(江蘇專版)2019版高考生物二輪增分策略 專題一 細(xì)胞的分子組成和基本結(jié)構(gòu) 考點(diǎn)3 物質(zhì)出入細(xì)胞的方式學(xué)案

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1、 考點(diǎn)3 物質(zhì)出入細(xì)胞的方式 1.區(qū)分物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)?個曲線圖 (1)圖1至圖5分別表示的物質(zhì)出入細(xì)胞的方式為自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散或主動運(yùn)輸、自由擴(kuò)散或協(xié)助擴(kuò)散、主動運(yùn)輸、主動運(yùn)輸。 (2)圖2、圖4和圖5中P點(diǎn)的限制因素分別是膜上載體蛋白的數(shù)量或供能不足、膜上載體蛋白的數(shù)量、膜上載體蛋白的數(shù)量或供能不足。 (3)若在圖5坐標(biāo)系中繪出葡萄糖進(jìn)入哺乳動物紅細(xì)胞過程的變化曲線,如圖所示: 2.物質(zhì)出入細(xì)胞方式的判斷方法 (1)若物質(zhì)由低濃度一側(cè)運(yùn)輸?shù)礁邼舛纫粋?cè),則一定是主動運(yùn)輸;反之,則不能判斷。 (2)抓住關(guān)鍵點(diǎn),區(qū)分“跨膜運(yùn)輸”與“胞吞和胞吐”:①

2、跨膜運(yùn)輸是由物質(zhì)直接穿過細(xì)胞膜完成的,動力來自物質(zhì)濃度差或ATP供能,其與膜的選擇透過性有關(guān);②胞吞和胞吐是借助膜的融合完成,其動力來自ATP供能,與膜的流動性有關(guān)。 (3)氧氣濃度是通過影響細(xì)胞有氧呼吸速率來影響物質(zhì)運(yùn)輸中的能量供應(yīng),但氧氣濃度為零時,無氧呼吸也能為其提供能量;而溫度是通過影響膜的流動性和有關(guān)酶的活性來影響物質(zhì)的運(yùn)輸速率。 (4)物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核并非都通過核孔:核孔是RNA和蛋白質(zhì)等大分子進(jìn)出細(xì)胞核的通道,而小分子進(jìn)出細(xì)胞核一般為跨膜運(yùn)輸(也可通過核孔),都具有選擇性。 3.質(zhì)壁分離與復(fù)原的4點(diǎn)提醒 (1)質(zhì)壁分離與復(fù)原過程中水分子的移動是雙向的,總結(jié)果是單向的。在植物

3、細(xì)胞失水達(dá)到平衡狀態(tài)時,細(xì)胞液濃度和外界溶液濃度相等;而吸水達(dá)到平衡狀態(tài)時,細(xì)胞液濃度大于外界溶液濃度。 (2)植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原的條件:①原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜;②細(xì)胞液與外界溶液存在濃度差。 (3)質(zhì)壁分離的外因是細(xì)胞液濃度小于外界溶液濃度,內(nèi)因是原生質(zhì)層和細(xì)胞壁的伸縮性不同。 (4)測定細(xì)胞液濃度范圍的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路 題組一 物質(zhì)出入方式的辨析 1.(2018·淮安、宿遷期中聯(lián)考)主動運(yùn)輸消耗的能量可來自ATP或離子電化學(xué)梯度等。如圖為Na+、葡萄糖進(jìn)出小腸上皮細(xì)胞的示意圖。下列關(guān)于圖中物質(zhì)跨膜運(yùn)輸過程的分析錯誤的是(  ) A.葡萄糖進(jìn)出小腸上皮細(xì)胞都是主動運(yùn)輸

4、 B.Na+從小腸上皮細(xì)胞進(jìn)入組織液是需要消耗ATP的主動運(yùn)輸 C.葡萄糖從腸腔進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞與Na+從腸腔到小腸上皮細(xì)胞相伴隨 D.Na+從腸腔到小腸上皮細(xì)胞以及葡萄糖從小腸上皮細(xì)胞到組織液均為被動運(yùn)輸 答案 A 解析 由圖可知,葡萄糖進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞是逆濃度梯度進(jìn)行的,為主動運(yùn)輸,從小腸上皮細(xì)胞到組織液是順濃度梯度進(jìn)行的,需要載體,屬于協(xié)助擴(kuò)散,A錯誤;由題圖可知,Na+從小腸上皮細(xì)胞進(jìn)入組織液是逆濃度梯度進(jìn)行的,并且需要消耗ATP,為主動運(yùn)輸,B正確;葡萄糖從腸腔進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞與Na+從腸腔到小腸上皮細(xì)胞的載體蛋白相同,它們是相伴隨進(jìn)行的,C正確;Na+從腸腔到小腸上皮細(xì)胞

