资源简介

细胞的物质输入和输出及ATP
【学习目标】
1、理解细胞的吸水和失水的原理及条件，解决相关的生物学问题。
2、理解物质跨膜运输的其他实例，分析跨膜运输的特点。
3、探究植物细胞的吸水与失水，发展实验与探究能力（难点）。
4、（重点）了解对生物膜结构的探索过程，理解实验技术进步所起的作用。
5、（重点）理解物质进出细胞的方式。
6、简述ATP的化学组成和特点及在能量代谢中的作用。
【要点梳理】　
要点一、物质跨膜运输的实例
1、细胞吸水、失水的原理及实例
（1）细胞吸水、失水的原理——渗透作用(水分子通过半透膜的扩散现象叫渗透作用)
发生渗透作用必须具备两个条件：①半透膜；②半透膜两侧溶液具有浓度差。
（2）动物细胞的吸水与失水（以红细胞为例）
半透膜
条件
结果
细胞膜
外界溶液浓度<细胞质浓度
细胞吸水膨胀
外界溶液浓度>细胞质浓度
细胞失水皱缩
外界溶液浓度=细胞质浓度
细胞水分进出平衡
（3）植物细胞的吸水与失水
半透膜
条件
结果
原生质层（细胞膜+液泡膜+二者之间的细胞质）
外界溶液浓度<细胞液浓度
细胞吸水、细胞膨胀
外界溶液浓度>细胞液浓度
细胞失水、质壁分离
外界溶液浓度=细胞液浓度
细胞吸水、失水平衡
2、植物细胞的吸水与失水的实验探究
(1)探究实验的一般过程
提出问题→做出假设→设计实验→进行实验→分析结果，得出结论→表达和交流→进一步探究
(2)实验原理
①成熟的植物细胞的原生质相当于一层半透膜
②细胞液具有一定的浓度，与外界溶液形成浓度差。
(3)实验过程
项目
实验过程及结果
制作临时装片与观察
制作临时装片
用刀片在洋葱鳞片叶的外表面划一个小方块，用镊子撕取这一小块洋葱表皮，将它平展地放在载玻片中央的清水滴中，并盖上盖玻片。注意不要带叶肉部分
观察
先用低倍镜找到洋葱表皮细胞，并移到视野中央，然后移走低倍镜，换上高倍镜。这时可看到洋葱表皮细胞中紫色的大液泡，还可以看到原生质层与细胞壁紧贴在一起
细胞的质壁分离
滴蔗糖溶液
从载物台上取下装片，从盖玻片的一侧滴入0．3g/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，洋葱表皮细胞就浸润在蔗糖溶液中。注意重复3—4次
观察
将装片放在载物台的中央，先用低倍镜观察，再用高倍镜观察，可以看到细胞中的液泡逐渐变小，原生质层开始在边角与细胞壁分离，最后完全分离
质壁分离的复原
滴清水
从载物台上取下装片，从盖玻片的一侧滴人清水，在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引，这样重复几次，洋葱表皮细胞又浸润在清水中
观察
将装片放在载物台的中央，先用低倍镜观察，再用高倍镜观察，可以看到中央液泡逐渐胀大，原生质层又逐渐贴着细胞壁
结论
上述实验表明：细胞液和外界溶液通过原生质层确实发生了渗透作用。在细胞液的浓度低于外界溶液的浓度时，洋葱鳞片叶表皮细胞就失水，发生质壁分离；在细胞液的浓度高于外界溶液的浓度时，细胞就吸水，已出现质壁分离的细胞，发生质壁分离复原。细胞能否从外界吸收水分子取决于细胞液的浓度和外界溶液浓度的高低。当细胞液的浓度高于外界溶液的浓度时，细胞就吸水，否则就失水
(4)质壁分离的原因分析
（5）实验结论
成熟植物细胞与外界溶液发生渗透作用
1
外界溶液浓度>细胞液浓度
细胞失水
2
外界溶液浓度<细胞液浓度
细胞吸水
3、物质跨膜运输的其他实例
(1)实例：①细胞对无机盐吸收的实例：不同植物对不同离子的吸收表现出较大差异。
②人体甲状腺滤泡上皮细胞中碘的含量明显高于血液中碘的含量。
③不同微生物对不同矿物质的吸收表现出很大差异。
(2)物质跨膜运输的特点：
①物质跨膜运输并不都是顺浓度梯度的：
②细胞对物质的输入和输出具有选择性。
