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(新高考)高考生物二轮复习第1部分 专题突破 专题1 第2讲 细胞的结构与功能的关系、物质进出细胞的方式(含解析)
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这是一份(新高考)高考生物二轮复习第1部分 专题突破 专题1 第2讲 细胞的结构与功能的关系、物质进出细胞的方式(含解析)，共13页。
第2讲 细胞的结构与功能的关系、物质进出细胞的方式
[课程标准] 1.概述原核细胞与真核细胞的区别。2.概述细胞膜系统的结构和功能。3.举例说出几种细胞器的结构和功能。4.分析细胞学说建立的过程。5.举例说明物质出入细胞的方式。6.阐明细胞膜具有选择透过性；观察植物细胞的质壁分离以及复原。7.观察叶绿体和细胞质流动。
考点一 细胞的类型、结构和功能
1．原核细胞和真核细胞的判定与比较
(1)二者都具有细胞膜、细胞质、核糖体、DNA和RNA，并且遗传物质都是DNA。
(2)原核细胞的拟核无核膜、无核仁，DNA不与蛋白质结合形成染色体。
(3)真核细胞的分裂方式有三种：有丝分裂、无丝分裂和减数分裂，而原核细胞进行二分裂。
(4)绿藻、黑藻、衣藻、褐藻属于真核生物，蓝藻属于原核生物。蓝藻虽无线粒体和叶绿体，但仍能进行光合作用和有氧呼吸。
(5)没有细胞核的细胞不一定就是原核细胞：如哺乳动物成熟的红细胞虽无细胞核，但属于真核细胞。
(6)名称中带“菌”字的不一定都是细菌：“菌”字前带有“杆”“球”“螺旋”及“弧”字的都是细菌，但酵母菌、霉菌(青霉、毛霉等)是真核生物。
2．细胞膜的结构和功能
(1)细胞膜的结构特性——流动性，功能特性——选择透过性。
(2)糖蛋白和糖脂分布在细胞膜的外表面，这是区分细胞膜内与膜外的重要依据。
(3)细胞膜的组成成分并不是一成不变的，如细胞癌变过程中，细胞膜上的糖蛋白等含量减少，甲胎蛋白和癌胚抗原等含量增多。
3．细胞器分类归纳
(1)获取某细胞结构(如细胞器等)时常采用差速离心法。
(2)真核细胞中的核糖体有两类：附着核糖体主要合成分泌蛋白(如抗体等)；游离核糖体主要合成细胞自身所需要的蛋白质。另外，线粒体、叶绿体中也有一些核糖体，与其遗传的半自主性有关。
(3)内质网有两类：粗面型内质网与分泌蛋白的合成、加工、运输有关；滑面型内质网与糖类、脂质(如某些激素)的合成有关。
(4)动物细胞内的高尔基体与细胞分泌物的形成有关，是各种膜成分相互转化的“枢纽”；植物细胞内的高尔基体与细胞壁的形成有关。
(5)液泡中的色素有花青素，与花和果实的颜色有关；叶绿体中的色素有叶绿素、类胡萝卜素等，与光合作用有关。
(6)线粒体、叶绿体具有半自主性：二者都含有DNA、RNA和核糖体，可以独立地进行基因的表达，合成自身的一部分蛋白质，但是同时还要受到细胞核基因的调控，所以称为半自主性细胞器。
(7)溶酶体：“消化车间”，内含多种水解酶；起源于高尔基体。
对内：分解衰老、损伤的细胞器，与细胞自噬密切相关。
对外：吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
1．(2019·全国Ⅲ，2)下列与真核生物细胞核有关的叙述，错误的是( )
A．细胞中的染色质存在于细胞核中
B．细胞核是遗传信息转录和翻译的场所
C．细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心
D．细胞核内遗传物质的合成需要能量
答案 B
解析 细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，真核细胞中的染色质存在于细胞核中，A、C正确；真核细胞的翻译过程发生在细胞质中，B错误；细胞核内遗传物质DNA的生物合成需要消耗能量，D正确。
思维延伸 (1)植物成熟的筛管细胞________细胞核。哺乳动物的幼年红细胞________细胞核，成熟之后的红细胞没有细胞核，此时的红细胞________分裂。
(2)口腔上皮细胞和唾液腺细胞的核孔数目一样多吗？核孔有没有选择性？二者的核仁一样大吗？
(3)核孔并不是一个简单的孔洞，而是核膜上复杂环状结构的通道，被称为核孔复合体，主要由________构成，可以看作是一种特殊的跨膜运输蛋白复合体，对核质之间的物质交换有________作用。
答案 (1)没有 有 不能
(2)不一样，核孔数量多少与细胞代谢活跃程度呈正相关，所以唾液腺细胞的核孔多，核仁大。核孔有选择透过性。
(3)蛋白质 调节
2．(2020·全国Ⅰ，29)真核细胞的膜结构具有重要功能。请参照表中内容完成下表。
结构名称
突触
高尔基体
(1)______
叶绿体的类囊体膜
功能
(2)_____________
(3)___________
控制物质进出细胞
作为能量转换的场所
膜的主要成分
(4)____________________
功能举例
在缩手反射中参与兴奋在神经元之间的传递
参与豚鼠胰腺腺泡细胞分泌蛋白的形成过程
参与K＋从土壤进入植物根细胞的过程
(5)______
答案 (1)细胞膜
(2)参与信息传递
(3)对蛋白质进行加工修饰
(4)脂质和蛋白质
(5)叶肉细胞进行光合作用时，光能转化为化学能的过程发生在类囊体膜上
解析 (1)细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，物质通过自由扩散、协助扩散或主动运输的方式进出细胞膜，但细胞膜对物质进出细胞的控制作用是相对的，体现了细胞膜的功能特性——选择透过性。(2)突触小体与其他神经元的细胞体、树突等共同形成突触，突触包括突触前膜、突触后膜和突触间隙。突触参与信息的传递，在突触前膜处完成电信号→化学信号的转换，在突触后膜处完成化学信号→电信号的转换。(3)高尔基体是单层膜的细胞器，是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”。高尔基体与细胞分泌物的形成有关，在植物细胞中还参与细胞壁的形成。(4)膜的主要成分是脂质和蛋白质。(5)叶绿体的类囊体膜上分布着与光合作用有关的色素和与光反应有关的酶，是光反应的场所，可将光能转化为化学能。
