考點7細胞的吸水和失水第三章物質出入細胞的方式考點8物質出入細胞的方式高考考法突破考法1細胞吸水和失水情況的判斷應試基礎必備考法2（實驗）質壁分離及復原的實驗分析與判斷考點7細胞的吸水和失水1．滲透作用應試基礎必備2．細胞的吸水和失水(1)滲透作用發生的條件：①具有半透膜；②膜兩側具有濃度差(2)半透膜：生物性的選擇透過性膜或物理性的過濾膜，如細胞膜；也可以是物理性的過濾膜，如玻璃紙。(1)動物細胞吸水和失水的條件①外界溶液濃度小于細胞質濃度時，細胞吸水膨脹。②外界溶液濃度大于細胞質濃度時，細胞失水皺縮。③外界溶液濃度等于細胞質濃度時，水分子進出細胞處于動態平衡。（2）植物細胞的吸水和失水（以成熟植物細胞為例）（1）實例①植物對無機鹽離子的吸收a.不同植物(如番茄、水稻)對同一離子的吸收能力不同。b.同種植物對不同離子的吸收能力不同。②人體甲狀腺濾泡上皮細胞對碘的吸收是逆濃度梯度進行的。3.物質跨膜運輸的其他實例（2）結論①細胞膜和其他生物膜都是選擇透過性膜。②生物膜具有的特點：水分子可以自由通過，一些離子、小分子也可以通過，而其他的離子、小分子、大分子則不能通過。考法1細胞吸水和失水情況的判斷(2)漏斗內液面停止上升的原因：隨著液面差Δh不斷增大，漏斗管內液體壓力不斷增大，使水分子流出漏斗的速度加快，同時半透膜兩側溶液的濃度差不斷減小，使水分子流入漏斗的速度減慢，最終導致水分子進出漏斗的運動達到平衡，漏斗內液面停止升高1.對滲透現象的解釋高考考法突破(1)液面上升的原因：S1溶液濃度高于S2溶液，單位時間內由S2溶液進入S1溶液的水分子數多于S1溶液進入S2溶液的水分子數，導致漏斗內液面上升2.滲透系統的組成及分析(1)滲透作用模型和成熟植物細胞與外界溶液形成的滲透系統比較(2)物理性的半透膜與選擇透過性膜①區別:a.物理性的過濾膜是指某些物質可以透過而另一些物質不能透過的多孔性薄膜，物質能否通過取決于分子的大小。b.選擇透過性膜多指生物膜，載體的存在決定了其對不同物質是否吸收的選擇性。細胞死亡或膜載體蛋白失活后，其選擇透過性喪失。②共性：都允許水分子自由通過，而不允許大分子物質通過。(3)探究物質能否通過半透膜的方法(以碘和淀粉為例)燒杯內盛淀粉溶液漏斗內盛碘液結論變藍不變藍碘能通過半透膜，而淀粉不能不變藍變藍淀粉能通過半透膜，而碘不能變藍變藍淀粉和碘都能通過半透膜不變藍不變藍淀粉和碘都不能通過半透膜例B

［海南生物2017·9,2分］為研究植物細胞質壁分離現象，某同學將某植物的葉表皮放入一定濃度的甲物質溶液中，一段時間后觀察到葉表皮細胞發生了質壁分離現象。下列說法錯誤的是()A．該植物的葉表皮細胞是具有液泡的活細胞B．細胞內甲物質的濃度高于細胞外甲物質的濃度C．細胞液中的H2O可以經擴散進入甲物質溶液中D．甲物質和H2O能自由通過該葉表皮細胞的細胞壁【解析】具有大的液泡的活細胞才能發生質壁分離，A正確。質壁分離過程中，細胞在失水，此時，細胞外甲物質的濃度高于細胞液濃度，B錯誤。水分子跨膜運輸的方式是自由擴散，C正確。細胞壁是全透性的，甲物質和H2O能自由通過，D正確。

