高考生物专题--细胞的物质输入和输出.doc

第四章 细胞的物质输入和输出
第7讲 物质跨膜运输的实例

对应训练
1.（2008年长沙模拟）将新鲜的苔藓植物叶片放入有少量红墨水、含量为30%的蔗糖溶液中，
在显微镜下观察，你会看到细胞的状态如图所示，此时部位①②的颜色分别是（ ）
A.①无色 ②绿色 B.①红色 ②绿色
C.①红色 ②无色 D.①红色 ②红色
答案 B
2. 如图表示渗透作用装置图，其中半透膜为膀胱膜（蔗糖分子不能通过，水分子可以自由通过）。图中溶液A、B、a、b均为蔗糖溶液，其浓度分别用MA、MB、Ma、Mb表示，且MA＞MB，Ma=Mb＞MA。一段时间达到平衡后，甲装置、乙装置液面上升的高度分别为h1、h2，a、b的浓度分别为M1、M2，则 ( )

A.h1＞h2，M1＜M2 B.h1＜h2，M1=M2
C.h1＞h2，M1＞M2 D.h1＜h2，M1＞M2
答案 D
3.下列现象属于渗透作用的是 （ ）
①水分子通过植物细胞的细胞壁 ②水分子或其他溶剂分子通过细胞膜 ③蔗糖分子通过细胞壁 ④水分子或其他溶剂分子通过液泡膜 ⑤水分子或其他溶剂分子通过原生质层 ⑥干大豆种子泡在清水中逐渐胀大 ⑦暑天新鲜蔬菜在空气中萎蔫
A.①②③ B.③④⑤ C.②④⑤ D.①③⑤
答案 C
4.（2007年上海生物）将人的红细胞置于盛有下列液体的离心管中，10分钟后离心，得到沉淀物和上清液，则上清液中K+含量最高的离心管内盛有 （ ）
A.10%氯化钠溶液 B.0.9%氯化钠溶液
C.20%蔗糖溶液 D.蒸馏水
答案 D
5.紫色洋葱表皮细胞发生质壁分离后，在显微镜下观察到的正确图示是 ( )

答案 C
6.（2008年海淀模拟）将等量的、微量的NH+4、PO3-4、K+、Ca2+共同置于100 mL蒸馏水中，再放入一些新鲜的水稻根尖，一段时间后，测定溶液中上述四种离子和水的含量变化（见下表）。实验结果可以说明 （ ）
项目
H2O
NH+4
K+
Ca2+
PO3-4
减少量
0%
23%
12%
37%
14%
①根对水的吸收和对矿质离子的吸收是两个相对独立的过程 ②根对矿质离子的吸收不是等比例进行的 ③根细胞吸收矿质离子的方式是主动运输 ④根吸收矿质离子的过程不受温度的影响
A.只有①② B.只有①③ C.只有①②③ D.都正确
答案 A
7. 水溶性染色剂（PI）能与核酸结合而使细胞核着色，可将其应用于细胞死活的鉴别。细胞浸泡于一定浓度的PI中，仅有死亡细胞的核会被染色，活细胞则不着色，但将PI注射到活细胞中，则细胞核会着色。利用PI鉴别细胞的基本原理是 （ ）
A.死细胞与活细胞的核酸结构不同 B.死细胞与活细胞的核酸含量不同
C.活细胞能分解染色剂PI D.活细胞的细胞膜阻止PI的进入
答案 D

考查渗透作用中水分的移动
例1（2009年南京模拟）如图实验装置，玻璃槽中是蒸馏水，半透膜允许单糖透过。倒置的长颈漏斗中先装入蔗糖溶液，一定时间后再加入蔗糖酶。最可能的实验现象是 （ ）

