细胞内外的物质交换
2019-2020学年北师大版高中生物必修1课件：第4章 第2节 细胞膜的选择透过性、细胞的质壁分离和复原
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2．验证渗透作用发生的条件 (1)具有半透膜
(2)具有浓度差
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3．动植物细胞都是渗透系统
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4．知识归纳 (1)渗透系统适用于比较溶质不能透过半透膜的溶液的浓度大小。 (2)两溶液间的水分子进行双向运动，我们只能观测出由水分子双向运动的差所 导致的液面改变。 (3)溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度，如10%的葡萄糖溶液和10%的蔗糖 溶液的质量浓度相同，但10%的葡萄糖溶液的物质的量浓度比10%的蔗糖溶液 的大，故水由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移动。
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3.在保持细胞存活的条件下，蔗糖溶液浓度与萝卜条质量变化的关系如图所 示，若将处于b浓度溶液中的萝卜条移入a浓度溶液中，则该萝卜条的质量将 ()
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A．不变 B．增大 C．减小 D．先增后减 解析：在b浓度的溶液中，萝卜条的质量下降是由于细胞失水发生质壁分离，若 将处于b浓度溶液中的萝卜条移入等渗的a浓度溶液中，会发生质壁分离复原， 质量将增加。 答案：B
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第2节 细胞内外的物质交换 第3节 细胞内的物质代谢
第1课时 细胞膜的选择透过性、细胞的质壁分离和复原
北师生物习目标] 1.观察渗透系统模式图，说出渗透作用发生的条件。2.结合植物细 胞的结构，描述质壁分离与复原的过程。
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2.如图所示，U型管底部中央放置一半透膜(不允许溶质分子透过)。A液和B液原 先体积相同，由于浓度不同，后来产生一个高度差ΔH。请问ΔH主要取决于 ( )
协助扩散中载体蛋白和通道蛋白的动力学规则
协助扩散中载体蛋白和通道蛋白的动力学规则1. 引言细胞内的物质交换是维持生命活动的重要过程，而载体蛋白和通道蛋白在这一过程中起到了关键作用。
它们通过协助物质的扩散，调节细胞内外物质的平衡。
本文将详细介绍载体蛋白和通道蛋白的动力学规则，包括它们的结构特点、功能机制以及调控方式。
2. 载体蛋白的动力学规则载体蛋白是一类能够与物质结合并跨越细胞膜进行运输的蛋白质。
它们具有高度特异性，能够选择性地与特定物质结合，并通过构象变化将物质从一个侧面转运到另一个侧面。
2.1 结构特点载体蛋白通常由多个跨越细胞膜的α-螺旋结构组成，形成一个管道状结构。
这种结构使得载体蛋白能够与物质相互作用，并将其运输到另一侧。
此外，载体蛋白还具有一个开口，可以与物质结合和释放。
2.2 功能机制载体蛋白的运输过程主要分为两个步骤：结合和转运。
在结合阶段，物质通过碰撞与载体蛋白的结合位点相互作用，形成一个稳定的复合物。
