（浙江選考）2019版高考生物一輪總復(fù)習(xí) 第二單元 細(xì)胞的代謝 第5講 細(xì)胞與能量、物質(zhì)出入細(xì)胞的方式學(xué)案

第5講細(xì)胞與能量、物質(zhì)出入細(xì)胞的方式考試標(biāo)準(zhǔn)必考加試考試標(biāo)準(zhǔn)必考加試1.細(xì)胞內(nèi)的吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)aa5.動(dòng)、植物細(xì)胞吸水和失水的過程及原因bb2.ATP的化學(xué)組成和特點(diǎn)aa6.被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)和主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)bb3.ATP在能量代謝中的作用bb7.胞吞和胞吐aa4.擴(kuò)散和滲透的過程bb8.活動(dòng)：觀察洋蔥表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原bb考點(diǎn)一ATP1.吸能反應(yīng)與放能反應(yīng)(1)吸能反應(yīng)(2)放能反應(yīng)(3)吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)的紐帶是ATP。2.ATP是細(xì)胞中的能量通貨(1)結(jié)構(gòu)(2)轉(zhuǎn)化(3)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：在酶的催化下，遠(yuǎn)離A的高能磷酸鍵容易水解釋放大量能量。(4)再生特點(diǎn)：ATP在細(xì)胞中易于再生，可以作為源源不斷的能源。3.ATP的來源及在能量代謝中的作用(1)細(xì)胞內(nèi)的絕大多數(shù)生命活動(dòng)都以ATP作為直接能源物質(zhì)，ATP是細(xì)胞中的能量通貨。(2)在有關(guān)酶的催化作用下，ADP可以接受能量，同時(shí)與磷酸結(jié)合，重新形成ATP。細(xì)胞內(nèi)的放能反應(yīng)主要是細(xì)胞呼吸。(3)ATP形成的能量來源：對于動(dòng)物、人、真菌和大多數(shù)細(xì)菌來說，均來自于細(xì)胞呼吸，對于綠色植物來說，則來自于光合作用和細(xì)胞呼吸。思考討論1.據(jù)圖填寫ATP的化學(xué)組成(1)寫出數(shù)字代表的含義：腺嘌呤；核糖；磷酸基團(tuán)；高能磷酸鍵；腺苷；ADP。(2)ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系式為：ADPPi能量ATP。2.下圖為ATP的結(jié)構(gòu)簡圖，請分析：(1)圖中A表示腺嘌呤，P代表磷酸基團(tuán)。(2)圖示b、c、d所示化學(xué)鍵是否相同？其中最易斷裂和重建的是哪一個(gè)？提示圖示b為普通磷酸鍵，c、d為高能磷酸鍵，其中d處的鍵最易斷裂和重建。(3)圖示框e的名稱是什么？提示圖示框e為腺嘌呤核糖核苷酸，它是構(gòu)成RNA的基本單位之一。(4)催化d斷裂的酶與催化d生成的酶不是(填“是”或“不是”)同一種酶，高等植物細(xì)胞內(nèi)ATP在葉綠體的類囊體膜、細(xì)胞溶膠和線粒體等部位生成。3.據(jù)圖歸納梳理細(xì)胞內(nèi)常見的產(chǎn)生與消耗ATP的生理過程轉(zhuǎn)化場所常見的生理過程細(xì)胞膜消耗ATP：主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)、胞吞、胞吐細(xì)胞溶膠產(chǎn)生ATP：細(xì)胞呼吸第一階段消耗ATP：一些需能反應(yīng)葉綠體產(chǎn)生ATP：光反應(yīng)消耗ATP：碳反應(yīng)以及自身DNA的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄、蛋白質(zhì)的合成等線粒體產(chǎn)生ATP：需氧呼吸第二、三階段消耗ATP：自身DNA的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄、蛋白質(zhì)的合成等核糖體消耗ATP：蛋白質(zhì)的合成細(xì)胞核消耗ATP：DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄等題型一ATP的化學(xué)組成和特點(diǎn)1.(2017·余姚中學(xué)開學(xué)考)下列關(guān)于ATP的敘述，錯(cuò)誤的是()A.ATP是細(xì)胞中的“能量通貨”B.ATP在細(xì)胞中容易再生C.ATP分子含有3個(gè)高能磷酸鍵D.ATP分子中含有腺嘌呤答案C解析ATP分子中含有2個(gè)高能磷酸鍵，C錯(cuò)誤。2.如圖為ATP的結(jié)構(gòu)示意圖，下列相關(guān)敘述中，正確的是()A.圖中也是構(gòu)成DNA和RNA的五碳糖B.圖中指的是高能磷酸鍵，在ATP分子中共有3個(gè)C.圖中是mRNA與質(zhì)粒共有堿基之一D.圖中是構(gòu)成DNA的基本組成單位之一答案C解析由圖中信息可知，依次是核糖、高能磷酸鍵、腺嘌呤、腺嘌呤核糖核苷酸。DNA分子中不含核糖，A錯(cuò)誤；ATP分子中有3個(gè)磷酸鍵，但高能磷酸鍵只有2個(gè)，B錯(cuò)誤；質(zhì)粒為環(huán)狀DNA分子，DNA與RNA共有的堿基有腺嘌呤、鳥嘌呤和胞嘧啶，C正確；腺嘌呤核糖核苷酸是構(gòu)成RNA的基本組成單位之一，D錯(cuò)誤。辨析“A”含義的小技巧ATP與DNA、RNA、核苷酸的結(jié)構(gòu)中都含有“A”，在不同物質(zhì)中表示的含義差別較大，結(jié)合下圖作簡要分析：(1)ATP中的A為腺苷，由腺嘌呤和核糖組成。(2)DNA中的A為腺嘌呤脫氧核苷酸，由一分子腺嘌呤、一分子脫氧核糖和一分子磷酸組成。(3)RNA中的A為腺嘌呤核糖核苷酸，由一分子腺嘌呤、一分子核糖和一分子磷酸組成。(4)核苷酸中的A為腺嘌呤。題型二ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化3.如圖為細(xì)胞中ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化示意圖，下列相關(guān)敘述中正確的是()A.過程不能發(fā)生在線粒體中B.過程不能發(fā)生在葉綠體中C.過程所需的能量一定是來自有機(jī)物分解D.過程釋放的能量來自高能磷酸鍵答案D解析過程為ATP的合成，可以發(fā)生在線粒體和細(xì)胞溶膠中，也可以發(fā)生在葉綠體中，A錯(cuò)誤；過程表示ATP水解釋放能量，可以發(fā)生在光合作用碳反應(yīng)過程中，場所為葉綠體基質(zhì)，B錯(cuò)誤；過程所需要的能量可以來自光能，C錯(cuò)誤；過程釋放的能量來自ATP中的高能磷酸鍵，D正確。4.有關(guān)下圖的敘述，不正確的是()A.ADP被釋放后，蛋白質(zhì)還能結(jié)合ATPB.與圖中蛋白質(zhì)具有相同功能的物質(zhì)，有些不能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)C.圖中的能量可用于細(xì)胞內(nèi)的需要能量的生命活動(dòng)D.該蛋白質(zhì)也可結(jié)合ADP和Pi合成ATP答案D解析據(jù)圖分析，該過程為ATP的水解，需要的蛋白質(zhì)為ATP水解酶，化學(xué)反應(yīng)前后酶數(shù)量和化學(xué)性質(zhì)不變，A正確；圖中為ATP水解酶，酶具有催化作用，與圖中蛋白質(zhì)具有相同功能的物質(zhì)，大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA，RNA類的酶不能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)，B正確；ATP中的能量釋放出來用于各項(xiàng)生命活動(dòng)，C正確；酶具有專一性，ADP和Pi合成ATP，需要ATP合成酶，而圖中為ATP水解酶，D錯(cuò)誤。