資源簡介

（2）物質進出細胞的方式
——2025高考生物學一輪復習易混易錯專項復習
易混易錯梳理
1.滲透作用的方向：低濃度溶液至高濃度溶液
2.植物細胞的吸水和失水
（1）獲得具有中央液泡的成熟植物細胞
（2）原理
①當外界溶液的濃度大于細胞液濃度時，細胞就通過滲透作用失水，植物細胞就發生質壁分離現象
②將已發生質壁分離的植物細胞放入清水中，此時細胞液的濃度高于外界清水，植物細胞吸水，發生質壁分離復原現象
3.只有活的，成熟的植物細胞才能發生質壁分離和復原，無液泡的細胞不發生質壁分離和復原，已發生質壁分離的細胞在死亡后無法復原
4.被動運輸：由高濃度至低濃度，包括自由擴散和協助擴散
5.主動運輸：由低濃度至高濃度，包括主動運輸
6.影響物質跨膜運輸的因素
（1）物質濃度（在一定濃度范圍內）
①圖1表示的運輸方式可以為自由擴散，該方式只收膜內外物質濃度差的影響，濃度差越大，自由擴散的速率越大
②圖2表示的運輸方式是協助擴散或主動運輸，這兩種方式都受膜內外物質的濃度差和載體數量的影響。圖中P點之后，物質運輸速率不再增加的限制因素是載體的數量
（2）氧氣濃度
①圖3表示的運輸方式可以為自由擴散或協助擴散，這兩種運輸方式都不消耗能量，不受O2濃度的影響
②圖4表示的運輸方式可以為主動運輸。圖中O2濃度為0時，離子吸收速率不再為0，其原因是細胞通過無氧呼吸提供能量，P點之后運輸速率不變的限制因素是載體的數量
（3）溫度
溫度主要通過影響酶的活性及膜的流動性進而影響物質的運輸速率
7.胞吞和胞吐不是跨膜運輸
跨膜運輸包括主動運輸和被動運輸，是由物質直接穿過細胞膜完成的物質進出細胞的物質運輸方式，其動力來自物質的濃度差或由ATP提供。胞吞和胞吐是借助于膜的融合完成的，與膜的流動性有關，它是大分子和顆粒性物質進出細胞的物質運輸方式，靠ATP提供動力。
易混易錯通關
1.一種金屬離子能夠通過細胞膜進入細胞內部。將活細胞放入不同濃度的含該金屬離子的溶液中，1h后，測量細胞內該金屬離子的濃度，得到下圖所示曲線。下列敘述錯誤的是（ ）
A.該金屬離子進入細胞的方式是細胞最重要的物質吸收方式
B.由圖可知該金屬離子轉運速率受溶液中離子濃度的影響
C.A點之后金屬離子轉運速率不再增加，可能是受載體蛋白數量的限制
D.該金屬離子的轉運與膜的流動性無關
2.取自兩個新鮮蘿卜A和B的蘿卜條各3段，形狀、大小、長度均相同，分別浸泡在不同濃度的蔗糖溶液甲、乙、丙中。一段時間后，取出所有蘿卜條并測量其長度，結果如圖所示。已知蘿卜細胞與蔗糖溶液之間只有水分交換，則下列相關敘述錯誤的是（ ）
A.初始時，三種蔗糖溶液濃度的大小關系是丙>甲>乙
B.初始時，蘿卜條A的細胞液濃度大于蘿卜條B
C.浸泡在乙蔗糖溶液中的蘿卜條B可能有部分細胞死亡
D.丙蔗糖溶液分別浸泡蘿卜條A和B后，該蔗糖溶液濃度的升高程度不同
3.下列選項中關于細胞、物質跨膜運輸方式和可能影響運輸速率因素的分析，對應錯誤的是（ ）
選項 細胞 相關物質 跨膜運輸方式 影響運輸速率因素
A 肺泡上皮細胞 排出CO2 自由擴散 細胞內外的CO2濃度差
B 腎小管上皮細胞 吸收H2O 被動運輸 水通道蛋白的數量
