.“三看法”快速判定物质出入细胞的方式3影响物质跨膜运输两大因素 (1)物质浓度(在一定的浓度梯度范围内)(2)氧浓度1下面是物质进出细胞的有关模型，回答相关问题：设计意图：考查生命观念与科学思维(1)甲、乙的物质进出细胞方式一样吗？为什么？提示：不一样。图甲中a点以后物质是逆浓度梯度运输，为主动运输；图乙中物质顺浓度梯度运输，需要载体蛋白，但不消耗能量，为协助扩散。(2)图乙的物质运输方式也可以
22、逆浓度梯度进行吗？提示：不能，逆浓度梯度运输一定消耗能量。(3)只要是消耗能量的运输方式就是主动运输吗？提示：不是，需要消耗能量的运输方式除了主动运输，还有胞吞和胞吐。2耐盐植物柽柳在盐碱地也能正常生长，研究发现这类植物能积累土壤中的无机盐离子，并使细胞液中的无机盐离子浓度高于土壤溶液。设计意图：考查科学思维(1)推测柽柳积累无机盐离子的方式是什么？提示：主动运输。(2)柽柳的耐盐性从根本上是由什么决定的？提示：是由它的遗传物质决定的。(3)柽柳积累无机盐离子与根细胞吸收水分有怎样的相关性？提示：柽柳积累无机盐离子可增大细胞液与外界溶液之间的浓度差，有利于根细胞吸收水分。(4)在冬季气温低时，
23、柽柳吸收无机盐的能力有变化吗？为什么？提示：有，冬季气温低时，酶活性降低，呼吸作用减弱，提供的能量减少，柽柳吸收无机盐的能力减弱。 命题点11(2021适应性测试河北卷)植物细胞膜磷脂双分子层对水有一定的通透性，但研究发现大量的水通过细胞膜上的水通道蛋白进出细胞。下列关于水通道蛋白与植物体内水分代谢关系的叙述，错误的是()A水通道蛋白活性增强的植物叶片气孔更易开放B水通道蛋白活性减弱的植物细胞在高渗溶液中不发生质壁分离C水通道蛋白活性增强的植物在缺水条件下更易发生萎蔫D水通道蛋白活性减弱的植物细胞伸长生长速度降低解析：保卫细胞吸水膨胀会使气孔开放，水通道蛋白活性增强的植物，水更容易进出细胞，所
24、以气孔更容易开放，A正确；水通道蛋白活性减弱的植物，水进出细胞受阻，所以在高渗溶液中质壁分离的过程会减慢，但依旧会发生质壁分离，B错误；水通道蛋白活性增强的植物，水更容易进出细胞，在缺水条件下，水容易离开细胞，不利于植物生存，容易发生萎蔫，C正确；水通道蛋白活性减弱的植物，水进出细胞受阻，细胞代谢受到影响，所以生长速率减慢，D正确。答案：B2(多选)(2021适应性测试江苏卷)Ca2参与神经冲动的传递、肌肉细胞的收缩等多种生理过程，血液中Ca2浓度稳态的维持具有重要意义。下图为维生素D促进血液中Ca2浓度升高的示意图，TRPV5、TRPV6为Ca2通道转运蛋白，PMCA为Ca2载体转运蛋白。下
25、列相关叙述正确的是()A细胞膜上TRPV6和TRPV5的增加分别可以促进Ca2的吸收和重吸收B血液中Ca2浓度的升高，可以促进Ca2的吸收和重吸收C维生素D在小肠和肾小管上皮细胞中调控的基因不同，但都能促进血液中Ca2浓度升高DTRPV6和PMCA分布在细胞的腔面膜和底面膜，是因为小肠上皮细胞膜没有流动性解析：TRPV5、TRPV6为Ca2通道转运蛋白，其运输方式为协助扩散，不需要消耗能量，增加通道蛋白的数量可促进对物质的运输，故细胞膜上TRPV6和TRPV5的增加分别可以促进Ca2的吸收和重吸收，A正确；钙离子运输需要TRPV5、TRPV6、Ca2通道转运蛋白、PMCA载体转运蛋白协助，血液
26、中Ca2浓度升高时，还受这些蛋白种类及数量的限制，故血液中Ca2浓度升高，不一定能促进Ca2的吸收和重吸收，B错误；由图可知，维生素D在小肠上皮细胞和肾小管上皮细胞中与受体VDR结合后，调控的基因不同，但都能促进血液中Ca2浓度升高，C正确；TRPV6和PMCA分布在细胞的腔面膜和底面膜，是因为它们发挥作用的部位不相同，小肠上皮细胞膜具有流动性，D错误。答案：AC物质运输的“不一定”(1)通过胞吐、胞吞运输的不一定是大分子物质，如神经递质是小分子物质，通过胞吐排出细胞。(2)生物大分子不一定都是以胞吞、胞吐方式运输的，如RNA和蛋白质可通过核孔出入细胞核。(3)消耗能量的运输方式并不一定就是主
