课件12张PPT。第四章物质的输入和输出本章整合网 络 构 建直 击 高 考1．(2018·全国卷Ⅱ)下列有关物质跨膜运输的叙述，正确的是( )
A．巨噬细胞摄入病原体的过程属于协助扩散
B．固醇类激素进入靶细胞的过程属于主动运输
C．神经细胞受到刺激时产生的Na＋内流属于被动运输
D．护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输
[解析] 巨噬细胞摄入病原体的过程属于胞吞。固醇类激素进入靶细胞的过程属于自由扩散。护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程也是自由扩散。故A、B、D错。C2．(2018·北京卷)细胞膜的选择透过性保证了细胞内相对稳定的微环境。下列物质中，以(自由)扩散方式通过细胞膜的是( )
A．Na＋ B．二氧化碳
C．RNA D．胰岛素
[解析] Na＋以主动运输的方式通过细胞膜，RNA一般不能通过细胞膜，胰岛素为分泌蛋白可以通过胞吐的方式通过细胞膜，故ACD错误。B3．(2017·全国卷Ⅱ，4)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( )
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大于细胞质基质的渗透压C[解析] 0～4 h发生了质壁分离及自动复原，有溶质(物质A)进入细胞，A错误；0～1 h细胞失水，原生质体(以细胞膜为边界)体积缩小，但细胞(以细胞壁为边界)体积不变，B错误；2～3 h细胞吸水，此时细胞液的渗透压大于A溶液的渗透压，C正确；0～1 h细胞失水，此时A溶液渗透压＞细胞质基质渗透压＞细胞液渗透压，D错误。4．(全国乙)离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子。下列叙述正确的是( )
A．离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散
B．离子通过离子泵的跨膜运输是顺着浓度梯度进行的
C．动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率
D．加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率
[解析] 本题解题的切入点是物质进行主动运输的条件。由题干可知，离子泵是一种载体蛋白，能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子，离子通过离子泵的跨膜运输属于主动运输，A、B项错误。动物一氧化碳中毒会影响氧气运输，有氧呼吸中能量的生成减少，会影响主动运输，C项正确。加入蛋白质变性剂会使离子泵变性失活，会降低离子泵跨膜运输离子的速率，D项错误。C第四章 第1节
一、选择题
1．(2019·安徽池州高一期末)某同学采用如图1所示的装置(初始液面如图)，分别对甲、乙、丙、丁四种膜材料，进行四组渗透实验，四组实验中倒置漏斗中的液面高度随时间变化的曲线如图2所示。据图分析，下列说法错误的是( B )
A．甲组实验使用了半透膜，蔗糖分子不能透过
B．乙组实验的漏斗和烧杯内都可以检测到蔗糖
C．丙组实验可能也采用了半透膜，但实验过程中可能破损
D．丁组实验使用了全透膜，漏斗液面最终与烧杯平齐
[解析] 图1是渗透作用装置，漏斗内装的是蔗糖溶液，烧杯中是清水，由于渗透作用液面逐渐升高，图2中只有膜材料甲使得漏斗内液面上升，说明甲是一种半透膜，不能允许蔗糖通过，A正确；乙材料的漏斗内液面没有变化，说明膜材料是不透膜，烧杯内不能检测到蔗糖，B错误；丙材料膜的漏斗内液面先升高，说明可能也采用了半透膜，但液面后又下降，可能实验过程中破损，C正确；丁材料膜使液面下降，是全透膜，漏斗液面最终与烧杯平齐，D正确。故选B。
2．(2019·湖北襄阳高一期末)以紫色洋葱鳞片叶为材料观察植物细胞质壁分离现象，下列有关实验操作和结果的叙述，正确的是( A )
A．在发生质壁分离的细胞中能观察到紫色中央液泡逐渐缩小
B．滴加30%的蔗糖溶液与10%的蔗糖溶液引起细胞质壁分离所需时间相同
C．当质壁分离不能复原时，细胞仍具有正常生理功能
D．用较高浓度的NaCl溶液代替蔗糖溶液不能引起细胞质壁分离
[解析] 质壁分离是细胞失水引起的，因此能观察到紫色中央液泡逐渐缩小，颜色加深，A正确；水分子的跨膜运输方式是自由扩散，浓度差越大，其扩散的速度越快，因此滴加30%的蔗糖溶液比10%蔗糖溶液引起细胞质壁分离所需时间短，B错误；质壁分离及复原的前提条件是保持细胞活性，所以当质壁分离不能复原时，细胞失去正常生理功能，C错误；植物细胞发生质壁分离的外界条件是细胞液浓度小于外界溶液浓度，细胞失水，因此用较高浓度的NaCl溶液代替蔗糖溶液能引起细胞质壁分离，D错误。
3．将人的口腔上皮细胞置于5%的葡萄糖溶液中，细胞的形态不发生变化。其原因解释正确的是( D )
A．细胞处于死亡状态
B．细胞膜具有选择透过性
C．水分不再出入细胞
D．水分进出细胞达到平衡
[解析] 当细胞外液浓度大于细胞内液浓度时，细胞将因渗透失水而发生皱缩；当细胞外液浓度小于细胞内液浓度时，细胞将因渗透吸水而胀破；所以在5%的葡萄糖溶液中，细胞的形态不发生变化，说明此时细胞内外渗透压相等，水分进出细胞达到平衡。
4．(2019·北京延庆区高一期末)取同一植物组织，滴加不同浓度的蔗糖溶液制成临时装片，在显微镜下观察。下列图示中，细胞周围的溶液浓度低于细胞液浓度的是( B )
[解析] 分析图示可知：A、C、D项所示的细胞均发生了质壁分离，而质壁分离产生的外因是细胞周围的溶液(外界溶液)浓度<细胞液浓度，细胞失水；B所示的细胞没有发生质壁分离，说明细胞周围的溶液(外界溶液)浓度≦细胞液浓度，细胞吸水或水分子进出细胞处于动态平衡。综上分析，B项正确，A、C、D三项均错误。
5. (2019·天津滨海新区高一期末)用质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液，浸润临时装片中的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，在显微镜下观察到如图所示的结果。下列叙述正确的是( B )
A．③处充满着水
B．①表示细胞壁
C．②的体积比实验初始时大
D．②的颜色比实验初始时浅
[解析] 根据上图分析可知，③处充满的是蔗糖溶液，A错误；①表示细胞壁，B正确；图示细胞发生了质壁分离，因此②的体积比实验初始时小，C错误；②的颜色比实验初始时深，D错误。
6. (2019·湖南省隆回县高一期末)在如图所示的装置中，A、B、C中均为一定浓度的蔗糖溶液，溶液之间均用半透膜隔开，一段时间后达到渗透平衡形成一定的高度差，如图所示，h1>h2，在达到平衡后，A、B、C中蔗糖溶液的浓度大小关系为 ( C )
A．A＝B＝C B．A>B>C
C．A>C>B D．无法确定
[解析] 在达到渗透平衡后，在单位时间内，水分子通过半透膜从A到B及从B到A扩散的速率相等，由于影响水分子扩散速率的因素有两个，即溶液的浓度和水柱h1形成的静水压，故A中溶液浓度大于B中溶液浓度。同理可知，C中溶液浓度大于B中溶液浓度，但由于水柱h2形成的静水压比水柱h1形成的静水压小，故可推知A中溶液浓度大于C中溶液浓度。因此，在达到平衡后，A、B、C中蔗糖溶液的浓度大小关系为A>C>B，C项正确，A、B、D项错误。
7．(2019·北京东城高一期末)将紫色洋葱外表皮细胞置于0.3 g/mL的蔗糖溶液中，光学显微镜下观察到的现象是( C )
A．细胞逐渐变小
B．液泡颜色由深变浅
C．原生质层和细胞壁逐渐分离
D．细胞膜的磷脂双分子层流动
[解析] 在0.3 g/mL的蔗糖溶液中，细胞会渗透失水，液泡逐渐变小，A错误；在0.3 g/mL的蔗糖溶液中，细胞会渗透失水，因此液泡颜色由浅变深，B错误；在0.3 g/mL的蔗糖溶液中，细胞会渗透失水而发生质壁分离，即原生质层与细胞壁逐渐分离，C正确；细胞膜的磷脂双分子层属于亚显微结构，在光学显微镜下观察不到，D错误。
8．(2019·山东潍坊高一期中)若用其他材料代替洋葱鳞片叶外表皮来观察植物细胞的质壁分离及复原，下列因素对实验观察影响最小的是( A )
A．所选细胞的细胞液是否有紫色色素
B．所选细胞是否有细胞壁
C．所选细胞是否有中央大液泡
D．所选细胞的膜是否具有选择透过性
[解析] 不管所选细胞的细胞液是否有紫色色素，细胞都可以发生质壁分离，只是没有颜色不容易观察到，所以影响不大，A正确；没有细胞壁的细胞不能发生质壁分离，B错误；没有大液泡的细胞不能发生质壁分离，C错误；细胞发生质壁分离的条件之一是细胞膜具有选择透过性，D错误。
9．(2019·湖北黄石市高一期末)某同学将某植物叶表皮细胞放入0.3 g/mL的蔗糖溶液中，一段时间后观察到叶表皮细胞发生了质壁分离现象。下列分析错误的是( B )
