第07講 物質(zhì)運(yùn)輸（講義）（原卷版）-2025年高考生物一輪復(fù)習(xí)

11/11第07講物質(zhì)運(yùn)輸目錄TOC\o"1-3"\h\u01考情透視·目標(biāo)導(dǎo)航 202知識導(dǎo)圖·思維領(lǐng)航 303考點(diǎn)突破·考法探究 4考點(diǎn)一滲透作用及其現(xiàn)象分析 4知識點(diǎn)1滲透作用 4知識點(diǎn)2滲透系統(tǒng)變式分析（?？键c(diǎn)） 4考向1圍繞滲透作用的原理及應(yīng)用，考查科學(xué)思維 6考點(diǎn)二水分子進(jìn)出細(xì)胞的實(shí)例分析 7知識點(diǎn)1動物細(xì)胞的吸水和失水 7知識點(diǎn)2成熟植物細(xì)胞的吸水和失水 8知識點(diǎn)3觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原 9知識點(diǎn)4植物細(xì)胞質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用（拓展延伸） 11考向1結(jié)合動植物細(xì)胞吸水與失水，考查科學(xué)思維 12考向2結(jié)合實(shí)驗(yàn)原理和步驟，考查科學(xué)思維 13考向3結(jié)合實(shí)驗(yàn)拓展應(yīng)用，考查科學(xué)探究能力 13考點(diǎn)三物質(zhì)出入細(xì)胞的方式及影響因素 14知識點(diǎn)1小分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞方式的比較 14知識點(diǎn)2教材中與主動運(yùn)輸相關(guān)知識（拓展延伸） 15知識點(diǎn)3大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞方式的比較 17知識點(diǎn)4影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸速率的因素 18知識點(diǎn)5探究物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的實(shí)驗(yàn)設(shè)計思路（拓展延伸） 19考向1結(jié)合物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊懸蛩?，考查科學(xué)思維、科學(xué)探究 20考向2結(jié)合物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠嘘P(guān)實(shí)驗(yàn)分析，考查科學(xué)探究 2104真題練習(xí)·命題洞見（含2024年高考真題） 2105長句分析·規(guī)范作答 23一、教材知識鏈接 23二、教材深挖拓展 24三、長句規(guī)范作答 24考點(diǎn)要求考題統(tǒng)計考情分析物質(zhì)運(yùn)輸考點(diǎn)一：滲透作用（3年4考，全國卷3年1考）（2022·全國卷、2022·浙江卷、2022·湖南卷、2022·湖北卷）滲透作用題型：選擇題、解答題內(nèi)容：（1）滲透作用、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸都可能考察；（2）主要考查質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用、或結(jié)合課本其他基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)考查課本內(nèi)結(jié)本實(shí)驗(yàn)知識考點(diǎn)二：水分子進(jìn)出細(xì)胞的實(shí)例分析（3年12考，全國卷3年4考）（2022·湖北卷、2022·全國甲卷）水分子進(jìn)出細(xì)胞（2023·江蘇卷、2022·浙江卷）觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原考點(diǎn)三：物質(zhì)出入細(xì)胞的方式及影響因素（3年24考，全國卷3年4考）（2023·山西卷）葡萄糖進(jìn)出細(xì)胞的方式（2023·浙江卷）K＋進(jìn)出細(xì)胞的方式（2023·湖南卷、2023·山東卷、2023·天津卷、2023·浙江、2023·湖北卷）主動運(yùn)輸（2022·湖北卷）水通道蛋白課標(biāo)要求1.闡明細(xì)胞膜具有選擇透過性。2.實(shí)驗(yàn)：觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原。