A．图A中装置2的液面一段时间后会高于装置1的液面
B．图B中的⑤④⑥相当于图A中的②
C．若图B所示为某农作物的根毛细胞，此时应及时灌溉
D．图B中的⑦与图A中的②通透性不同
B [图A中的②为半透膜，相当于B图中的⑥⑧⑦，B项错误。
]
考查动植物细胞的吸水和失水
3．（2019·青岛检测）将甲、乙两种植物的块茎切成形状、大小相同的细条，分别置于质量浓度为0.3g/mL蔗糖溶液中，绘制的失水量曲线如下。
下列叙述错误的是（ ）
A．与图相关细胞的原生质层会有一定程度的收缩
B．由图推知甲植物细胞液浓度小于乙植物细胞液浓度
C．4min时细胞液的渗透压大于外界溶液的渗透压
D．8min时水分子跨膜运输进出细胞达到平衡
C [甲、乙两种植物的块茎切成形状、大小相同的细条，分别置于质量浓度为0.3g/mL蔗糖溶液中，细胞发生失水，因此细胞的原生质层会有一定程度的收缩，A正确；由图看出甲细胞失水较多，因此推知甲植物细胞液浓度小于乙植物细胞液浓度，B项正确；4min时，细胞仍在失水，因此4min时细胞液的渗透压小于外界溶液的渗透压，C项错误；8min时失水量不再变化，水分子跨膜运输进出细胞达到平衡，D项正确。
]
4．（2019·广东六校联考）科研人员将人的红细胞分别置于蒸馏水及4种等渗溶液中，测定红细胞溶血（红细胞破裂）所需的时间，结果如图所示。
据图分析正确的是（ ）
A．不同物质的运输速率取决于膜上载体蛋白的数量
B．与乙醇溶液相比，处在丙酮溶液中的红细胞吸水更快
C．红细胞对各种物质的吸收体现了细胞膜具有一定的流动性
D．处于氯化铵溶液中的红细胞溶血时间最长可能与红细胞无法吸收Cl－和NH
有关
B [甘油、乙醇、丙酮的运输与膜上载体蛋白的数量无关，A错误；乙醇和丙酮溶液中红细胞吸水的速度大小关系为丙酮＞乙醇，B正确；红细胞对各种物质的吸收体现了细胞膜的选择透过性，C错误；处于氯化铵溶液中的红细胞溶血时间最长说明红细胞吸收Cl－和NH
的速率较慢，D错误。
]
细胞吸水、失水的判断方法
（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。
观察植物细胞的质壁分离和复原（实验）
1．实验原理
（1）成熟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，能渗透吸水和失水。
（3）原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大。
2．实验步骤
操作一：
观察新制取的洋葱表皮
操作二：
将洋葱表皮置于较大浓度的溶液中观察
操作三：
将操作二中的洋葱表皮置于清水中观察
3．实验结论
1．关于质壁分离和复原实验的四个注意点
（1）将发生质壁分离的植物细胞置于低浓度的溶液或蒸馏水中，植物细胞会发生质壁分离的复原，但如果所用溶液为葡萄糖、KNO3、尿素、乙二醇等能被细胞吸收的物质，发生质壁分离后因细胞主动或被动吸收溶质而使细胞液浓度增大，植物细胞会吸水引起质壁分离后的自动复原。
（2）质壁分离过程中，外界溶液浓度大于细胞液浓度，质壁分离程度越大，植物细胞吸水能力越强；质壁分离复原过程中，外界溶液浓度小于细胞液浓度。
（3）质壁分离与复原过程中水分子的移动是双向的，但结果是单向的。
（4）本实验用显微镜观察了三次，第一次与第二次形成对照，第三次与第二次形成对照，该对照方法为自身对照。
2．质壁分离实验的拓展应用
（1）判断成熟植物细胞是否有生物活性
待测成熟植物细胞＋一定浓度的蔗糖溶液
⇓
镜检
（2）测定细胞液浓度范围
待测细胞＋一系列浓度梯度的蔗糖溶液
