课件44张PPT。答案：A 答案：D 浓度差多少膜半透膜(或选择透性膜)小于等于大于膨胀甚至胀破基本不变皱缩质壁分离 ＞ 基本不变 ＜ 质壁分离复原 高低不消耗能量高低载体蛋白低高ATP载体蛋白囊泡固体液体
第二单元 细胞的代谢
第2讲物质出入细胞的方式
[知考纲·明考情]
知识内容
必考要求
备考指南
1.扩散和渗透的过程
2.动、植物细胞吸水和失水的过程及原因
3.被动转运和主动转运
4.胞吞和胞吐
5.活动：观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原
b
b
b
a
b
命题特点
均以选择题形式出现。
考情分析
渗透作用的原理与应用，洋葱表皮细胞质壁分离及质壁分离复原实验的实验操作、实验现象及原因分析等是学考考查的两个侧重点，物质出入细胞方式偶有涉及。
备考策略
①针对渗透内容，侧重渗透的本质、发生的原理及对所发生的实验现象能进行初步的分析，并能根据不同的细胞综合分析渗透发生的不同情况。例如，动物细胞在低渗溶液中可能渗透吸水胀破，在高渗溶液中会出现渗透失水皱缩；植物成熟细胞在高渗溶液中出现质壁分离，在低渗溶液中出现质壁分离复原或吸水膨胀等。
②全面掌握“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验。
③明晰被动转运、主动转运及胞吞、胞吐的发生条件、特点及实例，并能进行基本的分析比较。
1．(2018·浙江6月学考)下列物质中，通过质膜进出细胞需要转运蛋白的是( )
A．K＋ B．CO2
C．O2 D．甘油
解析：选A CO2、O2和甘油通过扩散形式进出细胞，K＋通过主动转运和易化扩散进出细胞。
2．(2018·浙江6月学考)在进行“验证活细胞吸收物质的选择性”活动中，某同学将玉米籽粒纵切，其剖面结构如图所示。下列关于该活动的叙述，错误的是( )
A．煮过和未煮过籽粒部位①的着色基本相同
B．用沸水煮籽粒的目的是杀死部位②细胞
C．籽粒部位②的着色，煮过的比未煮过的浅
D．纵切籽粒可让部位①、②便于染色和观察
解析：选C 用沸水煮籽粒时杀死了部位②的细胞，即胚细胞，使细胞膜变为全透膜，染料直接进入细胞内；未煮过的籽粒，部位②(胚细胞)的细胞膜具有选择透过性，染料不能通过细胞膜，使细胞染色浅或无色。
3．(2018·浙江4月学考)在观察某植物细胞的质壁分离及质壁分离复原实验中，依次观察到的结果示意图如图，其中①②指细胞结构。下列叙述正确的是( )
A．甲状态时不存在水分子跨膜运输进出细胞的现象
B．甲→乙变化的原因之一是结构①的伸缩性比②的要大
C．乙→丙的变化是由于外界溶液浓度小于细胞液浓度所致
D．细胞发生渗透作用至丙状态，一段时间后该细胞会破裂
解析：选C 甲维持细胞正常形态，水分子进出细胞一样多，处于动态平衡状态，A错误；甲→乙发生了渗透失水，细胞质壁分离，原因之一是结构①细胞壁的伸缩性比结构②细胞膜的伸缩性要小，B错误；乙→丙发生了渗透吸水，此时外界溶液浓度小于细胞液浓度，C正确；丙细胞可能发生渗透吸水，但植物细胞渗透吸水只会膨胀不会胀破，D错误。
4．(2017·浙江11月学考)下列物质出入细胞的过程中，需要消耗ATP的是( )
A．甘油进入人体皮肤细胞
B．葡萄糖通过易化扩散进入红细胞
C．矿物质离子逆浓度梯度转运至根细胞内
D．质壁分离过程中水分子进出洋葱表皮细胞
解析：选C 甘油进入人体皮肤细胞属于扩散，不消耗能量；易化扩散需要载体蛋白的协助，不需要能量；矿物质离子逆浓度梯度转运至根细胞内属于主动转运，需要消耗ATP；水分子进出细胞属于扩散，不消耗能量。
5．(2017·浙江4月学考)将家兔红细胞置于不同浓度的溶液中，水分子的跨膜运输示意图如下(箭头方向表示水分子的进出，箭头粗细表示水分子出入的多少)。下列叙述正确的是( )
A．一段时间后，甲细胞会发生质壁分离
B．能发生渗透作用的是甲细胞和丙细胞
C．光学显微镜下可观察到乙细胞有水分子的进出
D．若将甲、乙和丙细胞同时分别置于蒸馏水中，甲细胞先破裂
解析：选B 甲细胞中水分子外流速度大于水分子进入细胞的速度，细胞会皱缩，但动物细胞不存在细胞壁，不会发生质壁分离，A错误；渗透发生的条件是存在水分子的浓度差，乙细胞不存在水分子的浓度差，不发生渗透作用，B正确；光学显微镜下不能观察到水分子进出细胞，C错误；由图示可知，细胞中渗透压丙＞乙＞甲，因此，丙的吸水速度最快，最先胀破，D错误。
