资源简介

第三讲物质跨膜运输的实例和方式
知识点一　细胞的吸水和失水
1．归纳总结渗透作用发生的条件
2．填写动植物细胞吸水和失水的原理和现象
(1)动物细胞的吸水和失水：
②现象
(2)植物细胞的吸水和失水：[动漫演示更形象　见课件光盘]
②现象
知识点二　物质跨膜运输的其他实例
1．分析实例，回答问题
(1)植物对无机盐离子的吸收：
①不同植物(如番茄、水稻)对同一离子的吸收能力不同。
②同种植物对不同离子的吸收能力不同。
(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。
2．结论
细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜。
知识点三　物质跨膜运输的方式
连线物质运输的方式、特点和实例
一、理解运用能力
1．(2012·上海高考，T22)相对细菌和植物细胞而言，动物细胞离体培养更需关注培养基的渗透压，这是因为动物细胞(　　)
A．没有细胞壁，对培养基的渗透压更敏感
B．渗透压远高于细菌或植物细胞的渗透压
C．没有成熟大液泡，渗透压调节能力差
D．生长缓慢，各生长阶段对环境的渗透压要求不同
答案：A
2．(2011·课标卷，T1)将人的红细胞放入4℃蒸馏水中，一段时间后红细胞破裂，主要原因是(　　)
A．红细胞膜具有水溶性
B．红细胞的液泡体积增大
C．蒸馏水大量进入红细胞
D．低温时红细胞膜流动性增大
答案：C
3．判断下列有关物质运输说法的正误。
(1)植物细胞通过主动运输吸收不同矿质离子的速率都相同(2013·课标卷Ⅰ T1A)(×)
(2)植物主动运输矿质离子的过程只发生在活细胞中(2013·课标卷Ⅰ T1C)(√)
(3)低温不影响矿质离子的吸收速率(2013·课标卷Ⅰ T1B)(×)
(4)血浆中的碘进入甲状腺滤泡上皮细胞属于自由扩散(2012·海南卷T11D)(×)
(5)氢离子可以通过扩散作用进入液泡内(2011·北京卷T3B)(×)
(6)主动运输过程中，需要载体蛋白协助和ATP提供能量(2010·天津卷T4A)(√)
(7)细胞对离子的吸收具有选择性(2009·宁夏卷T3B)(√)
(8)液泡中积累大量离子，故液泡膜不具有选择透过性(2009·宁夏卷T3D)(×)
二、读图析图能力
据水稻和番茄对离子吸收图解分析：
(1)水稻和番茄分别主要吸收哪些离子？
答案：水稻主要吸收SiO，番茄主要吸收Ca2＋、Mg2＋。
(2)图示反映同一植物对不同离子的吸收量如何？不同植物对同一离子的吸收量又怎样？
答案：同一植物对不同的离子吸收量不同，不同植物对同一离子的吸收量不同。
(3)水稻培养液中Mg2＋、Ca2＋离子浓度和番茄培养液中SiO浓度为什么超过初始浓度？
答案：水稻吸收水的相对速率比吸收Ca2＋ ( http: / / www.21cnjy.com )、Mg2＋的大，造成培养液中Ca2＋、Mg2＋浓度上升；番茄吸收水的相对速率比吸收SiO的大，造成培养液中SiO浓度上升。
考点一|以渗透装置为依托，考查渗透作用原理及应用
1．渗透作用模型与植物细胞的比较[动漫演示更形象　见课件光盘]
渗透作用模型 植物细胞与外界溶液形成的渗透系统
图解
基本组成或条件 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
原理 水分子通过半透膜的扩散作用 细胞液通过原生质层与外界溶液之间发生渗透作用
水扩散的方向 低浓度溶液→高浓度溶液
　　
2.常见渗透装置图分析
(1)若S1溶液浓度大于S2，则单位时间内 ( http: / / www.21cnjy.com )由S2→S1的水分子数多于S1→S2，外观上表现为S1液面上升；若S1溶液浓度小于S2，则情况相反，外观上表现为S1液面下降。
(2)在达到渗透平衡后，若存在如图所示的液 ( http: / / www.21cnjy.com )面差Δh，则S1溶液浓度仍大于S2。因为液面高的一侧形成的压强，会阻止溶剂由低浓度一侧向高浓度一侧扩散。
[典例1]　(2014·长 ( http: / / www.21cnjy.com )安质检)如图表示一中间隔以半透膜(只允许水分子通过)的水槽，两侧分别加入等物质的量浓度的葡萄糖溶液和麦芽糖溶液。然后在半透膜两侧加入等质量的麦芽糖酶，在加入麦芽糖酶前后a、b两侧液面的变化是(　　)
A．加酶前a侧液面上升，加酶后b侧液面上升并高于a侧液面
B．加酶前a侧液面上升，加酶后b侧液面上升并等于a侧液面
C．加酶前后a、b两侧液面不变
D．加酶前a、b两侧液面不变，加酶后b侧液面上升并高于a侧液面
[思维流程]
[解析]　溶液渗透压的大小取决于单位体 ( http: / / www.21cnjy.com )积溶液中溶质微粒的数目。相同物质的量浓度的葡萄糖溶液和麦芽糖溶液渗透压相等，即加酶前a、b两侧液面不变；但加入麦芽糖酶后，麦芽糖分解，使得b侧溶液的渗透压增大，水分由a侧向b侧转移，b侧液面上升并高于a侧。
[答案]　D
渗透作用原理的拓展应用
(1)比较不同溶液浓度大小：
漏斗内 烧杯内
溶液浓度 M N
现象及结论 ①若漏斗内液面上升，则M＞N②若漏斗内液面不变，则M＝N③若漏斗内液面下降，则M＜N
(2)验证渗透作用发生的条件：
( http: / / www.21cnjy.com )
(3)探究物质能否通过半透膜(以碘和淀粉为例)：
烧杯内盛淀粉溶液 漏斗内盛碘液 结论
变蓝 不变蓝 碘能通过半透膜，而淀粉不能
不变蓝 变蓝 淀粉能通过半透膜，而碘不能
变蓝 变蓝 淀粉和碘都能通过半透膜
不变蓝 不变蓝 淀粉和碘都不能通过半透膜
[针对练习]
1．某同学进行实验，甲图为实验开始状态，乙图为实验结束状态。请在乙图所示实验结果的基础上继续实验，探究蔗糖的水解产物能否通过半透膜。
增添的实验材料：蔗糖酶溶液、斐林试剂、试管、滴管、水浴锅等。
(1)设计出继续实验的简要步骤：①________________________________________；
②_____________________________________________________________________。
