考点4 辨析物质出入细胞的方式及相关图像

考点4辨析物质出入细胞的方式及相关图像题组一跨膜运输1．(2016·全国乙，2)离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子。

下列叙述正确的是()A．离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散B．离子通过离子泵的跨膜运输是顺着浓度梯度进行的C．动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率D．加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率答案 C解析离子泵通过消耗ATP进行离子的跨膜运输，属于主动运输，A错误；主动运输一般为逆浓度梯度的运输，B错误；主动运输的速率受ATP供应和具有活性的载体数量的限制，一氧化碳中毒会导致氧供应不足，进而导致细胞呼吸速率下降，ATP供应减少，离子泵跨膜运输离子的速率降低，C正确；蛋白质变性剂会降低具有活性的载体的数量，使离子泵跨膜运输离子的速率降低，D错误。

2．(地方卷重组)判断下列有关跨膜运输的叙述：(1)如图所示物质P和Q跨膜出细胞，则物质P和Q出细胞未必都消耗能量(2015·上海，6D)(√)(2)在膜电位由内负外正转变为内正外负过程中有Na＋流入细胞，膜电位恢复过程中有Na＋排出细胞，其方式分别为被动运输和主动运输(2012·安徽，2A)(√)(3)在如下氨基酸和Na＋进出肾小管上皮细胞的示意图中管腔中氨基酸→上皮细胞、管腔中Na＋→上皮细胞和上皮细胞中氨基酸→组织液的方式分别为主动运输、被动运输和被动运输(2014·安徽，2D)(√)(4)比较生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透性，结果如图，则由图可推出“分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率”，但不能推出“离子以协助扩散方式通过人工膜”(2014·北京，3CD)(√)题组二膜泡运输3．(2015·全国Ⅱ，3)下列过程中，不属于胞吐作用的是()A．浆细胞分泌抗体到细胞外的过程B．mRNA从细胞核到细胞质的过程C．分泌蛋白从胰腺的腺泡细胞到胞外的过程D．突触小泡中的神经递质释放到突触间隙的过程答案 B解析胞吐是指大分子物质形成囊泡转移到细胞膜与细胞膜融合，将大分子物质排出细胞的现象。

A、C、D项皆属于胞吐作用；B项mRNA从细胞核到细胞质是通过核孔，不形成囊泡，不属于胞吐作用。

4．(地方卷重组)判断下列相关叙述：(1)胞吐过程一定会产生分泌泡与细胞膜的融合(2014·浙江，1D)(√)(2)蛋白质类激素经囊泡运输分泌到细胞外，该过程依赖膜的流动性且不消耗能量(2014·山东，1BD)(×)题组三质壁分离与复原的相关拓展5．(2014·新课标全国Ⅱ，4)将某植物花冠切成大小和形状相同的细条，分为a、b、c、d、e 和f组(每组的细条数相等)，取上述6组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡相同时间后测量各组花冠细条的长度，结果如图所示。

假如蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水分交换，则()A．实验后，a组液泡中的溶质浓度比b组的高B．浸泡导致f组细胞中液泡的失水量小于b组C．a组细胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗A TP大于b组D．使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.4～0.5mol·L－1之间答案 D解析A项，通过图示可以看出，a组和b组实验前长度/实验后长度的值都小于1，表明细胞吸水导致细条变长；由于a组实验前长度/实验后长度的值小于b组的值，说明a组吸水较多，b组吸水较少，所以实验后a组液泡中的溶质浓度比b组的低。

B项，分析柱状图可知，f组细胞失水，而b组细胞吸水，因此浸泡导致f组细胞中液泡的失水量大于b组。

C项，水分进出细胞的方式是自由扩散，不消耗ATP。

D项，根据柱状图可知，在浓度为0.4mol·L－1的蔗糖溶液中的c组细胞吸水，而在浓度为0.5mol·L－1的蔗糖溶液中的d组细胞失水，所以使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.4～0.5mol·L－1之间。

