第一讲atp和物质出入细胞的方式。
知识点一 atp的结构、功能和利用。
1．填写atp的结构概念图。
2．据atp与adp相互转化反应式回答问题。
atpadp＋pi＋能量。
1)进行②过程的生理过程和场所：
生理过程。场所：线粒体、细胞溶胶、叶绿体。
2)进行②过程的能量**和去向：
**：光能和有机物氧化释放的能量。
去向：用于形成atp中的高能磷酸键。
3)下列过程需要①过程提供能量的是①②③
主动转运 ②生物发光、发电 ③肌肉收缩 ④淀粉合成 ⑤大脑思考 ⑥根细胞吸收水分。
知识点二扩散与渗透。
1．扩散。分子或离子从高浓度处向低浓度处运动的现象。结果是使得该分子分布均匀，达到平衡。
2．渗透。1)水分子通过膜的扩散称为渗透。
2)渗透的方向是从水分子数相对较多处向相对较少处扩散，也就是说溶液中的水分子从溶液浓度低的一侧，进入溶液浓度高的一侧。
3)渗透发生的条件：①具有半透膜；②膜两侧有浓度差。
知识点三细胞的吸水和失水。
填写动植物细胞吸水和失水的原理和现象。
1)动植物细胞满足渗透作用的两个条件：
2) 动植物细胞的渗透吸水和渗透失水的原因：
外界溶液浓度等于细胞溶胶(细胞液)浓度，动物(植物)细胞水分子进出动态平衡，动物(植物)细胞形态没有变化。
外界溶液浓度大于细胞溶胶(细胞液)浓度，动物(植物)细胞失水皱缩(质壁分离)。
外界溶液浓度小于细胞溶胶(细胞液)浓度，动物(植物)细胞吸水膨胀甚至胀破(膨胀，但不会胀破)。
3)图示分析：
图a表示植物细胞的生理状态是质壁分离，发生的原因有：
a．外部条件是外界溶液浓度高于细胞液浓度。
b．内部条件是活的成熟的植物细胞，细胞壁的伸缩性小于原生质体的伸缩性。
图a可能处于什么过程？
质壁分离过程，或质壁分离复原的过程，或质壁分离最大程度。
细胞由图a→图b变化过程中，水分子跨膜运输状态如何？
由外向内扩散的水分子总数多于由内向外扩散的水分子总数。
若图a和图b是不同植物细胞置于同一蔗糖溶液中，形态不再发生变化后的状态，则实验前b细胞的细胞液浓度大。
知识点四物质出入细胞的方式。
连线物质运输的方式、特点和实例。
一、理解运用能力。
1．判断下列说法的正误。
1)1个atp分子中只含有1个腺嘌呤和3个磷酸基团(×)
2)无氧条件下，光合作用是叶肉细胞产生atp的唯一**(2008·广东卷t4a)(×
3)人在饥饿时，细胞中atp与adp的含量难以达到动态平衡(2008·天津卷t6④)(
4)植物细胞通过主动转运吸收不同矿质离子的速率都相同(2013·全国卷ⅰ t1a)(×
5)植物主动转运矿质离子的过程只发生在活细胞中(2013·全国卷ⅰ t1c)(√
6)低温不影响矿质离子的吸收速率(2013·全国卷ⅰ t1b)(×
7)血浆中的碘进入甲状腺滤泡上皮细胞属于扩散(2012·海南卷t11d)(×
8)主动转运过程中，需要载体蛋白协助和atp提供能量(2010·天津卷t4a)(√
9)细胞对离子的吸收具有选择性(2009·宁夏卷t3b)(√
10)液泡中积累大量离子，故液泡膜不具有选择透性(2009·宁夏卷t3d)(×
2．(2014·大纲卷) atp是细胞中重要的高能磷酸化合物。下列有关atp的叙述，错误的是( )
a．线粒体合成的atp可在细胞核中发挥作用。
b．机体在运动时消耗atp，睡眠时则不消耗atp
c．在有氧与缺氧的条件下细胞溶胶中都能形成atp
d．植物根细胞吸收无机盐所需的atp**于细胞呼吸。
答案：b3．(2011·全国卷)将人的红细胞放入4 ℃蒸馏水中，一段时间后红细胞破裂，主要原因是( )
a．红细胞膜具有水溶性。
b．红细胞的液泡体积增大。
c．蒸馏水大量进入红细胞。
d．低温时红细胞膜流动性增大。
答案：c4．(2014·安徽高考改编)下图为氨基酸和na＋进出肾小管上皮细胞的示意图。下表选项中正确的是( )
答案：d二、读图析图能力。
据水稻和番茄对离子吸收**分析：
1)水稻和番茄分别主要吸收哪些离子？
答案：水稻主要吸收sio，番茄主要吸收ca2＋、mg2＋。