(2)预测实验现象并作出结论：______________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：实验目的是探究蔗糖的水解产物是否能透过 ( http: / / www.21cnjy.com )半透膜，由提供的实验材料可推知实验原理：蔗糖的水解产物如果能透过半透膜，由于渗透作用，两边的液面差会缩小，用斐林试剂检验，水浴条件下a、b两管内的液体会出现砖红色沉淀；否则，两边的液面会因为蔗糖的水解使b管内溶质分子数增加而使液面差加大，且检验时a管内的液体无砖红色沉淀。实验设计步骤时注意无关变量的控制，如两侧加入等量的蔗糖酶，水浴控制酶活性的最适温度等。
答案：(1)①向a、b两管 ( http: / / www.21cnjy.com )分别加入等量蔗糖酶溶液，水浴加热(或隔水加热)U型管至适宜温度，观察a、b两管内液面的变化　②吸取a、b两管内适量液体，分别加入A、B两试管中，并加入斐林试剂，(60～65℃)水浴加热，观察A、B试管内有无砖红色沉淀
(2)如果a、b两管液面 ( http: / / www.21cnjy.com )高度差缩小且A、B试管内均有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物能通过半透膜；如果a、b两管液面高度差增大且A试管内无砖红色沉淀、B试管内有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物不能通过半透膜
考点二|借助图示考查物质出入细胞的方式
1．物质跨膜运输方式——膜的选择透过性
物质跨膜运输的方式 被动运输 主动运输
自由扩散 协助扩散
物质运输方向 高浓度→低浓度 高浓度→低浓度 低浓度→高浓度
是否需要载体 不需要 需要 需要
是否消耗能量 不消耗 不消耗 消耗ATP
图　例
模　型
2．胞吞和胞吐——膜的流动性
胞吞(内吞) 胞吐(外排)
条件 细胞摄取或排出大分子和颗粒物质的方式
原理 生物膜的流动性
特点 物质通过小泡转移，需要消耗能量，不需要载体
方向 细胞外→内 细胞内→外
实例 变形虫吞食食物颗粒，白细胞吞噬病菌等 胰岛B细胞分泌胰岛素
[典例2]　下图为动物细胞的细胞膜转运部分物质的示意图，下列分析不正确的是(　　)
A．根据乙侧耗能的情况可知，甲侧为细胞外，乙侧为细胞内
B．图中a和b不是静止的，其运动的特性有利于物质的跨膜运输
C．图示中葡萄糖的跨膜运输方式与细胞吸收水分的方式相同
D．用胰蛋白酶处理细胞膜，会影响葡萄糖、Na＋等物质的运输
[思维流程]
[解析]　主动运输需要耗能，根据细胞内 ( http: / / www.21cnjy.com )ATP的供能情况可知，甲侧为外侧，乙侧为内侧，A正确；a代表磷脂分子，b代表蛋白质，载体蛋白的运动，有利于协助扩散和主动运输的进行，B正确；从图中可知，葡萄糖进入细胞需载体蛋白协助，水分子进入细胞的方式为自由扩散，C错误；葡萄糖、Na＋等物质的运输，均需载体蛋白的协助，因此用蛋白酶处理细胞膜，会影响其运输，D正确。
[答案]　C
　　
1．物质出入细胞方式的判断方法
(1)根据分子大小与对载体、能量的需要进行判断：
(2)根据运输方向判断：逆浓度梯度的跨膜运输方式是主动运输。顺浓度梯度的跨膜运输方式为被动运输。
2．探究物质跨膜方式的实验设计
(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：
( http: / / www.21cnjy.com )
3．兴奋产生与传导过程中Na＋、K＋的运输方式判断
(1)由于细胞外Na＋浓度高，细胞内K＋浓度高，因此静息时K＋外流和兴奋时Na＋内流的运输方式都是被动运输。
(2)细胞维持膜外Na＋浓度高，膜内K＋浓度高，需要不断吸K＋排Na＋，此种运输方式为主动运输。
[针对练习]
2．(2012·浙江高考)人体肝细胞内 ( http: / / www.21cnjy.com )CO2分压和K＋浓度高于细胞外，而O2分压和Na＋浓度低于细胞外，上述四种物质中通过主动转运进入该细胞的是(　　)
A．CO2　　　　　　　B．O2
C．K＋ D．Na＋
解析：选C　小分子和离子出入细胞的 ( http: / / www.21cnjy.com )方式有被动转运和主动转运。被动转运指物质由浓度较高的一侧转运至浓度较低的一侧，且不需要消耗能量，如O2、CO2等小分子的跨膜扩散以及水的渗透；另外易化扩散也属于被动转运，但需要载体蛋白，如本题中Na＋进入细胞内的方式；主动转运是指物质从低浓度一侧转运至高浓度一侧，且需要载体蛋白和消耗能量的一种运输方式，如本题中K＋进入细胞内的方式。
3．(2014·内江一模)据报道，一种称 ( http: / / www.21cnjy.com )做“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为(　　)
A．渗透作用 B．胞吞
C．协助扩散 D．主动运输
解析：选B　瘦素穿肠蛋白是一种蛋白质，属于生物大分子，其吸收方式最可能是胞吞。
4．(2012·安徽高考)蛙的神经元 ( http: / / www.21cnjy.com )内、外 Na＋ 浓度分别是15 mmol/L和120 mmol/L。在膜电位由内负外正转变为内正外负过程中有 Na＋ 流入细胞，膜电位恢复过程中有Na＋排出细胞。下列判断正确的是(　　)
A．Na＋ 流入是被动运输、排出是主动运输
B．Na＋ 流入是主动运输、排出是被动运输
C．Na＋ 流入和排出都是被动运输
D．Na＋ 流入和排出都是主动运输
解析：选A　依题干信息，神经细胞外Na ( http: / / www.21cnjy.com )＋浓度高于细胞内，故Na＋内流是一个顺浓度梯度运输的过程，属于被动运输；Na＋外流(排出)是一个逆浓度梯度运输的过程，属于主动运输。
一、实验探究能力|观察植物细胞的质壁分离和复原(考纲要求实验)
SHAPE \* MERGEFORMAT ( http: / / www.21cnjy.com )
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[实验理论归纳]　对照实验中对照的类型及判断
(1)对照的类型：
类型 设置对照实验 实例
空白对照 不给对照组以任何处理 如要验证甲状腺激素的作用，则对照组动物不做任何处理，让其自然生长
自身对照 实验组和对照组都是在同一实验对象上进行 植物细胞质壁分离和复原实验，在同一装片中先后进行。对照组即正常的洋葱表皮细胞和实验组即质壁分离和复原的细胞是同一组细胞