生命观念 细胞的形态结构与功能相适应的生物学观点归纳
1．(2020·山东济宁一模)下列相关叙述正确的是( )
A．内质网和核膜的外膜上附着核糖体，有利于对多肽链的加工
B．颤藻类囊体薄膜上附着光合色素，有利于吸收、传递和转换光能
C．叶绿体基粒上含有少量DNA，有利于携带遗传信息
D．蛙的成熟红细胞的线粒体内膜上附着与细胞呼吸有关的酶，有利于[H]的氧化
答案 D
解析 核糖体是蛋白质合成的场所，多肽链的加工在内质网和高尔基体上进行，A错误；颤藻是原核生物，没有叶绿体，光合色素分布于光合作用片层上，B错误；叶绿体基质中含有少量DNA，有利于携带遗传信息，C错误；有氧呼吸中[H]的彻底氧化发生在线粒体内膜上，线粒体内膜上附着与有氧呼吸第三阶段有关的酶，D正确。
2．(2019·广东珠海一模)下列与细胞有关的描述，正确的是(不定项)( )
A．细胞膜是细胞的边界，承担着细胞内外物质交换和信息交流等功能
B．细胞骨架与物质运输、能量转换、信息传递等细胞生命活动有关
C．细胞核位于细胞的正中央，所以它是细胞遗传和代谢的控制中心
D．细胞内的生物膜把各种细胞器分开，保证了生命活动高效有序地进行
答案 ABD
解析 细胞膜是细胞的边界，能控制物质进出，也能实现细胞间信息交流等功能，A正确；真核细胞中具有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的细胞骨架，是由蛋白质纤维组成的网架结构，细胞骨架与物质运输、能量转换、信息传递等细胞生命活动有关，B正确；细胞核是遗传物质储存和复制的主要场所，是细胞代谢和遗传的控制中心，但不一定位于细胞的正中央，C错误；生物膜把细胞分成一个个小室，使细胞内具有多个相对独立的结构，保证了生命活动高效有序地进行，D正确。
3．甲、乙两图是真核细胞的亚显微结构模式图，下列相关叙述正确的是( )
A．甲图为高等植物细胞，判定依据是其含有①⑦⑩，并且不含乙图中的②
B．甲细胞所在的个体中所有细胞都含有⑦，都能进行光合作用
C．乙图中具有双层膜结构的是⑤⑦，其中⑤是有氧呼吸的场所
D．乙图中④⑤⑥⑧在结构和功能上没有联系
答案 A
解析 根据题图及相关知识判断，甲为高等植物细胞，因其含①细胞壁、⑦叶绿体、⑩液泡，而不含乙图中的②中心体，A正确；高等植物根尖细胞不含叶绿体，B错误；乙图中具有双层膜结构的是⑤线粒体和⑦细胞核，其中⑤是有氧呼吸的主要场所，有氧呼吸的第二、三阶段发生在⑤内，有氧呼吸第一阶段发生在细胞质基质中，C错误；乙图中④⑤⑥⑧均属于生物膜系统，在结构和功能上有密切联系，D错误。
4．细胞自噬是指细胞通过自噬小泡与细胞内的“消化车间”结合，以降解衰老或损伤的细胞自身结构或物质，是细胞存活的自我保护机制。而细胞的吞噬作用是指一些特化的细胞(如吞噬细胞)摄取和消灭感染细胞的细菌、病毒以及损伤的细胞、衰老的红细胞的过程。请回答下列相关问题：
(1)细胞自噬作用需要依赖细胞内的“消化车间”——____________(填细胞器名称)，清除变性或错误折叠的蛋白质、衰老或损伤的细胞器等，有利于_______________________________。
(2)细胞自噬受到各种胁迫信号的诱导，在饥饿状态下胞内可溶性蛋白和部分细胞器被降解成氨基酸等物质用于生物合成并提供________________，这是真核细胞在长期________过程中形成的一种自我保护机制。
(3)吞噬作用是生物体最古老的，也是最基本的防卫机制之一，在免疫学中称为__________(填“非特异性”或“特异性”)免疫作用。
(4)细胞自噬和细胞吞噬作用具有共性和差异性，二者的相同点表现在___________________
___________________________________________________________________(至少答两点)。
答案 (1)溶酶体 维持细胞内部环境的稳定 (2)能量 进化(或自然选择) (3)非特异性 (4)都需要溶酶体的参与、都能体现生物膜的流动性、都发生在真核细胞中、都消耗能量
考点二 生物膜系统及蛋白质的合成、加工和去向
1．生物膜结构与功能的统一性
2．真核细胞内蛋白质的合成、加工和去向
(1)游离核糖体合成的蛋白质去向：细胞质基质、细胞核、线粒体、叶绿体等，这部分蛋白质也要进行一定的加工形成空间结构，依赖于细胞质基质中的某些特定分子。
(2)由附着核糖体合成，内质网、高尔基体加工后的蛋白质去向：细胞外、细胞膜上、溶酶体中。
(3)分泌蛋白合成分泌过程中相关膜面积的变化
1．(2020·闽赣鄂三省十二校高三联考)下列关于生物膜系统结构与功能的叙述中，正确的是( )
A．叶绿体类囊体薄膜和囊泡膜不属于生物膜系统
B．细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构
C．肝细胞的细胞膜和线粒体膜上均有协助葡萄糖跨膜运输的载体
D．生物膜系统具有物质运输、能量转换和信息交流的功能
答案 D
解析 囊泡来自内质网、高尔基体或者细胞膜，叶绿体类囊体薄膜在叶绿体内，属于生物膜系统，A错误；有的信息传递不需要经过细胞膜上的受体，如植物的胞间连丝具有信息传递的功能，性激素的受体存在于细胞内，不在细胞膜上，B错误；线粒体不能利用葡萄糖，所以线粒体膜上没有运输葡萄糖的载体，C错误；生物膜系统具有物质运输、能量转换、和信息交流的功能，D正确。
