2023屆 二輪復(fù)習(xí)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞?學(xué)案

考點(diǎn)二物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞?．理清細(xì)胞的吸水和失水2．物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞方式的判斷3．影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)囊蛩丶跋嚓P(guān)曲線(1)物質(zhì)濃度(在一定的濃度范圍內(nèi))(2)氧濃度(3)溫度：①溫度影響生物膜的流動(dòng)性，進(jìn)而影響所有跨膜方式的運(yùn)輸速率。②溫度影響酶活性，影響呼吸速率，進(jìn)而影響能量供應(yīng)，主動(dòng)運(yùn)輸和胞吞、胞吐均受影響。4．巧用兩種抑制劑探究物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞?．(2020·江蘇，5)如圖①～⑤表示物質(zhì)進(jìn)出小腸上皮細(xì)胞的幾種方式，下列敘述正確的是()A．葡萄糖進(jìn)出小腸上皮細(xì)胞方式不同B．Na＋主要以方式③運(yùn)出小腸上皮細(xì)胞C．多肽以方式⑤進(jìn)入細(xì)胞，以方式②離開(kāi)細(xì)胞D．口服維生素D通過(guò)方式⑤被吸收答案A解析葡萄糖進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞通過(guò)方式①，由低濃度到高濃度，屬于主動(dòng)運(yùn)輸；葡萄糖運(yùn)出小腸上皮細(xì)胞通過(guò)方式③，由高濃度到低濃度，不消耗能量，需要載體蛋白，屬于協(xié)助擴(kuò)散，A正確；Na＋運(yùn)出小腸上皮細(xì)胞通過(guò)方式②，由低濃度到高濃度，屬于主動(dòng)運(yùn)輸，B錯(cuò)誤；方式⑤是胞吞，方式②為主動(dòng)運(yùn)輸，多肽的相對(duì)分子質(zhì)量較大，通過(guò)胞吞和胞吐的方式進(jìn)出細(xì)胞，C錯(cuò)誤；維生素D屬于脂質(zhì)中的固醇類物質(zhì)，進(jìn)入細(xì)胞的方式是自由擴(kuò)散(方式④)，D錯(cuò)誤。2．(2021·江蘇，3)細(xì)胞可運(yùn)用不同的方式跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．物質(zhì)自由擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞的速度既與濃度梯度有關(guān)，也與分子大小有關(guān)B．小腸上皮細(xì)胞攝入和運(yùn)出葡萄糖與細(xì)胞質(zhì)中各種溶質(zhì)分子的濃度有關(guān)C．神經(jīng)細(xì)胞膜上運(yùn)入K＋的載體蛋白和運(yùn)出K＋的通道蛋白都具有特異性D．腎小管上皮細(xì)胞通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸方式重吸收氨基酸答案B解析自由擴(kuò)散的動(dòng)力是濃度差，物質(zhì)自由擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞的速度既與濃度梯度有關(guān)，也與分子大小有關(guān)，A正確；小腸上皮細(xì)胞攝入和運(yùn)出葡萄糖與細(xì)胞質(zhì)中葡萄糖分子的濃度有關(guān)，與細(xì)胞質(zhì)中其他溶質(zhì)分子的濃度無(wú)關(guān)，B錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白包括載體蛋白和通道蛋白，都具有專一性，C正確；腎小管上皮細(xì)胞通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸方式重吸收氨基酸，需要載體和能量，D正確。3.(2022·浙江6月選考，11)“觀察洋蔥表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原”實(shí)驗(yàn)中，用顯微鏡觀察到的結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是()A．由實(shí)驗(yàn)結(jié)果推知，甲圖細(xì)胞是有活性的B．與甲圖細(xì)胞相比，乙圖細(xì)胞的細(xì)胞液濃度較低C．丙圖細(xì)胞的體積將持續(xù)增大，最終漲破D．若選用根尖分生區(qū)細(xì)胞為材料，質(zhì)壁分離現(xiàn)象更明顯答案A解析能發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞應(yīng)為活的植物細(xì)胞，據(jù)圖分析，從甲到乙發(fā)生了質(zhì)壁分離現(xiàn)象，說(shuō)明甲圖細(xì)胞是活細(xì)胞，A正確；乙圖所示細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，該過(guò)程中細(xì)胞失水，故與甲圖相比，乙圖細(xì)胞的細(xì)胞液濃度較高，B錯(cuò)誤；由于植物細(xì)胞有細(xì)胞壁的限制，丙圖細(xì)胞體積不會(huì)持續(xù)增大，且不會(huì)漲破，C錯(cuò)誤；根尖分生區(qū)細(xì)胞無(wú)中央大液泡，不能發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，D錯(cuò)誤。