2022年高中生物必修1第4章《物質(zhì)的輸入和輸出》word專題總結(jié)（含解析）

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1、2022年高中生物必修1第4章《物質(zhì)的輸入和輸出》word專題總結(jié)（含解析） , 專題一　物質(zhì)跨膜運輸?shù)膱D表信息解讀) 1．被動運輸?shù)氖疽鈭D解讀 物質(zhì)進入細(xì)胞需要穿過細(xì)胞膜，不同物質(zhì)的跨膜方式不同，如圖4-1表示在一定范圍內(nèi)，細(xì)胞膜外物質(zhì)進入細(xì)胞膜內(nèi)的不同情況。 (1)圖(1)中物質(zhì)從濃度高的一側(cè)通過細(xì)胞膜向濃度低的一側(cè)轉(zhuǎn)運，不消耗能量，也不需要載體協(xié)助，所以此圖是自由擴散過程。 (2)圖(2)表示物質(zhì)的運輸速率與物質(zhì)濃度差成正比關(guān)系，說明此過程只受物質(zhì)濃度的影響，因此是自由擴散過程。 (3)自由擴散的動力是膜兩側(cè)的濃度差，因此隨著細(xì)胞外物質(zhì)濃度的降低，自由擴散的速率會越來越慢

2、。 (4)圖(3)中運輸速率不受O2濃度影響，說明運輸過程不需要能量，因此是自由擴散或協(xié)助擴散過程。 2．主動運輸?shù)氖疽鈭D解讀 (1)圖(4)中物質(zhì)從濃度低的一側(cè)通過細(xì)胞膜向濃度高的一側(cè)轉(zhuǎn)運，需要載體協(xié)助，同時消耗能量，所以此圖是主動運輸過程。 (2)圖(5)中AB段表示物質(zhì)運輸?shù)乃俾孰S著物質(zhì)濃度差的升高而增大，而BC段趨于平緩，說明該運輸方式不僅受濃度差影響，還受載體影響，因此圖(5)可表示協(xié)助擴散或主動運輸過程。AB段的主要限制因素是物質(zhì)濃度差，BC段的主要限制因素是載體的數(shù)量。 (3)圖(6)中物質(zhì)運輸速率受O2濃度影響，因此此運輸過程需要能量，所以圖(6)是主動運輸過程。

3、A點時，O2濃度為0，細(xì)胞進行無氧呼吸，產(chǎn)生能量較少，物質(zhì)運輸速率較慢。AB段的限制因素是O2濃度，即能量；B點以后隨O2濃度的增大運輸速率不再改變，所以BC段的限制因素是載體的數(shù)量。 【例1】　如圖4-3是幾種物質(zhì)進出細(xì)胞的方式中運輸速率與影響因素之間的關(guān)系曲線圖，下列與各圖相關(guān)的敘述中，正確的是(　　) A．與水進出細(xì)胞相符的圖有①③⑤ B．與葡萄糖進入紅細(xì)胞相符的圖有②④⑥ C．與K＋進入麗藻細(xì)胞相符的圖有①④⑥ D．與蛋白質(zhì)進出細(xì)胞相符的圖有②③⑥ 解析；自由擴散不需要載體蛋白和能量，物質(zhì)運輸速率與物質(zhì)濃度成正相關(guān)；協(xié)助擴散和主動運輸都需要載體蛋白，主動運輸還要消耗能量

4、。據(jù)此可確定①為自由擴散；②為協(xié)助擴散或主動運輸；③為自由擴散或協(xié)助擴散；④為主動運輸；⑤為自由擴散；⑥為協(xié)助擴散或主動運輸。水進出細(xì)胞的方式為自由擴散，葡萄糖進入紅細(xì)胞的方式為協(xié)助擴散，K＋進入麗藻細(xì)胞的方式為主動運輸，蛋白質(zhì)進出細(xì)胞的方式為胞吞和胞吐。綜合以上分析，可得出答案。 答案：A 點撥：坐標(biāo)曲線中限制性因素的判斷 在曲線上升階段，限制其增長的因素為橫坐標(biāo)所表示的因子；當(dāng)曲線不再上升時，限制其增長的因素，需要從其他因素中考慮，橫坐標(biāo)的因素不再是限制因素。 專題二　結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的思想觀點) 1．細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)與運輸功能圖解(如圖4-4所示) 2．細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特性 (