考點(diǎn)二物質(zhì)出入細(xì)胞的方式1.擴(kuò)散和滲透(1)擴(kuò)散(2)滲透2.動(dòng)植物細(xì)胞的吸水和失水(1)動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水(以哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞為例)項(xiàng)目吸水水分子進(jìn)出平衡失水條件外界溶液濃度小于細(xì)胞內(nèi)液濃度外界溶液濃度等于細(xì)胞內(nèi)液濃度外界溶液濃度大于細(xì)胞內(nèi)液濃度現(xiàn)象細(xì)胞膨脹甚至脹破細(xì)胞形態(tài)基本不變細(xì)胞皺縮圖示(2)植物細(xì)胞的吸水和失水(以成熟植物細(xì)胞為例)項(xiàng)目吸水水分子進(jìn)出平衡失水條件外界溶液濃度小于細(xì)胞液濃度外界溶液濃度等于細(xì)胞液濃度外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度現(xiàn)象細(xì)胞形態(tài)基本不變、稍有增大或發(fā)生質(zhì)壁分離后的復(fù)原細(xì)胞形態(tài)基本不變細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離3.物質(zhì)出入細(xì)胞的方式思考討論1.利用滲透裝置圖分析滲透現(xiàn)象(1)若S1溶液濃度大于S2，則單位時(shí)間內(nèi)由S2S1的水分子數(shù)多于S1S2，外觀上表現(xiàn)為S1液面上升；若S1溶液濃度小于S2，則情況相反，外觀上表現(xiàn)為S1液面下降。(2)在達(dá)到滲透平衡后，若存在如圖所示的液面差h，則S1溶液濃度仍大于S2。因?yàn)橐好娓叩囊粋?cè)形成的壓強(qiáng)，會阻止溶劑由低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)擴(kuò)散。2.如圖甲是一個(gè)典型的滲透裝置，圖乙是一個(gè)成熟的植物細(xì)胞，請完成下列填空：(1)的名稱是細(xì)胞壁，具有的特點(diǎn)：全透性(即水分子和溶解在水里的物質(zhì)均能通過)，伸縮性小。指的是原生質(zhì)層(質(zhì)膜及其以內(nèi)部分)，包括細(xì)胞膜，細(xì)胞質(zhì)，液泡膜；其特點(diǎn)是伸縮性大，相當(dāng)于半透膜。(2)圖乙中，與圖甲中a相對應(yīng)的為細(xì)胞液，與b相對應(yīng)的為原生質(zhì)層，與c相對應(yīng)的是“外界溶液”。(3)當(dāng)外界溶液濃度細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞失水，發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。當(dāng)外界溶液濃度細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞吸水，失水的細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象。3.結(jié)合實(shí)例判斷下列物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)方式A.水B.O2、CO2C.紅細(xì)胞吸收葡萄糖D.甘油、脂肪酸、性激素、乙醇等脂溶性物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞E.小腸絨毛上皮細(xì)胞吸收葡萄糖F.無機(jī)鹽、葡萄糖等逆濃度梯度進(jìn)出細(xì)胞G.神經(jīng)細(xì)胞靜息狀態(tài)下K外流和興奮時(shí)Na內(nèi)流H.人紅細(xì)胞吸收K、排出NaI.胰島細(xì)胞分泌胰島素J.神經(jīng)細(xì)胞分泌化學(xué)遞質(zhì)K.巨噬細(xì)胞吞噬抗原(1)以上屬于擴(kuò)散的是A、B、D。(2)以上屬于易化擴(kuò)散的是C、G。(3)以上屬于主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)的是E、F、H。(4)以上屬于胞吞的是K，屬于胞吐的是I、J。4.根據(jù)圖示進(jìn)一步確定物質(zhì)跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)的方式和影響因素(1)填寫相關(guān)的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)方式及結(jié)構(gòu)名稱A：擴(kuò)散；B：易化擴(kuò)散；C：主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)；a：載體蛋白。(2)填寫以下有關(guān)跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)方式的影響因素A：濃度差；B：濃度差和載體蛋白；C：載體蛋白和能量。(3)觀察圖示，判斷轉(zhuǎn)運(yùn)方式1.不同因素對物質(zhì)跨膜運(yùn)輸影響的曲線模型影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)囊蛩赜卸喾N，最常見的有：內(nèi)部因素載體的種類、數(shù)量；外部因素物質(zhì)的濃度、影響細(xì)胞呼吸強(qiáng)度的因素(如氧氣濃度、溫度等)(1)物質(zhì)濃度(在一定的范圍內(nèi))(2)氧氣濃度(3)溫度2.有關(guān)物質(zhì)出入細(xì)胞的9個(gè)“不要漏掉”(1)需要載體蛋白協(xié)助的轉(zhuǎn)運(yùn)方式除主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)外不要漏掉易化擴(kuò)散。(2)消耗能量的轉(zhuǎn)運(yùn)方式除主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)外不要漏掉胞吞和胞吐。(3)從高濃度到低濃度的轉(zhuǎn)運(yùn)方式除(簡單)擴(kuò)散外不要漏掉易化擴(kuò)散，如神經(jīng)纖維膜上的鈉離子內(nèi)流(易化擴(kuò)散)。有些主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì)也可以從高濃度到低濃度運(yùn)輸，如小腸絨毛上皮細(xì)胞吸收葡萄糖。(4)影響易化擴(kuò)散轉(zhuǎn)運(yùn)速率的因素除載體蛋白數(shù)量外不要漏掉濃度差。(5)與主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)有關(guān)的細(xì)胞器除供能的線粒體外不要漏掉載體蛋白的合成場所核糖體。(6)轉(zhuǎn)運(yùn)速率與O2濃度無關(guān)的轉(zhuǎn)運(yùn)方式除(簡單)擴(kuò)散外不要漏掉易化擴(kuò)散。(7)胞吞(吐)的大分子物質(zhì)穿過細(xì)胞膜的層數(shù)為0，因?yàn)樵撨^程是通過膜的融合將物質(zhì)轉(zhuǎn)入或轉(zhuǎn)出細(xì)胞的。(8)RNA和蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核，是通過核孔，而不是通過胞吞、胞吐。