第4课时 水进出细胞的原理
课标要求 阐明细胞膜具有选择透过性。
考点一 渗透作用及其现象分析
1．概念：水分子(或其他溶剂分子)通过________的________，称为渗透作用。
2．渗透装置
(1)液面上升的原因：__________________________________________________________。
(2)液面不会一直上升的原因：因为液面上升到一定程度就会产生一个静水压(图中Δh)，当该压力和漏斗中的吸水能力相等时液面不再上升。
3．渗透作用发生的条件
(1)具有________。
(2)半透膜两侧的溶液存在________。
图A、图B分别表示渗透作用装置，据图回答下列问题：
(1)图A中渗透达到平衡，半透膜两侧______(填“有”或“没有”)水分子的进出。
(2)图A中，若S1、S2中溶质不能通过半透膜，则Δh不变时，S1、S2溶液浓度的大小关系为S1________S2(填“>”“<”或“＝”)。
(3)在图B所示的U型玻璃管内，左右管内分别装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液面高度稳定后再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________(填“升高”“降低”或“不变”)。
1．(2023·石家庄高三模拟)某同学设计的渗透装置实验如图所示(开始时状态)，烧杯中盛放有蒸馏水。图中猪膀胱膜允许单糖透过。倒置的长颈漏斗中先装入蔗糖溶液，一段时间后再加入蔗糖酶(微量)。下列有关该实验描述正确的是( )
A．漏斗中液面开始时先上升，加酶后即下降
B．漏斗中液面先上升，加酶后继续上升，然后下降，最后保持内外液面基本相平
C．漏斗中液面先上升，加酶后继续上升，然后保持一定的液面差不变
D．加酶后在烧杯中可检测出的有机物仅有葡萄糖
2.如图为一个渗透装置，假设溶液中的分子或离子不能通过半透膜，实验开始时，液面a和b平齐。下列判断正确的是( )
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会下降，液面b会上升
C．当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时，甲、乙溶液的浓度相等
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
归纳提升 (1)水分子是双向移动的，但最终结果是由低浓度溶液流向高浓度溶液的水分子数较多。
(2)达到渗透平衡时仍然有水分子透过半透膜，这时的水分子由烧杯扩散到漏斗与由漏斗扩散到烧杯的数目是相等的。
(3)若渗透平衡后，半透膜两侧液面仍存在液面差，则半透膜两侧溶液就还存在浓度差。
(4)渗透系统的溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度，实质是指渗透压，如质量分数为10%葡萄糖溶液和质量分数为10%蔗糖溶液的质量浓度相等，但质量分数为10%蔗糖溶液的渗透压比质量分数为10%葡萄糖溶液的小，故通过半透膜由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移动的水分子数多。
考点二 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
2．成熟植物细胞的吸水和失水
(1)当外界溶液浓度>____________________时，细胞失水，发生________________现象。
(2)当外界溶液浓度<细胞液浓度时，细胞________，失水的细胞发生________________现象。
(3)当外界溶液浓度__________细胞液浓度时，水分子进出平衡，细胞保持原态。
提醒 当在显微镜下观察到细胞处于质壁分离状态时，细胞可能正在失水，可能正在吸水，可能处于平衡状态，也可能已死亡。
源于必修1 P63“思考·讨论”：红细胞的细胞膜相当于半透膜。习惯上说的半透膜是________________________薄膜，物质能否通过取决于________________；选择透过性膜是________________的生物膜，其对不同物质的通过性不仅取决于________________，还与________________有关。因此细胞膜和半透膜类似，又有所不同。
1．对动植物细胞来说，单位时间内，水分子进出细胞的数量相等时，细胞内外液体的浓度一定相等吗？并说明理由。
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______________________________________________________________________________
2．如图甲、乙、丙分别表示细胞在不同浓度溶液中水分子的跨膜运输示意图(箭头大小代表水分子数的多少)。请回答下列问题：
(1)若将人的成熟红细胞放入清水中，会出现哪幅图中的现象？并分析原因。
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(2)若将洋葱表皮细胞放在质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中，会出现哪幅图中的现象？达到平衡时，水分子进出细胞的状况又与哪幅相同？
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(3)若某叶肉细胞正处于图甲所示状态，一段时间内细胞体积增大，最终会不会涨破？
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3．哺乳动物细胞在0.9% NaCl溶液中能保持其正常形态。将兔的红细胞置于不同浓度NaCl溶液中，一段时间后制作临时装片，用显微镜观察并比较其形态变化。下列叙述正确的是( )
A．在高于0.9% NaCl溶液中，红细胞因渗透作用失水皱缩并发生质壁分离
B．在0.9% NaCl溶液中，红细胞形态未变是由于此时没有水分子进出细胞
C．在低于0.9% NaCl溶液中，红细胞因渗透作用吸水膨胀甚至破裂
D．渗透作用是指水分子从溶液浓度较高处向溶液浓度较低处进行的扩散
4．(多选)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(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( )
A．0～4 h内物质A没有通过细胞膜进入细胞内
B．0～1 h内细胞体积与原生质体体积的变化量相等
C．2～3 h内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压
D．0～1 h内液泡中液体的渗透压小于细胞质基质的渗透压
考点三 观察植物细胞的质壁分离和复原
1．实验原理
内因
外因：________和外界溶液存在浓度差，细胞能渗透吸水和失水。
2．实验材料：______的洋葱鳞片叶______细胞。
3．实验步骤及现象
4．实验结论
(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。
下图表示正在进行质壁分离的紫色洋葱细胞，请分析并回答相关问题：
(1)实验时一定要选择紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞吗？为什么选此细胞？
______________________________________________________________________________
(2)b的大小和颜色如何发生变化？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
(3)该实验无独立的对照组，为什么还叫对照实验？
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______________________________________________________________________________
(4)c处的溶液是什么？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
5．下列有关“探究植物细胞的吸水和失水”实验的分析，正确的是( )
A．“原生质层比细胞壁的伸缩性大”是该实验依据的原理之一
B．引流蔗糖溶液时最好把临时装片放在实验桌上进行操作
C．滴入蔗糖溶液后可观察到洋葱鳞片叶外表皮细胞体积明显缩小
D．把蔗糖溶液换成KNO3溶液一定能观察到质壁分离自动复原现象
6．(2023·江苏苏州高三模拟)用物质的量浓度为2 mol/L的乙二醇溶液和2 mol/L的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞，观察细胞的质壁分离现象，得到其原生质体体积变化情况如图所示。下列叙述错误的是( )
A．2 min后，处于蔗糖溶液中的植物细胞其细胞壁与原生质层之间充满了蔗糖溶液
B．前2 min，处于蔗糖溶液中的植物细胞吸水能力不断增强
C．c点的出现是由于乙二醇进入了植物细胞
D．所有植物细胞均可发生质壁分离
归纳提升 植物细胞质壁分离实验的应用
(1)判断成熟植物细胞是死细胞还是活细胞
(2)测定细胞液浓度范围
(3)比较不同植物细胞的细胞液浓度大小
(4)比较未知浓度溶液的浓度大小
(5)鉴别不同种类的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液)
1．(2022·浙江6月选考，11)“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验中，用显微镜观察到的结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A．由实验结果推知，甲图细胞是有活性的
B．与甲图细胞相比，乙图细胞的细胞液浓度较低
C．丙图细胞的体积将持续增大，最终涨破
D．若选用根尖分生区细胞为材料，质壁分离现象更明显
2．(2022·全国甲，2)植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将a、b、c三种细胞液浓度不同的某种植物成熟叶肉细胞，分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中，当水分交换达到平衡时观察到：①细胞a未发生变化；②细胞b体积增大；③细胞c发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换，下列关于这一实验的叙述，不合理的是( )
A．水分交换前，细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度
B．水分交换前，细胞液浓度大小关系为细胞b＞细胞a＞细胞c
C．水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度大于细胞a的细胞液浓度
D．水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度
3．(2021·广东，13)保卫细胞吸水膨胀使植物气孔张开。适宜条件下，制作紫鸭跖草叶片下表皮临时装片，观察蔗糖溶液对气孔开闭的影响，如图为操作及观察结果示意图。下列叙述错误的是( )
A．比较保卫细胞细胞液浓度，③处理后>①处理后
B．质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中
C．滴加③后有较多水分子进入保卫细胞
D．推测3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③
4．(2020·全国Ⅱ，5)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．若测得乙糖溶液浓度升高，则叶细胞的净吸水量乙组大于甲组
5．(2021·江苏，12)采用紫色洋葱鳞片叶外表皮进行质壁分离实验，下列相关叙述正确的是( )
A．用镊子撕取的外表皮，若带有少量的叶肉细胞仍可用于实验
B．将外表皮平铺在洁净的载玻片上，直接用高倍镜观察细胞状态
C．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
D．实验观察到许多无色细胞，说明紫色外表皮中有大量细胞含无色液泡
1．判断关于动物细胞和植物细胞吸水和失水的叙述
(1)洋葱鳞片叶细胞的原生质层由细胞膜和液泡膜组成( )
(2)“海水稻”根细胞的细胞液浓度高于普通水稻根细胞的细胞液浓度( )
(3)质壁分离过程中，洋葱鳞片叶表皮细胞的细胞液的渗透压大于细胞质基质的渗透压( )
2．判断关于质壁分离和复原探究实验的叙述
(1)“观察植物质壁分离与复原”实验中，至少需要对装片进行三次观察( )
(2)实验中吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体，以免污染显微镜镜头( )
(3)利用洋葱根尖分生组织和添加胭脂红的蔗糖溶液进行实验，现象更加明显( )
(4)质壁分离过程中，原生质层先在角隅处脱离细胞壁( )