考法2（實驗）質壁分離和復原的實驗分析與判斷

1．實驗原理及操作步驟（1）實驗原理①成熟植物活細胞的原生質層（是指細胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細胞質）具有選擇透過性，細胞壁和原生質層具有一定的伸縮性，但原生質層的伸縮性大于細胞壁。②細胞液濃度<外界溶液濃度→細胞液中水分經原生質層進入外界溶液→質壁分離。宏觀上，植物由堅挺變萎蔫；微觀上，液泡變小，細胞液顏色由淺變深，原生質層與細胞壁分離。③質壁分離細胞的細胞液濃度>外界溶液濃度→外界溶液中的水分經原生質層進入細胞液→質壁分離復原。

（3）相關方法

①本實驗所用的方法為引流法。②對照的方法為自身對照法。用顯微鏡觀察了三次，第一次與第二次形成對照證明細胞發生了質壁分離現象，第三次與第二次形成對照證明細胞發生了質壁分離復原。（2）實驗步驟

（1）實驗材料：要選擇有大的液泡且最好液泡帶有顏色的細胞作實驗材料，以便于觀察，新鮮紫色洋蔥鱗片葉外表皮是進行此項實驗的理想材料。動物細胞沒有細胞壁不發生質壁分離，原核細胞沒有液泡也不適合該實驗。（2）試劑：①常選用0.3g/mL的蔗糖溶液②物質的量濃度為1mol/L的KNO3溶液，8%的食鹽溶液，5%的硝酸鉀溶液以及一定濃度的尿素、甘油、乙二醇(觀察質壁分離及復原）2.質壁分離和復原實驗中實驗材料及試劑的選擇3.質壁分離和復原實驗的應用（1）判斷細胞的死活（2）測定細胞液濃度范圍（3）比較不同植物細胞液濃度或溶液的濃度大小（4）鑒別不同種類的溶液(如KNO3和蔗糖溶液)

［課標全國Ⅱ理綜2017·4，6分］將某種植物的成熟細胞放入一定濃度的物質A溶液中，發現其原生質體（即植物細胞中細胞壁以內的部分）的體積變化趨勢如圖所示。下列敘述正確的是（）A.0~4h內物質A沒有通過細胞膜進入細胞內B.0~1h內細胞體積與原生質體體積的變化量相等C.2~3h內物質A溶液的滲透壓小于細胞液的滲透壓D.0~1h內液泡中液體的滲透壓大于細胞質基質的滲透壓例【解析】圖中曲線的變化反映植物細胞發生了質壁分離和自動復原的現象。從后期出現質壁分離的自動復原現象可以看出，溶液中的溶質物質A是可以進入細胞的，A錯誤；由于植物細胞外面有一層細胞壁，其伸縮性小于原生質層，所以0～1h內細胞體積的變化量小于原生質體體積的變化量，B錯誤；2～3h內細胞正在發生質壁分離的復原過程，細胞在吸水，所以外界物質A溶液的滲透壓小于細胞液的滲透壓，C正確；0～1h內細胞正在發生質壁分離過程，細胞在失水，所以液泡中液體（細胞液）的滲透壓小于細胞質基質的滲透壓，細胞質基質的滲透壓小于外界物質A溶液的滲透壓，D錯誤。B高考考法突破考法3物質出入細胞方式的判斷應試基礎必備考法4影響物質跨膜運輸因素的分析考點8物質出入細胞的方式1.離子、小分子物質的跨膜運輸方式比較應試基礎必備（1）載體的化學本質及作用特點①載體是細胞膜上的一類蛋白質，具有特異性，不同物質的載體不同，不同生物細胞膜上的載體的種類和數量也不同。②載體具有飽和現象，當細胞膜上的某物質的載體達到飽和時，細胞吸收該物質的速率不再隨物質濃度的增大而增大。（2）主動運輸的意義：主動運輸保證了活細胞能夠按照生命活動的需要，主動選擇吸收所需要的營養物質，排出代謝廢物和對細胞有害的物質，從而維持細胞組成成分的動態穩定，保證生命活動的正常進行。主動運輸充分說明細胞膜具有選擇透過性。2.大分子物質的運輸方式：胞吞和胞吐