5、順濃度梯度進(jìn)行,需要載體,為協(xié)助擴(kuò)散,葡萄糖從小腸上皮細(xì)胞到組織液是順濃度梯度進(jìn)行的,需要載體,不消耗能量,應(yīng)為協(xié)助擴(kuò)散,D正確。 2.圖甲表示在不同分類依據(jù)下,物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的五種運(yùn)輸方式(D~H)間的關(guān)系;圖乙表示物質(zhì)運(yùn)輸速率與被運(yùn)輸物質(zhì)濃度的關(guān)系。下列敘述正確的是(多選)(  ) 選項(xiàng) 圖甲中A與B的分類依據(jù) 推導(dǎo)的結(jié)論 A 是否需要載體蛋白 F一定符合圖乙曲線 B 是否需要載體蛋白 D、E符合圖乙曲線 C 是否消耗ATP F一定符合圖乙曲線 D 是否穿過細(xì)胞膜 G可能符合圖乙曲線 答案 BCD 解析 據(jù)圖可知,圖乙為主動運(yùn)輸或協(xié)助擴(kuò)散,若根據(jù)是

6、否需要載體,則圖甲中F應(yīng)該為自由擴(kuò)散,D和E為主動運(yùn)輸和協(xié)助擴(kuò)散,A錯誤,B正確;若根據(jù)是否需要消耗ATP,則F一定是主動運(yùn)輸,C正確;若根據(jù)是否穿過細(xì)胞膜,G可能是被動運(yùn)輸中的協(xié)助擴(kuò)散,D正確。 思維延伸 如圖表示人體細(xì)胞膜結(jié)構(gòu),則: (1)若此為神經(jīng)元細(xì)胞膜,則在興奮狀態(tài)時,Na+可通過c過程進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)( √ ) (2)若是突觸前膜,則突觸間隙位于圖中Ⅰ側(cè),其中分布的液體為組織液( √ ) (3)若該圖表示下丘腦細(xì)胞膜,則抗利尿激素分泌時共穿過0層磷脂分子( √ ) (4)若該圖表示肌細(xì)胞膜,則b和d過程運(yùn)輸?shù)臍怏w可分別是O2和CO2( √ ) 題組二 細(xì)胞吸收水分和離子過

7、程的辨析 3.比較生物膜和人工膜(雙層磷脂)對多種物質(zhì)的通透性,結(jié)果如圖。據(jù)此不能得出的推論是(  ) A.生物膜上存在著協(xié)助H2O通過的物質(zhì) B.生物膜對K+、Na+、Cl-的通透具有選擇性 C.離子以協(xié)助擴(kuò)散方式通過人工膜 D.分子的大小影響其通過人工膜的擴(kuò)散速率 答案 C 解析 A項(xiàng),由圖示可知,生物膜和人工膜對甘油、CO2、O2的通透性相同,而生物膜對H2O的通透性大于人工膜的,說明生物膜上存在著協(xié)助H2O通過的物質(zhì);B項(xiàng),生物膜對K+、Na+、Cl-的通透性不同,說明生物膜對這些離子的通透具有選擇性;C項(xiàng),從圖中可以看出,人工膜對K+、Na+、Cl-的通透性相同,說

8、明人工膜對離子吸收無選擇性,生物膜對離子的通透性不同,且大于人工膜的通透性,說明生物膜上有協(xié)助離子通過的物質(zhì),而人工膜上無協(xié)助離子通過的物質(zhì),故離子不是以協(xié)助擴(kuò)散方式通過人工膜;D項(xiàng),甘油、CO2、O2、H2O等不同物質(zhì)的分子大小不同,其通過人工膜的擴(kuò)散速率也不同,說明分子的大小影響其通過人工膜的擴(kuò)散速率。 4.用相同的培養(yǎng)液培養(yǎng)水稻和番茄幼苗,一段時間后,測定培養(yǎng)液中各種離子的濃度,結(jié)果如圖1所示。圖2表示植物根細(xì)胞對離子的吸收速率與氧氣濃度之間的關(guān)系。據(jù)圖不能體現(xiàn)的信息是(  )    A.由圖2可知,植物根細(xì)胞吸收離子的方式為主動運(yùn)輸 B.由圖1可知,水稻對SiO需求量最大,番茄