5、1)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特性是具有一定的流動性，其基礎(chǔ)是構(gòu)成生物膜的蛋白質(zhì)和脂質(zhì)分子都是可以運動的。 (2)細(xì)胞膜的功能特性是具有選擇透過性，表現(xiàn)為水分子可以自由通過，細(xì)胞需要的小分子和離子可以通過，其他小分子、離子和大分子不能通過。根本原因是遺傳物質(zhì)決定了細(xì)胞膜上載體的種類和數(shù)量不同。 (3)細(xì)胞膜的流動性是選擇透過性的基礎(chǔ)，正是由于具有該特性，細(xì)胞才能完成其各項生命活動，也才能表現(xiàn)出選擇透過性。 3．結(jié)構(gòu)決定功能 細(xì)胞膜的流動性(結(jié)構(gòu)特點)是決定其選擇透過性(功能特點)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。 (1)自由擴散、協(xié)助擴散、主動運輸?shù)刃杞柚?xì)胞膜上的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子的運動才能實現(xiàn)。若細(xì)胞膜上的磷脂分

6、子和蛋白質(zhì)分子不能運動，則細(xì)胞膜的物質(zhì)運輸功能無法實現(xiàn)。 (2)胞吞和胞吐是依賴細(xì)胞膜的流動性得以實現(xiàn)的。 【例2】　將酶、抗體、核酸等生物大分子或小分子藥物用磷脂制成的微球體包裹后，更容易運輸?shù)交疾〔课坏募?xì)胞中。這是因為(　　) A．生物膜具有選擇透過性，能夠允許對細(xì)胞有益的物質(zhì)進入 B．磷脂雙分子層是生物膜的基本支架，且具有一定的流動性 C．微球體能將生物大分子藥物水解成小分子藥物 D．生物膜具有半透性，優(yōu)先讓生物大分子物質(zhì)通過 解析：細(xì)胞膜的基本支架是磷脂雙分子層，根據(jù)相似相溶性，脂溶性物質(zhì)更容易通過細(xì)胞膜，B項正確。A項敘述正確，但不是微球體更易運輸?shù)交疾〔课坏募?xì)胞中的原

7、因。題干中未提到該微球體是否將大分子藥物水解成小分子藥物，C項錯誤。因為生物膜具有選擇透過性，所以不會讓大分子物質(zhì)優(yōu)先通過，D項錯誤。 答案：B 點撥：細(xì)胞膜的基本骨架是磷脂，而且具有一定的流動性，根據(jù)相似相溶原理，脂溶性的物質(zhì)可以與細(xì)胞膜融合，并且優(yōu)先通過細(xì)胞膜。 考　點 命題趨勢 物質(zhì)出入細(xì)胞的方式 從近幾年課標(biāo)地區(qū)高考試題看，考查點主要集中在“物質(zhì)出入細(xì)胞的方式及影響因素”和“影響物質(zhì)的運輸因素及實驗探究”。知識難度較低，主要考查實驗設(shè)計方法，考查學(xué)生解讀圖示的能力，在高考中常以選擇題和簡答題形式出現(xiàn)。簡答題以圖表信息和實驗分析為主，綜合性較強 觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分

8、離和復(fù)原 本考點主要考查質(zhì)壁分離的原理和應(yīng)用，通常聯(lián)系生產(chǎn)生活實際，考查學(xué)生應(yīng)用生物學(xué)原理解決實際問題的能力，高考中常以細(xì)胞圖像、坐標(biāo)曲線等形式進行考查，多以選擇題形式出現(xiàn) 　　【真題1】　(xx·全國)將人的紅細(xì)胞放入4 ℃蒸餾水中，一段時間后紅細(xì)胞破裂，主要原因是(　　) A．紅細(xì)胞膜具有水溶性 B．紅細(xì)胞的液泡體積增大 C．蒸餾水大量進入紅細(xì)胞 D．低溫時紅細(xì)胞膜流動性增大 解析：將人的紅細(xì)胞放入4 ℃蒸餾水中，紅細(xì)胞會因大量蒸餾水進入而導(dǎo)致破裂；紅細(xì)胞膜是脂溶性的；人的紅細(xì)胞沒有液泡；因低溫時分子運動減慢而導(dǎo)致細(xì)胞膜的流動性降低。 答案：C 【真題2】　(xx·全國)

