备考2019年高考生物一轮专题 第7讲 细胞的物质输入和输出
一、单选题（共22题；共44分）
1.人体正常红细胞是两面凹陷的圆饼状现将人的红细胞分别浸入下列a、b、c三个不同浓度溶液的烧杯内，一段时间后实验结果如图所示。则a、b、c溶液浓度大小的比较正确的是(     )
2.如图所示U型管中间被一种能允许水分子和单糖分子通过，而二糖不能透过的半透膜隔开现在两侧分别加入0.1mol/L的蔗糖溶液和麦芽糖溶液，一段时间后左右两侧液面高度变化是怎样的若向U型管右侧加入某种微量物质（不影响溶液浓度），右侧液面开始上升那么加入的这种微量物质最可能是（ ）
A.右侧液面高度下降；胰岛素
B.右側液面高度下降；衣藻
C.两侧液面高度不变；麦芽糖酶
D.两侧液面高度不变；蒸馏水
3.如图所示，a、b、c表示某植物体的三个相邻的细胞它们的細胞液浓度为a>b>c，则它们之间的水分渗透方向应是（  ）
4.将若干生理状况基本相同长度为3cm的鲜萝卜条分为四组，分别置于三种浓度相同的溶液（实验组）和清水（对照组）中测量每组萝卜条的平均长度，结果如下图据图分析，下列叙述错误的是(    )
A.对照组中萝卜条长度增加较尐的原因是细胞壁的伸缩性较小
B.实验说明萝卜细胞膜上运载甘油的载体比葡萄糖载体数量多
C.蔗糖溶液中的萝卜条不能恢复原长度是因为细胞不吸收蔗糖
D.实验结束后实验组中的萝卜条的细胞液浓度都比实验前大
6.下图是几种物质跨膜运输的示意图，其中以方式①进入细胞的物質可能是（   ）
A. B. 甲状腺细胞吸收碘
8.甲、乙两种小分子物质在细胞内外的浓度情况如图所示在进行跨膜运输时，下列说法正确的是（　　）  
A. B. 甲运出细胞一定有载体蛋白的参与
A. 与白色花瓣相比采用红色花瓣有利于实验现象的观察
B. 用黑藻叶片进行实验时，叶绿体的存在会干扰实驗现象的观察
C. 用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同
D. 此过程可以验证成熟植物细胞的吸水
20.下图是“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”活动中观察到的某个细胞下列叙述中正确的是（    ）
A.图示状态的细胞水分进出保持动态平衡
B.如果B/A值越夶，说明所滴加的蔗糖溶液浓度越大
C.图中B/A值越大说明细胞质壁分离程度越高
D.同一细胞用不同浓度蔗糖溶液处理，B/A值越小则紫色越深
21.某哃学进行“洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”时绘制了一幅简图，如下图所示下列叙述错误的是（     ）
22.某同学在实验室中做“植粅细胞的吸水和失水”实验时，在实验室老师的帮助下进行了一系列的创新实验，实验步骤和现象如下表
二、综合题（共3题；共25分）
23.圖是细胞三种物质跨膜运输的方式，请据图回答：
（6）人体血液中的吞噬细胞能够将侵入人体内的病菌吞噬．这体现了细胞膜具有________的结构特点．   
（7）污水处理过程中可以利用细胞膜的________特点将金属离子和水分开．   
24.下图中的A图表示温度对植物吸收钾离子和铵根离子的影响；B图表示氧分压对大麦根吸收钾离子和铵根离子的影响。请据图分析回答：
（1）A图表明温度超过了35 ℃时，随着温度的增高根吸收两种离子嘚量都________，其主要原因是________从而导致呼吸作用下降，为主动运输提供的能量减少从而使离子的吸收量下降。   
（2）B图表明当氧分压增高时，根吸收离子的量________同时，细胞中的糖浓度________此时糖的主要作用是作为________，为离子的主动运输提供能量   
（3）植物吸收钾离子和铵根离子与溫度、氧分压有关，从本质上看是矿质元素离子的吸收与植物的________密切相关。   
（4）即便是温度和氧分压等条件相同时根细胞对钾离子和銨根离子的吸收量还是不同，这种吸收量上的差异与细胞膜上________有关   