A．在实验过程中叶表皮细胞的细胞液浓度变大
B．叶表皮细胞在失水过程中早已死亡
C．在实验过程中蔗糖和水能够自由通过叶表皮细胞的细胞壁
D．发生质壁分离现象的原因之一是细胞壁的伸缩性比原生质层小
[解析] 在实验过程中叶表皮细胞失水，细胞液浓度变大，A正确；叶表皮细胞在失水过程没有死亡，B错误；在实验过程中蔗糖和水能够自由通过叶表皮细胞的细胞壁，因为细胞壁是全透的，C正确；发生质壁分离现象的原因之一是细胞壁的伸缩性比原生质层小，D正确。故选B。
10．(2019·湖南省隆回县高一期末)小杨将洋葱紫色鳞片叶的外表皮浸入浓度为0 3 g·mL－1蔗糖溶液中，一段时间后在显微镜下观察。看到的现象是( A )
A．液泡缩小 B．细胞增大
C．细胞涨破 D．液泡颜色变浅
[解析] 与0.3 g·mL－1的蔗糖溶液相比，紫色洋葱表皮细胞液属于低渗溶液，所以将紫色洋葱表皮细胞放在0.3 g·mL－1的蔗糖溶液中细胞失水，液泡缩小，A正确；紫色洋葱表皮细胞属于成熟的植物细胞，失水时，细胞壁由于伸缩性较小，细胞体积基本不变，细胞更不会涨破，B、C错误；紫色洋葱表皮细胞属于成熟的植物细胞，失水时，液泡的颜色加深，D错误。
11．(2019·安徽省安庆市高一期末)利用洋葱鳞片叶外表皮细胞做质壁分离实验，下图示为质壁分离过程中的一些变化趋势，错误的是 ( A )
A．A B．B
C．C D．D
[解析] 质壁分离过程中，细胞体积几乎没有变化，A错误；质壁分离过程中，液泡中的颜色越来越深，直至不再变化，B正确；质壁分离过程中，细胞不断的失水，吸水能力增强，C正确；质壁分离过程中，液泡体积逐渐变小，D正确。
12．(2019·山东省菏泽市高一期末)将人的口腔上皮细胞和菠菜叶肉细胞制成装片，分别在盖玻片的一侧滴入适量0.9%的生理盐水和0.3 g·mL－1的蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引，重复几次后，再分别将装片放在显微镜下观察，其结果是( A )
A．前者形态基本不变，后者发生质壁分离
B．前者失水皱缩，后者发生质壁分离
C．前者形态基本不变，后者吸水膨胀
D．前者吸水膨胀，后者发生质壁分离后又复原
[解析] 0.9%的生理盐水为人的口腔上皮细胞的等渗溶液，将人的口腔上皮细胞放入适量0.9%的生理盐水中，其形态基本不变；0.3 g/mL的蔗糖溶液浓度大于菠菜叶肉细胞的细胞液浓度，将菠菜叶肉细胞置于0.3 g/mL的蔗糖溶液中，细胞将失水发生质壁分离，综上所述，A正确，B、C、D错误。故选A。
二、非选择题
13．(2019·安徽省安庆市高一期末)下图为“植物细胞的质壁分离与复原实验”中细胞所处的状态，据图回答有关问题：
(1)原生质层由cde组成(填写字母)。
(2)将洋葱鳞片叶外表皮细胞放在外界溶液中，若细胞状态变化顺序为甲→乙→丙，则图乙中b、d、f的浓度大小关系是b＞d＞f；若细胞状态变化顺序为丙→乙→甲，则图乙中b、d、f的浓度大小关系是b＜d＜f。
(3)若将洋葱鳞片叶外表皮细胞放在一定浓度的KNO3溶液中，则细胞状态变化顺序为甲→乙→丙→乙→甲 (用甲乙丙和箭头表示)。
(4)若将同一种状态的植物细胞分别放在甲、乙、丙组不同浓度的蔗糖溶液中，得到图示状态(且原生质层不再变化)。则实验前甲、乙、丙三组的蔗糖溶液浓度的大小关系是甲＜乙＜丙。
[解析] (1)原生质层包括细胞膜、液泡膜及两者之间的细胞质，故由cde组成。
(2)将洋葱鳞片叶外表皮细胞放在外界溶液中，若细胞状态变化顺序为甲→乙→丙，说明细胞正在发生质壁分离，则图乙中b、d、f的浓度大小关系是b＞d＞f；若细胞状态变化顺序为丙→乙→甲，说明正在发生质壁分离复原，则图乙中b、d、f的浓度大小关系是b＜d＜f。
(3)若将洋葱鳞片叶外表皮细胞放在一定浓度的KNO3溶液中，则先会发生质壁分离，过一段时间后，由于植物细胞不断吸收KNO3溶液，使细胞液的浓度不断增大，细胞吸水的能力不断增强，使细胞逐渐由失水状态变为吸水状态，植物细胞自动发生质壁分离复原现象，细胞状态变化顺序为甲→乙→丙→乙→甲。
(4)若将同一种状态的植物细胞分别放在甲、乙、丙组不同浓度的蔗糖溶液中，得到图示状态(且原生质层不再变化)，细胞失水程度越高，说明外界溶液浓度越大，则实验前甲、乙、丙三组的蔗糖溶液浓度的大小关系是甲＜乙＜丙。
14．(2019·湖北黄石市高一期末)某同学利用无色透明的洋葱鳞片叶内表皮细胞按下面步骤进行了质壁分离和复原实验。步骤一：在洁净的载玻片中央加一滴清水，取洋葱鳞片叶内表皮细胞，盖上盖玻片，显微镜观察，得到图甲所示细胞状态。
步骤二：从盖玻片一侧滴入加有伊红(植物细胞不吸收的红色染料)的0.3 g/mL的蔗糖溶液，在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引，这样重复几次，显微镜观察，得到图乙所示细胞状态。
步骤三：从盖玻片一侧滴入清水，在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引，这样重复几次，显微镜观察，得到图丙所示细胞状态。
回答问题：
(1)甲→乙过程中，细胞发生了质壁分离，质壁分离是指原生质层与细胞壁发生分离。在该实验过程中，判断细胞发生质壁分离现象的依据是细胞壁与原生质层之间出现红色区域。
(2)在宏观上，乙→丙的实验过程中，水分子的运动方向是从溶液浓度低处流向溶液浓度高处。水分子的这种移动过程称为渗透作用。
(3)正常情况下，乙图中细胞的细胞液不能(“能”“不能”)变色，原因是原生质层具有选择透过性，外界溶液中的伊红不能通过原生质层进入细胞液。
(4)图示甲、乙、丙三种状态的细胞，吸水能力最强的是乙。
[解析] (1)质壁分离指细胞壁和原生质层的分离，因为细胞壁具有全透性，故细胞壁和原生质层之间充满了外界溶液即为红色。
(2)乙→丙的实验过程中，细胞在吸水，表现为水分子会从含量高的地方向含量低的地方运动，即从低浓度溶液向高浓度溶液运动，该现象称为渗透作用。
(3)原生质层是半透膜，不允许染色剂伊红通过，故细胞液中无色。
(4)甲、乙、丙三个图中，乙图失水较多，故浓度最高，吸水能力最强。
第四章 第1节
一、选择题
1.某同学为了探究膜的通透性而设计了如图所示的渗透装置，开始时烧杯内的液面和长颈漏斗的液面相平。在长颈漏斗内液面上升的过程中( D )
A．液面上升的速率先加快后减慢最终维持稳定
B．水分子通过半透膜从蔗糖溶液向清水扩散的速率逐渐减慢
C．当半透膜两侧液体浓度相等时，水分子不再通过半透膜扩散
D．当半透膜两侧水分子进出速率相等时，长颈漏斗内液面最高
[解析] 实验开始时，由于单位体积清水中水分子数量多于蔗糖溶液，因此，水分子通过半透膜扩散进入蔗糖溶液的速率大于由蔗糖溶液扩散进入清水中的速率；随着水分子进入漏斗内量的增多，蔗糖溶液浓度下降，同时由于漏斗液面升高与烧杯中液体形成的压力差增加，水分子扩散进入漏斗内的速率下降，而反方向水分子扩散速率升高；当水分子在半透膜两侧进出速率相等时，漏斗内液面达到最高并停止上升，即最终液面上升的速率变为0。
2．(2019·吉林友好学校高一生物)人红细胞的渗透压与x浓度的食盐水相当，而浸在y浓度食盐水中的红细胞破裂，浸在z浓度食盐水中的红细胞收缩，则这三种食盐水的浓度大小关系为( D )
A．x>y>z B．y>x>z
C．z>y>x D．z>x>y
[解析] 本题抓住渗透作用中水分的运输方向是从低浓度运输到高浓度，很快即可解题。人红细胞的渗透压与x浓度的食盐水相当，细胞吸水和失水处于动态平衡；而浸在y浓度食盐水中的红细胞吸水破裂，说明y溶液的浓度低于x溶液；浸在z浓度食盐水中的红细胞失水收缩，说明z溶液的浓度高于x溶液的浓度；则这三种食盐水的浓度大小依次z＞x＞y。
3．欲通过质壁分离现象比较洋葱鳞片叶外表皮细胞和内表皮细胞细胞液浓度的相对大小，设置的自变量是( B )
A．不同浓度的外界溶液 B．不同类型的植物细胞
C．溶质不同的两种溶液 D．实验的温度条件
[解析] 欲通过质壁分离现象比较洋葱鳞片叶外表皮细胞和内表皮细胞细胞液浓度的相对大小，只需用适宜浓度的同一种溶液分别处理洋葱鳞片叶外表皮细胞和内表皮细胞，比较相同时间段两种细胞质壁分离的程度即可。可见实验的自变量应为不同类型的植物细胞，而外界溶液、植物的类型和温度都属于无关变量，应该保持相同且适宜，故选B。
4．(2019·武汉外国语学校期末)下列例子中，不能发生渗透作用的是( A )
A．将墨水滴加在水中
B．洋葱表皮细胞从外界溶液中吸收水
C．小肠上皮细胞从小肠中吸收甘油
D．胃壁细胞从胃中吸收酒精
[解析] 渗透作用条件①是有浓度差，②是有半透膜，故A错。
5．将人的红细胞置于不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡半小时之后的结果如下图所示，依照细胞外形的变化判断蔗糖溶液的浓度，下列正确的是( D )
