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認(rèn)證主體：楊**（實(shí)名認(rèn)證）

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IP屬地：廣西 上傳時間：2023-12-03 格式：PPT 頁數(shù)：65 大?。?.24MB 積分：12 舉報 版權(quán)申訴

第6講物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞礁呖忌镆惠啅?fù)習(xí)素養(yǎng)目標(biāo)一、水進(jìn)出細(xì)胞的原理1.滲透作用原理(1)概念:指水分子(或其他溶劑分子)通過

的擴(kuò)散。

(2)發(fā)生滲透作用的條件:一是具有

,二是半透膜兩側(cè)的溶液具有

。

(3)滲透的方向:水分子從水的相對含量

的一側(cè)向相對含量

的一側(cè)滲透。

半透膜

半透膜

濃度差

高

低

2.動物細(xì)胞的吸水和失水

細(xì)胞膜

細(xì)胞質(zhì)

失水皺縮

3.成熟植物細(xì)胞的吸水和失水(1)原理全透性小

細(xì)胞質(zhì)

原生質(zhì)層(2)實(shí)驗(yàn)步驟及現(xiàn)象

原生質(zhì)層低倍顯微鏡

小

深

原生質(zhì)層

低倍顯微鏡大

淺

原生質(zhì)層

(3)結(jié)論①植物細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于一層

。

②當(dāng)外界溶液溶質(zhì)的濃度大于細(xì)胞液濃度時:

。

③當(dāng)外界溶液溶質(zhì)的濃度小于細(xì)胞液濃度時:

。

旁欄邊角(必修1,第64頁,“探究·實(shí)踐”改編)將質(zhì)量濃度為0.3

g/mL的蔗糖溶液換成一定濃度的KNO3溶液,細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離后能自動復(fù)原,原因是

。

半透膜

細(xì)胞失水

細(xì)胞吸水

提示

K+、

都可轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞內(nèi),使細(xì)胞液濃度升高,細(xì)胞滲透吸水而發(fā)生自動復(fù)原易錯辨析基于對滲透作用原理的理解,判斷下列表述是否正確。(1)玻璃紙是一種選擇透過性膜,水分子可以透過,而蔗糖分子不能透過。(

)(2)滲透作用中膜兩側(cè)溶液的濃度指的是質(zhì)量濃度。(

)(3)細(xì)胞壁是全透性的,水分子和溶解在水里的物質(zhì)都能夠自由通過。(

)(4)觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原,實(shí)驗(yàn)材料應(yīng)選取洋蔥內(nèi)表皮。(

)××√√二、物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式及影響因素1.被動運(yùn)輸(1)概念:物質(zhì)以

方式進(jìn)出細(xì)胞,

消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量的物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式。

(2)類型①

:物質(zhì)通過

進(jìn)出細(xì)胞的方式。如CO2、O2、甘油、乙醇、苯等。

②協(xié)助擴(kuò)散:借助膜上的

進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)擴(kuò)散方式,如葡萄糖、氨基酸等一些小分子有機(jī)物和離子。

研究表明,水分子更多的是借助細(xì)胞膜上的

以協(xié)助擴(kuò)散的方式進(jìn)出細(xì)胞的。

擴(kuò)散

不需要自由擴(kuò)散

簡單的擴(kuò)散作用

轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白

水通道蛋白

(3)運(yùn)輸方向:

進(jìn)行跨膜運(yùn)輸。

(4)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的分類及特點(diǎn)分類載體蛋白通道蛋白特點(diǎn)只容許與自身結(jié)合部位

的分子或離子通過,而且每次轉(zhuǎn)運(yùn)時都會發(fā)生自身構(gòu)象的改變

只容許與自身

的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過。分子或離子通過通道蛋白時,不需要與通道蛋白結(jié)合

(5)影響因素①影響自由擴(kuò)散的因素:

。

②影響協(xié)助擴(kuò)散的因素:

。

順濃度梯度

相適應(yīng)

通道

膜內(nèi)外物質(zhì)濃度梯度

膜內(nèi)外物質(zhì)濃度梯度和轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的數(shù)量

2.主動運(yùn)輸

逆

載體蛋白

需要

低

高

載體蛋白

能量

主動運(yùn)輸

代謝廢物

對細(xì)胞有害

3.大分子進(jìn)出細(xì)胞的方式——胞吞和胞吐(1)概念①胞吞:當(dāng)細(xì)胞攝取大分子時,首先是大分子與細(xì)胞膜上的

結(jié)合,從而引起這部分細(xì)胞膜內(nèi)陷形成

,包圍著大分子。然后,小囊從細(xì)胞膜上分離下來,形成

,進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部。

②胞吐:細(xì)胞需要外排的大分子,先在細(xì)胞內(nèi)形成

,囊泡移動到

處,并與之融合將大分子排出細(xì)胞。

蛋白質(zhì)

小囊

囊泡

囊泡

細(xì)胞膜

(2)特點(diǎn)(3)實(shí)例①胞吞:

吞噬病原體,單細(xì)胞動物(草履蟲、變形蟲)吞噬食物顆粒。

②胞吐:

、變形蟲排出食物殘渣和廢物。

需要

吞噬細(xì)胞

分泌蛋白的分泌

易錯辨析基于對物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞方式的理解,判斷下列表述是否正確。(1)水分子和脂溶性小分子有機(jī)物都可以通過自由擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞。(

)(2)分子或離子進(jìn)行跨膜運(yùn)輸時不需要與載體蛋白結(jié)合。(

)(3)自由擴(kuò)散只能順濃度梯度,而協(xié)助擴(kuò)散既可以順濃度梯度也可以逆濃度梯度。(

)(4)水分子更多的是借助細(xì)胞膜上的水通道蛋白以協(xié)助擴(kuò)散方式進(jìn)出細(xì)胞。(

)(5)輪藻細(xì)胞中K+濃度比它們生活的水環(huán)境高63倍,說明輪藻吸收K+的方式為主動運(yùn)輸。(

)√××√√(6)一種載體蛋白通常只適合與一種或一類離子或分子結(jié)合。(

)(7)胞吞、胞吐依賴于膜的流動性,主動運(yùn)輸、協(xié)助擴(kuò)散與膜的流動性無關(guān)。(

)√×長句應(yīng)答1.分析物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的有關(guān)圖像。圖1、圖2所示物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式分別是

,判斷的依據(jù)是

。提示

主動運(yùn)輸、協(xié)助擴(kuò)散

圖1中A點(diǎn)以后物質(zhì)逆濃度梯度運(yùn)輸,為主動運(yùn)輸;圖2中物質(zhì)順濃度梯度運(yùn)輸,需要載體蛋白協(xié)助,但不消耗能量,為協(xié)助擴(kuò)散2.只要是消耗能量的運(yùn)輸方式就是主動運(yùn)輸嗎?提示

不一定,消耗能量的運(yùn)輸方式除了主動運(yùn)輸外,還有胞吞和胞吐?？键c(diǎn)一成熟植物細(xì)胞的吸水和失水分析與探究新教材新高考(1)教材新增:滲透作用概念及方向(2)教材改動:探究植物細(xì)胞的吸水和失水實(shí)驗(yàn)“實(shí)驗(yàn)設(shè)計思路”更符合探究過程;明確植物細(xì)胞也是通過滲透作用吸水和失水(1)依據(jù)具體事例,考查影響滲透作用和物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)囊蛩?突出對科學(xué)思維和生命觀念的考查(2)依據(jù)曲線、實(shí)驗(yàn),創(chuàng)設(shè)情境考查滲透作用在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用,突出對科學(xué)思維的考查角度一、滲透作用的原理及應(yīng)用考向探究考向1滲透作用原理1.(2022山東泰安模擬)某同學(xué)設(shè)計的滲透裝置實(shí)驗(yàn)如右圖所示(開始時狀態(tài)),燒杯中盛放有蒸餾水。圖中豬膀胱膜允許單糖透過。倒置的長頸漏斗中先裝入蔗糖溶液一段時間后再加入蔗糖酶(微量)。下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)描述,正確的是(