2)图示反映同一植物对不同离子的吸收量如何？不同植物对同一离子的吸收量又怎样？
答案：同一植物对不同的离子吸收量不同，不同植物对同一离子的吸收量不同。
3)水稻培养液中mg2＋、ca2＋离子浓度和番茄培养液中sio浓度为什么超过初始浓度？
答案：水稻吸收水的相对速率比吸收ca2＋、mg2＋的大，造成培养液中ca2＋、mg2＋浓度上升；番茄吸收水的相对速率比吸收sio的大，造成培养液中sio浓度上升。
理清脉络]
考点一|以能量代谢为依托，考查atp的结构与功能。
1．atp的结构及组成部分的含义。
2．atp的再生和利用。
3．细胞内产生与消耗atp的生理过程。
产生速率与o2供给量之间的关系。
1)a点表示在无氧条件下，细胞可进行厌氧呼吸分解有机物，产生少量atp。
2)ab段表示随o2**量增多，需氧呼吸明显加强，通过需氧呼吸分解有机物释放的能量增多，atp的产生速率随之增加。
3)bc段表示o2**量超过一定范围后，atp的产生速率不再加快，此时的限制因素可能是酶、adp、磷酸等。
典例1] (2014·浙师大附中月考)右图为atp的结构和atp与adp相互转化的关系式。有关说法不正确的是( )
a．图甲中的a代表腺苷，b、c为高能磷酸键。
b．图乙中进行①过程时，图甲中的c键断裂并释放能量。
c．atp与adp快速转化依赖于酶催化作用具有高效性。
d．夜间有o2存在时，图乙中过程②主要发生**粒体。
思维流程]解析] a项中a代表的是腺嘌呤，atp水解一般是远离a的高能磷酸键断裂，也就是c键；atp水解产生的能量来自atp的高能磷酸键的水解，合成atp的能量来自细胞呼吸和光合作用；酶的催化作用具有高效性。夜间有o2存在时，atp合成的主要场所是线粒体。
答案] a1．四种物质中的“a”的辨析。
2．误认为atp与adp的相互转化是可逆反应。
由表可以看出，atp的合成和atp的水解在所需的酶、能量**、能量去路和反应场所方面都不尽相同，因此atp和adp的相互转化并不是可逆反应，但物质可重复利用。
3．atp转化为adp也需要消耗水。
atp转化为adp又称“atp的水解反应”，这一过程需酶的催化，同时也需要消耗水。凡是大分子有机物(如蛋白质、油脂、淀粉等)的水解都需要消耗水。
4．atp≠能量。
atp是一种高能磷酸化合物，是与能量有关的一种物质，不能将两者等同起来。
5．误认为细胞中含有大量atp
生命活动需要消耗大量能量，但细胞中atp含量很少。由于adp、pi等可重复利用，只要提供能量(光能或化学能)，生物体就可不断合成atp，满足生物体的需要。
针对练习]高考命题常从以下角度设置陷阱。
1)结构方面：
结合dna、rna、核苷酸等结构，考查atp的组成与结构。
2)功能方面：
结合细胞代谢，考查atp与adp的相互转化。
1．在下列四种化合物的化学组成中，“○中所对应的含义最接近的是( )
a．①和b．①和③
c．③和④ d．⑤和⑥
解析：选d 根据题意知“○”中所对应的含义分别为：①一磷酸腺苷amp，②腺嘌呤，③dna分子上的腺嘌呤脱氧核苷酸，④rna分子上的腺嘌呤核糖核苷酸，⑤腺苷，⑥腺苷。
2．下列有关atp的叙述，不正确的是( )
a．atp中的能量可以**于光能或化学能。
b．atp的合成不一定伴随有机物的氧化分解。
c．人体在紧张或愤怒状态下，细胞内产生atp的速率大大超过产生adp的速率。
d．人体剧烈运动过程中，机体通过神经调节和体液调节，使细胞产生atp的速率迅速增加。
解析：选c 光合作用光反应阶段产生的atp中的能量**于光能，该过程无有机物的氧化分解；呼吸作用过程中有机物分解释放出来的一部分能量储存于atp中；在任何状态下，机体atp的合成和分解都处于动态平衡状态；剧烈运动时，机体通过神经调节和体液调节使有机物分解加快，atp合成加快。
考点二|借助图示考查物质出入细胞的方式。
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