在转运阶段，载体蛋白通过构象变化将物质从一个侧面转移到另一个侧面。
这种构象变化通常涉及到载体蛋白的开口的打开和关闭。
2.3 调控方式载体蛋白的活性可以通过多种方式进行调控。
一种常见的调控方式是磷酸化。
磷酸化可以改变载体蛋白的构象，从而影响其与物质的结合能力和转运速度。
此外，细胞内环境因子如pH值、离子浓度等也可以对载体蛋白的活性产生影响。
3. 通道蛋白的动力学规则通道蛋白是一类能够形成细胞膜通道，并允许特定离子或小分子通过的蛋白质。
它们通过调节细胞膜的通透性，控制物质进出细胞。
3.1 结构特点通道蛋白通常由多个亚单位组成，每个亚单位都具有一个或多个跨越细胞膜的α-螺旋结构。
这些亚单位相互组合形成一个管道状结构，其中的氨基酸残基形成了一个选择性滤过的孔道。
3.2 功能机制通道蛋白的功能主要取决于其结构和电荷特性。
孔道中的氨基酸残基可以与特定离子或小分子相互作用，并形成稳定的复合物。
这种复合物可以改变孔道的电荷分布，从而影响离子或小分子通过通道的速率。
生物被膜名词解释
生物被膜名词解释
生物被膜是指生物体表面覆盖的一层薄膜，它是由多种化合物组成的，包括脂类、蛋白质、糖类等。
生物被膜在维持细胞结构和功能方面起着非常重要的作用。
生物被膜有以下几个重要的特点：
1. 细胞辨认：生物被膜上的糖类分子可以用来识别其他细胞，从而实现细胞间的辨认。
这种细胞辨认对于细胞间的相互作用和通信非常重要。
2. 细胞结构和稳定：生物被膜可以保持细胞的结构完整，并稳定细胞内的环境。
它能够阻止水和其他溶液成分非控制地通过细胞膜，从而维持细胞内外的浓度差。
3. 物质交换：生物被膜是细胞与外界进行物质交换的重要界面。
通过被膜上的各种通道和载体蛋白质，细胞可以将需要的物质吸收进来，也可以将废物排出细胞外，从而维持细胞内外环境的稳定。
4. 跨膜传导：生物被膜上存在许多跨膜蛋白，它们可以传导离子和小分子物质跨越细胞膜。
这些跨膜通道和载体蛋白质起到了细胞内外物质交换的重要作用。
5. 参与信号传导：生物被膜上的一些蛋白质可以作为受体或信号转导器参与细胞的信号传导。
当外界信号通过这些蛋白质活化时，会触发一系列影响细胞功能的内部反应。
总之，生物被膜是细胞内外环境交换、维持细胞结构稳定和参与信号传导的重要组成部分。
它不仅仅是细胞表面的一层薄膜，更是细胞功能和生存的关键之一。
细胞膜之间的相互作用及其生物学意义
细胞膜之间的相互作用及其生物学意义细胞膜是细胞与外界之间的屏障，保护细胞不受外界环境的影响。
但是，细胞膜并不是孤立的，它们之间有着复杂的相互作用。
这种相互作用，不仅涉及细胞内外的传递信号、维持细胞形态与结构等生物学机制，同时也对疾病的发生和治疗起着重要作用。
细胞膜是由脂质双层和与其中嵌入的蛋白质等分子构成的。
脂质双层主要由磷脂、胆固醇等组成，而膜蛋白则充当了细胞膜的“门卫”，负责细胞内外的物质交换、能量传递、信号转导等生命活动。
细胞膜间的相互作用主要表现为两种类型：直接的物理接触和通过信号分子介导的信号传递。
细胞膜间的物理交互直接影响着细胞的结构和运动方式。
一个典型的例子是细胞在组织或血液流动中的“黏着现象”。
这种现象是由于硬度和细胞膜表面的特定膜蛋白结构导致的。
这些蛋白质通常被称为“钩子蛋白”，它们能够通过不同的机制使细胞与周围的基质或细胞紧密地结合在一起。
这种结合有助于确保细胞在组织中的位置和定向，并能影响细胞的形态和结构。
另一方面，信号分子介导的细胞膜间相互作用也是控制细胞生物学活动的重要机制之一。
这种相互作用通常包括受体、配体和细胞信号通路。