(9)大分子顆粒通過胞吞、胞吐運(yùn)輸，不要漏掉某些小分子也可通過胞吞、胞吐進(jìn)出細(xì)胞，如突觸前膜通過胞吐釋放神經(jīng)遞質(zhì)(小分子有機(jī)物)。題型一擴(kuò)散和滲透1.U形管中裝有兩種不同的溶液R及S，并被一半透性膜(X)隔開(如下圖所示)。與S相比，R為低滲溶液(即濃度較低)。當(dāng)圖a中的U形管內(nèi)溶液達(dá)到平衡時(shí)(參看圖b)，關(guān)于U形管兩側(cè)溶液的高度及濃度對應(yīng)正確的是()A.右側(cè)較高，兩溶液等滲，即濃度相等B.右側(cè)較高，且右側(cè)為高滲，即濃度較高C.左側(cè)較高，且右側(cè)為低滲，即濃度較低D.兩側(cè)高度相等，且為等滲答案B解析由于溶液S濃度高于溶液R，所以U形管內(nèi)達(dá)到平衡時(shí)，右側(cè)較高。此時(shí)兩側(cè)液面造成的壓強(qiáng)差與兩側(cè)溶液的滲透壓差對水分通過半透膜的作用相等，水分進(jìn)出平衡。2.如圖為滲透作用實(shí)驗(yàn)，開始時(shí)如圖(一)，A代表清水，B、C代表蔗糖溶液，過一段時(shí)間后結(jié)果如圖(二)，漏斗管內(nèi)液面不再變化，H1、H2表示漏斗管內(nèi)液面與清水的液面差，下列說法錯(cuò)誤的是()A.圖(一)中B的濃度大于C的濃度B.圖(二)中B的濃度等于C的濃度C.圖(一)中A的水分子擴(kuò)散到B的速度大于A的水分子擴(kuò)散到C的速度D.圖(二)中A的水分子擴(kuò)散到C的速度等于C的水分子擴(kuò)散到A的速度答案B解析根據(jù)圖(二)的結(jié)果可知，圖(一)中B的濃度大于C的濃度，A正確；根據(jù)圖(二)的結(jié)果(H1高于H2)可知，圖(二)中B的濃度大于C的濃度，B錯(cuò)誤；由于B的蔗糖溶液的濃度比C的蔗糖濃度高，所以圖(一)中A的水分子擴(kuò)散到B的速度大于A的水分子擴(kuò)散到C的速度，C正確；圖(二)中C的水柱不再上升，所以水分子由A進(jìn)入C和水分子由C進(jìn)入A是相等的，處于動(dòng)態(tài)平衡，D正確。1.摩爾濃度質(zhì)量濃度溶液濃度指摩爾濃度而非質(zhì)量濃度，如10%葡萄糖溶液和10%蔗糖溶液的質(zhì)量濃度相同，但摩爾濃度是10%蔗糖溶液的小，故水分子由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移動(dòng)。2.滲透平衡濃度相等達(dá)到滲透平衡時(shí)，半透膜兩側(cè)水分子移動(dòng)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，此時(shí)膜兩側(cè)溶液的濃度未必相等，如透析袋內(nèi)蔗糖溶液與透析袋外的清水可達(dá)滲透平衡，但濃度總不會相等。3.人工膜生物膜生物膜具有選擇透性；人工膜具有半透性，物質(zhì)能否通過取決于孔徑大小。題型二動(dòng)物細(xì)胞吸水和失水的過程及原因3.將紅細(xì)胞轉(zhuǎn)移至不同濃度(、)的三種鹽溶液中，結(jié)果如圖所示。這三種鹽溶液的濃度大小關(guān)系是()A.>> B.>>C.>> D.>>答案A解析當(dāng)外界溶液濃度大于紅細(xì)胞內(nèi)溶液濃度時(shí)，細(xì)胞失水皺縮；當(dāng)外界溶液濃度小于紅細(xì)胞內(nèi)溶液濃度時(shí)，細(xì)胞吸水膨脹。根據(jù)圖示可以判斷，溶液的濃度最低，溶液的濃度最高，這三種鹽溶液的濃度大小關(guān)系是>>。4.(2017·浙江4月選考)將家兔紅細(xì)胞置于不同濃度的溶液中，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)表示水分子進(jìn)出的多少)。下列敘述正確的是()A.一段時(shí)間后，甲細(xì)胞會發(fā)生質(zhì)壁分離B.能發(fā)生滲透作用的是甲細(xì)胞和丙細(xì)胞C.光學(xué)顯微鏡下能觀察到乙細(xì)胞有水分子的進(jìn)出D.若將甲、乙和丙細(xì)胞同時(shí)分別置于蒸餾水中，甲細(xì)胞先破裂答案B解析實(shí)驗(yàn)材料用的是家兔紅細(xì)胞，動(dòng)物細(xì)胞不存在細(xì)胞壁，不能發(fā)生質(zhì)壁分離，故A錯(cuò)誤；在光學(xué)顯微鏡下看不到水分子進(jìn)出，故C錯(cuò)誤；甲、乙、丙三者，都來自該家兔的紅細(xì)胞，濃度應(yīng)該相同，如果放入蒸餾水中應(yīng)同時(shí)破裂，故D錯(cuò)誤；滲透作用的條件之一是濃度差，故選B。題型三被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)和主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)5.(2017·臺州期末)離子泵是一種依賴ATP供能完成離子跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)的載體蛋白。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.離子通過離子泵的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)屬于主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)B.離子泵與被轉(zhuǎn)運(yùn)的離子結(jié)合后其形狀會發(fā)生變化C.加入蛋白質(zhì)變性劑會提高離子泵跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)離子的速率D.動(dòng)物一氧化碳中毒會降低離子泵跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)離子的速率答案C解析離子通過離子泵的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)需要載體蛋白和消耗能量，屬于主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)，A正確；離子泵與被轉(zhuǎn)運(yùn)的離子結(jié)合后其形狀會發(fā)生變化，B正確；離子的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)需要載體蛋白，因此加入蛋白質(zhì)變性劑會降低離子泵跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)離子的速率，C錯(cuò)誤；動(dòng)物一氧化碳中毒會減少能量的供應(yīng)，進(jìn)而會降低離子泵跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)離子的速率，D正確。6.如圖曲線a、b表示物質(zhì)跨(穿)膜轉(zhuǎn)運(yùn)的兩種方式，下列表述正確的是()A.脂溶性小分子物質(zhì)不能通過方式a轉(zhuǎn)運(yùn)B.與方式a有關(guān)的載體蛋白覆蓋于細(xì)胞膜表面C.方式b的最大轉(zhuǎn)運(yùn)速率與載體蛋白數(shù)量有關(guān)D.抑制細(xì)胞呼吸對方式a和b的轉(zhuǎn)運(yùn)速率均有影響答案C解析據(jù)圖分析，曲線a表示被轉(zhuǎn)運(yùn)分子的轉(zhuǎn)運(yùn)速率與濃度呈正比，符合擴(kuò)散的特點(diǎn)。曲線b表示在被轉(zhuǎn)運(yùn)分子的濃度較低時(shí)，隨著濃度提高，轉(zhuǎn)運(yùn)速率增加，濃度較大時(shí)出現(xiàn)飽和現(xiàn)象，符合易化擴(kuò)散或主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)的特點(diǎn)(受載體蛋白數(shù)量限制)。