(5)选用黑藻成熟叶片进行实验时，叶绿体的存在会干扰实验现象的观察( )
(6)质壁分离复原过程结束时，细胞内外溶液的浓度相同( )
3．填空默写
(1)(必修1 P62)渗透作用：水分子(或其他溶剂分子)通过________的扩散。
(2)(必修1 P62)如果半透膜两侧存在________，渗透的方向就是水分子____________________
_______________________________________________________________________________。
(3)(必修1 P63)原生质层：________________________________________________________。
(4)(必修1 P65)当细胞不断失水时，由于________________________________，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来。
第4课时 水进出细胞的原理
考点一 归纳
1．半透膜 扩散
2．(1)单位时间由烧杯中通过半透膜进入漏斗中的水分子数>单位时间由漏斗中通过半透膜进入烧杯中的水分子数
3．(1)半透膜 (2)浓度差
拓展
(1)有 (2)> (3)①升高 降低 ②降低 升高
突破
1．B
2．A [如果甲、乙都是蔗糖溶液，甲的浓度低于乙，则水分子主要向乙一侧扩散，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错误；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差可能不同，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、D错误。]
考点二 归纳
1．细胞膜 细胞质 吸水膨胀 失水皱缩 动态平衡
2．全透 小 细胞质 半透膜 大 液泡 (1)细胞液浓度 质壁分离 (2)吸水 质壁分离复原 (3)＝
教材隐性知识 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
拓展
1．不一定。对动物细胞来说，水分子进出细胞的数量相等时，细胞内外溶液的浓度相等；但植物细胞的细胞壁有支持、保护作用，当单位时间内水分子进出植物细胞数量相等时，有可能细胞内溶液浓度大于细胞外溶液浓度。
2．(1)会出现图甲所示的现象。将人的成熟红细胞放入清水中，由于发生渗透作用，从细胞外进入细胞内的水分子多于从细胞内到细胞外的水分子，因此细胞吸水。
(2)将洋葱表皮细胞放在质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中，细胞外界溶液浓度较大，细胞失水，如图丙所示；达到平衡状态时，水分子进出细胞的速率相等，与图乙所示相同。
(3)细胞不会涨破，因为植物细胞有细胞壁的保护。
突破
3．C [兔的红细胞没有细胞壁，不会发生质壁分离，A错误；在0.9%NaCl溶液中，红细胞形态未变是由于水分子进出细胞达到平衡，B错误；在低于0.9%NaCl溶液中，进入红细胞的水分子多于流出红细胞的水分子，红细胞会因渗透作用吸水膨胀甚至有的破裂，C正确；渗透作用是水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散，其中水分子是从其分子数相对较多处向相对较少处扩散，即从溶液浓度较低处向溶液浓度较高处进行扩散，D错误。]
4．CD [由图可知，该细胞中原生质体的相对体积先减小后增大，这说明该细胞先发生质壁分离后复原，由此可推知，物质A可通过细胞膜进入细胞内，A错误；0～1 h内，原生质体的体积不断缩小，由于原生质体的伸缩性要远大于细胞壁，因此该时间段内细胞体积与原生质体体积的变化量不相等，B错误；2～3 h内原生质体的相对体积逐渐增大，这说明细胞正在吸水，由此可推知，该时间段内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压，C正确；0～1 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正确。]
考点三 归纳
1．一层半透膜 大 细胞液
2．紫色 外表皮
3．细胞壁 逐渐变小 变深 清水 逐渐变大 变浅
4．(1)失水 质壁分离 (2)大于 吸水
拓展
(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)b逐渐变小，颜色逐渐加深。
(3)该实验中，实验组和对照组在同一装片中先后进行，属于自身对照。
(4)浓度降低的外界溶液。
突破
5．A [为了保证在显微镜下看到同一细胞在滴加高浓度蔗糖溶液后的细胞结构变化，引流蔗糖溶液时最好把临时装片放在显微镜的载物台上操作，B错误；滴入蔗糖溶液后，细胞失水，但细胞壁的伸缩性较小，因此洋葱鳞片叶外表皮细胞体积变化不明显，C错误；若KNO3溶液的浓度过大，可能会导致细胞过度失水死亡，不再发生质壁分离复原，D错误。]
6．D [细胞壁具有全透性，所以质壁分离时细胞壁与原生质层之间充满了外界溶液(蔗糖溶液)，A正确；前2 min，细胞失水，细胞液的浓度不断升高，所以吸水能力增强，B正确；c点发生植物细胞的质壁分离复原，是由于溶质乙二醇进入细胞，使细胞液的浓度大于外界溶液的浓度，C正确；活的有大液泡的植物细胞才能发生质壁分离，D错误。]
重温高考 真题演练
1．A [能发生质壁分离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。]
2．C [细胞c的质壁分离过程中，细胞液中水分子进入蔗糖溶液，使蔗糖溶液比最初蔗糖溶液浓度小，由题干信息“细胞a在蔗糖溶液中未发生变化”可知，细胞a的细胞液浓度与最初蔗糖溶液浓度相等，而水分交换平衡时细胞c的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度，故水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度小于细胞a的细胞液浓度，C错误，D正确。]
3．A [通过题图分析可知，①处细胞吸水量少于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后有较多水分子进入保卫细胞，C正确。]
4．D
5．A [洋葱鳞片叶叶肉细胞有原生质层和大液泡，所以可以发生质壁分离，且细胞质中不含有叶绿体，而洋葱外表皮细胞呈紫色，所以即使洋葱鳞片叶外表皮上带有少量叶肉细胞，也不影响实验结果，A正确；质壁分离实验中全程只在低倍镜下观察，B错误；为尽快观察到质壁分离现象，应在盖玻片一侧滴加蔗糖溶液，另一侧用吸水纸吸引，重复几次，洋葱细胞就浸润在蔗糖溶液中，C错误；紫色外表皮细胞中有一个紫色大液泡，那些无色的细胞应该是鳞茎细胞，D错误。]
五分钟 查落实
1．(1)× (2)√ (3)×
2．(1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)×
3．(1)半透膜 (2)浓度差 从水的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧渗透 (3)细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质 (4)原生质层比细胞壁的伸缩性大第二单元 细胞的基本结构和物质的运输
第1课时 细胞膜的结构和功能
课标要求 概述细胞都由细胞膜包裹，细胞膜将细胞与外界环境分隔开，能控制物质进出细胞，并参与细胞间的信息交流。
考点一 细胞膜的功能
1．细胞膜：也称质膜，是细胞的________。
2．功能
源于必修1 P40“问题探讨”：鉴别动物细胞是否死亡常用______染液，用它染色时，死细胞会被染成蓝色，而活细胞不会着色。这种鉴别动物细胞是否死亡的方法叫作“染色排除法”。
1．植物细胞的边界是细胞壁吗？
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______________________________________________________________________________
2．如图是细胞间的三种信息交流方式，据图分析回答：
(1)图中物质或结构的名称：①____________；②________________；③________________。
(2)植物细胞间的胞间连丝、人体内胰岛素的作用过程、精子和卵细胞之间的识别和结合分别属于上面的哪种方式？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
(3)图中受体的化学本质是什么？受体和信号分子的结合有没有特异性？
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(4)是否所有信号分子的受体都在细胞膜上？并说明理由。
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______________________________________________________________________________
(5)细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构吗？并说明理由。
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______________________________________________________________________________
1．如图是细胞膜部分功能模式图。据图分析，下列说法不正确的是( )
A．功能①在生命起源过程中具有关键作用
B．功能②表示进入细胞的物质对细胞都有利
C．胰岛素调控生命活动可用图中③表示
D．相邻的高等植物细胞可通过功能④进行信息交流
2．(2023·江苏泰州高三模拟)膜蛋白在生物体的许多生命活动中起着重要作用，下列相关叙述错误的是( )
A．肝细胞的细胞膜上具有胰高血糖素的受体蛋白
B．肾小管上皮细胞的细胞膜上具有主动运输水分子的转运蛋白
C．甲状腺细胞的细胞膜上具有促甲状腺激素的受体蛋白
D．肺部细胞的细胞膜上具有新冠病毒S蛋白识别的受体蛋白
归纳提升 四种常考的膜蛋白及其功能
(1)信号分子(如激素、细胞因子、神经递质)的受体蛋白：糖蛋白。
(2)膜转运蛋白：膜上用于协助扩散的通道蛋白和用于主动运输的载体蛋白。
(3)具有催化作用的酶：如好氧细菌细胞膜上可附着与有氧呼吸相关的酶，此外，细胞膜上还可存在ATP水解酶(催化ATP水解，用于主动运输等)。
(4)识别蛋白：用于细胞与细胞间相互识别的糖蛋白(如精子和卵细胞间的识别，免疫细胞对抗原的特异性识别等)。
考点二 对细胞膜成分、结构的探索
1．对细胞膜成分的探索
源于必修1 P42：磷脂是一种由__________________________等组成的分子，磷酸“头部”是________，两个脂肪酸一端为________________。
2．细胞膜的成分及其在细胞膜中的作用
成分 所占比例 在细胞膜中的作用
脂质 约50% 其中____________是细胞膜的基本支架；________是动物细胞膜的重要成分
蛋白质 约40% 功能越复杂的细胞膜，蛋白质的________________越多
糖类 2%～10% 被称作________，与细胞膜上的________________结合形成______________
3.对细胞膜结构的探索
源于必修1 P44“科学方法”：细胞膜结构模型的探索过程，反映了提出假说这一科学方法的作用。科学家首先根据已有的知识和信息提出________________________的一种假说，再用进一步的________________对已建立的假说进行________________。
1．用丙酮从人的胰岛B细胞中提取脂质，在空气和水的界面铺展成单层，测得单分子层的面积远大于胰岛B细胞表面积的2倍。请分析原因。
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
2．在小鼠细胞和人细胞融合实验中，若降低温度，细胞完全融合所需要的时间明显延长，请分析原因。
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
3．下列关于真核细胞生物膜结构和功能的叙述，正确的是( )
A．构成细胞膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇
B．生物膜是细胞内所有化学反应进行的场所
C．细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构
D．肌细胞的细胞膜上有协助葡萄糖跨膜运输的载体
4．(多选)(2023·河北衡水高三检测)下列关于生物膜的流动镶嵌模型的说法，正确的是( )
A．罗伯特森通过光学显微镜观察，提出了“亮—暗—亮”的三明治结构是一种静态模型
B．人—鼠细胞融合实验证明了细胞膜具有流动性
C．欧文顿利用“相似相溶原理”解释了脂溶性物质更容易进入细胞是因为细胞膜上具有大量的磷脂和少量的胆固醇
D．辛格和尼科尔森提出了生物膜的流动镶嵌模型
归纳提升 不同动物的红细胞比较
考点三 流动镶嵌模型的基本内容
1．结构模型(流动镶嵌模型)