受体是膜蛋白的一种，它主要负责将信号分子转化为细胞内的生物学反应。
配体则表示一种可与受体结合的细胞因子或激素。
正常情况下，受体的活化是依靠配体的结合实现的。
信号分子通过这种方式为细胞生物学反应的调节提供了分子级别的“开关”。
信号分子的识别和生物学反应的调节不仅存在于细胞内，在不同细胞之间也有明显的作用。
例如，信号分子可通过直接跨越膜，启动不同的类型的相依性信号传递，以调节相邻细胞之间的生物学活动。
这种机制已经在神经元和免疫细胞等组织中得到广泛应用。
例如，神经元之间通过在细胞膜的突起上形成突触来建立联系。
这种突触结构允许神经元与神经元之间进行作用，以便携带电信号和神经元之间的信息。
在疾病甚至是整个免疫反应中，细胞膜的特定相互作用也起着重要作用。
例如，免疫反应中的T细胞与B细胞之间的相互作用是由基于膜的受体，即T细胞受体和B细胞受体，以及它们所识别和激活的抗原配体的智能交互实现的。
细胞工作原理
细胞工作原理细胞是生物体的基本组成单位，它们通过不同的工作原理来维持生命活动。
细胞内部的工作原理是一个复杂的网络，涉及到许多分子、化学反应和生物过程。
以下将从细胞的结构和功能、细胞膜的运输、蛋白质合成、DNA复制等方面解释细胞的工作原理。
首先，细胞的结构和功能对其工作原理具有重要影响。
细胞主要由细胞膜、细胞质和细胞核组成。
细胞膜是由脂质双层构成的，起到了细胞内外物质交换的屏障作用。
细胞质是细胞的胶状物质，其中包含许多重要的细胞器，如线粒体、内质网、高尔基体等，它们协同工作完成细胞内的许多生物过程。
细胞核包含DNA，控制着细胞的遗传信息。
其次，细胞膜的运输过程也是细胞工作原理的重要方面。
细胞膜上有许多蛋白质通道和运输体，它们能够选择性地将物质进出细胞。
通过被动运输（如扩散）和主动运输（如转运蛋白），细胞膜可以实现物质从高浓度到低浓度的运动，维持细胞内外的物质平衡。
此外，蛋白质合成也是细胞的重要工作之一、蛋白质是由氨基酸组成的，它们通过翻译过程转化为具有特定功能的蛋白质。
此过程主要发生在细胞质中的核糖体上，通过DNA的转录形成mRNA，然后mRNA与核糖体相互作用，将氨基酸按顺序组装成蛋白质。
这一过程非常重要，因为蛋白质是细胞内许多生物化学反应的催化剂，并具有结构和功能。
最后，DNA复制是细胞工作原理中的关键过程之一、DNA是存储细胞遗传信息的分子，它通过复制过程在细胞分裂前复制自身。
这个复制过程确保了细胞在分裂时每个细胞都有相同的基因组成。
DNA复制是一个复杂的反应过程，包括解旋、合成和连接等步骤。
这一过程的准确性对维持细胞的正常功能和遗传稳定性至关重要。
综上所述，细胞的工作原理涉及到细胞的结构和功能、细胞膜的运输、蛋白质合成和DNA复制等多个方面。
它们共同作用以维持细胞的正常代谢、生长和分裂等生命活动。
对细胞工作原理的研究对我们理解生物学过程和疾病的发生机制具有重要意义。
质外体途径名词解释
质外体途径名词解释
质外体途径是指物质从细胞内部向细胞外部运输的通路和方式。
它是细胞与外界环境之间物质交换的途径，实现物质的进出和细胞内外物质平衡的维持。
质外体途径主要包括以下几种：
1. 主动转运：细胞通过运输蛋白将物质从细胞内转运到细胞外，这一过程需要消耗能量。
主动转运是一种选择性的过程，能够控制物质的进出，同时也能向细胞内浓度较低的区域输送物质。
2. 被动扩散：物质根据其浓度梯度由高浓度区向低浓度区自发地扩散。
这是一种 passiver的过程，不需要细胞消耗能量。
被
动扩散可通过细胞膜上的蛋白通道、离子通道和载体蛋白，使溶质在细胞膜间通过。