C 乳腺細胞 分泌酪蛋白 胞吐 載體蛋白數量
D 人紅細胞 吸收K+ 主動運輸 能量
A.A B.B C.C D.D
4.某研究小組為探索“觀察質壁分離實驗”的理想實驗材料，挑選了3種顏色鮮艷的材料進行實驗觀察，實驗結果如表：
不同實驗材料質壁分離結果的比較
材料 取材部位 顏色 細胞重疊度 10%KNO3溶液處理 30%蔗糖溶液處理
紫甘藍葉片 上、下表皮 藍紫色 低 很明顯 很明顯
紫色洋蔥鱗片葉 外表皮 紫紅色 中 很明顯 很明顯
黑藻 小葉片 綠色 高 明顯 明顯
下列相關分析錯誤的是（ ）
A.20%和30%蔗糖溶液引起質壁分離所需的時間相同
B.細胞質壁分離和復原的過程中，H2O進出細胞的方式均是被動轉運
C.用適宜濃度的KNO3溶液代替蔗糖溶液，細胞質壁分離后會發生自動復原
D.分析實驗數據可知，觀察質壁分離最理想的材料是紫甘藍葉片
5.植物成熟葉肉細胞的細胞液濃度可以不同。現將a、b、c三種細胞液濃度不同的某種植物成熟葉肉細胞，分別放入三個裝有相同濃度蔗糖溶液的試管中，當水分交換達到平衡時觀察到：①細胞a未發生變化；②細胞b體積增大；③細胞c發生了質壁分離。若在水分交換期間細胞與蔗糖溶液沒有溶質的交換，下列關于這一實驗的敘述，不合理的是（ ）
A.水分交換前，細胞b的細胞液濃度大于外界蔗糖溶液的濃度
B.水分交換前，細胞液濃度大小關系為細胞b>細胞a>細胞c
C.水分交換平衡時，細胞c的細胞液濃度大于細胞a的細胞液濃度
D.水分交換平衡時，細胞c的細胞液濃度等于外界蔗糖溶液的濃度
6.腎小管上皮細胞部分生理過程如圖甲所示，其中cAMP是由ATP在酶的催化下形成的，在調節細胞代謝方面發揮重要作用；該細胞的細胞質膜局部亞顯微結構如圖乙所示，其中1~5為運輸方式。下列相關敘述錯誤的是（ ）
A.據圖推測，cAMP增多可能改變了某些酶的活性，從而促進了水通道蛋白的合成
B.腎小管上皮細胞吸水的方式有圖乙中的2和3兩種
C.植物的根細胞吸收無機鹽離子的方式與圖乙中的3、4相同
D.圖乙中的1和5兩種運輸方式都會受O2濃度的影響
7.下列有關物質跨膜運輸速率的影響因素和相關曲線的敘述，錯誤的是（ ）
A.圖①和圖②表示物質濃度對跨膜運輸速率的影響，其中①可表示自由擴散
B.圖②中P點后，運輸速率不變的原因可能是載體蛋白的數量有限或能量供應不足
C.圖③表示的運輸方式只能為自由擴散或協助擴散
D.圖④中P點后，運輸速率不變的原因可能是載體蛋白的數量有限
8.仙人掌的莖由內部薄壁細胞和進行光合作用的外層細胞等組成，內部薄壁細胞的細胞壁伸縮性更大。水分充足時，內部薄壁細胞和外層細胞的滲透壓保持相等；干旱環境下，內部薄壁細胞中單糖合成多糖的速率比外層細胞快。下列說法錯誤的是（ ）
A.細胞失水過程中，細胞液濃度增大
B.干旱環境下，外層細胞的細胞液濃度比內部薄壁細胞的低
C.失水比例相同的情況下，外層細胞更易發生質壁分離
D.干旱環境下內部薄壁細胞合成多糖的速率更快，有利于外層細胞的光合作用
9.植物成熟葉肉細胞的細胞液濃度可以不同。現將a、b、c三種細胞液濃度不同的某種植物成熟葉肉細胞，分別放入三個裝有相同濃度蔗糖溶液的試管中，當水分交換達到平衡時觀察到：①細胞a未發生變化；②細胞b體積增大；③細胞c發生了質壁分離。若在水分交換期間細胞與蔗糖溶液沒有溶質的交換，下列關于這一實驗的敘述，不合理的是（ ）