2．基本内容
3．结构特点：________。
(1)原因：构成生物膜的磷脂分子可以____________移动、膜中的________分子大多也是可以运动的。
(2)生理意义：对于细胞完成______________、生长、分裂、运动等功能具有重要意义。
(3)实例：变形虫变形；____________________；分泌蛋白的传递分泌。
(4)影响因素：主要受________影响，在适当的温度范围内，随外界温度升高，膜的流动性________，但温度超出一定范围，会导致膜的结构被破坏。
4．功能特点：________________。
(1)表现：水分子、被选择的离子和小分子________________，大分子、不被选择的离子和小分子________________。
(2)原因：遗传性→结构基础：________________________________________→选择性。
(3)实例：植物对离子的选择性吸收、神经细胞对K＋的吸收和Na＋的排出等。
(4)影响因素
①内因：膜上蛋白质的种类和数量不同。
②外因：温度、pH、O2浓度等。
源于必修1 P45“旁栏思考”：虽然细胞膜内部分是疏水的，水分子仍能跨膜运输的原因：一是________________________________________；二是_______________________________。
脂质体是一种人工膜，是根据磷脂分子可在水中形成稳定磷脂双分子层的原理制成的，是很多药物的理想载体，其结构示意图如图所示。其中的胆固醇有比磷脂更长的尾部，可使膜的通透性降低，对于维持脂质体结构的稳定性有重要作用。
(1)能在水中结晶的药物和脂溶性药物分别被包裹在何处？两类药物的包裹位置不相同的原因是什么？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
(2)若脂质体运送的药物是抗癌药物，则抗体的作用是什么？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
(3)脂质体到达靶细胞后，药物将如何进入细胞内发挥作用？该过程利用了膜的什么特点？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
5．关于下图的描述，正确的是( )
A．该图示结构上可发生与H2O相关的反应，但一定不会发生氨基酸的脱水缩合
B．X与X之间能发生脱水缩合，但X不能与其他化合物发生缩合反应
C．在细胞的生命历程中，该图示结构的通透性未变
D．氨基酸、乙酰胆碱、葡萄糖、胰岛素等物质被识别后并进入细胞的方式都与该图中的蛋白质有关
6．(2023·江苏徐州高三模拟)下列有关细胞膜结构和功能的叙述，正确的是( )
A．构成细胞膜的蛋白质分子均匀地分布在膜的两侧
B．向细胞内注射物质后，细胞膜上会留下一个空洞
C．细胞膜内部是亲水的，因此水分子可以通过细胞膜
D．细胞膜的选择透过性与载体蛋白空间结构的多样性有关
归纳提升 三个“决定”解读细胞膜的组成、结构与功能的统一性
1．(2021·浙江6月选考，4改编)细胞膜的流动镶嵌模型如图所示。下列叙述正确的是( )
A．磷脂和糖脂分子形成的磷脂双分子层是完全对称的
B．胆固醇镶嵌或贯穿在膜中利于增强膜的流动性
C．物质进出细胞方式中的被动运输过程与膜蛋白无关
D．有些膜蛋白能识别并接受来自细胞内外的化学信号
2．(2018·天津，3)生物膜上不同类型的蛋白质行使不同的功能。下表中依据膜蛋白功能，对其类型判断错误的是( )
选项 膜蛋白的位置、功能 膜蛋白的类型
A 位于突触后膜，识别并结合神经递质 受体
B 位于靶细胞膜，识别并结合激素 载体
C 位于类囊体薄膜，催化ATP合成 酶
D 位于癌细胞膜，引起特异性免疫 抗原
3.(2016·全国Ⅲ，1)下列有关细胞膜的叙述，正确的是( )
A．细胞膜两侧的离子浓度差是通过自由扩散实现的
B．细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的功能相同
C．分泌蛋白分泌到细胞外的过程存在膜脂的流动现象
D．膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的
4．(多选)(2021·辽宁，18)肝癌细胞中的M2型丙酮酸激酶(PKM2)可通过微囊泡的形式分泌，如图所示。微囊泡被单核细胞摄取后，PKM2进入单核细胞内既可催化细胞呼吸过程中丙酮酸的生成，又可诱导单核细胞分化成为巨噬细胞。巨噬细胞分泌的各种细胞因子进一步促进肝癌细胞的生长增殖和微囊泡的形成。下列有关叙述正确的是( )
A．微囊泡的形成依赖于细胞膜的流动性
B．单核细胞分化过程中进行了基因的选择性表达
C．PKM2主要在单核细胞的线粒体基质中起催化作用
D．细胞因子促进肝癌细胞产生微囊泡属于正反馈调节
1．判断关于细胞膜功能的叙述
(1)膜蛋白选择性转运离子，有利于维持细胞内部环境的相对稳定( )
(2)若膜蛋白具有信息传递功能，则该蛋白可能是胰岛素的受体( )
(3)科研上鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染色法，活的动物细胞会被染成蓝色( )
(4)膜的选择透过性既与磷脂分子对水的亲疏有关，又与蛋白质的种类和结构有关( )
2．判断关于细胞膜结构探索的叙述
(1)欧文顿提取了细胞膜并证明了细胞膜由脂质组成( )
(2)常需要利用进一步的观察和实验对已建立的假设进行修正和补充( )
(3)罗伯特森提出生物膜由脂质—蛋白质—脂质三层结构构成的假说( )
(4)利用放射性同位素标记法进行人—鼠细胞融合实验，证明细胞膜具有流动性( )
3．判断关于流动镶嵌模型的叙述
(1)贯穿磷脂双分子层的膜蛋白其跨膜中间区段主要由亲水性氨基酸构成( )
(2)在组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，磷酸和脂肪酸可作为合成磷脂的原料( )
(3)脂质体的形成与磷脂分子中两条脂肪酸链的亲水性密切相关( )
(4)生物膜上的多糖分子具有识别、运输和保护等重要功能( )
4．填空默写
(1)(必修1 P40～41)细胞膜的功能：将细胞与外界环境分隔开；控制物质进出细胞；___________。
(2)(必修1 P43)细胞膜主要是由脂质和蛋白质组成的，此外还有少量的糖类；功能越复杂的细胞膜，________________________。
(3)(必修1 P45)细胞膜的结构特点是具有________，主要表现为构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动，膜中的蛋白质大多也能运动。
(4)(必修1 P45)糖被：细胞膜的________与蛋白质或脂质结合的糖类分子，其与细胞表面的识别、细胞间的____________等功能有密切关系。
第1课时 细胞膜的结构和功能
考点一 归纳
1．边界
2．将细胞与外界环境分隔开 胞吞、胞吐 激素 胞间连丝 精卵结合
教材隐性知识 台盼蓝
拓展
1．任何细胞的边界都是细胞膜，细胞壁有全透性，不能控制物质进出细胞。
2．(1)受体 信号分子 胞间连丝
(2)分别属于图C、图A、图B所代表的方式。
(3)受体的化学本质是糖蛋白，受体和信号分子的结合具有特异性。
(4)不是，有些小分子如脂溶性的信号分子(如性激素)的受体在细胞内部。
(5)不是，如高等植物细胞间通过胞间连丝进行信息交流时不需要细胞膜上的受体。
突破
1．B
2．B [胰高血糖素可催化肝糖原水解为葡萄糖，说明肝细胞膜上有其相应的受体蛋白，A正确；水分子的跨膜运输属于被动运输，B错误；促甲状腺激素的靶细胞是甲状腺细胞，甲状腺细胞的细胞膜上具有促甲状腺激素的受体蛋白，C正确；新冠病毒主要攻击人的肺部，肺部细胞是其靶细胞，其细胞膜上具有新冠病毒S蛋白识别的受体蛋白，D正确。]
考点二 归纳
1．脂质 磷脂和胆固醇 磷脂 连续的两层 蛋白质
教材隐性知识 甘油、脂肪酸、磷酸 亲水的 疏水的“尾”部
2．磷脂双分子层 胆固醇 种类和数量 糖被 蛋白质或脂质 糖蛋白或糖脂
3．暗－亮－暗 蛋白质－脂质－蛋白质 静态 小鼠 人 流动镶嵌
教材隐性知识 解释某一生物学问题 观察与实验 修正和补充
拓展
1．胰岛B细胞中除细胞膜外，还有核膜和各种细胞器膜，它们的膜中都含有磷脂分子。
2．温度会影响分子的运动，进而影响细胞膜的流动性。
突破
3．D [构成细胞膜的脂质主要是磷脂和胆固醇，没有脂肪，A错误；生物体内的化学反应主要在细胞质基质和细胞器中进行，B错误；植物细胞之间的信息交流不通过细胞膜上的受体，而是通过胞间连丝，C错误；葡萄糖需要载体才能穿过细胞膜，而肌细胞进行呼吸作用需要葡萄糖，所以肌细胞的细胞膜上有协助葡萄糖跨膜运输的载体，D正确。]
4．BD [罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗－亮－暗的三层结构，他把生物膜描述为静态的统一结构，A错误；小鼠细胞和人细胞融合的实验以及相关的其他实验证据表明，细胞膜具有流动性，B正确；欧文顿发现溶于脂质的物质比不溶于脂质的物质，更容易通过细胞膜进入细胞，据此推测出细胞膜是由脂质组成的，C错误。]
考点三 归纳
2．侧向 屏障作用 表面 部分或全部 贯穿 物质运输 细胞表面的识别、细胞间的信息传递
3．流动性 (1)侧向自由 蛋白质 (2)物质运输 (3)细胞融合 (4)温度 增强
4．选择透过性 (1)可以通过 不能通过 (2)转运蛋白种类、数量或转运蛋白空间结构的变化
教材隐性知识 水分子极小，可以通过由于磷脂分子运动而产生的间隙 细胞膜上存在水通道蛋白，水分子可以通过通道蛋白通过细胞膜
拓展
(1)甲处、乙处；两层磷脂分子之间是疏水的，脂溶性药物能被稳定地包裹在其中；脂质体内部是水溶液，能在水中结晶的药物能被稳定地包裹在其中。
(2)脂质体膜上的抗体能够特异性识别癌细胞，从而将药物定向运送到癌细胞。
(3)脂质体与细胞膜结构相似，到达靶细胞后可能会与细胞膜发生融合，也可能以胞吞方式将携带的药物运入细胞。利用了膜的流动性。
突破
5．A [图示结构含有磷脂双分子层和糖蛋白，可表示细胞膜，细胞膜上可发生与H2O相关的反应，如原核生物的细胞膜上有多种酶附着，可发生有氧呼吸第三阶段产生水的反应，而氨基酸脱水缩合发生在核糖体上，核糖体没有膜结构，A正确；葡萄糖之间能发生脱水缩合，葡萄糖与其他化合物也能发生缩合反应，B错误；细胞衰老过程中，细胞膜的通透性改变，C错误；胰岛素和乙酰胆碱不进入细胞，D错误。]
6．D
重温高考 真题演练
1．D [磷脂双分子层不包括膜蛋白，是在有水的环境中自发形成的，由磷脂分子的物理性质和化学性质决定的，但具有识别作用的糖脂或糖蛋白只分布在细胞膜的外侧，故磷脂双分子层是不完全对称的，A错误；磷脂的尾部与胆固醇一起存在于磷脂双分子层的内部，而非镶嵌或贯穿在膜中，且由于胆固醇是“刚性的”，会限制膜的流动性，B错误；物质进出细胞方式中的被动运输包括自由扩散和协助扩散，其中协助扩散需要转运蛋白，即与膜蛋白有关，C错误。]
2．B
3．C [主动运输可以使离子从低浓度一侧向高浓度一侧运输，以保证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，所以细胞膜两侧的离子浓度差是通过主动运输实现的，A错误；细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的功能不完全相同，例如细胞膜上有糖蛋白，线粒体膜上有与有氧呼吸有关的酶等，B错误；膜中的磷脂分子是由甘油、脂肪酸和磷酸等组成的，胆固醇属于固醇类物质，固醇与磷脂都属于脂质，D错误。]
4．ABD [微囊泡是细胞膜包裹PKM2形成的囊泡，该过程依赖于细胞膜的流动性，A正确；分化的实质为基因的选择性表达，B正确；PKM2可催化细胞呼吸过程中丙酮酸的生成，故主要在单核细胞的细胞质基质中起催化作用，C错误。]
五分钟 查落实
1．(1)√ (2)√ (3)× (4)√
2．(1)× (2)√ (3)× (4)×
3．(1)× (2)√ (3)× (4)×
4．(1)进行细胞间的信息交流 (2)蛋白质的种类与数量越多
(3)流动性 (4)外表面 信息传递长句表达(一) 与细胞有关的概念、特点和作用的描述
1．(概念类)(经典高考题)根系是植物吸收水分的主要器官。根细胞内水分的主要作用有______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________(答出两点即可)。
2．(分析原因类)(2019·海南，26节选)人体血液中有红细胞、白细胞和血小板。红细胞有运输氧气的功能。成熟红细胞不能合成血红蛋白，其原因是________________________________
_______________________________________________________________________________。
3．(概念表述类)(经典高考题)用光学显微镜观察细胞，可以看到细胞核。细胞核的功能可概括为____________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
4．(概念表述类)(2018·全国Ⅲ，30节选)分泌蛋白从合成至分泌到细胞外需要经过高尔基体，此过程中高尔基体的功能是________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