③细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜
要点二、生物膜的流动镶嵌模型
1、对生物膜结构的探索历程
年代
科学家
科学实验
结论
19世纪末
欧文顿
用500多种物质对植物细胞进行的通透性实验，发现脂质更容易通过细胞膜
膜是由脂质组成的
1925年
两位荷兰科学家
从细胞膜中提取的脂质铺成的单层分子面积是细胞膜的2倍
细胞膜中脂质为连续两层
1959年
罗伯特森
在电镜下看到细胞膜由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成
生物膜为三层静态统一结构
1970年
弗雷和埃迪登
分别用绿色和红色荧光染料标记两种细胞的蛋白质，并将两细胞融合，发现荧光均匀
细胞膜具有流动性
1972年
桑格和尼克森
在新的观察和实验证据基础上
提出流动镶嵌模型
2、细胞膜的成分和功能
细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，还有少量糖类。
（1）脂质：构成细胞膜的主要成分是磷脂，磷脂双分子层构成摸得基本支架。另外，脂质、脂溶性物质更易通过膜。
（2）蛋白质：膜的功能主要由蛋白质承担，功能复杂的细胞膜，其蛋白质的含量越高，种类越多。
（3）糖类：有的与蛋白质结合成糖被，有的与脂质结合成糖脂。
3、生物膜的结构特性与功能特性
（1）生物膜的结构特性：镶嵌性、流动性、不对称性。
（2）生物膜的功能特性：选择透过性。
要点三、物质跨膜运输的方式
1、被动运输
分子从高浓度向低浓度运动的一种现象叫扩散
(1)自由扩散：物质通过简单的扩散进出细胞，例如：H2 O、O2、CO2、甘油、脂肪酸等脂溶性小分子
（2）协助扩散（易化扩散）：物质从浓度高的一侧转运到浓度低的一侧，需要载体蛋白协助的扩散
2、主动运输（主动转运）
物质从低浓度一侧向高浓度一侧转运，需要载体蛋白的协助，同时要消耗能量。是物质进出细胞的最重要方式，体现主动选择性
3、胞吞和胞吐
依赖于生物膜的流动性，需要消耗能量
4、几种跨膜方式的比较：【物质的输入和输出及ATP】
方式
运转方向
是否需要载体
是否耗能
跨膜运输
被动转运
自由扩散
顺浓度梯度
不需要
不耗能
协助扩散
顺浓度梯度
需要
不耗能
主动转运
逆浓度梯度
需要
耗能
膜泡运输
胞吞(内吞)
耗能
胞吐(外排)
耗能

要点四、能量与细胞代谢
1、ATP的结构
（1）ATP的结构简式A-P~P~P
①代表意义：A代表腺苷，T表示3，P代表磷酸基团，~代表高能磷酸键，-代表普通化学键
②能量储存：ATP 分子中的大量能量储存在高能磷酸键中
（2）ATP的分子组成
要点诠释：腺苷是腺嘌呤和核糖结合而成的，故一磷酸腺苷就是腺嘌呤核糖核苷酸，为RNA的组成单位之一。
2、ATP与ADP之间的相互转化
（1）过程：
（2）ATP与ADP之间的相互转化是一个不可逆的过程
比较项目
ATP的水解
ATP的合成
反应式
ATP ADP＋Pi+能量
ADP＋Pi+能量ATP
条件
水解酶
合成酶
场所
细胞膜、叶绿体基质、细胞核等
细胞质基质、线粒体、叶绿体
能量转化
放能
储能
能量来源和去路
释放的能量是储存在高能磷酸键中的化学能
合成ATP所需的能量主要有化学能和太阳能
结论
1、从物质方向看是可逆的
2、从酶、进行场所、能量等方面看是不可逆的
3、从整体看二者的反应不可逆，而是细胞内ATP与ADP的循环过程
3、ATP的主要生成途径
（1）植物细胞形成ATP的途径；光合作用、呼吸作用
（2）动细胞形成ATP的途径；呼吸作用
4、ATP的生理作用
（1）保证了细胞内有一个相对稳定的能量供应库
（2）生命活动的直接能源物质（能量通货）
【典型例题】　
类型一：细胞的失水和吸水
