【生物】2021届 新高考生物 一轮复习 人教版 细胞的物质输入和输出 教案

【生物】2021届 新高考生物 一轮复习 人教版 细胞的物质输入和输出 教案

第6讲　细胞的物质输入和输出 单科命题 备考导航 核心素养解读 命题趋势 ‎(1)阐明质膜具有选择透过性 ‎(2)概述生物膜的结构 ‎(3)举例说明物质进出细胞的方式 ‎(1)通过半透膜的模拟实验与观察植物细胞的质壁分离和复原的实验,说明质膜具有选择透过性 ‎(2)通过构建生物膜的结构模型,从结构与功能观理解生物膜的结构与功能 ‎(3)从物质和能量输入与输出平衡的视角认识物质通过多种方式进出细胞,对维持细胞正常代谢有重要意义 ‎◆题型内容:渗透作用和物质跨膜运输方式 ‎◆考查形式:通过物质运输模型、相关实例或实验分析的形式考查 考点一　细胞的吸水和失水 ‎　　1.渗透作用原理 ‎(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)发生渗透作用的条件:一是具有　 半透膜 　,二是半透膜两侧的溶液具有　 浓度差 　。  ‎ ‎2.动物细胞的吸水和失水 ‎(2)现象 ‎3.成熟植物细胞的吸水和失水 ‎(1)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。 ‎ ‎(2)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。 ‎ ‎4.物质跨膜运输的其他实例 科学家将番茄和水稻分别放在含有Ca2+、Mg2+和Si的培养液中培养,结果及分析如下:‎ ‎(1)实验结果 ‎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)实验结论:植物细胞对无机盐离子的吸收具有　选择性　。 ‎ ‎1.渗透作用发生时,水分子由低浓度一侧扩散到高浓度一侧,进行单向扩散。(✕)‎ ‎2.当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,植物细胞一定会发生质壁分离。(✕)‎ ‎3.质壁分离过程中,细胞液浓度增大,细胞吸水能力减弱。(✕)‎ ‎4.质壁分离过程中,细胞膜与细胞壁之间、细胞膜与液泡膜之间的液体均为外界溶液。(✕)‎ ‎5.在U形管两侧装入等量不同浓度的蔗糖溶液,渗透达到平衡时,两侧溶液浓度是相等的。(✕)‎ 下图中A、B分别表示渗透作用装置,据图回答下列问题:‎ ‎(1)水分子的流动方向:‎ ‎①当溶液浓度S1>S2时,请分析液面上升的原因。‎ ‎②当溶液浓度S1”“<”或“=”,S1、S2中溶质不能通过半透膜)。 ‎ ‎(3)在图B所示的U形玻璃管内,左右管内分别装入质量分数相等的葡萄糖、麦芽糖溶液。初始时两管中液面相平,假设溶质分子不能透过半透膜。‎ ‎①请分析一段时间后液面的变化情况。‎ ‎②若同时向两管内加入等量的麦芽糖酶,分析两管中液面的变化情况。‎ 答案　(1)①当溶液浓度S1>S2时,水分子通过半透膜由S2流向S1数目多于由S1流向S2的数目,液面上升;②当溶液浓度S1‎ ‎(3)①一段时间后,两管中液面的变化为:左管液面升高,右管液面降低;②若同时向两管内加入等量的麦芽糖酶,两管中液面的变化分别为:左管液面先升高,后下降,右管液面先下降,再升高,最后稳定在一定高度。‎ ‎　　1.探究物质能否通过半透膜的方法(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 ‎　　2.