5．(意义概括类、分析原因类)(江苏经典高考题)图1～3表示3种生物膜结构及其所发生的部分生理过程。图1表示的生理过程是______________，其主要的生理意义在于_____________。
图2中存在3种信号分子，但只有1种信号分子能与其受体蛋白结合，这说明_____________。图1～3中生物膜的功能不同，从生物膜的组成成分分析，其主要原因是__________________
_______________________________________________________________________________。
6．(概念表述类)(2021·全国甲，29节选)(1)细胞外的K＋可以跨膜进入植物的根细胞。细胞膜和核膜等共同构成了细胞的生物膜系统，生物膜的结构特点是__________________。
(2)细胞外的K＋能够通过离子通道进入植物的根细胞。离子通道是由________复合物构成的，其运输的特点是__________________________________________________(答出1点即可)。
7.(概念表述类)(江苏经典高考题)如图为研究渗透作用的实验装置，图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的__________________，两者在物质透过功能上的差异是_________________
______________________________________________________________________________。
8.(说明依据类)(江苏经典高考题)在适宜温度下，采用完全营养液培养黄瓜幼苗，研究营养液中氧含量变化对K＋吸收速率的影响。实验结果如图，则黄瓜幼苗根系细胞吸收K＋的方式是________________，图中ab段为此提供的依据是__________________________________，表明该过程需要能量。若在氧含量等条件稳定、适宜的情况下，研究在10～40 ℃范围内的温度变化对黄瓜幼苗K＋吸收速率的影响，预期K＋吸收速率变化的趋势是____________________
_______________________________________________________________________________。
9．(分析原因类)(2021·全国甲，29节选)细胞外的K＋可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植物的根细胞。在有呼吸抑制剂的条件下，根细胞对K＋的吸收速率降低，原因是_______________
______________________________________________________________________________。
概念表述类问题
概念表述类主要是针对教材中的核心概念，需要对教材基础知识非常熟悉，尤其是专业术语的运用，概念类的以必修1、选择性必修1、选择性必修2为主。此类题目属于非选择题中的“事实性知识”设问，此类题目在语言表达题型中所占比例并不高，而且基本都是可以用教材语言来回答的，解答此类题目的关键是熟悉教材中的核心概念、结论性语句，加强记忆，表述准确。
以2022年全国甲31(1)为例：调查发现，某种哺乳动物种群的年龄结构属于增长型，得出这一结论的主要依据是发现该种群中幼年个体数较多、中年个体数适中、老年个体数较少。
本题考查知识点：预测种群变化主要依据是年龄结构，是指不同年龄期的个体数目在种群内的分布情况，当幼年个体数较多、中年个体数适中、老年个体数较少时呈增长型。本题虽然没有直接问年龄结构的概念和作用，但实际要从年龄结构概念的角度答题，且答出增长型年龄结构的特点。
1．研究人员将3H标记的亮氨酸注射到浆细胞中，以研究分泌蛋白形成和分泌的过程。亮氨酸的结构式如图所示。用作原料的亮氨酸，若只有图中①号位的H被标记时，__________(填“能”或“不能”)达到追踪蛋白质的目的，原因是__________________________________
______________________________________________________________________________。
2．在细胞中合成蛋白质时，肽键是在__________上合成的，某些物理或化学因素可以导致蛋白质变性，变性的蛋白质易被蛋白酶水解，原因是蛋白质变性后__________________________使蛋白质降解。
3．若细胞内堆积错误折叠的蛋白质或损伤的细胞器，就会影响细胞的正常功能。研究发现，细胞通过下图所示的机制进行相应调控。损伤的线粒体进入溶酶体后会被降解，原因是__________________________________。细胞通过图示过程对细胞内部结构和成分所进行的调控，其意义是_________________________________________________________________
___________________________________________________________________(答出2点)。
4．溶酶体膜上存在一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白——质子泵，有助于维持溶酶体内酸性环境(pH约为5.0)，据此分析，质子泵的具体作用是_____________________________
______________________________________________________________________________。溶酶体内含有多种水解酶。台－萨氏病是一种隐性遗传病，患者神经细胞的溶酶体中积累了大量的神经节苷脂(GM2)，从而造成精神呆滞。从溶酶体的功能分析，该病的致病机理是__________________________________________________________________________________________________。研究发现，饥饿状态时，细胞中溶酶体的活动会增强。对此现象的合理解释是______________________________________________________________________。
5．探究Mn是否为小麦生长发育必需的矿质元素实验中，实验组所用培养液为适宜浓度、pH的______________________________。若适宜温度下培养一段时间后，观察到实验组和对照组均出现缺素症状，最可能的原因是_____________________________________________。
6．某同学用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞制作的临时装片，在显微镜下分别观察细胞处于物质的量浓度为2 mol·L－1的乙二醇溶液和2 mol·L－1的蔗糖溶液中的质壁分离情况，得到原生质体体积变化情况如图所示。图中曲线________(填“甲”或“乙”)表示细胞处于2 mol·L－1的乙二醇溶液中的变化情况，原因是_________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
7．钠钾泵选择性转运钠离子和钾离子，体现了生物膜的功能是__________________，在代谢旺盛的细胞中线粒体外膜与内质网直接相连，这种特征的主要作用是____________________
_______________________________________________________________________________。
长句表达(一) 与细胞有关的概念、特点和作用的描述
考题示例
1．水是根细胞的重要组成成分；水参与根细胞的生物化学反应；水是细胞内良好的溶剂
2．成熟红细胞无细胞核和众多细胞器
3．细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心
4．对蛋白质进行加工、分类和包装
5．有氧呼吸第三阶段 为生命活动供能 受体蛋白具有特异性 含有的蛋白质不同
6．(1)具有流动性 (2)蛋白质 顺浓度(或具有选择性)
7．原生质层 原生质层能主动转运有关物质，而半透膜不能
8．主动运输 K＋的吸收速率随氧含量的增加而增加 10 ℃到最适温度范围内，随温度的升高而升高；超过最适温度，随温度的升高而降低
9．细胞逆浓度梯度吸收K＋是主动运输过程，需要能量，呼吸抑制剂会影响细胞呼吸供能，故使细胞主动运输速率降低
强化训练
1．不能 脱水缩合形成肽键时，①号位被标记的3H大都要参与H2O的形成，导致蛋白质无放射性不能被追踪
2．核糖体 暴露肽键易与蛋白酶接触
3．溶酶体中含有多种水解酶 清除细胞内功能异常的蛋白质和细胞器，维持细胞的正常功能；降解产物可被细胞重新利用
4．催化ATP水解，将细胞质中的H＋ (质子)运入溶酶体内 该患者溶酶体内缺少水解GM2的酶(或水解GM2的酶活性较低)，导致GM2不能被水解而积累在溶酶体中 分解自身物质，为生命活动提供必要的物质和能量
5．只缺乏Mn的“完全培养液” 培养过程中没有通入空气，有氧呼吸受阻，能量供应不足，影响无机盐的吸收
6．甲 开始时，该乙二醇溶液的浓度大于细胞液的浓度，引起细胞失水； 之后乙二醇可以逐渐进入细胞内，引起细胞液的浓度增大，使细胞失水后又不断吸水，整个原生质体的体积先减小，之后慢慢恢复成原状
7．控制物质进出细胞 (快捷、方便)为内质网供能第3课时 细胞核的结构和功能
课标要求 阐明遗传信息主要储存在细胞核中。
考点一 细胞核的功能及其实验探究
1．细胞核的分布：除了高等植物___________________细胞和哺乳动物_________________等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核。
2．细胞核功能的实验探究
(1)黑白美西螈核移植实验
①实验过程
②实验结论：__________________________。证明细胞核是遗传的控制中心。
(2)蝾螈受精卵横缢实验
①实验过程
②实验结论：__________________________。证明细胞核是代谢的控制中心。
(3)变形虫切割实验
①实验过程
②实验结论：____________________________________。证明细胞核是代谢的控制中心。
(4)伞藻嫁接与核移植实验
①伞藻嫁接实验过程
②伞藻核移植实验过程
③实验结论：__________________________。证明细胞核是遗传的控制中心。
3．细胞核的功能
细胞核是遗传物质储存和复制的主要场所，是________________，是细胞________________的控制中心。
提醒 细胞代谢的主要场所是细胞质，细胞核是细胞代谢的控制中心。
1．黑白美西螈核移植实验是否严谨？并说明理由。
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
2．蝾螈受精卵横缢实验是如何设置对照实验的？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
3．若只做伞藻嫁接实验，能否得出细胞核是遗传的控制中心？并说明理由。
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
1．(多选)(2023·南京高三模拟)科学家用黑白两种美西螈做实验，将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核取出来，移植到白色美西螈的去核卵细胞中。植入核的卵细胞发育成为黑色美西螈。下列相关叙述正确的是( )
A．该实验能说明美西螈的肤色是由细胞核控制的
B．为使实验结论更加准确，应再增加一组对照实验
C．该实验没说明生命活动离不开细胞结构的完整性
D．白色美西螈的细胞质在肤色形成中也发挥一定作用
2．有人把变形虫的核取出，观察无核变形虫短期的一系列生理变化特点后，预测出a～d四个现象，并提出相应的推测理由①～④。请选出预测现象和推理均正确的一个组合( )
预测现象：a.失去核的变形虫，虽然停止伸出伪足，但几天后核将再生，能正常活动；
b．失去核的变形虫，细胞质功能逐渐衰退，几天内将死亡；
c．失去核的变形虫，虽然会反复进行数次无丝分裂，但结果还是死亡；
d．除去核以后，细胞质活动反而暂时提高，因此细胞分裂将更加旺盛。
推测理由：①核能抑制细胞的过度分裂；
②没有核的细胞也具备分裂的能力；
③如果没有核，就不能制造出合成众多蛋白质所必需的核酸；
④许多生物结构都有再生能力，核也能再生。
A．a与④ B．b与③ C．c与② D．d与①
归纳提升 细胞核和细胞质是相互依存、相互制约的，细胞只有保持完整性才能够正常地完成各项生命活动。举例分析如下：
(1)只有细胞核没有细胞质的细胞会很快死亡：原因是细胞核生命活动所需的物质和能量均由细胞质提供，细胞质还为细胞提供代谢场所，例如精子。
(2)只有细胞质没有细胞核的细胞也只能短期生存：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，短期生存是因为细胞质中已形成的mRNA和蛋白质仍能发挥一定的作用，但一段时间后因缺少细胞核，不能控制细胞质中蛋白质的合成等生理活动，细胞死亡，例如哺乳动物成熟红细胞。