细胞液浓度
介于未发生质壁分离和刚发生质壁分离的蔗糖溶液浓度之间。
（3）比较不同植物细胞的细胞液浓度
不同植物细胞＋同一浓度的蔗糖溶液
发生质壁分离所需时间越短，细胞液浓度越小，反之细胞液浓度越大。
（4）比较未知浓度溶液的浓度大小
同一植物的成熟细胞＋未知浓度的溶液
记录刚刚发生质壁分离所需时间→比较所用时间长短→判断溶液浓度的大小（时间越短，未知溶液的浓度越大）。
（5）鉴别不同种类的溶液（如KNO3和蔗糖溶液）
成熟植物细胞＋不同种类溶液
⇓
镜检
1．（2019·烟台一中检测）在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中，对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察和两次处理。
下列有关叙述正确的是（ ）
A．第一次观察为低倍镜观察，后两次为高倍镜观察
B．第一次处理滴加的液体为清水，第二次滴加的液体为0.3g/mL的蔗糖溶液
C．若将紫色洋葱鳞片叶的外表皮换成内表皮，则不会发生质壁分离
D．紫色洋葱鳞片叶外表皮中不属于原生质层的有细胞壁、细胞核和细胞液
D [“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中，一般需要进行三次显微观察，第一次是正常细胞的观察，第二次是质壁分离细胞的观察，第三次是质壁分离复原细胞的观察。
三次观察均为低倍镜观察，A错误；第一次处理滴加的液体为0.3g/mL的蔗糖溶液，观察质壁分离现象，第二次滴加的液体为清水，观察质壁分离复原现象，B错误；紫色洋葱鳞片叶的内表皮也会发生质壁分离，但不含色素，现象不明显，C错误；原生质层是指细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质，紫色洋葱鳞片叶外表皮中不属于原生质层的有细胞壁、细胞核和细胞液，D正确。
]
2．如图是某同学进行“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”活动时拍摄的显微镜下的细胞图像。
下列叙述正确的是（ ）
A．①所指暗线是细胞壁，它两侧的蔗糖溶液浓度会有较大的差异
B．②所指亮区是细胞质基质，观察不到细胞器是因为它们都是半透明的
C．③所指暗区是细胞液，它属于细胞质，复原时也有水分子出液泡
D．④所指亮区是细胞膜，该实验证明了它的选择透性与细胞壁不同
C [分析图片：
①为细胞壁，②为细胞壁与细胞膜之间的间隙，③为紫色大液泡（含细胞液），④为细胞膜与液泡膜之间的细胞质。
①所指暗线是细胞壁，由于它是全透性的结构，所以它两侧的蔗糖溶液浓度没有明显差异，A项错误；②所指亮区是细胞壁与细胞膜之间的间隙，B项错误；③所指暗区是细胞液，它属于细胞质，复原时也有水分子出液泡，C项正确；④所指亮区是细胞膜与液泡膜之间的细胞质，D项错误。
]
3．（2019·昆明质量检测）下列关于质壁分离自动复原过程的分析，正确的是（ ）
A．水分子的扩散一定是单向的
B．细胞的吸水能力一定逐渐减弱
C．溶质分子进入细胞的方式一定是主动运输
D．质壁分离自动复原后，原生质层两侧的溶液浓度一定相等
B [细胞发生质壁分离自动复原时，水分子的扩散是双向的，只是扩散进细胞的水分子数目多于扩散出细胞的水分子数，A错误。
在质壁分离自动复原过程中，细胞液的浓度逐渐减小，细胞吸水能力逐渐减弱，B正确。
溶质分子进入细胞的方式可能是主动运输也可能是被动运输，C错误。
因为细胞壁的伸缩性较小，当细胞吸水到一定程度时，由于细胞壁的阻挡作用，使细胞不能再吸水，因此当质壁分离自动复原后，原生质层两侧的溶液浓度不一定相等，D错误。