条件对照 给对象施以某种实验处理，但这种处理是作为对照意义的，或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变量意义的 在“动物激素饲喂小动物”的实验 ( http: / / www.21cnjy.com )中，采用等组实验法，甲组为实验组(饲喂甲状腺激素)，乙组为条件对照(饲喂甲状腺激素抑制剂)，不饲喂药剂的是空白对照组
相互对照 不单独设对照组，而是几个实验组相互对照 探究酶的最适温度(pH)实验中，不同梯度的温度(pH)为相互对照
(2)“实验组”与“对照组”的确定：
一个实验通常分为实验组和对照组。一般情况下，把改变实验变量处理的一组称为实验组；处于正常状态的一组(没有改变实验变量)称为对照组。
二、图表信息获取能力|与物质跨膜运输有关的曲线解读
[典型图表] [课件展示更丰富　见配套光盘]
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1．物质浓度 2．O2浓度
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[信息解读]
(1)曲线1、2表示物质浓度对跨膜运输 ( http: / / www.21cnjy.com )速率的影响，其中曲线1表示的运输方式为自由扩散，曲线2表示的运输方式是协助扩散或主动运输。曲线2中P点之后运输速率不变的原因是膜上载体蛋白的数量有限。
(2)曲线3中P点之后物质运输方向为从低浓度→高浓度的逆浓度运输，该曲线表示的运输方式为主动运输。
(3)曲线4、5表示O2浓度对跨膜运输速率 ( http: / / www.21cnjy.com )的影响，其中曲线4表示的运输方式为自由扩散或协助扩散，曲线5表示的运输方式为主动运输。曲线5中P点之后运输速率不变的限制因素是载体蛋白的数量。
(4)若曲线4表示哺乳动物成熟红细胞的物质运输，还可表示主动运输(哺乳动物成熟红细胞无线粒体，进行无氧呼吸)。
[解题技法]
(1)分析此类曲线题时，要注意区分横坐标表示的意义，如曲线2和曲线4横坐标不同，表示的物质运输方式不同。
(2)解答此类问题时，要明确自由扩散、协助扩散和主动运输三种跨膜运输方式的区别和联系，主要从是否需要能量和载体蛋白两个方面考虑。
[强化训练]
1．某科学家在研究物质运输时发现有下列四种曲线关系，在研究某种物质的运输时，发现与曲线②和④相符，最可能是下列哪一过程(　　)
A．糖从血浆进入人的成熟红细胞
B．Na＋通过离子通道进入神经细胞
C．小肠上皮细胞从小肠内吸收氨基酸
D．组织细胞从组织液吸收氧气
解析：选C　该种物质有最大运 ( http: / / www.21cnjy.com )输速率，说明不是自由扩散，该物质运输与氧浓度有关，说明不是协助扩散，即该物质的运输方式为主动运输。A、C、D运输方式分别为：协助扩散、主动运输、自由扩散。Na＋通过离子通道进入神经细胞与氧浓度无关。
2．(2014·黄冈模拟)将某活组织放 ( http: / / www.21cnjy.com )入适宜的完全营养液中，置于适宜的条件下培养。培养液中甲、乙两种离子的浓度保持相等且恒定，定期测定细胞中两种离子的含量，得到如图所示曲线。据图分析下列叙述中正确的是(　　)
A．该组织细胞吸收甲、乙两种离子的方式分别是自由扩散和主动运输
B．该组织细胞运输离子甲的载体蛋白数量比运输离子乙的载体蛋白数量多
C．两种离子均只能从低浓度的一侧运输到高浓度的一侧
D．曲线mn段和ab段表明两种离子浓度的升高抑制了细胞对水的吸收
解析：选B　由图可知，甲、乙两种离子的运输方式都为主动运输，限制mn和ab段离子吸收速率的因素是载体和能量。
[课堂对点练]
题组一　物质进出细胞的方式
1．(2013·浙江高考)某哺乳动物神经细胞内外的K＋和Na＋浓度如下表，下列属于主动转运(运输)的是(　　)
细胞内浓度(mmol·L－1) 细胞外浓度(mmol·L－1)
K＋ 140.0 3.0
Na＋ 18.0 145.0
A．K＋经钾离子通道排出细胞
B．K＋与有关载体蛋白结合排出细胞
C．Na＋经钠离子通道排出细胞
D．Na＋与有关载体蛋白结合排出细胞
解析：选D　由题表知，神经细胞内K＋浓 ( http: / / www.21cnjy.com )度高于细胞外，细胞内Na＋浓度低于细胞外。故K＋通过K＋通道排出细胞，Na＋通过Na＋通道进入细胞的运输方式均为易化(协助)扩散。神经细胞通过主动转运(运输)吸收K＋、排出Na＋。
2．(2013·福建高考)人肝细胞合成的 ( http: / / www.21cnjy.com )糖原储存在细胞内，合成的脂肪不储存在细胞内，而是以VLDL(脂肪与蛋白复合物)形式分泌出细胞外。下列叙述正确的是(　　)
A．VLDL的合成与核糖体无关
B．VLDL以自由扩散方式分泌出细胞外
C．肝细胞内糖原的合成与分解可影响血糖含量
D．胰高血糖素可促进肝细胞内糖原的合成
解析：选C　VLDL是脂肪与蛋白的复合物，其 ( http: / / www.21cnjy.com )中蛋白质的合成场所是核糖体；VLDL属于大分子物质，以胞吐的方式分泌到细胞外；肝细胞内糖原的合成使血糖含量降低，而糖原的分解可使血糖含量升高；胰高血糖素促进糖原分解，从而使血糖水平升高。
3．(原创题)受体介导的胞吞是一种特殊类型的胞吞作用，主要用于摄取特殊的生物大分子。其过程如下图所示，下列有关叙述不正确的是(　　)
A．该过程以膜的流动性为基础
B．受体介导的胞吞过程存在细胞识别并需要内部供能
C．Na＋、K＋等无机盐离子也可通过此方式运输
D．该过程不能体现细胞膜的选择透过性
解析：选C　由图示知受体介导的胞吞作 ( http: / / www.21cnjy.com )用是生物大分子的运输过程，以膜的流动性为基础，存在细胞识别并需内部供能，但不能体现膜的选择透过性。Na＋、K＋为小分子物质，不能通过此种方式运输。
4．(原创题)动物细胞内低Na＋高K＋ ( http: / / www.21cnjy.com )的离子浓度对于神经冲动的产生、细胞渗透平衡等生命活动具有重要作用。这种浓度差与细胞膜上的Na＋、K＋泵有关，其作用原理如下图所示，下列说法不正确的是(　　)
A．Na＋和K＋的运输方式为主动运输
B．Na＋ K＋泵每次运输的Na＋数量多于K＋
C．在细胞培养液中加入乌苯苷会影响K＋的运输
D．该运输过程的持续会导致大量ADP的积累
解析：选D　由图可知， Na＋、K＋的运 ( http: / / www.21cnjy.com )输需要载体和能量，应为主动运输；Na＋ K＋泵每次运出3个Na＋运入2个K＋，运输的Na＋数量多于K＋；K＋和乌苯苷的结合位点相同，加入乌苯苷会影响K＋的运输。细胞内ATP和ADP可以快速转化，不会导致ADP的积累。