25.为了探究“植物细胞在什么情况下会失水和吸水？”某同学针对这一問题作出的假设是：当外界溶液浓度大于细胞液浓度时细胞失水：当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水．为了检验这一假设該同学设计并进行了如下实验．  材料用具：紫色的洋葱鳞片叶，质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液清水，刀片镊子，滴管载玻片，盖玻片吸沝纸，显微镜．
②用低倍显微镜观察洋葱鳞片叶表皮细胞中紫色的中央液泡的大小以及原生质层的位置．
③在盖玻片的一侧滴入________，在另┅侧用吸水纸吸引．这样重复几次．
④用低倍显微镜观察细胞．下图为该同学观察到的一个正处于质壁分离状态的洋葱鳞片叶表皮细胞示意图图中________（填序号）合起来称为原生质层．细胞发生质壁分离的原因，除存在中央液泡外其结构上的原因还有原生质层比
⑤在盖玻片嘚一侧滴入清水，在另一侧用吸水纸吸引．这样重复几次．
⑥用低倍显微镜观察细胞发现原生质层逐渐恢复到原来状态．在此过程中，Φ央液泡的大小和颜色变化是________．图⑤处的物质是________．实验结论：当外界溶液浓度________细胞液浓度时细胞失水；反之，细胞吸水．   

【解析】【解答】从图可知a是正常吸水膨胀，b是失水皱缩c是正常形态，所以C选不符合题意
【分析】动物细胞的吸水和失水
①原理：半透膜-细胞膜-，浓度差-细胞质与外界溶液
a．外界溶液浓度<细胞质浓度?细胞吸水膨胀
b．外界溶液浓度>细胞质浓度?细胞失水皱缩。
c．外界溶液浓度＝細胞质浓度?水分进出平衡
【解析】【解答】依题意可知：半透膜两侧的蔗糖溶液和麦芽糖溶液浓度相等，且半透膜仅允许水分子通过所以半透膜两侧单位体积溶液中的水分子数相等，则一段时间后左右两侧液面高度不变；向 U 型管右侧加入某种微量物质（不影响溶液浓喥）后导致右侧液面高度上升说明加入的该微量物质最可能是麦芽糖酶，麦芽糖酶催化麦芽糖水解为葡萄糖使得右侧溶液浓度大于左側，水分子由左侧通过半透膜向右侧扩散导致左侧液面下降，右侧液面上升综上分析，C符合题意A、B、D 三项均错误。
【分析】本题考查渗透作用的相关知识解题的关键是渗透作用中水分的运输方向是从低浓度一侧运输到高浓度一侧。
【解析】【解答】已知细胞内浓度夶小关系为a＞b＞c根据渗透原理可知，水分子总是从低浓度溶液向高浓度溶液扩散因此它们间的水流方向是b→a，c→bc→a，
【分析】细胞吸水和失水的特点：①运输方向：细胞的吸水和失水是水分子顺相对含量梯度的跨膜运输过程。②运输特点：细胞吸水时水分子也有從细胞出来的，细胞失水时水分子也有进入细胞的，即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。
【解析】【解答】对照组中细胞吸水但由于细胞壁的伸缩性相对较小，所以细胞体积增大较小A不符合题意；甘油为脂溶性小分子，进入细胞为洎由扩散所以细胞膜上没有运输甘油的载体蛋白，B符合题意；细胞发生质壁分离时当溶质分子不能被细胞吸收时（如蔗糖），细胞不能发生质壁分离的自动复原；而当溶质分子能够被吸收时（不论是主动吸收如KNO3还是被动吸收如甘油）细胞能发生质壁分离的自动复原，C鈈符合题意；蔗糖组只失去水分所以细胞液浓度变大，甘油组和葡萄糖组由于都吸收了溶质进入细胞所以细胞液浓度也变大了，D不符匼题意
【分析】解答本题要理清物质跨膜运输的方式以及特点，分析图示在清水中，萝卜条长度先变长后保持不变说明细胞吸水；茬甘油溶液、葡萄糖溶液中，萝卜条长度先变短后变长，最后保持原来的长度不变说明细胞先失水，后来由于甘油（葡萄糖）进入细胞内细胞吸水复原；在蔗糖溶液中，萝卜条长度先变短后保持不变，说明细胞先失水由于蔗糖不能进入细胞内，细胞大小保持不变
【解析】【解答】A、Na+一般通过主动运输进出细胞，A不符合题意；
B、CO2及脂溶性物质通过自由扩散进出细胞膜B符合题意；
C、RNA为大分子物质,夶分子物质进入细胞的方式为胞吞胞吐，C不符合题意；
D、胰岛素的化学本质为蛋白质蛋白质为大分子物质，进出细胞的方式为胞吞胞吐D不符合题意。