考法3物質出入細胞方式的判斷1．物質出入細胞方式的分析判斷高考考法突破（1）物質出入細胞方式的判斷①根據分子的大小、是否需要能量和載體進行判斷②根據運輸方向判斷：順濃度梯度，自由擴散或協助擴散逆濃度梯度，主動運輸（2）常見物質的運輸方式總結：凡是脂溶性小分子和氣體分子的運輸方式一定是自由擴散，如水、氧氣、二氧化碳、甘油、酒精等；無機鹽離子以及氨基酸、葡萄糖（除進入紅細胞外）等有機物的基本組成單位大都是主動運輸；葡萄糖進入哺乳動物的紅細胞屬于協助擴散。2.物質跨膜運輸的實驗探究【注意】①需要載體蛋白協助的運輸方式除主動運輸外，不要漏掉協助擴散。②消耗能量的運輸方式除主動運輸外，不要漏掉胞吞胞吐③從高濃度到低濃度的運輸方式除自由擴散外，不要漏掉協助擴散。

［江蘇生物2017·22，3分］下圖為植物光合作用同化物蔗糖在不同細胞間運輸、轉化過程的示意圖。下列相關敘述錯誤的是（多選）()A.蔗糖的水解有利于蔗糖順濃度梯度運輸B.單糖逆濃度梯度轉運至薄壁細胞C.ATP生成抑制劑會直接抑制圖中蔗糖的運輸D.蔗糖可通過單糖轉運載體轉運至薄壁細胞例【解析】蔗糖分子通過胞間連絲進行順濃度梯度運輸，在篩管中水解形成單糖，單糖通過單糖轉運載體順濃度梯度運至薄壁細胞，故蔗糖水解有利于蔗糖順濃度梯度運輸，A正確；圖示單糖通過單糖轉運載體順濃度梯度轉運，B錯誤；圖中蔗糖運輸不消耗能量，單糖順濃度梯度運輸也不消耗能量，故ATP合成抑制劑對其沒有影響，C錯誤；蔗糖屬于二糖，不能通過單糖轉運載體轉運，D錯誤。BCD考法4影響物質跨膜運輸因素的分析(1)濃度差對物質跨膜運輸的影響

高考考法突破濃度差對物質跨膜運輸的影響：自由擴散中，濃度差越大，運輸速率越大；協助擴散和主動運輸中，濃度差達到一定程度后運輸速率不再繼續增加的原因是受載體數量的限制(2)載體數量對跨膜運輸的影響

載體數量對跨膜運輸的影響：主要影響協助擴散和主動運輸。其他條件適宜的情況下，載體數量越多，運輸速率越大。自由擴散不收載體數量的影響。

(3)氧氣含量對跨膜運輸的影響氧氣含量對跨膜運輸的影響：通過影響細胞的呼吸進而影響主動運輸的速率①P點時，無氧呼吸為離子的吸收提供能量②PQ段：隨著氧氣含量增高，有氧呼吸產生的能量增多，主動運輸的速率也增大③Q點以后：當氧氣含量達到一定程度后，受載體數量以及其他因素的限制，運輸速率不再增加④當橫坐標為細胞呼吸強度，呼吸強度為0時，不能進行主動運輸。

(4)溫度對跨膜運輸的影響溫度對跨膜運輸的影響：一方面升高溫度通過影響分子運動而影響自由擴散，另一方面溫度直接影響蛋白質的活性，從而影響協助擴散，也可通過影響呼吸作用中的酶的活性而影響主動運輸。【解析】通過實驗可知根細胞對a離子的吸收過程屬于主動運輸，主動運輸需要能量和載體，有氧呼吸的過程可以產生能量，故A、C、D正確，B錯誤。B

［海南生物2017·6