]
4．（2019·长春市高三质检）将同一红色月季花瓣制成两组相同的临时装片，分别浸润在甲、乙两种溶液中，测得液泡直径的变化情况如图所示。
下列相关叙述正确的是（ ）
A．乙溶液的浓度大于甲溶液的浓度
B．2～6min乙溶液中细胞的吸水能力逐渐增大
C．甲溶液中的溶质分子在2min后开始进入细胞
D．甲溶液中细胞体积与液泡体积的变化量相等
B [从图中曲线可知，最初2min内，甲细胞失水速度快于乙细胞，所以甲溶液的浓度大于乙溶液的浓度；处于甲溶液中液泡体积在2min前减小的幅度变缓，说明甲的溶质分子在2min前开始进入细胞；植物细胞的细胞壁伸缩性小，细胞体积基本没变，而液泡体积变小。
]
物质出入细胞的方式
1．物质跨膜运输的其他实例
番茄和水稻吸收无机盐离子的比较：
科学家将番茄和水稻分别放在含有Ca2＋、Mg2＋和SiO
的培养液中培养，结果及分析如下：
（1）实验结果
①不同植物对同一种无机盐离子的吸收有差异。
②同一种植物对不同种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。
（3）微生物吸收无机盐离子的特点
①不同微生物对无机盐离子的吸收有选择性。
②不同微生物对各种无机盐离子的需要量不同。
2．物质运输的方式、特点和实例（连线）
提示：
①—b—Ⅰ ②—c—Ⅱ ③—a—Ⅲ ④—d—Ⅳ
3．根据图示进一步确定物质跨膜运输的方式和影响因素
甲 乙 丙
（1）填写以下有关跨膜运输方式及结构的名称：
图甲：
自由扩散；图乙：
协助扩散；图丙：
主动运输；a：
载体蛋白。
（2）填写以下有关跨膜运输方式的影响因素：
图甲：
浓度差；图乙：
浓度差和载体蛋白；图丙：
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。
（×）
提示：
甘油是脂溶性小分子，其通过细胞膜的方式为自由扩散。
2．通过载体蛋白的物质转运属于主动运输。
（×）
提示：
协助扩散也通过载体蛋白转运物质。
3．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。
（×）
提示：
Na＋流入为被动运输。
4．细胞外液中的K＋进入神经细胞属于自由扩散。
（×）
提示：
K＋进入神经细胞属于主动运输。
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。
（×）
提示：
主动运输是把物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧。
影响物质跨膜运输因素的分析
1．浓度差对物质跨膜运输的影响
浓度差主要影响自由扩散和协助扩散。
自由扩散中，浓度差越大，运输速率越大；协助扩散中，浓度差达到一定程度后运输速率不再继续增加，原因是受载体数量的限制。
2．氧气含量对物质跨膜运输的影响
通过影响细胞的呼吸进而影响主动运输的速率。
（1）P点时：
无氧呼吸为物质的吸收提供能量。
（2）PQ段：
随着氧气含量的增加，有氧呼吸产生的能量增多，主动运输的速率增大。
（3）Q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
温度影响物质运输速率时，既与分子的运动有关，也与细胞呼吸有关。
1．同一种物质进入不同细胞的方式相同吗？
举例说明。
同一种物质出入同一细胞的方式相同吗？
举例说明。
提示：