渗透作用模型和植物细胞与外界溶液形成渗透系统分析 渗透作用模型 植物细胞与外界溶液形成渗透系统 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 考向一　考查渗透系统与渗透作用的分析 ‎1.(2020湖北四地七校联盟高三联考)某兴趣小组用图甲研究渗透作用,a和b均为蔗糖溶液,c允许单糖通过。图乙为实验结果。下列说法正确的是(　　)‎ A.烧杯中蔗糖溶液浓度大于漏斗中蔗糖溶液浓度 B.若t2时刻在烧杯中加入蔗糖酶,则Δh最终将变小 C.t2时刻半透膜两侧蔗糖溶液浓度相同 D.若t2时刻在漏斗中加入蔗糖酶,则Δh将先变大后变小 ‎1.答案　D　漏斗液面高于烧杯说明漏斗中蔗糖溶液浓度大于烧杯中蔗糖溶液浓度,A错误;若t2时刻在烧杯中加入蔗糖酶,蔗糖分解为单糖,烧杯内溶液浓度会先上升,由于c允许单糖通过,继而烧杯内溶液浓度会下降,则Δh将先变小后变大,B错误;t2时刻半透膜两侧水分子进出速度相等,但是由于漏斗与装置的液面不一样高,所以膜两侧溶液浓度不相等,C错误;若t2时刻在漏斗中加入蔗糖酶,蔗糖分解为单糖,漏斗内溶液浓度会先上升,由于c允许单糖通过,继而漏斗内溶液浓度会下降,则Δh将先变大后变小,D正确。‎ ‎2.如图所示U形管中间被一种能允许水分子通过而二糖不能通过的半透膜隔开,先在两侧分别加入0.1 mol/L的蔗糖溶液和麦芽糖溶液,一段时间后左右两侧液面高度变化是怎样的?若向U形管右侧加入某种微量物质(不影响溶液浓度),右侧液面高度上升,那么加入的这种微量物质最可能是(　　)‎ A.右侧液面高度下降;胰岛素 B.右侧液面高度下降;衣藻 C.两侧液面高度不变;麦芽糖酶 D.两侧液面高度不变;蒸馏水 ‎2.答案　C　蔗糖和麦芽糖都是二糖,相同浓度、相同体积的两种溶液,加入被半透膜隔开的U形管中,水分子通过半透膜的运输处于动态平衡,因此两侧液面高度不变;若向U形管右侧加入某种微量物质(不影响溶液浓度),右侧液面高度上升,说明水分子从左侧进入右侧速率大于从右侧进入左侧速率,左侧单位体积水分子数目多于右侧,则右侧加入物质最可能为麦芽糖酶,麦芽糖酶可以将麦芽糖水解成葡萄糖,使右侧单位体积水分子数目降低。综上分析,A、B、D三项均错误,C项正确。‎ 题后悟道·方法 ‎　　渗透方向及浓度大小的判断 ‎(1)判断溶剂渗透的总方向 ‎①若半透膜两侧是同种溶液,根据质量浓度或物质的量浓度判定。‎ ‎②若半透膜两侧是不同的溶液,物质的量浓度才能体现溶质或溶剂分子数的多少,如半透膜两侧为质量分数相同的葡萄糖溶液和蔗糖溶液,则葡萄糖溶液一侧单位体积中葡萄糖分子数多(水分子数少),水分子由蔗糖溶液一侧通过半透膜向葡萄糖溶液一侧扩散。‎ ‎(2)判断半透膜两侧溶液浓度大小 若渗透平衡后,半透膜两侧液面仍存在液面差,则半透膜两侧溶液就存在浓度差,液面差越大,浓度差就越大,且液面高的一侧溶液浓度高。‎ 考向二　考查细胞吸水与失水情况的分析 ‎3.(2019福建龙岩测试)图甲是人的红细胞长时间处在不同浓度的NaCl溶液中,红细胞的体积(V)与初始体积(V0)之比的变化曲线;图乙是某植物细胞在一定浓度的NaCl溶液中细胞失水量的变化情况。下列分析正确的是(　　)‎ ‎　　甲　　　　　　　　　　　　　　　乙 A.从图甲可见250 mmol·L-1NaCl溶液不影响人红细胞的代谢 B.图乙中植物细胞体积的变化是先减小后增大 C.图乙中A点细胞失水量最大,此时细胞吸水能力最小 D.人红细胞长时间处在300 mmol·L-1NaCl溶液中可能会死亡,图乙中的处理时间内细胞一直有生物活性 ‎3.