6．(2011·重庆，5)如图为某种植物幼苗(大小、长势相同)均分为甲、乙两组后，在两种不同浓度的KNO3溶液中培养时鲜重的变化情况(其他条件相同且不变)。

下列有关叙述中，错误的是()A．3h时，两组幼苗均已出现萎蔫现象，直接原因是蒸腾作用和根细胞失水B．6h后，甲组幼苗因根系开始吸收K＋、NO－3，吸水能力增强，使鲜重逐渐提高C．12h后，若继续培养，甲组幼苗的鲜重可能超过处理前，乙组幼苗将死亡D．实验表明，该植物幼苗对水分和矿质元素的吸收是两个相对独立的过程答案 B解析本题突破点就在于对一个词“开始”的理解。

6h后，甲组幼苗鲜重增加，说明此时植株根系进行渗透吸水，所以植株根系细胞液浓度大于外界KNO3溶液浓度。

幼苗鲜重从减少到增加的过程中，植株根系从渗透失水转变为渗透吸水，根系细胞液浓度从小于外界KNO3溶液浓度转变为大于外界KNO3溶液浓度，这一转变是根系细胞通过对K＋和NO－3的吸收来实现的，这个吸收过程从实验一开始就在进行，而不是实验进行6h后才“开始”。

题组四物质出入细胞有关简答题重组7．(2011·海南，27)原尿中葡萄糖、氨基酸等物质的浓度与血浆中的基本相同。

原尿经肾小管上皮细胞的选择性重吸收和分泌作用后形成尿液。

正常情况下尿液中不含葡萄糖。

肾小管上皮细胞中的葡萄糖通过被动运输的方式进入组织液。

下图为肾小管壁及相关结构示意图。

回答问题：(1)肾小管上皮细胞中的葡萄糖浓度________(高于、低于、等于)组织液中的。

(2)原尿中的葡萄糖进入肾小管上皮细胞的运输方式是____________，需要________________的参与。

(3)肾小管上皮细胞重吸收水分的原理是____________，原尿中葡萄糖未能被完全重吸收从而导致尿量增加的原因是____________________________________________________________________________________________________________________________。

答案(1)高于(2)主动运输载体和能量(ATP)(3)渗透作用原尿中葡萄糖未能被完全重吸收导致尿液的浓度增加，从而导致尿量增多8．(2015·山东，26节选)光合作用产生的有机物主要以蔗糖的形式运输至种子。

种子细胞内的蔗糖浓度比细胞外高，说明种子细胞吸收蔗糖的跨膜运输方式是______________。

答案主动运输依纲联想1．有关物质运输的7点核心提醒(1)质壁分离与复原过程中水分子的移动是双向的，总结果是单向的。

在植物细胞失水达到平衡状态时，细胞液浓度和外界溶液浓度相等；而吸水达到平衡状态时，细胞液浓度大于外界溶液浓度。

(2)植物细胞质壁分离与复原的条件：①原生质层相当于半透膜；②细胞液与外界溶液存在浓度差。

(3)质壁分离的外因是细胞液浓度小于外界溶液浓度，内因是由于原生质层和细胞壁的伸缩性不同。

(4)由物质移动方向确定运输方式：若物质由低浓度一侧到高浓度一侧，则一定是主动运输；若由高浓度一侧到低浓度一侧，则一般为被动运输，但也可能是主动运输。

(5)抓住关键点，区分“跨膜运输”与“胞吞和胞吐”①跨膜运输是由物质直接穿过细胞膜完成，动力来自物质浓度差或A TP供能，其与膜的选择透过性有关，其不但说明细胞膜具有控制物质出入细胞的功能，也体现了细胞膜具有选择透过性。

②胞吞和胞吐是借助膜的融合完成，其动力来自ATP供能，与膜的流动性有关，其能说明细胞膜具有控制物质出入细胞的功能，体现了细胞膜具有一定的流动性。

(6)理解原理，掌握影响因素：氧气浓度是通过影响细胞有氧呼吸速率来影响物质运输中的能量供应，但氧气浓度为零时，无氧呼吸也能为其提供能量；温度可影响膜的流动性和有关酶的活性来影响物质的运输速率。

(7)物质进出细胞核并非都通过核孔，核孔是RNA和蛋白质等大分子进出细胞核的通道；小分子进出细胞核也是通过跨膜运输，都具有选择性。

2．探究物质跨膜运输的方式(1)探究是主动运输还是被动运输(2)探究是自由扩散还是协助扩散3．质壁分离实验的拓展(1)判断成熟植物细胞是否有生物活性(2)测定细胞液浓度范围(3)比较不同植物细胞的细胞液浓度考向一借助生物膜的亚显微结构考查物质出入细胞方式的判断1．根据能量来源的不同，主动运输分为下图所示的a、b、c三种类型(图中▲、■、○代表跨膜运输的离子或小分子)。