例1、（2018海南高考）取生理状态相同的某种植物新鲜叶片若干，去除主脉后剪成大小相同的小块，随机分成三等份，之后分别放入三种浓度的蔗糖溶液（甲、乙、丙）中，一定时间后测得甲的浓度变小，乙的浓度不变，丙的浓度变大。假设蔗糖分子不进出细胞，则关于这一实验结果，下列说法正确的是（ ）
A．实验前，丙的浓度>乙的浓度>甲的浓度
B．乙的浓度不变是因为细胞内蔗糖浓度与乙的浓度相等
C．实验中，细胞与蔗糖溶液间的水分移动属于协助扩散
D．甲、丙的浓度变化是由水分在细胞与蔗糖溶液间移动引起的
【答案】D
【解析】根据题干信息可推断一定时间后甲的浓度变小是凶为叶片失水，“乙浓度不变”说明乙的浓度与叶片细胞的细胞液浓度相等，“丙浓度变大”是因为细胞吸水，由此推断，实验前，丙的浓度＜乙的浓度＜甲的浓度，A、B错误，D正确；实验中，细胞与蔗糖溶液间的水分移动属于自由扩散，C错误。
【点评】本题主要考查渗透作用的知识。
【举一反三】：
【变式一】
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
【解析】红细胞无细胞核，无细胞器，放在蒸馏水中，由于外界浓度低于细胞内浓度，导致吸水涨破。
【总结升华】本题考查细胞的失水和吸水，外界溶液浓度<细胞质浓度时，细胞吸水，最终破裂。
类型二：生物膜的特性
例2、下列有关生物膜结构和功能的描述，不正确的是（ ）
　　A．植物原生质体的融合依赖于细胞膜的流动性
B．合成固醇类激素的分泌细胞的内质网一般不发达
C．分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成
D．生物膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新
【答案】 B
【解析】植物原生质体的融合依赖于细胞膜的一定的流动性；分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成；内质网与蛋白质、脂质、糖类的合成有关，因此合成固醇类激素的细胞内质网也发达。
【总结升华】本题考查细胞膜的结构与功能。重在使学生把前面学的细胞器的知识相联系起来，本题综合性较强。
【举一反三】：
【变式一】
研究发现，胆固醇、小分子脂肪酸、维生素D等物质较容易优先通过细胞膜，这是因为（ ）
A．细胞膜具有一定的流动性
B．细胞膜是选择透过性膜
C．细胞膜的结构是以磷脂双分子层为基本支架
D．细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子
【答案】C
类型三：物质跨膜运输的方式
例3、（2018课标Ⅱ高考）将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中，一段时间后，测定根吸收某一矿质元素离子的量。培养条件及实验结果见下表：
培养瓶中气体
温度（℃）
离子相对吸收量（%）
空气
17
100
氮气
17
10
空气
3
28
下列分析正确的是（ ）
A．有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收
B．该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关
C．氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗ATP
D．与空气相比，氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收
【答案】A
【解析】由培养条件为空气和氮气且温度为17℃的两组实验可知，有氧条件有利于幼根对该矿质元素离子的吸收，氮气环境不利于吸收，A项正确，D项错误；由培养条件为17℃和3℃且培养瓶中气体都为空气的两组实验可知，幼根对该矿质元素离子的吸收与温度有关，B项错误；氮气环境中幼根细胞需消耗无氧呼吸产生的ATP来吸收该矿质元素离子，C项错误。