A.漏斗中液面开始时先上升，加酶后又下降 B.在玻璃槽中会测到蔗糖和蔗糖酶
C.漏斗中液面开始时先下降，加酶后一直上升 D.在玻璃槽中会测到葡萄糖、果糖和蔗糖酶
答案 A
变式训练
1.下表资料显示四组马铃薯条分别浸入Ⅰ~Ⅳ四种不同溶液1h后质量转变百分率，根据表中资料可得到的结（ ）
溶液
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
质量转变百分率
+5%
-5%
-3%
0%
A.溶液Ⅰ的浓度最小 B.溶液Ⅱ的浓度小于溶液Ⅲ
C.溶液Ⅳ的浓度最大 D.溶液Ⅳ是蒸馏水
答案 A
渗透作用在农业生产中的应用
【例2】将发芽率相同的甲、乙两种植物的种子，分别种在含有不同浓度（质量分数）钠盐的全营养液中，并用珍珠砂通气、吸水和固定种子。种子萌发一段时间后，测定幼苗平均重量，结果如下图。

请据图回答问题：
（1）甲、乙两种植物相比，更适宜在盐碱地种植的是 。
（2）导致甲种植物的种子不能萌发的最低钠盐浓度为 %。
（3）在钠盐浓度为0.2%的全营养液中，甲、乙两种植物根尖细胞吸收矿质元素的方式均为 。
（4）将钠盐浓度为0.1%的全营养液中的甲种植物幼苗，移栽到钠盐浓度为0.8%的全营养液中，其根尖成熟区表皮细胞逐渐表现出质壁分离现象，原因是 。
（5）取若干生长状况相同并能够进行光合作用的乙种植物的幼苗，平均分成A、B两组。A组移栽到钠盐浓度为0.8%的全营养液中，B组移栽到钠盐浓度为1.0%的全营养液中，在相同条件下，给予适宜的光照。培养一段时间后，A组幼苗长势将 B组。从物质转化角度分析，其原因是
。  答案 （1）乙种植物 （2）0.8 （3）主动运输
（4）细胞外溶液浓度高于细胞液的浓度，通过渗透作用失水
（5）强于 A组有机物的光合作用（同化作用）合成量与呼吸作用（异化作用）消耗量的差值大于B组的差值
变式训练
2. 某种植物的抗盐类型在盐碱地可以正常生长，但是普通类型在盐碱地生长不良。下列有关说法正确的是 ( )
A.在盐碱地抗盐类型可以吸收水分，普通类型不可以吸收水分
B.抗盐类型的细胞液渗透压要高于普通类型的细胞液渗透压
C.抗盐类型呼吸作用功能强大，可以提供充足的能量吸收无机盐
D.抗盐类型与普通类型的根本差异在于细胞质内mRNA与普通类型不同
答案 B

1.（2008年上海，20）在保持细胞存活的条件下，蔗糖溶液浓度与萝卜条质量变化的关系
如右图。若将处于b浓度溶液中的萝卜条移入a浓度溶液中，则该萝卜条的质量将 ( )
A.不变 B.增大
C.减小 D.先增后减
答案 B
2.（2008年广东，3）观察在30%蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞，发现中央液泡逐渐变小，说明 ( )
A.细胞壁相当于一层半透膜 B.洋葱表皮细胞是活的
C.此时蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度 D.细胞壁收缩导致中央液泡失水
答案 B
3.（2007年广东生物，2）用洋葱鳞片叶表皮制备“观察细胞质壁分离实验”的临时装片，观察细胞的变化。下列有关实验操作和结果的叙述，正确的是 （ ）
A.将装片在酒精灯上加热后，再观察细胞质壁分离现象
B.在盖玻片一侧滴入清水，细胞吸水膨胀但不会破裂
C.用不同浓度的硝酸钾溶液处理细胞后，均能观察到质壁分离复原现象
D.当质壁分离不能复原时，细胞仍具正常生理功能
答案 B
4. （2006年江苏，11）将一植物细胞放入KNO3溶液中，一段时间后发生了质壁分离，下列说法不正确的是 ( )
A.此细胞是活细胞
B.原生质层具有选择透过性
C.发生质壁分离的细胞一段时间后可自动质壁分离复原
D.原生质层两侧溶液存在浓度差，KNO3溶液浓度低于细胞液浓度
答案 D
5. （2006年广东，2）以紫色洋葱鳞茎表皮为材料观察植物细胞质壁分离现象，下列叙述错误的是 ( )
A.在发生质壁分离的细胞中能观察到紫色中央液泡逐渐缩小
B.滴加30%的蔗糖溶液比10%蔗糖溶液引起细胞质壁分离所需时间短
C.发生质壁分离的细胞放入清水中又复原，说明细胞保持活性
D.用高浓度的NaCl溶液代替蔗糖溶液不能引起细胞质壁分离
答案 D
有关物质跨膜运输的实验考查及方法
样题细研
某同学进行实验，甲图为实验开始状态，乙图为实验结束状态。请在乙图所示实验结果的基础上继续实验，探究蔗糖的水解产物能否通过半透膜。