4．(2022·全國(guó)甲，2)植物成熟葉肉細(xì)胞的細(xì)胞液濃度可以不同。現(xiàn)將a、b、c三種細(xì)胞液濃度不同的某種植物成熟葉肉細(xì)胞，分別放入三個(gè)裝有相同濃度蔗糖溶液的試管中，當(dāng)水分交換達(dá)到平衡時(shí)觀察到：①細(xì)胞a未發(fā)生變化；②細(xì)胞b體積增大；③細(xì)胞c發(fā)生了質(zhì)壁分離。若在水分交換期間細(xì)胞與蔗糖溶液沒(méi)有溶質(zhì)的交換，下列關(guān)于這一實(shí)驗(yàn)的敘述，不合理的是()A．水分交換前，細(xì)胞b的細(xì)胞液濃度大于外界蔗糖溶液的濃度B．水分交換前，細(xì)胞液濃度大小關(guān)系為細(xì)胞b＞細(xì)胞a＞細(xì)胞cC．水分交換平衡時(shí)，細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度大于細(xì)胞a的細(xì)胞液濃度D．水分交換平衡時(shí)，細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度等于外界蔗糖溶液的濃度答案C解析三種不同濃度的植物細(xì)胞分別放入三個(gè)裝有相同濃度蔗糖溶液的試管中，當(dāng)水分交換達(dá)到平衡時(shí)，細(xì)胞a體積未發(fā)生變化，細(xì)胞b體積增大，細(xì)胞c發(fā)生質(zhì)壁分離，所以，細(xì)胞a的細(xì)胞液濃度等于外界蔗糖溶液的濃度，細(xì)胞b的細(xì)胞液濃度大于外界蔗糖溶液的濃度，細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度小于外界蔗糖溶液的濃度，因此水分交換前，細(xì)胞液濃度大小關(guān)系為細(xì)胞b＞細(xì)胞a＞細(xì)胞c，A、B正確；細(xì)胞c的質(zhì)壁分離過(guò)程中，細(xì)胞液中水分子進(jìn)入蔗糖溶液，使蔗糖溶液比最初蔗糖溶液濃度小，由題干信息“細(xì)胞a在蔗糖溶液中未發(fā)生變化”可知，細(xì)胞a的細(xì)胞液濃度與最初蔗糖溶液濃度相等，而水分交換平衡時(shí)細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度等于外界蔗糖溶液的濃度，故水分交換平衡時(shí)，細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度小于細(xì)胞a的細(xì)胞液濃度，C錯(cuò)誤、D正確。思維延伸——判斷與填充(1)原尿中還有許多物質(zhì)也需借助載體蛋白通過(guò)腎小管的細(xì)胞膜，這類跨膜運(yùn)輸?shù)木唧w方式有協(xié)助擴(kuò)散、主動(dòng)運(yùn)輸[2021·廣東，19(1)改編](√)(2)如圖為植物細(xì)胞膜中H＋－ATP酶將細(xì)胞質(zhì)中的H＋轉(zhuǎn)運(yùn)到膜外的示意圖，則H＋轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中H＋－ATP酶不發(fā)生形變(2021·浙江1月選考，12)(×)(3)人體成熟紅細(xì)胞能夠運(yùn)輸O2和CO2，其部分結(jié)構(gòu)和功能如圖，①～⑤表示相關(guān)過(guò)程，成熟紅細(xì)胞通過(guò)無(wú)氧呼吸分解葡萄糖產(chǎn)生ATP，為③提供能量(2021·河北，4)(√)(4)(2021·全國(guó)甲，29節(jié)選)植物的根細(xì)胞可以通過(guò)不同方式吸收外界溶液中的K＋。細(xì)胞外的K＋能夠通過(guò)離子通道進(jìn)入植物的根細(xì)胞。離子通道是由蛋白質(zhì)復(fù)合物構(gòu)成的，其運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)是一種離子通道只允許一種離子通過(guò)(答出1點(diǎn)即可)。細(xì)胞外的K＋可以通過(guò)載體蛋白逆濃度梯度進(jìn)入植物的根細(xì)胞。在有呼吸抑制劑的條件下，根細(xì)胞對(duì)K＋的吸收速率降低，原因是根細(xì)胞對(duì)K＋的吸收屬于主動(dòng)運(yùn)輸，消耗能量，而呼吸抑制劑抑制細(xì)胞呼吸產(chǎn)生能量。題組一物質(zhì)出入細(xì)胞方式判斷1．?dāng)M南芥液泡膜上存在Na＋/H＋反向轉(zhuǎn)運(yùn)載體蛋白，它可利用液泡內(nèi)外H＋的電化學(xué)梯度(電位和濃度差)將H＋轉(zhuǎn)出液泡，同時(shí)將Na＋由細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)轉(zhuǎn)入液泡。部分物質(zhì)跨液泡膜轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程如圖所示，據(jù)圖判斷，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．