9、撕取紫色洋蔥外表皮，分為兩份，假定兩份外表皮細(xì)胞的大小、數(shù)目和生理狀態(tài)一致，一份在完全營養(yǎng)液中浸泡一段時間，浸泡后的外表皮稱為甲組；另一份在蒸餾水中浸泡相同的時間，浸泡后的外表皮稱為乙組。然后，兩組外表皮都用質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液處理，一段時間后表皮細(xì)胞中的水分不再減少。此時甲、乙兩組細(xì)胞水分滲出量的大小以及水分運出細(xì)胞的方式是(　　) A．甲組細(xì)胞的水分滲出量與乙組細(xì)胞的相等，主動運輸 B．甲組細(xì)胞的水分滲出量比乙組細(xì)胞的高，主動運輸 C．甲組細(xì)胞的水分滲出量比乙組細(xì)胞的低，被動運輸 D．甲組細(xì)胞的水分滲出量與乙組細(xì)胞的相等，被動運輸 解析：將兩份完全相同的紫色洋蔥外

10、表皮細(xì)胞分別放入完全營養(yǎng)液和蒸餾水中浸泡相同時間，放入蒸餾水中的外表皮細(xì)胞因吸水較多，而使甲組細(xì)胞的細(xì)胞液濃度大于乙組細(xì)胞的細(xì)胞液濃度，由于甲組細(xì)胞的細(xì)胞液與質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液的濃度差小于乙組細(xì)胞的細(xì)胞液與質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液的濃度差，所以乙組細(xì)胞水分滲出量多。水分是通過滲透作用進出細(xì)胞的，既不需要載體協(xié)助，也不消耗能量，為被動運輸。 答案：C 【真題3】　(xx·全國)將紫色洋蔥在完全營養(yǎng)液中浸泡一段時間，撕取外表皮，先用質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液處理，細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離后，立即將外表皮放入蒸餾水中，直到細(xì)胞中的水分不再增加。若在該實驗過程中，蔗

11、糖溶液處理前外表皮細(xì)胞液的濃度為甲，細(xì)胞中的水分不再增加時外表皮細(xì)胞液的濃度為乙，則甲、乙的關(guān)系，以及實驗過程中水分進出細(xì)胞的方式為(　　) A．甲＜乙，被動運輸 B．甲＞乙，被動運輸 C．甲＞乙，主動運輸 D．甲＝乙，主動運輸 解析：水分子順濃度梯度進出細(xì)胞，不需要載體和能量，屬于被動運輸。用完全營養(yǎng)液浸泡紫色洋蔥，保持了外表皮細(xì)胞的生活狀態(tài)(細(xì)胞液濃度為甲)，用質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液處理時，外界溶液的濃度大于細(xì)胞液濃度，由于蔗糖分子不能進入細(xì)胞，細(xì)胞失水導(dǎo)致質(zhì)壁分離，細(xì)胞液濃度升高。發(fā)生質(zhì)壁分離后立即放入蒸餾水中的細(xì)胞仍保持生活狀態(tài)，因蒸餾水濃度小于細(xì)胞液濃度，導(dǎo)致

12、質(zhì)壁分離復(fù)原。隨著細(xì)胞吸水，細(xì)胞液濃度逐漸降低，逐漸恢復(fù)至甲，直到細(xì)胞中的水分不再增加，此時外表皮細(xì)胞液濃度為乙。故此實驗過程中，外表皮細(xì)胞液的濃度應(yīng)為甲＞乙。 答案：B 【真題4】　(xx·天津)將紫色洋蔥鱗片葉表皮浸潤在質(zhì)量濃度為 0.3 g/mL的蔗糖溶液中，1 min后進行顯微觀察，結(jié)果見圖4-5。下列敘述錯誤的是(　　) A．圖中L是細(xì)胞壁，M是液泡，N是細(xì)胞質(zhì) B．將視野中的細(xì)胞浸潤在清水中，原生質(zhì)體會逐漸復(fù)原 C．實驗說明細(xì)胞膜與細(xì)胞壁在物質(zhì)透過性上存在顯著差異 D．洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞不宜作為該實驗的實驗材料 解析：顯微觀察質(zhì)壁分離的實驗材料應(yīng)選擇具有大液泡的、