考点二 细胞核的结构
(1)上述结构中，原核细胞不具备的是核膜、核孔、核仁、________。
(2)在细胞分裂周期中表现为周期性地消失和重建的结构是________________。
(3)染色质和染色体是________________在细胞不同时期的两种存在状态，前者呈细长丝状，后者呈圆柱状或杆状。
(1)源于必修1 P57“科学方法”：模型分为________________(如DNA双螺旋结构模型)、________________(如种群数量特征的关系图示)和________________(如“J”形曲线、“S”形曲线，公式、表格等)。
(2)源于必修1 P57“探究·实践”：在设计并制作细胞结构模型时，________应该是第一位的，其次才是模型的美观与否。
(3)(必修1 P58“拓展应用1”)染色体与染色质这两种不同的状态对细胞生命活动的意义：染色体呈高度________状态，有利于在细胞分裂过程中________________________，而染色质为__________状，有利于________________等生命活动。
核孔结构复杂，至少由50种蛋白质构成，称为核孔复合体，是核内外物质转运的通道，结构如图甲所示。核孔复合体具有双功能和双向性，双功能表现在两种运输方式，即被动运输(离子和水分子等小分子物质)与主动运输(大分子物质)；双向性表现在既介导蛋白质的入核运输，又介导RNA等的出核运输。如图乙为核孔控制物质进出细胞核的示意图。
(1)举例说出入核运输的蛋白质。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(2)核孔复合体能够识别已经加工成熟的mRNA并将其运出核孔，前体mRNA(未经加工剪接的RNA)不能运出核孔，这体现了核孔具有什么特点？核孔复合体能够识别相应的物质信号，可推测核孔复合体上存在什么结构？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
(3)物质通过核孔进出细胞核时穿过几层膜？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
(4)核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢之间有什么关系？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
3．(2023·江苏无锡高三期末)如图所示为细胞局部的电镜照片，a～c为细胞核的相关结构。下列有关叙述正确的是( )
A．利用电子显微镜拍摄的细胞核照片属于物理模型
B．结构 a在有丝分裂过程中周期性地消失，有利于染色体的分配
C．结构 b在细胞核内所占区域较大，是遗传物质储存的场所
D．大分子物质通过结构c自由进出细胞核，完成信息传递
4．核孔复合体位于核孔上，主要由核孔蛋白构成，是物质进出细胞核的通道。心房颤动(房颤)是临床上最常见并且危害严重的心律失常疾病，最新研究表明，其致病机制是核孔复合体的运输障碍。下列有关说法错误的是( )
A．核孔数量随细胞种类以及细胞代谢状况不同发生改变
B．核孔复合体从功能上来说具有双向性，表现在既介导蛋白质的入核运输，又介导RNA等的出核运输
C．核孔运输障碍发生的根本原因可能是编码核孔复合体的基因发生突变所致
D．核膜由两层磷脂分子组成，房颤的成因与核膜内外的信息交流异常有关
归纳总结 关于细胞核结构的4个注意点
(1)核膜：双层膜，把核内物质与细胞质分开。外膜上附着许多核糖体，常与内质网相连；核膜上附着大量酶，利于多种化学反应的进行。
(2)核孔是大分子物质出入细胞核的通道，如mRNA、蛋白质(解旋酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶等)可以通过，但DNA不能通过；而小分子物质出入细胞核一般是通过跨膜运输实现的，不通过核孔。RNA和蛋白质出入细胞核穿过0层膜。核膜和核孔都具有选择透过性。
(3)核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢有关，如代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞，核孔数量多，核仁较大。原核细胞无核仁，其核糖体形成与核仁无关。
(4)有些细胞不只具有一个细胞核，如双小核草履虫有两个细胞核，人的骨骼肌细胞中细胞核多达数百个。
1．(2022·浙江6月选考，15改编)下列关于细胞核结构与功能的叙述，正确的是( )
A．核膜为单层膜，有利于核内环境的相对稳定
B．核膜上有核孔，可调控核内外的物质交换
C．核仁是核内的圆形结构，主要与mRNA的合成有关
D．染色质由RNA和蛋白质组成，是遗传物质的主要载体
2．(2021·河北，2)下列关于细胞核的叙述，错误的是( )
A．有丝分裂过程中，核膜和核仁周期性地消失和重现
B．蛋白质合成活跃的细胞，核仁代谢活动旺盛
C．许多对基因表达有调控作用的蛋白质在细胞质合成，经核孔进入细胞核
D．细胞质中的RNA均在细胞核合成，经核孔输出
3．(2021·北京，2)如图是马铃薯细胞局部的电镜照片，①～④均为细胞核的结构，对其描述错误的是( )
A．①是转录和翻译的场所
B．②是核与质之间物质运输的通道
C．③是核与质的界膜
D．④是与核糖体形成有关的场所
4．(2019·全国Ⅲ，2)下列与真核生物细胞核有关的叙述，错误的是( )
A．细胞中的染色质存在于细胞核中
B．细胞核是遗传信息转录和翻译的场所
C．细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心
D．细胞核内遗传物质的合成需要能量
1．判断关于细胞核功能的叙述
(1)蝾螈受精卵横缢后，有核一半能分裂，无核一半不能分裂，证明细胞分裂只与细胞核有关( )
(2)变形虫去核后代谢会渐渐停止，是因为细胞核是细胞代谢的主要场所( )
(3)研究细胞核的功能时通常采用去核、核移植等方法( )
(4)哺乳动物中成熟的红细胞寿命短，可能与其不含细胞核有关( )
(5)细胞核位于细胞的正中央，使其成为细胞遗传和代谢的控制中心( )
2．判断关于细胞核结构的叙述
(1)rRNA一定由核仁合成( )
(2)核膜周期性地消失与重建有利于遗传物质的平均分配( )
(3)人体胰岛B细胞核膜上核孔的数量比口腔上皮细胞少( )
3．填空默写
(1)(必修1 P56)染色质主要由______________组成，DNA是________________的载体。
(2)(必修1 P56)核仁与某种________的合成以及________的形成有关；核孔可实现核质之间频繁的________________________。
(3)(必修1 P56)细胞既是生物体结构的基本单位，也是生物体________________的基本单位。
(4)(必修1 P56)染色质和染色体是________________________________________。
(5)(必修1 P56)细胞核是__________________，是细胞代谢和遗传的________________。
第3课时 细胞核的结构和功能
考点一 归纳
1．成熟的筛管 成熟的红细胞
2．(1)②美西螈皮肤颜色遗传受细胞核控制 (2)②蝾螈的细胞分裂、分化受细胞核控制
(3)②变形虫的分裂、生长、再生、对刺激的反应等生命活动受细胞核控制 (4)③伞藻“帽”的形状是由细胞核控制的
3．遗传信息库 代谢和遗传
拓展
1．不严谨。缺少对照实验，应加一组：将白色美西螈胚胎细胞核移植到黑色美西螈去核卵细胞中并培养，观察美西螈肤色。
2．既设置了相互对照(有核与无核对照)，又设置了自身前后对照(对无核者重新挤入核)。
3．不能。无法排除假根中其他物质(如细胞质)对实验的影响。
突破
1．ABC [由实验结果可知，美西螈的肤色是由细胞核控制的，A正确；该实验缺少对照实验，为使实验结论更加准确，应增加对照实验将黑色美西螈的去核卵细胞与白色美西螈胚胎细胞的细胞核结合，形成重组细胞并进行培养，B正确；该实验能说明美西螈的肤色是由细胞核控制的，未能说明生命活动离不开细胞结构完整性的观点，C正确；该实验使用的是白色美西螈的去核卵细胞，植入的是黑色美西螈胚胎细胞的细胞核，结果是发育成为黑色美西螈，不能说明白色美西螈的细胞质在肤色的形成过程中也发挥一定作用，D错误。]
2．B [细胞核与细胞质的关系：细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，细胞质为细胞核提供能量和营养物质等。失去核的变形虫由于不能制造出合成众多蛋白质所必需的核酸，细胞的生命活动不能正常进行，如不能摄取食物，对外界刺激也不再发生反应，因而生存几天后就会死亡。]
考点二 归纳
核膜 DNA和蛋白质 遗传信息 DNA 某种RNA 物质交换和信息交流 (1)染色质
(2)核膜和核仁 (3)同一物质
教材隐性知识 (1)物理模型 概念模型 数学模型
(2)科学性 (3)螺旋 移动并分配到子细胞中去 细丝 DNA完成复制、转录
拓展
(1)解旋酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶、染色体的组蛋白等。
(2)体现了核孔具有选择透过性。推测核孔复合体上存在特异性受体蛋白。
(3)0层。
(4)细胞代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞中，核孔数量多，核仁较大。
突破
3．B [利用电子显微镜拍摄的细胞核照片不属于任何模型，A错误；结构a核膜在有丝分裂前期消失，在有丝分裂末期重现，核膜在有丝分裂过程中周期性地消失有利于染色体的分配，B正确；结构b核仁在细胞核内所占区域较大，但是遗传物质储存的场所为染色体，C错误；c核孔具有选择透过性，蛋白质和RNA可通过其进出细胞核，但DNA不能出细胞核，D错误。]
4．D
重温高考 真题演练
1．B
2．D [RNA是以DNA为模板转录形成的，DNA主要存在于细胞核中，在细胞质中的线粒体和叶绿体中也有少量的DNA，这些DNA也能作为模板转录合成RNA，所以细胞质中的RNA主要在细胞核中合成，经核孔输出，D错误。]
3．A [①是染色质，细胞核是DNA复制和转录的主要场所，翻译的场所是核糖体，A错误；②是核孔，核孔是核与质之间物质运输的通道，具有选择性，B正确；③是核膜，是核与质的界膜，为细胞核提供了一个相对稳定的环境，C正确；④是核仁，真核细胞中核仁与核糖体的形成有关，D正确。]
4．B [真核细胞中，转录主要发生在细胞核中，而翻译发生在细胞质中，B错误。]
五分钟 查落实
1．(1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)×
2．(1)× (2)√ (3)×
3．(1)DNA和蛋白质 遗传信息 (2)RNA 核糖体 物质交换和信息交流 (3)代谢和遗传 (4)同一物质在细胞不同时期的两种存在状态 (5)遗传信息库 控制中心第2课时 细胞器之间的分工合作
课标要求 1.阐明细胞内具有多个相对独立的结构，担负着物质运输、合成与分解、能量转换和信息传递等生命活动。2.举例说明细胞各部分结构之间相互联系、协调一致，共同执行细胞的各项生命活动。
考点一 主要细胞器的结构和功能
1．细胞质组成：________________(呈溶胶状)和________。
2．植物细胞壁
(1)主要成分：纤维素、果胶。
(2)功能：对细胞起________和________作用。
3．细胞器
(1)细胞器的分离方法：________________法。
(2)过程
①将细胞膜破坏，形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆。
②将匀浆放入离心管中，采取逐渐提高离心速率的方法分离不同大小的细胞器。
(3)细胞器的辨析(请根据图示填写各细胞器名称及功能)
①________：细胞内的“消化车间”，分解衰老、损伤的________，吞噬并杀死侵入细胞的________________________________________________________________________。
②________：与细胞的________________有关，由______________________________组成。
③________：是“_________的机器”，有的游离在细胞质基质中，有的附着在粗面内质网上。
④____________：主要是对来自________的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”，在植物细胞中与________的形成有关。
⑤________：是________等大分子物质的合成、加工场所和运输通道，分为粗面内质网和光面内质网。
⑥________：进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”。
⑦________：能进行光合作用的绿色植物细胞所特有，是“养料制造车间”和“能量转换站”。
⑧________：内有________，可调节植物细胞内的环境，使植物细胞保持坚挺。
(4)线粒体和叶绿体的比较
(5)多角度比较各种细胞器
4．细胞骨架
(1)结构：由____________组成的网架结构。