6．(2016·浙江10月学考)下列关于“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”活动的叙述，正确的是( )
A．制作洋葱表皮细胞装片需经解离、压片等操作才能将细胞分散
B．从低倍镜换成高倍镜时，需转动光圈才能换上高倍物镜
C．质壁分离过程中，水分子从胞内单向运动到胞外导致液泡变小
D．质壁分离复原过程中，细胞吸水速度逐步减慢
解析：选D 制作洋葱表皮细胞装片只需用镊子撕取洋葱外表皮，放在载玻片的水滴中，展平后盖上盖玻片即
可，A错误；从低倍镜换成高倍镜时，需转动转换器才能换上高倍物镜，B错误；质壁分离过程中，水分子双向进出细胞，水分子出细胞的速率大于进细胞的速率，细胞失水，液泡变小，C错误；质壁分离复原过程中，细胞吸水能力逐渐降低，失水能力逐渐增强，D正确。
7.(2015·浙江10月学考)用质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液浸润紫色洋葱鳞片叶外表皮，在显微镜下观察到如图所示的结果。下列叙述错误的是( )
A．①表示细胞壁
B．②的体积比实验初期大
C．③处充满着蔗糖溶液
D．④的颜色比实验初期深
解析：选B 图中①表示细胞壁，A正确；图示细胞发生了质壁分离，细胞失水，导致②的体积比实验初期小，④的颜色比实验初期深，B错误，D正确；③处表示细胞壁和细胞膜之间的部分，充满着蔗糖溶液，C正确。
一、渗透作用和扩散作用
渗透作用
扩散作用
区
别
概
念
水分子通过膜的扩散
物质从相对含量多的地方到相对含量少的地方的自由运动
条
件
①具有一层半透膜(或选择透性膜)；②膜两侧溶液存在浓度差
两处物质相对含量不等即可
结
果
半透膜两侧的溶剂分子达到动态平衡
两处物质相对含量相等
联系
渗透作用是扩散作用的一种特殊方式
二、动、植物细胞的吸水和失水
1．动物细胞的吸水和失水(以哺乳动物成熟红细胞为例)
吸水
水分子
进出平衡
失水
条
件
外界溶液浓度小于细胞内液浓度
外界溶液浓度等于细胞内液浓度
外界溶液浓度大于细胞内液浓度
细胞
形态
膨胀甚至胀破
基本不变
皱缩
图
示
2．植物细胞的吸水和失水(以成熟植物细胞为例)
(1)当外界溶液浓度＞细胞液浓度时，细胞失水，发生质壁分离现象。
(2)当外界溶液浓度＝细胞液浓度时，细胞形态基本不变。
(3)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。
三、物质出入细胞的方式
运输
方式
典型图示
运输特点
被
动
转
运
扩
散
①运输方向：A(高浓度)→B(低浓度)
②能量需求：不消耗能量
易
化
扩
散
①运输方向：A(高浓度)→B(低浓度)
②能量需求：不消耗能量
③需要C(载体蛋白)协助
主动
转运
①运输方向：A(低浓度)→B(高浓度)
②能量需求：需要消耗D(ATP)
③需要C(载体蛋白)协助
胞吞、
胞吐
①特点：运输物质需要被囊泡包裹，胞吞将物质运至细胞内，胞吐将物质运至细胞外
②能量需求：需要消耗能量
③运输物质的性质：可以是固体，也可以是液体
注：不同物质的跨膜运输方式中载体蛋白形状改变的原因不同，如易化扩散膜蛋白形状发生改变的原因是膜两侧的物质浓度差，而主动转运膜蛋白形状发生改变的原因是能量的消耗。
“三步法”判断物质出入细胞的方式
活动——观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原
1．实验原理
中央液泡大小
原生质层的位置
0.3 g/mL
蔗糖溶液
变小
原生质层与细胞壁逐渐分离
清水
逐渐恢复原来大小
原生质层恢复到原来位置
2.实验步骤
①制作洋葱表皮临时装片。
②低倍镜观察→高倍镜观察：有一个紫色大液泡；质膜及其以内部分紧贴着细胞壁。
③一侧滴加0.3 g/mL蔗糖溶液，另一侧用吸水纸吸引(重复几次)。
④高倍镜观察：中央液泡逐渐变小(颜色加深)；质膜及其以内部分与细胞壁逐渐分离。
⑤一侧滴加清水，另一侧用吸水纸吸引(重复几次)。