13、成熟的植物細(xì)胞，洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞無大液泡，不宜作為該實驗的實驗材料；植物細(xì)胞的細(xì)胞壁是全透性的，蔗糖分子能夠通過，細(xì)胞膜是選擇透過性膜，蔗糖分子不能通過。0.3 g/mL的蔗糖溶液濃度大于細(xì)胞液濃度，細(xì)胞失水，洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞表現(xiàn)為質(zhì)壁分離，結(jié)果如圖。圖中L是細(xì)胞壁，M是液泡，N是蔗糖溶液。N的成分說明細(xì)胞膜與細(xì)胞壁在物質(zhì)透過性上存在顯著差異；將發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞浸潤在清水中，細(xì)胞吸水，原生質(zhì)體會逐漸復(fù)原。 答案：A 【真題5】　(xx·海南高考)關(guān)于細(xì)胞中細(xì)胞器的敘述，錯誤的是(　　) A．大腸桿菌無線粒體，有核糖體 B．水稻葉肉細(xì)胞有葉綠體，也有液泡 C．酵母菌有線粒體，也有

14、葉綠體 D．小鼠肝細(xì)胞有線粒體，也有內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 解析：大腸桿菌是原核生物，只有核糖體這一種細(xì)胞器，沒有線粒體，A項正確；水稻葉肉細(xì)胞是成熟的植物細(xì)胞，含有葉綠體、液泡，B項正確；酵母菌屬于真菌，是真核生物，代謝類型為異養(yǎng)兼性厭氧，有線粒體但沒有葉綠體，C項錯誤；小鼠肝細(xì)胞為動物細(xì)胞，具有線粒體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，D項正確。 答案：C 【真題6】　(xx·海南)原尿中葡萄糖、氨基酸等物質(zhì)的濃度與血漿中的基本相同。原尿經(jīng)腎小管上皮細(xì)胞的選擇性重吸收和分泌作用后形成尿液。正常情況下尿液中不含葡萄糖。腎小管上皮細(xì)胞中的葡萄糖通過被動運輸?shù)姆绞竭M入組織液。圖4-6為腎小管壁及相關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖。 請據(jù)圖回答

15、下面的問題。 (1)腎小管上皮細(xì)胞中的葡萄糖濃度________(填“高于”“低于”或“等于”)組織液中的。 (2)原尿中的葡萄糖進入腎小管上皮細(xì)胞的運輸方式是________，需要________的參與。 (3)腎小管上皮細(xì)胞重吸收水分的原理是______，原尿中葡萄糖未能被完全重吸收從而導(dǎo)致尿量增加的原因是________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________

16、_____。 解析：(1)依據(jù)題干中提供的信息“腎小管上皮細(xì)胞中的葡萄糖通過被動運輸?shù)姆绞竭M入組織液”可推測腎小管上皮細(xì)胞中的葡萄糖濃度高于組織液中的葡萄糖濃度。(2)依據(jù)題干提供的信息：“原尿中葡萄糖濃度與血漿中的基本相同”、“正常情況下尿液中不含葡萄糖”可推知原尿中葡萄糖進入腎小管上皮細(xì)胞的運輸方式是主動運輸，需要載體蛋白參與。(3)腎小管上皮細(xì)胞重吸收水分的原理是滲透作用。原尿中葡萄糖未能被完全重吸收，會使原尿滲透壓增加，水分重吸收減弱，造成尿量增加。 答案：(1)高于　(2)主動運輸　載體蛋白和ATP　(3)滲透吸水　腎小管腔中液體的濃度高于正常水平，滲透壓高，水分重吸收減弱，造成尿量增加