A項(xiàng)中，脂溶性小分子的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)方式是擴(kuò)散；B項(xiàng)中，擴(kuò)散與載體蛋白無關(guān)；D項(xiàng)中，抑制細(xì)胞呼吸，能量供應(yīng)停止，會影響主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)，但對擴(kuò)散和易化擴(kuò)散無影響。三種方法巧判物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)方式方法一：根據(jù)分子大小判斷物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)方式方法二：根據(jù)曲線判斷物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)方式(1)物質(zhì)濃度有飽和點(diǎn)的曲線表示易化擴(kuò)散或主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)(如圖甲)。(2)成正比關(guān)系的曲線表示擴(kuò)散(如圖乙)。(3)與細(xì)胞呼吸或O2濃度有關(guān)系的曲線表示主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)(如圖丙)。方法三：根據(jù)轉(zhuǎn)運(yùn)方向判斷物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)方式(1)一般情況下逆濃度梯度的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)方式是主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)。(2)順濃度梯度的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)方式是擴(kuò)散或易化擴(kuò)散。題型四胞吞和胞吐7.(2017·紹興期中)如圖所示為細(xì)胞吸收大分子物質(zhì)的“胞吞”和“胞吐”的過程。下列與此有關(guān)的敘述錯(cuò)誤的是()A.a過程與b過程均要以膜的流動(dòng)性為基礎(chǔ)才可能發(fā)生B.a過程要有細(xì)胞膜外表面識別和細(xì)胞內(nèi)部供能才可能完成C.b過程中在細(xì)胞分泌的同時(shí)會有膜成分的更新D.b過程與a過程分別是細(xì)胞排泄廢物和攝取養(yǎng)分的基本方式答案D解析大分子物質(zhì)“胞吞”和“胞吐”，即a和b過程，其間涉及膜的融合，體現(xiàn)了膜的流動(dòng)性，A正確；a過程是胞吞作用，要有細(xì)胞膜外表面識別和細(xì)胞內(nèi)部供能才可能完成，B正確；b過程是胞吐作用，如分泌蛋白的合成和分泌就是胞吐作用，其間有小泡和高爾基體膜、細(xì)胞膜的融合，同時(shí)會有膜成分的更新，C正確；被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)和主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)是細(xì)胞攝取養(yǎng)分和排泄廢物的基本方式，胞吞和胞吐分別是細(xì)胞攝取、分泌大分子物質(zhì)的方式，D錯(cuò)誤。8.下列過程中，不屬于胞吐作用的是()A.效應(yīng)B細(xì)胞分泌抗體到細(xì)胞外的過程B.mRNA從細(xì)胞核到細(xì)胞質(zhì)的過程C.分泌蛋白從胰腺的腺泡細(xì)胞到胞外的過程D.突觸小泡中的化學(xué)遞質(zhì)釋放到突觸間隙的過程答案B解析胞吐是指大分子物質(zhì)形成小泡轉(zhuǎn)移到細(xì)胞膜，并與細(xì)胞膜融合，將大分子物質(zhì)排出細(xì)胞的現(xiàn)象。A、C、D項(xiàng)皆屬于胞吐作用；B項(xiàng)，mRNA從細(xì)胞核到細(xì)胞質(zhì)是通過核孔，不形成小泡，不屬于胞吐作用?？键c(diǎn)三活動(dòng)：觀察洋蔥表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原1.實(shí)驗(yàn)原理成熟的植物細(xì)胞構(gòu)成滲透系統(tǒng)可發(fā)生滲透作用。2.實(shí)驗(yàn)步驟3.現(xiàn)象與結(jié)論4.質(zhì)壁分離的原因5.表現(xiàn)思考討論1.為什么選用紫色洋蔥鱗片葉的外表皮？紫色洋蔥內(nèi)表皮或根尖分生區(qū)的細(xì)胞能否作為該實(shí)驗(yàn)的材料？提示紫色洋蔥鱗片葉外表皮具有紫色的大液泡，便于觀察；根尖分生區(qū)的細(xì)胞無大液泡，不發(fā)生質(zhì)壁分離，不能作為該實(shí)驗(yàn)的材料，紫色洋蔥內(nèi)表皮細(xì)胞雖有大液泡，但液泡內(nèi)不含色素，不易觀察，不宜作為該實(shí)驗(yàn)材料。2.選擇試劑時(shí)，為什么選用0.3 g/mL的蔗糖溶液而不用0.5 g/mL的蔗糖溶液？提示使用濃度過高的蔗糖溶液(0.5 g/mL)觀察質(zhì)壁分離現(xiàn)象明顯，但不能復(fù)原，因?yàn)槿芤簼舛冗^高會導(dǎo)致細(xì)胞過度失水而死亡。3.適宜濃度的KNO3溶液或尿素、甘油、乙二醇等能否作為該實(shí)驗(yàn)的試劑？為什么？鹽酸、酒精、醋酸等可以嗎？為什么？提示K和NO可被細(xì)胞吸收，從而使細(xì)胞液濃度增大，所以細(xì)胞先發(fā)生質(zhì)壁分離后又自動(dòng)復(fù)原，不適于作為該實(shí)驗(yàn)的試劑(尿素、甘油、乙二醇等現(xiàn)象同上)。鹽酸、酒精、醋酸能殺死細(xì)胞，不能作為質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)的試劑。4.該實(shí)驗(yàn)是否需要設(shè)置對照？試說明原因。提示不需要。質(zhì)壁分離前后、質(zhì)壁分離復(fù)原前后分別構(gòu)成了自身對照。5.某同學(xué)觀察到洋蔥表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分離，但沒有觀察到質(zhì)壁分離復(fù)原，試分析可能的原因。提示(1)外界溶液濃度過高，細(xì)胞過度失水而死亡。(2)質(zhì)壁分離時(shí)間過長，質(zhì)膜及其以內(nèi)部分脫水變性。植物細(xì)胞質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原的拓展應(yīng)用1.判斷成熟植物細(xì)胞是否是活細(xì)胞2.測定細(xì)胞液濃度范圍細(xì)胞液濃度介于未發(fā)生質(zhì)壁分離和剛發(fā)生質(zhì)壁分離的蔗糖溶液濃度之間3.比較不同成熟植物細(xì)胞的細(xì)胞液濃度發(fā)生質(zhì)壁分離所需時(shí)間越短，細(xì)胞液濃度越小，反之細(xì)胞液濃度越大4.鑒別不同種類的溶液(如KNO3和蔗糖溶液)題型一實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)1.(2015·浙江10月選考)用質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液浸潤紫色洋蔥鱗片葉外表皮，在顯微鏡下觀察到如圖所示的結(jié)果。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.表示細(xì)胞壁B.