)A.漏斗中液面開始時先上升,加酶后即下降B.漏斗中液面先上升,加酶后繼續(xù)上升,然后下降,最后保持內(nèi)外液面基本相平C.漏斗中液面先上升,加酶后繼續(xù)上升,然后保持一定的液面差不變D.加酶后在燒杯中可檢測出的有機(jī)物僅有葡萄糖答案

B

解析

長頸漏斗中開始有蔗糖溶液,滲透壓較高,液面上升,加酶后蔗糖在蔗糖酶的作用下分解為葡萄糖和果糖,溶質(zhì)分子數(shù)目增多,滲透壓更高,液面繼續(xù)上升,但是單糖分子可以通過豬膀胱膜進(jìn)入燒杯中,使漏斗內(nèi)液面下降,最終漏斗內(nèi)外液面基本相平?？枷?動物細(xì)胞的吸水和失水2.(2022湖北)紅細(xì)胞在高滲NaCl溶液(濃度高于生理鹽水)中體積縮小,在低滲NaCl溶液(濃度低于生理鹽水)中體積增大。下列有關(guān)該滲透作用機(jī)制的敘述,正確的是(

)A.細(xì)胞膜對Na+和Cl-的通透性遠(yuǎn)高于水分子,水分子從低滲溶液擴(kuò)散至高滲溶液B.細(xì)胞膜對水分子的通透性遠(yuǎn)高于Na+和Cl-,水分子從低滲溶液擴(kuò)散至高滲溶液C.細(xì)胞膜對Na+和Cl-的通透性遠(yuǎn)高于水分子,Na+和Cl-從高滲溶液擴(kuò)散至低滲溶液D.細(xì)胞膜對水分子的通透性遠(yuǎn)高于Na+和Cl-,Na+和Cl-從高滲溶液擴(kuò)散至低滲溶液答案

B

解析

滲透壓指的是溶液中溶質(zhì)微粒對水的吸引力。滲透壓的大小取決于單位體積溶液中溶質(zhì)微粒的數(shù)目。水分子(或其他溶劑分子)通過半透膜的擴(kuò)散叫滲透作用。水分子從低滲溶液擴(kuò)散至高滲溶液,由紅細(xì)胞在不同濃度NaCl溶液中的體積變化不同,可以推斷細(xì)胞膜對水分子的通透性遠(yuǎn)高于Na+和Cl-。3.(2022山東泰安一模)圖1是人的紅細(xì)胞處在不同濃度的NaCl溶液中,紅細(xì)胞的體積(V)與初始體積(V0)之比的變化曲線;圖2是某植物細(xì)胞在一定濃度的KNO3溶液中細(xì)胞失水量的變化情況。下列說法正確的是(

)A.圖1中250mmol/LNaCl溶液不影響人紅細(xì)胞的功能B.圖1中顯示可用小于100mmol/LNaCl溶液處理人紅細(xì)胞制備純凈細(xì)胞膜C.圖2中OA段,細(xì)胞的吸水能力逐漸減弱D.圖2中細(xì)胞失水量變化過程中只有水分子滲出和進(jìn)入細(xì)胞答案