2．(2020·山东，1)经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后，S酶会在其中的某些蛋白质上形成M6P标志。具有该标志的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别，经高尔基体膜包裹形成囊泡，在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中，带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶；不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。下列说法错误的是( )
A．M6P标志的形成过程体现了S酶的专一性
B．附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成
C．S酶功能丧失的细胞中，衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累
D．M6P受体基因缺陷的细胞中，带有M6P标志的蛋白质会聚集在高尔基体内
答案 D
解析 S酶仅在某些蛋白质上形成M6P标志，体现了S酶的专一性，A项正确；据题干可知，溶酶体酶是经内质网加工后再进入高尔基体转化而来的，由此推测附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成，B项正确；S酶功能丧失，影响溶酶体酶的合成，从而影响衰老和损伤的细胞器的分解，衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累，C项正确；若M6P受体基因缺陷，则不能发生识别过程，带有M6P标志的蛋白质会经囊泡运往细胞膜，D项错误。
3．囊泡是由单层膜包裹的膜性结构，主要司职细胞内不同膜性细胞器之间的物质运输，称之为囊泡运输，一般包括出芽、锚定和融合等过程(如图所示)，需要货物分子、运输复合体、动力蛋白和微管等的参与以及多种分子的调节。下列有关说法正确的是( )
A．囊泡运输需要载体蛋白，不消耗ATP
B．囊泡中物质运输需要跨过多层生物膜，才能“锚定”
C．“出芽”和“融合”体现了细胞膜的功能特性具有流动性
D．囊泡运输会导致某些生物膜成分更新
答案 D
解析 囊泡运输不需要载体蛋白，但是需要ATP，A错误；囊泡中物质运输需要跨过0层生物膜，靠的是膜的流动性，B错误；“出芽”和“融合”体现了细胞膜的结构特性具有流动性，C错误；囊泡运输会导致某些生物膜成分更新，如内质网膜“出芽”形成的囊泡与高尔基体膜融合，D正确。
考点三 物质跨膜运输的方式
1．理清细胞的吸水和失水
2．物质出入细胞方式的判断
3．影响物质跨膜运输的因素及相关曲线
(1)物质浓度(在一定的浓度范围内)
(2)氧浓度
(3)温度
①温度影响生物膜的流动性，进而影响所有跨膜方式的运输速率。
②温度影响酶活性，影响呼吸速率，进而影响能量供应，主动运输和胞吞、胞吐均受影响。
1．(2019·全国Ⅱ，3)某种H＋－ATPase是一种位于膜上的载体蛋白，具有ATP水解酶活性，能够利用水解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H＋。①将某植物气孔的保卫细胞悬浮在一定pH的溶液中(假设细胞内的pH高于细胞外)，置于暗中一段时间后，溶液的pH不变。②再将含有保卫细胞的该溶液分成两组，一组照射蓝光后溶液的pH明显降低；另一组先在溶液中加入H＋－ATPase的抑制剂(抑制ATP水解)，再用蓝光照射，溶液的pH不变。根据上述实验结果，下列推测不合理的是( )
A．H＋－ATPase位于保卫细胞质膜上，蓝光能够引起细胞内的H＋转运到细胞外
B．蓝光通过保卫细胞质膜上的H＋－ATPase发挥作用导致H＋逆浓度梯度跨膜运输
C．H＋－ATPase逆浓度梯度跨膜转运H＋所需的能量可由蓝光直接提供
D．溶液中的H＋不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞
答案 C
解析 用蓝光照射后，含有保卫细胞的溶液的pH下降，即H＋含量增加，可推测细胞内的H＋被转运到了细胞外，再结合题干信息可推测H＋－ATPase位于保卫细胞质膜上，A项不符合题意；细胞内pH高于细胞外，即细胞内H＋浓度低于细胞外，用蓝光照射后，溶液的pH明显降低，推测蓝光可通过保卫细胞质膜上的H＋－ATPase发挥作用使细胞内的H＋逆浓度梯度转运到细胞外，B项不符合题意；H＋－ATPase逆浓度梯度跨膜转运H＋所需的能量来自ATP水解，不是由蓝光直接提供，C项符合题意；溶液中的H＋不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞，D项不符合题意。
思维延伸 如图表示人体细胞膜的结构，判断下列叙述的正误：
(1)若该图表示神经元细胞膜，则在兴奋状态时，Na＋可通过c过程进入细胞内( √ )
(2)若该图表示突触前膜，则突触间隙位于图中Ⅰ侧，其中分布的液体为组织液( √ )
(3)若该图表示下丘脑细胞膜，则抗利尿激素分泌时共穿过0层磷脂分子层( √ )
(4)若该图表示肌细胞膜，则b和d过程运输的气体可分别是O2和CO2( √ )
(5)该图也可以表示线粒体膜和叶绿体膜( × )
2．(2018·全国Ⅰ，3)下列有关植物根系吸收利用营养元素的叙述，错误的是( )
A．在酸性土壤中，小麦可吸收利用土壤中的N2和NO
B．农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质元素的吸收
C．土壤微生物降解植物秸秆产生的无机离子可被根系吸收
D．给玉米施肥过多时，会因根系水分外流引起“烧苗”现象
答案 A
解析 小麦不能直接吸收土壤中的N2，N2必须被固定后才能被植物吸收利用，A项错误；农田适时松土可增强农作物根的有氧呼吸，为矿质元素的吸收供能，有利于对矿质元素的吸收，B项正确；土壤微生物降解植物秸秆产生的无机离子可溶解在土壤溶液中，从而被根系吸收利用，C项正确；施肥过多会使土壤溶液浓度大于根细胞细胞液浓度，从而使根细胞因失水过多而死亡，造成“烧苗”现象，D项正确。