增添的实验材料：蔗糖酶溶液、斐林试剂、试管、滴管、水浴锅等。
（1）设计出继续实验的简要步骤：
① ；
② 。
（2）预测实验现象并作出结论。

。
答案 （1）①向a、b两管分别加入等量蔗糖酶溶液，水浴加热（或隔水加热）U型管至适宜温度，观察a、b两管内液面的变化 ②吸取a、b两管内适量液体，分别加入A、B两试管中，并加入斐林试剂，水浴加热，观察A、B试管内有无砖红色沉淀
（2）如果a、b两管液面高度差缩小且A、B试管内均有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物能通过半透膜；如果a、b两管液面高度差增大且A试管内无砖红色沉淀、B试管内有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物不能通过半透膜
变式训练
为研究植物a能不能移植到b地生长，某生物学研究性学习小组设计了一测定植物a细胞液浓度的实验方案，实验结果如下表：
浓度（mol/L）
0.15
0.2
0.25
0.3
质壁分离
不分离
刚分离
显著
显著
他们又测定了b地土壤溶液浓度。为保证植物a移植后能正常生存，该地土壤溶液的浓度应 （ ）
A.≥0.2 B.≤0.2 C.≥0.3 D.＜0.2
答案 D

1. （2009年黄冈模拟）放入30%蔗糖溶液中不会发生质壁分离的一组细胞是 （ ）
①洋葱根尖生长点细胞 ②人的口腔上皮细胞 ③洋葱表皮细胞 ④干种子细胞 ⑤蛔虫卵细胞 ⑥洋葱根毛细胞
A.①④⑤⑥ B.②③④⑤ C.①②④⑤ D.①②④⑥
答案 C
2. 假定将甲、乙两个植物表皮细胞分别放入蔗糖溶液和KNO3溶液中，两种溶液的浓度均比细胞液浓度高。在显微镜下连续观察，两细胞的变化是 （ ）
A.甲、乙两细胞发生质壁分离后，不发生质壁分离复原
B.甲、乙两细胞发生质壁分离后，乙细胞随后发生质壁分离复原
C.甲、乙两细胞发生质壁分离后，甲细胞随后发生质壁分离复原
D.甲、乙两细胞均发生质壁分离后，又均发生质壁分离复原
答案 B
3.与质壁分离与复原实验的实验材料及外界溶液有关的正确叙述分别是 （ ）
①实验材料必须是成熟的植物活组织细胞
②细胞液最好有颜色，便于观察和判断细胞质壁分离和复原的程度
③细胞液必须有颜色，否则不能发生质壁分离和复原实验
④外界溶液的浓度应适中，不能过低或过高
⑤外界溶液必须对细胞无毒害
⑥外界溶液的浓度无特殊要求，任何浓度均可以
A.①②；④⑤ B.①③；④⑤ C.①②；⑤⑥ D.①③；⑤⑥
答案 A
4. 将人类的红细胞置于不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡半小时之后的结果如图，依照细胞外形的变化判断蔗糖溶液的浓度，由高到低排列，正确的是 （ ）