3. 隙间运输：细胞通过细胞间隙的空隙将溶质从细胞内运输到相邻细胞之间。
隙间运输的主要例子是细胞内液体通过组织间隙，这在多细胞生物的组织结构中起到重要作用。
4. 胞吞作用和胞吐作用：细胞通过细胞膜的伸缩和形成囊泡的过程，将溶质从细胞外捕获到细胞内（胞吞作用），或将细胞内的物质释放到细胞外（胞吐作用）。
胞吞作用和胞吐作用是细胞与环境之间物质交换的主要途径之一。
质外体途径的选择取决于物质的性质、细胞类型和环境条件等多种因素，同时也受到细胞内外物质浓度梯度的影响。
在生理
和病理过程中，质外体途径的正常调节对于维持细胞内外物质平衡、疾病的发生和发展具有重要作用。
植物细胞的结构与作用
植物细胞的结构与作用植物细胞是植物体的基本结构和功能单位，它具有多种重要的结构和作用，为植物生长和发育提供了必要的条件。
以下是植物细胞的结构与作用的详细介绍：1.细胞壁：细胞壁是植物细胞外部的一个坚硬的保护层，由纤维素、半纤维素和果胶等物质构成。
它具有支持和保护细胞的作用，能够维持细胞的形状和结构的稳定性。
2.细胞膜：细胞膜是植物细胞内外物质交换的关键界面，由磷脂双层和蛋白质组成。
它具有选择性透过性，能够控制物质的进出，保护细胞免受有害物质的侵害。
3.细胞质：细胞质是植物细胞内部的液态物质，含有各种细胞器和溶质。
它为细胞提供了支持和营养，同时也是细胞内各种生物化学反应的发生地。
4.细胞核：细胞核是植物细胞中的一个重要结构，含有遗传物质DNA。
它负责控制细胞的生长、分化和繁殖，是细胞遗传信息的存储和传递中心。
5.叶绿体：叶绿体是植物细胞中的一种特殊细胞器，含有叶绿素等色素。
它是植物进行光合作用的场所，能够将光能转化为化学能，为植物提供生长所需的有机物质。
6.线粒体：线粒体是植物细胞中的另一种细胞器，是细胞呼吸作用的场所。
它能够将有机物质氧化分解，释放出能量供细胞使用。
7.液泡：液泡是植物细胞中的一个大型液体储存器，含有细胞液和各种溶解物质。
它负责调节细胞内的环境，储存营养物质和废物，维持细胞的正常功能。
8.质体：质体是植物细胞中的一种特殊细胞器，含有色素和蛋白质。
它在植物的光合作用和呼吸作用中起到催化剂的作用，加速化学反应的进行。
9.细胞分裂：细胞分裂是植物细胞繁殖和生长的基本过程，通过细胞核和细胞质的分裂，产生两个新的细胞。
它保证了植物细胞的数量和组织的增长。
10.细胞间的交流：植物细胞之间通过细胞间连丝进行交流，这是一种特殊的细胞器。
细胞间连丝允许细胞间的物质交换和信号传递，维持植物组织的协调生长。
以上是植物细胞的结构与作用的详细介绍，这些知识点对于中学生来说是非常重要的，它们帮助学生了解植物细胞的基本组成和功能，为进一步学习生物学提供坚实的基础。
细胞膜通透性及其影响因素
细胞膜通透性及其影响因素【细胞膜通透性及其影响因素】细胞膜是细胞内外交换物质的最外层保护层，其通透性对细胞正常生理活动起到至关重要的作用。
本文将从细胞膜的构成和特点、膜通透性的意义、影响细胞膜通透性的因素等方面进行阐述。
一、细胞膜构成和特点细胞膜是由脂质双分子层构成的，由磷脂、胆固醇和蛋白质组成。
其中，磷脂是细胞膜主要成分，同时也是细胞膜通透性的关键因素之一。
磷脂的两个亲水性头部结合在一起，而疏水性的尾部则朝向另一面，形成了磷脂双层结构。
胆固醇则是调节细胞膜流动性和稳定性的因素之一。
蛋白质则分为整合蛋白、通道蛋白和酶等等，起到了细胞识别信号、运输物质和催化化学反应等多种作用。
细胞膜具有选择性通透性，即只有特定的溶质能够穿过细胞膜进入或离开细胞。