B

解析

圖1中250

mmol/L

NaCl溶液中紅細(xì)胞體積與初始體積之比小于1,說明紅細(xì)胞失水皺縮了,250

mmol/L

NaCl溶液會影響紅細(xì)胞的代謝,進(jìn)而影響功能,A項(xiàng)錯誤;圖1中紅細(xì)胞在100

mmol/L

NaCl溶液中會吸水漲破,因此,用該濃度的NaCl溶液處理人紅細(xì)胞可制備純凈細(xì)胞膜,B項(xiàng)正確;圖2中OA段細(xì)胞的失水量逐漸增大,則細(xì)胞質(zhì)濃度會逐漸增大,因此,細(xì)胞的吸水能力逐漸增強(qiáng),C項(xiàng)錯誤;圖2中細(xì)胞失水量變化過程中,既有水分子滲出,也有水分子進(jìn)入細(xì)胞,只不過運(yùn)出細(xì)胞的水分子多于進(jìn)入的水分子,而且K+和

是細(xì)胞可吸收的離子,細(xì)胞質(zhì)濃度增加,轉(zhuǎn)為失水量逐漸減少,而后細(xì)胞質(zhì)濃度恢復(fù)正常,D項(xiàng)錯誤。方法突破滲透作用的應(yīng)用(1)比較不同溶液濃度的大小:比較項(xiàng)目漏斗內(nèi)燒杯內(nèi)溶液濃度MN現(xiàn)象及結(jié)論若漏斗內(nèi)液面上升,則M>N若漏斗內(nèi)液面不變,則M=N若漏斗內(nèi)液面下降,則M<N(2)探究物質(zhì)能否通過半透膜的方法(以碘和淀粉為例):燒杯內(nèi)淀粉溶液漏斗內(nèi)碘液結(jié)論變藍(lán)不變藍(lán)碘能通過半透膜,而淀粉不能不變藍(lán)變藍(lán)淀粉能通過半透膜,而碘不能變藍(lán)變藍(lán)淀粉和碘都能通過半透膜不變藍(lán)不變藍(lán)淀粉和碘都不能通過半透膜角度二、成熟植物細(xì)胞的吸水和失水考向探究考向1實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析4.(不定項(xiàng)選擇)下圖是某同學(xué)進(jìn)行“觀察洋蔥表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分離及復(fù)原”活動時拍攝的顯微鏡下的細(xì)胞圖像。下列敘述正確的是(

)A.①所指暗線是細(xì)胞壁,它兩側(cè)的蔗糖溶液濃度會有較大的差異B.②所指亮區(qū)是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),觀察不到細(xì)胞器是因?yàn)樗鼈兌际前胪该鞯腃.③所指暗區(qū)是細(xì)胞液,它屬于細(xì)胞質(zhì),復(fù)原時也有水分子出液泡D.④所指亮區(qū)是細(xì)胞質(zhì),該實(shí)驗(yàn)證明了細(xì)胞膜的選擇透過性與細(xì)胞壁不同答案

CD

解析

分析圖可知,①所指暗線是細(xì)胞壁,由于它是全透性的結(jié)構(gòu),所以它兩側(cè)的蔗糖溶液濃度沒有明顯差異,A項(xiàng)錯誤;②為細(xì)胞壁與細(xì)胞膜之間的間隙,里面的液體是外界溶液,B項(xiàng)錯誤;③所指暗區(qū)是細(xì)胞液,它屬于細(xì)胞質(zhì),復(fù)原時也有水分子出液泡,C項(xiàng)正確;④為細(xì)胞膜與液泡膜之間的細(xì)胞質(zhì),質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)證明了細(xì)胞膜具有選擇透過性,而細(xì)胞壁沒有,D項(xiàng)正確?？枷?質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用5.(2022廣東)保衛(wèi)細(xì)胞吸水膨脹使植物氣孔張開。適宜條件下,制作紫鴨跖草葉片下表皮臨時裝片觀察蔗糖溶液對氣孔開閉的影響,下圖為操作及觀察結(jié)果示意圖。下列敘述錯誤的是(

)A.比較保衛(wèi)細(xì)胞細(xì)胞液濃度,③處理后>①處理后B.質(zhì)壁分離現(xiàn)象最可能出現(xiàn)在滴加②后的觀察視野中C.滴加③后有較多水分子進(jìn)入保衛(wèi)細(xì)胞D.推測3種蔗糖溶液濃度高低為②>①>③答案