A．甲>乙>丙>丁 B．丁>甲>乙>丙
C．丙>丁>甲>乙 D．丙>乙>丁>甲
[解析] 水分子是从低浓度的一侧通过细胞膜到达高浓度的一侧。甲中的红细胞吸水而破裂，说明其所处的蔗糖溶液的浓度最低；乙中的红细胞保持正常状态，说明水分子进出细胞处于动态平衡，进而说明其所处的蔗糖溶液的浓度与细胞质的浓度相等；丙中红细胞失水而皱缩，说明其所处的蔗糖溶液的浓度最高；丁中的红细胞吸水膨胀但没有破裂，说明其所处的蔗糖溶液的浓度低于细胞质浓度，但高于甲所处的蔗糖溶液的浓度，即蔗糖溶液的浓度为：丙＞乙＞丁＞甲。D项正确。
二、非选择题
6．(2019·江苏省泰州中学高一期末)取洋葱的少量组织细胞制成图A的临时装片，再用清水和0.3 g/mL的蔗糖溶液按照下图所示流程研究植物细胞的吸水和失水，整个实验过程保证细胞始终为生活状态。 据图回答：
(1)实验室一般选用洋葱鳞片叶外(填“内”或“外”)表皮细胞作为实验材料。
(2)与B过程相比，D过程观察到的植物细胞的体积变化是基本不变(或略微变小)；D过程中植物细胞所处外界溶液的浓度变化是减小。
(3)E过程是在载玻片一侧滴加清水，在另一侧用吸水纸吸引，使溶液浸润整个标本。
(4)F过程中细胞吸水能力逐渐减弱(填“增强”或“减弱”)，液泡体积变大(填“变大”或“变小”)。
(5)若将蔗糖溶液换为一定浓度的KNO3溶液，则D过程观察到的现象是细胞先质壁分离，然后质壁分离自动复原。
[解析] (1)紫色的洋葱鳞片叶外表皮带有颜色，便于观察，因此实验室一般选用洋葱鳞片叶外表皮细胞作为实验材料。(2)B过程观察的是正常的细胞，D过程观察的是发生质壁分离的细胞，由于植物细胞最外面是细胞壁，且其伸缩性很小，因此发生质壁分离时整个植物细胞体积基本不变；由于细胞质壁分离过程中水分从细胞液进入外界溶液中，导致外界溶液浓度减小。(3)E过程是在载玻片一侧滴加清水，在另一侧用吸水纸吸引，使溶液浸润整个标本。(4)加清水后，植物细胞发生质壁分离复原，在此过程中，由于细胞内的渗透压变小而导致植物细胞的吸水能力减弱，由于水分进入液泡，导致液泡体积变大。(5)把洋葱鳞片叶外表皮细胞放在一定浓度的KNO3溶液中，细胞先失水，发生质壁分离。当钾离子和硝酸根离子进入细胞后，导致细胞液浓度升高，细胞吸水，发生质壁分离的复原，因此若将蔗糖溶液换为一定浓度的KNO3溶液，则D过程观察到的现象是细胞先质壁分离，然后质壁分离自动复原。
课件55张PPT。第四章物质的输入和输出第1节 物质跨膜运输的实例新 旧 脉 络学习目标
1．理解植物细胞质壁分离与复原的原理。
2．学会观察植物细胞的质壁分离和复原。
3．举例说出细胞膜是选择透过性膜。
核心概念
浓度差 半透膜 原生质层 伸缩性基 础 知 识一、细胞的吸水和失水
1．原理
细胞吸水和失水的原理是________作用，该作用发生须具备两个条件：渗透 2．动物细胞的吸水和失水
(1)条件
①动物细胞可以构成一个渗透装置，其中细胞膜相当于________。
②细胞膜两侧存在________。
(2)吸水与失水
①当外界溶液浓度小于细胞质浓度时，细胞________；
②当外界溶液浓度大于细胞质浓度时，细胞________；
③当外界溶液浓度等于细胞质浓度时，水分_________________________。半透膜 浓度差 吸水膨胀 失水皱缩 进出细胞处于动态平衡 3．植物细胞的吸水和失水
(1)成熟植物细胞的结构(2)质壁分离与质壁分离复原
①当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水→质壁________；
②发生质壁分离的细胞，当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水→质壁________；
③当外界溶液浓度等于细胞液浓度时，水分_____________________。分离 分离复原 进出细胞处于动态平衡 二、物质跨膜运输的其他实例1．将人的红细胞放入4 ℃蒸馏水中，一段时间后红细胞破裂，其主要原因是蒸馏水大量进入红细胞。( )
2．植物细胞质壁分离的过程中水分子的扩散只能单向进行。( )
3．植物细胞的原生质层由细胞膜和液泡膜组成。( )
4．成熟植物细胞在高浓度溶液中发生质壁分离是因为细胞壁具有选择透过性。( )
5．质壁分离是指原生质层与细胞壁分离。( )
6．渗透作用的发生必须依赖半透膜和膜两侧的浓度差。( )√判断题×××√√7．同种细胞吸收不同矿质元素离子的速率都相同。( )
8．番茄和水稻根系吸收Si元素的量相等。( )
9．细胞吸水和失水是水分子逆相对含量梯度跨膜运输的过程。( )
10．无机盐离子可以逆相对含量梯度进行跨膜运输。( )×√××课 内 探 究知识点1 渗透现象及原理分析4．三种渗透模型的比较
1．有的黑心商贩向猪、牛、羊肉中注水，以增加肉的重量，他们能注进去吗？这体现了什么生物学原理？
提示：能。体现了动物细胞通过渗透作用吸水的原理。
2．你知道盐碱地庄稼不易成活的主要原因吗？
提示：盐碱地的土壤溶液浓度高，导致植物根细胞从土壤中吸水困难，有些植物根细胞可能反而失水，使植物因水分供应不足而死亡。 (2019·福建厦门高三期末)下列现象属于渗透作用的是( )
A．水分子通过细胞壁 B．葡萄糖分子通过细胞膜
C．K＋通过原生质层 D．水分子通过原生质层
[解析] 渗透作用是指水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散。在D项中，水是溶剂分子，原生质层可以看作半透膜。D典例 1 【规律总结】 有关渗透现象的三点提醒
(1)两溶液间的水分子进行双向运动，实际观察到的只是水分子双向运动差异所导致的液面变化。
(2)当液面高度不再变化时，水分子仍进出半透膜，但进出达到平衡。
(3)若溶质分子能通过半透膜，则先是浓度高的一侧液面升高，随后另一侧液面上升，最后达到渗透平衡。〔变式训练1〕 (2019·醴陵二中、醴陵四中两校联考)如图所示，a、b、c表示某植物体的三个相邻的细胞，它们的细胞液浓度为a>b>c，则它们之间的水分渗透方向应是( )
A．A B．B
C．C D．DC[解析] 已知细胞液浓度大小关系为a＞b＞c，根据渗透原理可知，水分子总是从低浓度溶液向高浓度溶液扩散，因此它们间的水流方向是b→a、c→b、c→a，故选C。一、植物细胞的吸水和失水的实验探究
1．植物细胞与渗透装置的比较
据图分析可知，一个植物细胞类似于一个渗透装置。知识点2 探究植物细胞的吸水和失水2．探究性实验的一般过程：根据观察到的现象，提出问题→作出假设→设计实验→进行实验→分析结果，得出结论→总结交流→进一步探究。
3．假设：原生质层相当于一层半透膜。
4．预期结果：由于原生质层相当于一层半透膜，水分子可以自由透过，而蔗糖分子不能透过。因此，在蔗糖溶液中植物细胞的中央液泡会变小，发生质壁分离。5．装片制作示意图及实验流程
(1)装片制作示意图(2)实验流程6.实验结果9．实验操作中注意的问题
(1)实验材料：选择实验材料是实验成功的关键之一。要选取成熟的、液泡带有一定颜色的植物组织进行实验，便于观察实验现象，如紫色的洋葱鳞片叶外表皮细胞。
(2)实验试剂：
①浓度适宜：
a．若蔗糖溶液浓度过低，不足以引起质壁分离或质壁分离所需时间过长。
b．若蔗糖溶液浓度过高，可能造成植物细胞失水过多、过快而死亡。
②种类得当：
a．若使用质量浓度为1 mol/L的KNO3溶液，则细胞能发生质壁分离，并能自动复原。因为K＋和NO可被细胞吸收，使细胞液浓度增大，细胞渗透吸水。b．若使用质量浓度为1 mol/L的醋酸溶液，则不发生质壁分离及复原现象。因为醋酸能杀死细胞，使原生质层失去选择透过性。
(3)实验操作过程：
①滴加蔗糖溶液或清水时，应在载物台上操作，故滴加液体不要太多，避免污染物镜镜头。
②观察质壁分离的时间不宜过长，以免细胞因长期处于失水状态而死亡，影响对复原现象的观察。知识贴士
并非所有的细胞都可以发生质壁分离现象
①成熟的植物细胞具有大液泡，质壁分离现象明显，而未成熟的植物细胞没有大液泡，质壁分离现象不明显，不易观察。
②动物细胞由于没有细胞壁，故不发生质壁分离现象。
③质壁分离中的“质”指的是原生质层，而不是细胞质。
④发生质壁分离后，细胞膜与细胞壁的间隙内充满了蔗糖溶液(因为细胞壁具有全透性)。
⑤质壁分离发生的原因是外界溶液浓度大于细胞液浓度，随着细胞渗透失水，虽然细胞液浓度会增大，但可能仍然小于外界溶液浓度(此处指的是物质的量浓度，不是质量浓度)。
1．为什么要用紫色洋葱外表皮作为实验材料？
提示：紫色洋葱外表皮细胞的细胞液中有花青素，使液泡中的细胞液呈紫色，有利于观察。
2．实验中共涉及三次显微镜观察，其中第一次观察的目的是什么？
提示：观察正常洋葱鳞片叶外表皮细胞的状态，以便与处理后的状态形成对比。