题组二　渗透作用与质壁分离及其复原
5．(2013·福建高考)为探究茉 ( http: / / www.21cnjy.com )莉酸(植物生长调节剂)对离体培养的成熟胡杨细胞质壁分离的影响，将细胞分别移至不同的培养液中继续培养3天，结果如下表。下列叙述错误的是(　　)
组别 培养液中另添加的成分 结果
NaCl 茉莉酸
① ＋ － 部分细胞质壁分离
② ＋ ＋ 细胞正常，无质壁分离
③ － － 细胞正常，无质壁分离
注：“＋”表示有添加，添加后NaCl浓度为100 mmol·L－1，茉莉酸浓度为10－3mg·L－1；“－”表示无添加。
A．胡杨细胞通过渗透作用吸水和失水
B．质壁分离的胡杨细胞液泡体积变小
C．NaCl为自变量，茉莉酸为因变量
D．茉莉酸对NaCl引起的胡杨细胞质壁分离有抑制作用
解析：选C　植物细胞吸水和失水的方式 ( http: / / www.21cnjy.com )是渗透作用；质壁分离是细胞失水的结果，其液泡体积会变小；该探究实验的因变量是成熟胡杨细胞是否发生质壁分离，组别①、②的自变量是是否添加茉莉酸，组别①、③的自变量是是否添加NaCl；①组在不添加茉莉酸时有部分细胞质壁分离，②组添加茉莉酸时无细胞发生质壁分离，通过对照说明茉莉酸对NaCl引起的胡杨细胞质壁分离有抑制作用。
6．(2013·江苏高考)下图为研究渗透作用的实验装置，请回答下列问题：
(1)漏斗内溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液，漏斗内外起始液面一致。 渗透平衡时的液面差为Δh，此时S1和S2浓度大小关系为________。
(2)图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中 ( http: / / www.21cnjy.com )的________，两者在物质透过功能上的差异是________________________________________________________________________。
(3)为进一步探究两种膜的特性，某兴趣小组做了以下实验。
实验材料：紫色洋葱。
实验器具：如图所示的渗透装置(不含溶液)，光学显微镜，载玻片，盖玻片，镊子，刀片，吸水纸，擦镜纸，滴管，记号笔等。
实验试剂：蒸馏水，0.3 g/mL的蔗糖溶液和与其等渗的KNO3溶液。
部分实验步骤和结果如下：
①选两套渗透装置，标上代号X ( http: / / www.21cnjy.com )和Y。 在两个烧杯里均加入一定量的蒸馏水，分别在装置X和Y 的漏斗内加入适量的蔗糖溶液和KNO3溶液，均调节漏斗内外液面高度一致。渗透平衡时出现液面差的装置有________(填代号)。
②选两片洁净的载玻片，__ ( http: / / www.21cnjy.com )______，在载玻片中央分别滴加________，制作洋葱鳞片叶外表皮临时装片并分别观察装片中细胞的初始状态。
③观察临时装片中浸润在所提供的蔗糖溶液和KNO3溶液中的洋葱鳞片叶外表皮细胞发生的变化，两者都能出现的现象是________。
(4)上述实验中最能体现两种膜功能差异的实验现象是__________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)图中漏斗内的液面高于漏斗外，而起始时漏斗内外液面一致，说明水分子的总移动趋势是从漏斗外进入漏斗内，故起始时漏斗内的蔗糖溶液浓度大于漏斗外，由于蔗糖分子不能通过半透膜，所以当水分子进出达到动态平衡的时候，漏斗内的蔗糖浓度仍然大于漏斗外，即S1＞S2。(2)图中的半透膜模拟的是成熟植物细胞中的原生质层。半透膜是物理性膜，一般没有生物活性，不具有选择透过性，只要分子的直径小于半透膜的孔径就能通过，否则不能通过；而组成原生质层的细胞膜和液泡膜具有生物活性，有选择透过性，可以主动转运有关物质。(3)①两套渗透装置中，加蔗糖溶液的渗透装置会出现液面差，因为蔗糖分子不能通过半透膜，所以该装置中水分子的总的移动趋势是从蒸馏水移到漏斗内；而加KNO3溶液的渗透装置不出现液面差，因为KNO3溶液中的K＋和NO可以通过半透膜，所以半透膜两侧的溶液浓度最终会相同。②选两片洁净的载玻片，标号，在载玻片中央分别滴加蒸馏水，然后将撕取的洋葱鳞片叶外表皮展平置于蒸馏水中，加上盖玻片，制成洋葱鳞片叶外表皮临时装片。③将洋葱鳞片叶外表皮细胞分别浸润在所提供的蔗糖溶液和KNO3溶液中，由于外界溶液的浓度高于洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度，细胞失水，因此在显微镜下可以观察到两个临时装片中的洋葱鳞片叶外表皮细胞都出现质壁分离现象；但是浸润在KNO3溶液中的洋葱鳞片叶外表皮细胞在一段时间后还会出现质壁分离的复原现象，而蔗糖溶液中的洋葱鳞片叶外表皮细胞没有出现质壁分离的复原现象。
答案：(1)S1＞S2　 (2)原生质层　原 ( http: / / www.21cnjy.com )生质层能主动转运有关物质而半透膜不能　(3)①X　②标号　蒸馏水　③质壁分离　(4)KNO3溶液中的细胞质壁分离后会自动复原
[课下提能练]
一、选择题
1．(2014·郑州模拟)下面为水分进出哺乳动物成熟红细胞示意图。相关说法错误的是(　　)
A．图1中外界溶液的浓度与细胞质的浓度大致相等
B．提取细胞膜时，可用图2中所对应的外界溶液
C．提取血红蛋白时，可用图3中所对应的外界溶液
D．将去除细胞壁的植物细胞放入蒸馏水中，最终将出现类似图2所示的结果
解析：选C　根据图示细胞形态可知，图1、2、 ( http: / / www.21cnjy.com )3中的三种细胞分别处于等渗、低渗、高渗溶液中。提取细胞膜和血红蛋白时，都需要用低渗溶液。将植物细胞去除细胞壁后放入蒸馏水中，最终该细胞将吸水涨破。
2．用酶解法除去新鲜紫色洋葱 ( http: / / www.21cnjy.com )鳞片叶的外表皮细胞的细胞壁得到原生质体，将其置于0.3 g/mL的蔗糖溶液中，一段时间后，原生质体一定不发生(　　)
A．质壁分离　　　　　B．渗透失水
C．颜色加深 D．吸水力增大
解析：选A　植物细胞除去细胞壁的原生质体在0.3 g/mL的蔗糖溶液中会发生失水，液泡颜色加深，细胞液的浓度增大，吸水力增大，由于细胞壁不存在，看不到质壁分离现象。