27、动运输，胞吞和胞吐也消耗能量。(4)无机盐离子的运输方式不一定是主动运输。命题点23在植物体内叶肉细胞中合成的蔗糖不断运出，再由筛管转运到其他部位贮存、利用。如图表示蔗糖分子的跨膜运输及相关过程。有关叙述不正确的是() A蔗糖载体和ATP酶之间功能的差异与它们分子结构的差异直接相关B叶肉细胞保持较高的pH有利于蔗糖分子运出CH进出叶肉细胞的方式不同，但都需要借助相关蛋白质D图中蔗糖和K的运输都属于主动运输，但两者的运输动力不同解析：蛋白质的结构与功能相适应，蔗糖载体与ATP酶的功能不同，其直接原因是组成蛋白质分子的结构不同，A正确；根据图示，蔗糖运输时与H同向运输，因此，叶肉细胞内H多(pH低
28、)更有利于蔗糖运出叶肉细胞，B错误；图示H进叶肉细胞需要ATP提供动力，为主动运输，需要相关载体蛋白，H出叶肉细胞需要蔗糖载体，不需要能量，属于协助扩散，C正确；图示蔗糖主动运输的动力是膜两侧H浓度差，而K的运输动力是ATP, D正确。答案：B4(2019高考全国卷)某种HATPase是一种位于膜上的载体蛋白，具有ATP水解酶活性，能够利用水解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H。将某植物气孔的保卫细胞悬浮在一定pH的溶液中(假设细胞内的pH高于细胞外)，置于暗中一段时间后，溶液的pH不变。再将含有保卫细胞的该溶液分成两组，一组照射蓝光后溶液的pH明显降低；另一组先在溶液中加入HATPase的
29、抑制剂(抑制ATP水解)，再用蓝光照射，溶液的pH不变。根据上述实验结果，下列推测不合理的是()AHATPase位于保卫细胞质膜上，蓝光能够引起细胞内的H转运到细胞外B蓝光通过保卫细胞质膜上的HATPase发挥作用导致H逆浓度梯度跨膜运输CHATPase逆浓度梯度跨膜转运H所需的能量可由蓝光直接提供D溶液中的H不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞解析：由题干可知，用蓝光照射保卫细胞的悬浮液，溶液的pH明显降低，说明细胞内的H被转运到细胞外，A项正确。H运出保卫细胞是逆浓度梯度的跨膜运输，需要能量，因HATPase具有水解酶活性，故运输所需能量由HATPase水解ATP提供，不由蓝光直
30、接提供，B项正确、C项错误。由题干可知，H的运输需要载体蛋白和能量，说明H是通过主动运输的方式透过细胞质膜进入保卫细胞的，D项正确。答案：C(1)据报道，一种称为“瘦素穿肠蛋白”的药物治疗肥胖，可口服使用，以减轻肥胖症患者肌肉注射的痛苦。小肠上皮细胞吸收该药物最可能的方式是什么？判断的依据是什么？提示：胞吞，瘦素穿肠蛋白是一种蛋白质，属于生物大分子。(2)若对离体心肌细胞施用某种毒素，结果心肌细胞对Ca2吸收量明显减少，而对K的吸收不受影响，其原因最可能是什么？提示：运输Ca2的载体被破坏。 考点三实验：观察植物细胞的质壁分离和复原1实验原理(1)成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。(2
31、)细胞液具有一定的浓度，细胞能渗透吸水和失水。(3)原生质层比细胞壁的伸缩性大。2实验步骤 3实验结论成熟植物细胞能与外界溶液构成渗透系统并发生渗透作用：当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水；当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水。 1.本实验存在两组对照实验2质壁分离发生的条件(1)从细胞角度分析死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞(如根尖分生区细胞)不发生质壁分离及复原现象。具有中央大液泡的成熟植物细胞可发生质壁分离及复原现象。(2)从溶液角度分析在一定浓度(溶质不能透过膜)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，方可复原)。在一定浓度(溶质可透过