(2)作用：维持________________、锚定并支撑________________，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、________________、信息传递等生命活动密切相关。
20世纪50年代中期，科学家观察到细胞里的一个新的专门“小隔间”包含消化蛋白质、碳水化合物和脂质的酶。这个专门隔间被称作“溶酶体”，相当于降解细胞成分的工作站。比利时科学家克里斯汀·德·迪夫在1974年因为溶酶体的发现，被授予诺贝尔生理学或医学奖。
(1)溶酶体内含有多种水解酶，为什么溶酶体膜不会被分解？
_______________________________________________________________________________
(2)新屠宰的家畜家禽，如果马上把肉做熟了吃，这时候的肉比较老，过一段时间再煮，肉反而鲜嫩，这可能与肌细胞内哪一种细胞器的作用有关？请利用所学生物学知识解释其原因。
_______________________________________________________________________________
(3)研究表明，若抑制肝癌发展期大鼠的细胞自噬，其肿瘤的体积和数量都比没有抑制细胞自噬的对照组小，说明在肝癌发展期，细胞自噬会促进肿瘤的发生。结合图中自噬过程，推测其原因。
______________________________________________________________________________
1．用差速离心法分离出某动物细胞的三种细胞器，经测定它们有机物的含量如图所示。下列有关说法正确的是( )
A．细胞器甲是线粒体，其能完成的生理过程是葡萄糖的氧化分解
B．细胞器乙含有蛋白质和脂质，说明其具有膜结构，一定与分泌蛋白的合成和加工有关
C．细胞器丙中进行的生理过程产生水，该细胞器不一定只存在动物细胞中
D．发菜细胞与此细胞共有的细胞器可能有甲和丙
2．如图为真核细胞中的四种细胞器的结构模式图，下列有关叙述正确的是( )
A．用高倍显微镜观察这四种细胞器均需要对其染色
B．四种结构均有生物膜，甲、乙结构均能增加生物膜面积
C．分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程需要甲、丙的参与
D．甲中含有分解葡萄糖的酶，乙、丁中含有光合作用相关的色素
归纳提升 (1)利用“结构与功能观”理解细胞的特殊性
(2)利用比较法辨析细胞的种类或结构
判断内容 判断方法
显微结构和亚显微结构 ①显微结构：细胞壁、细胞核、染色体、液泡、叶绿体、线粒体等；②亚显微结构：叶绿体的具体结构、线粒体的具体结构、细胞膜、内质网、高尔基体、核膜、核糖体、细胞骨架等
原核细胞和真核细胞 ①有无核膜(主要方法)；②有无多种细胞器；③有无染色体
植物细胞和动物细胞 ①有无细胞壁(主要方法)；②有无中央大液泡；③有无叶绿体 (注：植物细胞一定有细胞壁，但不一定有中央大液泡和叶绿体)
考点二 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
1．实验原理
(1)叶肉细胞中的叶绿体呈绿色、扁平的______或球形，制片后可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。
(2)活细胞中的细胞质处于不断________的状态。观察细胞质的流动，可用细胞质基质中的________的运动作为标志。
2．实验步骤
(1)观察叶绿体
(2)观察细胞质流动
3．实验材料选择
实验 观察叶绿体 观察细胞质的流动
选材 藓类叶 菠菜叶或番薯叶稍带些叶肉的下表皮 新鲜的黑藻
原因 叶片很薄，仅有 叶肉细胞，可以取整个小叶____制片 ①细胞排列疏松，易撕取；②含叶绿体数目 ，且个体 黑藻幼嫩的小叶扁平，只有一层细胞，存在叶绿体，易观察
1．普通光学显微镜下能看到叶肉细胞内的哪些结构？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
2．观察叶绿体时，临时装片中的材料要随时保持有水状态的原因是什么？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
3．(多选)黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的水生植物，分布广泛、易于取材，可用作生物学实验材料。下列说法正确的是( )
A．黑藻细胞叶绿体较大，用高倍光学显微镜可观察到叶绿体的双层膜结构
B．黑藻细胞分裂时，中心体会在间期复制，前期发出星射线形成纺锤体
C．黑藻细胞中细胞质流动方向为顺时针时，则显微镜下观察到的流动方向也为顺时针
D．黑藻叶片是进行质壁分离以及质壁分离复原实验的良好材料
4．下列关于“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”的实验的说法，不正确的是( )
A．观察叶绿体的流动需要染色
B．在高倍显微镜下，可看到绿色、扁平的椭球或球形的叶绿体
C．藓类叶片可直接制成临时装片从而观察叶绿体
D．细胞质的流动有利于物质运输、能量交换和信息传递
归纳提升 (1)高等绿色植物的叶绿体呈椭球或球形，在不同的光照条件下，叶绿体可以运动，改变椭球体的方向。在强光下，叶绿体以其椭球体的侧面朝向光源，这样既能接受较多的光照，又不至于被强光灼伤；在弱光下，叶绿体以其椭球体的正面朝向光源。
(2)在观察细胞质流动时，事先把黑藻放在光照、室温条件下培养，其目的是促进细胞质的流动。若观察时发现细胞质不流动，或者流动很慢，应立即采取措施，加速细胞质流动，可采取的措施是适度照光、适当加温、切伤叶片等。
考点三 细胞器之间的协调配合及生物膜系统
1．生物膜系统的组成和功能
易错提醒 生物膜系统是指细胞内而不是生物体内的全部膜结构，所以口腔黏膜、胃黏膜等不属于细胞内的生物膜系统；原核生物和病毒等无生物膜系统。
2．各种生物膜之间的联系
(1)在成分上的联系
(2)在结构上的联系
①各种生物膜在结构上大致相同，都是由________________________构成基本支架，蛋白质分子分布其中，大都具有________性。
②在结构上具有一定的连续性，如图所示：
3．细胞器之间的协调配合
在分泌蛋白的合成、加工、运输过程中，细胞器之间的协调配合如图所示：
思考延伸 分泌蛋白分泌过程中放射性同位素及膜面积变化图示
图甲表示分泌蛋白合成及分泌过程中膜面积的变化；图乙表示放射性颗粒在不同结构出现的先后顺序；图丙表示不同细胞器中放射性强度的变化。据图分析，图甲中A、B、C三条曲线所指代的膜结构分别是______________________________________；图乙中1、2所指代的细胞器是______________________________________；图丙中a、b、c所代表的细胞器分别为____________________________。
(1)源于必修1 P51“科学方法”：研究分泌蛋白的合成、运输的方法是____________法。常用的具有放射性的同位素：14C、32P、3H、________等；不具有放射性的稳定同位素：________、18O等。
(2)源于必修1 P53“与社会的联系”：肾功能发生障碍时，目前常用的治疗方法是采用透析型人工肾替代病变的肾行使功能，其中起关键作用的血液透析膜是一种人工合成的膜材料。人工肾利用了生物膜的________________。
2013年诺贝尔生理学或医学奖授予了三位科学家，因为他们解开了调控运输物在正确时间投递到细胞中正确位置的分子原理，也就是细胞通过囊泡精确地释放被运输的物质。图甲表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程，图乙是图甲的局部放大。不同囊泡介导不同途径的运输。
(1)研究表明，图甲中的Y囊泡内的“货物”为多种水解酶，这些酶会储存在结构⑤中，推断结构⑤是什么？由内质网、高尔基体加工的蛋白质一定是分泌蛋白吗？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
(2)图乙中的囊泡能够精确地将细胞“货物”运送到相应位置并分泌到细胞外，据图推测可能的原因是什么？此过程体现了生物膜具有什么功能？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
5．存在于高尔基体膜上的GM130蛋白具有维持高尔基体结构稳定和捕获来自内质网的囊泡的功能。下列有关叙述错误的是( )
A．高尔基体是单层膜细胞器，其周围的囊泡可以来自内质网和自身产生
B．若GM130蛋白结构异常，则会影响高尔基体对蛋白质的合成、加工和发送
C．若GM130蛋白结构异常，则会影响来自内质网的囊泡与高尔基体膜融合
D．若GM130蛋白异常出现在线粒体外膜上，则内质网产生的囊泡很可能会与线粒体外膜融合
6．下列有关生物膜的叙述，不正确的是( )
A．小肠黏膜、内质网膜和核膜都是生物膜
B．小球藻类囊体薄膜上附着光合色素，有利于光反应的进行
C．细胞膜上附着ATP水解酶，有利于主动吸收某些营养物质
D．线粒体内膜上附着与细胞呼吸相关的酶，有利于[H]的彻底氧化
1．(2022·江苏，1)下列各组元素中，大量参与组成线粒体内膜的是( )
A．O、P、N B．C、N、Si
C．S、P、Ca D．N、P、Na
2．(2020·全国Ⅱ，3改编)下列关于生物学实验的叙述，错误的是( )
A．观察活细胞中的细胞质的流动时，可以将叶绿体作为参照物
B．探究人体红细胞因失水而发生的形态变化时，可用肉眼直接观察
C．观察叶绿体的形态和分布时，应先用低倍镜找到目标，再换用高倍镜仔细观察
D．用细胞融合的方法探究细胞膜流动性时，可用荧光染料标记膜蛋白
3．(2020·江苏，3)下列关于真核细胞的结构与功能的叙述，正确的是( )
A．根据细胞代谢需要，线粒体可在细胞质基质中移动和增殖
B．细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含核酸的种类相同
C．人体未分化的细胞中内质网非常发达，而胰腺外分泌细胞中则较少
D．高尔基体与分泌蛋白的合成、加工、包装和膜泡运输紧密相关
4．(2022·广东，9)酵母菌sec系列基因的突变会影响分泌蛋白的分泌过程，某突变酵母菌菌株的分泌蛋白最终积累在高尔基体中。此外，还可能检测到分泌蛋白的场所是( )
A．线粒体、囊泡
B．内质网、细胞外
C．线粒体、细胞质基质
D．内质网、囊泡
5．(2021·山东，1)高尔基体膜上的RS受体特异性识别并结合含有短肽序列RS的蛋白质，以出芽的形式形成囊泡，通过囊泡运输的方式将错误转运到高尔基体的该类蛋白运回内质网并释放。RS受体与RS的结合能力随pH升高而减弱。下列说法错误的是( )
A．消化酶和抗体不属于该类蛋白
B．该类蛋白运回内质网的过程消耗ATP
C．高尔基体内RS受体所在区域的pH比内质网的pH高
D．RS功能的缺失可能会使高尔基体内该类蛋白的含量增加
6．(2020·山东，1)经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后，S酶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被高尔基体膜上的M6P受体识别，经高尔基体膜包裹形成囊泡，在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中，带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶；不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。下列说法错误的是( )
A．M6P标志的形成过程体现了S酶的专一性
B．附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成
C．S酶功能丧失的细胞中，衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累
D．M6P受体基因缺陷的细胞中，带有M6P标志的蛋白质会聚集在高尔基体内
1．判断关于细胞器的叙述
(1)纤维素和果胶是植物细胞壁的主要成分，控制着物质进出细胞( )
(2)细胞骨架是由蛋白质构成的网架结构，影响细胞的分裂、分化( )
(3)线粒体和叶绿体的基质中都能合成蛋白质和ATP( )
(4)花瓣、果实显示不同的颜色是因为液泡中含有色素，成熟植物细胞都含有这些色素( )
(5)在饥饿状态下，溶酶体可分解细胞内的生物大分子以保证机体所需的能量( )
2．判断关于观察叶绿体和细胞质流动的叙述
(1)观察细胞质的流动时，应撕取幼嫩的黑藻叶片下表皮制作装片( )
(2)用高倍显微镜观察黑藻细胞叶绿体时可观察到：叶绿体处于不断流动状态；叶绿体结构中含有内膜、外膜、类囊体等结构( )
(3)借助高倍显微镜可观察菠菜叶表皮细胞中叶绿体的形态和分布( )
3．判断关于分泌蛋白的合成和运输的叙述
(1)在分泌蛋白的加工与分泌前后，高尔基体的膜面积基本相等( )
(2)不同膜结构间相互转移的方向只能是内质网→高尔基体→细胞膜( )
(3)生物膜之间通过囊泡的转移实现膜成分的更新依赖于生物膜的选择透过性( )
(4)同一个核糖体既可以游离状态存在，又可以附着状态存在( )