【点评】本题考查物质进出细胞的方式。
【举一反三】:
【变式一】
新生儿小肠上皮细胞通过消耗ATP，可以直接吸收母乳中免疫球蛋白和半乳糖。这两种物质分别被吸收到血液中的方式是（ ）
A．主动运输、主动运输 B．内吞、主动运输
C．主动运输、内吞 　　D．被动运输、主动运输
【答案】B
【解析】水分子、脂质分子、不带电荷的小分子、带电荷的小分子和离子都可以通过跨膜运输方式进入细胞，只有大分子或颗粒性物质不能跨膜运输，只能通过胞吞作用进入细胞。母乳中免疫球蛋白是大分子，必须经过内吞作用才能吸收，半乳糖是单糖，其运输方式也是主动运输，需要消耗能量。
【变式二】
红细胞吸收无机盐和葡萄糖的共同点是（ ）
A．都可以从低浓度一边到高浓度一边
B．都需要供给ATP
C．都需要载体协助
D．既需要载体协助又需要消耗能量
【答案】C
类型四：ATP的结构与特性
例4、高等植物体内产生ATP的生理过程有（ ）
A．呼吸作用、渗透作用 　　　B．呼吸作用、蒸腾作用
C．光合作用、主动运输　　　 D．光合作用、呼吸作用
【答案】D
【解析】在高等植物体内，光合作用的光反应阶段和呼吸作用均可以产生ATP。
【总结升华】本题考查ATP的形成途径。
【举一反三】:
【变式一】
下列关于人体细胞的 ATP 的叙述中，正确的是（ ）
A. ATP 虽在人体细胞中普遍存在，但含量不多
B. ATP 在人体细胞中普遍存在，含量很高
C. 它含有三个高能磷酸键
D. 当它过分减少时，可由 ADP 在不依赖其他物质的条件下直接形成
【答案】A
【解析】ATP 化学性质不稳定，虽然在人体细胞中普遍存在，但很容易转化成 ADP。 ADP 在形成 ATP 时，必须与游离的磷酸基结合。
【变式二】
在ATPADP＋Pi（磷酸）＋能量反应式中，下列说法正确的是（ ）
　A．物质和能量都是可逆的，酶相同
　B．物质和能量都是不可逆的，酶不相同
　C．物质是可逆的，能量是不可逆的，酶不相同
　D．能量是不可逆的，物质是不可逆的，酶相同
【答案】C
【解析】考查ATP与ADP相互转化过程中涉及的问题。（1）从反应条件上看，ATP的水解是一种水解反应，催化该反应的酶属水解酶。而ATP合成是一种合成反应，催化该反应的酶属合成酶。酶具有专一性，故酶不相同。 (2）从能量上看，ATP水解释放的能量是储存在高能磷酸键内的化学能，而合成ATP的能量主要有化学能和太阳能，因此，能量来源不同，不可逆。 (3）从物质上看，物质是可逆的。
【巩固练习】
一、单项选择题：
1．细胞膜经脂质溶剂和蛋白酶处理后溶解，由此可以推断，细胞膜的化学成分主要是（ ）
　　A．磷脂和蛋白质　　　 B．蛋白质和糖类　　　 C．多糖和磷脂　　　 D．核酸和蛋白质
2．细胞膜在功能上的特性是（ ）
A．具有一定的流动性　　　 B．具有选择透过性　　　 C．具有渗透性 　　　D．具有半透性
3．（2018北京理综）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．离子以易化（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
4． 变形虫表面的任何部位都能伸出伪足，这是依赖于细胞膜结构的（　 ）?
　 A、通透性　　B、流动性?　C、保护性　　D、选择透过性?
5.下列哪项叙述不是细胞膜的结构特点（　 ）
? A.细胞膜是选择透过性膜?　B.细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子构成?
　 C.细胞膜的分子结构具有流动性?　D.有些蛋白质分子可在膜的内外之间移动?
