物质出入细胞的方式专题讲解

3．(2019·全国卷Ⅱ)某种H＋－ATPase是一种位于膜上的载体蛋白，具有ATP 水解酶活性，能够利用水解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H＋。 ①将某植物气孔的保卫细胞悬浮在一定pH的溶液中(假设细胞内的pH高于细 胞外)，置于暗中一段时间后，溶液的pH不变。 ②再将含有保卫细胞的该溶液分成两组，一组照射蓝光后溶液的pH明显降低； 另一组先在溶液中加入H＋－ATPase的抑制剂(抑制ATP水解)，再用蓝光照射， 溶液的pH不变。 根据上述实验结果，下列推测不合理的是 ( C ) A．H＋－ATPase位于保卫细胞质膜上，蓝光能够引起细胞内的H＋转运到细胞 外 B．蓝光通过保卫细胞质膜上的H＋－ATPase发挥作用导致H＋逆浓度梯度跨膜 运输 C．H＋－ATPase逆浓度梯度跨膜转运H＋所需的能量可由蓝光直接提供 D．溶液中的H＋不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞
A．给营养液通入空气有利于该植物的生长 B．根细胞对a离子的吸收过程属于自由扩散 C．根细胞对a离子的吸收过程有能量的消耗 D．根细胞的有氧呼吸有利于根对a离子的吸收
影响物质跨膜运Fra Baidu bibliotek的因素
5．(2015·全国卷Ⅱ)将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含 有相同培养液的密闭培养瓶中，一段时间后，测定根吸收某一矿质元素离 子的量。培养条件及实验结果见下表：
主动运输不一定都需要消耗ATP：主动运输一定要消耗能 量，该过程利用的能量形式可以是光能或离子的梯度化学 能或ATP，其中以ATP作为能量的主动运输最为常见。
1．题干中有信息时，结合题干及各方式特点判断
2．“结构与功能观”图解物质出入细胞的方式
影响物质跨膜运输的因素
4．(2017·海南单科)将生长状态一致的某种植物幼苗分成 甲、乙两组，分别移入适宜的营养液中在光下培养，并给甲组 的营养液适时通入空气，乙组不进行通气处理。一定时间后测 得甲组的根对a离子的吸收速率远大于乙组的。关于这一实验 现象，下列说法错误的是 ( B )
技巧点拨
“结构与功能观”图解细胞的吸水和失水
(1)植物细胞的吸水和失水：
(2)动物细胞的吸水和失水：
失分警示
并不是所有的植物细胞都能发生质壁分离与复原现象：植物成熟细胞因 为有大液泡，容易发生质壁分离与复原现象，而根尖分生区细胞因无大 液泡而不发生此现象。
植物吸收水分和吸收无机盐并不是同时进行的：植物吸收水分的方式是 自由扩散，而吸收无机盐离子的方式是主动运输，因此二者是相对独立 的过程。
区3分．影区响物分质影跨响膜运物输质因跨 素的膜5种运曲输线因素的 5 种曲线 (1)物质浓度(在一定范围内)
方式：自__由___扩__散_ 方式：___协__助__扩__散__或__主__动__运__输_____
方式：_主__动__运__输_
区分影响物质跨膜运输因素的5种曲线
(2)氧气浓度
方式：__自__由__扩__散__或__协__助__扩__散______方式：主__动__运__输__
2021
高考生物冲刺讲座
[核心知识] 1．理清渗透作用的原理 (1)渗透装置的两个条件 ①半透膜：动物细胞的_细__胞__膜___相当于一层半透膜，成熟 植物细胞的_原__生__质__层___相当于一层半透膜。 ②膜两侧溶液具有浓度差：动物细胞的_细__胞__内__液___与外界 溶液具有浓度差，成熟植物细胞的_细__胞__液_____与外界溶液具有 浓度差。
1．(2017·海南单科)为研究植物细胞质壁分离现象，某同学将 某植物的叶表皮放入一定浓度的甲物质溶液中，一段时间后 观察到叶表皮细胞发生了质壁分离现象。
下列说法错误的是( B )
A．该植物的叶表皮细胞是具有液泡的活细胞 B．细胞内甲物质的浓度高于细胞外甲物质的浓度 C．细胞液中的H2O可以经扩散进入甲物质溶液中 D．甲物质和H2O能自由通过该叶表皮细胞的细胞壁
[提醒] 温度通过影响生物膜的流动性和酶的活性，进而 影响物质运输的速率。
易错判断题
[易错判断]
(1) 护 肤 品 中 的 甘 油 进 入 皮 肤 细 胞 的 过 程 属 于 主 动 运 输
( ×) (2)神经细胞受到刺激时 Na＋内流属于被动运输( √ )