的體積比實(shí)驗(yàn)初期大C.處充滿著蔗糖溶液D.的顏色比實(shí)驗(yàn)初期深答案B解析圖中顯示紫色洋蔥鱗片葉外表皮處于質(zhì)壁分離狀態(tài)中，為細(xì)胞壁，A正確；為質(zhì)膜及其以內(nèi)部分，由于滲透失水，體積比實(shí)驗(yàn)初期小，B錯(cuò)誤；由于細(xì)胞壁不具選擇透性，處充滿蔗糖溶液，C正確；液泡中色素的濃度由于溶劑減少而變大，顏色加深，D正確。2.(2016·浙江10月選考)下列關(guān)于“觀察洋蔥表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原”活動(dòng)的敘述，正確的是()A.制作洋蔥表皮細(xì)胞裝片需經(jīng)解離、壓片等操作才能將細(xì)胞分散B.從低倍鏡換成高倍鏡時(shí)，需轉(zhuǎn)動(dòng)光圈才能換上高倍物鏡C.質(zhì)壁分離過程中，水分子從胞內(nèi)單向運(yùn)動(dòng)到胞外導(dǎo)致液泡變小D.質(zhì)壁分離復(fù)原過程中，細(xì)胞吸水速度逐步減慢答案D解析使用活細(xì)胞觀察植物細(xì)胞的吸水和失水實(shí)驗(yàn)，無需將細(xì)胞進(jìn)行解離和壓片，A錯(cuò)誤；換高倍鏡只需轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換器，B錯(cuò)誤；質(zhì)壁分離時(shí)水分子雙向運(yùn)動(dòng)，失水大于吸水，導(dǎo)致液泡變小，C錯(cuò)誤；質(zhì)壁分離復(fù)原是因?yàn)榧?xì)胞吸水，吸水過程中細(xì)胞液濃度與外界溶液的濃度差逐漸變小，所以細(xì)胞吸水速度逐漸減慢，D正確。題型二實(shí)驗(yàn)應(yīng)用3.在“觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”實(shí)驗(yàn)中，對紫色洋蔥鱗片葉外表皮臨時(shí)裝片進(jìn)行了三次觀察(如圖所示)。下列有關(guān)敘述正確的是()A.第一次觀察時(shí)容易看到紫色大液泡和較大的無色細(xì)胞溶膠區(qū)域B.第二次觀察時(shí)可以發(fā)現(xiàn)細(xì)胞質(zhì)壁分離首先發(fā)生在細(xì)胞的角隅處C.吸水紙的主要作用是吸除滴管滴加的多余液體，以免污染鏡頭D.為了節(jié)約實(shí)驗(yàn)時(shí)間，通?？梢允÷缘谝淮物@微觀察步驟答案B解析第一次觀察時(shí)未滴入蔗糖溶液，細(xì)胞還沒有發(fā)生質(zhì)壁分離，較易觀察到的是紫色大液泡，A錯(cuò)誤；第二次觀察時(shí)已經(jīng)通過引流法使紫色洋蔥鱗片葉的外表皮細(xì)胞浸潤在蔗糖溶液中，可以發(fā)現(xiàn)在細(xì)胞的角隅處首先發(fā)生質(zhì)壁分離，B正確；吸水紙的主要作用是吸引蔗糖溶液(或清水)，使溶液浸潤整個(gè)標(biāo)本，C錯(cuò)誤；第一次顯微觀察是為了獲得實(shí)驗(yàn)前的現(xiàn)象，以便于和實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象變化作對照，因此，不能省略，D錯(cuò)誤。4.將某植物花冠切成大小和形狀相同的細(xì)條，分為a、b、c、d、e和f組(每組的細(xì)條數(shù)相等)，取上述6組細(xì)條分別置于不同濃度的蔗糖溶液中，浸泡相同時(shí)間后測量各組花冠細(xì)條的長度，結(jié)果如圖所示。假如蔗糖溶液與花冠細(xì)胞之間只有水分交換，則()A.實(shí)驗(yàn)后，a組液泡中的溶質(zhì)濃度比b組的高B.浸泡導(dǎo)致f組細(xì)胞中液泡的失水量小于b組C.a組細(xì)胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗ATP大于b組D.使細(xì)條在浸泡前后長度不變的蔗糖濃度介于0.40.5 mol·L1之間答案D解析A項(xiàng)，通過圖示可以看出，a組和b組實(shí)驗(yàn)前長度/實(shí)驗(yàn)后長度的值都小于1，表明細(xì)胞吸水導(dǎo)致細(xì)條變長；由于a組實(shí)驗(yàn)前長度/實(shí)驗(yàn)后長度的值小于b組實(shí)驗(yàn)前長度/實(shí)驗(yàn)后長度的值，說明a組吸水較多，b組吸水較少，所以實(shí)驗(yàn)后a組液泡中的溶質(zhì)濃度比b組的低。B項(xiàng)，分析柱狀圖可知，f組細(xì)胞失水，而b組細(xì)胞吸水，因此浸泡導(dǎo)致f組細(xì)胞中液泡的失水量大于b組。C項(xiàng)，水分進(jìn)出細(xì)胞的方式是滲透，不消耗ATP。D項(xiàng)，根據(jù)柱狀圖可知，在濃度為0.4 mol·L1的蔗糖溶液中的c組細(xì)胞吸水，而在濃度為0.5 mol·L1的蔗糖溶液中的d組細(xì)胞失水，所以使細(xì)條在浸泡前后長度不變的蔗糖濃度介于0.40.5 mol·L1之間。模擬演練1.(2017·湖州模擬)鹽堿地中生活的某種植物，其細(xì)胞的液泡膜上有一種載體蛋白，能將細(xì)胞溶膠中的Na逆濃度梯度運(yùn)入液泡，降低Na對細(xì)胞溶膠中酶的傷害。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.Na進(jìn)入液泡與葡萄糖進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞的方式相同B.Na進(jìn)入液泡的過程受土壤板結(jié)程度的影響C.該載體蛋白作用的結(jié)果不利于增強(qiáng)細(xì)胞的吸水能力D.該載體蛋白作用的結(jié)果有助于提高植物的耐鹽性答案C解析Na逆濃度梯度轉(zhuǎn)運(yùn)，同時(shí)要依賴載體蛋白，屬于主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)，葡萄糖進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞的轉(zhuǎn)運(yùn)方式也為主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)，A正確；土壤板結(jié)會影響根系的呼吸，從而影響根細(xì)胞的能量供應(yīng)，因此Na進(jìn)入液泡的過程受土壤板結(jié)程度的影響，B正確；Na逆濃度梯度轉(zhuǎn)運(yùn)入液泡后，使細(xì)胞液的濃度升高，植物細(xì)胞吸水能力增強(qiáng)，C錯(cuò)誤；細(xì)胞液濃度升高，吸水能力增強(qiáng)，則提高了植物的耐鹽性，D正確。2.在下列幾種化合物的化學(xué)組成中，“”中所對應(yīng)的含義最接近的是()A.和 B.和 C.和 D.和答案D解析根據(jù)題意知，“”中所對應(yīng)的含義分別為：腺苷一磷酸，腺嘌呤，DNA分子上的腺嘌呤脫氧核苷酸，RNA分子上的腺嘌呤核糖核苷酸，腺苷，腺苷。3.(2017·溫州模擬)在兩個(gè)大小相同的蘿卜上各挖一個(gè)大小相同的洞，洞內(nèi)插入口徑與洞口相同的玻璃管(如圖)。甲玻璃管內(nèi)注入3 mL清水，乙玻璃管內(nèi)注入3 mL濃鹽水。一段時(shí)間后，甲、乙玻璃管中液面的變動(dòng)情況是()A.甲升高，乙降低 B.甲降低，乙升高C.甲、乙均升高 D.甲、乙均降低答案B解析甲中的清水低于細(xì)胞液濃度，細(xì)胞吸水，液面下降。乙中為濃鹽水高于細(xì)胞液濃度，細(xì)胞失水，液面會上升。4.(2017·浙江11月選考)下列物質(zhì)出入細(xì)胞過程中，需消耗ATP的是()A.甘油進(jìn)入人體皮膚細(xì)胞B.葡萄糖通過易化擴(kuò)散進(jìn)入紅細(xì)胞C.