答案　D　图甲中,250 mmol·L-1NaCl溶液中红细胞体积与初始体积之比小于1,说明人红细胞失水皱缩了,其会影响人红细胞的代谢,A错误;植物细胞由于细胞壁的存在,细胞体积几乎不变,B错误;图乙中,A点细胞失水量最大,细胞液浓度最大,此时细胞吸水能力最强,C错误。‎ ‎4.(2020湖南长沙一中高三第二次月考)取生理状态相同的某种植物新鲜叶片若干,去除大的叶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,下列说法不正确的是(　　)‎ A.实验前,甲的浓度>乙的浓度>丙的浓度 B.实验中,细胞与蔗糖溶液间的水分移动属于自由扩散 C.乙的浓度不变是因为细胞内蔗糖浓度与乙的浓度相等 D.甲、丙的浓度变化是由水分子在细胞与蔗糖溶液间的移动引起的 ‎4.答案　C　据题分析,生理状态相同的叶片的细胞液浓度是相同的,甲浓度>细胞液浓度,乙浓度=细胞液浓度,丙浓度<细胞液浓度,则实验前甲的浓度>乙的浓度>丙的浓度,A正确;细胞与蔗糖溶液间的水分子移动属于自由扩散,B正确;乙的浓度不变是因为细胞液渗透压与乙的渗透压相等,但不能确定二者的蔗糖浓度相等,C错误;甲、丙的浓度变化是由渗透作用引起的,是由水分子在细胞液与蔗糖溶液间的移动引起的,D正确。‎ 题后悟道·方法 ‎　　细胞吸水、失水的判断 ‎(1)通过比较细胞外溶液和细胞液的浓度大小来判断。当细胞外溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞失水;当细胞外溶液浓度小于细胞液浓度时,细胞吸水;当细胞外溶液与细胞液的浓度相等时,细胞失水量和吸水量相等,处于动态平衡。‎ ‎(2)根据重量或长度变化(如萝卜条)来判定。若重量增加或长度变长,则吸水;反之则失水。‎ 考点二　物质进出细胞的方式 ‎　　1.物质出入细胞的方式(连线)‎ ‎2.根据下图进一步确定物质跨膜运输的方式和影响因素 ‎(1)填写以下有关跨膜运输方式及结构的名称:‎ 甲:　自由扩散　;乙:　协助扩散　;丙:　 主动运输 　;a:　 载体蛋白 　。 ‎ ‎(2)填写有关跨膜运输方式的影响因素。甲图:　 浓度差 　;乙图:　 浓度差和载体蛋白 　;丙图:　 载体蛋白和能量 　。 ‎ ‎1.甘油是极性分子,所以不能以自由扩散的方式通过细胞膜。(✕)‎ ‎2.需要载体的运输方式可能是协助扩散或主动运输。(√)‎ ‎3.小肠黏膜中的一些细胞可通过被动运输将某种蛋白分泌到肠腔。　(✕)‎ ‎4.相对分子质量小的物质或离子都可以通过自由扩散进入细胞。(✕)‎ ‎5.主动运输使膜内外物质浓度趋于一致,维持了细胞的正常代谢。　(✕)‎ ‎6.同一种物质进入不同细胞的跨膜运输方式相同。(✕)‎ ‎7.在神经细胞上动作电位产生与膜电位恢复过程中,Na+流入和排出都是主动运输。(✕)‎ ‎8.被细胞胞吞的一定是固体物质。(✕)‎ ‎　　下面是物质进出细胞的有关模型,回答相关问题:‎ ‎(1)甲、乙的物质进出细胞方式一样吗?为什么?‎ ‎(2)图乙的物质运输方式也可以逆浓度梯度进行吗?‎ ‎(3)只要是消耗能量的运输方式就是主动运输吗?‎ 答案　(1)不一样。图甲中a点以后物质进入细胞是逆浓度梯度运输,为主动运输;图乙中物质顺浓度梯度运输,需要载体蛋白协助,但不消耗能量,为协助扩散。‎ ‎(2)不能,逆浓度梯度运输需要消耗能量。‎ ‎(3)不是,需要消耗能量的运输方式除了主动运输,还有胞吞和胞吐。‎ ‎　　1.物质跨膜运输方式图解 ‎2.影响跨膜运输的因素 ‎(1)物质浓度 ‎①由于自由扩散不需要载体蛋白和能量,所以物质运输速率与物质浓度成正比。