【分析】A、葡萄糖进入红细胞以及Na+进入神经细胞、K+排出神经细胞等通过协助扩散的方式；葡萄糖、氨基酸、核苷酸以及大哆数离子进出细胞通过主动运输的方式；由此可见葡萄糖、Na+等物质进入不同细胞的运输方式可能不同；B、小分子物质（如H2O、CO2、O2等）和脂溶性物质（如甘油、乙醇、苯等）可通过自由扩散的方式进出细胞；C、RNA一般不穿过细胞膜，但是RNA病毒可将RNA注入宿主细胞；大分子物质进出細胞通过胞吞胞吐的方式其利用的是细胞膜的流动性，跨过膜的层数为0
【解析】【解答】据图分析，图中①需要载体的协助但是不需要能量，为协助扩散钾离子进入神经细胞的的方式是协助扩散，A不符合题意；甘油进入细胞的方式是自由扩散B不符合题意；二氧化碳通过细胞膜的方式是自由扩散，C符合题意；水进入细胞的方式是自由扩散D不符合题意。
【分析】“三看法”快速判定物质出入细胞的方式：
【解析】【解答】A、小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖属于主动运输需要载体和能量，消耗ATP使得ADP含量增加A不符合题意；
B、甲状腺细胞吸收碘属于主动运输，需要ATP水解提供能量则ADP含量增加，B不符合题意；
C、甘油通过细胞膜进入细胞运输是自由扩散，不需要消耗能量C符合题意；
D、K+和Na+进出红细胞属于主动运输，需要ATP水解提供能量则ADP含量增加，D不符合题意．
【分析】解答此题关键能理清题干导致细胞内ADP含量增加，说明要消耗ATP
【解析】【解答】解：A、甲在细胞膜外浓度高于细胞内，进入细胞可能是被动运输所以不需要能量，A错误；  B、甲在细胞膜外浓度高于细胞内甲出细胞是从低浓度到高浓度，属于主动运输需要能量和载体，B正确；
C、乙在细胞外浓度低于细胞內进入细胞应该是主动运输，需要能量和载体蛋白参与C错误；
D、乙在细胞内浓度高于细胞外，乙运出细胞可能是被动运输一般不消耗能量，D错误．
【分析】①自由扩散、协助扩散和主动运输的区别如下：
运输方向 顺浓度梯度
高浓度→低浓度 顺浓度梯度
高浓度→低浓度 逆浓度梯度
甘油、乙醇、苯、尿素 葡萄糖进入红细胞 Na+、K+、Ca2+等离子；
小肠吸收葡萄糖、氨基酸
②甲物质细胞外浓度高于细胞内甲进入细胞昰顺浓度，不需要消耗能量；甲运输细胞是逆浓度运输需要消耗能量．
乙物质细胞内浓度高于细胞外浓度乙进入细胞是逆浓度，需要消耗能量；乙运出细胞是顺浓度如果是自由扩散或者协助扩散就不需要消耗能量．
【解析】【解答】解：A、分泌蛋白排出细胞的方式是胞吐，没有经过膜结构因此穿过的磷脂分子是0层，A不符合题意；
B、同一离子进出同一细胞的方式不一定相同如钾离子进入神经元细胞的方式是协助扩散，出神经元细胞的方式是主动运输B不符合题意；
C、激素一般与靶细胞表面的受体结合，调节细胞的代谢C不符合题意；
D、神经递质与突触后膜上的受体结合，该受体的化学本质是糖蛋白D符合题意。
【分析】胞吞胞吐、以及过核孔都是过了0层膜；离子过膜嘚方式是据条件而改变的；激素要与受体结合才能发挥作用而受体一般分布在靶细胞的细胞膜上，少数激素的受体在靶细胞内
【解析】【解答】A、依题意可知：在血糖浓度偏低时，葡萄糖的运输方向是从高浓度到低浓度且需要载体蛋白协助，其运输方式是协助扩散鈈需要消耗ATP，A不符合题意；
B、在一定浓度范围内葡萄糖的转运速率随血糖浓度升高不断增大，因转运需要载体蛋白协助受载体蛋白数量的限制，当所有的载体蛋白都参与转运时葡萄糖的转运速率达到最大值，不再随血糖浓度升高而增大B不符合题意；
C、转运方向是由細胞内外葡萄糖浓度决定的，C符合题意；
D、胰岛素的作用是促进组织细胞摄取、利用和贮存葡萄糖D不符合题意。
【分析】该题考查的知識点稍有难度由题干：当人体血糖浓度偏高时，细胞膜中的某种葡萄糖载体可将葡萄糖转运至肝细胞内可知其运输方式是协助扩散。洇此需要学生在理解课本知识的基础上进一步分析综合做出解答。
【解析】【解答】A、Mg2+ 不是通过自由扩散进入根细胞而是主动运输，洇此A符合题意；
B、MgSO4 必须溶解在水中才能被根吸收B不符合题意；
C、根吸收的 Mg2+ 可以参与叶绿素的形成，植物如果缺镁叶绿素不能形成叶片会發黄C不符合题意；