思维延伸 适时松土促进植物生长的原因
(1)松土可提高土壤含氧量，土壤含氧量升高可促进植物根细胞的有氧呼吸，进而促进根细胞对矿质元素的吸收。
(2)土壤含氧量升高可促进微生物的分解活动，从而提高土壤中矿质元素的含量。
(3)土壤含氧量升高可促进固氮微生物的代谢，从而提高微生物的固氮能力。
(4)土壤含氧量升高可促进硝化细菌的硝化作用，增加土壤中硝态氮(硝酸盐中所含有的氮元素)含量。
1．哺乳动物细胞在0.9%NaCl溶液中仍能保持其正常形态。将兔红细胞置于不同浓度NaCl溶液中，一段时间后制作临时装片，用显微镜观察并比较其形态变化。下列叙述正确的是( )
A．在高于0.9%NaCl溶液中，红细胞因渗透作用失水皱缩并发生质壁分离
B．在0.9%NaCl溶液中，红细胞形态未变是由于此时没有水分子进出细胞
C．在低于0.9%NaCl溶液中，红细胞因渗透作用吸水膨胀甚至有的破裂
D．渗透作用是指水分子从溶液浓度高的一侧向溶液浓度低的一侧进行的扩散
答案 C
解析 在高于0.9%NaCl溶液中，红细胞因渗透作用失水皱缩，兔红细胞没有细胞壁，不会发生质壁分离，A错误；在0.9%NaCl溶液中，红细胞形态未变是由于水分子进出达到动态平衡，B错误；在低于0.9%NaCl溶液中，进入红细胞的水分子多于出红细胞的水分子，红细胞会因渗透作用吸水膨胀甚至有的破裂，C正确；渗透作用是水分子通过膜的扩散，从溶液浓度低的一侧向溶液浓度高的一侧进行扩散，D错误。
2．植物细胞膜、液泡膜上含有一种H＋－ATP酶，可以转运H＋，有利于对细胞外溶质分子的吸收和维持液泡内酸性环境。如图为植物细胞对H＋运输的示意图，下列相关叙述错误的是( )
A．在细胞质基质、细胞液、细胞外环境中，细胞质基质的pH最大
B．H＋进出植物细胞的跨膜运输方式都是主动运输
C．植物细胞呼吸受到抑制，会影响细胞对细胞外某些溶质分子的吸收
D．低温环境会影响细胞对细胞外某些溶质分子的吸收
答案 B
解析 据题图分析，H＋运出细胞和运进液泡需要载体蛋白H＋－ATP酶的协助，同时需要ATP水解提供能量，表明H＋运出细胞和运进液泡的运输方式是主动运输，H＋运出细胞和运进液泡是逆H＋浓度梯度，所以细胞质基质中H＋浓度小于细胞外H＋浓度和细胞液H＋浓度，H＋浓度越小，其pH越大，故细胞质基质的pH最大，A正确；H＋运出细胞的方式是主动运输，而细胞外H＋进入细胞，需要载体蛋白的协助，但不需要细胞代谢提供能量，说明细胞外H＋进入细胞的方式是被动运输，B错误；细胞外溶质分子进入细胞依赖细胞内外H＋浓度差，植物细胞呼吸受到抑制，细胞呼吸产生的ATP减少，会影响H＋的运输，从而影响细胞对某些溶质分子的吸收，C正确；低温环境会影响细胞呼吸、细胞膜的流动性、细胞膜上载体蛋白的移动，因此低温会影响细胞对细胞外某些溶质分子的吸收，D正确。
3．有A(100 mmol/L)和B(2 mmol/L)两种体积相等但浓度不同的KCl溶液，以膜相隔，该膜对K＋有通透性，但不允许Cl－通过。下列分析中正确的是(不定项)( )
A．K＋由A向B扩散，两侧溶液的K＋浓度达到51 mol/L时停止扩散
B．一段时间后会产生膜电位，A高于B
C．此过程中水分子也能跨膜移动
D．如果该膜只允许Cl－通过，将产生膜电位，A高于B
答案 CD
解析 膜对K＋有通透性，A侧的KCl浓度高于B侧，所以A侧的K＋向B侧扩散，当扩散到两侧K＋浓度相等时，K＋进出A、B两侧的速率处于动态平衡，而Cl－不能通过膜，所以A侧的Cl－浓度较高，即A侧的膜电位低于B侧，A、B错误；该过程中水分子也能够跨膜移动，C正确；如果该膜只允许Cl－通过，则两侧的阴离子浓度最终相等，而A侧的K＋浓度较高，所以A侧的膜电位高于B侧，D正确。
4．(2019·山东泰安二联)哺乳动物的红细胞在清水中会很快膨胀破裂，而爪蟾的卵母细胞在清水中不会发生这种变化。科学家将控制红细胞膜上CHIP28(推测是一种水通道蛋白)合成的mRNA注入爪蟾的卵母细胞中，卵母细胞在清水中迅速膨胀，并于5分钟内破裂。请分析回答下列问题：
(1)爪蟾的卵母细胞中通过________过程合成CHIP28，除线粒体外，CHIP28的加工、运输需要___________________________________________________________(填细胞器名称)参与。
(2)研究人员用纯化的CHIP28、KCl溶液和磷脂分子构建成球形“脂质体”(人工膜)，再将“脂质体”转移至蒸馏水中，发现“脂质体”也发生了快速膨胀破裂。目前认为，水分子跨膜运输有两种机制，一种是通过水通道蛋白的快速协助扩散，另一种速度较慢，是经过磷脂双分子层间隙的自由扩散。在已有实验的基础上，如何构建新“脂质体”证明后一种机制的存在？
方法：用________________构建成球形新“脂质体”，再将此“脂质体”转移至蒸馏水中。
预期结果：______________________________________________________________________。
(3)由以上实验推测水分子通过CHIP28时________(填“需要”或“不需要”)消耗ATP。
答案 (1)翻译 内质网、高尔基体 (2)KCl溶液和磷脂分子 新“脂质体”吸水膨胀(破裂)，且比有CHIP28时速度慢 (3)不需要
解析 (1)根据题意CHIP28是以mRNA为模板合成的水通道蛋白，故爪蟾的卵母细胞通过翻译过程合成该蛋白质。膜蛋白在核糖体上合成后，需要先后经过内质网、高尔基体的加工和运输。(2)要证明水分子可以经过磷脂双分子层间隙进行自由扩散，应去掉人工膜上的CHIP28，因此，可以用KCl溶液和磷脂分子构建成球形新“脂质体”，将新“脂质体”置于蒸馏水中，与用CHIP28、KCl溶液和磷脂分子构建成的球形“脂质体”进行对照，如果新“脂质体”会吸水膨胀(破裂)，且比有CHIP28时速度慢，则证明后一种机制是存在的。(3)水分子通过CHIP28的方式属于协助扩散，不需要消耗ATP。