礦質(zhì)離子逆濃度梯度轉(zhuǎn)運(yùn)至根細(xì)胞內(nèi)D.質(zhì)壁分離過程中水分子進(jìn)出洋蔥表皮細(xì)胞答案C解析甘油通過擴(kuò)散的方式出入細(xì)胞，A錯(cuò)誤；易化擴(kuò)散不消耗能量，B錯(cuò)誤；礦物質(zhì)離子逆濃度梯度轉(zhuǎn)運(yùn)至根細(xì)胞是主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)，需要消耗能量，C正確；水分子出入細(xì)胞的方式為擴(kuò)散，不需要消耗能量，D錯(cuò)誤。5.下圖為研究滲透作用的實(shí)驗(yàn)裝置，漏斗內(nèi)外起始液面一致，滲透平衡時(shí)的液面差為h。下列有關(guān)分析正確的是()A.若S1、S2分別是不同濃度的蔗糖溶液，滲透平衡時(shí)的液面差為h，S1的濃度大于S2的濃度B.若S1、S2分別是不同濃度的蔗糖溶液，滲透平衡時(shí)的液面差為h，S1濃度等于S2的濃度C.若S1、S2分別是不同濃度的KNO3溶液，且S1濃度大于S2的濃度，滲透平衡時(shí)的液面差為h，大于0D.若S1、S2分別是不同濃度的KNO3溶液，且S1濃度等于S2的濃度，滲透平衡時(shí)的液面差為h，小于0答案A解析漏斗內(nèi)液面上升，則漏斗內(nèi)溶液(S1)濃度大于漏斗外溶液(S2)濃度，滲透平衡時(shí)的液面差為h，因?yàn)橐好娓叩囊粋?cè)形成的靜水壓，會阻止溶劑由低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)擴(kuò)散，故兩者濃度關(guān)系仍是S1>S2；半透膜允許K、NO通過，滲透平衡時(shí)液面差為0，S1的濃度等于S2的濃度。課時(shí)訓(xùn)練一、學(xué)考選擇題1.下列有關(guān)ATP的敘述，不正確的是()A.細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中都有ATP的分布B.ATP中的能量可以來源于光能，也可以轉(zhuǎn)化為光能C.ATP中的“A”與構(gòu)成RNA中的堿基“A”不是同一種物質(zhì)D.代謝旺盛的細(xì)胞中ATP與ADP的含量難以達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡答案D解析細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核均需要消耗ATP，A項(xiàng)正確；光能可通過光反應(yīng)過程合成ATP，ATP中的能量又可轉(zhuǎn)化為光能，如生物的發(fā)光現(xiàn)象，B項(xiàng)正確；ATP中的“A”代表腺苷，RNA中的堿基“A”代表腺嘌呤，C項(xiàng)正確；代謝旺盛的細(xì)胞中，ATP與ADP的轉(zhuǎn)化加快以滿足代謝對能量的需求，此過程中兩者含量保持動(dòng)態(tài)平衡，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.純凈的ATP呈白色粉末狀，能溶于水，作為藥品可以提供能量并改善患者的新陳代謝。ATP片劑可以口服，ATP注射液可供肌肉注射或靜脈注射。ATP含量過高會對機(jī)體產(chǎn)生傷害，現(xiàn)在還很難界定是不是興奮劑。下列是有關(guān)ATP的一些認(rèn)識，其中正確的是()A.細(xì)胞內(nèi)ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化為可逆反應(yīng)B.ATP分子中只有高能磷酸鍵中含有能量C.細(xì)胞內(nèi)ATP的含量處于動(dòng)態(tài)平衡中，對構(gòu)成生物體內(nèi)部穩(wěn)定的供能環(huán)境具有重要意義D.ATP釋放能量往往與某些放能反應(yīng)相關(guān)聯(lián)答案C解析ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的場所、酶、能量不同，因此該轉(zhuǎn)化過程不可逆，A項(xiàng)錯(cuò)誤。ATP分子含有兩個(gè)高能磷酸鍵和一個(gè)普通化學(xué)鍵，這三個(gè)鍵都含有能量，只是普通化學(xué)鍵含有的能量少，B項(xiàng)錯(cuò)誤。細(xì)胞內(nèi)ATP含量很少，但與ADP的轉(zhuǎn)化非常迅速，因此細(xì)胞內(nèi)ATP的含量總處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，C項(xiàng)正確。ATP釋放能量往往與某些吸能反應(yīng)相關(guān)聯(lián)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.下列關(guān)于“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)的敘述，正確的是()A.制作臨時(shí)裝片時(shí)需通過壓片使細(xì)胞分散開B.低倍物鏡轉(zhuǎn)換成高倍物鏡時(shí)應(yīng)先把鏡筒升起C.質(zhì)壁分離過程中，有水分子運(yùn)動(dòng)到細(xì)胞內(nèi)D.質(zhì)壁分離復(fù)原過程中，液泡增大，紫色加深答案C解析制作臨時(shí)裝片時(shí)，不需要壓片，因?yàn)槿〉氖茄笫[鱗片葉外表皮細(xì)胞，類似于單層細(xì)胞，便于觀察，A錯(cuò)誤；使用顯微鏡時(shí)，若要將低倍物鏡轉(zhuǎn)換成高倍物鏡，需要調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換器、反光鏡、光圈和細(xì)準(zhǔn)焦螺旋等，調(diào)節(jié)粗準(zhǔn)焦螺旋時(shí)，把鏡筒升高，B錯(cuò)誤；質(zhì)壁分離過程中水分子的擴(kuò)散是雙向的，C正確；質(zhì)壁分離復(fù)原的過程中，細(xì)胞吸水，液泡的體積增加，紫色逐漸變淺，D錯(cuò)誤。4.下列生命活動(dòng)不直接依賴于ATP的水解的是()A.肌肉的收縮 B.消化道吸收鈉離子C.蛋白質(zhì)合成 D.O2進(jìn)入紅細(xì)胞答案D解析肌肉的收縮依賴于ATP的水解提供能量，A錯(cuò)誤；消化道吸收鈉離子是主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)，需要消耗ATP，B錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)合成需要ATP，C錯(cuò)誤；氧氣進(jìn)入紅細(xì)胞是擴(kuò)散，不需要消耗能量，D正確。5.(2017·臺州質(zhì)量評估)取同一植物組織制成若干臨時(shí)裝片(設(shè)各組織細(xì)胞液濃度相同)，滴加不同濃度的蔗糖溶液，顯微鏡下觀察結(jié)果如下圖所示。由圖可知細(xì)胞所處的蔗糖溶液濃度最高的是()答案A解析滲透作用中，水分子的主要移動(dòng)方向是從低濃度向高濃度方向移動(dòng)。細(xì)胞失水越多，說明外界蔗糖溶液濃度越高。6.半透膜對淀粉和葡萄糖的通透性不同(如圖1)，預(yù)測圖2實(shí)驗(yàn)結(jié)果(開始時(shí)漏斗內(nèi)外液面相平)最可能是()A.圖甲中水柱a將持續(xù)上升B.圖甲中水柱a將保持不變C.圖乙水柱b將先上升后保持不變D.圖乙水柱b將先上升后下降答案D解析圖甲中半透膜兩側(cè)是清水和淀粉溶液，存在濃度差，發(fā)生滲透作用，剛開始導(dǎo)致水柱a升高，到一定高度后，由于液面高度差的存在，導(dǎo)致水柱a不再升高，故A、B錯(cuò)誤；圖乙中半透膜兩側(cè)是清水和葡萄糖溶液，存在濃度差，也發(fā)生滲透作用，剛開始導(dǎo)致水柱b升高，由于葡萄糖也能透過半透膜，并且也要在半透膜兩側(cè)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，所以使水柱b又下降，故C錯(cuò)誤、D正確。