3．本实验选用0.3 g/mL的蔗糖溶液作试剂，若浓度过高或过低对实验有何影响？提示：选用0.3 g/mL的蔗糖溶液作试剂，既明显出现质壁分离，又不会杀死细胞。若浓度过高，质壁分离速度过快，细胞会因失水过多而死亡，不能再进行质壁分离复原；若浓度过低，不能引起质壁分离或质壁分离速度太慢。
4．发生质壁分离的洋葱表皮细胞的原生质层与细胞壁之间是何物质？
提示：因为细胞壁是全透性的，所以洋葱表皮细胞的原生质层与细胞壁之间是蔗糖溶液。 (2019·泉港一中期末)在紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的失水和吸水实验中，显微镜下可依次观察到甲、乙、丙三种细胞状态。下列叙述正确的是( )
A．由甲到乙，紫色液泡变小，颜色变浅
B．甲、乙、丙可在同一个细胞内依次发生
C．与甲相比，乙所示细胞的细胞液浓度较低
D．由乙转变为丙的过程中，水分子只能从胞外扩散到胞内B典例 2 [解析] 由图可知，乙发生质壁分离的程度比甲大，所以从甲到乙的过程中，失水增多，液泡逐渐变小，颜色逐渐变深，A错误；甲、乙可表示洋葱鳞片叶外表皮细胞发生质壁分离，丙可表示质壁分离后复原，可在同一细胞内依次发生，B正确；由图可知，乙细胞质壁分离程度大，失水多，则细胞液浓度高于甲细胞，C错误；由乙转变为丙的过程是质壁分离的复原过程，此时细胞液浓度大于外界溶液浓度，所以水分子从细胞外扩散到细胞内的速率大于从细胞内扩散到细胞外的速率，D错误。〔变式训练2〕 (2019·河南省洛阳市高一期末)用洋葱鳞片叶表皮细胞制备“质壁分离实验”的临时装片，观察细胞的变化。下列有关实验操作和结果的叙述，正确的是( )
A．正在发生质壁分离的细胞，其细胞液的吸水能力逐渐减弱
B．质壁分离后完全复原的细胞，其细胞液浓度最终与外界溶液浓度相等
C．用不同浓度的硝酸钾溶液处理细胞后，均能观察到质壁分离自动复原现象
D．在盖玻片一侧滴入清水，细胞吸水膨胀但不会涨破D[解析] 正在发生质壁分离的细胞，由于不断失水，导致细胞液浓度增加，吸水能力增加，A错误；由于有细胞壁的保护，细胞不可能无限吸水，因此质壁分离复原后细胞液的浓度可能大于外界溶液浓度，B错误；若硝酸钾溶液浓度过高导致植物细胞过度失水而死亡，则不能发生质壁分离自动复原，C错误；在盖玻片一侧滴入清水，细胞吸水膨胀但不会涨破，D正确。指 点 迷 津 (2019·河南省三门峡市高一期末)取某一红色花冠的2个大小相同、生理状态相似的花瓣细胞，将它们分别放置在甲、乙两种溶液中，测得细胞失水量的变化如图1，液泡直径的变化如图2，下列叙述正确的是( )
A．甲、乙两种溶液的浓度不同，溶质则可能相同
B．第2分钟前乙溶液中花瓣细胞的失水速率大于甲溶液
C．第4分钟后乙溶液中细胞由于失水过多而死亡
D．图2 中曲线Ⅰ和图1中乙溶液中细胞失水量曲线对应D典例 3 [解析] 图1两条曲线的差异是甲、乙溶液溶质不同，甲溶液中溶质不能被细胞吸收，乙溶液中的溶质可以被细胞吸收，故A项错误；据图1分析，第2分钟前甲溶液中花瓣细胞的失水速率大于乙溶液，B项错误；第4分钟后乙溶液中细胞由于吸水会发生质壁分离复原，C项错误；分析题图2可知，Ⅰ液泡先变小后恢复到原样，即植物细胞先发生质壁分离，后发生质壁分离复原，为乙溶液中的变化曲线。Ⅱ液泡先变小后维持不变，为甲溶液中的变化曲线，D项正确。学 霸 记 忆1．渗透作用
(1)概念：指水分子或其他溶剂分子通过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散。
(2)发生条件：一是具有半透膜，二是半透膜两侧具有浓度差。
2．原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。
3．植物细胞的吸水和失水：外界溶液浓度>细胞液浓度时，细胞失水，发生细胞质壁分离。外界溶液浓度<细胞液浓度时，细胞吸水，细胞质壁分离复原。外界溶液浓度＝细胞液浓度时，水分进出细胞处于动态平衡。4．质壁分离产生的原因
内因：原生质层具有选择透过性，且其伸缩性大于细胞壁伸缩性。外因：外界溶液浓度>细胞液浓度。
5．细胞膜生理特点——选择透过性
水分子可以自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。训 练 巩 固课 时 作 业第四章 第2节
一、选择题
1．(2019·陕西渭南韩城高一期末)下图是细胞膜亚显微结构的示意图。在①②③④不同的物质中，属于细胞膜外侧特有的物质的是( A )
A．① B．②
C．③ D．④
[解析] 结构①为糖蛋白，分布在细胞膜的外表面，A正确，B、C、D错误。故选A。
2．(2019·安徽省安庆市高一期末)下图是桑格和尼克森提出的细胞膜的流动镶嵌模型，相关叙述错误的是( C )
A．具有①的一侧为细胞膜外侧，与细胞膜的识别有关
B．功能越复杂的细胞膜，③的种类和数量越多
C．细胞膜具有选择透过性只与③有关
D．构成细胞膜的②③分子是可以运动的
[解析] ①是糖蛋白，具有①的一侧为细胞膜外侧，糖蛋白主要与细胞膜的识别有关，A正确；③是蛋白质，功能越复杂的细胞膜，细胞膜上③的种类和数量越多，B正确；细胞膜具有选择透过性与组成细胞膜的蛋白质和磷脂都有关，C错误；构成细胞膜的磷脂是可以运动的，蛋白质大多数也是可以运动的，因此细胞膜具有一定的流动性，D正确。
3．(2019·河南平顶山期末)下图为细胞膜的流动镶嵌模型，下列说法正确的是 ( C )
A．物质B代表蛋白质，是膜功能的主要承担者。但功能越复杂的膜结构含有的物质B的种类和数量不一定越多
B．物质C代表磷脂，它由甘油、脂肪和磷酸组成，在构成细胞膜时可自发形成D结构
C．图示D结构是膜的基本支架，膜结构的流动性和选择透过性均与它有关
D．图示E物质在细胞膜的内外侧均有分布，与细胞间的信息交流有关
[解析] 物质B代表蛋白质，是膜功能的主要承担者，功能越复杂的膜结构含有的蛋白质的种类和数量就越多，A错误；物质C代表磷脂，它由甘油、脂肪酸和磷酸组成，B错误；图示D结构是磷脂双分子层，构成膜的基本支架，膜结构的流动性和选择透过性均与它有关，C正确；图示E物质为糖蛋白，分布在细胞膜的外表面，与细胞间的信息交流有关，D错误。
4.如图为细胞中某一结构的局部示意图，下列说法正确的是( C )
A．①、②均为脂质，可以用苏丹Ⅲ染液染色观察
B．若由①组成的膜称为单位膜，则细胞膜由两层单位膜组成
C．②是脂溶性的，分布在脂双层内部，其元素组成为 C、H、O
D．①中的两层结构完全相同，②使该结构具有一定的流动性
[解析] ①表示磷脂双分子层，②表示胆固醇，磷脂和胆固醇均为脂质，但苏丹III染液只能鉴定脂肪，A项错误；由①(磷脂双分子层)组成的膜称为单位膜，细胞膜由一层单位膜组成，B项错误；②所示的胆固醇是脂溶性的，其元素组成为C、H、O，分布在脂双层内部，C项正确；①中的两层结构完全相同，①②都能运动，使该结构具有一定的流动性，D项错误。
5．人、鼠细胞融合实验中用带有不同荧光染料的抗体标记两种细胞的膜蛋白，一段时间后两种膜蛋白能在杂种细胞膜上均匀分布形成嵌合体。如图是相关实验结果的记录，据此不能得出的结论是( D )
A．温度超过15 ℃，细胞膜流动性开始增强
B．该实验证明膜蛋白能够运动
C．温度对膜蛋白的运动有影响
D．融合时间越长形成的嵌合体越多
[解析] 据图可知，当温度超过15 ℃时，融合的比例变大，说明流动性增强，故A正确；人、鼠细胞融合依赖于细胞膜的流动性，故B正确；温度能影响分子的运动，故C正确；图中表示温度与融合程度的关系，没有看出时间与融合程度的关系，故D错误。
6．单纯的磷脂分子在水中可以形成双层脂分子的球
形脂质体(如图)，它载入药物后可以将药物送入靶细胞内部，下列关于脂质体的叙述正确的是( C )
A．在a处嵌入脂溶性药物，利用它的选择透性将药物送入细胞
B．在b处嵌入脂溶性药物，利用它的选择透性将药物送入细胞
C．在a处嵌入水溶性药物，利用它与细胞膜融合的特点将药物送入细胞
D．在b处嵌入水溶性药物，利用它与细胞膜融合的特点将药物送入细胞
[解析] 生物膜是由磷脂双分子层组成，具有一定的流动性，磷脂分子的头部是亲水的排在外侧，尾部是疏水的排在内侧；所以水溶性药物在a处能稳定存在，脂溶性药物在b处能稳定存在；球形脂质体与细胞膜融合时，膜的结构特征不变，借助于膜的流动性可以将a处的药物送入细胞内部，但只能将b处的药物送到细胞膜的两层磷脂分子之间，不能送到细胞内部，综上分析可知，要将药物送入细胞内部，应选择水溶性药物嵌入a处，所以选C。A、B、D错误。
7．生物膜的流动镶嵌模型认为生物膜是( C )
①以磷脂双分子层为基本骨架 ②蛋白质—脂质—蛋白质的三层结构 ③静止的 ④流动的
A．①③ B．②④
C．①④ D．②③
[解析] 桑格和尼克森提出了生物膜的流动镶嵌模型，认为磷脂双分子层构成了膜的基本支架，这个支架不是静止的，具有流动性。蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层，大多数蛋白质分子也是可以运动的。