这是由于细胞膜的磷脂双层中疏水性尾部的存在，使得大多数水溶性物质无法通过细胞膜，只有一些小分子或非极性物质才能够穿过细胞膜。
二、膜通透性的意义膜通透性是细胞生理活动的关键之一。
细胞膜的通透性不仅能够保证必要的物质进入细胞，也可以排泄细胞废物。
同时，细胞膜还能够控制生物反应的速率和方向。
这就保证了细胞内外的化学平衡，并维持了细胞内部的稳态。
三、影响细胞膜通透性的因素1. 温度温度是影响细胞膜通透性的重要因素。
在适宜温度下，细胞膜的磷脂双层保持液态状态，通透性也相对较好。
但是如果温度过高或过低，就会影响细胞膜的稳定性和流动性，从而影响细胞膜的通透性。
2. pH值细胞膜中的蛋白质和磷脂都受到pH值的影响。
如果pH值过高或过低，就会使得细胞膜中的蛋白质和磷脂发生构象变化，从而降低通透性。
3. 溶质浓度高浓度的溶质可以对细胞膜产生渗透压，从而影响细胞膜的通透性。
当溶液的溶质浓度高于细胞内浓度时，细胞膜的通透性会下降，从而阻止细胞内外物质的交换。
4. 组分细胞膜中的磷脂、蛋白质和胆固醇等成分的变化，会导致细胞膜通透性的变化。
磷脂酰肌醇等小分子物质也能够影响细胞膜的通透性。
生理学重点笔记
生理学重点笔记生理学是研究生物体的正常功能、机制和调节等方面的科学，由于生理学涵盖的内容非常广泛，因此下面列出了一些生理学的重点笔记。
1. 细胞膜细胞膜是由脂质双层和蛋白质组成的，它是细胞内外的物质交换的门户。
生理学研究表明，细胞膜上存在许多离子通道和载体蛋白，它们能够调节细胞膜的通透性和选择性，控制离子和分子的交换，从而维持细胞内外环境的稳定性。
2. 神经系统神经系统是负责控制和调节人体各种生理功能的重要系统。
生理学研究表明，神经系统包括中枢神经系统和周围神经系统，中枢神经系统包括大脑、脊髓和脑干等，周围神经系统包括神经纤维和末梢神经。
3. 消化系统消化系统包括口腔、食道、胃、肠道、肝、胰腺等器官，它们起着消化、吸收、转化和代谢食物的作用。
生理学研究表明，消化系统还具有调节血糖、血脂和血液酸碱平衡等功能。
4. 心血管系统心血管系统是包括心脏和血管在内的系统，它们起着输送氧气和营养物质、排出代谢产物和维持血压等作用。
生理学研究表明，心血管系统的正常功能与心脏的收缩和舒张、心脏排泄的血量、心脏输出的血量和血管的阻力等相关。
5. 呼吸系统呼吸系统包括鼻腔、咽部、喉部、气管、支气管和肺部，它们起着获取氧气和排出二氧化碳的作用。
生理学研究表明，呼吸系统的正常功能与肺泡的通气、肺血管的血流、气体分压差等相关。
6. 泌尿系统泌尿系统包括肾脏、输尿管、膀胱和尿道，它们起着排泄体内代谢废物和维持水盐平衡的作用。
生理学研究表明，泌尿系统的正常功能与肾小球滤过、肾小管重吸收和分泌、肾脏血流等相关。
7. 其他系统除上述的系统外，生理学还有很多其他的系统，如内分泌系统、免疫系统、运动系统等。
其中，内分泌系统包括各种内分泌腺体和它们所分泌的激素，它们参与调节生物体的生长、代谢和生殖等过程。
免疫系统则负责维持身体免疫力，防止外来侵犯和感染。
运动系统则控制和协调人体的各种运动和姿势。
总之，生理学是一个极为重要的学科，它研究的内容涵盖了人体各个系统的结构、功能和调节等方面，对于促进人类健康和疾病治疗都有着重要的意义。
简述细胞膜的作用
简述细胞膜的作用
细胞膜是细胞内部与外部之间的重要隔离层，它不仅能够保护细胞内部的结构和功能，还能够调节细胞内外物质的交换和信息传递。
细胞膜的作用十分重要，下面我们来详细了解一下。
1. 细胞膜的保护作用
细胞膜是细胞内部与外部之间的隔离层，它能够保护细胞内部的结构和功能，防止外界有害物质的侵入和损害。
