考點2物質進出細胞的方式【易錯點分析】一、滲透現象1.滲透現象的分析（1）圖示（2）原理分析（3）分析上圖②可知：Δh產生的壓強與水和蔗糖溶液產生的滲透壓差達到平衡，使半透膜兩側水分子的交換速率相等時，液面不再升高。2.有關滲透現象的兩點提醒（1）兩溶液間的水分子進行雙向運動，實際觀察到的只是水分子雙向運動差異所導致的液面變化。（2）當液面高度不再變化時，水分子仍進出半透膜，但進出達到平衡。二、質壁分離及其復原1.實驗需要注意的問題（1）實驗成功的關鍵之一是實驗材料的選擇。要選取成熟的、活的且液泡帶有一定顏色的植物組織進行實驗，便于觀察實驗現象。（2）滴加蔗糖溶液或清水時，應在載物臺上操作。（3）選用的蔗糖溶液濃度要適宜。過低，不足以引起質壁分離或質壁分離所需時間過長；過高，可能造成植物細胞失水過多、過快而死亡。（4）當以細胞可吸收的物質作溶質時（如甘油、尿素、KNO3、乙二醇等），可出現質壁分離及自動復原現象。2.質壁分離實驗的拓展應用（1）判斷細胞的生活情況：只有活的植物細胞才能發生質壁分離。（2）比較不同植物細胞的細胞液濃度所需時間越短，細胞液濃度越小，反之細胞液濃度越大。（3）測定細胞液濃度范圍細胞液濃度介于未發生質壁分離和剛發生質壁分離的蔗糖溶液濃度之間。3.半透膜、選擇透過性膜及生物膜比較概念范疇特點半透膜物理學上的概念物質能否通過半透膜只取決于半透膜孔隙直徑的大小選擇透過性膜生理學上的概念具有生物活性，即使是小分子，只要不是細胞選擇吸收的，也不能通過。選擇透過性膜可以看成是功能完善的一類半透膜生物膜活的生物膜屬于選擇透過性膜。當細胞死亡時，細胞膜等生物膜的選擇透過性就變為全透性三、生物膜的流動鑲嵌模型1.構成生物膜的磷脂分子分析（1）結構：由磷酸、甘油和脂肪酸構成，其中磷酸作為親水性的“頭部”、脂肪酸作為疏水性的“尾部”。（2）排列方式：“尾部”相對、“頭部”朝外構成磷脂雙分子層（如圖），作為生物膜的支架。磷脂分子的這種排列方式符合生物膜兩側均為水環境的事實。2.生物膜的流動鑲嵌模型（1）細胞膜中的脂質除磷脂外，還有一些糖脂和膽固醇。（2）糖脂和糖蛋白都分布于細胞膜的外表面。（3）脂質和蛋白質分子并不是均勻分布的，而是呈不對稱性分布。3.生物膜兩大特點的比較（1）區別項目結構特點——流動性功能特點——選擇透過性基礎磷脂分子和大多數蛋白質分子都是運動的膜上具有載體蛋白意義保證細胞的物質需要、信息交流、分裂和融合等生命活動的進行控制物質進出表現分泌蛋白的分泌、變形蟲的變形、吞噬細胞的吞噬有些物質可進入細胞，有些物質不能進入（2）聯系①圖示：②分析：細胞膜的流動性是其選擇透過性的基礎，具有流動性才能表現出選擇透過性。例如，載體蛋白可以運動是其能運輸物質的基礎。4.（1）分析實例體現的特點時，一定要看清要求是體現出“功能特點”還是“結構特點”。（2）只有活細胞的生物膜才能體現選擇透過性，因此可以利用此原理判斷細胞的死活。（3）生物膜中的糖類不是全部和蛋白質結合形成糖蛋白，有的和脂質結合形成糖脂，作為細胞表面的標志物質，部分參與細胞間的信息交流。四、物質跨膜運輸的方式1.判斷物質進出的方式（1）根據分子大小與是否需要載體蛋白、能量。（2）根據運輸方向：逆濃度梯度的跨膜運輸方式是主動運輸。2.影響自由擴散和協助擴散的因素方式影響因素影響趨勢曲線自由擴散膜兩側物質的濃度差與濃度差呈正相關協助擴散①膜兩側物質的濃度差；②膜上載體蛋白的種類和數量當載體蛋白達到飽和時，物質濃度增加，物質的運輸速率也不再增加2.影響主動運輸的因素（1）載體蛋白的種類和數量：決定所運輸的物質的種類和數量（如圖）。載體蛋白的數量有限，當細胞膜上的載體蛋白達到飽和時，細胞吸收相應物質的速率不再隨物質濃度的增大而增加。（2）能量：凡是影響細胞產生能量的因素都能影響主動運輸，如O2濃度、溫度等（如圖）。【例題練習】1.某同學設計了如圖實驗裝置（初始液面高度相同），下列有關說法錯誤的是（）