3.舉例說明有些物質(zhì)順濃度梯度進(jìn)出細(xì)胞，不需要額外提供能量；有些物質(zhì)逆濃度梯度進(jìn)出細(xì)胞，需要能量和載體蛋白。4.舉例說明大分子物質(zhì)可以通過胞吞、胞吐進(jìn)出細(xì)胞。新舊教材對比增：①滲透作用概念及方向；②影響自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散運(yùn)輸速率的因素；③胞吞、胞吐的實(shí)例。改：①被動運(yùn)輸和協(xié)助擴(kuò)散的概念；②胞吞、胞吐屬于物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸方式。刪：物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例。強(qiáng)化：胞吞、胞吐由小字改為宋體?？键c(diǎn)一滲透作用及其現(xiàn)象分析知識點(diǎn)1滲透作用1.滲透作用的概念：水分子或其他溶劑分子透過半透膜的擴(kuò)散。滲透作用發(fā)生的條件：（1）具有半透膜（≠選擇透過性膜）（2）半透膜兩側(cè)溶液存在濃度差注意：半透膜兩側(cè)溶液存在濃度差【易錯警示】有關(guān)滲透現(xiàn)象的兩點(diǎn)提醒(1)兩溶液間的水分子進(jìn)行雙向運(yùn)動，實(shí)際觀察到的只是水分子雙向運(yùn)動差異所導(dǎo)致的液面變化。(2)當(dāng)液面高度不再變化時，水分子仍進(jìn)出半透膜，但進(jìn)出達(dá)到平衡。2.滲透結(jié)果：水分子可以通過半透膜進(jìn)行雙向擴(kuò)散，直到水分子進(jìn)出速率達(dá)到動態(tài)平衡。3.水的運(yùn)輸方向：①從溶質(zhì)的角度分析：低濃度溶液→高濃度溶液②從水分子自身的角度分析：高含量一側(cè)→低含量一側(cè)注意：滲透壓：溶質(zhì)微粒對水的吸引力知識點(diǎn)2滲透系統(tǒng)變式分析（?？键c(diǎn)）問題1：若溶質(zhì)分子不能通過半透膜，只有水分子可以通過半透膜，且S1（蔗糖）＞S2（清水），則液面變化如何？滲透平衡時有沒有水分子進(jìn)出？滲透平衡時S1溶液濃度=S2溶液濃度嗎？（1）現(xiàn)象：漏斗液面先升高后達(dá)到穩(wěn)定，最終處于滲透平衡狀態(tài)（2）滲透平衡時：注意：此時仍有水分子進(jìn)出，且S1溶液濃度＞S2溶液濃度問題2：若溶質(zhì)分子能通過半透膜，水分子可以通過半透膜，且S1＞S2，則液面變化如何？S1和S2是同種溶質(zhì)，且能透過半透膜，S1溶液滲透壓大于S2溶液濃度。提示：S1液面先上升后下降，最后液面持平。問題3：若溶質(zhì)分子能通過半透膜，水分子可以通過半透膜，則液面變化如何？S1和S2是兩種不同的溶質(zhì)且只有水和S1能透過半透膜。（1）若S1的物質(zhì)的量濃度>S2的物質(zhì)的量濃度。則S1液面升高→S1中的溶質(zhì)透過半透膜進(jìn)入S2→S2液面升高，最終高于S1。（2）若S1的物質(zhì)的量濃度<S2的物質(zhì)的量濃度。則S1液面始終低于S2液面。問題4:半透膜只允許水分子通過，分析液面變化及原因是?提示：10%葡萄糖溶液的物質(zhì)的量濃度較大，其滲透壓較高，水分子相對含量少，水分子由A側(cè)向B側(cè)運(yùn)動的速率大。問題5:半透膜只允許水分子通過，分析液面變化及原因是?提示：A、B兩側(cè)加等量蔗糖酶，一段時間后A液面高于B液面，原因是蔗糖被蔗糖酶水解為兩分子單糖，導(dǎo)致A側(cè)滲透壓高于B側(cè)，B→A的水分子擴(kuò)散速率大于A→B?！疽族e提醒】(1)水分子是雙向移動的，但最終結(jié)果是由低濃度溶液流向高濃度溶液的水分子數(shù)較多。(2)達(dá)到滲透平衡時仍然有水分子透過半透膜，這時的水分子由燒杯擴(kuò)散到漏斗與由漏斗擴(kuò)散到燒杯的數(shù)目是相等的。(3)若滲透平衡后，半透膜兩側(cè)液面仍存在液面差，則半透膜兩側(cè)溶液就還存在濃度差。(4)滲透系統(tǒng)的溶液濃度指物質(zhì)的量濃度而非質(zhì)量濃度，實(shí)質(zhì)是指滲透壓，如質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%葡萄糖溶液和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%蔗糖溶液的質(zhì)量濃度相等，但質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%蔗糖溶液的滲透壓比質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%葡萄糖溶液的小，故通過半透膜由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移動的水分子數(shù)多。