A.甲>乙>丙>丁 B.丁>甲>乙>丙
C.丙>丁>甲>乙 D.丙>乙>丁>甲
答案 D
5. 将不同植物的三个未发生质壁分离的细胞置于同一蔗糖溶液中，形态不再变化后的细胞图像如下图。则有关各细胞液浓度的判断，正确的是 ( )

①实验前B<A<C ②实验前B>A>C ③实验后B≥A=C ④实验后B<A<C
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
答案 B
6. 如图所示U型管中间被一种能允许水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0.1 mol/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形管右侧加入某种微量物质（不影响溶液浓度），右侧液
面高度上升，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.右侧液面高度下降；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
答案 C
7.如图表示三种海蟹在其他因素适宜时，不断改变海水盐度进行实验所得到的血液浓度
的变化情况（已知海水的盐度约为0.5 mol/L），下列有关叙述正确的是 ( )
A.盐度小于0.5 mol/L时，甲蟹调节血液浓度的能力最强
B.对血液浓度调节能力最强的是乙
C.能够生活在淡水中的是乙
D.维持内环境相对稳定能力最弱的是丙
答案 A
8.(2009年茂名模拟)浸泡在一定浓度的KNO3溶液中的洋葱表皮细胞，发生了质壁分离后又出现质壁分离复原，与质壁分离复原过程相关的细胞器有 （ ）
A.液泡 B.线粒体、液泡 C.线粒体 D.细胞膜、液泡膜
答案 B
9. 甜菜块根细胞的液泡中有花青素，使块根表现为红色。将块根切成小块放在蒸馏水中，水无明显的颜色变化，但用盐酸处理这些块根后，则能使水变红。这是因为 （ ）
A.细胞壁被盐酸解离 B.盐酸破坏了细胞膜的选择透过性
C.盐酸破坏了原生质层的选择透过性 D.花青素不溶于水而溶于盐酸
答案 C
10.下图中甲、乙、丙表示某植物体相邻的3个细胞，它们的细胞液浓度依次为甲>乙>丙，正确表示它们之间水分子渗透方向的是 ( )

答案 A
11.下列能够表示洋葱表皮细胞在质壁分离及复原过程中液泡体积变化的图形是 ( )

答案 B
12.某同学为了观察渗透现象，设计了如下实验：用猪的膀胱膜将一漏斗口封住，再在漏斗里装上清水，然后把漏斗浸入盛有质量分数的10%的NaCl溶液（Na+和Cl-可自由透过半透膜）的烧杯中，并使漏斗管内的液面与烧杯中的液面一样高，但他始终没有观察到渗透现象。那么，他应该怎样改进实验才能达到实验目的 （ ）
A.把质量分数为10%的NaCl溶液换成质量分数为30%的NaCl溶液
B.把质量分数为10%的NaCl溶液改装在漏斗里，清水装在烧杯中
C.把猪的膀胱膜换成其他半透膜
D.把质量分数为10%的NaCl溶液换成质量分数为10%的蔗糖溶液
答案 D
13.以下实验用于研究蔗糖溶液对某种植物叶表皮细胞形态的影响。分别将八片相同的叶片表皮置于不同浓度的蔗糖溶液中。10分钟后，把每一叶片表皮置于显微玻片上，并加一滴曾浸泡过该表皮的溶液。然后在显微镜下观察，在约20个细胞的视野范围内计数呈现质壁分离的细胞。所得结果如下表：
蔗糖浓度（mol/dm3）
质壁分离细胞的数目
视野范围内所检视的细胞总数
0.00
0
22
0.05
0
20
0.10
0
18
0.15
1
20
0.20
3
20
0.25
16
20
0.30
19
19
0.35
21
21
请回答下列问题：
（1）请在坐标系中较准确地绘出一曲线图，以表示呈现质壁分离细胞的百分率与蔗糖浓度的关系。