不一定相同，人的红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散，肾小管重吸收葡萄糖的方式是主动运输。
不一定相同，神经元吸收钾离子的方式是主动运输，而静息时钾离子外流的方式是协助扩散。
2．胞吐和胞吞两种方式的共同点是什么？
提示：
（1）能运输生物大分子等；
（2）运输过程中形成囊泡；（3）需要消耗能量。
3．若对离体心肌细胞施用某种毒素，结果心肌细胞对Ca2＋吸收量明显减少，而对K＋的吸收不受影响，其原因最可能是什么？
提示：
运输Ca2＋的载体被破坏。
4．柽柳是一种泌盐植物，叶子和嫩枝可以将吸收的盐分排出，是强耐盐植物。
柽柳从土壤中吸收无机盐的方式是主动运输还是被动运输？
请设计实验加以证明。
实验材料：
柽柳幼苗若干；适宜浓度的含Ca2＋和K＋的完全培养液；细胞呼吸抑制剂；蒸馏水。
请写出实验步骤，并预期实验结果。
提示：
实验步骤：
①将柽柳幼苗随机分为甲、乙两组，分别培养在适宜浓度的含Ca2＋和K＋的完全培养液中。
②甲组柽柳幼苗的培养液中，加入一定量的细胞呼吸抑制剂，乙组柽柳幼苗的培养液中加入等量的蒸馏水，在适宜的条件下培养。
③分别测定两组柽柳幼苗吸收Ca2＋和K＋的速率，并进行比较。
结果预测：
若两组植株对Ca2＋和K＋的吸收速率相同，则柽柳从土壤中吸收无机盐的方式是被动运输；若甲组植株对Ca2＋和K＋的吸收速率明显小于乙组植株对Ca2＋和K＋的吸收速率，则柽柳从土壤中吸收无机盐的方式是主动运输。
考查物质出入细胞的方式及特点
1．（2018·全国卷Ⅱ）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
C [巨噬细胞依赖细胞膜的流动性以胞吞的方式摄入病原体，A项错误；固醇类激素属于脂质，以自由扩散的方式进入靶细胞，B项错误；神经细胞受到刺激时，Na＋顺浓度梯度内流，属于被动运输，C项正确；甘油以自由扩散的方式进入细胞，D项错误。
]
2．（2019·安徽定远重点中学一模）如图表示物质进出细胞1和细胞2的过程示意图。
据图分析正确的是（ ）
A．甲、丁物质都是顺相对含量梯度运输的
B．乙物质的作用体现了细胞膜的选择透过性
C．乙物质离开细胞1的方式不需要载体且都是大分子转运
D．运输甲和丙物质的蛋白质结构不同，但都具有专一性
D [据图分析，甲物质是顺相对含量梯度运输的，丁物质是逆相对含量梯度运输的，A错误；乙物质的作用体现了细胞膜的信息交流功能，B错误；乙物质离开细胞1的方式是胞吐，不需要载体，但通过胞吐分泌出细胞外的物质不一定都是大分子，C错误；运输甲和丙物质的载体蛋白结构不同，载体具有专一性，D正确。
]
物质运输方式的几个“不一定”
（1）胞吐、胞吞的不一定是大分子物质，如神经递质是小分子物质，通过胞吐排出细胞。
（2）生物大分子不一定都是以胞吞、胞吐方式运输的，如RNA和蛋白质可通过核孔出入细胞核。
（3）消耗能量的运输方式并不一定就是主动运输，胞吞和胞吐也消耗能量。
（4）同一种物质进出细胞的方式不一定相同
①葡萄糖
②Na＋
③K＋
考查外界因素对物质出入细胞的影响
3．（2019·广东茂名联考）将某哺乳动物的两种细胞置于一定浓度的Q溶液中，测定不同情况下吸收Q的速率，结果如表所示。
不考虑胞吞作用，由表中数据能得出的结论是（ ）
细胞类型
没通入空气组的吸收速率
通入空气组的吸收速率
胚胎干细胞
3mmol/min
5mmol/min
成熟红细胞
3mmol/min
3mmol/min
A.两种细胞吸收Q均取决于浓度差
B．两种细胞吸收Q均不需载体蛋白的参与
C．胚胎干细胞吸收Q的方式为主动运输
D．成熟红细胞吸收Q的方式为被动运输