A.水分交換前，細胞b的細胞液濃度大于外界蔗糖溶液的濃度
B.水分交換前，細胞液濃度大小關系為細胞b>細胞a>細胞c
C.水分交換平衡時，細胞c的細胞液濃度大于細胞a的細胞液濃度
D.水分交換平衡時，細胞c的細胞液濃度等于外界蔗糖溶液的濃度
10.圖甲表示由磷脂分子合成的人工膜的結構示意圖，圖乙表示人的紅細胞膜的結構示意圖及葡萄糖和乳酸的跨膜運輸情況，圖丙中A側為1 mol/L的葡萄糖溶液，B側為1 mol/L的乳酸溶液（呈分子狀態），圖丁為信號分子與靶細胞結合的示意圖。請據圖回答以下問題：
（1）在水中磷脂分子排成雙層的原因是______________。
（2）圖乙中，葡萄糖和乳酸跨膜運輸的共同點是都需要_____________，如果將圖乙所示細胞放在無氧環境中，圖中_____________的跨膜運輸不會受到影響，原因是_____________。
（3）如果用圖甲所示人工膜作為圖丙中的半透膜，則液面不再變化時，A側液面____________（填“高于”“低于”或“等于”，下同）B側液面；如果在圖甲所示人工膜上貫穿上圖乙的蛋白質①，再用作圖丙的半透膜，則液面不再變化時，A側液面___________B側液面；如果用圖乙的蛋白質②替換蛋白質①，再進行試驗，則液面不再變化時，A側液面__________B側液面。
（4）細胞膜的功能特點是_______________性。
（5）圖丁中①為信號分子，與靶細胞細胞膜上的②_____________結合，其本質成分是_________，圖示過程最能體現細胞膜具有_____________的功能。
答案以及解析
1.答案：D
解析：A、該金屬離子進入細胞的方式是主動運輸，是細胞最重要的物質吸收方式，A正確； B、分析曲線圖可知，在一定范圍內，隨外界溶液中金屬離子濃度的增大，細胞內金屬離子濃度也增大，可見該金屬離子轉運速率受溶液中離子濃度的影響，B正確； C、由于該金屬離子進入細胞的方式是主動運輸，需要載體蛋白的協助，故A點之后金屬離子轉運速率不再增加，可能是受載體蛋白數量的限制，C正確； D、該金屬離子的轉運需要載體蛋白的運動，與膜的流動性有關，D錯誤。
故選：D。
2.答案：A
解析：A、蘿卜條A在甲蔗糖溶液中吸水和失水處于動態平衡，甲蔗糖溶液濃度=細胞液濃度；蘿卜條A在乙蔗糖溶液中失水，則乙蔗糖溶液濃度＞細胞液濃度；蘿卜條A在丙蔗糖溶液中吸水，則丙蔗糖溶液濃度＜細胞液濃度，因此三種蔗糖溶液濃度的大小關系是乙>甲>丙，A錯誤；
B、觀察甲溶液的實驗結果，由于蘿卜條A的體積不變，說明細胞液濃度等于外界溶液濃度，而蘿卜條B的體積變小，說明細胞液濃度低于外界溶液濃度，所以蘿卜條A細胞液濃度大于蘿卜條B細胞液濃度，B正確；
C、浸泡在乙蔗糖溶液中的蘿卜條B失水較多，可能已經死亡，C正確；
D、丙蔗糖溶液分別浸泡蘿卜條A和B后，進入蘿卜條A中的水分較多，進入蘿卜條B中的水分較少，因此丙蔗糖溶液的升高程度不同，D正確。
故選A。
3.答案：C