⑥高倍镜观察：中央液泡逐渐变大(颜色变浅)；质膜及其以内部分逐渐紧贴细胞壁。
3．实验现象及结论
质壁分离及其复原应用的五个方面
(1)判断细胞的死活，死细胞不能进行质壁分离和复原。
(2)测定细胞液浓度范围，当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，发生质壁分离，当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水，可发生质壁分离复原。
(3)比较不同植物细胞的细胞液浓度。
(4)观察植物细胞的细胞膜，进行质壁分离实验时可以观察细胞壁。
(5)验证成熟的植物细胞是一个渗透系统或成熟植物细胞能发生渗透作用。
1．(2018·金华十校高三期末)如图为某种物质出入细胞的方式示意图，下列相关叙述错误的是( )
A．这种转运是一种扩散作用
B．载体蛋白分子贯穿于膜中
C．在此过程中载体蛋白会发生形变
D．由图可知该细胞正在发生渗透作用
解析：选D 图示为被动转运中的易化扩散，A正确；载体蛋白需贯穿于膜中，B正确；运输物质时，蛋白质形状会发生可逆性形变，C正确；根据图示无法判断细胞内外水分子运动情况，D错误。
2．(2018·金丽衢十二校联考)将人体红细胞分别置于浓度为0.9%、0.6%、1.2%的a、b、c三组氯化钠溶液中，浸泡一段时间后其细胞形态如图所示。下列叙述错误的是( )
A．图中a组细胞不发生渗透作用
B．浸泡过程中也有水分子从b组细胞渗出
C．c组细胞因渗透作用失水收缩而发生质壁分离
D．若向a组烧杯中加入少量葡萄糖，则其细胞可能会皱缩后恢复原状
解析：选C 图中a组红细胞的形态结构没有发生改变，说明0.9%的氯化钠溶液是红细胞的等渗溶液，细胞没有发生渗透作用，A正确；b组细胞吸收的水分子大于排出的水分子，导致细胞体积变大，B正确；红细胞没有细胞壁，不会发生质壁分离，C错误；若向a组烧杯中加入少量葡萄糖，细胞外液浓度增加，红细胞失水皱缩，由于葡萄糖经过易化扩散进入红细胞导致细胞内的溶液浓度增大，细胞吸水恢复原状，D正确。
3．(2018·温州3月学考模拟)三种离子在丽藻细胞液和丽藻生活的池水中的浓度关系如表所示。
离子
K＋
Mg2＋
Ca2＋
细胞液中的浓度/池水中的浓度
1 065
10
13
下列分析，错误的是( )
A．表中三种离子都以主动转运方式进入丽藻细胞
B．离子相应比值的不同体现了细胞膜的选择透性
C．离子进入细胞时均有相应蛋白质发生形状改变
D．离子的吸收不会影响丽藻细胞对水的渗透吸收
解析：选D 根据表格判断，三种离子在细胞液中的浓度均高于池水中的浓度，所以三种离子进入细胞的方式均为主动转运，三种离子进行运输时，均存在膜蛋白的形变，A、C正确。离子相应比值的不同，体现了细胞对不同离子的需求程度，进而说明膜对不同离子的选择透性存在差异，B正确。离子的吸收会改变丽藻的细胞液浓度，
进而改变细胞的渗透压，影响细胞对水分的渗透吸收，D错误。
4．下列关于物质跨膜运输的叙述，正确的是( )
A．载体蛋白运输物质时都需要与被转运的物质结合
B．载体蛋白运输物质时发生形变均需消耗能量
C．水分子通过膜的运动称为渗透
D．质壁分离过程中细胞吸水能力减小
解析：选A 载体蛋白运输物质时都需要与被转运的物质结合，不一定需消耗能量，如易化扩散，A正确，B错误；水分子通过膜的方式为扩散，C错误；质壁分离过程中细胞吸水能力增加，D错误。
5.(2018·浙江新高考联考)如图曲线表示完全相同的两个植物细胞分别放置在甲、乙溶液中，细胞失水量的变化情况。相关叙述正确的是( )
A．该实验可选取绿色植物成熟的叶肉细胞
B．甲溶液中的植物细胞吸水能力逐渐下降
C．两条曲线差异的原因是甲、乙溶液的浓度不同
D．10 min时取出两个细胞用显微镜观察，均可看到质壁分离复原现象
解析：选A 完全相同的两个植物细胞，在甲溶液中的细胞失水量逐渐增多，发生质壁分离；在乙溶液中的细胞失水量呈先增多后减少再吸水，即先发生质壁分离后复原，说明甲、乙溶液是不同的溶液，只有活的成熟的植物细胞才能发生质壁分离，A正确，C错误。甲溶液中的细胞失水，细胞液浓度逐渐增加，吸水能力逐渐增强，B错误。10 min时取出两个细胞用显微镜观察，乙溶液中的细胞可以观察到质壁分离复原现象，D错误。