（2）在题（1）的曲线图中，当蔗糖浓度为0.22 mol/dm3时，试找出呈现质壁分离细胞的百分率约 。在此浓度的蔗糖溶液中，为什么有些细胞呈现质壁分离，另一些则不呈现？试加以说明。
。
（3）有人提出利用上述实验原理可以来测定细胞的细胞液浓度的大概范围，下面是将细胞液浓度相
同的几个细胞（如图所示）置于不同蔗糖溶液浓度（A～D）下的细胞状态，则这几个细胞的细胞液浓
度范围相对最精确的是在 之间。

答案 （1）如右图
（2）40% 因为各细胞的细胞液浓度不尽相同，细胞液浓度小于0.22 mol/dm3 蔗糖浓度的会呈现质壁分离，而大于或等于0.22 mol/dm3蔗糖浓度的则不会呈
现质壁分离 （3）C与A
14.下面甲、乙两图是渗透装置示意图，丙图是根毛细胞示意图，请根据甲、乙、丙三图回答下列问题：（甲图是发生渗透作用的初始状态。乙图是发生了较长时间的渗透作用之后，通过漏斗内外的水分子达到平衡时的状态。甲图中：①为清水，②为30%的蔗糖溶液）

（1）比较甲图中①和②处溶液浓度的大小 > 。
（2）丙图中④的名称为 ，甲图中的③相当于丙图中的 ，它与丙图中相应结构的区别是 。
（3）若把根毛细胞放入30%的蔗糖溶液中，它将出现 ，再放入清水中，它又出现 。
（4）若把根毛细胞放入50%的蔗糖溶液中，它会出现什么变化？ ，过一段时间再放入清水中，又会如何？ ，因为 。
（5）盐碱地中的植物常出现萎蔫现象，其原因是 。
答案 （1）② ① （2）原生质层 ④ 原生质层具有选择透过性 （3）质壁分离现象 质壁分离复原现象（4）质壁分离 不出现质壁分离复原现象 蔗糖溶液浓度过高,根毛细胞因失水过多而死亡 （5）土壤溶液浓度
大于根毛细胞液的浓度，根毛细胞失水
15.下面是研究渗透作用的装置图，请根据探究的主题和要求完善相关实验。

材料：清水、不同浓度的蔗糖溶液、纱布等。
（1）在装置A的基础上，完善渗透装置。
。
（2）若要验证渗透作用的发生条件之一是必须具有半透膜，应如何设计？根据什么现象判断？

。
（3）若要验证发生渗透作用的条件之一是必须存在浓度差，又将如何设计？
（4）有两种不同浓度的蔗糖溶液（M和N），请用两种实验方案比较其浓度高低。
答案 （1）将蔗糖溶液放入卵壳膜（半透膜）内，清水放入烧杯中 （2）取两个相同的如A、B的装置，烧杯内均放等量清水，A装置用卵壳膜，B装置用一层纱布代替卵壳膜，通过漏斗装入相同的蔗糖溶液
现象：A装置漏斗内液面上升，B装置中液面不上升
（3）

漏斗内
卵壳膜
烧杯内
现象
A
蔗糖液
√
清水
漏斗内液面上升
B
清水
√
清水
漏斗内液面不上升
（4）方案一（要求只用A装置）
漏斗内
烧杯内
现象及结论
蔗糖溶液M
蔗糖溶液N
若漏斗内液面上升，则M>N；若漏斗内内液面下降，则M<N
方案二（用A、B装置）

漏斗内
卵壳膜
烧杯内
现象及结论
A
蔗糖液M
√
清水
A装置漏斗液面上升＞B装置，则M＞N，反之M＜N
B
蔗糖液N
√
清水

第8讲 生物膜的流动镶嵌模型和物质跨膜运输的方式

对应训练
1.存在于细胞膜上，在细胞与细胞之间起“联络作用”的文字或语言的是 ( )
A.磷脂分子 B.蛋白质分子 C.糖蛋白 D.载体
答案 C
2.如图为细胞膜的液态流动镶嵌模型示意图，有关叙述错误的是 ( )