A.若該同學想模擬滲透現象，則需要的條件是半透膜允許水分子通過，不允許蔗糖分子通過B.若將半透膜換成紗布，則最終兩側液面高度相等C.若半透膜允許水分子通過，不允許蔗糖分子通過，則最終B側液面高于A側D.若半透膜允許水分子通過，不允許蔗糖分子通過，則最終A、B兩側溶液濃度相等2.用紫色洋蔥鱗片葉外表皮制備“觀察細胞質壁分離和復原實驗”的臨時裝片，觀察細胞的變化。下列有關實驗操作和結果的敘述，正確的是（）A.植物細胞質壁分離實驗中，滴加蔗糖溶液的目的是使細胞質與細胞壁分離B.在蓋玻片一側滴入清水，細胞吸水膨脹但不會破裂C.用不同濃度的KNO3溶液處理細胞后，均能觀察到質壁分離和復原現象D.若將紫色洋蔥鱗片葉的外表皮換成內表皮，則不會發生質壁分離及復原3.取某植物的成熟葉片，用打孔器獲取葉圓片，等分成兩份，分別放到濃度（單位為g/mL）相同的甲糖溶液和乙糖溶液中，得到甲、乙兩個實驗組（甲糖的相對分子質量約為乙糖的2倍）。水分交換達到平衡時，檢測甲、乙兩組的溶液濃度，發現甲組中甲糖溶液濃度升高。在此期間葉細胞和溶液之間沒有溶質交換。據此判斷下列說法錯誤的是（）A.甲組葉細胞吸收了甲糖溶液中的水使甲糖溶液濃度升高B.若測得乙糖溶液濃度不變，則乙組葉細胞的凈吸水量為零C.若測得乙糖溶液濃度降低，則乙組葉肉細胞可能發生了質壁分離D.若測得乙糖溶液濃度升高，則葉細胞的凈吸水量乙組大于甲組4.圖1至圖4表示不同情況下某些物質跨膜運輸速率的曲線圖。下列相關敘述錯誤的是（）

A.可用圖1與圖3表示甘油進入人體皮膚細胞B.圖中B、D兩點的限制因素相同C.可用圖2與圖3表示人體成熟紅細胞吸收葡萄糖D.影響圖中A、C兩點運輸速率的主要因素不同5.研究發現，在小腸絨毛的微絨毛面存在著兩種運輸葡萄糖的載體蛋白——SGLT1和CLUT2，前者是主動運輸的載體蛋白，后者是協助擴散的載體蛋白。科學家通過體外實驗，將不同葡萄糖溶液濃度下的運輸速率繪制成了如圖所示的曲線，下列說法中錯誤的是（）