32、膜)的溶液(如KNO3、甘油等)中可发生质壁分离后自动复原现象。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。3植物细胞质壁分离及复原的拓展应用(1)判断成熟植物细胞是活细胞还是死细胞(2)测定细胞液浓度范围(3)比较不同植物成熟细胞的细胞液浓度(4)鉴别不同种类的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液) 1黑藻叶片叶肉细胞的液泡是无色的，为什么可以作为质壁分离的材料？提示：因为原生质层中有叶绿体呈绿色，能形成明显对比。2若视野中发现某细胞的细胞壁与原生质层处于分离状态，此时细胞真的正在进行质壁分离吗？提示：不一定，也可能正在进行质壁分离的复原，也可能水分进出平衡。 命题点11(202
33、1适应性测试广东卷)某同学用黑藻叶临时装片观察叶绿体后，进一步探究植物细胞的吸水和失水现象。下列叙述正确的是()A可观察到细胞中有螺旋带状叶绿体B不同细胞的叶绿体运动方向一致C高浓度乙醇可引起细胞的质壁分离D质壁分离后期细胞吸水能力增强解析：水绵的叶绿体为带状，黑藻叶片中叶绿体为椭球形或球形，A错误；不同细胞中的叶绿体的运动方向可能不同，但同一细胞中的不同叶绿体的运动方向是相同的和定向的，即叶绿体环绕中央大液泡循着同一个方向旋转式流动着，即细胞质基质环流，B错误；高浓度的乙醇会使细胞死亡，C错误；质壁分离过程中细胞失水，细胞液的浓度增加，细胞吸水能力增强，D正确。答案：D2以紫色洋葱鳞叶为材料
34、进行细胞质壁分离实验，图1为光镜下的显微照片，图2为细胞模式图。请据图回答下列问题： (1)质壁分离中的“质”是指_。从细胞膜组成和结构的角度来推测，在质壁分离过程中水分可经过细胞膜中的_进出细胞。(2)若同一细胞用不同浓度蔗糖溶液处理，所用蔗糖溶液浓度越低，则X/Y值越_；若不同细胞用相同浓度蔗糖溶液处理，细胞的正常细胞液浓度越低，则X/Y值越_。(3)如果从盖玻片的一侧滴入的是加有某种植物细胞不吸收的红色染料的0.3 g/mL的蔗糖溶液，则在显微镜下观察到M、N处颜色分别是_。(4)图1和图2哪一个属于物理模型：_。解析：(1)质壁分离中的“质”是指原生质层。水分进出细胞时要经过细胞膜上的
35、磷脂双分子层(和水通道)。(2)图中Y是细胞长度，X是原生质层长度，所以X/Y表示质壁分离的程度，该比值越小，说明质壁分离程度越大，则细胞失水越多。(3)原生质层具有选择透过性，红色物质不能到达原生质体中，细胞壁是全透的，因而红色染料可进入，M、N处颜色分别是紫色、红色。(4)图1是实物图像，图2是示意图，属于物理模型。答案：(1)原生质层磷脂双分子层和水通道(或只答磷脂双分子层)(2)大小(3)紫色、红色(4)图2命题点23某校生物兴趣学习小组的同学为探究某植物花冠细胞的细胞液浓度，设计了如下实验：将花冠切成长度和宽度相同的细条，测定其长度并记录。再将其分为a、b、c、d、e和f六组(每组的
36、细条数相等)。取上述6组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中浸泡，相同时间后测量各组花冠细条的长度并记录，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)(1)根据实验结果可知，_(填字母)组的花冠细胞处于失水状态。若将这些花冠细胞制作成临时装片，放在显微镜下观察，可观察到的现象是_，发生这一现象的原因是_。(2)根据实验结果分析，实验后细胞吸水能力最弱的细胞是_组(填字母)。(3)根据实验结果，该植物花冠细胞的细胞液浓度处于相当于实验中的蔗糖溶液浓度_molL1之间。解析：(1)根据实验结果分析可知，d、e、f三组的花冠细条1，说明d、e、f三组花冠细胞处于失水状态。当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时，细胞就通过渗透作用失水，且原生质层的伸缩性大于细胞壁，植物细胞就发生质壁分离现象。(2)根据实验结果分析，a组的花冠细胞吸水程度更高，细胞液浓度更小，实验后细胞吸水能力最弱。(3)根据实验结果，在0.40.5 molL1之间花冠细条有可能等于1，说明该植物花冠细胞的细胞液浓度处于相当于实验中的蔗糖溶液浓度0.40.5 molL1之间。答案：(1)def原生质层和细胞壁分离(或质壁分离)外界蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度，细胞失水，且原生质层的伸缩性大于细胞壁(2)a(3)0.40.5