解析：肺泡上皮細胞排出CO2的方式是自由擴散，是順濃度梯度進行的，因此細胞質膜內外的CO2濃度差會影響運輸速率，A正確；水分子的跨膜運輸方式包括自由擴散和協助擴散，其中協助擴散需要水通道蛋白，腎小管上皮細胞對水的重吸收為協助擴散，屬于被動運輸，水通道蛋白的數量會影響運輸速率，B正確；乳腺細胞分泌酪蛋白的跨膜運輸方式為胞吐，胞吐過程不需要載體蛋白，C錯誤；人紅細胞吸收K+的方式是主動運輸，需要載體蛋白的協助且消耗細胞代謝產生的能量，因此能量會影響運輸速率，D正確。
4.答案：A
解析：30%的蔗糖溶液導致細胞失水更快，因此滴加30%的蔗糖溶液比20%的蔗糖溶液引起細胞質壁分離所需時間短，A錯誤；細胞質壁分離和復原的過程中，H2O進出細胞均是從水含量高的一側進入水含量低的一側，屬于被動轉運，B正確；由于細胞會主動吸收K+和因此用適宜濃度的KNO3溶液代替蔗糖溶液，細胞發生質壁分離后會自動復原，C正確；分析表格，相比另兩種材料，紫甘藍葉片的細胞重疊程度最低，且質壁分離的效果很明顯，是觀察質壁分離最理想的材料，D正確。
5.答案：C
解析：本題考查植物細胞的吸水和失水。由“①細胞a未發生變化”可推出細胞a在該蔗糖溶液中的吸水量等于失水量，即水分交換前，細胞a的細胞液濃度與外界蔗糖溶液的濃度相等；由“②細胞b體積增大”可推出細胞b在該蔗糖溶液中的吸水量大于失水量，即水分交換前，細胞b的細胞液濃度大于外界蔗糖溶液的濃度；由“③細胞c發生了質壁分離”可推出細胞c在該蔗糖溶液中的失水量大于吸水量，即水分交換前，細胞c的細胞液濃度小于外界蔗糖溶液的濃度。綜合上述分析可以推出，水分交換前，細胞b的細胞液濃度大于外界蔗糖溶液的濃度，A項合理；水分交換前，細胞液濃度大小關系為細胞b>細胞a>細胞c，B項合理；水分交換平衡時，細胞a和細胞c的細胞液濃度都與各自所處的外界蔗糖溶液的濃度相等，由于細胞c發生了質壁分離，有水進入蔗糖溶液中，故水分交換平衡時，細胞c的細胞液濃度小于細胞a的細胞液濃度，C項不合理、D項合理。
6.答案：C
解析：分析題圖可知，cAMP增多作用于細胞中某些酶，使這些酶的活性改變，通過促進水通道蛋白相關基因的表達，從而促進了水通道蛋白的合成，A正確；細胞吸收水分的方式是圖乙中的2（自由擴散）和3（協助擴散），B正確；植物的根細胞吸收無機鹽離子的方式為主動運輸，而圖乙中的3、4代表的運輸方式為協助擴散，C錯誤；圖乙中的1和5兩種運輸方式屬于主動運輸，主動運輸需要消耗ATP，O2濃度會影響呼吸強度，所以圖乙中的1和5兩種運輸方式受O2濃度的影響，D正確。
7.答案：C
解析：分析題圖可知，圖①表示物質跨膜運輸速率與物質濃度成正比，運輸方式為自由擴散：圖②表示影響物質跨膜運輸速率的因素除物質濃度外，還有轉運蛋白數量或能量等，運輸方式為協助擴散或主動運輸，P點后，運輸速率不變的原因可能是載體蛋白的數量有限或能量供應不足，A、B正確。圖③表示物質跨膜運輸速率與O2濃度無關，可以表示被動運輸（自由擴散或協助擴散），也能表示依賴無氧呼吸提供能量的哺乳動物成熟紅細胞的主動運輸，C錯誤；分析圖④可知，P點后，隨O2濃度增大，運輸速率不變，原因可能是載體蛋白的數量有限，D正確。
8.答案：B