考向1圍繞滲透作用的原理及應(yīng)用，考查科學(xué)思維例1．如圖為一個滲透裝置，假設(shè)溶質(zhì)分子或離子不能通過半透膜，實(shí)驗(yàn)開始時，液面a和b平齊。下列判斷錯誤的是()A.如果甲、乙都是蔗糖溶液，甲的濃度低于乙，則液面a會下降，液面b會上升B.如果甲、乙分別是葡萄糖溶液和蔗糖溶液，兩者的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同，則液面a會上升，液面b會下降C.當(dāng)半透膜兩側(cè)的滲透作用達(dá)到平衡時，甲、乙溶液的濃度不一定相等D.當(dāng)半透膜兩側(cè)的滲透作用達(dá)到平衡時，甲、乙溶液的滲透壓一定相等【變式訓(xùn)練】1.某同學(xué)設(shè)計的滲透裝置實(shí)驗(yàn)如圖所示(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【變式訓(xùn)練】2.如圖實(shí)驗(yàn)裝置中，半透膜只允許水分子和單糖分子透過，向a側(cè)加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的蔗糖溶液，向b側(cè)加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的葡萄糖溶液，初始狀態(tài)如圖。則下列關(guān)于液面的變化及相關(guān)敘述正確的是()A．a(chǎn)先降后升，b先升后降B．a(chǎn)先升后降，b先降后升C．當(dāng)液面最終停止變化時，半透膜兩側(cè)溶液濃度相等D．當(dāng)液面最終停止變化時，b側(cè)濃度高于a側(cè)考點(diǎn)二水分子進(jìn)出細(xì)胞的實(shí)例分析知識點(diǎn)1動物細(xì)胞的吸水和失水過程條件現(xiàn)象吸水膨脹①外界溶液的濃度<細(xì)胞質(zhì)的濃度失水皺縮②外界溶液的濃度>細(xì)胞質(zhì)的濃度形態(tài)不變③外界溶液的濃度＝細(xì)胞質(zhì)的濃度動物細(xì)胞與外界溶液構(gòu)成一個滲透系統(tǒng)：①半透膜：細(xì)胞膜②濃度差：細(xì)胞質(zhì)與外界溶液【教材隱性知識】源于必修1P63“思考·討論”：紅細(xì)胞的細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜。習(xí)慣上說的半透膜是無生命的物理性薄膜，物質(zhì)能否通過取決于微粒的大?。贿x擇透過性膜是具有活性的生物膜，其對不同物質(zhì)的通過性不僅取決于分子大小，還與細(xì)胞的需求有關(guān)。因此細(xì)胞膜和半透膜類似，又有所不同。知識點(diǎn)2成熟植物細(xì)胞的吸水和失水1.成熟植物細(xì)胞具有大液泡。2.植物細(xì)胞壁對于水和大部分溶質(zhì)是通透的，且伸縮性比較小。3.原生質(zhì)層特性（原生質(zhì)體：指去除細(xì)胞壁外剩下的部分）①選擇透過性②相當(dāng)于半透膜③伸縮性大提示：水分進(jìn)出植物細(xì)胞主要是指水經(jīng)過原生質(zhì)層進(jìn)出液泡，這一點(diǎn)與動物細(xì)胞有所區(qū)別。條件現(xiàn)象外界溶液濃度＞細(xì)胞液濃度，細(xì)胞失水，發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。外界溶液濃度＜細(xì)胞液濃度，細(xì)胞吸水略微膨脹（植物細(xì)胞有細(xì)胞壁不會吸水漲破），失水的細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。外界溶液濃度=細(xì)胞液濃度，水分子進(jìn)出平衡，細(xì)胞保持原態(tài)【易錯提示】1.當(dāng)在顯微鏡下觀察到植物細(xì)胞處于質(zhì)壁分離狀態(tài)時，細(xì)胞①可能正在失水，②可能正在吸水，③可能處于平衡狀態(tài)，④也可能已死亡。2.死細(xì)胞、未成熟的細(xì)胞、動物細(xì)胞均不能發(fā)生質(zhì)壁分離；生活狀態(tài)下，具有中央大液泡的成熟植物細(xì)胞能發(fā)生質(zhì)壁分離。知識點(diǎn)3觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原1.實(shí)驗(yàn)原理：（1）內(nèi)因：①成熟的植物細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜。②原生質(zhì)層比細(xì)胞壁的伸縮性大。（2）外因：細(xì)胞液和外界溶液存在濃度差，細(xì)胞能滲透吸水和失水。2.實(shí)驗(yàn)材料：紫色洋蔥鱗片葉外表皮（原因）：→有紫色大液泡，便于觀察注意：①不能用未成熟的細(xì)胞，如根尖分生區(qū)細(xì)胞（原因：因?yàn)楦夥稚鷧^(qū)細(xì)胞沒有大液泡）②可以用綠色植物的葉肉細(xì)胞，如黑藻葉片（為什么?黑藻葉片是一層單層細(xì)胞，且黑藻葉片有大液泡）3.實(shí)驗(yàn)試劑：0.3g/mL的蔗糖溶液（該濃度既能使植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，又不會使細(xì)胞失水過多影響復(fù)原）（1）濃度過低：分離慢或不分離（2）濃度過高：細(xì)胞失水過多死亡（如0.5g/ml蔗糖）4.實(shí)驗(yàn)步驟：注意：撕取洋蔥鱗片葉時要不帶葉肉且不宜過大，避免制作裝片時出現(xiàn)重疊和氣泡，撕取后要放入載玻片上的清水中。質(zhì)壁分離：中央液泡逐漸變小，顏色變深，原生質(zhì)層與細(xì)胞壁逐漸分離；細(xì)胞大小基本不變。質(zhì)壁分離復(fù)原：中央液泡逐漸變大，顏色變淺，原生質(zhì)層逐漸恢復(fù)到貼近細(xì)胞壁；細(xì)胞大小基本不變?！疽族e辨析】(1)滲透作用中膜兩側(cè)溶液的濃度指的是質(zhì)量分?jǐn)?shù)。()(2)在滲透作用中，當(dāng)半透膜兩側(cè)溶液濃度相等時，水分子不再通過半透膜。()(3)將動物細(xì)胞放入一定濃度的外界溶液中，不能發(fā)生滲透作用。()(4)植物細(xì)胞的原生質(zhì)層包括細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核。()知識點(diǎn)4植物細(xì)胞質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用（拓展延伸）1.不同外界溶液中植物細(xì)胞的變化：不同類型外界溶液①清水中：細(xì)胞略膨脹②溶質(zhì)可透過膜的溶液（如KNO3、甘油、尿素、葡萄糖等）中：發(fā)生質(zhì)壁分離后能自動復(fù)原。③溶質(zhì)不能透過膜的溶液（如蔗糖，只發(fā)生質(zhì)壁分離）2.用于判斷成熟細(xì)胞的死活：3.測定細(xì)胞液濃度范圍4.比較不同植物細(xì)胞的細(xì)胞液濃度大小5.比較未知濃度溶液的濃度大小6.鑒別不同種類的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液)成熟植物細(xì)胞＋不同種類溶液eq\o(→,\s\up7(鏡),\s\do5(檢))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(只發(fā)生質(zhì)壁分離→蔗糖溶液,質(zhì)壁分離后自動復(fù)原→KNO3溶液))考向1結(jié)合動植物細(xì)胞吸水與失水，考查科學(xué)思維例1．將家兔紅細(xì)胞甲、乙、丙(細(xì)胞內(nèi)部溶液濃度相等)分別置于三種不同濃度(a、b、c)的溶液中，水分子的跨膜運(yùn)輸示意圖如下(箭頭方向表示水分子的進(jìn)出，箭頭粗細(xì)表示水分子出入的多少)。下列說法正確的是()A．據(jù)圖可知，三種溶液濃度c＜b＜aB．甲細(xì)胞發(fā)生了滲透吸水現(xiàn)象C．光學(xué)顯微鏡下可以觀察到乙細(xì)胞有水分子進(jìn)出D．如果把丙細(xì)胞換成洋蔥表皮細(xì)胞，則其會漲破【變式訓(xùn)練】將紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞分別用一定濃度的甲、乙溶液處理，一段時間內(nèi)，細(xì)胞的原生質(zhì)體相對體積變化如圖。下列說法錯誤的是()A.a～d階段液泡的體積逐漸減小，顏色加深B.a～b階段甲溶液的溶質(zhì)分子可能進(jìn)入細(xì)胞液C.與a點(diǎn)相比，d點(diǎn)時洋蔥表皮細(xì)胞的吸水能力大D.處于a、c兩點(diǎn)的洋蔥表皮細(xì)胞的細(xì)胞液濃度大體相等考向2結(jié)合實(shí)驗(yàn)原理和步驟，考查科學(xué)思維例2．在觀察某植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原實(shí)驗(yàn)中，依次觀察到的結(jié)果示意圖如下，其中①②指細(xì)胞結(jié)構(gòu)。下列敘述正確的是()A.甲狀態(tài)時不存在水分子跨膜運(yùn)輸進(jìn)出細(xì)胞的現(xiàn)象B.