8.如图为细胞膜流动镶嵌模型的模式图，相关说法不正确的是 ( C )
A．细胞膜为单层膜包括两层A分子
B．动物细胞膜成分除了图示ABC外还有胆固醇
C．图中的C在细胞膜上位置固定不变
D．细胞膜可以与内质网膜直接相互转化
[解析] 本题是对流动镶嵌模型的内容的考查。流动镶嵌模型的基本内容是：磷脂双分子层构成膜的基本骨架，磷脂分子是轻油一般的流体，具有一定的流动性，蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层，蛋白质分子大多数是可以运动的，因此细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。
9．若将细胞膜的磷脂提取后放入盛有水的容器中，下列能正确反应其分布的图是( A )
A．A B．B
C．C D．D
[解析] 根据磷脂分子的特点，组成细胞膜的磷脂分子既有亲水的极性部分，又有疏水的非极性部分，据图分析，亲水的极性为头部，疏水的非极性为尾部，因此，在水溶液中呈现出头部在水中，而尾部在空气中的分布，即图A所示的分布情况。
10．用丙酮从口腔上皮细胞中提取脂质，在空气——水界面上铺成单分子层，测得单分子层面积为S1，设细胞膜表面积为S2，则S1与S2关系最恰当的是( C )
A．S1＝2S2 B．S1＜2S2
C．S1＞2S2 D．S2＜S1＜2S2
??[解析] 细胞膜是由两层磷脂分子组成，人口腔上皮细胞中除细胞膜外，还有其他的膜结构，所以S1＞2S2。
11．下列有关膜的叙述，错误的是( A )
A．线粒体膜和叶绿体膜中的蛋白质分子是相同的
B．核膜和内质网膜在结构上有密切联系
C．细胞膜主要由蛋白质分子和磷脂分子组成
D．细胞膜中的大多数蛋白分子和磷脂分子不是静止的
[解析] 线粒体膜和叶绿体膜的功能不同，因此二者的蛋白质分子不同，A项错误；核膜的外膜和内质网膜在结构上有直接联系，B项正确；细胞膜主要由蛋白质分子和磷脂分子组成，C项正确；细胞膜中的大多数蛋白分子不是静止的，而是流动的，细胞膜中的磷脂分子具有流动性，D项正确。
二、非选择题
12．用不同的荧光染料标记的抗体，分别与人细胞和小鼠细胞的细胞膜上的一种抗原物质结合，使两类细胞分别产生绿色和红色荧光。当这两种细胞融合成一个细胞时，开始一半呈绿色，一半呈红色。但在37 ℃下保温0.5 h后，两种颜色的荧光点就呈均匀分布。请根据图回答下面的问题：
(1)人和小鼠细胞膜表面的抗原属于构成膜结构的蛋白质物质。
(2)融合细胞表面两类荧光染料分布的动态变化，表明了组成细胞膜的蛋白质等分子是可以运动的，由此可以证实关于细胞膜结构“模型”膜物质分子能够运动的观点是成立的。
(3)融合细胞表面两类荧光染料最终均匀分布，原因是构成膜结构的磷脂分子和蛋白质分子大都可以运动，这表明细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。
(4)如果该融合实验在20 ℃条件下进行，则两种表面抗原均匀分布的时间将大大延长，这说明随环境温度的降低，膜上蛋白质分子的运动速率减慢。若在0 ℃下培养40 min，则发现细胞仍然保持一半发红色荧光，另一半发绿色荧光。这一现象的合理解释是细胞膜的流动性特点只有在适宜的条件下才能体现。
[解析] 此题是检验细胞膜结构特点的一个有趣的细胞融合实验。细胞膜的成分是蛋白质分子和磷脂分子，能与荧光染料标记的抗体结合的应是膜上的蛋白质分子，即题中所谓的“抗原”物质。人细胞和小鼠细胞融合成一个细胞后，开始时因温度和时间的关系，不同膜上的荧光点表现在相对集中的区域，其物质的流动性暂时未得到体现。将融合细胞置于37 ℃下保温30 min后，温度适宜，膜上的分子因流动而发生重新排列，表现出荧光点均匀分布的现象。
13．(2019·湖南省隆回县高一期末)下图为生物膜的结构模型示意图，请据图回答：
(1)该模型称为流动镶嵌模型，结构③是构成细胞膜的基本骨架，其名称是磷脂双分子层。A侧是细胞的外侧，判断依据是A侧有糖蛋白。
(2)构成细胞膜的结构②和③大多数是可以运动的，这说明细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。
(3)叶绿体、线粒体、高尔基体等细胞器中均有与此相似的结构，但执行的具体功能却有很大区别，其主要原因在于膜结构中的蛋白质(种类和数量)不同。
[解析] (1)该模型称为流动镶嵌模型。结构③是磷脂双分子层，构成细胞膜的基本骨架。结构①为糖蛋白，位于细胞膜的外表面，据此可判断A侧是细胞的外侧。
(2) 构成细胞膜的②蛋白质大多数是可以运动的，③磷脂双分子层具有流动性，这说明细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。
(3)蛋白质是生命活动的主要承担者。不同的生物膜执行的具体功能有很大区别，其主要原因在于膜结构中的蛋白质的种类和数量不同。
第四章 第2节
一、选择题
1．下列说法与生物膜发现史不一致的是( C )
A．欧文顿在实验基础上提出：膜是由脂质组成的
B．荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积为红细胞表面积的2倍。他们由此推出：细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层
C．罗伯特森在电镜下看到细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构，提出所有的生物膜都是由磷脂—蛋白质—磷脂三层结构构成的
D．科学家将不同荧光染料标记的人细胞和小鼠细胞进行融合，证明了细胞膜的流动性
[解析] 欧文顿经过多次实验，发现细胞膜对不同物质的通透性不同：凡是可以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，根据相似相溶原理，提出膜是由脂质组成的，A正确；荷兰科学家依据从细胞中提取的脂质铺成单分子层后，单分子层的面积是细胞表面积的2倍，得出细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层，B正确；罗伯特森在电镜下看到细胞膜的暗—亮—暗的三层结构，提出生物膜是由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成的，C错误；科学家用不同荧光染料标记人、小鼠细胞表面的蛋白质分子，两种细胞融合一段时间后，两种颜色的荧光均匀分布，证明了细胞膜具有流动性，D正确。
2．科学家将哺乳动物红细胞膜中的磷脂提取出来，并将它在“空气—水”界面上铺成单分子层。发现这层单分子层的表面积相当于原细胞膜表面积的两倍。这说明磷脂分子在细胞膜上的分布情况是( C )
A．单层排列 B．均匀稀疏排列
C．双层排列 D．均匀紧密排列
3．1970年科学家将人和鼠的细胞膜用不同荧光染料标记后，让两种细胞融合，杂种细胞一半发红色荧光、另一半发绿色荧光，放置一段时间后发现两种荧光均匀分布。该实验能够证明( B )
A．细胞膜含有蛋白质和脂质
B．细胞膜具有流动性
C．细胞膜含有磷脂双分子层
D．细胞膜容易染色而发光
4．下面是神经细胞的细胞膜结构模式图，其中正确的是( A )
[解析] 细胞膜以磷脂双分子层为基本支架，排列时具有亲水性的“头”部排列在外侧，具有疏水性的“尾”部排列在内侧，蛋白质分子可镶在或嵌入或贯穿于磷脂双分子层中。
5.如图是桑格和尼克森在1972年提出的生物膜结构的流动镶嵌模型，下列叙述不正确的是( C )
A．图中a与细胞识别有关
B．图中c分子具有亲水的“头”部和疏水的“尾”部
C．图中d的分布状态有两种：镶在表面或贯穿于整个磷脂双分子层
D．b构成膜的基本支架
[解析] 图中a为糖蛋白，与细胞的识别有关，A正确；b为磷脂双分子层，是构成生物膜的基本支架，D正确；c是磷脂分子，有亲水的“头”部和疏水的“尾”部，B正确；d为蛋白质，在膜上呈不对称分布，有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层，C错误。
二、非选择题
6．如图表示细胞膜的结构，据此回答问题(在[ ]中填序号)：
(1)细胞膜的这种结构模型被称为流动镶嵌模型，细胞膜的基本支架是[③]。
(2)胆固醇、维生素D等物质能优先通过细胞膜，这是由于细胞膜上具有脂质(磷脂)(填成分)。
(3)由图可知，该结构的上方(填“上方”或“下方”)是细胞膜的外侧。
(4)精子和卵细胞能够通过该结构相互识别并结合，说明细胞膜具有进行细胞间的信息交流(细胞识别)功能。与此相关的物质是[①]。
(5)细胞膜在控制物质进出细胞时具有选择透过性(填特性)。
课件34张PPT。第四章物质的输入和输出第2节 生物膜的流动镶嵌模型新 旧 脉 络学习目标
1．体会科学家建立生物膜模型的过程。
2．简述生物膜流动镶嵌模型的内容。(重点)