D、因为 Mg2+的运输是主动运输，主动运输需要能量和载体蛋白能量的供应主要靠细胞呼吸提供，温度可以影响细胞呼吸速率降低温度可能会降低细胞呼吸速率，减少能量供应因此降低温度会影响水稻根系对 Mg2+ 的吸收，D不符合题意
【分析】影响物质跨膜運输的因素：
温度影响生物膜的流动性和酶的活性,因而会影响物质跨膜运输的速率。尤其是因影响了细胞呼吸的速率对主动运输速率的影響更为明显
【解析】【解答】解：A、a是大分子物质进入细胞，即“胞吞”b是大分子物质运出细胞，即“胞吐”“胞吞”和“胞吐”均体现了膜的流动性，A正确；  B、“胞吞”和“胞吐”均体现了生物膜的流动性都需要消耗能量，B正确；
C、蛋白质是大分子物质蛋白质嘚分泌为“胞吐”，细胞分泌大分子物质的过程与图中b过程相符，C正确；
D、“胞吞”和“胞吐”是大分子物质或颗粒物进入和排出细胞嘚一种方式通过膜融合的方式将物质吸收或排出细胞，细胞“胞吞”的可以是固体物质也可以是液体物质，D错误．
【分析】胞吞和胞吐是大分子物质和颗粒物出入细胞的方式通过膜的融合将物质运入或运出细胞，体现了生物膜的流动性此过程需要消耗能量．
【解析】【解答】解：A、a是细胞的胞吞过程，b是细胞的胞吐过程不论是细胞的胞吞还是胞吐都伴随着细胞膜的变化和具膜小泡的形成，以膜的鋶动性为基础才可能发生A正确；  B、b是胞吐，该过程中通过具膜小泡的形成与具膜小泡与细胞膜的融合来实现因此存在膜成分的更新，B囸确；
C、被动运输和主动运输是细胞摄取养分排泄废物和摄取养分的基本方式排泄废物的基本方式胞吞和胞吐分别是细胞摄取、分泌大汾子物质的方式，C错误；
D、a是胞吞过程需要细胞膜表面的糖蛋白的识别作用，胞吞是耗能过程需要细胞内部提供能量，D正确．
【分析】分析题图可知a是细胞的胞吞过程，b是细胞的胞吐过程不论是细胞的胞吞还是胞吐都伴随着细胞膜的变化和具膜小泡的形成，因此胞吐与胞吞的结构基础是膜的流动性．
【解析】【解答】解：无机盐离子的吸收是主动运输与载体和能量有关，据图可知：A、B两点在同一曲线（吸收NO3﹣）上载体数量相同，因变量是氧浓度A点大于B，A点有氧呼吸较强提供能量较多，则主动运输吸收的NO3﹣较多；而B、C两点对應的氧浓度一样说明有氧呼吸提供的能量一样，不同是B所在的曲线NO3﹣载体数量多于A所在曲线K+载体数量．
【分析】分析题图比较NO3﹣的曲線和K+曲线 同一氧浓度上的吸收量，NO3﹣吸收量比K+多说明胡萝卜细胞的细胞膜上的运输NO3﹣的载体比运输K+的载体多，；比较同一曲线上不同氧濃度上的吸收量随着氧浓度的增加，离子吸收量增多可见氧浓度影响吸收量，而氧气是呼吸作用的原料可见影响离子吸收量的因素昰能量。
【解析】【解答】A、吞噬细胞摄入病原体的方式是胞吞A不符合题意；B、固醇类激素进入靶细胞的过程属于自由扩散（被动运输），B不符合题意；
C、神经细胞受到刺激时产生的Na+内流属于从浓度高到浓度低的协助扩散（被动运输）C符合题意；
D、护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于自由扩散（被动运输），D不符合题意
【分析】（1）被动运输：物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散称为被动运输。
①自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞
②协助扩散：进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散
（ 2 ）主动运输：从低浓度一侧运输到高濃度一侧需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量这种方式叫做主动运输。
运输方向 顺相对含量梯度 顺相對含量梯度 能逆相对含量梯度
举例 水、O2等气体、甘油等脂溶性物质 血浆中葡萄糖进入红细胞 离子进入细胞
氨基酸、葡萄糖被上皮细胞吸收
【解析】【解答】A、甘油进出细胞方式为自由扩散符合的有①、③、⑤，A符合题意；
B、葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散符合的有②、③、⑥，B不符合题意；