甲→乙變化的原因之一是結(jié)構(gòu)①的伸縮性比結(jié)構(gòu)②的伸縮性大C.乙→丙的變化是由外界溶液濃度小于細(xì)胞液濃度所致D.細(xì)胞發(fā)生滲透作用至丙狀態(tài)，一段時間后該細(xì)胞會破裂【變式訓(xùn)練】質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原是某些生物細(xì)胞響應(yīng)外界水分變化而發(fā)生的滲透調(diào)節(jié)過程。下列敘述錯誤的是()A.施肥過多引起的“燒苗”現(xiàn)象與質(zhì)壁分離有關(guān)B.質(zhì)壁分離過程中，細(xì)胞膜可局部或全部脫離細(xì)胞壁C.質(zhì)壁分離復(fù)原過程中，細(xì)胞的吸水能力逐漸降低D.1mol/LNaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的滲透壓大小相等考向3結(jié)合實(shí)驗(yàn)拓展應(yīng)用，考查科學(xué)探究能力例3．基于對植物細(xì)胞質(zhì)壁分離原理的理解判斷，下列各項(xiàng)無法通過質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)證明的是()A.成熟植物細(xì)胞的死活B.原生質(zhì)層比細(xì)胞壁伸縮性大C.成熟的植物細(xì)胞能進(jìn)行滲透吸水D.水分子可以通過通道蛋白進(jìn)入細(xì)胞【變式訓(xùn)練】用細(xì)胞液濃度相同的紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞分別制成5個臨時裝片，同時滴加甲、乙、丙、丁、戊5種不同濃度的蔗糖溶液，處理相同時間后，觀察記錄原生質(zhì)體的體積變化，繪制結(jié)果如圖所示。下列有關(guān)敘述正確的是()A.甲溶液中紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分離程度大于丁溶液中的B.實(shí)驗(yàn)后，甲～戊溶液中外表皮細(xì)胞的細(xì)胞液濃度最低的是乙溶液C.將丙溶液中的外表皮細(xì)胞浸潤在清水中，可發(fā)生質(zhì)壁分離的復(fù)原D.紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的細(xì)胞液濃度與戊蔗糖溶液濃度相當(dāng)考點(diǎn)三物質(zhì)出入細(xì)胞的方式及影響因素知識點(diǎn)1小分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞方式的比較1.物質(zhì)出入細(xì)胞的方式：項(xiàng)

目被動運(yùn)輸主動運(yùn)輸自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散運(yùn)輸方向高濃度→低濃度高濃度→低濃度低濃度→高濃度是否需蛋白質(zhì)不需要需要（通道蛋白、載體蛋白）需要載體蛋白是否耗能不耗能不耗能消耗能量代表例子①O2、CO2、水（小部分）②脂溶性物質(zhì)：甘油、乙醇、苯，性激素等①葡萄糖通過載體蛋白進(jìn)入紅細(xì)胞②水（大部分水通過通道蛋白的運(yùn)輸）③離子通過離子通道蛋白運(yùn)輸靜息電位：K+外流動作電位：Na+內(nèi)流①小腸上皮細(xì)胞吸收葡萄糖、氨基酸；②離子通過細(xì)胞膜（如Na+—K+泵）注意：轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白包括通道蛋白和載體蛋白2.轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白：載體蛋白vs通道蛋白：名稱通道蛋白載體蛋白圖示轉(zhuǎn)運(yùn)對象只容許與自身通道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只容許與自身結(jié)合部位相適應(yīng)的分子或離子通過特點(diǎn)通道蛋白不需要與轉(zhuǎn)運(yùn)的分子或離子結(jié)合每次轉(zhuǎn)運(yùn)時都會發(fā)生自身構(gòu)象的改變實(shí)例K+、Na+離子、水分子葡萄糖【教材隱性知識】的跨膜運(yùn)輸，說明這種結(jié)構(gòu)蛋白屬于細(xì)胞膜上的載體蛋白，也反映了細(xì)胞膜對離子的吸收具有選擇性是通過細(xì)胞膜上載體蛋白的種類和數(shù)量來實(shí)現(xiàn)的。(2)源于必修1P71“相關(guān)信息”：胞吞形成的囊泡，在細(xì)胞內(nèi)可以被溶酶體降解。