3．(2014·合肥模拟)将洋葱 ( http: / / www.21cnjy.com )细胞放入大于细胞液浓度的KNO3溶液中，一段时间后用显微镜观察发现该细胞未发生质壁分离，其原因可能是该细胞(　　)
①是死细胞　②大量吸水　③是根尖分生区细胞　④大量失水　⑤质壁分离后又自动复原
A．①②③ B．①③⑤
C．②③⑤ D．②④⑤
解析：选B　死细胞不可能发生质壁分离；由于 ( http: / / www.21cnjy.com )外界溶液浓度大于细胞液浓度，所以细胞不可大量吸水；根尖分生区细胞不能发生质壁分离；一段时间后观察，细胞可能质壁分离后又自动复原。
4．以下关于物质跨膜运输的叙述，正确的是(　　)
A．离子均以主动运输的方式通过细胞膜
B．人体内的红细胞吸收葡萄糖需要消耗ATP
C．细胞通过主动运输方式吸收离子的速率与细胞的呼吸强度呈正相关
D．吞噬细胞吞噬病原体的过程均伴随着生物膜的相互转化
解析：选D　有的离子以被动运输方式通过 ( http: / / www.21cnjy.com )细胞膜；人体内的红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散，不需要消耗能量；其他条件适宜时，在一定范围内(载体饱和之前)，细胞通过主动运输方式吸收离子的速率与细胞的呼吸强度呈正相关。
5．下面为物质出入细胞的方式的概念图，有关叙述错误的是(　　)
物质出入细胞的方式
A．①所示运输方式依赖细胞膜的结构特点
B．人体中葡萄糖进入细胞依赖②
C．①、②需要消耗细胞中ATP水解释放的能量
D．②、③的相同点是需要载体协助
解析：选B　①表示胞吞或胞吐，该过 ( http: / / www.21cnjy.com )程依赖细胞膜的结构特点——流动性；葡萄糖进入红细胞通过协助扩散(③)而不是主动运输(②)；①、②都需要消耗能量；主动运输(②)和协助扩散(③)都需要载体参与。
6．盐碱地中生活的某种植物，其细 ( http: / / www.21cnjy.com )胞的液泡膜上有一种载体蛋白，能将细胞质基质中的Na＋逆浓度梯度运入液泡，降低Na＋对细胞质基质中酶的伤害。下列有关叙述不正确的是(　　)
A．Na＋进入液泡的方式属于主动运输
B．Na＋进入液泡的过程体现了液泡膜的选择透过性
C．该载体蛋白作用的结果降低了细胞的吸水能力
D．该载体蛋白作用的结果提高了植物的耐盐性
解析：选C　Na＋逆浓度梯度进入液泡的方式属于主动运输，该过程体现了液泡膜的选择透过性，Na＋通过主动运输进入液泡可以提高植物的耐盐性。Na＋进入液泡后细胞液的浓度增大，细胞的吸水能力增强。
7．(2014·东城模拟)下列生理过程中，能用图示表示的是(　　)
A．神经细胞排出钠离子
B．垂体细胞分泌生长激素
C．肾小管细胞排出钾离子
D肝细胞排出葡萄糖分子
解析：选B　题图所示为胞吐过程，生长激素是分泌蛋白，通过胞吐方式分泌到细胞外。
8．(2014·郑州模拟)下图是细胞吸水力随质壁分离程度变化的曲线。相关叙述正确的是(　　)
A．细胞吸水力与质壁分离程度呈负相关
B．细胞不发生质壁分离就没有吸水力
C．在细胞可承受的浓度范围内，如果增大外界溶液的浓度，则细胞的质壁分离程度更高
D．在质壁分离复原的过程中，细胞吸水力应逐渐升高
解析：选C　从题图曲线可以看出，在一定 ( http: / / www.21cnjy.com )范围内，随着质壁分离程度的增大，细胞吸水力也在增大，即细胞吸水力与质壁分离程度呈正相关。植物是否吸水与细胞液浓度和外界溶液浓度高低有关，而与植物细胞是否发生质壁分离无直接关系。在细胞可承受的浓度范围内，增大外界溶液浓度，则细胞液与外界溶液的浓度差变大，细胞的质壁分离程度会更高。质壁分离复原过程中，细胞的吸水力应逐渐降低。
9．甲、乙分别为物质进出细胞的坐标图和模式图，下列相关说法正确的是(　　)
A．甲、乙所代表的物质运输方式没有共同点
B．图乙的物质运输方式也可以逆浓度梯度进行
C．图乙所示的细胞可能是红细胞
D．婴幼儿肠道吸收乳汁中的免疫球蛋白的过程可用图乙中的跨膜运输方式表示
解析：选C　甲、乙代表的物质运输方 ( http: / / www.21cnjy.com )式分别是主动运输和协助扩散，二者的共同点是都需要载体蛋白的协助；图乙所示为协助扩散的运输方式，顺浓度梯度进行；葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散，符合图乙所示的从高浓度一侧向低浓度一侧运输、需要载体蛋白协助的特点；婴幼儿肠道吸收乳汁中的免疫球蛋白的方式是胞吞，与图乙不符。
10．某同学从紫色洋葱植株上取该植株 ( http: / / www.21cnjy.com )上最适宜做质壁分离与复原实验的细胞，浸润在质量浓度为0.3 g/mL的KNO3溶液中制成临时装片，用显微镜观察到如图甲所示图像，图乙表示实验过程中相关物质跨膜运输的两种方式。下列叙述错误的是(　　)
A．该实验中从洋葱植株上所取的细胞为鳞片叶外表皮细胞
B．由图甲中O的通透性特点可知，Q处充满了KNO3溶液
C．只有将图甲中细胞浸润在清水中，质壁分离才能复原
D．图乙中①可表示K＋进入洋葱细胞的方式
解析：选C　洋葱植株上最适合做质壁分离 ( http: / / www.21cnjy.com )与复原实验的是洋葱鳞片叶外表皮细胞；图甲中O指的是细胞壁，因细胞壁具有全透性，所以Q处充满KNO3溶液；将图甲中的细胞置于低渗溶液中也能发生质壁分离复原，或当KNO3溶液浓度适宜时，图甲中的细胞能够自动复原；图乙中曲线①对应的物质跨膜运输方式为主动运输，与K＋进入洋葱细胞的方式相同。
11．下图表示在神经纤维 ( http: / / www.21cnjy.com )静息和兴奋状态下K＋跨膜运输的过程，其中甲为某种载体蛋白，乙为通道蛋白。该通道蛋白是横跨细胞膜的亲水性通道，具有离子选择性。下列有关分析正确的是(　　)
A．K＋均以主动运输方式进出细胞
B．a侧为神经细胞膜的内侧，b侧为神经细胞膜的外侧
C．运输K＋的载体蛋白甲和通道蛋白乙也都能运输Na＋
D．神经纤维上静息电位的产生主要是K＋经乙外流的结果
解析：选D　图示细胞内的K＋以协助 ( http: / / www.21cnjy.com )扩散的方式通过通道蛋白乙外流；图示中a侧为神经细胞膜的外侧，b侧为神经细胞膜的内侧；载体蛋白和通道蛋白均具有专一性。神经纤维上静息电位的产生主要是K＋经离子通道乙外流的结果。