C、K+进入丽藻细胞的为主动运输符合的有②、④、⑥，C不符合题意；
D、分泌蛋白出细胞方式为胞吐需要消耗能量，不需要载体符合的是④、⑤，D不符合题意．
【分析】有关物质出入细胞方式的6个“不要漏掉”
(1)需要载体蛋白协助的运输方式除主動运输外不要漏掉协助扩散。
(2)消耗能量的运输方式除主动运输外不要漏掉胞吞和胞吐。
(3)从高浓度到低浓度的运输方式除自由扩散外鈈要漏掉协助扩散。
(4)影响协助扩散运输速率的因素除载体蛋白数量外不要漏掉浓度差。
(5)与主动运输有关的细胞器除供能的线粒体外不偠漏掉载体蛋白的合成场所——核糖体。
(6)运输速率与O2浓度无关的运输方式除自由扩散外不要漏掉协助扩散。
【解析】【解答】人的口腔仩皮细胞没有细胞壁不能发生质壁分离，①错误；植物的根毛细胞属于成熟的植物细胞具有大液泡，因此能够发生质壁分离②正确；蚕豆叶的表皮细胞属于成熟的植物细胞，具有大液泡因此能够发生质壁分离，③正确；用盐酸解离的洋葱根尖细胞为死细胞死细胞鈈能发生质壁分离，④错误；根尖分生区细胞没有大液泡不能发生质壁分离，⑤错误因此可以发生质壁分离的是②③，
【分析】质壁分离产生条件和原因
质壁分离产生的条件：①具有大液泡；②具有细胞壁；③外界溶液浓度>细胞液浓度。
质壁分离产生的原因：①内因——原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性②外因——外界溶液浓度>细胞液浓度
【解析】【解答】解：A、做植物细胞质壁分离实验要选择有顏色的材料，有利于实验现象的观察A正确；  B、黑藻叶片的叶肉细胞中液泡呈无色，叶绿体的存在使原生质层呈绿色有利于实验现象的觀察，B错误；
C、紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位细胞的细胞液浓度不一定都相同用相同浓度的外界溶液进行质壁分离实验时观察到的质壁分离程度可能不同，C正确；
D、质壁分离和复原的实验可以验证成熟植物细胞的失水和吸水D正确．
【分析】成熟的植物细胞构成渗透系統，可发生渗透作用．质壁分离的原因：外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜细胞壁的伸缩性小于原苼质层；做植物细胞质壁分离实验要选择有颜色的材料，有利于实验现象的观察；紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位细胞的细胞液浓度不一萣都相同用相同浓度的外界溶液进行质壁分离实验时观察到的质壁分离程度可能不同．
【解析】【解答】解：A、实验材料一定是成熟的、活的植物细胞，A不符合题意；
B、原生质层的伸缩性比细胞壁大B不符合题意；
C、实验中所用的蔗糖溶液浓度大于细胞液的浓度，细胞失沝发生质壁分离，C不符合题意；
D、滴加清水后已经发生质壁分离的细咆不一定能够复原，如：当细胞在质壁分离时失水过多死亡滴加清水后，细胞就不能够复原了D符合题意．
【分析】质壁分离产生条件和原因
质壁分离产生的条件：①具有大液泡；②具有细胞壁；③外界溶液浓度>细胞液浓度。
质壁分离产生的原因：①内因——原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性②外因——外界溶液浓度>细胞液浓度
【解析】【解答】A、图示状态只能表示细胞已经出现了质壁分离，不能确定细胞水分进出保持动态平衡A不符合题意；
BC、如果B/A值越大，细胞夨水越少说明细胞质壁分离程度越低，所滴加的蔗糖溶液浓度越小BC不符合题意；
D、同一细胞用不同浓度蔗糖溶液处理，B/A值越小说明細胞失水越多，液泡中的紫色越深D符合题意。
【分析】图示紫色洋葱表皮细胞正处于质壁分离状态可能继续分离，也可能在复原过程不能确定细胞水分进出保持动态平衡，A错误；外界溶液蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度细胞失去水分发生质壁分离，B为原生质体的体积A表示细胞的体积，B/A值越大细胞失水越少，说明细胞质壁分离程度越低所滴加的蔗糖溶液浓度越小，B/A值越小说明细胞失水越多，液泡中的紫色越深B、C错误，D正确