Na＋在液泡中的積累有利于提高擬南芥的耐鹽能力B．Na＋以主動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞接杉?xì)胞質(zhì)基質(zhì)進(jìn)入液泡C．Cl－以協(xié)助擴(kuò)散的方式由細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)進(jìn)入液泡D．H2O以自由擴(kuò)散的方式進(jìn)出液泡答案D解析Na＋在液泡中的積累能使液泡內(nèi)Na＋濃度增大，有利于細(xì)胞吸水，進(jìn)而提高擬南芥的耐鹽堿能力，A正確；由題意分析可知，Na＋通過(guò)載體蛋白和借助液泡膜兩側(cè)H＋的濃度梯度，以主動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞接杉?xì)胞質(zhì)基質(zhì)進(jìn)入液泡，B正確；Cl－借助通道蛋白，以協(xié)助擴(kuò)散的方式由細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)進(jìn)入液泡，C正確；由題圖可知，H2O借助水通道蛋白以協(xié)助擴(kuò)散的方式進(jìn)出液泡，D錯(cuò)誤。2．如圖表示小鼠小腸上皮細(xì)胞對(duì)不同濃度葡萄糖的吸收速率，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．葡萄糖不能直接通過(guò)磷脂雙分子層，需要借助轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白B．腸腔葡萄糖濃度為100時(shí)，葡萄糖吸收速率達(dá)到飽和C．進(jìn)食后小鼠小腸上皮細(xì)胞可能主要通過(guò)協(xié)助擴(kuò)散吸收葡萄糖D．小腸上皮細(xì)胞對(duì)葡萄糖的主動(dòng)運(yùn)輸減少了食物中葡萄糖的浪費(fèi)答案B解析葡萄糖分子較大，不能直接通過(guò)磷脂雙分子層，需要借助轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，A正確；腸腔葡萄糖濃度為100時(shí)，主動(dòng)運(yùn)輸速率不再增加，但不能確定葡萄糖吸收速率是否達(dá)到飽和，B錯(cuò)誤；據(jù)圖可知，腸腔葡萄糖濃度較高時(shí)，協(xié)助擴(kuò)散速率大于主動(dòng)運(yùn)輸速率，進(jìn)食后小鼠小腸上皮細(xì)胞可能主要通過(guò)協(xié)助擴(kuò)散吸收葡萄糖，C正確；小腸上皮細(xì)胞對(duì)葡萄糖的主動(dòng)運(yùn)輸可充分吸收葡萄糖，減少了食物中葡萄糖的浪費(fèi)，D正確。題組二跨膜運(yùn)輸實(shí)例辨析3．(2022·浙江紹興高三模擬)某同學(xué)為觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原，將同一植物相同部位的細(xì)胞(細(xì)胞液濃度相同)分別置于相同濃度的KNO3溶液和蔗糖溶液中，發(fā)生質(zhì)壁分離后再置于蒸餾水中。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中兩組細(xì)胞的液泡體積隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是()A．曲線Ⅰ表示蔗糖組細(xì)胞的液泡體積的變化B．植物細(xì)胞自a點(diǎn)開(kāi)始從外界溶液中吸收溶質(zhì)分子C．b點(diǎn)時(shí)，水分子進(jìn)出植物細(xì)胞達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡D．c點(diǎn)時(shí)，液泡體積不變，兩組實(shí)驗(yàn)中細(xì)胞的細(xì)胞液濃度相等答案C解析分析題圖可知：曲線Ⅰ先發(fā)生質(zhì)壁分離的復(fù)原，曲線Ⅱ后發(fā)生質(zhì)壁分離的復(fù)原，說(shuō)明曲線Ⅰ細(xì)胞能夠主動(dòng)吸收溶液中的物質(zhì)，使得細(xì)胞質(zhì)濃度增加，表示KNO3溶液組細(xì)胞的液泡體積的變化，A錯(cuò)誤；曲線Ⅰ細(xì)胞a點(diǎn)開(kāi)始發(fā)生質(zhì)壁分離的復(fù)原，說(shuō)明細(xì)胞液濃度大于外界溶液的濃度，即a點(diǎn)之前細(xì)胞就從外界溶液中吸收溶質(zhì)分子，B錯(cuò)誤；b點(diǎn)前，細(xì)胞處于失水狀態(tài)，b點(diǎn)之后，細(xì)胞吸水，說(shuō)明b點(diǎn)時(shí)，水分子進(jìn)出植物細(xì)胞達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，C正確；置于蒸餾水中后，細(xì)胞滲透吸水，但由于細(xì)胞壁的限制，至c點(diǎn)時(shí)，液泡體積達(dá)到最大，但在a點(diǎn)前KNO3溶液組有鉀離子和硝酸根離子進(jìn)入到細(xì)胞內(nèi)，故達(dá)到平衡時(shí)兩組細(xì)胞液濃度不相等，D錯(cuò)誤。4.某實(shí)驗(yàn)小組用一定