12．成熟植物细胞的主要 ( http: / / www.21cnjy.com )吸水方式是渗透吸水。某兴趣小组为研究渗透吸水做了一个实验，该实验的简易渗透吸水装置如下图甲所示，图甲中液面上升的高度与时间的关系如图乙所示，一成熟植物细胞被放在某外界溶液中发生的一种状态(此时细胞有活性)如图丙所示。请判断下列相关叙述中错误的是(　　)
A．由图甲中漏斗液面上升可知，实验伊始b侧液体的浓度大于a侧的
B．由图乙可知图甲中漏斗里溶液的吸水速率在下降
C．图丙中相当于图甲中c结构的是③④⑤
D．把图丙所示状态的细胞放在清水中，会发生质壁分离
解析：选D　漏斗内液面上升是由渗透 ( http: / / www.21cnjy.com )吸水引起的，水从浓度低的一侧向浓度高的一侧移动，因此，由图甲中漏斗内液面上升可知，实验伊始b侧液体的浓度大于a侧；图乙反映的是随吸水时间的延长，漏斗内液面的高度趋于定值，这是图甲中c两侧液体浓度差逐渐缩小造成的，因此溶液吸水速率在下降；图甲中c表示半透膜，在图丙中可将细胞膜③、液泡膜⑤和两层膜之间的细胞质④视作一层半透膜；观察图丙细胞的状态，可以确定图丙细胞发生了质壁分离，如果把这样的细胞放在清水中，由于清水一定比细胞液浓度低，所以细胞会吸水，发生质壁分离复原。
二、非选择题
13．现有两瓶质量分数均是30%的葡萄糖溶液和蔗糖溶液。已知葡萄糖分子可以透过半透膜，蔗糖分子不能透过。请回答以下问题：
(1)A同学依据葡萄糖和蔗糖是否具有还原性进行鉴别。鉴定还原糖所用的试剂是________，使用该试剂时应注意的事项是________________、________________。实验现象及结论是若试管中溶液出现________________，则为葡萄糖溶液，否则为蔗糖溶液。
(2)B同学把体积相同的葡萄糖与 ( http: / / www.21cnjy.com )蔗糖溶液用半透膜隔开(如图1所示)，在一段时间内，乙液面的变化情况是______________，最后乙液面________(填“高于”“低于”或“等于”)甲液面。
(3)C同学采用紫色洋葱鳞片叶的外表皮为材料，利用细胞质壁分离原理进行了鉴定葡萄糖和蔗糖溶液的实验。请在图2中绘出可能的实验结果。
解析：(1)鉴定还原糖应用斐林试剂 ( http: / / www.21cnjy.com )，在使用斐林试剂鉴定时，应先将甲液和乙液等量混合，且反应进行时需要水浴加热。葡萄糖具有还原性，能将蓝色的Cu(OH)2还原成砖红色的Cu2O，向葡萄糖溶液中加入斐林试剂并水浴加热后会出现砖红色沉淀，蔗糖不具有还原性，溶液中不出现砖红色沉淀。(2)开始时，虽然两种溶液的质量浓度相同，但由于蔗糖的相对分子质量较葡萄糖大，分子间隙大，单位体积内所容纳的水分子多，故水分子从乙侧更多地流向甲侧。与此同时，葡萄糖透过半透膜进入乙侧，使乙侧溶质分子数目增多，水分子最终会更多地流向乙侧，使乙侧液面高于甲侧液面。(3)紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞放在质量分数均是30%的葡萄糖溶液和蔗糖溶液中，均发生质壁分离，液泡体积减小。由于葡萄糖分子可以透过半透膜，故在质量分数为30%的葡萄糖溶液中表皮细胞随后自动复原，液泡体积增大；蔗糖分子不能透过半透膜，所以表皮细胞不会复原，仍保持质壁分离状态。
答案：(1)斐林试剂　等量的斐林试剂甲液与乙液混合　水浴加热　砖红色沉淀　(2)先下降后上升　高于
(3)如图
14．下图所示为紫色洋葱鳞 ( http: / / www.21cnjy.com )片叶外表皮细胞在不同溶液中细胞吸水力和原生质相对体积(正常状态为1.0)的相互关系图，据图回答问题：(注：试题中要用的试剂应从所给的试剂中选择)
材料用具：紫色洋葱、显微镜、载玻片、盖玻片、吸水纸、滴管等。
供选择的试剂：清水、质量浓度为0.1 g/mL的KNO3溶液、质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液、质量浓度为0.5 g/mL的蔗糖溶液。
(1)B→C过程中，细胞应处于 ( http: / / www.21cnjy.com )哪种试剂中？________，细胞液的浓度变化是________________________________________________________________________。
(2)某同学在实验中观察到，紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞先出现了B→A过程，随后又自动发生了A→B过程，请将该同学的实验操作步骤补充完整：
①将一小块紫色洋葱鳞片叶外表皮平展在载玻片中央的清水中，盖上盖玻片，在显微镜下观察，可看到原生质层紧紧地贴着细胞壁；
②________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________。
产生上述现象的原因是__________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)若选择一种试剂在完成B→A过程 ( http: / / www.21cnjy.com )后，无论再用哪种试剂，A→B过程都不能发生，则所选择的试剂是_______________________________________________________。
解析：(1)B→C过程中紫色洋葱鳞片叶 ( http: / / www.21cnjy.com )外表皮细胞的吸水力下降，原生质体积大于正常状态时的体积，结合实验材料用具，可推测是将细胞放在清水中，细胞液的浓度因吸收水分而逐渐减小。(2)要使细胞发生质壁分离和复原，就要把细胞放入浓度大于细胞液浓度的KNO3溶液中，然后在显微镜下观察其变化。(3)要使发生质壁分离的细胞失去自动复原的能力，应选择质量浓度为0.5 g/mL的蔗糖溶液，因其浓度过高，细胞会失水死亡。
答案：(1)清水　逐渐变小　(2)②从盖 ( http: / / www.21cnjy.com )玻片的一侧滴入质量浓度为0.1 g/mL的KNO3溶液，在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引，这样重复几次，使紫色洋葱鳞片叶外表皮浸到KNO3溶液中　③将装片放在显微镜下观察(先发生质壁分离，一段时间后会自动复原)　K＋和NO会通过主动运输进入细胞内，使细胞液浓度逐渐升高，从而使外界的水自动进入细胞，质壁分离自动复原　(3)质量浓度为0.5 g/mL的蔗糖溶液