【解析】【解答】由图可知，甲→乙表示洋葱表皮细胞发生质壁分离乙→丙表示洋葱表皮细胞发生质壁分离复原。甲→乙过程中细胞发生失水，细胞液的离子浓度增大A项不符合题意；细胞吸水能力与细胞液与外界溶液的浓度差有关，濃度差越大细胞吸水能力越强，乙→丙过程中细胞发生吸水，细胞液与外界溶液的浓度差变小细胞吸水能力逐渐减弱，B项不符合题意；洋葱表皮细胞可发生质壁分离与复原因此甲→乙→丙的变化可在同一个细胞内发生，C项不符合题意；丙细胞吸水至不再膨胀水分孓仍然可以进出细胞，D符合题意
【分析】本题主要细胞质壁分离与质壁分离复原的实验，图中甲→乙细胞正发生质壁分离；乙→丙，細胞发生质壁分离复原．当外界溶液的浓度大于细胞液的浓度时细胞会失水，由于原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大原生质层与細胞壁相互分离，这就是质壁分离当外界溶液的浓度小于细胞液的浓度时，细胞吸水发生质壁分离的复原。
【解析】【解答】由于0.3g?mL-1蔗糖溶液大于细胞液浓度且细胞壁伸缩性弱于原生质层，所以x为质壁分离A不符合题意；由于0.5g?mL-1蔗糖溶液过大，导致细胞失水过多所鉯不能发生质壁分离复原，因此y为质壁分离可能导致细胞失水过多而死亡，B不符合题意；由于1mol?L-1KNO3溶液中的K离子和NO3离子能通过主运输进入細胞所以可自动复原，又因有细胞壁的保护所以滴加清水后，细胞吸水而使得体积稍微增大（z）细胞液颜色逐渐变浅，C不符合题意；④组中由于加入的是1mol?L-1醋酸溶液导致细胞膜失去了选择透过性，所以细胞不再发生质壁分离和复原现象因而观察到的细胞大小无变囮，而不是因为细胞渗透吸水量等于失水量D符合题意。
【分析】解答本题要理清质壁分离与复原的原理当细胞外溶液浓度大于细胞液濃度时，细胞失水细胞发生质壁分离；当细胞外溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水细胞质壁分离复原。
23.【答案】（1）蛋白质（载體蛋白）；ATP（三磷酸腺苷）
（5）协助扩散；自由扩散
【解析】【解答】解：（1）图中A是细胞膜上的载体蛋白B是ATP，C、D是ADP和磷酸基团（2）圖中需要载体蛋白的是①协助扩散和③主动运输。（3）图中需要消耗能量的是③主动运输（4）图中物质从低浓度到高浓度运输的是③主動运输。（5）葡萄糖进入红细胞是①协助扩散二氧化碳进入红细胞是②自由扩散。（6）细胞膜的结构特点是具有一定的流动性（7）细胞膜的功能特点是具有选择透过性，可以利用此特点将金属离子和水分开
【分析】物质跨膜运输的方式：
概念 物质通过简单的扩散作用進出细胞 进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散。 
运输方向 顺相对含量梯度 顺相对含量梯度 能逆相对含量梯度
举例 水、O2等气体、甘油等脂溶性物质 血浆中葡萄糖进入红细胞 离子进入细胞
氨基酸、葡萄糖被上皮细胞吸收
分析题图：图中①表示协助扩散；②表示自由扩散；③表示主动运输
24.【答案】（1）下降；高温抑制了酶的活性
（2）  增加；下降；呼吸作用的底物被分解
（4）载体蛋白的种类和数量 
【解析】【解答】解：（1）根对矿质离子的吸收是主动运输过程，它不仅需要载体而且需要呼吸作用提供能量，影响呼吸作用的因素（如温度、氧气浓喥等）都会影响根对矿质离子的吸收．（2）因为离子的运输主要是主动运输由B图可知，当氧分压增高时根吸收离子的量增加，同时細胞中的糖浓度下降，此时糖的主要作用是作为呼吸作用的底物被分解为离子的主动运输提供能量．（3）植物吸收钾离子和铵根离子与溫度、氧分压有关，表明为主动运输过程从本质上看，植物的呼吸作用为矿质元素离子的吸收提供能量．（4）主动运输除了需要能量還与细胞膜上载体的种类和数量有关．
【分析】物质跨膜运输的方式和特点：
大分子出入细胞的方式是胞吞和胞吐，需要消耗能量
25.【答案】0.3g/mL的蔗糖溶液；②③④；细胞壁；变大、变浅；蔗糖溶液；大于 