(5)在细胞内有许多囊泡穿梭往来，内质网在其中起交通枢纽的作用( )
4．判断关于生物膜系统的叙述
(1)细胞内的化学反应只在具有生物膜的细胞器中进行( )
(2)高尔基体是膜面积很大的细胞器，它向外可连接细胞膜，向内可连接核膜( )
(3)大肠杆菌的细胞膜是其生物膜系统的组成部分，与动物细胞膜具有相似的结构( )
5．填空默写
(1)(必修1 P48)内质网是__________________________________________________________
_____________________________________________________________________________。
(2)(必修1 P48)高尔基体主要是对来自内质网的蛋白质进行_______的“车间”及“发送站”。
(3)(必修1 P49)线粒体是细胞进行有氧呼吸的____________，是细胞的“动力车间”。
(4)(必修1 P49)中心体分布在动物与低等植物细胞中，由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成，与细胞的________________有关。
(5)(必修1 P49)溶酶体内部含有多种________，能分解________________________，吞噬并杀死侵入细胞的________________。
(6)(必修1 P52)生物膜系统：由____________________________，共同构成细胞的生物膜系统。
(7)(必修1 P52)细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞与外部环境进行________________________________的过程中起着决定性作用。
第2课时 细胞器之间的分工合作
考点一 归纳
1．细胞质基质 细胞器
2．(2)支持 保护
3．(1)差速离心 (3)①溶酶体 细胞器 病毒或细菌 ②中心体 有丝分裂 两个互相垂直排列的中心粒及周围物质
③核糖体 生产蛋白质 ④高尔基体 内质网 细胞壁
⑤内质网 蛋白质 ⑥线粒体 ⑦叶绿体 ⑧液泡 细胞液 (4)嵴 基粒 基质 内膜 类囊体薄膜 基质 ATP中活跃的化学能 有机物中稳定的化学能 ATP 转录、翻译 碳循环
(5)①中心体 ②线粒体 ③叶绿体 ④高尔基体 线粒体 核糖体
4．(1)蛋白质纤维 (2)细胞的形态 许多细胞器 能量转化
拓展
(1)溶酶体膜与其他细胞器膜相比，经过了特殊的修饰，使其不能被水解酶水解。
(2)与溶酶体的功能有关。细胞死亡后，溶酶体膜破裂，各种水解酶释放出来，分解细胞中的蛋白质等物质，这时畜、禽肉烹饪后更鲜嫩，这个过程需要一定的时间。
(3)癌细胞可利用自噬过程的降解产物作为自身细胞代谢的原料，以满足其持续增殖和生长的需要。
突破
1．C [由于该细胞为动物细胞且细胞器甲有蛋白质和脂质，说明细胞器甲有膜结构，又因其含有少量核酸，则细胞器甲为线粒体，其能完成的生理过程是丙酮酸的氧化分解，葡萄糖不能直接进入线粒体进行氧化分解，A错误；细胞器乙只含有蛋白质和脂质，应具有膜结构，可能是高尔基体、内质网、溶酶体，而溶酶体与分泌蛋白的合成和加工无关，B错误；发菜细胞与此细胞共有的细胞器只有丙(核糖体)，蛋白质的合成在核糖体上进行，该过程产生水，C正确，D错误。]
2．C
考点二 归纳
1．(1)椭球 (2)流动 叶绿体
2．(1)稍带些叶肉的下表皮 清水 盖玻片 叶绿体 (2)光照、室温 盖玻片 叶绿体随细胞质
3．一两层 直接 少 大
拓展
1．细胞壁、细胞核、叶绿体、液泡、线粒体(需染色)、染色体(需染色)。
2．保持有水状态以保证叶绿体的正常形态，并能悬浮在细胞质基质中，否则细胞失水收缩，将影响对叶绿体形态的观察。
突破
3．CD [黑藻细胞叶绿体的双层膜结构需要在电子显微镜下才能看到，A错误；黑藻属于高等植物，没有中心体，B错误；黑藻叶片是进行质壁分离以及质壁分离复原实验的良好材料，叶绿体位于原生质层中，可作为原生质层收缩的标志，D正确。]
4．A [叶绿体本身呈绿色，不需要染色，制片后直接观察。]
考点三 归纳
1．信息传递 细胞器 酶
2．(1)脂质和蛋白质 蛋白质
(2)①磷脂双分子层 流动 ②内质网膜 细胞膜
思考延伸 内质网膜、细胞膜、高尔基体膜 内质网、高尔基体 核糖体、内质网、高尔基体
教材隐性知识 (1)同位素标记 35S 15N (2)选择透过性
拓展
(1)结构⑤是溶酶体。由内质网、高尔基体加工的蛋白质不一定是分泌蛋白。
(2)囊泡上的蛋白质A和细胞膜上的蛋白质B特异性结合。体现了生物膜具有信息交流的功能。
突破
5．B [高尔基体是单层膜构成的囊状结构；内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质到达高尔基体，高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工后形成包裹着蛋白质的囊泡，将其运送到胞外，因此高尔基体周围的囊泡可来自内质网和自身产生，A正确；蛋白质的合成场所在核糖体，B错误；GM130蛋白具有捕获来自内质网的囊泡的功能，故结构异常会导致高尔基体膜无法与来自内质网的囊泡融合，C正确；若GM130蛋白在线粒体外膜上出现，则内质网产生的囊泡很可能会被线粒体膜上的GM130蛋白捕获，即囊泡运送到线粒体，与线粒体外膜融合，D正确。]
6．A [小肠黏膜不是生物膜，A错误；小球藻是真核生物，其光合色素分布于类囊体薄膜上，B正确；细胞膜上附着的ATP水解酶有利于催化ATP水解，主动运输消耗的能量直接来自ATP的水解，C正确；在有氧呼吸中，[H]的彻底氧化发生在有氧呼吸第三阶段，其场所是线粒体内膜，因此线粒体内膜上附着与有氧呼吸相关的酶，D正确。]
重温高考 真题演练
1．A [线粒体内膜属于生物膜，生物膜主要由磷脂和蛋白质组成，蛋白质由C、H、O、N等元素组成，磷脂的组成元素为C、H、O、N、P，二者均不含Si、Ca、Na，A正确，B、C、D错误。]
2．B [通过观察叶绿体随着细胞质流动的情况，可以推断细胞质流动的方向和速度，A正确；探究人体红细胞因失水而发生的形态变化时，需用显微镜观察，B错误。]
3．A
4．D [线粒体为分泌蛋白的合成、加工、运输提供能量，分泌蛋白不会进入线粒体，A、C错误；根据题意可知，分泌蛋白在高尔基体中积累，不会分泌到细胞外，B错误；内质网中初步加工的分泌蛋白以囊泡的形式转移到高尔基体，内质网、囊泡中会检测到分泌蛋白，D正确。]
5．C [如果高尔基体内RS受体所在区域的pH比内质网的pH高，则结合能力减弱，所以可以推测高尔基体内RS受体所在区域的pH比内质网的pH低，C错误。]
6．D [S酶仅在某些蛋白质上形成M6P标志，体现了S酶的专一性，A正确；据题干可知，溶酶体酶是经内质网加工后再进入高尔基体转化而来的，由此推测附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成，B正确；S酶功能丧失，影响溶酶体酶的合成，从而影响衰老和损伤的细胞器的分解，衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累，C正确；若M6P受体基因缺陷，则不能发生识别过程，带有M6P标志的蛋白质会经囊泡运往细胞膜，D错误。]
五分钟 查落实
1．(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)√
2．(1)× (2)× (3)×
3．(1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)×
4．(1)× (2)× (3)×
5．(1)蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道
(2)加工、分类和包装 (3)主要场所 (4)有丝分裂 (5)水解酶 衰老、损伤的细胞器 病毒或细菌 (6)细胞器膜和细胞膜、核膜等结构 (7)物质运输、能量转化和信息传递第5课时 物质出入细胞的方式及影响因素
课标要求 1.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。2.举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞。
考点一 各种物质出入细胞方式的比较
1．物质进出细胞的方式
方式 被动运输 主动运输 胞吞 胞吐
自由扩散 协助扩散
运输方向 低浓度→ 高浓度 细胞内→ 细胞外
是否 需要 (消耗) 蛋白质 不需要 需要 需要
能量 不消耗
模型
举例 O2、CO2、甘油、乙醇、苯 人的红细胞吸收 、H2O通过通道蛋白的运输 小肠上皮细胞吸收葡萄糖、无机盐、氨基酸等 白细胞吞噬病菌 分泌蛋白的分泌
影响因素 浓度差 浓度差；转运蛋白的种类和数量 载体蛋白种类和数量；能量 温度；能量
提醒 (1)胞吞过程需要某些特定的膜蛋白的作用，但是不需要转运蛋白的作用。
(2)胞吐不是只能运输大分子物质，也可以运输小分子物质，如神经递质。
(3)被动运输和主动运输主要体现了膜的选择透过性，胞吞、胞吐主要体现了膜的流动性。
(1)源于必修1 P70“与社会的联系”：囊性纤维化是细胞中某种蛋白质结构异常，影响了Cl－的跨膜运输，说明这种结构蛋白属于细胞膜上的________________，也反映了细胞膜对离子的吸收具有选择性是通过____________________________来实现的。
(2)源于必修1 P71“相关信息”：胞吞形成的囊泡，在细胞内可以被溶酶体降解。
(3)源于必修1 P72概念检测T2：果脯在腌制过程中慢慢变甜________(填“是”或“不是”)细胞通过主动运输吸收糖分的结果。腌制果脯时由于细胞外液浓度过高，细胞失水死亡，然后糖分大量进入细胞才导致果脯慢慢变甜。
2．协助扩散中转运蛋白类型
(1)载体蛋白类：只容许与__________________相适应的分子或离子通过，且每次转运时都会发生________________的改变。
(2)通道蛋白类：只容许与自身通道的直径和________相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子________与通道蛋白结合。实例：水分子可以借助水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞。
3．主动运输的过程
(1)Na＋、K＋和Ca2＋等离子和其他物质在逆浓度梯度跨膜运输时，首先要与膜上_____________结合，一种载体蛋白通常只适合与________________离子或分子结合。
(2)离子或分子与载体蛋白结合后，在细胞内化学反应释放的__________推动下，载体蛋白的________________发生变化，就将它所结合的离子或分子从细胞膜一侧________到另一侧并________出来。
(3)载体蛋白随后________________，又可以去转运________物质的其他离子或分子。
4．主动运输的意义
通过主动运输来选择吸收________________，排出________________和对细胞________的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要。
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为氨基酸从肠腔内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由于二糖的水解而局部浓度高于细胞内，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。
(1)氨基酸从肠腔进入小肠上皮细胞是什么运输方式？判断的依据是什么？氨基酸从小肠上皮细胞到组织液是什么运输方式？
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(2)Na＋从小肠上皮细胞运输到肠腔时，所需Na＋转运蛋白的空间构象是否发生改变？并说明理由。
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(3)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？
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(4)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？
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(5)只要是消耗能量的运输方式就一定是主动运输吗？
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1．人体小肠上皮细胞对3种单糖吸收的方式如图所示，其中转运半乳糖与葡萄糖的载体蛋白是同向协同转运蛋白(半乳糖与载体的亲和力大于葡萄糖)，它们的运输是伴随Na＋从细胞外流入细胞而完成的。动物细胞外高内低的Na＋浓度梯度是依靠细胞膜上的钠钾泵维持的。下列有关叙述正确的是( )
A．果糖的转运速率会随着果糖浓度的升高持续增大
B．葡萄糖和半乳糖转运时直接消耗了大量ATP
C．半乳糖出现后，葡萄糖的转运量减少