15．红细胞破裂后，血红蛋白逸出称为溶血。科研人员分别将人的红细胞置于蒸馏水和其他几种等渗溶液中，测定红细胞溶血所需的时间，得到如下结果：
不同物质的溶液在10 min内造成人的红细胞溶血所需的时间
编号 1 2 3 4 5 6 7
溶液 蒸馏水 氯化铵NH4Cl 醋酸铵HN4C2H3O2 草酸铵(NH4)2C2O4 甘油 乙醇 丙酮
溶血时间(min) 1.00 9.67 7.65 5.22 7.17 2.04 1.65
请分析回答下列问题：
(1)本实验通过测定人的红细胞溶血所需的时间来估计细胞膜对各种物质________性的大小。
(2)由实验结果可知，甘油、乙醇、丙酮 ( http: / / www.21cnjy.com )扩散进入红细胞的速度大小关系为________。氯化铵的相对分子质量要小于甘油、乙醇、丙酮，但红细胞在氯化铵溶液中的溶血时间却明显长于这三种溶液，这说明________(极性/非极性)分子更容易通过磷脂双分子层。第2、3、4组实验中阴离子的通透速率与阴离子相对分子质量大小呈________(正/负)相关。
(3)红细胞悬液为不透明的红色液体，而红细胞 ( http: / / www.21cnjy.com )发生溶血(红细胞破裂)后，溶液会逐渐透明，所以可通过红细胞悬液澄清的速度判断红细胞溶血速度，进而根据红细胞溶血速度来判断物质进入红细胞的速度。
①实验目的：设计实验判断葡萄糖和甘油进入红细胞的速度。
②试剂用具：稀释的羊的红细胞悬 ( http: / / www.21cnjy.com )液、0.3 mol·L－1的葡萄糖溶液、0.3 mol·L－1的甘油溶液、试管、量筒、计时器、试管架、记号笔。
③实验步骤
第一步：取2支试管，分别标记为A、B。
第二步：______________________________________________________________。
第三步：_______________________________________________________________。
④结果结论：
实验结果 结论
加入葡萄糖的试管内溶液透明所用时间短 a
b 甘油比葡萄糖进入细胞的速度快
c d
⑤实验思考
根据研究得知，0.3 mol·L－ ( http: / / www.21cnjy.com )1的葡萄糖与0.3 mol·L－1的甘油溶液都是红细胞的等渗溶液，为什么还会使红细胞发生溶血？________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：红细胞在不同物质溶液中溶血的原因是溶质会进入红细胞，增大红细胞内的浓度，进而使其吸水涨破，溶血速度越快，说明物质穿膜速率越快。
答案：(1)通透　(2)丙酮>乙醇>甘油　非极性　正
(3)第二步：分别量取0.3 mol·L－ ( http: / / www.21cnjy.com )1的葡萄糖溶液、0.3 mol·L－1的甘油溶液各10 mL，注入A、B两支试管　第三步：分别量取1 mL稀释的羊红细胞悬液注入A、B两支试管中，同时开始计时，记录溶液由不透明到透明所需的时间
④a.葡萄糖比甘油进入细胞的速度快
b．加入甘油的试管内溶液透明所用的时间短
c．两支试管内溶液透明所用的时间相同
d．葡萄糖和甘油进入细胞的速率相同
⑤葡萄糖和甘油都是细胞选择吸收的物质，所以会逐渐进入细胞，使细胞内的溶液浓度增大，渗透压上升，细胞大量吸水，最终导致细胞溶血
生物膜的结构与功能
[考情分析]
从统计图可以看出，此考点是高考的常考点，五年 ( http: / / www.21cnjy.com )共考查了十次，多以选择题形式考查，命题角度主要是生物膜的化学组成和结构，结合实例分析生物膜的流动性。以下三个高考题最具代表性。
1．(2013·山东高考)真核细胞具有一些能显著增大膜面积、有利于酶的附着以提高代谢效率的结构。下列不属于此类结构的是(　　)
A．神经细胞的树突　　　　B．线粒体的嵴
C．甲状腺细胞的内质网 D．叶绿体的基粒
解析：选A　神经细胞的树突虽然 ( http: / / www.21cnjy.com )扩大了细胞膜的表面积，但这并不是为了酶的附着；线粒体内膜折叠成嵴，增加了膜面积，同时附着大量的与有氧呼吸有关的酶；内质网膜面积大，酶可以附着在内质网上；叶绿体增加膜面积的方式为类囊体堆叠形成基粒，基粒上附着与光合作用光反应有关的酶。
2．(2013·天津高考)下列过程未体现生物膜信息传递功能的是(　　)
A．蔗糖溶液使洋葱表皮细胞发生质壁分离
B．抗原刺激引发记忆细胞增殖分化
C．胰岛素调节靶细胞对葡萄糖的摄取
D．传出神经细胞兴奋引起肌肉收缩
解析：选A　 蔗糖溶液的浓度大于细胞液的浓度 ( http: / / www.21cnjy.com )，植物细胞失水，使洋葱细胞发生质壁分离，和生物膜的流动性有关，未体现生物膜的信息传递功能；记忆细胞具有识别作用，识别抗原后增殖分化，能体现生物膜的信息传递功能；靶细胞表面具有胰岛素受体，可与胰岛素结合，体现了细胞膜具有信息传递功能；传出神经细胞释放递质，与肌肉细胞表面的受体结合，使肌肉收缩，可体现生物膜的信息传递功能。
3．(2010·山东高考)下列关于真核细胞生物膜的叙述，正确的是(　　)
A．生物膜的特定功能主要由膜蛋白决定
B．构成膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇
C．有氧呼吸及光合作用产生ATP均在膜上进行
D．核糖体、内质网、高尔基体的膜都参与蛋白质的合成与运输
解析：选A　构成膜的脂质主 ( http: / / www.21cnjy.com )要是磷脂和胆固醇。有氧呼吸的三个阶段均可以产生ATP，但只有有氧呼吸的第三阶段在线粒体内膜上进行；光合作用的光反应阶段可以产生ATP，此过程在叶绿体的类囊体膜(基粒)上进行。蛋白质的合成在核糖体上进行，但核糖体没有膜结构。
[考源探究]
这三个题目都结合具体实例考查生物膜的结构和功能，但考查角度又有所不同：
(1)第1题和第2题都考查了生物膜的功能，但考查角度不同，第1题考查了生物膜的供酶附着功能，第2题考查了生物膜的信息传递功能。
(2)第3题与前两题相比，综合考查了生物膜的化学组成、结构和功能。
通过对以上三个高考试题的分 ( http: / / www.21cnjy.com )析可看出，高考对生物膜的考查多结合具体实验设置考查题目。解答此类问题，不仅要整体上掌握生物膜的结构和功能，更要结合物质运输、细胞代谢、细胞间信息传递等具体实例分析。要用“结构决定功能、部分与整体相统一”的观点建立空间思维模式，对抽象问题有比较形象和直观的认识。对生物膜的相关知识归纳如下：