A.主動運輸需要消耗細胞化學反應所釋放的能量B.在較低濃度下，主動運輸的載體蛋白先達到飽和狀態C.在較高濃度下，細胞主要依賴主動運輸來增大吸收速率D.一定濃度范圍內，小腸絨毛細胞對葡萄糖運輸的兩種方式同時進行6.溶酶體膜上的Ⅴ型質子泵利用ATP水解釋放的能量將H+泵入溶酶體內，以維持細胞質基質pH中性和溶酶體內pH酸性，而存在于線粒體內膜、類囊體膜和細菌細胞膜上的F型質子泵卻以相反的方式發揮其生理作用。下列相關敘述中錯誤的是（）A.V型和F型質子泵的合成均需內質網的參與B.植物細胞液泡膜上也可能存在V型質子泵C.H+通過F型質子泵的跨膜運輸方式是協助擴散D.細菌細胞膜上的F型質子泵可能參與ATP的合成7.如圖為受體介導的胞吞作用，根據圖示，下列敘述不正確的是（）

A.該過程以膜的選擇透過性為基礎才能發生

B.該過程要有細胞表面識別和內部供能才可能完成

C.構成囊泡的基本支架是磷脂雙分子層

D.神經細胞釋放神經遞質的過程有膜成分的更新（多選題）8.如圖為細胞吸水力隨質壁分離程度變化的示意圖。下列相關敘述中，不正確的是（）

A.細胞吸水力與質壁分離程度呈正相關B.細胞不發生質壁分離就沒有吸水力C.如果增大外界溶液的濃度，則細胞的質壁分離程度更大D.在質壁分離復原的過程中，細胞吸水力應逐漸升高（多選題）9.圖甲表示物質跨膜運輸方式，圖乙為物質透過細胞膜的速率隨物質濃度變化。下列相關說法正確的是（）A.圖甲中載體蛋白在核糖體上合成，經高爾基體加工運輸到膜上B.圖甲溶質分子的運輸速率隨物質濃度的變化可用圖乙表示C.圖甲載體蛋白在運輸物質過程中構象會發生變化D.圖乙進行物質運輸時與氧氣濃度無關（多選題）10.如圖表示某物質排出細胞的過程（下方表示細胞內部）。下列敘述錯誤的是（）A.囊泡中包裹的物質可能是小分子 B.囊泡中包裹的物質沒有穿過細胞膜C.變形蟲攝食過程與此過程相同 D.此過程不需要消耗能量