‎ ‎②由于协助扩散和主动运输需要载体蛋白,所以当所有的载体蛋白都被利用了之后,物质的运输速率将达到最大(P点及以后),此时限制物质运输速率的因素主要是载体蛋白的数量。‎ ‎(2)氧气浓度(红细胞的主动运输与O2无关)‎ ‎①Q点时:无氧呼吸为物质的吸收提供能量。‎ ‎②QP段:随着氧气含量的增加,有氧呼吸产生的能量越多,主动运输的速率越大。‎ ‎③P点以后:当氧气含量达到一定程度后,受载体蛋白数量以及其他限制因素的影响,运输速率不再增加。‎ ‎(3)温度 ‎3.探究物质跨膜运输方式的实验设计 ‎(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 考向一　考查物质出入细胞方式的判断 ‎1.(2019东北三省四市第二次联考)下列与物质运输有关的叙述错误的是(　　)‎ A.囊性纤维病的发生是由于有的细胞中某种蛋白质结构异常,影响某些离子跨膜运输 B.生理功能不同的人体细胞,吸收葡萄糖的方式可能不同 C.小肠上皮细胞吸收氨基酸的多少,取决于载体蛋白的种类和数量、能量、温度等因素 D.大分子物质如抗体、神经递质和胰高血糖素的分泌过程都属于胞吐作用 ‎1.答案　D　囊性纤维病的发生是由于有的细胞中CFTR蛋白结构异常,影响氯离子跨膜运输,A正确;人体成熟红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散,多数组织细胞吸收葡萄糖的方式为主动运输,故生理功能不同的人体细胞,吸收葡萄糖的方式可能不同,B正确;小肠上皮细胞吸收氨基酸的方式为主动运输,因此与其膜上载体蛋白的种类和数量、能量、温度等因素都有关系,C正确;大分子物质如抗体、胰高血糖素的分泌过程都属于胞吐作用,而神经递质虽然也是采用胞吐的方式进入组织间隙,但神经递质主要为小分子物质,D错误。‎ ‎2.(2019陕西榆林模拟)如图是物质进入细胞的示意图,其中①~④表示4种物质跨膜运输方式,下列有关说法错误的是(　　)‎ A.生物膜的流动性可以通过图示④的方式来体现 B.Na+可以通过图示②的方式进入人体细胞 C.有机小分子都要通过图示③的方式进入人体细胞 D.植物根部细胞可以通过图示①的方式进行吸水 ‎2.答案　C　胞吞、胞吐的运输方式依靠细胞膜的流动性,故生物膜的流动性可以通过图示④的方式来体现,A正确;形成动作电位时的Na+内流是协助扩散,B正确;图示③为主动运输,有机小分子不一定都要通过主动运输的方式进入人体细胞,如葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散,C错误;植物根部细胞吸水的方式是自由扩散,①为自由扩散,D正确。‎ 题后悟道·方法 ‎　　“三看法”判断物质出入细胞的方式 注:有些小分子物质也是通过胞吞、胞吐方式运输的,如神经递质。‎ 考向二　考查物质跨膜运输的影响因素及实验分析 ‎3.下列物质吸收方式中,符合下图两种曲线的是(　　)‎ A.肾小管吸收原尿中的葡萄糖 B.胃黏膜上皮细胞吸收乙醇 C.神经纤维受刺激时的Na+内流 D.肝细胞从组织液中吸收氨基酸 ‎3.答案　C　图甲说明该物质吸收方式的影响因素为细胞膜内外的浓度差以及细胞膜上载体的数量,图乙说明该物质吸收方式不需要能量,结合两图可知该物质的运输方式为协助扩散。肾小管吸收原尿中的葡萄糖属于主动运输;胃黏膜上皮细胞吸收乙醇属于自由扩散;细胞外液中的Na+浓度高,神经纤维受刺激时的Na+内流的运输方向是从高浓度到低浓度,需要载体,不需要能量,属于协助扩散;肝细胞从组织液中吸收氨基酸属于主动运输。‎ ‎4.