1．生物膜的成分
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2．生物膜的组成、结构与功能的统一性
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( http: / / www.21cnjy.com )
预测一　创新角度考查
1．与生物膜的功能直接相关的一组是(　　)
①水的光解　②神经纤维的兴奋　③胰岛素调节血糖　④受精作用　⑤氨基酸脱水缩合　⑥乳酸菌分解丙酮酸
A．①②③④　　　　　　B．②③④⑤
C．⑤⑥ D．②④⑥
解析：选A　氨基酸脱水缩合在核糖体上进行，核糖体是无膜结构的细胞器；乳酸菌分解丙酮酸是在细胞质基质中完成的，不需要生物膜的参与。
2．细胞内很多化学反应都是在生物膜上进行的，如图为真核细胞中4种生物膜上发生的化学变化示意图，下列相关叙述中，不正确的是(　　)
A．小肠绒毛上皮细胞的细胞膜有①
B．高尔基体膜结构有②
C．叶绿体内膜有③
D．线粒体内膜有④
解析：选C　图中①、②、③、④分别表 ( http: / / www.21cnjy.com )示主动运输、纤维素形成，水的光解、有氧呼吸第三阶段。小肠绒毛上皮细胞可以通过主动运输的方式吸收K＋。高尔基体膜上可以合成纤维素，与植物细胞壁的形成有关。水的光解发生在类囊体薄膜上而非叶绿体内膜上。有氧呼吸的第三阶段发生在线粒体内膜上。
3．如图表示相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞。下列属于图示细胞间信息交流方式的是(　　)
A．膝跳反射时，传入神经元引起传出神经元兴奋
B．受精作用时，精子和卵细胞之间的识别和结合
C．甲状腺细胞对垂体细胞分泌TSH的反馈调节
D．高等植物细胞之间通过胞间连丝进行信息交流
解析：选B　该图表示细胞膜进行细胞间信息 ( http: / / www.21cnjy.com )交流的功能，它是通过细胞间的直接接触完成的。膝跳反射时，传入神经元引起传出神经元兴奋是通过分泌的神经递质完成的。受精作用时，精子和卵细胞之间的识别和结合是通过细胞膜的直接接触完成的。甲状腺细胞对垂体细胞分泌TSH的反馈调节是通过甲状腺细胞分泌的甲状腺激素来完成的。高等植物细胞之间通过胞间连丝进行信息交流，属于在两个相邻细胞之间形成通道进行信息交流。
4．(原创题)采用一定的手段破坏细胞中的高尔基体，一般不会影响(　　)
A．胰岛细胞合成并分泌胰岛素
B．植物细胞进行有丝分裂
C．细胞中的丙酮酸被彻底氧化分解
D．洋葱根尖伸长区细胞的生长
解析：选C　动物细胞中的高尔基体参与分泌蛋白的加工和分泌，植物细胞中的高尔基体参与细胞壁的形成。胰岛素是分泌蛋白，其加工和分泌要经过高尔基体，植物细胞的有丝分裂过程中要形成细胞壁，洋葱根尖伸长区细胞的生长过程中要增加细胞壁的成分，因此都有高尔基体的参与。细胞中丙酮酸被彻底氧化分解是在线粒体中进行的，与高尔基体无关。
预测二　创新情境考查
5．2013年10月7日，美国科学 ( http: / / www.21cnjy.com )家詹姆斯·罗斯曼、兰迪·谢克曼和德国科学家托马斯·聚德霍夫因揭示细胞的“囊泡转运”奥秘而获得诺贝尔生理医学奖。在囊泡转运过程中细胞的各种膜性结构间实现了相互联系和转移，这一现象被称为“膜流”。下列关于“膜流”的叙述不正确的是(　　)
A．神经递质的释放体现了膜流
B．膜流参与细胞膜成分的补充和更新
C．膜流的方向只能是内质网→高尔基体→细胞膜
D．膜流可参与细胞不同结构间或细胞内外的物质转运
解析：选C　通过题干信息可知，“膜 ( http: / / www.21cnjy.com )流”实质上是指生物膜的流动性，神经递质释放的方式是胞吐(外排)，体现了细胞膜的流动性；分泌蛋白的过程中通过膜流实现了细胞膜的更新与补充；膜流的方向不只有从内质网→高尔基体→细胞膜，还有从细胞膜到内质网等过程；胞吞(内吞)、胞吐(外排)等过程体现了生物膜的流动性，该过程实现了细胞内外的物质转运。
6．下图表示人体内的某些细胞处于甲、乙、丙等不同生理状态下的生物膜面积情况。下列有关叙述错误的是(　　)
A．上述三种膜结构的组成成分相似
B．乙到丙可表示下丘脑神经细胞分泌肽类激素的膜变化
C．乙到甲可表示初级精母细胞分裂成次级精母细胞的膜变化
D．甲到乙可表示胚胎干细胞分化为唾液腺上皮细胞的膜变化
解析：选C　生物膜结构的组成 ( http: / / www.21cnjy.com )成分相似；肽类激素属于分泌蛋白，乙到丙可表示分泌蛋白分泌过程的膜变化；初级精母细胞分裂成次级精母细胞后，三种膜面积都有所减小；胚胎干细胞分化为唾液腺上皮细胞，内质网膜、高尔基体膜面积增加。
7．右图表示细胞内由被膜小泡运输物质的过程，请据图分析回答：
(1)在细胞内吞过程中，被吞入的 ( http: / / www.21cnjy.com )物质要与细胞膜上的________蛋白结合，内陷形成内吞泡。内吞泡与内含多种水解酶的丙融合形成丁。除了图中所示的功能以外，丙还能够分解_____________________，以保持细胞的功能稳定。
(2)在图中戊上所进行的过程称为__ ( http: / / www.21cnjy.com )______，形成的产物在甲中加工成具有一定________的蛋白质，这是它们具有生物活性的前提。COPⅡ具膜小泡负责________方向的“货物”运输。在乙中，蛋白质被分拣，有目的地送往________。下列物质中，需要经过COPⅡ具膜小泡运输并经过a过程的是________。
a．唾液淀粉酶 b．生长激素
c．抗体 d．细胞膜上载体
(3)若定位在甲中的某些蛋白偶然掺入乙，则图中________可以帮助实现这些蛋白的回收。
解析：图中戊是附着在内质网上的核糖体 ( http: / / www.21cnjy.com )，在其上进行翻译过程，产生多肽链，再经过内质网、高尔基体加工成为成熟蛋白质。高尔基体对分泌蛋白具有分拣作用。
答案：(1)受体(或糖)　衰老、损 ( http: / / www.21cnjy.com )伤的细胞器(细胞自身产生的碎渣)　(2)翻译　空间结构　从内质网→高尔基体(从甲→乙)　细胞内或细胞外　a，b，c，d　(3)COPⅠ

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