3．讨论在建立生物膜模型的过程中，如何体现结构与功能相适应的观点。(难点)
核心概念
磷脂双分子层 流动镶嵌模型 糖被基 础 知 识一、对生物膜结构的探索历程脂质 脂质 脂质 蛋白质 2 连续的两层 暗—亮—暗 蛋白质—脂质—蛋白质 荧光 流动性 流动镶嵌模型 二、生物膜的流动镶嵌模型
1．结构模型：磷脂双分子层 流动性 蛋白质分子 嵌入 贯穿 运动 糖蛋白 糖被 细胞识别 流动性 选择透过性 1．细胞膜的组成成分只有磷脂和蛋白质。( )
2．生物膜具有流动性是由于磷脂分子可以运动，从而带动了膜上的蛋白质运动。( )
3．罗伯特森提出的“三明治模型”的一大缺点就是认为膜是静止不动的。( )
4．磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子，磷酸“头”部是疏水的，脂肪酸“尾”部是亲水的。( )
5．所有的细胞都具有相同的细胞膜结构，即由磷脂分子构成膜的基本支架，“嵌入”支架或“漂浮”在支架两侧的蛋白质的种类和数量相同。( )×判断题×√××6．溶于脂质的物质更易通过细胞膜进入细胞。( )
7．如果用单层磷脂分子构成的脂质体来包裹某种药物，则该药物应该属于脂溶性的。如果用双层的脂质体包裹药物，则该药物应该属于水溶性。( )
8．细胞膜表面还有糖类和脂质结合成糖脂。( )√√√课 内 探 究知识点 生物膜的结构和功能3．功能特点——选择透过性
(1)含义：水分子可以自由通过磷脂双分子层，细胞需要的离子和小分子可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。
(2)原因：①某些离子和分子不能透过细胞膜的磷脂双分子层。
②与细胞膜上载体蛋白的专一性有关，如图中物质A、B有相应的载体蛋白，而物质C没有相应的载体蛋白。知识贴士
①生物膜的结构特点与功能特性一定要区分开，不可混淆。
②膜的功能主要由蛋白质承担，功能越复杂的细胞，其细胞膜上蛋白质的含量越高，种类越多。
③载体蛋白具有专一性，在一定程度上决定了膜的选择透过性。
1．结合已学过的知识，举出体现细胞膜流动性的生物学实例。
提示：变形虫的运动、精子与卵细胞的结合、分泌蛋白的分泌过程、白细胞吞噬病原体等。
2．人、鼠细胞融合实验是在37℃条件下进行的，温度会影响细胞融合的速率吗？是怎样影响的？
提示：会。温度会影响分子运动的速率，进而影响细胞融合的速率。 (2019·吉林友好学校高一生物)如图为细胞膜的结构模式图，下列叙述错误的是( )
A．①具有识别和免疫功能
B．细胞膜的选择透过性与②⑤有关
C．a面为膜内侧，b面为膜外侧
D．③为磷脂分子亲水性头部，④为磷脂分子亲脂性尾部C典例 1 [解析] ①是糖蛋白，具有识别功能，A项正确；②⑤为膜蛋白，细胞膜的选择透过性与②⑤有关，B项正确；图中的①即糖蛋白位于细胞膜的外表面，据此可推知：A面为膜外侧，B面为膜内侧，C项错误；③为磷脂分子亲水性头部，④为磷脂分子亲脂性尾部，D项正确。〔变式训练1〕 (2019·泉港一中)将某细胞中的磷脂全部抽提出来，并将它在空气—水界面上铺成单分子层，结果发现这个单分子层的表面积相当于原来细胞膜表面积的两倍。这个细胞最可能是( )
A．酵母菌细胞 B．金丝猴的红细胞
C．菠菜叶肉细胞 D．人的口腔上皮细胞
[解析] 酵母菌细胞、菠菜叶肉细胞、人的口腔上皮细胞中含有细胞膜、多种细胞器膜以及核膜，将磷脂成分全部提取出来，在空气—水界面上铺成单分子层，测得单分子层的表面积大于细胞膜表面积的两倍；A、C、D错误。金丝猴属于哺乳动物，其红细胞无核膜及其他膜结构，所以磷脂分子的面积是细胞膜表面积的两倍，B正确。B指 点 迷 津2．流动性和选择透过性的关系
(1)区别：流动性是细胞膜的结构特点，选择透过性是细胞膜的功能特性。
(2)联系：流动性是选择透过性的基础，因为只有细胞膜具有流动性，细胞才能完成其各项生理功能，才能表现出选择透过性；相反，细胞膜失去了选择透过性，也意味着细胞已经死亡。 下图为细胞膜的流动镶嵌模型示意图，有关其叙述正确的是( )
A．细胞膜上的③多数是不可以运动的
B．组成细胞膜的基本支架是②
C．细胞膜的选择透过性与②的种类和数量有关
D．细胞膜表面①的含量通常较其他生物膜多D典例 2 以下关于细胞膜的论述，不正确的是( )
A．磷脂分子排列成双分子层
B．膜两侧物质分子排列不对称
C．蛋白质分子只镶在磷脂双分子层表面
D．组成膜的物质的运动使膜具有一定的流动性
[解析] 蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层；细胞膜的外侧有糖蛋白，物质分子排列不对称；组成膜的磷脂与蛋白质分子都能运动，使膜具有一定的流动性。C典例 4 学 霸 记 忆1．磷脂双分子层构成了膜的基本支架。
2．蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层。
3．磷脂双分子层和大多数蛋白质分子可以运动。
4．糖蛋白(糖被)
组成：由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成，分布在细胞膜的外侧。
作用：细胞识别、保护和润滑等。
5．细胞膜的结构特点——具有一定的流动性。训 练 巩 固课 时 作 业第四章 第3节
一、选择题
1．(2019·天津滨海新区高一期末)下列物质通过细胞膜时需要载体的是( B )
A．二氧化碳排出组织细胞
B．葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞
C．氧气进入肺泡细胞
D．甘油进入毛细淋巴管壁细胞
[解析] 二氧化碳排出组织细胞是自由扩散，不需要载体协助，A错误；葡萄糖被吸收进入小肠上皮细胞，是主动运输，需要载体协助，同时需要消耗能量，B正确；氧气进入肺泡细胞是自由扩散，不需要载体协助，C错误；甘油进入毛细淋巴管壁细胞是自由扩散，不需要载体协助，D错误。
2．(2019·山东潍坊高一期中)下列物质进出细胞的方式中，最能说明细胞膜具有流动性的是( D )
A．自由扩散 B．主动运输
C．协助扩散 D．胞吞和胞吐
[解析] 自由扩散，不能体现细胞膜的流动性，A错误；主动运输不能体现细胞膜的流动性，B错误；协助扩散不能体现细胞膜的流动性，C错误；胞吞和胞吐体现了细胞膜的流动性，D正确。
3．(2019·湖北襄阳高一期末)新生儿小肠上皮细胞通过消耗能量，可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白到血液中，这种吸收物质的方式是( B )
A．主动运输 B．胞吞
C．胞吐 D．被动运输
[解析] 免疫球蛋白是大分子物质，进入细胞的方式只能是胞吞(内吞)，体现细胞膜的流动性。所以B项正确。
4．(2019·陕西渭南韩城高一期末)神经细胞间可以通过一种特殊的介质来传递信息，含有传递分子的囊泡与神经细胞的质膜融合之后再打开，将传递分子释放到神经细胞外部。这属于( C )
A．主动运输 B．协助扩散
C．胞吐 D．胞吞
[解析] 由题意“囊泡与神经细胞的质膜融合”与“将传递分子释放到神经细胞外部”可知：将该物质分泌到细胞外的方式为胞吐，C项正确，A、B、D三项均错误。
5．(2019·山东省菏泽市高一期末)下列有关物质跨膜运输的叙述，正确的是( B )
A．小分子物质都通过自由扩散的方式进入细胞
B．变形虫摄食依赖于细胞膜的流动性
C．葡萄糖跨膜运输不需要载体蛋白协助
D．需要载体蛋白协助的物质运输都是主动运输
[解析] 相对分子质量小的物质或离子不都是以自由扩散的方式进入细胞，有的是通过主动运输或协助扩散进入细胞，如氨基酸、多数离子等以主动运输的方式进入细胞，A错误；变形虫是单细胞生物，其摄食是利用膜的流动性通过胞吞方式完成的，B正确；葡萄糖跨膜运输的方式是协助扩散或主动运输，需要载体蛋白协助，C错误；主动运输和协助扩散都需要载体的协助，D错误。故选B。
6．(2019·湖北襄阳高一期末)下图表示细胞膜的亚显微结构，其中a和b表示物质的两种运输方式，正确的是 ( D )
A．细胞膜功能的复杂程度主要由③决定
B．细胞膜的选择透过性与②有关，与③无关
C．b可表示肌细胞从组织液中吸收氧气
D．动物细胞膜表面起识别作用的是①
[解析] 分析图形可知，图中③是磷脂双分子层，②是蛋白质，细胞膜功能的复杂程度主要由膜成分中蛋白质的种类和数量决定，A错误；细胞膜的选择透过性与②、③均有关，B错误；b是物质以自由扩散的方式离开细胞，肌细胞从组织液中吸收氧气时氧气是以自由扩散的方式进入细胞而不是离开细胞，C错误；图中①是糖蛋白，动物细胞膜表面起识别作用的是①，D正确。
7．(2019·湖北黄石市高一期末)下列关于动物细胞吸收水分的分析，错误的是( D )
A．动物细胞能通过自由扩散的方式吸收水分
B．水分子可经过磷脂双分子层进入动物细胞
C．动物细胞失水是顺相对含量梯度进行流动的
D．动物细胞细胞质浓度升高可促进水分渗出