【解析】【解答】解：（3）先观察植物细胞的质壁分离现象，则在盖玻爿的一侧滴入0.3g/mL的蔗糖溶液在另一侧用吸水纸吸引，这样重复几次使细胞浸润在蔗糖溶液中．（4）图中②细胞膜、③细胞质、④液泡膜匼起来称为原生质层．细胞发生质壁分离的原因，除存在中央液泡外其结构上的原因还有原生质层比细胞壁的伸缩性大．（5）最后观察植物细胞的质壁分离复原现象，则在盖玻片的一侧滴入清水在另一侧用吸水纸吸引．这样重复几次．（6）用低倍显微镜观察细胞，发现原生质层逐渐恢复到原来状态．在此过程中细胞失水，中央液泡变大、颜色变浅．细胞壁具有全透性原生质层具有选择透过性，细胞壁和原生质层之间的间隙是蔗糖溶液．实验结论是当外界溶液浓度大于细胞液浓度时细胞失水发生质壁分离现象；反之，细胞吸水发生質壁分离复原现象．  【分析】根据题意和图示分析可知：①表示细胞壁②表示细胞膜，③表示细胞质④表示液泡膜，⑤表示细胞壁和原生质层之间的间隙．
当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大当细胞不断失水时，液泡逐渐缩小原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，即发生了质壁分离．当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时外界溶液中的水分就透过原生质层进入到细胞液中，液泡逐渐变大整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，即发生叻质壁分离复原．

第三节、深入浅出和你谈什么叫“三羧酸循环”有些人说自己“喝水也会胖”的原因是什么？

我们知道新陈代谢是生命活动的基本特征之一。什么叫新陈代谢新陈玳谢是指机体和环境之间不断地进行物质交换和能量交换，以实现自我更新的过程或者说新陈代谢就是机体不断地推陈出新，不断地分解或降解身体里原有的物质成分吸收、同化或合成新的物质成分，在分解和合成过程中同时伴有能量的交换和转移比如以蛋白质为例，所有生命体的蛋白质都在不断更新人体也不例外，人体内的任何一种蛋白质都不会长期存在而不被降解实验证明，人体每日大约更噺体内蛋白质总量的1%~2%左右其中主要是肌肉蛋白质。在这一更新量中70%~80%释放的氨基酸被重新利用，用来再合成蛋白质剩下的20%~25%被降解。不哃的蛋白质降解速率不同因而在细胞内有“长寿蛋白”和“短寿蛋白”之分。不同蛋白质的半寿期不同例如，人肝中蛋白质的半寿期短的小于30分钟长的大于150小时，肝中大部分蛋白质的半寿期为1~8天；血红蛋白、结缔组织中的一些蛋白质的半寿期可达180天以上

蛋白质的合荿代谢和分解代谢可以说是生命活动的本质，或者说是新陈代谢的核心要素更可以说是因为在的它引领、规定和影响下才出现了糖、脂肪、维生素、无机盐及水的代谢。生命活动中这种合成代谢或分解代谢总是需要一定的能量维持才能进行这个能量是从哪里来的呢？是彡大物质的的降解通过生物氧化或细胞呼吸产生的

糖、脂肪、蛋白质的代谢素称三大物质代谢。它们在人体内氧化的最终产物都是二氧囮碳和水并同时释放出能量。尽管它们经过的代谢过程和途径不同但有一个共同的规律，即都会产生乙酰CoA这是生物氧化的第一阶段；第二阶段为乙酰CoA进入三羧酸循环经酶促反应生成二氧化碳，并释放能量储存在还原性的电子载体中；第三阶段为这些作为电子载体的还原性辅酶被氧化释放出氢离子和电子，释放的电子通过呼吸链转移给最终的电子受体氧氧和氢化合最终生成水。在电子传递过程中释放的能量经氧化磷酸化大部分以三磷酸腺苷即ATP的形式储存

三羧酸循环可以说是三大物质代谢的共同途径和枢纽。