第2讲 细胞的结构与功能的关系、物质进出细胞的方式
[课程标准] 1.概述原核细胞与真核细胞的区别。2.概述细胞膜系统的结构和功能。3.举例说出几种细胞器的结构和功能。4.分析细胞学说建立的过程。5.举例说明物质出入细胞的方式。6.阐明细胞膜具有选择透过性；观察植物细胞的质壁分离以及复原。7.观察叶绿体和细胞质流动。
考点一 细胞的类型、结构和功能
1．原核细胞和真核细胞的判定与比较
(1)二者都具有细胞膜、细胞质、核糖体、DNA和RNA，并且遗传物质都是DNA。
(2)原核细胞的拟核无核膜、无核仁，DNA不与蛋白质结合形成染色体。
(3)真核细胞的分裂方式有三种：有丝分裂、无丝分裂和减数分裂，而原核细胞进行二分裂。
(4)绿藻、黑藻、衣藻、褐藻属于真核生物，蓝藻属于原核生物。蓝藻虽无线粒体和叶绿体，但仍能进行光合作用和有氧呼吸。
(5)没有细胞核的细胞不一定就是原核细胞：如哺乳动物成熟的红细胞虽无细胞核，但属于真核细胞。
(6)名称中带“菌”字的不一定都是细菌：“菌”字前带有“杆”“球”“螺旋”及“弧”字的都是细菌，但酵母菌、霉菌(青霉、毛霉等)是真核生物。
2．细胞膜的结构和功能
(1)细胞膜的结构特性——流动性，功能特性——选择透过性。
(2)糖蛋白和糖脂分布在细胞膜的外表面，这是区分细胞膜内与膜外的重要依据。
(3)细胞膜的组成成分并不是一成不变的，如细胞癌变过程中，细胞膜上的糖蛋白等含量减少，甲胎蛋白和癌胚抗原等含量增多。
3．细胞器分类归纳
(1)获取某细胞结构(如细胞器等)时常采用差速离心法。
(2)真核细胞中的核糖体有两类：附着核糖体主要合成分泌蛋白(如抗体等)；游离核糖体主要合成细胞自身所需要的蛋白质。另外，线粒体、叶绿体中也有一些核糖体，与其遗传的半自主性有关。
(3)内质网有两类：粗面型内质网与分泌蛋白的合成、加工、运输有关；滑面型内质网与糖类、脂质(如某些激素)的合成有关。
(4)动物细胞内的高尔基体与细胞分泌物的形成有关，是各种膜成分相互转化的“枢纽”；植物细胞内的高尔基体与细胞壁的形成有关。
(5)液泡中的色素有花青素，与花和果实的颜色有关；叶绿体中的色素有叶绿素、类胡萝卜素等，与光合作用有关。
(6)线粒体、叶绿体具有半自主性：二者都含有DNA、RNA和核糖体，可以独立地进行基因的表达，合成自身的一部分蛋白质，但是同时还要受到细胞核基因的调控，所以称为半自主性细胞器。
(7)溶酶体：“消化车间”，内含多种水解酶；起源于高尔基体。
对内：分解衰老、损伤的细胞器，与细胞自噬密切相关。
对外：吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
1．(2019·全国Ⅲ，2)下列与真核生物细胞核有关的叙述，错误的是( )
A．细胞中的染色质存在于细胞核中
B．细胞核是遗传信息转录和翻译的场所
C．细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心
D．细胞核内遗传物质的合成需要能量
答案 B
解析 细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，真核细胞中的染色质存在于细胞核中，A、C正确；真核细胞的翻译过程发生在细胞质中，B错误；细胞核内遗传物质DNA的生物合成需要消耗能量，D正确。
思维延伸 (1)植物成熟的筛管细胞________细胞核。哺乳动物的幼年红细胞________细胞核，成熟之后的红细胞没有细胞核，此时的红细胞________分裂。
(2)口腔上皮细胞和唾液腺细胞的核孔数目一样多吗？核孔有没有选择性？二者的核仁一样大吗？
(3)核孔并不是一个简单的孔洞，而是核膜上复杂环状结构的通道，被称为核孔复合体，主要由________构成，可以看作是一种特殊的跨膜运输蛋白复合体，对核质之间的物质交换有________作用。
答案 (1)没有 有 不能
(2)不一样，核孔数量多少与细胞代谢活跃程度呈正相关，所以唾液腺细胞的核孔多，核仁大。核孔有选择透过性。
(3)蛋白质 调节
2．(2020·全国Ⅰ，29)真核细胞的膜结构具有重要功能。请参照表中内容完成下表。
结构名称
突触
高尔基体
(1)______
叶绿体的类囊体膜
功能
(2)_____________
(3)___________
控制物质进出细胞
作为能量转换的场所
膜的主要成分
(4)____________________
功能举例
在缩手反射中参与兴奋在神经元之间的传递
参与豚鼠胰腺腺泡细胞分泌蛋白的形成过程
参与K＋从土壤进入植物根细胞的过程
(5)______
答案 (1)细胞膜
(2)参与信息传递
(3)对蛋白质进行加工修饰
(4)脂质和蛋白质
(5)叶肉细胞进行光合作用时，光能转化为化学能的过程发生在类囊体膜上
解析 (1)细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，物质通过自由扩散、协助扩散或主动运输的方式进出细胞膜，但细胞膜对物质进出细胞的控制作用是相对的，体现了细胞膜的功能特性——选择透过性。(2)突触小体与其他神经元的细胞体、树突等共同形成突触，突触包括突触前膜、突触后膜和突触间隙。突触参与信息的传递，在突触前膜处完成电信号→化学信号的转换，在突触后膜处完成化学信号→电信号的转换。(3)高尔基体是单层膜的细胞器，是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”。高尔基体与细胞分泌物的形成有关，在植物细胞中还参与细胞壁的形成。(4)膜的主要成分是脂质和蛋白质。(5)叶绿体的类囊体膜上分布着与光合作用有关的色素和与光反应有关的酶，是光反应的场所，可将光能转化为化学能。