A

解析

由題圖可知,蔗糖溶液①處理保衛(wèi)細(xì)胞后,細(xì)胞的氣孔開度變化不大,說明蔗糖溶液①的濃度與保衛(wèi)細(xì)胞的細(xì)胞液濃度接近,保衛(wèi)細(xì)胞由初始狀態(tài)經(jīng)過蔗糖溶液③處理后,細(xì)胞的氣孔開度變大,說明細(xì)胞吸水,保衛(wèi)細(xì)胞的細(xì)胞液濃度下降,因此③處理后保衛(wèi)細(xì)胞細(xì)胞液濃度<①處理后保衛(wèi)細(xì)胞細(xì)胞液濃度,A項(xiàng)錯誤,C項(xiàng)正確;用蔗糖溶液②處理細(xì)胞后,細(xì)胞的氣孔開度變小,說明細(xì)胞失水,可觀察到質(zhì)壁分離現(xiàn)象,B項(xiàng)正確;由以上分析可知,蔗糖溶液①可以近似為保衛(wèi)細(xì)胞的等滲溶液,蔗糖溶液②為保衛(wèi)細(xì)胞的高滲溶液,蔗糖溶液③則為保衛(wèi)細(xì)胞的低滲溶液,故3種蔗糖溶液的濃度高低為②>①>③,D項(xiàng)正確。6.(2020全國Ⅱ)取某植物的成熟葉片,用打孔器獲取葉圓片,等分成兩份,分別放入質(zhì)量濃度(單位為g/mL)相同的甲糖溶液和乙糖溶液中,得到甲、乙兩個實(shí)驗(yàn)組(甲糖的相對分子質(zhì)量約為乙糖的2倍)。水分交換達(dá)到平衡時,檢測甲、乙兩組溶液的質(zhì)量濃度,發(fā)現(xiàn)甲組中甲糖溶液的質(zhì)量濃度升高。在此期間葉細(xì)胞和溶液之間沒有溶質(zhì)交換。據(jù)此判斷下列說法錯誤的是(

)A.甲組葉細(xì)胞吸收了甲糖溶液中的水使甲糖溶液的質(zhì)量濃度升高B.若測得乙糖溶液的質(zhì)量濃度不變,則乙組葉細(xì)胞的凈吸水量為零C.若測得乙糖溶液的質(zhì)量濃度降低,則乙組葉肉細(xì)胞可能發(fā)生了質(zhì)壁分離D.若測得乙糖溶液的質(zhì)量濃度升高,則葉細(xì)胞的凈吸水量乙組大于甲組答案

D

解析

由題干可知,甲糖的相對分子質(zhì)量約為乙糖的2倍,且甲、乙兩組溶液的質(zhì)量濃度相等,故甲糖溶液的物質(zhì)的量濃度低于乙糖溶液,即甲糖溶液的滲透壓小于乙糖溶液。甲糖溶液的質(zhì)量濃度升高,說明葉細(xì)胞吸收了甲糖溶液中的水分,A項(xiàng)正確;若測得乙糖溶液的質(zhì)量濃度不變,則說明乙糖溶液和葉細(xì)胞的水分進(jìn)出達(dá)到平衡,B項(xiàng)正確;若測得乙糖溶液的質(zhì)量濃度降低,則說明乙糖溶液的濃度高于細(xì)胞液濃度,葉肉細(xì)胞失水,發(fā)生質(zhì)壁分離,C項(xiàng)正確;若測得乙糖溶液的質(zhì)量濃度升高,則說明乙糖溶液的濃度低于細(xì)胞液濃度,葉細(xì)胞吸水,但由于甲糖溶液的滲透壓低于乙糖溶液,故葉細(xì)胞的凈吸水量乙組小于甲組,D項(xiàng)錯誤。方法突破1.實(shí)驗(yàn)中的對照實(shí)驗(yàn)2.植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原的應(yīng)用(1)判斷成熟植物細(xì)胞是否有生物活性(2)測定細(xì)胞液濃度范圍