细胞膜的主要成分是脂质双层，这种结构能够有效地隔离细胞内外环境，保护细胞内部的生化反应和代谢过程。
2. 细胞膜的物质交换作用
细胞膜不仅能够隔离细胞内外环境，还能够调节细胞内外物质的交换。
细胞膜上有许多蛋白质通道和运输蛋白，它们能够控制物质的进出，保证细胞内外物质的平衡。
例如，细胞膜上的离子通道能够调节细胞内外离子的浓度，维持细胞内外环境的稳定。
3. 细胞膜的信号传递作用
细胞膜上的许多蛋白质能够感受到外界的刺激，例如光、声、化学物质等，这些刺激能够引起蛋白质的构象变化，从而触发细胞内的信号传递。
细胞膜上的受体蛋白能够识别外界的信号分子，例如激素、神经递质等，从而调节细胞内的生化反应和代谢过程。
4. 细胞膜的细胞识别作用
细胞膜上的糖蛋白能够识别其他细胞的表面分子，从而实现细胞间的相互识别和相互作用。
例如，免疫细胞能够通过识别其他细胞表面的抗原分子，从而实现免疫应答和免疫记忆。
细胞膜是细胞内部与外部之间的重要隔离层，它不仅能够保护细胞内部的结构和功能，还能够调节细胞内外物质的交换和信息传递。
细胞膜的作用十分重要，它是细胞生命活动的基础和保障。
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第6讲 细胞内外的物质交换 考纲、考情——知考向 核心素养——提考能
最新 考纲 1.物质出入细胞的方式(Ⅱ)。 2.实验：(1)通过模拟实验探究膜的透性； (2)观察植物细胞的质壁分离和复原。 生命观念
物质与能量观：理解细胞内的物质运输与能量供应的关系。
全国卷考情 2018·全国卷Ⅱ(2)、 2017·全国卷Ⅱ(4)、 2016·全国卷Ⅰ(2)、 2015·全国卷Ⅱ(1)、 2015·全国卷Ⅱ(3)、 2014·全国卷Ⅰ(4)、 2013·全国卷Ⅰ(3)
科学思维
归纳与演绎：分析不同物质跨膜运输实例，归纳物质跨膜运输的类型和特点。
科学探究 实验设计与实验结果分析、模拟细胞膜透性实验、分析植物细胞的质壁分离与质壁分离复原实验。 考点一 细胞膜的选择透过性
1.渗透作用 (1)概念：指水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散过程。 (2)渗透作用产生的条件：一是具有半透膜，二是半透膜两侧的溶液具 有浓度差。 2.动、植物细胞的吸水和失水 (1)动物细胞的吸水和失水
②现象 a.外界溶液浓度＜细胞质浓度细胞吸水膨胀。 b.外界溶液浓度＞细胞质浓度细胞失水皱缩。 c.外界溶液浓度＝细胞质浓度水分进出平衡。 (2)植物细胞的吸水和失水(以成熟植物细胞为例) ①条件：成熟植物细胞具有中央大液泡。 ②原理
(3)现象 a.当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时，细胞就通过渗透作用失水，植物细胞就发生质壁分离现象。 b.将已发生质壁分离的植物细胞放入清水中，此时细胞液的浓度高于外界清水，植物细胞就吸水，发生质壁分离复原现象。 3.物质跨膜运输的其他实例 (1)植物对无机盐离子的吸收 ①不同植物对同种无机盐离子的吸收有差异。 ②同种植物对不同无机盐离子的吸收也有差异。 (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。 (3)不同微生物对不同矿物质的吸收表现出较大的差异性。
如图为某同学设计的验证渗透作用发生条件的一组实验装置，请分析：
(1)请推测甲、乙、丙结果内容。 (2)设置图示3个装置是为了证明什么结论？试具体说明。 提示 (1)甲Δh＝0 乙Δh>0 丙Δh＝0 (2)甲乙对照可证明渗透作用发生需“浓度差”，乙丙对照可证明渗透作用发生必需有半透膜。