生命观念 细胞的形态结构与功能相适应的生物学观点归纳
1．(2020·山东济宁一模)下列相关叙述正确的是( )
A．内质网和核膜的外膜上附着核糖体，有利于对多肽链的加工
B．颤藻类囊体薄膜上附着光合色素，有利于吸收、传递和转换光能
C．叶绿体基粒上含有少量DNA，有利于携带遗传信息
D．蛙的成熟红细胞的线粒体内膜上附着与细胞呼吸有关的酶，有利于[H]的氧化
答案 D
解析 核糖体是蛋白质合成的场所，多肽链的加工在内质网和高尔基体上进行，A错误；颤藻是原核生物，没有叶绿体，光合色素分布于光合作用片层上，B错误；叶绿体基质中含有少量DNA，有利于携带遗传信息，C错误；有氧呼吸中[H]的彻底氧化发生在线粒体内膜上，线粒体内膜上附着与有氧呼吸第三阶段有关的酶，D正确。
2．(2019·广东珠海一模)下列与细胞有关的描述，正确的是(不定项)( )
A．细胞膜是细胞的边界，承担着细胞内外物质交换和信息交流等功能
B．细胞骨架与物质运输、能量转换、信息传递等细胞生命活动有关
C．细胞核位于细胞的正中央，所以它是细胞遗传和代谢的控制中心
D．细胞内的生物膜把各种细胞器分开，保证了生命活动高效有序地进行
答案 ABD
解析 细胞膜是细胞的边界，能控制物质进出，也能实现细胞间信息交流等功能，A正确；真核细胞中具有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的细胞骨架，是由蛋白质纤维组成的网架结构，细胞骨架与物质运输、能量转换、信息传递等细胞生命活动有关，B正确；细胞核是遗传物质储存和复制的主要场所，是细胞代谢和遗传的控制中心，但不一定位于细胞的正中央，C错误；生物膜把细胞分成一个个小室，使细胞内具有多个相对独立的结构，保证了生命活动高效有序地进行，D正确。
3．甲、乙两图是真核细胞的亚显微结构模式图，下列相关叙述正确的是( )
A．甲图为高等植物细胞，判定依据是其含有①⑦⑩，并且不含乙图中的②
B．甲细胞所在的个体中所有细胞都含有⑦，都能进行光合作用
C．乙图中具有双层膜结构的是⑤⑦，其中⑤是有氧呼吸的场所
D．乙图中④⑤⑥⑧在结构和功能上没有联系
答案 A
解析 根据题图及相关知识判断，甲为高等植物细胞，因其含①细胞壁、⑦叶绿体、⑩液泡，而不含乙图中的②中心体，A正确；高等植物根尖细胞不含叶绿体，B错误；乙图中具有双层膜结构的是⑤线粒体和⑦细胞核，其中⑤是有氧呼吸的主要场所，有氧呼吸的第二、三阶段发生在⑤内，有氧呼吸第一阶段发生在细胞质基质中，C错误；乙图中④⑤⑥⑧均属于生物膜系统，在结构和功能上有密切联系，D错误。
4．细胞自噬是指细胞通过自噬小泡与细胞内的“消化车间”结合，以降解衰老或损伤的细胞自身结构或物质，是细胞存活的自我保护机制。而细胞的吞噬作用是指一些特化的细胞(如吞噬细胞)摄取和消灭感染细胞的细菌、病毒以及损伤的细胞、衰老的红细胞的过程。请回答下列相关问题：
(1)细胞自噬作用需要依赖细胞内的“消化车间”——____________(填细胞器名称)，清除变性或错误折叠的蛋白质、衰老或损伤的细胞器等，有利于_______________________________。
(2)细胞自噬受到各种胁迫信号的诱导，在饥饿状态下胞内可溶性蛋白和部分细胞器被降解成氨基酸等物质用于生物合成并提供________________，这是真核细胞在长期________过程中形成的一种自我保护机制。
(3)吞噬作用是生物体最古老的，也是最基本的防卫机制之一，在免疫学中称为__________(填“非特异性”或“特异性”)免疫作用。
(4)细胞自噬和细胞吞噬作用具有共性和差异性，二者的相同点表现在___________________
___________________________________________________________________(至少答两点)。
答案 (1)溶酶体 维持细胞内部环境的稳定 (2)能量 进化(或自然选择) (3)非特异性 (4)都需要溶酶体的参与、都能体现生物膜的流动性、都发生在真核细胞中、都消耗能量
考点二 生物膜系统及蛋白质的合成、加工和去向
1．生物膜结构与功能的统一性
2．真核细胞内蛋白质的合成、加工和去向
(1)游离核糖体合成的蛋白质去向：细胞质基质、细胞核、线粒体、叶绿体等，这部分蛋白质也要进行一定的加工形成空间结构，依赖于细胞质基质中的某些特定分子。
(2)由附着核糖体合成，内质网、高尔基体加工后的蛋白质去向：细胞外、细胞膜上、溶酶体中。
(3)分泌蛋白合成分泌过程中相关膜面积的变化
1．(2020·闽赣鄂三省十二校高三联考)下列关于生物膜系统结构与功能的叙述中，正确的是( )
A．叶绿体类囊体薄膜和囊泡膜不属于生物膜系统
B．细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构
C．肝细胞的细胞膜和线粒体膜上均有协助葡萄糖跨膜运输的载体
D．生物膜系统具有物质运输、能量转换和信息交流的功能
答案 D
解析 囊泡来自内质网、高尔基体或者细胞膜，叶绿体类囊体薄膜在叶绿体内，属于生物膜系统，A错误；有的信息传递不需要经过细胞膜上的受体，如植物的胞间连丝具有信息传递的功能，性激素的受体存在于细胞内，不在细胞膜上，B错误；线粒体不能利用葡萄糖，所以线粒体膜上没有运输葡萄糖的载体，C错误；生物膜系统具有物质运输、能量转换、和信息交流的功能，D正确。
2．(2020·山东，1)经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后，S酶会在其中的某些蛋白质上形成M6P标志。具有该标志的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别，经高尔基体膜包裹形成囊泡，在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中，带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶；不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。下列说法错误的是( )