A.a指磷脂分子的尾部，具有疏水性 B.c指磷脂分子的头部，具有亲水性
C.糖蛋白在细胞膜的内外侧均有分布 D.细胞膜的选择透过性与b、d的种类和数量有关
答案 C
3. 甲（○）、乙（●)两种物质在细胞膜两侧的分布情况如下图（颗粒的多少表示浓度的高低），在进行跨膜运输时，下列说法正确的是 ( )

A.甲进入细胞一定需要能量 B.甲运出细胞一定不需要能量
C.乙进入细胞一定有载体蛋白的参与 D.乙运出细胞一定有载体蛋白的参与
答案 C
4.（2008年海淀模拟）如图表示细胞对大分子物质“胞吞”和“胞吐”的过程。下列与此有关的叙述错误的是 ( )
A. a与b均要以膜的流动性为基础才可能发生
B.a要有细胞表面识别和内部供能才可能完成
C.b表示细胞分泌的同时会导致膜成分的更新
D.b与a分别是细胞排泄废物和摄取养分的基本方式
答案 D

细胞膜结构与功能的考查
例1 材料 2004年诺贝尔生理学或医学奖，授予美国科学家理查德·阿克塞尔和琳达·巴克，以表彰两人在气味受体和嗅觉系统组织方式研究中作出的贡献。他们的研究使我们知道了“闻香识女人”的奥秘。现在我们已知道，一种嗅觉受体细胞只拥有一种类型的气味受体，每个单独的嗅觉受体只表达一种并且只有一种气味受体基因。气味受体有多少，就有多少类型的嗅觉受体细胞。每一种受体能探测到有限数量的气味物质。当气味物质分子流动到我们的鼻端黏膜处的嗅觉受体细胞处时，气味物质分子可以粘附于细胞膜上特殊的气味受体上。我们基因的3%被用来编码嗅觉受体细胞细胞膜上的不同气味受体。
下图为嗅觉受体细胞膜模式图（局部）：

请据以上材料和模式图回答问题：
（1）A代表 分子；C代表 。
（2）气味物质分子首先要与图中［ ］ 结合，才有产生嗅觉的可能。
（3）图中A具有特异性，这种特异性最终是由 决定的。
（4）气味物质分子一旦与气味受体细胞结合后，该细胞膜内外的电位状况是 。
（5）某些有机溶剂如苯酚，可溶解B造成膜的损伤，使嗅觉分辨能力下降，B的完整化学名称是 。
答案 （1）蛋白质 多糖 （2）A 气味受体 （3）DNA（或基因、遗传物质） （4）膜外为负、膜内为正 （5）磷脂双分子层
变式训练
（2008年广州模拟）如图表示细胞膜的亚显微结构，其中a和b为物质的两种运输方式。下列对细胞膜结构和功能的叙述，错误的是 （ ）

A.若图示为肝细胞膜，则尿素的运输方向是Ⅱ→Ⅰ
B.细胞间的识别、免疫、细胞的癌变与①有密切的关系
C.适当提高温度将加快②和③的流动速度
D. b过程不需要ATP，a过程未体现膜的选择透过性这一生理特性
答案 D
关于物质运输方式的综合考查
例2某科学家在研究细胞膜运输物质时发现有四种关系，分别用下列四种曲线表示