(3)比較不同成熟植物細(xì)胞的細(xì)胞液濃度

(4)鑒別不同種類的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液)考點(diǎn)二物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式及影響因素新教材新高考(1)教材增加:影響自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散運(yùn)輸速率的因素;胞吞、胞吐實(shí)例;轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白有載體蛋白和通道蛋白兩種類型及載體蛋白和通道蛋白運(yùn)輸機(jī)制;明確水分子進(jìn)出細(xì)胞更多的是借助水通道蛋白以協(xié)助擴(kuò)散方式進(jìn)出細(xì)胞的(2)教材改動:被動運(yùn)輸和協(xié)助擴(kuò)散的概念(1)依據(jù)具體實(shí)例,考查物質(zhì)出入細(xì)胞方式的判斷,突出對科學(xué)思維和生命觀念的考查(2)依據(jù)具體情境,分析影響滲透作用和物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)囊蛩?培養(yǎng)邏輯思維能力考向探究考向1物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式1.(2020江蘇)下圖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離開細(xì)胞D.口服維生素D通過方式⑤被吸收答案

A

解析

由圖可知:葡萄糖以主動運(yùn)輸方式被小腸上皮細(xì)胞吸收,而運(yùn)出細(xì)胞則是以③協(xié)助擴(kuò)散的方式,A項(xiàng)正確;由圖可知:Na+以②主動運(yùn)輸方式運(yùn)出細(xì)胞,B項(xiàng)錯誤;多肽以⑤胞吞、胞吐方式進(jìn)、出細(xì)胞,C項(xiàng)錯誤;維生素D屬于脂類物質(zhì),以④自由擴(kuò)散的方式被吸收,D項(xiàng)錯誤。2.(2022山東濟(jì)南一模)鈉-葡萄糖共轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白2(SGLT2)是一類葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,可將腎小管腔中的葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)到腎小管上皮細(xì)胞中(如下圖)。研究發(fā)現(xiàn),Ⅱ型糖尿病患者腎小管上皮細(xì)胞膜上的SGLT2數(shù)量增加?？茖W(xué)家據(jù)此推測,特異性的抑制SGLT2可以有效降低血糖,成為治療糖尿病的新途徑。下列說法錯誤的是(

)A.Ⅱ型糖尿病患者的病因是胰島素分泌不足,患者的血漿滲透壓較正常人偏低B.SGLT2和GLUT2運(yùn)輸葡萄糖的方式不相同C.Na+由腎小管腔到組織間隙的整個轉(zhuǎn)運(yùn)過程需要消耗能量D.患者服用SGLT2抑制劑后尿糖現(xiàn)象會更加嚴(yán)重答案

A

解析

Ⅱ型糖尿病患者腎小管上皮細(xì)胞膜上的SGLT2數(shù)量增加,腎小管上皮細(xì)胞對葡萄糖的重吸收能力增強(qiáng),導(dǎo)致患者的血糖濃度偏高,血漿滲透壓較正常人偏高,A項(xiàng)錯誤;SGLT2和GLUT2運(yùn)輸葡萄糖的方式不相同,SGLT2運(yùn)輸葡萄糖是從低濃度到高濃度,所需能量來自Na+內(nèi)流,GLUT2運(yùn)輸葡萄糖是從高濃度向低濃度,不消耗能量,B項(xiàng)正確;Na+由腎小管腔到組織間隙是逆濃度梯度進(jìn)行的,需要消耗能量,C項(xiàng)正確;Ⅱ型糖尿病患者腎小管上皮細(xì)胞膜上的SGLT2數(shù)量增加,患者服用SGLT2抑制劑后,原尿中的葡萄糖不能被重吸收,尿糖現(xiàn)象會更加嚴(yán)重,D項(xiàng)正確。考題點(diǎn)睛