7.(2017·紹興適應(yīng)性考試)如圖是某種物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的示意圖，該過程可能是()A.擴(kuò)散B.易化擴(kuò)散C.主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn) D.胞吞答案B解析據(jù)圖分析該轉(zhuǎn)運(yùn)方式需要載體蛋白，由高濃度到低濃度，所以屬于易化擴(kuò)散。8.(2017·浙江模擬)下列關(guān)于人體細(xì)胞物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的敘述，錯(cuò)誤的是()A.Na物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)方式為主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)B.易化擴(kuò)散和主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)過程中，載體蛋白的形狀會發(fā)生改變C.胞吞、胞吐的對象可以是液體和固體，也可以是大分子和小分子D.主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)是細(xì)胞最重要的吸收和排出物質(zhì)的方式答案A解析Na物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)方式為主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)或易化擴(kuò)散，A錯(cuò)誤；載體蛋白的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，易化擴(kuò)散和主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)，載體蛋白會發(fā)生形變，體現(xiàn)蛋白質(zhì)的運(yùn)輸功能，B正確；被胞吞或胞吐的物質(zhì)可以是固體也可以是液體，可以是生物大分子或小分子，C正確；細(xì)胞最重要的吸收和排出物質(zhì)的方式是主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)，D正確。9.在觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原的過程中，某同學(xué)在視野中看到生活著的洋蔥表皮細(xì)胞正處于如下圖所示狀態(tài)，a、b分別表示兩處溶液的濃度，由此可以推測()A.可能ab，植物細(xì)胞正在發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原B.可能ab，滲透系統(tǒng)保持動(dòng)態(tài)平衡C.可能ab，植物細(xì)胞正在滲透失水D.上述三種情況都可能存在答案D解析若此時(shí)a細(xì)胞液濃度b細(xì)胞外液濃度，則表明細(xì)胞吸收的水分比失去的水分多，從而表現(xiàn)為細(xì)胞滲透吸水，A有可能；若此時(shí)a細(xì)胞液濃度b細(xì)胞外液濃度，則表明細(xì)胞吸收的水分與失去的水分相當(dāng)，滲透系統(tǒng)處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，B有可能；若此時(shí)a細(xì)胞液濃度b細(xì)胞外液濃度，則表明細(xì)胞吸收的水分比失去的水分少，從而表現(xiàn)為細(xì)胞滲透失水，C有可能。二、加試選擇題10.螢火蟲發(fā)光的原理如圖。結(jié)合所學(xué)知識分析，下列說法正確的是()熒光素激活的熒光素氧化熒光素光A.每個(gè)ATP有三個(gè)高能磷酸鍵B.低溫環(huán)境中螢火蟲發(fā)光會更亮C.激活熒光素是一個(gè)吸能反應(yīng)D.螢火蟲體內(nèi)含有大量的ATP答案C解析每個(gè)ATP分子都含有2個(gè)高能磷酸鍵，A錯(cuò)誤；激活的熒光素分解產(chǎn)生光，需要熒光素酶催化，低溫環(huán)境下，酶的活性降低，螢火蟲發(fā)光會更暗，B錯(cuò)誤；根據(jù)題干中“熒光素激活的熒光素”可知，激活熒光素需要ATP供能，即激活熒光素是一個(gè)吸能反應(yīng)，C正確；螢火蟲體內(nèi)含有少量的ATP，D錯(cuò)誤。11.植物的氣孔是由兩個(gè)保衛(wèi)細(xì)胞圍成的孔隙，它是植物與外界進(jìn)行氣體交換的門戶，下圖是科學(xué)家研究保衛(wèi)細(xì)胞中蔗糖濃度和K濃度與氣孔開閉調(diào)節(jié)關(guān)系的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)研究。下列分析錯(cuò)誤的是()A.K通過保衛(wèi)細(xì)胞細(xì)胞膜的方式是主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)B.氣孔的開閉是保衛(wèi)細(xì)胞中細(xì)胞液滲透壓改變引起的C.如果細(xì)胞中缺K，則氣孔在一天中都不能張開D.蔗糖濃度在一天中的變化應(yīng)與光合作用強(qiáng)度有關(guān)答案C解析K通過保衛(wèi)細(xì)胞細(xì)胞膜的方式是主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)，需要載體蛋白、消耗能量，A正確；據(jù)圖中曲線分析，蔗糖濃度與K濃度大時(shí)，氣孔開放程度大，而蔗糖濃度與K濃度小時(shí)，氣孔開放程度也小，說明氣孔的開閉是保衛(wèi)細(xì)胞中細(xì)胞液滲透壓改變造成的，B正確；曲線表明，在23時(shí)K濃度為0，但氣孔開放程度不為0，故細(xì)胞中若缺K，氣孔仍能張開，且K濃度低而蔗糖濃度高時(shí)，氣孔開放程度較大，C錯(cuò)誤；根據(jù)蔗糖濃度的變化曲線可判斷，蔗糖濃度在一天中的變化應(yīng)與光合作用強(qiáng)度有關(guān)，D正確。12.下圖表示與擴(kuò)散、易化擴(kuò)散和主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)有關(guān)的圖例及曲線。下列選項(xiàng)對應(yīng)正確的是()A.肺泡上皮細(xì)胞吸收氧氣B.紅細(xì)胞吸收葡萄糖C.根尖細(xì)胞吸收礦質(zhì)離子D.肌肉細(xì)胞吸收水答案C解析表示三種跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)方式，分別是擴(kuò)散、易化擴(kuò)散和主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)，表示三種影響因素曲線，分別對應(yīng)擴(kuò)散、易化擴(kuò)散或主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)、主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)。肺泡上皮細(xì)胞吸收氧氣和肌肉細(xì)胞吸收水的方式均是擴(kuò)散，都對應(yīng)；紅細(xì)胞吸收葡萄糖屬于易化擴(kuò)散，對應(yīng)；根尖細(xì)胞吸收礦質(zhì)離子屬于主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)，對應(yīng)或。13.