下列叙述错误的是()A．图中的Q侧是细胞质基质B．转运Y的能量可能是来自转运X时释放的能量C．进行b类型主动运输所需要的能量都来自线粒体D．进行c类型主动运输的生物有可能是某些细菌答案 C解析糖蛋白只分布在细胞膜的外表面，即P表示外表面，Q表示内表面，所以细胞质基质存在于Q侧，A正确；Y离子与X离子通过同一个载体运输，可知Y离子转运所需的能量来源于X离子转运时释放的能量，B正确；进行b类型主动运输所需要的能量来自细胞质基质和线粒体，C错误；由图可知，c类型运输消耗的能量来自光能，可能是某些细菌，D正确。

思维延伸如图表示人体细胞膜结构，判断下列相关叙述：(1)b过程无法体现细胞膜的选择透过性，但能判断出b过程所运输的物质膜外浓度高于膜内(×)(2)若此为神经元细胞膜，则在兴奋状态时，Na＋可通过c过程进入细胞内(√)(3)若是突触前膜，则突触间隙位于图中Ⅰ侧，其中分布的液体为组织液(√)(4)若该图表示人体红细胞膜，则葡萄糖进入该细胞的方式为a(×)(5)若该图表示肌细胞膜，则b和d过程运输的气体可分别是O2和CO2(√)(6)若该图表示下丘脑细胞膜，则抗利尿激素分泌时共穿过0层磷脂分子(√)考向二借助模式图解辨析物质出入细胞的方式2．主动运输消耗的能量可来自ATP或离子电化学梯度等，小肠上皮细胞跨膜运输葡萄糖的过程如图所示，判断下列说法正确的是()A．由图可知，葡萄糖进出小肠上皮细胞的方式是主动运输B．图中同向转运蛋白可同时转运Na＋和葡萄糖，所以该载体蛋白不具有特异性C．人体的体温发生变化时，不会影响Na＋进出小肠上皮细胞D．小肠上皮细胞Na＋排出的方式和神经细胞K＋外流的方式不同答案 D解析A项中，葡萄糖进入小肠上皮细胞，为低浓度至高浓度，是主动运输，但出小肠上皮细胞为协助扩散，A错误。

B项中，图中同向转运蛋白可同时转运Na＋和葡萄糖，Na＋的转运为葡萄糖进入小肠上皮细胞提供能量，B错误。

C项中，人体的体温发生变化时，影响细胞膜上的分子运动，影响钠离子进出细胞的速率，C错误。

D项中，小肠上皮细胞Na＋排出的方式为主动运输，神经细胞K＋外流的方式为被动运输，D正确。

思维延伸(1)细胞膜上的Na＋－K＋泵通过消耗ATP来维持Na＋和K＋在细胞膜两侧的浓度差(√)(2)葡萄糖进入小肠上皮细胞的动力来自Na＋的浓度差(√)(3)小肠上皮细胞吸收葡萄糖所需能量直接来自于ATP(×)(4)葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞与Na＋从肠腔到小肠上皮细胞相伴随(√)考向三以坐标图的形式考查物质出入细胞方式的辨析3．科学家将番茄和水稻幼苗分别放在完全营养液中培养，在二者的吸水率几乎相同的情况下，实验前后的培养液中离子浓度之比如图，下列分析正确的是()A．两种植物对同一离子的吸收方式差异导致吸收速度的不同B．番茄幼苗可吸收培养液中的Mg2＋，而水稻幼苗不吸收C．实验结束时，培养水稻的培养液中Ca2＋的数量减少D．两种植物吸收离子的选择性只由细胞膜上载体种类决定答案 C解析两种植物对同一离子的吸收方式都是主动运输，A错误；番茄幼苗吸收培养液中的Mg2＋较多，而水稻幼苗吸收培养液中的Mg2＋较少，B错误；实验结束时，培养水稻的培养液中Ca2＋的数量减少，浓度增加，C正确；两种植物选择性吸收离子是由细胞膜上载体种类和数量决定的，D错误。