6.细胞膜上与细胞的识别、免疫反应、信息传递和血型决定有着密切关系的是（　 ）?
A.糖蛋白 B.磷脂 C.脂肪 D.核酸?
7．用红色荧光染料标记人细胞膜上的蛋白质，用绿色荧光染料标记鼠细胞膜上的蛋白质。把人和鼠的细胞融合。融合后的细胞一半发红色荧光，另一半发绿色荧光，将融合后的细胞在适宜的条件下培养，保持其活性，但融合后的杂种细胞仍为一半红，一半绿，发生这一现象可能的原因是 (??? )
A．人、鼠细胞发生了免疫反应
B．构成人细胞的磷脂分子和鼠细胞的磷脂分子不具亲合性
C．人细胞的蛋白质分子大，位于下方，鼠细胞的蛋白质分子小，位于上方
D.细胞膜上的蛋白质发生变性，细胞膜失去了流动性
8．下列物质出入细胞膜的方式中需要载体的是（　 ）?
　A.水分子进入根毛细胞?　B.O２进入肺泡?
　C.K+被吸收进入小肠绒毛?　D.CO２进入毛细血管?
9．关于动物细胞膜的叙述，错误的是（　 ）?
A.细胞膜含有糖脂和糖蛋白
B.细胞融合与细胞膜的流动性有关
C.ATP为CO2分子通过细胞膜提供能量
D.细胞膜上的大多数蛋白质是可以运动的
10. （2018海南高考）ATP是直接为细胞生命活动提供能量的有机物。关于ATP的叙述，错误的是（ ）
A．酒精发酵过程中有ATP生成
B．ATP可为物质跨膜运输提供能量
C．ATP中高能磷酸键水解可释放能量
D．ATP由腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸组成
11.ATP在细胞中能够释放能量和储存能量，从其化学结构看原因是 ①腺苷很容易吸收能量和释放能量 ②第三个高能磷酸键很容易断裂和再结合 ③第三个磷酸基很容易从ATP上脱离，第二个高能磷酸键断裂，使ATP转变成ADP，反之亦容易形成ATP ④ADP可以在酶作用下迅速与一分子磷酸结合，吸收能量形成第二个高能磷酸键，使ADP转变成ATP　　A．①③　　　 B．②④ 　　　C．③④ 　　　D．①
二、非选择题
1．（2018海南单科）回答下列问题：
（1）将贮藏的马铃薯（块茎）放入蒸馏水中，水分通过________的方式进入马铃薯细胞，引起马铃薯鲜重增加。随着蒸馏水处理时间延长，该马铃薯鲜重不再增加，此时，马铃薯细胞的渗透压比处理前的________。
（2）将高温杀死的马铃薯细胞放入高浓度的NaCl溶液中，________（填“会”或“不会”）发生质壁分离现象。
（3）将发芽的马铃薯制成匀浆，使其与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀，说明该马铃薯匀浆中含有________。
2．有人研究未受精的卵细胞的透性时，发现脂溶性物质很容易透过细胞膜，而不溶于脂质的物质则难透过细胞膜。由此可见，细胞膜的化学成分中含有某种物质，将这种物质提取出来，并将它在空气——水界面上铺展成单分子层，这个单分子层的面积相当于原来的细胞表面积的两倍。请根据以上事实推测：
（1）细胞膜上的这种化学成分是________________；
　　（2）这种化学成分在细胞膜上的分布状况是________________。
3. 用质量浓度为0．5g/mL的蔗糖溶液做质壁分离及复原实验，质壁分离明显，但不能复原。经检查，操作步骤都正确。分析造成此实验失败的原因是________________，致使________________。
4、取新鲜的马铃薯块茎，去皮后切取两个相同大小的立方块，一块放在浓盐水中，另一块放在清水中（如图）。请判断一段时间后它们的变化，并解释其原因。
　　　　　　　　　　　　　　　　　
（1）图a中马铃薯块________________（收缩，不变，膨胀）。