9、對SiO需求量最小 C.圖2中B點(diǎn),離子吸收速率受載體數(shù)量的限制 D.圖1水稻培養(yǎng)液里的Ca2+濃度高于初始濃度,說明水稻不吸收Ca2+ 答案 D 解析 由圖2可知,離子的吸收速率與氧氣濃度有關(guān),即需要消耗能量,為主動運(yùn)輸,A正確;由圖1可知,水稻對SiO需求量最大,番茄對SiO需求量最小,原因是它們各自細(xì)胞膜上具有不同的載體,B正確;圖2中B點(diǎn),氧氣濃度增大,離子吸收速率基本不變,原因是載體的數(shù)量是有限的,C正確;圖1中水稻培養(yǎng)液的Ca2+濃度高于初始濃度,說明水稻吸水的相對速率大于吸收Ca2+的相對速率,D錯誤。 題組三 質(zhì)壁分離與復(fù)原的原理和過程辨析 5.以紫色洋蔥鱗片葉外表

10、皮為材料觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離現(xiàn)象,下列敘述錯誤的是(  ) A.在發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞中能觀察到紫色中央液泡逐漸縮小 B.滴加0.4 g/mL的蔗糖溶液比0.3 g/mL的蔗糖溶液引起細(xì)胞質(zhì)壁分離所需時間短 C.發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞放入清水中又復(fù)原,說明細(xì)胞仍然保持活性 D.用高濃度的NaCl溶液代替蔗糖溶液不能引起細(xì)胞質(zhì)壁分離 答案 D 解析 以紫色洋蔥鱗片葉外表皮為材料觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離現(xiàn)象,是因?yàn)榧?xì)胞液呈紫色,便于觀察其變化情況。用高濃度的NaCl溶液代替蔗糖溶液也會引起細(xì)胞質(zhì)壁分離。 6.某實(shí)驗(yàn)小組從同一蘿卜上取相同長度的蘿卜條5根,其中4根分別放置在濃度為a、b、c、d的

11、蔗糖溶液中處理1 h,另外一根不作處理,作為對照組。然后將這5根蘿卜條依次放入質(zhì)量相同的甲、乙、丙、丁、戊5杯蒸餾水中靜置1 h后,取出蘿卜條,測定蒸餾水質(zhì)量的變化量,結(jié)果如圖所示。據(jù)此判斷,下列推測正確的是(  ) A.蔗糖溶液濃度大小關(guān)系為c<b<a<d B.原蘿卜條細(xì)胞液濃度位于b和c之間 C.戊組質(zhì)量不變的原因可能是細(xì)胞的原生質(zhì)層已沒有選擇透過性 D.濃度為c的蔗糖溶液使蘿卜條細(xì)胞失水過多而死亡 答案 C 解析 分析圖示可知,蒸餾水質(zhì)量變小說明蘿卜條已經(jīng)吸水,在乙~丁組中,丁組中蒸餾水質(zhì)量減少得最多,則蘿卜條的細(xì)胞液濃度最高,說明c蔗糖溶液濃度最高;丙組蒸餾水質(zhì)量減少得

12、較多,則蘿卜條的細(xì)胞液濃度較高,說明b蔗糖溶液濃度較高;乙組蒸餾水質(zhì)量減少得最少,則蘿卜條的細(xì)胞液濃度最低,說明a蔗糖溶液濃度最低;而戊組質(zhì)量不變,說明可能是細(xì)胞的原生質(zhì)層已沒有選擇透過性。據(jù)以上分析可知,蔗糖溶液濃度大小關(guān)系為a<b<c<d,A錯誤;據(jù)題意可知,原蘿卜條細(xì)胞液濃度應(yīng)介于a和b之間,B錯誤;戊組質(zhì)量不變的原因可能是細(xì)胞的原生質(zhì)層已沒有選擇透過性,C正確;濃度為c的蔗糖溶液沒有使蘿卜條細(xì)胞失水過多而死亡,原因是在蒸餾水中蘿卜條細(xì)胞仍然能吸水,D錯誤。 思維延伸 將完全相同的兩個植物細(xì)胞分別放置在A、B溶液中,對細(xì)胞失水量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)后繪制出如下曲線,則: (1)植物細(xì)胞在B溶液中發(fā)生質(zhì)壁分離和自動復(fù)原,并且是在10分鐘后發(fā)生復(fù)原( × ) (2)圖中B溶液中a點(diǎn)細(xì)胞失水量最大,此時細(xì)胞吸水能力最小( × ) (3)圖中B溶液中b點(diǎn)細(xì)胞體積大于實(shí)驗(yàn)之前,處理時間再延長細(xì)胞會吸水漲破( × ) (4)b點(diǎn)時B溶液中細(xì)胞的細(xì)胞液濃度等于外界溶液濃度( × ) 6

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