氰化物是一种剧毒物质,其通过抑制[H]与O2的结合,使得组织细胞不能利用氧气而陷入窒息。如图为研究植物根尖吸收钾离子的相关实验。下列分析不正确的是(　　)‎ A.通过实验甲可以判断植物根尖细胞吸收K+属于主动运输 B.实验甲中,4 h后氧气消耗速率下降是因为细胞外K+浓度降低 C.实验乙中,4 h后吸收K+的能量可能来自无氧呼吸 D.实验乙加入氰化物后,细胞对氧气的吸收速率不变 ‎4.答案　D　由题中实验甲可知,加入KCl后,氧气的消耗速率增加,说明植物根尖细胞吸收K+需要消耗能量,属于主动运输,A正确;实验甲中,4 h后氧气消耗速率下降是因为细胞外K+浓度降低,细胞吸收K+的量减少,B正确;实验乙中,4 h后组织细胞吸收K+的速率不再降低,说明此时细胞已经不能利用氧气,其吸收K+的能量可能来自无氧呼吸,C正确;氰化物能抑制[H]与O2的结合,因此实验乙加入氰化物后,细胞对氧气的吸收速率下降,D错误。‎ 题后悟道·方法 ‎　　运输曲线中的运输方式判断 ‎(1)有饱和点的曲线表示协助扩散或主动运输。‎ ‎(2)运输速率与细胞外浓度成正比关系的曲线表示自由扩散。‎ ‎(3)运输速率与呼吸作用或氧浓度有关系的曲线表示主动运输。‎ 实验　观察植物细胞的质壁分离和复原 ‎　　1.实验原理 成熟的植物细胞构成渗透系统可发生渗透作用。‎ ‎(1)成熟的植物细胞的原生质层相当于一层　半透膜　。 ‎ ‎(2)　细胞液　具有一定的浓度,细胞能渗透吸水和失水。 ‎ ‎(3)原生质层比细胞壁的伸缩性　大　。 ‎ ‎2.实验步骤 ‎3.现象与结论 ‎　　1.实验分析 ‎(1)用紫色洋葱鳞片叶外表皮作实验材料的原因:紫色洋葱鳞片叶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)发生质壁分离的洋葱表皮细胞的原生质层与细胞壁之间的物质分析: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。‎ ‎(3)本实验存在两组对照实验 ‎(4)引发质壁分离的两种原因 ‎(5)在一定浓度的蔗糖溶液中发生质壁分离后,在清水中却不能观察到质壁分离复原的原因是细胞失水过多或失水时间过长导致细胞死亡。‎ ‎(6)本实验是教材中涉及“显微观察”的实验中唯一的一个“只在低倍镜下”观察(不曾换“高倍镜”)的实验。‎ ‎2.质壁分离和复原实验的拓展应用 ‎(1)判断成熟植物细胞的死活 ‎(2)测定细胞液浓度范围 ‎(3)比较不同成熟植物细胞的细胞液浓度 ‎(4)鉴别不同种类的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液)‎ ‎1.下列有关“观察植物细胞的质壁分离和复原”的实验操作,叙述正确的是(　　)‎ A.在步骤C中只需滴加1滴蔗糖溶液 B.整个实验现象的观察应维持在低倍镜下 C.步骤A具体操作过程为“解离→染色→漂洗→制片”‎ D.步骤F观察实验结果和步骤D相比,液泡颜色变深 ‎1.答案　B　在步骤C引流操作中需滴加多滴蔗糖溶液,用吸水纸在对侧吸引,A错误;步骤A制片时不需要进行解离和染色,C错误;质壁分离复原的细胞,细胞吸水,液泡颜色变浅,D错误。‎ ‎2.将甲、乙、丙三个未发生质壁分离的成熟植物细胞置于同一蔗糖溶液中,在显微镜下持续观察它们的状态,直到细胞形态不再发生变化时,三个细胞的状态如表所示:‎ 细胞种类 细胞状态 甲细胞 刚发生质壁分离 乙细胞 没有发生质壁分离 丙细胞 质壁分离现象明显 下列判断正确的是(　　)‎ A.细胞形态不再发生变化是因为细胞已经死亡 B.