　　　　 解释原因：____________________________。
（2）图b中马铃薯块________________（收缩，不变，膨胀）。
　　 解释原因：____________________________。
5、现有人的成熟红细胞、人的口腔上皮细胞、蛙的红细胞、鸡肝研磨液等生物材料及相关用具，请你帮助完成下列实验设计并分析有关问题：
（1）为获得纯净的细胞膜，应选取上述________________材料做实验。选用该材料的原因是_____________
（2）将选取的上述材料放入_____________中，由于______________作用，一段时间后细胞将破裂。
（3）科学家将膜结构中的磷脂分子提取出来，铺在水面上，测得磷脂占有面积为S，那么该细胞膜的表面积约为________________
　　（4）通过有关方法，测得多种膜的化学成分如下表：
蛋白质（%）
脂质（%）
（主要是磷脂）
糖类
（%）
变形虫细胞膜
55
42
4
小鼠肝细胞膜
44
52
4
人红细胞膜
49
43
8
线粒体内膜
76
24
0
菠菜叶绿体片层膜
70
30
0
　　上表数据显示，细胞膜与细胞器膜在化学物质组成上的共同特点是：______________________。 化学物质组成的主要区别是________________。
　　（5）美国的华人科学家陈贤明和他的同事，利用体外胆管上皮细胞感染模型，分析了隐孢子虫的子孢子进入细胞内的全过程。结果发现，隐孢子虫的子孢子侵入宿主细胞膜内时，会诱发大量宿主细胞膜载体及水通道聚集，导致膜局部快速水内流，从而促使局部细胞膜伸展突起。上述材料说明细胞膜的结构特点是：________________
（6）有人发现，在一定温度条件下，细胞膜中的磷脂分子均垂直排列于膜表面。当温度上升到一定程度时，细胞膜的脂质分子有75%排列不整齐，细胞膜厚度变小，而膜的表面积扩大，膜对离子和分子的通透性提高。对于上述实验现象，下列解释合理的是（ ）
A．膜的主要成分是磷脂分子
B．细胞膜的成分不是一成不变的
C．膜面积变化受温度的影响
　　D．构成细胞膜的磷脂分子是可以运动的，细胞膜具有一定的流动性
【答案与解析】
一、单项选择题
1【答案】A
【解析】脂质溶剂溶解的一般是脂质物质，依据是相似相溶原理，在供选答案中只有磷脂是脂质物质；蛋白酶能催化蛋白质水解（分解），体现酶的专一性。因此可以推断，细胞膜的化学成分主要是磷脂和蛋白质。
2【答案】B
【解析】细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，这是细胞膜上的磷脂分子和蛋白质分子的特点决定的，由于细胞膜的结构特点导致细胞膜的流动性，流动性的特点促进了细胞的物质运输，由于磷脂的脂溶性特点和蛋白质的专一性，使细胞膜具有了选择透过性功能特定。
3【答案】C
【解析】据图可知：生物膜对H2O的通透性大于人工膜对H2O的通透性，可见生物膜上存在着协助H2O通过的物质，A正确；生物膜对K+、Na+、Cl－的通透性不同，说明生物膜对不同离子的通透具有选择性，B正确；因人工膜由双层磷脂组成，无蛋白质，所以离子不能以协助扩散方式通过人工膜，C错误；甘油、CO2和O2分子大小不同，导致通过人工膜的扩散速率不同，D正确。
4【答案】B
【解析】细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，变形虫表面的任何部位都能伸出伪足，说明细胞膜具有一定的流动性。
5【答案】A
【解析】细胞膜具有选择透过性属于细胞膜的功能特点。
6【答案】A