考向2物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的影響因素3.(2022山東濟(jì)南質(zhì)量檢測)紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞吸收

后,液泡的顏色會由紫色變?yōu)樗{(lán)色。某實(shí)驗(yàn)小組為了探究紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞吸收

的方式,用等量的下表溶液分別處理細(xì)胞,一段時間后觀察變色細(xì)胞所占的比例,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表。組別Na2MoO4溶液濃度ATP溶液濃度變色細(xì)胞的比例甲組0.005mol/L04.1%乙組0.005mol/L5×10-7mol/L10.5%丙組05×10-7mol/L0據(jù)此判斷,下列相關(guān)敘述不正確的是(

)D.丙組實(shí)驗(yàn)是為了排除ATP溶液對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響

答案

B

B項(xiàng)錯誤;為排除ATP溶液不會使細(xì)胞變色,應(yīng)該設(shè)置一組只用ATP溶液處理的實(shí)驗(yàn),即丙組,D項(xiàng)正確。方法突破1.影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸因素的分析(1)濃度差對物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊憿贊舛炔?主要影響自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散。②自由擴(kuò)散:濃度差越大,運(yùn)輸速率越大。③協(xié)助擴(kuò)散:濃度差達(dá)到一定程度后運(yùn)輸速率不再繼續(xù)增加,原因是受轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白數(shù)量的限制。

(2)氧氣含量對跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊?通過影響細(xì)胞呼吸提供的能量進(jìn)而影響主動運(yùn)輸?shù)乃俾省＂貾點(diǎn)時:無氧呼吸為物質(zhì)的運(yùn)輸提供能量。②PQ段:隨著氧氣含量的增加,有氧呼吸產(chǎn)生的能量越多,主動運(yùn)輸?shù)乃俾试酱?。③Q點(diǎn)以后:當(dāng)氧氣含量達(dá)到一定程度后,受載體蛋白數(shù)量以及其他限制因素的影響,運(yùn)輸速率不再增加。(3)溫度對物質(zhì)運(yùn)輸速率的影響

2.探究物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(1)探究是主動運(yùn)輸還是被動運(yùn)輸?shù)姆椒?2)探究是自由擴(kuò)散還是協(xié)助擴(kuò)散的方法

主動運(yùn)輸?shù)念愋椭R必備主動運(yùn)輸?shù)?種類型1.ATP驅(qū)動泵型

2.協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)型

3.光驅(qū)動泵型

專項(xiàng)突破典例.(2022山東)液泡是植物細(xì)胞中儲存Ca2+的主要細(xì)胞器。液泡膜上的H+焦磷酸酶可利用水解無機(jī)焦磷酸釋放的能量跨膜運(yùn)輸H+,建立液泡膜兩側(cè)的H+濃度梯度。該濃度梯度驅(qū)動H+通過液泡膜上的載體蛋白CAX完成跨膜運(yùn)輸,從而使Ca2+以與H+相反的方向同時通過CAX進(jìn)入液泡并儲存。下列說法錯誤的是(

)A.Ca2+通過CAX的跨膜運(yùn)輸方式屬于協(xié)助擴(kuò)散B.Ca2+通過CAX的運(yùn)輸有利于植物細(xì)胞保持堅挺C.加入H+焦磷酸酶抑制劑,Ca2+通過CAX的運(yùn)輸速率變慢D.H+從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)到液泡的跨膜運(yùn)輸方式屬于主動運(yùn)輸答案