在研究具体的物质X时，发现与曲线②和④相符，试问：细胞膜运输物质X的方式是 （ ）
A.主动运输 B.自由扩散 C.胞吞 D.胞吐
答案 A

1.（2008年广东，2）甲、乙两种物质分别依赖自由扩散和协助扩散进入细胞，如果以人工合成的无蛋白磷脂双分子膜代替细胞膜，并维持其他条件不变，则 ( )
A.甲运输被促进 B.乙运输被促进 C.甲运输被抑制 D.乙运输被抑制
答案 D
2.（2008年江苏，2）线粒体DNA上的基因所表达的酶与线粒体功能有关。若线粒体DNA受损伤，则下列细胞的功能受影响最大的是 ( )
A.红细胞吸收葡萄糖 B.小肠上皮细胞吸收水 C.神经细胞吸收K+ D.肺泡细胞吸收氧气
答案 C
3. （2007年广东理科基础，42）丙氨酸进入小肠绒毛上皮细胞和肾小管上皮细胞的共同点是 ( )
A.需要载体，消耗能量 B.需要载体，不消耗能量
C.不需要载体，消耗能量 D.不需要载体，不消耗能量
答案 A
4.（2007年广东，28）离体培养的小肠绒毛上皮细胞，经紫外线诱变处理后，对甘氨酸的吸收功能丧失，且这种特性在细胞多次分裂后仍能保持。下列分析中，错误的是（多选） ( )
A.细胞对氨基酸的需求发生变化 B.细胞膜上的载体蛋白缺失或结构发生变化
C.细胞壁的结构发生变化，导致通透性降低 D.诱变处理破坏了细胞中催化ATP合成的相关酶系
答案 ACD
探究实验的解题思路
样题细研
（2008年青岛质检）某实验小组要对“低温是否会影响物质的跨膜运输”进行实验探究，设计了如下实验。
实验步骤：
①组装渗透装置两套，分别编号为1、2。
②在两组烧杯中分别加入等量的水，在长颈漏斗中分别加入等量的同一浓度的蔗糖溶液，保持管内外液面高度相等。
③对两组装置进行不同处理：1组用水浴锅加热至37℃，2组的烧杯外加冰块降温。
④两组装置同时开始实验，几分钟后观察记录漏斗的液面刻度变化。
请分析回答下列问题：
（1）本实验是通过测定水分子通过膜的扩散即 作用速率来进行探究的。
（2）此实验的自变量是 ；为了直观地表示相对速率，用 作为因变量。
（3）该实验可能的结果与结论：
①若1组漏斗液面比2组高，则说明
。
②
。
③
。
（4）如果上述实验结果证明了“低温能影响物质跨膜运输的速率”，那么对于生物活细胞来讲，产生这种情况的原因是：
①
。
② 。
答案 （1）渗透
（2）渗透系统所处的不同温度环境 漏斗液面高度的变化
（3）①低温会影响物质的跨膜运输且运输速率减慢
②若2组漏斗的液面比1组高，则说明低温会影响物质的跨膜运输且运输速率加快
③若1、2组漏斗的液面高度相同，则说明温度高低并不影响物质的跨膜运输
（4）①低温会影响细胞膜的流动性，从而影响其功能
②低温会影响酶的活性，从而影响细胞呼吸释放能量的过程
变式训练
20世纪50年代，科学家发现，细胞膜中存在着某种只允许水分子出入的通道，人们称之为水通道，但水通道到底是什么却一直是个谜。20世纪50年代中期，美国科学家彼得·阿格雷研究了不同的细胞膜蛋白，经过实验，他证明了一种被称为“水通道蛋白”的细胞膜蛋白就是人们寻找已久的“水通道”。如何验证彼得·阿格雷发现的水通道蛋白就是水通道？请你完成下面的实验探究并回答下面的问题。
（1）实验探究：
①观察：发现水分子能通过细胞膜。
②问题：水究竟怎样通过细胞膜？
③假设： 。
④实验：把含“水通道蛋白”的正常细胞和经过处理后 的细胞放在 中。
⑤结果：前者能吸水，后者 。
⑥结论：
。
（2）为了进一步验证细胞膜上的“水通道蛋白”就是“水通道”，彼得·阿格雷又制出两种人造细胞膜，分别做成泡状物，然后放在水中，结果第一种泡状物吸收了很多水而膨胀，第二种则没有变化。请指出这两种人造细胞膜的化学成分的相同点和不同点。