【解析】细胞胞膜上与细胞的识别、免疫反应、信息传递和血型决定有着密切关系的是细胞膜上的糖蛋白在起作用。
7【答案】D
【解析】理论上根据细胞膜的流动性，人鼠细胞融合后，红绿荧光应该均匀分布，但根据题目，融合后，适宜时间培养后仍一半红，一半绿，说明细胞膜上的蛋白质发生变性，细胞膜失去了流动性。
8【答案】C
【解析】物质出入细胞膜的方式中，需要载体的是协助扩散和主动运输。题目中ABD选项的运输是自由扩散，不需要载体，C选项是主动运输，需要载体蛋白的协助。
9【答案】 C
【解析】本题考查细胞膜的结构与功能。CO2通过细胞膜是自由扩散，不需要消耗能量。
10【答案】D
【解析】酒精发酵即无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，同时释放少量能量，该过程中有ATP生成，A项正确；物质跨膜运输的方式如果是主动运输，需要消耗能量，这部分能量可由ATP提供，B项正确；ATP中高能磷酸键水解可释放能量，C项正确；ATP由腺嘌呤、核糖和磷酸组成，D项错误。
11【答案】C
【解析】解此题，要熟悉ATP简式A-P～P～P，其简式中含有两个高能磷酸键，并非三个；当在酶作用下，远离腺苷的高能磷酸健断裂，形成ADP和Pi（磷酸）。该化学键又可在接受能量的时候，加上一分子磷酸再次形成ATP。在这里，高能磷酸键的断裂和再形成，保证了能量的释放和储存.
二、非选择题：
【答案】
（1）被动运输 低； （2）不会； （3）还原性糖
【解析】（1）水分以自由扩散方式跨膜运输，马铃薯细胞吸水，细胞液浓度降低，渗透压降低。（2）死细胞原生质层变成全透性，故将高温杀死的马铃薯细胞放入高浓度的Nacl溶液中不会发生质壁分离。（3）还原性糖与斐林试剂反应，生成砖红色沉淀，故该实验现象说明马铃薯匀浆中含有还原性糖。
2【答案】 （1）磷脂（脂质）；（2）双分子层
【解析】脂溶性物质容易透过细胞膜，不溶于脂类的物质不易透过，根据化学上相似相溶的原理，说明细胞膜含有溶于脂的相似物质，现在已知这种物质是磷脂。这种物质单分子层的面积相当于原来的细胞膜表面积的两倍，说明膜上分布状况是双层结构的。
3【答案】　蔗糖溶液的浓度太高 细胞严重失水而死亡　
【解析】题中“操作步骤都正确”一句，给我们限定了查找原因的范围，因而不必从操作步骤上动脑筋，而“质壁分离明显”则是给我们的提示。因为使用的0．5g/mL的蔗糖溶液浓度过高，使细胞在短时间内大量失水，因而质壁分离明显，但细胞因严重失水而死亡，所以不再出现质壁分离复原现象。
4【答案】（1）收缩 盐水的浓度大于马铃薯细胞液的浓度，由于渗透作用细胞内水分外流。
（2）膨胀 马铃薯细胞液有一定浓度，由于渗透作用水分进入细胞。
【解析】盐水的浓度大于马铃薯细胞液的浓度，由于渗透作用马铃薯细胞内水分渗出，马铃薯块收缩变小；马铃薯细胞液的浓度大于清水，由于渗透作用外界的水分渗进马铃薯细胞，马铃薯块膨胀变大。
5【答案】
（1）人的成熟红细胞 除细胞膜外无其他膜结构
（2）蒸馏水（清水） 渗透
（3）S/2
（4）主要由蛋白质和脂质组成，细胞器膜蛋白质含量较高，脂质含量较低或蛋白质和脂质的比例不同 细胞膜都含糖而细胞器膜不含糖
（5）具有一定的流动性
（6）D
【解析】本题考查细胞膜的结构相关知识。人成熟的红细胞不仅无细胞核，也无其他膜结构，因此是获得纯净细胞膜的好材料。人体细胞外液的渗透压相当于0．9%的生理盐水的渗透压，当红细胞放入蒸馏水中后，会因渗透作用吸水过多而破裂。细胞膜是由磷脂双分子层作为骨架的，因此磷脂占有面积为S时，磷脂双分子层（细胞膜）面积为S/2。

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