实验前甲、乙、丙三个细胞的细胞液浓度关系是乙>甲>丙 C.实验后甲、乙、丙三个细胞的细胞液浓度关系是乙<甲<丙 D.细胞形态不再发生变化时三个细胞的细胞液浓度相等 ‎2.答案　B　细胞形态不再发生变化并不代表细胞已经死亡,可能正处于水分子进出细胞的动态平衡状态,A错误;细胞内外浓度差越大,质壁分离现象越明显,而实验所用蔗糖溶液浓度相同,故实验前丙细胞的细胞液浓度最小,乙细胞的细胞液浓度最大,B正确;由于乙没有发生质壁分离,故实验后乙细胞液浓度≥实验后蔗糖浓度,而甲和丙发生质壁分离,细胞形态不再发生变化时,实验后甲、丙细胞液浓度和实验后蔗糖溶液浓度相等,故实验后细胞液浓度为乙≥甲=丙,C、D错误。‎ ‎1.(2018课标全国Ⅰ,3,6分)下列有关植物根系吸收利用营养元素的叙述,错误的是(　　)‎ A.在酸性土壤中,小麦可吸收利用土壤中的N2和N B.农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质元素的吸收 C.土壤微生物降解植物秸秆产生的无机离子可被根系吸收 D.给玉米施肥过多时,会因根系水分外流引起“烧苗”现象 ‎1.答案　A　小麦无固氮能力,不能吸收和利用N2,A错误;农田适时松土,可增加土壤氧含量,促进根细胞有氧呼吸,进而促进根细胞通过主动运输吸收矿质元素,B正确;土壤微生物降解植物秸秆产生的无机离子,可以被植物根系吸收利用,C正确;施肥过多可造成土壤溶液浓度高于玉米根细胞的细胞液浓度,导致根细胞水分外流而引起“烧苗”现象,D正确。‎ ‎2.(2018课标全国Ⅱ,2,6分)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 ‎2.答案　C　本题主要考查物质跨膜运输的相关知识。巨噬细胞摄入病原体的过程属于胞吞,A错误;固醇类激素属于脂溶性物质,以自由扩散的方式跨膜运输,B错误;神经细胞受到刺激时,Na+通过离子通道顺浓度梯度以被动运输的方式进入细胞,C正确;甘油为脂溶性物质,通过自由扩散的方式进入皮肤细胞,D错误。‎ ‎3.某实验小组在室温条件下,将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于一定浓度的某溶液中,测得细胞液浓度与该溶液浓度的比值(P值)随时间的变化曲线如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)‎ A.该溶液是一定浓度的蔗糖溶液 B.细胞在t1时刻开始从外界溶液中吸收溶质 C.若降低温度,则t1~t2时间段会变长 D.t2时刻后P值不再增大主要是由于细胞壁的限制 ‎3.答案　C　将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于一定浓度的某溶液中,细胞先质壁分离后自动复原,据此可推测细胞可吸收外界溶液中的溶质,所以该外界溶液不是蔗糖溶液;在t0时刻,细胞从外界溶液中吸收溶质,使得细胞液浓度增加;若降低温度,分子运动的能力减弱,则t1~t2时间段会变长;t2时刻后P值不再增大主要是由于细胞液浓度与该溶液浓度的比值不变。‎ ‎4.TMCO1是内质网上的跨膜蛋白,当内质网中钙离子浓度过高时,TMCO1形成具有活性的钙离子载体,并将内质网中过多的钙离子排出。一旦内质网中的钙离子浓度恢复到正常水平,钙离子载体活性随之消失。下列有关叙述正确的是(　　)‎ A.高浓度的钙离子会导致钙离子载体失活 B.内质网中钙离子浓度的失衡可能会导致细胞代谢紊乱 C.TMCO1须经内质网加工后由高尔基体分泌出细胞 D.