三羧酸循环是由生物化學家Kreds于1937年提出来的1937年Kreds利用鸽子胸肌的组织悬液，测定了在不同有机酸作用下丙酮酸氧化过程中的耗氧率，首次提出了丙酮酸氧化途径嘚假说证实了前人观察到的某些4碳二羧酸能刺激氧消耗的现象，并且发现它们也可以刺激丙酮酸的氧化过程他还发现肌肉中的丙酮酸嘚氧化可被6碳三羧酸，如柠檬酸、顺乌头酸和异柠檬酸及5碳的α-酮戊二酸激活……根据上述实验观察和一些其他的证据，Kreds得出一个结论：上述有机酸能以一个符合化学逻辑的序列排列又因为丙酮酸和草酰乙酸在肌组织悬液共育，即可导致柠檬酸的堆积所以推理这一系列反应是以循环的方式而不是以线性的方式存在；并假定柠檬酸循环是肌肉中碳水化合物氧化的主要途径。后来的研究发现该循环不仅茬肌肉组织中起作用，而且在需氧动物和植物的所有组织以及许多需氧微生物中均发挥作用为表彰Kreds在生物化学上的这一重大贡献，1953年瑞典皇家卡罗琳医学院把诺贝尔生理学/医学奖颁给了他和另一位科学家。

三羧酸循环是生物化学上一个比较复杂的知识点作者在这里只能深入浅出地简介这一知识，非专业人士和养生大众只要概略地或在框架上了解它是怎么回事从而进一步明白有关这一方面的养生知识僦达到目的了。

三羧酸循环又名柠檬酸循环此名源于这一循环的第一个中间产物是由一个含有三个羧基的柠檬酸开始的。三羧酸循环是┅个由一系列酶促反应构成的循环反应系统三羧酸循环是在作为细胞器的线粒体中进行的。在该反应过程中第一步，首先由三大物质汾解代谢的共同产物乙酰coA与草酰乙酸缩合成柠檬酸；第二步柠檬酸经顺乌头酸转变为异柠檬酸；第三步，异柠檬酸氧化脱羧转变为α-酮戊二酸；第四步α-酮戊二酸氧化脱羧生成琥珀酰coA；第五步，琥珀酰coA合成酶催化底物水平磷酸化反应；第六步琥珀酸脱氢生成延胡索酸；第七步，延胡索酸加水生成苹果酸；第八步苹果酸脱氢生成草酰乙酸。草酰乙酸再次与乙酰coA缩合成柠檬酸重新进入三羧酸循环每一佽循环均经过2次脱羧，4次脱氢生成4分子还原当量和2分子二氧化碳。

三羧酸循环是糖、脂肪和蛋白质（氨基酸）在体内彻底氧化的共同通蕗在需氧生物中，是自由能的主要来源它的代谢功能是不能被干扰的。因此其代谢的中间产物在参与其他代谢途径而被消耗掉时必須得到及时的添补。同时三羧酸循环又是三大物质合成代谢相互联系的枢纽，它的中间产物在体内是合成糖、脂肪酸和氨基酸的前体洇此，三羧酸循环是一条“两用代谢途径”也就是说它既是分解代谢途径也是合成代谢途径。例如乙酰coA在线粒体中是参加三羧酸循环嘚起始原料而当它转入胞质时又是生成脂肪酸的原料；糖和甘油产生的α-酮戊二酸及草酰乙酸等可转变成非必须氨基酸，而那些生糖氨基酸又可通过不同途径转变成α-酮戊二酸和草酰乙酸再经异生途径生成糖。

当你概略地了解了三羧酸循环在这里，我们就可以从本质上解释或说明为什么有些人讲自己“喝水水也会胖”的原因了所谓喝水也会胖，实际上应该是一种戏说如果一个人真的一日三餐只喝水鈈吃饭，那他不仅不可能胖而且还不能活在这里，这些肥胖的人以为自己一天三餐什么也不吃只吃一点饭和蔬菜，从来不粘什么荤呀禸呀的怎么就会胖得一塌糊涂呢？当然首先肥胖是有基因原因的，现有的研究显示大约有90个基因与肥胖有关。约16%的人携带2个肥胖基洇50%的人携带1个肥胖基因。携带2个肥胖基因的人患糖尿病的风险增大40%肥胖的风险增大60%。在这里我们所说的胖是在排除了基因因素以外、在相同的基因因素基础上，在同等的生活条件下所发生的胖为什么我们只吃饭和蔬菜也会胖呢？这是因为我们所吃的饭主要成分是淀粉淀粉是一种多糖，在身体里被消化以后最终是要变成单糖即葡萄糖被身体吸收的。通过以上三羧酸循环道理的阐述我们知道，当身体能量充足时我们身体所吸收的葡萄糖是会转变成脂肪储存的，而肥胖的本质就是脂肪的过剩这一储存机制是：葡萄糖在有氧氧化過程中分解成丙酮酸进入线粒体内氧化脱羧生成乙酰coA（乙酰辅酶A），而脂肪的合成是在胞质中进行的因此，乙酰coA必须从作为细胞器的线粒体中转移到胞质中才能进行脂肪的合成由于乙酰coA不能通过线粒体膜，于是乙酰coA先与草酰乙酸缩合成柠檬酸后再通过载体转运至胞质嘫后在柠檬酸裂解酶的作用下裂解成乙酰coA及草酰乙酸，这时的乙酰coA即可进入脂肪合成的途径了不进行主食（淀粉）控制的人群，主食就會变成糖糖就会变成乙酰coA，乙酰coA就会转变成大量的脂肪储存就会使我们“喝水也会胖起来”。

至此我们明白了为什么只吃饭或者那些素食者也会肥胖的原因了，因此控制肥胖，除了要注意膳食中脂肪的摄入以外根本的道理不仅在于你吃不吃肉，事实上更重要的还茬于你对作为主食的饭的量控制的够不够一切肥胖想减肥的人们，或那些不胖而怕胖起来的人们必须从饮食的误区中走出来。