(2017·紹興諸暨中學(xué)高三上期中)下列有關(guān)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)拿枋?，正確的是()A.抑制膜上載體蛋白的活性會阻礙細(xì)胞吸收氧氣B.酵母菌細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的二氧化碳排出細(xì)胞需要消耗ATPC.靜息狀態(tài)下神經(jīng)細(xì)胞不再進(jìn)行葡萄糖的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)D.質(zhì)壁分離過程中水分子外流導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)滲透壓升高答案D解析抑制膜上載體蛋白的活性會阻礙主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)、易化擴(kuò)散，而細(xì)胞吸收氧氣屬于擴(kuò)散，A錯(cuò)誤；二氧化碳進(jìn)出細(xì)胞的方式為擴(kuò)散，不需要消耗ATP，B錯(cuò)誤；葡萄糖屬于主要能源物質(zhì)，在靜息狀態(tài)下神經(jīng)細(xì)胞仍進(jìn)行能量代謝，則此時(shí)有葡萄糖的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)，C錯(cuò)誤；當(dāng)外界溶液濃度高于細(xì)胞液濃度，細(xì)胞失水，發(fā)生質(zhì)壁分離，則細(xì)胞液溶質(zhì)微粒濃度升高，故滲透壓升高，D正確。三、非選擇題14.將浸潤在質(zhì)量濃度為0.3 g/mL蔗糖溶液中的紫色洋蔥表皮制成裝片，放在顯微鏡下觀察，結(jié)果如圖1。請據(jù)圖回答下列問題：(1)洋蔥表皮細(xì)胞通過滲透作用失水，導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，原生質(zhì)層在該過程中充當(dāng)了 。以下結(jié)構(gòu)或物質(zhì)屬于原生質(zhì)層的是 (多選)。A.液泡膜 B.線粒體C.液泡色素 D.細(xì)胞核E.細(xì)胞壁(2)請?jiān)趫D2坐標(biāo)系中繪出細(xì)胞吸水力隨質(zhì)壁分離程度變化曲線。(3)若將裝片放在80 的條件下處理一段時(shí)間(裝片中的溶液仍保持質(zhì)量濃度為0.3 g/mL)后，放在顯微鏡下觀察，在清晰地看到細(xì)胞結(jié)構(gòu)后為了更準(zhǔn)確判斷A處顏色，應(yīng)該如何操作顯微鏡？ 。答案(1)半透膜AB(2)如圖所示(3)調(diào)節(jié)光圈、反光鏡改變視野亮度解析(1)洋蔥表皮細(xì)胞通過滲透作用失水，導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，原生質(zhì)層在該過程中充當(dāng)了半透膜，原生質(zhì)層是指細(xì)胞膜、液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)。所以液泡膜、線粒體屬于原生質(zhì)層。(2)隨著細(xì)胞質(zhì)壁分離程度越來越大，細(xì)胞液的濃度越來越大，細(xì)胞的吸水能力在逐漸增強(qiáng)。細(xì)胞吸水力隨質(zhì)壁分離程度變化曲線如圖所示。(3)在顯微鏡下觀察時(shí)，在清晰地看到細(xì)胞結(jié)構(gòu)后為了更準(zhǔn)確判斷A處顏色，可以調(diào)節(jié)光圈、反光鏡改變視野亮度。15.(加試)某研究性學(xué)習(xí)小組利用熒光素?zé)晒馑孛干锇l(fā)光法，測定人參愈傷組織中ATP的含量，以研究人參細(xì)胞能量代謝的特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)原理：熒光素在熒光素酶、ATP等物質(zhì)參與下，進(jìn)行反應(yīng)發(fā)出熒光；用分光光度計(jì)可測定發(fā)光強(qiáng)度；當(dāng)熒光素和熒光素酶都足量時(shí)，在一定范圍內(nèi)，ATP的含量與發(fā)光強(qiáng)度成正比。實(shí)驗(yàn)步驟：步驟一：ATP的提?。悍Q取一定量的人參愈傷組織，研磨后沸水浴10 min，冷卻至室溫，離心，取上清液。步驟二：ATP的測定：吸取一定量的上清液，放入分光光度計(jì)反應(yīng)室內(nèi)，并注入適量的所需物質(zhì)，在有氧等適宜條件下進(jìn)行反應(yīng)，記錄發(fā)光強(qiáng)度并計(jì)算ATP含量。請回答下列問題：(1)步驟一中的沸水浴處理，使酶的 被破壞而失活。(2)步驟二注入的物質(zhì)中，屬于反應(yīng)物的是 ；分光光度計(jì)反應(yīng)室內(nèi)能量形式的轉(zhuǎn)換是 。(3)熒光素酶價(jià)格昂貴，為能準(zhǔn)確測定出ATP的含量，又能節(jié)省酶的用量，學(xué)習(xí)小組探究了“測定ATP時(shí)所需熒光素酶溶液的最佳濃度”，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖。學(xué)習(xí)小組配制了1×108 mol/L ATP標(biāo)準(zhǔn)液、70 mg/L熒光素溶液(過量)和 溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明：圖中 點(diǎn)所對應(yīng)的熒光素酶濃度為最佳濃度。e、f、g點(diǎn)所對應(yīng)的熒光素酶濃度不同，但發(fā)光強(qiáng)度相同，這是因?yàn)?。(4)ATP測定對食品衛(wèi)生監(jiān)控有重要意義。食品衛(wèi)生檢驗(yàn)人員利用上述生物發(fā)光法測定某熟食品樣品中細(xì)菌的ATP總含量，測算出細(xì)菌的數(shù)量，從而判斷食品污染程度。作出上述判斷的理由是：每個(gè)細(xì)菌細(xì)胞中ATP的含量 。答案(1)空間結(jié)構(gòu)(2)熒光素化學(xué)能轉(zhuǎn)換為光能(或熱能)(3)濃度分別為0 mg/L、10 mg/L、20 mg/L、30 mg/L、40 mg/L、50 mg/L、60 mg/L的熒光素酶eATP全部水解(或ATP數(shù)量有限)(4)大致相同解析(1)沸水浴處理時(shí)，高溫能夠使酶分子空間結(jié)構(gòu)被破壞，使酶的活性永久喪失。(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理：熒光素在熒光素酶、ATP等物質(zhì)參與下，進(jìn)行反應(yīng)發(fā)出熒光。所以步驟二注入的物質(zhì)中，屬于反應(yīng)物的是熒光素，分光光度計(jì)反應(yīng)室內(nèi)能量形式的轉(zhuǎn)換是化學(xué)能轉(zhuǎn)換為光能(或熱能)。(3)由圖解的橫坐標(biāo)可知，實(shí)驗(yàn)中熒光素酶溶液濃度分別為0 mg/L、10 mg/L、20 mg/L、30 mg/L、40 mg/L、50 mg/L、60 mg/L；結(jié)果表明圖中e、f、g點(diǎn)所對應(yīng)的熒光素酶濃度不同，但發(fā)光強(qiáng)度相同，則達(dá)到e點(diǎn)所對應(yīng)的熒光素酶濃度時(shí)，ATP已經(jīng)全部水解，即使繼續(xù)增加酶濃度，由于受ATP數(shù)量限制，發(fā)光強(qiáng)度也不再增加，因此e點(diǎn)所對應(yīng)的熒光素酶濃度為最佳濃度。(4)每個(gè)細(xì)菌細(xì)胞中ATP的含量大致相同且相對穩(wěn)定，可以根據(jù)樣品中細(xì)菌的ATP總含量，測算出細(xì)菌的數(shù)量。25