(3)源于必修1P72概念檢測T2：果脯在腌制過程中慢慢變甜不是(填“是”或“不是”)細(xì)胞通過主動運(yùn)輸吸收糖分的結(jié)果。腌制果脯時由于細(xì)胞外液濃度過高，細(xì)胞失水死亡，然后糖分大量進(jìn)入細(xì)胞才導(dǎo)致果脯慢慢變甜。知識點(diǎn)2教材中與主動運(yùn)輸相關(guān)知識（拓展延伸）1.主動運(yùn)輸消耗的能量來源：（1）第一類：直接消耗ATP的主動運(yùn)輸，通常稱為泵（ATP驅(qū)動泵）。①Na+-K+泵②H+泵注意：ATP驅(qū)動泵既是載體同時也是催化ATP水解的酶。問題：如圖表示人體成熟紅細(xì)胞的部分結(jié)構(gòu)和功能，葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞時的運(yùn)輸特點(diǎn)是什么？提示順濃度梯度運(yùn)輸、不消耗能量、需要載體蛋白的協(xié)助。（1）第二類：間接消耗ATP的主動運(yùn)輸。如圖：小腸上皮細(xì)胞逆濃度吸收葡萄糖時，沒有直接消耗ATP，而是利用Na+濃度差的能量。但是Na+濃度差的建立是依靠Na+-K+泵的，而Na+-K+需要消耗ATP。2.主動運(yùn)輸?shù)念愋停篈TP驅(qū)動協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)光驅(qū)動（1）協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)細(xì)胞外Na+濃度高→Na+順濃度內(nèi)流→為其他物質(zhì)逆濃度運(yùn)輸提供能量同向轉(zhuǎn)運(yùn)逆向轉(zhuǎn)運(yùn)知識點(diǎn)3大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞方式的比較1.胞吞與胞吐方式胞吞胞吐模型實(shí)例吞噬細(xì)胞吞噬抗原等分泌蛋白的分泌，如胰島素、消化酶等特點(diǎn)不需要載體，要膜上某蛋白質(zhì)參與、形成囊泡運(yùn)大分子、耗能等結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)細(xì)胞膜具有一定的流動性影響因素細(xì)胞膜的流動性、溫度和能量等注意：胞吞與胞吐過程中跨膜層數(shù)為0。2.“三看法”快速判定物質(zhì)出入細(xì)胞的方式3.物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式比較方式被動運(yùn)輸主動運(yùn)輸胞吞胞吐自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散運(yùn)輸方向高濃度→低濃度低濃度→高濃度細(xì)胞外→細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞內(nèi)→細(xì)胞外是否需要(消耗)蛋白質(zhì)不需要需要需要需要需要能量不消耗不消耗消耗消耗消耗模型舉例O2、CO2、甘油、乙醇、苯人的紅細(xì)胞吸收葡萄糖、H2O通過通道蛋白的運(yùn)輸小腸上皮細(xì)胞吸收葡萄糖、無機(jī)鹽、氨基酸等白細(xì)胞吞噬病菌分泌蛋白的分泌影響因素濃度差濃度差；轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的種類和數(shù)量載體蛋白種類和數(shù)量；能量溫度；能量【名師提醒】(1)胞吞過程需要某些特定的膜蛋白的作用，但是不需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的作用。(2)胞吐不是只能運(yùn)輸大分子物質(zhì)，也可以運(yùn)輸小分子物質(zhì)，如神經(jīng)遞質(zhì)。(3)被動運(yùn)輸和主動運(yùn)輸主要體現(xiàn)了膜的選擇透過性，胞吞、胞吐主要體現(xiàn)了膜的流動性?！疽族e辨析】關(guān)于物質(zhì)運(yùn)輸?shù)膸c(diǎn)提示①小分子物質(zhì)的運(yùn)輸方式不一定都是被動運(yùn)輸和主動運(yùn)輸，如神經(jīng)遞質(zhì)的釋放是胞吐(外排)作用。②生物大分子不一定都是以胞吞、胞吐方式運(yùn)輸?shù)?，如RNA和蛋白質(zhì)可通過核孔出入細(xì)胞核。③消耗能量的運(yùn)輸方式并不一定就是主動運(yùn)輸，胞吞和胞吐也消耗能量④胞吞過程需要某些特定的膜蛋白的作用，但是不需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的作用。