[解析] 动物细胞能通过自由扩散的方式吸收水分，A正确；水分子可经过磷脂双分子层进入动物细胞，B正确；动物细胞失水是顺相对含量梯度进行流动的，C正确；动物细胞细胞质浓度升高可促进水分进入，D错误。故选D。
8．(2019·天津滨海新区高一期末)正常生理条件下，红细胞内K＋浓度远高于细胞外，表明K＋转运进入红细胞的方式为( D )
A．自由扩散 B．被动运输
C．协助扩散 D．主动运输
[解析] 根据题干信息分析，正常生理条件下，红细胞内K＋浓度远高于细胞外，说明K＋是逆浓度梯度进入红细胞的，因此其跨膜运输的方式是主动运输，故选D。
9．(2019·广东潮州高一期末)如图是物质出入细胞方式概念图，相关叙述中正确的是( B )
A．消化酶释放的方式是③
B．④的含义是“是否消耗ATP”
C．红细胞吸收葡萄糖的方式是⑤
D．⑥的含义是“是否为逆浓度运输”
[解析] 消化酶释放属于胞吐过程，即图中的②，A错误；根据运输过程是否需要消耗能量，跨膜运输分为主动运输、被动运输，因此④的含义是“是否消耗能量”，B正确；红细胞吸收葡萄糖的方式是⑦协助扩散，C错误；⑥的含义是“是否需要载体的协助”，D错误。故选B。
10．(2019·安徽省安庆市高一期末)将番茄和水稻幼苗分别在完全营养液中培养一段时间后，测量营养液中离子浓度占初始浓度的百分比，结果如下表所示，下列分析正确的是( B )
离子种类
Mg2＋
Ca2＋
SiO
水稻
115%
121%
6%
番茄
76%
72%
126%
A．几种离子的浓度变化，与植物根细胞吸收水分子的速率无关
B．同一植物对不同离子的吸收有差异，说明了细胞膜的选择透过性
C．水稻培养液中Mg2＋和Ca2＋浓度上升，是由于水稻根细胞排出了Mg2＋和Ca2＋
D．水稻培养液中SiO比番茄培养液中的少，是由于水稻根细胞膜上运输SiO的载体蛋白少
[解析] 由于植物需吸收水，当植物吸收水的百分率大于吸收离子的百分率，则相应离子的浓度将上升，因此离子浓度的变化与植物根细胞吸收水分子的速率有关，A错误；由图例分析可知，同一植物对不同离子的吸收有差异，因此植物对离子是一种选择性吸收，说明了细胞膜的选择透过性，B正确；水稻培养液中Mg2＋和Ca2＋浓度上升，是由于水稻根细胞吸收Mg2＋和Ca2＋的相对速率比吸收水分的速率低，C错误；水稻培养液中SiO比番茄培养液中的少，是由于水稻根细胞膜上运输SiO的速率比吸收水分的速率高，而番茄细胞吸收SiO的速率比吸收水分的速率低，D错误。
11．(2019·湖南省隆回县高一期末)下列关于物质跨膜运输的叙述中，错误的是( A )
A．人体内红细胞、肾小管上皮细胞吸收葡萄糖的方式相同
B．线粒体产生的CO2以自由扩散的方式进入细胞质基质
C．海带细胞通过主动运输积累I－等溶质，因而不会在海水中发生质壁分离
D．协助扩散和主动运输都需载体协助，都有最大转运速率
[解析] 人体内红细胞吸收葡萄糖是协助扩散，肾小管上皮细胞吸收葡萄糖的方式是主动运输，A错误；线粒体产生的CO2以自由扩散的方式进入细胞质基质，最终排出细胞，B正确；海带细胞通过主动运输积累I－等溶质，使得细胞液浓度增加，因而不会在海水中发生质壁分离，C正确；协助扩散和主动运输都需载体协助，运输速率与载体蛋白数量有关，由于细胞膜上的载体蛋白数量是一定的，因此这两种运输方式都有最大转运速率，D正确。
12．下列与细胞物质转运有关的叙述，正确的是( C )
A．细胞内囊泡运输体现了生物膜的选择透过性
B．消耗能量的运输方式一定是主动运输
C．协助扩散的方向取决于膜两侧被转运物质的相对含量
D．生物大分子都能通过核孔进出细胞核
[解析] 细胞内囊泡运输体现了生物膜的流动性，A错误；消耗能量的运输方式是主动运输或胞吞和胞吐，B错误；协助扩散是物质从高浓度一侧运输到低浓度一侧，需要载体蛋白的协助，但不需要消耗能量，因此协助扩散的方向取决于膜两侧被转运物质的相对含量，C正确；核孔对进出细胞核的物质具有选择性，生物大分子不一定都能通过核孔进出细胞核，D错误。
二、非选择题
13．(2019·广东潮州高一期末)图1表示某生物膜结构，图中A、B、C、D、E、F表示某些物质，a、b、c、d表示物质跨膜运输方式。请据图回答下列问题。
(1)若图1是小肠上皮细胞的细胞膜，则膜上D物质具有保护、润滑、识别作用，其吸收氨基酸为图示a所表示的跨膜运输方式。
(2)图1中a、b、c、d四种方式中受O2浓度影响的有a、d。
(3)若图1为胃黏膜上皮细胞的细胞膜，人在饮酒时，酒精是通过[b]自由扩散方式进入细胞的。因酒精的毒害作用，大量饮酒会导致不适或酒精中毒等。此物质跨膜运输方式与下列曲线相符合的是A、C。
[解析] 分析题图1，图1表示某生物膜结构，图中A、B、C、D、E、F表示某些物质，a、b、c、d表示物质跨膜运输方式，其中A是蛋白质分子，B是磷脂双分子层，D代表糖蛋白，有糖蛋白的一侧是膜的外侧，a方式是从低浓度到高浓度，需要载体和能量，属于主动运输进入细胞；b方式是从高浓度到低浓度，不需要载体和能量，属于自由扩散进入细胞；c方式是从高浓度到低浓度，不需要载体和能量，属于自由扩散出细胞；d方式是从低浓度到高浓度，需要载体，需要能量，属于主动运输出细胞。A曲线图中，物质浓度越大，运输速率越快，物质运输速率完全取决于浓度差，其运输方式为自由扩散；B曲线图中，在一定浓度范围内，随着物质浓度增加，物质跨膜速率增加，但达到一定浓度后不再增加，原因是受到载体数量的限制，其运输方式属于协助扩散或主动运输；C曲线中的氧气浓度变化不会影响运输速率，说明物质的运输速率与能量无关，其运输方式属于自由扩散或协助扩散；D曲线物质运输速率在一定范围内随着氧气浓度的增加，物质运输速率也增加，但达到一定浓度后不再增加，运输方式属于胞吞和胞吐或主动运输。
14．(2019·北京东城高一期末)下图为物质出入细胞膜的示意图，图中A－C表示某些物质，a－d表示物质跨膜运输方式，请据图回答问题：
(1)细胞膜的基本骨架是[B]磷脂双分子层。
(2)图中属于被动运输的方式是bc(用字母表示)，若对该细胞施加呼吸抑制剂，图中受到抑制的物质运输方式是ad(用字母表示)。
(3)若该图表示癌细胞的细胞膜，则膜上含量较正常细胞减少的物质是[C]糖蛋白，能表示氧气运输方式的是b(用字母表示)。
(4)人们设计出一种膜结构，它能将有毒重金属离子阻挡在膜的一侧，以降低污水中有毒重金属离子对水的污染，这是模拟生物膜的选择透过性(特点)。
[解析] 根据题意和图示分析可知：图甲中，A表示蛋白质，B表示磷脂双分子层，是细胞膜的基本骨架；C表示糖蛋白。a、d过程表示物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体和能量，属于主动运输，其中a过程表示物质从细胞外运输到细胞内，d过程表示物质从细胞内运输到细胞外；b、c表示物质运输方向从高浓度一侧运输到低浓度一侧，不需要载体和能量，属于自由扩散。生物膜的功能特性是选择透过性。
第四章 第3节
一、选择题
1. (2019·醴陵二中、醴陵四中两校联考)下列关于物质跨膜运输实例的说法，不正确的是( C )
A．葡萄糖进入红细胞属于协助扩散，图表示钾离子进入细胞的方式
B．植物细胞的原生质层相当于一层半透膜
C．小分子物质都能通过细胞膜，大分子物质则不能
D．细胞的吸水和失水是水分子顺相对含量梯度跨膜运输的过程
[解析] 图示物质运输过程需要消耗能量，属于主动运输方式，钾离子通过主动运输进入细胞，A项正确；植物细胞的原生质层具有选择透过性，相当于一层半透膜，B项正确；小分子不一定能通过细胞膜，大分子物质可通过胞吞、胞吐进出细胞，C项错误；水分子通过自由扩散进出细胞，细胞的吸水和失水是水分子顺相对含量梯度跨膜运输的过程，D项正确。
2．下列物质通过细胞膜时需要载体蛋白的是( D )
A．水分子进入根毛细胞
B．氧气进入组织细胞
C．二氧化碳进入毛细血管
D．K＋被吸收进入小肠绒毛上皮细胞
[解析] 水分子进入根毛细胞、氧气进入组织细胞、二氧化碳进入毛细血管都是自由扩散，不需要载体协助，A、B、C错误；K＋被吸收进入小肠上皮细胞，是主动运输，需要载体协助，同时需要消耗能量，D正确。
3．(2019·湛江一中期末) 胞吞和胞吐是大分子物质进出细胞的方式，下列叙述中正确的( C )
A．分泌蛋白是通过载体以胞吐的方式分泌到细胞外的
B．细胞核与细胞质的物质交换是以胞吞胞吐的方式完成的
C．吞噬细胞的胞吞过程，以细胞膜的流动性为基础
D．变形虫的胞吞过程，不需要消耗线粒体提供的能量
[解析] 分泌蛋白是通过胞吐的方式分泌到细胞外的，该过程不需要载体蛋白，A错误；核孔是细胞核与细胞质之间物质交换的通道，具有选择性，B错误；吞噬细胞的胞吞过程，体现了细胞膜的流动性特点，C正确；胞吞过程需要消耗能量，D错误。
4．(2019·湖北省十堰市期末)下列关于细胞的物质输入与输出的叙述，正确的是( B )
A．小分子物质均能够以被动运输的方式进出细胞
B．胞吐过程中囊泡与细胞膜的融合依赖于膜的流动性
C．胞吐是顺浓度梯度转运物质，不消耗ATP