(3)离子泵是一种具有 ATP 水解酶活性的载体蛋白，离子
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
长句表达 Na＋—K＋泵是动物细胞膜上的一种结构，发挥载体和酶的 作用，请解释原因。 N__a_＋_—__K__＋_泵__运__输__N_a_＋_和__K__＋_，__故__有__载__体__作__用_；__其__具__有__A_____ ____T__P_酶__活__性__，__故__有__酶_的__作__用____________。
不能简单地比较细胞液与外界溶液浓度大小来判断水分移动的方向：应 以二者渗透压大小作为判断依据。溶液中决定吸水能力的是溶质的微粒 数，而不是分子数，溶质为电解质时在溶液中可发生电离。
物质出入细胞方式的判断
2．(2016·全国卷Ⅰ)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( C )
培养瓶中气体
温度(℃)
离子相对吸收量(%)
空气
17
100
氮气
17
10
空气
3
28
下列分析正确的是( A ) A．有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收 B．该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关 C．氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗ATP D．与空气相比，氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸 收
“一清”影响因素：浓度差、温度、O2和载体蛋白种类及 数量等。
“二清”影响本质：如温度、O2通过影响能量产生而影响 运输速率。
“三清”影响效果：如CO中毒影响红细胞运输氧气，从而 影响有氧呼吸产生ATP，降低主动运输的速率；加入蛋白质 变性剂会破坏载体蛋白的结构，从而影响主动运输。
失分警示
同一种物质进出不同的细胞运输方式不一定相同，同一种 物质进出同一细胞的运输方式也不一定相同：如葡萄糖进 入组织细胞为协助扩散，而小肠上皮细胞、肾小管上皮细 胞吸收葡萄糖的方式是主动运输。葡萄糖从肠腔进入小肠 上皮细胞的过程是主动运输，出小肠上皮细胞为协助扩散。
(2)植物细胞发生质壁分离的原因 ①外因：外界溶液浓度__大__于____细胞液浓度。 ② 内 因 ： 原 生 质 层 ( 包 括 _细__胞___膜__ 、 _液__泡__膜___ 、 ___两__层__膜__之__间___的__细__胞__质____)的伸缩性__大__于____细胞壁的伸缩 性。
通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散( × ) (4)叶绿体吸收 Mg2＋和释放 O2 均不需要蛋白质参与( × ) (5) 物 质 通 过 脂 质 双 分 子 层 的 扩 散 速 率 与 其 脂 溶 性 有 关
(√ ) (6)大分子物质要通过载体蛋白的转运才能进入细胞，并且
要消耗能量( × )
易错判断题
长句表达 中耕松土有利于根系对矿质元素的吸收，原因是 中__耕__松__土__有__利__于_根__系__的__有__氧__呼__吸__，_从__而__为__根__吸__收__矿__质_元______ ____素__提__供__能__量___________。
“三清法”分析影响物质运输速率的因素
(7)植物根细胞吸收矿质元素离子主要依靠渗透作用( × ) (8)细胞外高浓度的超氧化物歧化酶可以自由扩散进入细 胞( × ) (9) 抗 体 、 神 经 递 质 和 胰 岛 素 的 分 泌 过 程 属 于 胞 吐 作 用 (√ ) (10)乙醇通过细胞膜需要消耗 ATP( × )
渗透作用及质壁分离
[提醒] (1)人工膜≠生物膜：生物膜具有“载体蛋白”，故 具有选择透过性，人工膜为半透性膜，物质能否通过取决于孔 径大小。
(2)溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度。 (3)渗透平衡≠浓度相等：达到渗透平衡时，半透膜两侧水 分子移动达到动态平衡，此时膜两侧溶液的浓度未必相等，如 透析袋内蔗糖溶液与透析袋外的清水可达渗透平衡，但浓度总 不会相等。