C [根据表格分析，胚胎干细胞对Q的吸收受通入空气的影响，空气是影响呼吸作用生成ATP的因素，说明运输方式是主动运输，C正确；哺乳动物成熟红细胞对Q的吸收不受通入空气的影响，但能进行无氧呼吸，说明运输方式可能与能量有关，也可能无关，说明运输方式是主动运输或被动运输，D错误。
主动运输吸收Q需要消耗能量，与浓度差没有直接的关系，A错误；胚胎干细胞吸收Q肯定需要载体蛋白的协助，B错误。
]
4．（2019·衡阳模拟）如图甲、乙分别是洋葱根尖在不同含氧量及不同底物浓度情况下（其他条件适宜），从含硝酸钾的全营养液中吸收NO
的速率曲线图。
相关描述不正确的是（ ）
甲 乙
A．A点时影响离子吸收速率的主要因素是能量
B．B点时离子吸收速率不再增加是因为载体的数量有限
C．C点时影响离子吸收速率的主要因素是底物浓度
D．D点时离子吸收速率不再增大是因为底物浓度太高，细胞发生质壁分离
D [洋葱根尖吸收NO
的方式是主动运输，吸收速率受能量、载体和底物浓度的影响。
A点时吸收速率未达到最大，限制因素是O2浓度，而O2浓度通过影响呼吸作用产生的能量影响吸收速率，故此时主要影响因素是能量，A正确；B点时离子吸收速率不再随着O2浓度的增大而增大，此时的限制因素是载体的数量，B正确；C点时离子吸收速率未达到最大，此时影响离子吸收速率的主要因素是底物浓度，C正确；D点时离子吸收速率不再随底物浓度增大而增大，其他条件适宜，则其主要是因为载体数量有限，D错误。
]
物质出入细胞的相关实验分析和探究
5．（2019·淄博一模）向某动物细胞内注入微量的24Na＋，一会儿可测得细胞周围溶液中出现24Na＋；在细胞周围溶液中加入某物质后，24Na＋外流停止；再向细胞内注入ATP后，24Na＋恢复外流。
下列推断合理的是（ ）
A．该物质改变了细胞膜的结构
B．该物质破坏了24Na＋载体的结构
C．该物质使ATP水解酶变性失活
D．24Na＋通过细胞膜外流的方式为主动运输
D [根据题目信息在细胞周围溶液中加入某物质后，24Na＋外流停止，再向细胞内注入ATP后，24Na＋恢复外流。
因此判断该物质可能是抑制了细胞呼吸，造成24Na＋外流停止。
进一步判断24Na＋通过细胞膜外流的方式为主动运输。
]
6．（2019·衡水中学期中）水存在两种跨膜运输机制：
一种是通过脂双层的自由扩散，另一种是通过专一的水通道——水孔蛋白跨膜运输。
研究者据此提出的实验思路如下：
①实验分组：
甲组：
肾小管上皮细胞＋生理盐水配制的蛋白酶液
乙组：
肾小管上皮细胞＋X
②将甲、乙两组制成装片，在盖玻片一侧滴清水，另一侧用吸水纸吸引，显微镜下观察破裂的细胞数目。
（1）实验目的：
________________________________________。
（2）题中X是___________________________________________。
（3）若甲组和乙组破裂的细胞数目基本相同，说明_____________________；若甲组极少的细胞发生破裂，乙组多数细胞破裂，说明___________________；若出现____________________，说明肾小管上皮细胞通过两种方式吸收水分。
[解析] 题目信息给出了细胞吸水的两种方式：
一种是通过脂双层的自由扩散，另一种是通过专一的水通道——水孔蛋白跨膜运输。
要探究水通过什么方式被吸收，应设置膜蛋白被除去的实验组和不处理的对照，进行探究。
肾小管细胞吸水的方式可能有三种情
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