D．物质以被动运输的方式进入细胞时，不需要载体蛋白的协助
[解析] 小分子物质以被动运输或主动运输方式进出细胞，A错误；胞吐过程中囊泡与细胞膜的融合依赖于膜的流动性，B正确；胞吐是大分子物质跨膜运输的方式，需要消耗ATP，与浓度梯度无关，C错误；被动运输包括自由扩散与协助扩散，其中协助扩散需要载体蛋白的协助，D错误。
5．下图表示物质跨膜运输的一种方式，相关叙述正确的是( C )
A．氧分子以该方式进入红细胞
B．该过程需要能量
C．运输该物质的蛋白质难以运输其他物质
D．该过程的运输速率与膜两侧浓度差完全呈正比
[解析] 图中表示的运输方式为协助扩散，而氧分子通过自由扩散进入细胞，A错误。协助扩散不需要消耗能量，B错误。协助扩散中的载体蛋白具有专一性，因此运输该物质的蛋白质难以运输其他物质，C正确。在一定的浓度范围内，随着膜两侧浓度差的增大，物质运输速率逐渐加快，当达到一定浓度时，物质运输速率不在加快，此时受到载体蛋白的限制，D错误。
二、非选择题
6．(2019·泉港一中上学期期末)图甲是物质A通过细胞膜的示意图，图乙表示物质跨膜运输速率与某些条件之间的关系，请回答下列问题。
(1)物质A跨膜运输的方式是主动运输，判断理由是
物质运输逆浓度梯度进行(从浓度低的一侧运输到浓度高的一侧)。
(2)图中物质B指的是载体蛋白。
(3)图甲中细胞膜的模型被称为流动镶嵌模型，科学家用该模型很好地解释了生物膜的结构及特点。
(4)图乙中曲线①反映出物质运输速率与膜两侧物质的浓度差有关，曲线②BC段运输速率不再提高的原因是膜上载体数量有限。
[解析] 本题主要考查物质跨膜运输的方式。要求学生熟知物质跨膜运输的三种方式，及其三种方式之间的区别和相关的曲线图。(1)由于物质A是从低浓度一侧运输到高浓度一侧，则其跨膜运输的方式是主动运输。(2)主动运输需要载体蛋白的协助，图中物质B为载体蛋白。(3)细胞膜的模型被称为流动镶嵌模型。(4)图乙中曲线①为随着细胞外浓度的增大，物质运输速率逐渐加快，其为自由扩散，反映出物质运输速率与膜两侧物质的浓度差有关。曲线②物质的运输需要能量，其为主动运输，需要能量和载体的参与，BC段不受能量的限制，说明其运输速率受载体蛋白的数量限制。
课件45张PPT。第四章物质的输入和输出第3节 物质跨膜运输的方式新 旧 脉 络学习目标
1．举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点。(重点)
2．说出被动运输与主动运输方式的异同点。(难点)
3．阐述主动运输对细胞生活的意义。
核心概念
被动运输 自由扩散 协助扩散 主动运输 胞吞 胞吐基 础 知 识一、被动运输和主动运输——跨膜运输
1．被动运输2．主动运输二、大分子物质的运输1．大分子物质，如蛋白质，进出细胞穿过0层生物膜。( )
2．胞吞和胞吐都需要消耗能量，也需要载体。( )
3．胞吞和胞吐体现了膜的结构特性——流动性。( )
4．分泌蛋白主要是通过主动运输的方式排出细胞外。( )
5．已知骨骼肌细胞和脂肪细胞膜上的载体蛋白转运葡萄糖的过程不消耗ATP，则葡萄糖进入骨骼肌细胞内的运输方式是协助扩散。( )
6．协助扩散和主动运输需要细胞膜上的同一种载体蛋白。( )
7．较大的分子，如葡萄糖等，只有通过主动运输才能进入细胞。( )
8．抑制细胞呼吸对自由扩散和主动运输的转运速率均有影响。( )√判断题×√×√×××课 内 探 究1．扩散与被动运输
(1)扩散：物质分子从高浓度区域向低浓度区域转移，直到均匀分布的现象，扩散的速率与物质的浓度梯度成正比。
扩散速度在气体中最大，液体中其次，固体中最小；而且浓度差越大、温度越高、参与的粒子质量越小，扩散速度也越大。
(2)被动运输：物质顺浓度梯度进出细胞的扩散。知识点1 被动运输2．被动运输的类型——自由扩散和协助扩散知识贴士
①被动运输的速率还与该物质分子的大小、脂溶性程度等有关，如分子越小、脂溶性越强，运输速率越快。
②表中“高浓度”和“低浓度”是指运输离子或小分子本身的浓度，而不是所处溶液的浓度。
③两种运输方式的动力均来自细胞内外物质的浓度差，此外，协助扩散还与载体蛋白的种类和数量有关。
1．被动运输一定不需要蛋白质的协助吗？
提示：不是，协助扩散需要载体蛋白。
2．被动运输需要消耗ATP吗？它的运输动力是什么？
提示：不需要消耗ATP，其运输动力来自细胞内外物质的浓度差。 人体组织细胞从组织液中吸收甘油的速率主要取决于( )
A．组织液中甘油的浓度 B．细胞膜上载体的数量
C．细胞中的能量 D．液泡中物质的浓度
[解析] 甘油跨膜运输的方式是自由扩散，而自由扩散的速率的大小与细胞外的甘油的浓度的大小有关。A典例 1 〔变式训练1〕 在物质出入细胞的方式中，自由扩散区别于协助扩散的是( )
A．由高浓度向低浓度扩散 B．需要载体蛋白
C．由低浓度向高浓度扩散 D．不需要载体蛋白
[解析] 自由扩散与协助扩散的相同之处是物质顺浓度梯度(高浓度→低浓度)跨膜运输，同时均不消耗能量；不同之处表现在自由扩散不需要载体蛋白，而协助扩散需要载体蛋白。D1．概念
从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫作主动运输，如图知识点2 主动运输和胞吞、胞吐知识贴士
胞吞和胞吐不是跨膜运输
自由扩散、协助扩散和主动运输，都是将细胞要选择吸收的物质从细胞膜的一侧运到另一侧，即跨膜运输；而胞吞和胞吐是大分子以囊泡的形式进出细胞的运输方式。胞吞是通过细胞膜内陷形成囊泡，将大分子包围起来进入细胞。胞吐是在细胞内形成囊泡，囊泡与细胞膜融合后，将内含物释放出去。
1．结合主动运输所需要的条件分析，与主动运输有关的细胞器有哪些？
提示：核糖体、线粒体。
2．葡萄糖不能通过无蛋白质的磷脂双分子层，但是小肠细胞能大量吸收葡萄糖，对此该如何解释？
提示：葡萄糖的跨膜运输需要载体蛋白的协助，推测小肠上皮细胞的细胞膜上有能够转运葡萄糖的蛋白质。
3．通过胞吞和胞吐进出细胞的物质需要穿越几层膜？
提示：0层。胞吞和胞吐是借助于膜的融合完成的，并没有穿过膜。
D 典例 2 〔变式训练2〕 (2019·泉港一中高一期末)丽藻细胞液中K＋浓度比它们生活的池水高1065倍，而生活在同一片水域的轮藻仅高63倍。对两种藻类细胞积累K＋的相关叙述，不正确的是( )
A．吸收K＋的过程都需要载体蛋白的协助
B．K＋的积累保证了细胞正常生命活动的需要
C．K＋积累量的差异取决于细胞内外K＋浓度差
D．吸收K＋的过程中需要的能量可以由细胞内的线粒体提供C
指 点 迷 津一、物质运输方式的判断
1．结合实例直接进行判断4．根据达到平衡时的浓度判断
若达到平衡时细胞内外仍存在浓度差，则是主动运输，因为自由扩散和协助扩散达到平衡时，细胞内外浓度相等。
5．不同条件下运输方式的判断
(1)消耗能量的运输方式有胞吞、胞吐和主动运输。
(2)需要载体蛋白参与，不消耗能量的运输方式一定是协助扩散。 (2019·武汉外国语学校期末)比较生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透性，结果如下图。据此不能得出的推论是( )
A．生物膜上存在着协助H2O通过的物质
B．生物膜对K＋、Na＋、Cl－的通透具有选择性
C．离子以协助扩散方式通过人工膜
D．分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率C典例 3 二、影响物质跨膜运输的因素
1．影响自由扩散和协助扩散的因素： 右图中曲线a，b表示物质跨(穿)膜运输的两种方式，下列表述正确的是( )
A．脂溶性小分子物质不能通过方式a运输
B．与方式a有关的载体蛋白覆盖于细胞膜表面
C．方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有关
D．抑制细胞呼吸对方式a和b的转运速率均有影响
[解析] 由题图可知a为自由扩散，b为协助扩散或主动运输。脂溶性小分子物质以自由扩散的方式进行运输，该过程不需要载体蛋白，载体蛋白不是覆盖在细胞膜表面，而是嵌入或贯穿磷脂双分子层；当载体蛋白达到饱和时，b过程的转运速率达到最大；细胞呼吸影响主动运输而不影响自由扩散。C典例 4 学 霸 记 忆1．大分子物质进出细胞的方式：胞吞、胞吐。
2．被动运输：物质顺浓度梯度进出细胞。
(1)自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞。(2)协助扩散：进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散。
3．主动运输：从低浓度一侧运输到高浓度一侧，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。
4．被动运输和主动运输体现了膜的选择透过性特点，胞吞和胞吐体现了膜的流动性特点。训 练 巩 固课 时 作 业