解析：植物細胞的吸水和失水細胞失水過程中，主要失去了細胞液中的水，細胞液濃度增大，A正確。細胞中單糖合成多糖，溶質微粒數減少，滲透壓降低。水分充足時，內部薄壁細胞和外層細胞的滲透壓保持相等；干旱環境下，內部薄壁細胞中單糖合成多糖的速率比外層細胞快，滲透壓降低速率比外層快，細胞液濃度比外層細胞低 B錯誤。由題意知，與外層細胞相比，內部薄壁細胞的細胞壁伸縮性更大，失水比例相同的情況下，外層細胞更容易發生質壁分離，C正確。干旱環境下內部薄壁細胞合成多糖的速率更快，滲透壓降低更明顯，更容易通過滲透作用將水分滲透到外層細胞，有利于外層細胞進行光合作用，D正確。
9.答案：C
解析：由“①細胞a未發生變化”可推出細胞a在該蔗糖溶液中的吸水量等于失水量，即水分交換前，細胞a的細胞液濃度與外界蔗糖溶液的濃度相等；由“②細胞b體積增大”可推出細胞b在該蔗糖溶液中的吸水量大于失水量，即水分交換前，細胞b的細胞液濃度大于外界蔗糖溶液的濃度；由“③細胞c發生了質壁分離”可推出細胞c在該蔗糖溶液中的失水量大于吸水量，即水分交換前，細胞c的細胞液濃度小于外界蔗糖溶液的濃度。綜合上述分析可以推出，水分交換前，細胞b的細胞液濃度大于外界蔗糖溶液的濃度，A項合理；水分交換前，細胞液濃度大小關系為細胞b>細胞a>細胞c，B項合理；水分交換平衡時，細胞a和細胞c的細胞液濃度都與各自所處的外界蔗糖溶液的濃度相等，由于細胞c發生了質壁分離，有水進入蔗糖溶液中，故水分交換平衡時，細胞c的細胞液濃度小于細胞a的細胞液濃度，C項不合理，D項合理。故選C。
10.（1）答案：磷脂分子有親水的頭部和疏水的尾部
解析：磷脂分子有親水性的頭部和流水性的尾部因此在水中成兩層排列。
（2）答案：載體蛋白；葡萄糖和乳酸；紅細胞吸收葡萄糖是協助擴散，不需能量，而紅細胞主動運輸排出乳酸所需能量由無氧呼吸提供
解析：從圖乙可知葡萄糖進入紅細胞的方式為協助擴散乳酸進入紅細胞的方式為主動運輸。二者都需要載體蛋白的協助哺乳動物成熟的紅細胞只能進行無氧呼吸因此當紅細胞處在無氧環境時仍然產生能量而協助擴散不需要消耗能量所以在無氧條件下紅細胞葡萄糖和乳酸的運輸都不受影響。
（3）答案：等于；低于；等于
解析：A側為1mol/L的葡萄糖溶液。B側為1mol/L的乳酸溶液。溶質分子數相等，水分子數也相等，葡萄糖分子和乳酸分子都不能通過以磷脂雙分輸葡萄糖的載體。如果在圖甲所示人工膜上貫穿上圖，的蛋白質①。再用作圖內的半透膜則A側葡萄糖可向B側運輸導致A側溶液濃度下降。B側溶液濃度上升，則水分子從A側運輸到B側較多則A側液面將低于B側液面；如果用圖乙的蛋白質②替換蛋白質①（②是運輸乳酸的載體）再進行實驗乳酸運輸需要消耗能量由于缺少能量因此乳酸不能從B側向A側運輸則兩側溶液濃度仍相同.A側液面等于B側液面。
（4）答案：一定的流動
解析：人工膜包裹大分子后容易進入細胞說明細胞膜的結構特點是具有一定的流動性。
（5）答案：受體；蛋白質；信息交流
解析：圖丁中信號分子需要與細胞的細胞膜上的②受體結合才能傳遞信息受體的本質為蛋白質，該過程體現細胞膜具有信息交流的功能。

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