D．抑制小肠上皮细胞的钠钾泵后，葡萄糖的转运速率不变
2．(多选)正常人体在黎明觉醒前后肝脏生糖和胰岛素敏感性都达到高峰，伴随着胰岛素水平的波动，维持机体全天血糖动态平衡。据图分析，下列说法正确的是( )
A．觉醒后人体摄食使血糖浓度上升，葡萄糖经GLUT2以协助扩散方式进入细胞
B．葡萄糖进入细胞后，氧化生成ATP，ATP/ADP的值上升使ATP敏感钾通道关闭
C．细胞膜内侧膜电位的变化引起钙通道打开，Ca2＋以主动运输方式内流进细胞
D．细胞内Ca2＋浓度的升高，促进胰岛素以胞吐方式释放，该过程不需要能量
归纳提升 “三看法”快速判定物质出入细胞的方式
考点二 影响物质跨膜运输速率的因素
1．物质浓度对物质跨膜运输的影响
物质浓度主要影响自由扩散和协助扩散。自由扩散中，物质浓度越大，运输速率越______；协助扩散中，物质浓度达到一定程度后运输速率不再继续增加，原因是受________________数量的限制；主动运输中，物质浓度达到一定程度后运输速率不再继续增加，原因是受________________________________的限制。
2．氧气含量对物质跨膜运输的影响
氧气含量通过影响细胞的呼吸进而影响主动运输的速率。
(1)P点时：无氧呼吸为物质的运输提供能量。
(2)PQ段：随着氧气含量的增加，有氧呼吸产生的能量越多，主动运输的速率越大。
(3)Q点以后：当氧气含量达到一定程度后，受载体蛋白数量以及其他限制因素的影响，运输速率不再增加。
3．温度对物质跨膜运输的影响
1．离子通道具有极高的转运速率，比已知任何一种载体蛋白的最快转运速率要高1 000倍以上，每个通道每秒钟可通过107～108个离子，接近自由扩散的理论值。据此画出物质浓度对借助通道蛋白的协助扩散速率的影响。
2．主动运输与氧气含量关系图中，若将横轴换成ATP，曲线有什么变化？
3．红细胞主动运输速率与氧气含量的曲线图是什么样的？
3．图甲曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式，图乙表示大分子物质进行胞吞和胞吐的过程。下列相关叙述错误的是( )
A．图甲中的方式a运输的物质可能是O2、甘油和酒精等
B．图甲b曲线所示方式和图乙过程均需要消耗能量
C．图甲中b曲线达到最大转运速率后的限制因素可能是转运蛋白的数量
D．图乙过程的顺利进行依赖于细胞膜具有流动性
4．如图甲、乙分别表示洋葱根尖在不同O2浓度及不同底物浓度情况下(其他条件适宜)，从含硝酸钾的全营养液中吸收NO的速率曲线图。下列相关描述不正确的是( )
A．a点时影响离子吸收速率的主要因素是能量
B．b点时离子吸收速率不再增大是因为载体蛋白的数量有限
C．c点时影响离子吸收速率的主要因素是底物浓度
D．d点时离子吸收速率不再增大是因为底物浓度太高，细胞发生质壁分离
归纳总结 物质跨膜运输方式的实验探究
(1)探究是主动运输还是被动运输
(2)探究是自由扩散还是协助扩散
1．(2022·湖北)哺乳动物成熟红细胞的细胞膜含有丰富的水通道蛋白，硝酸银(AgNO3)可使水通道蛋白失去活性。下列叙述错误的是( )
A．经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会膨胀
B．经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中不会变小
C．未经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会迅速膨胀
D．未经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中会迅速变小
2．(2022·山东，3)NO和NH是植物利用的主要无机氮源，NH的吸收由根细胞膜两侧的电位差驱动，NO的吸收由H＋浓度梯度驱动，相关转运机制如图。铵肥施用过多时，细胞内NH的浓度增加和细胞外酸化等因素引起植物生长受到严重抑制的现象称为铵毒。下列说法正确的是( )
A．NH通过AMTs进入细胞消耗的能量直接来自ATP
B．NO通过SLAH3转运到细胞外的方式属于被动运输
C．铵毒发生后，增加细胞外的NO会加重铵毒
D．载体蛋白NRT1.1转运NO和H＋的速度与二者在膜外的浓度呈正相关
3．(2020·江苏，5)如图①～⑤表示物质进、出小肠上皮细胞的几种方式，下列叙述正确的是( )
A．葡萄糖进、出小肠上皮细胞方式不同
B．Na＋主要以方式③运出小肠上皮细胞
C．多肽以方式⑤进入细胞，以方式②离开细胞
D．口服维生素D通过方式⑤被吸收
4．(2021·山东，2)液泡是植物细胞中储存Ca2＋的主要细胞器，液泡膜上的H＋焦磷酸酶可利用水解无机焦磷酸释放的能量跨膜运输H＋，建立液泡膜两侧的H＋浓度梯度。该浓度梯度驱动H＋通过液泡膜上的载体蛋白CAX完成跨膜运输，从而使Ca2＋以与H＋相反的方向同时通过CAX进入液泡并储存。下列说法错误的是( )
A．Ca2＋通过CAX的跨膜运输方式属于协助扩散
B．Ca2＋通过CAX的运输有利于植物细胞保持坚挺
C．加入H＋焦磷酸酶抑制剂，Ca2＋通过CAX的运输速率变慢
D．H＋从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式属于主动运输
5．(2020·海南，18)ABC转运蛋白是一类跨膜转运蛋白，参与细胞吸收多种营养物质，每一种ABC转运蛋白对物质运输具有特异性。ABC转运蛋白的结构及转运过程如图所示，下列有关叙述正确的是( )
A．ABC转运蛋白可提高O2的跨膜运输速度
B．ABC转运蛋白可协助葡萄糖顺浓度梯度进入细胞
C．Cl－和氨基酸依赖同一种ABC转运蛋白跨膜运输
D．若ATP水解受阻，ABC转运蛋白不能完成转运过程
1．判断关于被动运输的叙述
(1)水分子大部分以协助扩散方式进出细胞，也可以通过自由扩散方式进出细胞( )
(2)离子通道的选择性与其大小、形状以及带电荷氨基酸的分布有关( )
(3)载体蛋白的选择性与其上特定的位点有关，其选择性比通道蛋白强( )
(4)大小相同的分子通过通道蛋白进出细胞时的速率相同( )
(5)Na＋借助通道蛋白进入神经细胞的动力是细胞内渗透压( )
2．判断关于主动运输的叙述
(1)同种生物不同细胞的细胞膜上转运蛋白的种类和数量可能不同( )
(2)在细胞主动运输过程中，均需要ATP水解直接供能( )
(3)主动运输使膜内外物质浓度趋于一致，维持了细胞的正常代谢( )
(4)同种物质进出同一细胞的方式一定相同( )
3．判断关于胞吞、胞吐的叙述
(1)只有某些酶和激素类蛋白质才通过胞吐排出细胞外( )
(2)胰腺细胞分泌胰蛋白酶的过程不需要穿过膜结构( )
4．填空默写
(1)(必修1 P65)被动运输：________________________________________________________
_____________________________________________________________________________。
(2)(必修1 P66)自由扩散(简单扩散)：_______________________________________________
_____________________________________________________________________________。
(3)(必修1 P66)协助扩散(易化扩散)：_______________________________________________
_____________________________________________________________________________。
(4)(必修1 P66)转运蛋白分为________________________两类。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________的改变。通道蛋白只容许与自身通道的________________相适配、________________相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。
(5)(必修1 P69)主动运输：_______________________________________________________。
(6)(必修1 P72)通过胞吞或胞吐进出细胞，需要膜上________的参与，更离不开膜上磷脂双分子层的________。
第5课时 物质出入细胞的方式及影响因素
考点一 归纳
1．高浓度→低浓度 细胞外→细胞内 需要 需要 不消耗 消耗 消耗 消耗 葡萄糖
教材隐性知识 (1)载体蛋白 细胞膜上载体蛋白的种类和数量 (2)不是
2．(1)自身结合部位 自身构象 (2)形状 不需要
3．(1)载体蛋白的特定部位 一种或一类 (2)能量 空间结构 转运 释放 (3)恢复原状 同种
4．所需要的物质 代谢废物 有害
拓展
(1)氨基酸通过主动运输的方式从肠腔进入小肠上皮细胞。依据是逆浓度梯度运输，需要载体蛋白，且需要利用Na＋电化学梯度势能。氨基酸通过协助扩散的方式从小肠上皮细胞到组织液。
(2)是。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。
(3)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。
(4)主动运输、协助扩散。
(5)不一定，消耗能量的运输方式除了主动运输外，还有胞吞和胞吐以及穿越核孔的运输方式。
突破
1．C
2．AB [觉醒后人体摄食经过消化吸收使血糖浓度上升，葡萄糖经GLUT2以协助扩散方式进入细胞，该过程不消耗能量，A正确；结合图示可知，葡萄糖进入细胞后，氧化分解生成的ATP增多，ATP/ADP的值上升使ATP敏感钾通道关闭，阻止了K＋外流，进而使细胞膜内侧膜电位发生变化，进而引起钙通道打开，Ca2＋以协助扩散方式内流进细胞，B正确，C错误；结合图示可以看出，细胞内Ca2＋浓度的升高，会促进胰岛素以胞吐方式释放，该过程需要消耗细胞代谢产生的能量，D错误。]
考点二 归纳
1．大 转运蛋白 载体蛋白的数量或能量
拓展
1．如图所示
2．主动运输需要消耗ATP，有ATP可进行运输，无ATP不能进行运输。曲线图如下：
3．红细胞进行无氧呼吸供能，故氧气浓度不影响主动运输速率。曲线图如下：
突破
3．B [由图甲可知，方式a只与被转运分子的浓度有关，且与其成正比，属于自由扩散，运输的物质可能是O2、甘油和酒精等，A正确；方式b除了与被转运分子的浓度相关外，还与转运蛋白的数量有关，属于协助扩散或主动运输，协助扩散不需要消耗能量，主动运输需要消耗能量，B错误，C正确；图乙中的胞吞和胞吐过程通过膜融合完成，说明细胞膜具有流动性，D正确。]
4．D [洋葱根尖吸收NO的方式是主动运输，吸收速率受能量、载体蛋白和底物浓度的影响。a点的限制因素是氧气浓度，氧气通过影响细胞呼吸影响能量的供应从而影响主动运输的速率，a点时影响离子吸收速率的主要因素是能量，A正确；d点时离子吸收速率不再随底物浓度增大而增大，可能是因为载体蛋白数量有限或能量不足，D错误。]
重温高考 真题演练
1．B
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NH通过AMTs进入细胞消耗的能量不是来自ATP，A错误。由题图分析可知，NO进入根细胞膜是由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呈正相关，超过一定范围后不成比例，D错误。]
3．A
4．A [Ca2＋通过CAX的跨膜运输方式为主动运输，所需要的能量由H＋顺浓度梯度产生的势能提供，A错误；Ca2＋通过CAX运输进入液泡，增加细胞液的浓度，有利于植物细胞保持坚挺，B正确；加入H＋焦磷酸酶抑制剂，则液泡中的H＋浓度降低，液泡膜两侧的H＋浓度梯度差减小，为Ca2＋通过CAX的运输提供的能量减少，C正确；H＋从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式需要水解无机焦磷酸释放的能量来提供，为主动运输，D正确。]
5．D [O2的跨膜运输方式为自由扩散，不需要转运蛋白协助，A错误；据图可知，ABC转运蛋白发挥作用过程伴随ATP水解，消耗能量，葡萄糖顺浓度梯度进入细胞不需要耗能，B错误；据题干信息“每一种ABC转运蛋白对物质运输具有特异性”可知，Cl－和氨基酸跨膜运输依赖的转运蛋白不同，C错误；据图可知，ABC转运蛋白的功能发挥伴随ATP水解的过程，故若ATP水解受阻，ABC转运蛋白不能完成转运过程，D正确。]
五分钟 查落实
1．(1)√ (2)√ (3)√ (4)× (5)×
2．(1)√ (2)× (3)× (4)×
3．(1)× (2)√
4．(1)物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量的物质跨膜运输方式
(2)物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式
(3)物质借助膜上的转运蛋白进出细胞的扩散方式
(4)载体蛋白和通道蛋白 构象 直径和形状 大小和电荷
(5)物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量的物质跨膜运输方式
(6)蛋白质 流动性