答案以及解析1.答案：D解析：滲透作用發生的條件是具有半透膜且半透膜兩側溶液存在濃度差，裝置中，只有當半透膜允許水分子通過，不允許蔗糖分子通過時，才能觀察到滲透現象，A正確；若將半透膜換成紗布，由于水分子和蔗糖分子都能通過紗布，因此最終兩側溶液濃度相等，兩側液面高度相同，B正確；若半透膜只允許水分子通過，不允許蔗糖分子通過，則水分子從A→B的速率大于從B→A的速率，最終滲透壓平衡后B側液面高于A側，C正確；若半透膜只允許水分子通過，不允許蔗糖分子通過，則最終兩側滲透壓平衡后，A側仍為清水，B側仍為蔗糖溶液，B側濃度仍高于A側，D錯誤。2.答案：B解析：該實驗中滴加蔗糖溶液的目的是使原生質層與細胞壁分離，“質”指原生質層，A錯誤；因為植物細胞有細胞壁，故植物細胞吸水后膨脹但不會破裂，B正確；當KNO3溶液濃度大于細胞液濃度時，才會發生質壁分離，但當KNO3溶液濃度過高時，細胞會因過度失水而死亡，不會發生質壁分離復原，C錯誤；紫色洋蔥鱗片葉內表皮也是成熟植物細胞，可以發生質壁分離及復原，D錯誤。3.答案：D解析：甲、乙兩組糖溶液的質量濃度（單位為g/mL）相同，但甲糖的相對分子質量大于乙糖，所以甲、乙兩組糖溶液的物質的量濃度不同（甲<乙），將相同的葉細胞浸入兩種不同物質的量濃度的溶液中，在吸水和失水的表現上可能不同。據題意可推測，甲糖溶液濃度低于葉細胞的細胞液濃度，葉細胞吸水導致甲糖溶液濃度升高，A選項正確；若測得乙糖溶液濃度不變，則乙糖溶液濃度等于葉細胞的細胞液濃度，水分子進出乙組葉細胞的量相等，凈吸水量為零，B選項正確；若測得乙糖溶液濃度降低，則乙糖溶液濃度高于葉細胞的細胞液濃度，乙組葉肉細胞可能會發生滲透失水而表現為質壁分離，C選項正確；若測得乙糖溶液濃度升高，則甲、乙濃度均小于葉細胞的細胞液濃度，兩組細胞均吸水，但由于甲糖溶液的物質的量濃度小于乙糖溶液，所以乙組葉細胞的凈吸水量小于甲組葉細胞，D選項錯誤。4.答案：B解析：圖1運輸速率只受物質濃度的限制，所以運輸方式為自由擴散；圖2運輸速率在B點之前主要受物質濃度的影響，在B點之后受轉運蛋白的數量或能量的限制，所以運輸方式是協助擴散或主動運輸；圖3運輸速率不受氧氣濃度的影響，說明該運輸方式不消耗能量，所以為被動運輸；圖4運輸速率在D點之前受氧氣濃度的影響，在D點之后受轉運蛋白數量的限制，所以為主動運輸。甘油進入人體皮膚細胞的方式為自由擴散，與圖1、圖3吻合，A正確。圖中B點的限制因素為轉運蛋白的數量或能量，而D點的限制因素為轉運蛋白的數量，B錯誤；人體成熟紅細胞吸收葡萄糖的方式為協助擴散，與圖2、圖3吻合，C正確；影響A點運輸速率的主要因素是物質濃度，影響C點運輸速率的主要因素是氧氣濃度，故影響兩點運輸速率的主要因素不同，D正確。5.答案：C解析：主動運輸需要細胞膜上載體蛋白的協助，也需要消耗細胞化學反應所釋放的能量，A正確；分析題圖可知，在較低濃度下，主動運輸的載體蛋白（SGLT1）先達到飽和狀態，B正確；在較高濃度下，GLUT2的運輸速率較大，所以細胞主要依賴協助擴散來增大吸收速率，C錯誤；由題圖可知，在一定的葡萄糖溶液濃度范圍內，小腸絨毛細胞對葡萄糖的吸收既有協助擴散也有主動運輸，兩種方式同時進行，D正確。6.答案：A解析：依題意，F型質子泵可存在于細菌細胞膜上，細菌細胞是原核細胞，除核糖體外，無其他細胞器，因此細菌細胞中F型質子泵的合成沒有內質網的參與，A項錯誤；V型質子泵可利用ATP水解釋放的能量將H+從低濃度一側運往高濃度一側，而植物細胞液泡內的細胞液中存在多種酸性物質，其pH往往低于細胞質基質，故植物細胞液泡膜上也可能存在V型質子泵，B項正確；由題意可知，H+通過V型質子泵的運輸屬于主動運輸，而F型質子泵以相反的方式發揮作用，則H+通過F型質子泵的運輸應是順H+濃度梯度的協助擴散，并在此過程中將H+的化學勢能（濃度差）轉化為ATP中的化學能，C、D項正確。7.答案：A解析：胞吞、胞吐作用以膜的流動性為基礎才能發生，A項錯誤;由題圖中胞吞過程需要信息分子與受體結合才能發生，體現了細胞膜表面識別作用，而且胞吞過程需要消耗能量，B項正確;囊泡是細胞膜內陷形成的，構成細胞膜的基本支架是磷脂雙分子層，C項正確;神經細胞通過胞吐方式將神經遞質釋放出細胞外，突觸小泡與細胞膜融合實現了細胞膜成分的更新，D項正確。8.答案：BD解析：據圖可知，細胞吸水力與質壁分離程度呈正相關，A正確；細胞不發生質壁分離說明細胞液濃度等于或者大于外界溶液濃度，但是也具有一定的吸水力，B錯誤；如果增大外界溶液的濃度，細胞內外的濃度差也增大，細胞失水更多，質壁分離程度更大，C正確；質壁分離復原過程中，細胞液濃度減小，吸水力逐漸降低，D錯誤。9.答案：BC解析：圖甲中載體蛋白在核糖體合成，經內質網、高爾基體加工運