⑤小分子跨膜運(yùn)輸體現(xiàn)了膜的功能特點(diǎn)——選擇透過性⑥胞吞和胞吐體現(xiàn)了膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)——流動性⑦大分子胞吞、胞吐過程中穿過的生物膜層數(shù)為0層。知識點(diǎn)4影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸速率的因素1.影響自由擴(kuò)散的因素：（1）膜兩側(cè)的濃度差（2）溫度2.影響協(xié)助擴(kuò)散的因素：（1）膜兩側(cè)的濃度差（2）載體蛋白的數(shù)量（3）溫度（溫度對跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊懀?.影響主動運(yùn)輸?shù)囊蛩兀海?）物質(zhì)濃度(在一定的范圍內(nèi))（2）氧氣濃度(哺乳動物成熟紅細(xì)胞的主動運(yùn)輸與O2濃度無關(guān))（3）載體蛋白（4）溫度4.影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸速率的因素（P點(diǎn)之后運(yùn)輸速率不變的主要原因是膜上轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（載體蛋白）數(shù)量有限）知識點(diǎn)5探究物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的實(shí)驗(yàn)設(shè)計思路（拓展延伸）1.探究是主動運(yùn)輸還是被動運(yùn)輸?shù)姆椒?.探究是自由擴(kuò)散還是協(xié)助擴(kuò)散的方法【易錯辨析】細(xì)胞質(zhì)中的氫離子可以通過擴(kuò)散作用進(jìn)入液泡內(nèi)。()(2)Na＋與有關(guān)載體蛋白結(jié)合排出神經(jīng)細(xì)胞屬于主動運(yùn)輸。()(3)細(xì)胞外液中的K＋進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞屬于自由擴(kuò)散。()(4)液泡中積累了大量離子，故液泡膜不具有選擇透過性。()(5)主動運(yùn)輸使膜內(nèi)外物質(zhì)濃度趨于一致，維持了細(xì)胞的正常代謝。()(6)人紅細(xì)胞吸收膽固醇與吸收葡萄糖的相同點(diǎn)是需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的協(xié)助。()(7)新生兒從乳汁中獲得抗體需要消耗能量。()(8)激素都必須通過主動運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)才能完成對細(xì)胞代謝的調(diào)節(jié)。()考向1結(jié)合物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊懸蛩?，考查科學(xué)思維、科學(xué)探究例1．如圖是科研人員測得的水稻根細(xì)胞隨氧氣濃度變化對Ca2＋和SiO的吸收情況。下列有關(guān)敘述正確的是()A.影響水稻根細(xì)胞吸收Ca2＋和SiO的因素僅是氧氣濃度B.A與C對照，說明根細(xì)胞膜上SiO的載體比Ca2＋載體少C.A點(diǎn)的吸收量比B點(diǎn)少的主要外界因素是氧氣濃度D.B點(diǎn)以后及時中耕松土，有利于提高兩種離子的吸收量【變式訓(xùn)練】如圖甲、乙分別表示洋蔥根尖在不同O2濃度及不同底物濃度情況下(其他條件適宜)，從含硝酸鉀的全營養(yǎng)液中吸收NO的速率曲線圖。下列相關(guān)描述不正確的是()A．a(chǎn)點(diǎn)時影響離子吸收速率的主要因素是能量B．b點(diǎn)時離子吸收速率不再增大是因?yàn)檩d體蛋白的數(shù)量有限C．c點(diǎn)時影響離子吸收速率的主要因素是底物濃度D．d點(diǎn)時離子吸收速率不再增大是因?yàn)榈孜餄舛忍?，?xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離考向2結(jié)合物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠嘘P(guān)實(shí)驗(yàn)分析，考查科學(xué)探究例2．為探究細(xì)胞吸收葡萄糖的條件，將兔的成熟紅細(xì)胞和肌肉細(xì)胞分別置于含有5.0%葡萄糖的培養(yǎng)液中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，一段時間后測定培養(yǎng)液中葡萄糖的含量，結(jié)果如表。