渗透系统与渗透作用的原理 1.如图表示一中间隔以半透膜(只允许水分子通过)的水槽，两侧分别加入等质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两侧液面的变化理论上是( ) A.加酶前A侧上升，加酶后B侧上升并等于A侧高度 B.加酶前A侧上升，加酶后B侧上升并高于A侧高度 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侧上升并高于A侧 解析 由题意知，加酶前，葡萄糖溶液和麦芽糖溶液的质量浓度相等，由于葡萄糖分子量小，则A侧物质的量浓度高，进入A侧的水分子多，A侧液面上升；半透膜两侧加入等质量的麦芽糖酶后，B侧1分子麦芽糖分解为两分子的葡萄糖，由于1分子麦芽糖质量小于两分子的葡萄糖质量，故B侧物质的量浓度大于A侧物质的量浓度，据渗透作用原理可知，进入B侧的水分子增多，故加酶后B侧上升并高于A侧高度。 答案 B 2.下图中X、Y、Z分别为蒸馏水、30%葡萄糖溶液、30%淀粉溶液，且单糖能通过半透膜而二糖、多糖不能通过半透膜。下列相关叙述错误的是( )
A.装置A的现象是左侧液面先下降后上升，最终左右液面持平 B.A装置左右侧替换为等量蔗糖溶液，左右侧分别加入相等且适量的 蔗糖酶、淀粉酶，左侧液面先升后降最后不变 C.装置B烧杯中溶液液面下降的速率逐渐减缓 D.装置B达到渗透平衡后，由于液面差的存在，水分子向半透膜两侧扩散的速度不同 解析 装置A中X为蒸馏水、Y为30%葡萄糖溶液，一开始，由于装置A右侧溶液浓度高，水向右侧扩散的速率>水向左侧扩散的速率，左侧液面下降；随着葡萄糖从右向左通过半透膜，左侧溶液浓度不断上升，左侧液面上升；最终当葡萄糖在左右两侧含量相同时，水向右侧扩散的速率＝水向左侧扩散的速率，左右液面持平，A正确；由于酶具有专一性，蔗糖只能被蔗糖酶催化水解而不能被淀粉酶催化水解，左侧一分子蔗糖水解成两分子单糖，左侧溶液浓度上升，液面升高；随后单糖通过半透膜从左侧向右侧扩散，使左侧溶液浓度降低，液面下降；最终达到动态平衡，B正确；装置B中Z溶液(30%淀粉溶液)浓度>X溶液(蒸馏水)浓度，所以漏斗中溶液液面上升、烧杯中溶液液面下降，但随着液面差的增大，液柱对半透膜的压强阻碍了水分子向漏斗的扩散，烧杯液面下降的速率逐渐减缓，C正确。 答案 D
有关渗透作用的“3”个易错点 (1)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%蔗糖溶液的渗透压小，故水可通过半透 膜由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移动。 (2)渗透平衡≠浓度相等。渗透平衡只意味着半透膜两侧水分子移动达到平衡状态，既不可看作没有水分子移动，也不可看作两侧溶液浓度绝对相等。 (3)只有活的、成熟的植物细胞才能发生质壁分离和复原。 细胞吸水和失水状况分析 3.(2020·高考预测)将黄肉马铃薯和白肉马铃薯块茎切成形状、大小相同的长方体条，各取4条，分别放在不同浓度的蔗糖溶液(a～d代表蔗糖溶液浓度)中，一段时间后，取出马铃薯条称重，结果如图所示，下列相关说法正确的是( )