若敲除TMCO1基因,则内质网中钙离子浓度会下降 ‎4.答案　B　当内质网中钙离子浓度过高时,TMCO1形成具有活性的钙离子载体;无机盐离子具有维持细胞生命活动的功能,内质网中钙离子浓度的失衡可能会导致细胞代谢紊乱;TMCO1是内质网上的跨膜蛋白,属于结构蛋白,所以不需要分泌出细胞;若敲除TMCO1基因,则不能合成TMCO1,不能将内质网中过多的钙离子排出,导致内质网中钙离子浓度上升。‎ ‎5.【不定项选择题】用不同浓度的NaCl溶液处理洋葱鳞片叶外表皮细胞,研究其发生质壁分离与复原的快慢,结果如下表所示,下列说法错误的是(　　)‎ 不同浓度NaCl溶液处理,细胞质壁分离与复原的时间(s)‎ NaCl溶液 浓度(%)‎ 开始质壁 分离时间 完全质壁 分离时间 质壁分离 最大程度 完全质壁分 离复原时间 质壁分离 复原程度 ‎0.8‎ 不发生 不发生 ‎0.9~1‎ ‎219‎ ‎497‎ ‎+‎ ‎>600‎ ‎+‎ ‎2‎ ‎46‎ ‎151‎ ‎++‎ ‎205‎ ‎++‎ ‎4‎ ‎27‎ ‎125‎ ‎+++‎ ‎97‎ ‎+++‎ ‎6‎ ‎17‎ ‎76‎ ‎++++‎ ‎81‎ ‎++++‎ ‎7‎ 浓度≥7%都发生质壁分离,且所需时间<13‎ ‎54‎ ‎++++‎ 浓度≥7%不发生质壁分离复原 ‎9‎ ‎38‎ ‎++++‎ ‎11以上 ‎<25‎ ‎++++‎ 注:“+”表示质壁分离与复原的程度 A.处理的NaCl溶液浓度越高,质壁分离发生越快,质壁分离程度越大 B.实验观察细胞质壁分离与复原的NaCl溶液浓度最好在4%~6%之间选择 C.洋葱鳞片叶外表皮细胞的浓度与约7%的NaCl溶液浓度相等 D.若某浓度蔗糖溶液与浓度4%的NaCl溶液渗透压相当,则在两种溶液中细胞的质壁分离与复原程度应大致相同 ‎5.答案　ACD　处理的NaCl溶液浓度越高,质壁分离发生越快,质壁分离程度逐渐增大,到达一定程度将不再变化;当NaCl溶液浓度为0.8%时不发生质壁分离与复原现象,当NaCl溶液浓度≥7%时质壁分离后将不再复原,当NaCl溶液浓度为0.9%~4%时,质壁分离程度较小,实验观察细胞质壁分离与复原的NaCl溶液浓度最好在4%~6%之间选择;当NaCl溶液浓度为0.8%时,不发生质壁分离与复原现象,当NaCl溶液浓度在0.9%~1%时细胞刚发生质壁分离与复原,所以洋葱鳞片叶外表皮细胞的浓度与约0.8%的NaCl溶液浓度相等;若某浓度蔗糖溶液与浓度4%的NaCl溶液渗透压相当,则在两种溶液中细胞的质壁分离的程度应大致相同,但在蔗糖溶液中不会发生质壁分离复原。‎ ‎6.【不定项选择题】如图为细胞膜部分结构与功能的示意图。依据此图作出的判断正确的是(　　)‎ A.细胞膜上的钠—钾泵同时具有运输和催化的功能 B.K+通过K+通道的外流最终导致细胞内外K+浓度相等 C.膜两侧K+、Na+浓度差依靠钠—钾泵和磷脂双分子层共同维持 D.细胞内K+外流和细胞外Na+内流的过程都消耗ATP ‎6.答案　AC　题图中的钠—钾泵可以运输K+、Na+,还可催化ATP水解过程;细胞内的K+浓度高于细胞外,因此K+通过K+通道的外流应属于协助扩散,K+的外流导致膜两侧存在电位差(参考神经细胞),即内负外正,而膜外的正电位排斥K+(阳离子)的扩散,最终膜两侧的K+仍存在浓度差,即细胞内的K+浓度高于细胞外;K+、Na+通过钠—钾泵的运输产生并维持细胞内外的浓度差,且无机盐离子是不能自由通过磷脂双分子层的;由图可知,K+通过K+通道外流和细胞外Na+内流的运输方式都为协助扩散,不需要消耗ATP。‎