1．水的运输特点：无论细胞吸水还是失水，水分子通过原生质层的扩散都是双向进行的。
2．渗透平衡的实质：渗透平衡只意味着半透膜两侧水分子移动达到平衡状态，既不可看作没有水分子移动，也不可看作两侧溶液浓度绝对相等。 高频考点三 物质的跨膜运输方式
例3．如图为氨基酸和Na进出肾小管上皮细胞的示意图。下表选项中正确的是( )
＋
选项 A B C D 管腔中氨基酸→上皮细胞 主动运输 被动运输 被动运输 主动运输 管腔中Na→上皮细胞 被动运输 被动运输 主动运输 被动运输 ＋上皮细胞中氨基酸→组织液 主动运输 被动运输 被动运输 被动运输 ＋
解析：选D。依图示，管腔中的氨基酸逆浓度梯度进入上皮细胞，属于主动运输；管腔中的Na顺浓度梯度进入上皮细胞，属于协助扩散(被动运输)；上皮细胞中的氨基酸顺浓度梯度进入组织液，属于协助扩散(被动运输)。
【变式探究】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。据此不能得出的推论是( )
A．生物膜上存在着协助H2O通过的物质
B．生物膜对K、Na、Cl的通透具有选择性 C．离子以协助扩散方式通过人工膜 D．分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率
解析：选C。据图可知：生物膜对H2O的通透性大于人工膜对H2O的通透性，可见生物膜上存在着协助H2O通过的物质；生物膜对K、Na、Cl的通透性不同，说明生物膜对不同离子的通透具有选择性；因人工膜由双层磷脂组成，无蛋白质，所以离子不能以协助扩散方式通过人工膜；甘油、CO2和O2分子大小不同，导致通过人工膜的扩散速率不同。 高频考点四 影响物质运输因素的分析
例4、如图1～4表示物质浓度或O2浓度与物质跨膜运输速度间关系的曲线图。下列相关叙述不正确的是( )
＋
＋
－
＋＋－
A．如某物质跨膜运输的速度可用图1与图3表示，则该物质不应为葡萄糖 B．如某物质跨膜运输的速度可用图2与图3表示，则该物质可能是葡萄糖 C．限制图中A、C两点运输速度的主要因素不同，B、D两点限制因素有共同点 D．将图2与图4的曲线补充完整，曲线的起点应从坐标系的原点开始
【答案】D
【变式探究】氰化物是一种剧毒物质，其通过抑制[H]与O2的结合，使得组织细胞不能利用氧气而陷入内窒息。如图为研究植物根尖吸收钾离子的相关实验。下列分析不正确的是( )
A．通过实验甲可以判断植物根尖细胞吸收K属于主动运输
＋
B．实验甲中，4 h后氧气消耗速率下降是因为细胞外K浓度降低 C．实验乙中，4 h后吸收K的能量可能来自无氧呼吸 D．实验乙加入氰化物后，细胞对氧气的吸收速率不变
【解析】由实验甲可知，加入KCl后，氧气的消耗速率增加，说明植物根尖细胞吸收K需要消耗能量，属于主动运输，A正确；实验甲中，4 h后氧气消耗速率下降是因为细胞外K浓度降低，细胞吸收K的量减少，B正确；实验乙中，4h后组织细胞吸收K的速率不再降低，说明此时细胞已经不能利用氧气，其吸收K的能量可能来自无氧呼吸，C正确；氰化物能抑制[H]与O2的结合，因此实验乙加入氰化物后，细胞对氧气的吸收速率减慢，D错误。 【答案】D 【方法技巧】
1．胞吞和胞吐不是跨膜运输。胞吞和胞吐是借助于膜的融合完成的，与膜的流动性有关，是大分子和颗粒性物质进出细胞的方式，消耗能量。
2．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；小分子物质进出细胞核是通过跨膜运输实现的，不一定通过核孔。
3．Na、K等无机盐离子一般以主动运输方式进出细胞，但也可通过协助扩散(或离子通道)进出细胞，如神经细胞维持静息电位时的K外流和形成动作电位时的Na内流。 高频考点五 观察植物细胞的质壁分离和复原
例5、将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于30%蔗糖溶液中数分钟后，用清水引流，重复多次，则在此过程中如图所示的细胞中( )
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A．区域①扩大，区域②紫色变浅 B．区域①缩小，区域②紫色加深 C．区域①扩大，区域②紫色不变 D．区域①缩小，区域②紫色变浅
解析：选D。发生质壁分离的细胞用清水引流，使其处于清水中，由于外界溶液浓度小于细胞液浓度，细胞吸水，发生质壁分离后的复原，所以图示中区域①缩小，区域②紫色变浅。
【变式探究】在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中，对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三
次观察(如图所示)。下列有关叙述正确的是( )
A．第一次观察时容易看到紫色大液泡和较大的无色细胞质基质区域 B．第二次观察时可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处 C．吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体，以免污染镜头 D．为了节约实验时间，通常可以省略第一次显微观察步骤
高频考点六 利用系统的观点分析渗透作用的发生
例6、某同学设计了如图所示的渗透作用实验装置，实验开始时长颈漏斗内外液面平齐，记为零液面。实验开始后，长颈漏斗内部液面的变化趋势为( )
答案 B
解析 仔细观察图示，长颈漏斗内为蔗糖溶液，实验开始后长颈漏斗内部液面将上升，由于实验初始阶段半透膜内外溶液浓度差较大，所以液面上升速率较大。随着液面高度的增大，液柱抑制水分渗入的作用力逐渐增大，当与浓度差促进水分渗入的作用力达到平衡时，液面不再上升。此时，水分子通过半透膜的渗
入与渗出达到平衡。
【变式探究】把体积与质量百分比浓度相同的葡萄糖和蔗糖溶液用半透膜(允许溶剂和葡萄糖通过，不允许蔗糖通过)隔开(如右图)，一段时间后液面的情况是( )
A.甲高于乙 B.乙高于甲
C.先甲高于乙，后乙高于甲 D.先甲低于乙，后乙低于甲 答案 C
高频考点七 细胞吸水与失水的实验结果分析
例7、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ATP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
2024年高考生物一轮复习专题2.3物质跨膜运输的实例与方式教学案