A.四种蔗糖溶液的浓度大小顺序是c>d>a>b B.黄肉马铃薯细胞液的浓度小于白肉马铃薯细胞液的浓度 C.黄肉马铃薯细胞液的浓度可能与a相当，白肉马铃薯细胞液的浓度可能与d相当 D.在浓度为d的蔗糖溶液中加入适量清水，一段时间后，白肉马铃薯的细胞液浓度几乎不变 [慧眼识图 获取信息] 答案 C 4.将a、b、c三组红细胞分别置于不同浓度的氯化钠溶液中进行实验，浸泡一段时间后其细胞形态如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.图中所示细胞内液的渗透压，a组的比b组的高 B.浸泡过程中a组细胞失水量小于c组细胞失水量 C.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 D.上述实验中引起细胞形态的改变而消耗ATP的数量比较：c>b>a 解析 根据图中信息，a组细胞基本可以维持原状、b组细胞吸水膨胀，c组细胞失水皱缩；与a组相比，b组细胞吸水，细胞内液渗透压降低；向a组烧杯中加入少量葡萄糖后，刚开始外界溶液渗透压大于细胞内液渗透压，细胞失水皱缩，后来葡萄糖通过协助扩散方式进入细胞内，造成细胞内液渗透压大于外界溶液，细胞吸水恢复原状；细胞形态的改变是细胞通过渗透作用失水或吸水造成的，不消耗ATP。 答案 D 考点二 物质出入细胞的方式及影响因素 1.物质跨膜运输的方式 2.不同因素对物质跨膜运输的影响的曲线模型 (1)物质浓度(在一定的范围内)
(2)氧气浓度 (3)温度 如图甲为物质进出细胞的方式分类图，其中A、B和E为分类标准，C、D、G、H和F为具体的物质运动方式；图乙为部分图解，请思考：
1.图甲中若A与B为“是否需要能量”与“是否需要载体”，则其余字母内容各是什么？ 提示 若A与B为是否需要消耗能量，则C、D可表示协助扩散、自由扩散，F为主动运输，G、H为胞吞、胞吐。若A与B为是否需要载体蛋白，则C、D为协助扩散和主动运输，F为自由扩散，G、H为胞吞、胞吐。 2.若图甲中G、H表示“协助扩散和主动运输”与“自由扩散和协助扩散”，则其余字母应表示什么？ 提示 若G、H表示“协助扩散和主动运输”，则F为自由扩散，A、B分别为大、小分子，C和D为胞吞、胞吐；若G、H表示“自由扩散和协助扩散”，则F为主动运输，A、B分别为大小分子，C和D为胞吞、胞吐。 3.图乙中①～④依次表示何类跨膜方式？其中①与②③④相比，其独特之处是什么？②与①③④相比，其独特之处呢？ 提示 ①主动运输，②自由扩散，③、④协助扩散。①与②、③、④相比其需要能量，且可逆浓度梯度运输，②与①③④相比，其不需要载体蛋白。 4.图乙中未显示出的物质跨膜方式是？该方式与①相比有何异同？神经传导中产生动作电位时，Na＋内流应对应哪种方式？ 提示 未表示胞吐、胞吞，该方式与①相比，共同处为均消耗能量，不同处为不需载体蛋白，而是借助膜流动性完成，且运输的分子一般为大分子(神经递质有小分子)，动作电位形成时Na＋内流方式应与③相同(顺浓度梯度，且需蛋白质通道)。 教材VS高考 1.高考重组 判断正误 (1)固醇类激素进入靶细胞的过程属于协助扩散(2018·全国卷Ⅱ，2B)( ) (2)Mg2＋通过自由扩散进入根细胞(2018·海南卷，6A)( ) (3)甘油是极性分子，所以不能以自由扩散的方式通过细胞膜(2014·课标Ⅰ，1C)( ) (4)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Ⅰ，3A)( ) (5)植物主动运输矿质离子的过程只发生在活细胞中(2013·课标Ⅰ，3C)( ) 提示 (1)× 固醇类等脂质物质以自由扩散方式通过生物膜 (2)× 根细胞通过主动运输方式吸收无机盐离子 (3)× 甘油为脂质分子，以自由扩散方式通过细胞膜 (4)× 植物细胞对不同无机盐离子的吸收速率有差异 (5)√