組別培養(yǎng)條件肌肉細(xì)胞成熟紅細(xì)胞甲加入葡萄糖載體抑制劑5.0%5.0%乙加入呼吸抑制劑4.7%3.5%丙不做任何處理2.5%3.5%以下分析正確的是()A.該實(shí)驗(yàn)的對照組為甲組，因變量為培養(yǎng)液中葡萄糖的含量B.甲組與丙組比較，可知肌肉細(xì)胞和成熟紅細(xì)胞吸收葡萄糖均需要通道蛋白C.乙組與丙組比較，可知肌肉細(xì)胞和成熟紅細(xì)胞吸收葡萄糖均需要能量D.實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明肌肉細(xì)胞吸收葡萄糖的方式既有主動運(yùn)輸，也有協(xié)助擴(kuò)散【變式訓(xùn)練】麗藻是一種水生植物，某實(shí)驗(yàn)小組測定了麗藻細(xì)胞液中離子濃度與其生活環(huán)境中相應(yīng)離子濃度的比值，統(tǒng)計結(jié)果如下表所示，下列相關(guān)敘述錯誤的是()離子種類H2POeq\o\al(－,4)SOeq\o\al(2－,4)Cl－K＋Na＋Ca2＋Mg2＋細(xì)胞液中離子濃度/池水中相應(yīng)離子濃度的值18050251001065461310A.表格數(shù)據(jù)說明麗藻對不同離子的吸收存在差異，說明細(xì)胞膜具有選擇透過性B.表格中的比值不同反映了麗藻細(xì)胞膜上運(yùn)輸不同離子的載體蛋白數(shù)量不同C.若池水缺氧，則離子的吸收將受影響，但麗藻對水的吸收不受影響D.若池水溫度降低，麗藻對離子的吸收速率都將減慢1.（2023·浙江·高考真題）纈氨霉素是一種脂溶性抗生素，可結(jié)合在微生物的細(xì)胞膜上，將K＋運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞外（如圖所示），降低細(xì)胞內(nèi)外的K＋濃度差，使微生物無法維持細(xì)胞內(nèi)離子的正常濃度而死亡。下列敘述正確的是（

）A．纈氨霉素順濃度梯度運(yùn)輸K＋到膜外 B．纈氨霉素為運(yùn)輸K＋提供ATPC．纈氨霉素運(yùn)輸K＋與質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)無關(guān) D．纈氨霉素可致噬菌體失去侵染能力2.（2024·浙江·高考真題）嬰兒的腸道上皮細(xì)胞可以吸收母乳中的免疫球蛋白，此過程不涉及（

）A．消耗ATP B．受體蛋白識別 C．載體蛋白協(xié)助 D．細(xì)胞膜流動性3.（2023·遼寧·高考真題）血腦屏障的生物膜體系在控制物質(zhì)運(yùn)輸方式上與細(xì)胞膜類似。下表中相關(guān)物質(zhì)不可能存在的運(yùn)輸方式是（

）選項(xiàng)通過血腦屏障生物膜體系的物質(zhì)運(yùn)輸方式A神經(jīng)生長因子蛋白胞吞、胞吐B葡萄糖協(xié)助擴(kuò)散C谷氨酸自由擴(kuò)散D鈣離子主動運(yùn)輸A．A B．B C．C D．D4.（2023·全國·高考真題）物質(zhì)輸入和輸出細(xì)胞都需要經(jīng)過細(xì)胞膜。下列有關(guān)人體內(nèi)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)臄⑹?，正確的是（

）A．乙醇是有機(jī)物，不能通過自由擴(kuò)散方式跨膜進(jìn)入細(xì)胞B．血漿中的K+進(jìn)入紅細(xì)胞時需要載體蛋白并消耗ATPC．抗體在漿細(xì)胞內(nèi)合成時消耗能量，其分泌過程不耗能D．葡萄糖可通過主動運(yùn)輸?shù)荒芡ㄟ^協(xié)助擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞5.（2022·全國·高考真題）植物成熟葉肉細(xì)胞的細(xì)胞液濃度可以不同?，F(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，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，細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度等于外界蔗糖溶液的濃度6.（2024·山東·高考真題）仙人掌的莖由內(nèi)部薄壁細(xì)胞和進(jìn)行光合作用的外層細(xì)胞等組成，內(nèi)部薄壁細(xì)胞的細(xì)胞壁伸縮性更大。水分充足時，內(nèi)部薄壁細(xì)胞和外層細(xì)胞的滲透壓保持相等；干旱環(huán)境下，內(nèi)部薄壁細(xì)胞中單糖合成多糖的速率比外層細(xì)胞快。下列說法錯誤的是（）A．細(xì)胞失水過程中，細(xì)胞液濃度增大B．干旱環(huán)境下，外層細(xì)胞的細(xì)胞液濃度比內(nèi)部薄壁細(xì)胞的低C．失水比