A．M6P标志的形成过程体现了S酶的专一性
B．附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成
C．S酶功能丧失的细胞中，衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累
D．M6P受体基因缺陷的细胞中，带有M6P标志的蛋白质会聚集在高尔基体内
答案 D
解析 S酶仅在某些蛋白质上形成M6P标志，体现了S酶的专一性，A项正确；据题干可知，溶酶体酶是经内质网加工后再进入高尔基体转化而来的，由此推测附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成，B项正确；S酶功能丧失，影响溶酶体酶的合成，从而影响衰老和损伤的细胞器的分解，衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累，C项正确；若M6P受体基因缺陷，则不能发生识别过程，带有M6P标志的蛋白质会经囊泡运往细胞膜，D项错误。
3．囊泡是由单层膜包裹的膜性结构，主要司职细胞内不同膜性细胞器之间的物质运输，称之为囊泡运输，一般包括出芽、锚定和融合等过程(如图所示)，需要货物分子、运输复合体、动力蛋白和微管等的参与以及多种分子的调节。下列有关说法正确的是( )
A．囊泡运输需要载体蛋白，不消耗ATP
B．囊泡中物质运输需要跨过多层生物膜，才能“锚定”
C．“出芽”和“融合”体现了细胞膜的功能特性具有流动性
D．囊泡运输会导致某些生物膜成分更新
答案 D
解析 囊泡运输不需要载体蛋白，但是需要ATP，A错误；囊泡中物质运输需要跨过0层生物膜，靠的是膜的流动性，B错误；“出芽”和“融合”体现了细胞膜的结构特性具有流动性，C错误；囊泡运输会导致某些生物膜成分更新，如内质网膜“出芽”形成的囊泡与高尔基体膜融合，D正确。
考点三 物质跨膜运输的方式
1．理清细胞的吸水和失水
2．物质出入细胞方式的判断
3．影响物质跨膜运输的因素及相关曲线
(1)物质浓度(在一定的浓度范围内)
(2)氧浓度
(3)温度
①温度影响生物膜的流动性，进而影响所有跨膜方式的运输速率。
②温度影响酶活性，影响呼吸速率，进而影响能量供应，主动运输和胞吞、胞吐均受影响。
1．(2019·全国Ⅱ，3)某种H＋－ATPase是一种位于膜上的载体蛋白，具有ATP水解酶活性，能够利用水解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H＋。①将某植物气孔的保卫细胞悬浮在一定pH的溶液中(假设细胞内的pH高于细胞外)，置于暗中一段时间后，溶液的pH不变。②再将含有保卫细胞的该溶液分成两组，一组照射蓝光后溶液的pH明显降低；另一组先在溶液中加入H＋－ATPase的抑制剂(抑制ATP水解)，再用蓝光照射，溶液的pH不变。根据上述实验结果，下列推测不合理的是( )
A．H＋－ATPase位于保卫细胞质膜上，蓝光能够引起细胞内的H＋转运到细胞外
B．蓝光通过保卫细胞质膜上的H＋－ATPase发挥作用导致H＋逆浓度梯度跨膜运输
C．H＋－ATPase逆浓度梯度跨膜转运H＋所需的能量可由蓝光直接提供
D．溶液中的H＋不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞
答案 C
解析 用蓝光照射后，含有保卫细胞的溶液的pH下降，即H＋含量增加，可推测细胞内的H＋被转运到了细胞外，再结合题干信息可推测H＋－ATPase位于保卫细胞质膜上，A项不符合题意；细胞内pH高于细胞外，即细胞内H＋浓度低于细胞外，用蓝光照射后，溶液的pH明显降低，推测蓝光可通过保卫细胞质膜上的H＋－ATPase发挥作用使细胞内的H＋逆浓度梯度转运到细胞外，B项不符合题意；H＋－ATPase逆浓度梯度跨膜转运H＋所需的能量来自ATP水解，不是由蓝光直接提供，C项符合题意；溶液中的H＋不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞，D项不符合题意。
思维延伸 如图表示人体细胞膜的结构，判断下列叙述的正误：
(1)若该图表示神经元细胞膜，则在兴奋状态时，Na＋可通过c过程进入细胞内( √ )
(2)若该图表示突触前膜，则突触间隙位于图中Ⅰ侧，其中分布的液体为组织液( √ )
(3)若该图表示下丘脑细胞膜，则抗利尿激素分泌时共穿过0层磷脂分子层( √ )
(4)若该图表示肌细胞膜，则b和d过程运输的气体可分别是O2和CO2( √ )
(5)该图也可以表示线粒体膜和叶绿体膜( × )
2．(2018·全国Ⅰ，3)下列有关植物根系吸收利用营养元素的叙述，错误的是( )
A．在酸性土壤中，小麦可吸收利用土壤中的N2和NO
B．农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质元素的吸收
C．土壤微生物降解植物秸秆产生的无机离子可被根系吸收
D．给玉米施肥过多时，会因根系水分外流引起“烧苗”现象
答案 A
解析 小麦不能直接吸收土壤中的N2，N2必须被固定后才能被植物吸收利用，A项错误；农田适时松土可增强农作物根的有氧呼吸，为矿质元素的吸收供能，有利于对矿质元素的吸收，B项正确；土壤微生物降解植物秸秆产生的无机离子可溶解在土壤溶液中，从而被根系吸收利用，C项正确；施肥过多会使土壤溶液浓度大于根细胞细胞液浓度，从而使根细胞因失水过多而死亡，造成“烧苗”现象，D项正确。
思维延伸 适时松土促进植物生长的原因
(1)松土可提高土壤含氧量，土壤含氧量升高可促进植物根细胞的有氧呼吸，进而促进根细胞对矿质元素的吸收。