A

解析

由題干信息可知,液泡是儲存Ca2+的主要細(xì)胞器,液泡內(nèi)Ca2+濃度高于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),Ca2+運(yùn)輸方向?yàn)榧?xì)胞質(zhì)基質(zhì)運(yùn)至液泡,是主動運(yùn)輸,H+的濃度梯度提供動力,A項(xiàng)錯誤;Ca2+在液泡內(nèi)濃度較高,有利于維持細(xì)胞液內(nèi)的滲透壓,有利于保持植物細(xì)胞堅挺,B項(xiàng)正確;加入H+焦磷酸酶抑制劑后,液泡內(nèi)外的H+濃度梯度會降低,Ca2+吸收的動力會減少,Ca2+通過CAX的運(yùn)輸速率會減慢,C項(xiàng)正確;H+從細(xì)胞質(zhì)運(yùn)送到液泡,需要水解焦磷酸,屬于主動運(yùn)輸,D項(xiàng)正確。解題指引

信息指引條件一液泡膜上的H+焦磷酸酶可利用水解無機(jī)焦磷酸釋放的能量跨膜運(yùn)輸H+,建立液泡膜兩側(cè)的H+濃度梯度條件二該濃度梯度驅(qū)動H+通過液泡膜上的載體蛋白CAX完成跨膜運(yùn)輸,從而使Ca2+以與H+相反的方向同時通過CAX進(jìn)入液泡并儲存素養(yǎng)指引生命觀念小分子有機(jī)物、離子等物質(zhì)逆濃度梯度的運(yùn)輸,消耗能量,需要有載體蛋白突破指引誤區(qū):忽視物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方向進(jìn)而誤判順或者逆濃度梯度切記:順濃度梯度運(yùn)輸?shù)姆绞绞亲杂蓴U(kuò)散或協(xié)助擴(kuò)散專項(xiàng)訓(xùn)練1.(2022河北)人體成熟紅細(xì)胞能夠運(yùn)輸O2和CO2,其部分結(jié)構(gòu)和功能如下圖,①~⑤表示相關(guān)過程。下列敘述錯誤的是(

)A.血液流經(jīng)肌肉組織時,氣體A和B分別是CO2和O2B.①和②是自由擴(kuò)散,④和⑤是協(xié)助擴(kuò)散C.成熟紅細(xì)胞通過無氧呼吸分解葡萄糖產(chǎn)生ATP,為③提供能量D.成熟紅細(xì)胞表面的糖蛋白處于不斷流動和更新中答案

D

解析

血液流經(jīng)肌肉組織時,O2從紅細(xì)胞進(jìn)入血漿,經(jīng)毛細(xì)血管壁、組織液進(jìn)入肌肉細(xì)胞,CO2進(jìn)入紅細(xì)胞,A項(xiàng)正確;①②是自由擴(kuò)散,④從高濃度一側(cè)到低濃度一側(cè),需要載體,屬于協(xié)助擴(kuò)散,⑤是水分子通過水通道蛋白的運(yùn)輸,是協(xié)助擴(kuò)散,B項(xiàng)正確;③是主動運(yùn)輸,人體成熟紅細(xì)胞無線粒體,通過無氧呼吸產(chǎn)生ATP為其供能,C項(xiàng)正確;人體成熟紅細(xì)胞由于無細(xì)胞核及各種細(xì)胞器,所以糖蛋白不會更新,D項(xiàng)錯誤。2.(2020海南)ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白是一類跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,參與細(xì)胞吸收多種營養(yǎng)物質(zhì),每一種ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白對物質(zhì)運(yùn)輸具有特異性。ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的結(jié)構(gòu)及轉(zhuǎn)運(yùn)過程如下圖所示,下列有關(guān)敘述正確的是(

)A.ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白可提高O2的跨膜運(yùn)輸速度B.ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白可協(xié)助葡萄糖順濃度梯度進(jìn)入細(xì)胞C.Cl-和氨基酸依賴同一種ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白跨膜運(yùn)輸D.若ATP水解受阻,ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白不能完成轉(zhuǎn)運(yùn)過程答案

D

解析

O2的跨膜運(yùn)輸方式為自由擴(kuò)散,不需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白協(xié)助,也不需要消耗能量,A項(xiàng)錯誤;據(jù)