(2)土壤含氧量升高可促进微生物的分解活动，从而提高土壤中矿质元素的含量。
(3)土壤含氧量升高可促进固氮微生物的代谢，从而提高微生物的固氮能力。
(4)土壤含氧量升高可促进硝化细菌的硝化作用，增加土壤中硝态氮(硝酸盐中所含有的氮元素)含量。
1．哺乳动物细胞在0.9%NaCl溶液中仍能保持其正常形态。将兔红细胞置于不同浓度NaCl溶液中，一段时间后制作临时装片，用显微镜观察并比较其形态变化。下列叙述正确的是( )
A．在高于0.9%NaCl溶液中，红细胞因渗透作用失水皱缩并发生质壁分离
B．在0.9%NaCl溶液中，红细胞形态未变是由于此时没有水分子进出细胞
C．在低于0.9%NaCl溶液中，红细胞因渗透作用吸水膨胀甚至有的破裂
D．渗透作用是指水分子从溶液浓度高的一侧向溶液浓度低的一侧进行的扩散
答案 C
解析 在高于0.9%NaCl溶液中，红细胞因渗透作用失水皱缩，兔红细胞没有细胞壁，不会发生质壁分离，A错误；在0.9%NaCl溶液中，红细胞形态未变是由于水分子进出达到动态平衡，B错误；在低于0.9%NaCl溶液中，进入红细胞的水分子多于出红细胞的水分子，红细胞会因渗透作用吸水膨胀甚至有的破裂，C正确；渗透作用是水分子通过膜的扩散，从溶液浓度低的一侧向溶液浓度高的一侧进行扩散，D错误。
2．植物细胞膜、液泡膜上含有一种H＋－ATP酶，可以转运H＋，有利于对细胞外溶质分子的吸收和维持液泡内酸性环境。如图为植物细胞对H＋运输的示意图，下列相关叙述错误的是( )
A．在细胞质基质、细胞液、细胞外环境中，细胞质基质的pH最大
B．H＋进出植物细胞的跨膜运输方式都是主动运输
C．植物细胞呼吸受到抑制，会影响细胞对细胞外某些溶质分子的吸收
D．低温环境会影响细胞对细胞外某些溶质分子的吸收
答案 B
解析 据题图分析，H＋运出细胞和运进液泡需要载体蛋白H＋－ATP酶的协助，同时需要ATP水解提供能量，表明H＋运出细胞和运进液泡的运输方式是主动运输，H＋运出细胞和运进液泡是逆H＋浓度梯度，所以细胞质基质中H＋浓度小于细胞外H＋浓度和细胞液H＋浓度，H＋浓度越小，其pH越大，故细胞质基质的pH最大，A正确；H＋运出细胞的方式是主动运输，而细胞外H＋进入细胞，需要载体蛋白的协助，但不需要细胞代谢提供能量，说明细胞外H＋进入细胞的方式是被动运输，B错误；细胞外溶质分子进入细胞依赖细胞内外H＋浓度差，植物细胞呼吸受到抑制，细胞呼吸产生的ATP减少，会影响H＋的运输，从而影响细胞对某些溶质分子的吸收，C正确；低温环境会影响细胞呼吸、细胞膜的流动性、细胞膜上载体蛋白的移动，因此低温会影响细胞对细胞外某些溶质分子的吸收，D正确。
3．有A(100 mmol/L)和B(2 mmol/L)两种体积相等但浓度不同的KCl溶液，以膜相隔，该膜对K＋有通透性，但不允许Cl－通过。下列分析中正确的是(不定项)( )
A．K＋由A向B扩散，两侧溶液的K＋浓度达到51 mol/L时停止扩散
B．一段时间后会产生膜电位，A高于B
C．此过程中水分子也能跨膜移动
D．如果该膜只允许Cl－通过，将产生膜电位，A高于B
答案 CD
解析 膜对K＋有通透性，A侧的KCl浓度高于B侧，所以A侧的K＋向B侧扩散，当扩散到两侧K＋浓度相等时，K＋进出A、B两侧的速率处于动态平衡，而Cl－不能通过膜，所以A侧的Cl－浓度较高，即A侧的膜电位低于B侧，A、B错误；该过程中水分子也能够跨膜移动，C正确；如果该膜只允许Cl－通过，则两侧的阴离子浓度最终相等，而A侧的K＋浓度较高，所以A侧的膜电位高于B侧，D正确。
4．(2019·山东泰安二联)哺乳动物的红细胞在清水中会很快膨胀破裂，而爪蟾的卵母细胞在清水中不会发生这种变化。科学家将控制红细胞膜上CHIP28(推测是一种水通道蛋白)合成的mRNA注入爪蟾的卵母细胞中，卵母细胞在清水中迅速膨胀，并于5分钟内破裂。请分析回答下列问题：
(1)爪蟾的卵母细胞中通过________过程合成CHIP28，除线粒体外，CHIP28的加工、运输需要___________________________________________________________(填细胞器名称)参与。
(2)研究人员用纯化的CHIP28、KCl溶液和磷脂分子构建成球形“脂质体”(人工膜)，再将“脂质体”转移至蒸馏水中，发现“脂质体”也发生了快速膨胀破裂。目前认为，水分子跨膜运输有两种机制，一种是通过水通道蛋白的快速协助扩散，另一种速度较慢，是经过磷脂双分子层间隙的自由扩散。在已有实验的基础上，如何构建新“脂质体”证明后一种机制的存在？
方法：用________________构建成球形新“脂质体”，再将此“脂质体”转移至蒸馏水中。
预期结果：______________________________________________________________________。
(3)由以上实验推测水分子通过CHIP28时________(填“需要”或“不需要”)消耗ATP。
答案 (1)翻译 内质网、高尔基体 (2)KCl溶液和磷脂分子 新“脂质体”吸水膨胀(破裂)，且比有CHIP28时速度慢 (3)不需要
解析 (1)根据题意CHIP28是以mRNA为模板合成的水通道蛋白，故爪蟾的卵母细胞通过翻译过程合成该蛋白质。膜蛋白在核糖体上合成后，需要先后经过内质网、高尔基体的加工和运输。(2)要证明水分子可以经过磷脂双分子层间隙进行自由扩散，应去掉人工膜上的CHIP28，因此，可以用KCl溶液和磷脂分子构建成球形新“脂质体”，将新“脂质体”置于蒸馏水中，与用CHIP28、KCl溶液和磷脂分子构建成的球形“脂质体”进行对照，如果新“脂质体”会吸水膨胀(破裂)，且比有CHIP28时速度慢，则证明后一种机制是存在的。(3)水分子通过CHIP28的方式属于协助扩散，不需要消耗ATP。
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