2022-2023學(xué)年高中生物 第三章 細胞的結(jié)構(gòu)和功能 3.3 物質(zhì)的跨膜運輸作業(yè) 蘇教版必修1

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1、2022-2023學(xué)年高中生物 第三章 細胞的結(jié)構(gòu)和功能 3.3 物質(zhì)的跨膜運輸作業(yè) 蘇教版必修1 1．人體組織細胞從組織液中吸收甘油的量主要取決于(　　) A．組織液中甘油的濃度 B．細胞膜上甘油載體的數(shù)量 C．細胞呼吸強度 D．細胞膜上載體蛋白的種類 【解析】　組織細胞通過自由擴散的方式從組織液中吸收甘油，不需要載體蛋白和能量，吸收甘油的量取決于組織液中甘油的濃度。 【答案】　A 2．關(guān)于選擇透過性膜和半透膜的關(guān)系，正確的說法是(　　) ①具有半透性一定具有選擇透過性 ②具有選擇透過性一定具有半透性 ③活的生物膜才具有選擇透過性 ④只有活的生物膜才具有半透性 A．

2、①②　　 B．①④ C．②③ D．②④ 【解析】　半透膜是指一些物質(zhì)(一般是小分子物質(zhì))能透過，而另一些物質(zhì)不能透過的多孔性薄膜，如小分子可以透過玻璃紙，而蔗糖分子則不能。選擇透過性膜是指水分子可以自由通過，細胞要選擇吸收的離子、小分子可以通過，而其他的離子、小分子和大分子則不能通過，并且只有活的生物膜才具有選擇透過性。物質(zhì)能否透過半透膜取決于物質(zhì)分子大小與膜孔大小的關(guān)系；而能否透過選擇透過性膜則一般取決于膜上載體蛋白的種類。因此，可以說選擇透過性膜相當(dāng)于半透膜，反之則不然。 【答案】　C 3．若下圖表示植物細胞滲透作用的圖解，下列說法中錯誤的是(　　) A．植物細胞的原生質(zhì)層

3、相當(dāng)于一層半透膜 B．一定條件下，活的、成熟的植物細胞能發(fā)生滲透失水或吸水 C．當(dāng)溶液濃度甲＝乙時，細胞處于動態(tài)平衡狀態(tài)，不發(fā)生滲透作用 D．當(dāng)溶液濃度甲>乙時，細胞發(fā)生滲透失水，當(dāng)溶液濃度乙>甲時，細胞發(fā)生滲透吸水 【解析】　當(dāng)半透膜兩側(cè)的溶液濃度相同時，不是不發(fā)生滲透作用，而是水分在兩種溶液中的滲透達到平衡狀態(tài)。 【答案】　C 4．質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗可以說明或證明下列中的(　　) ①植物細胞的死活?、谠|(zhì)層的伸縮性比細胞壁的伸縮性大　③當(dāng)外界溶液濃度大于細胞液濃度時，細胞滲透失水；反之，細胞則滲透吸水　④原生質(zhì)層具有選擇透過性?、菁毎诘闹饕煞质抢w維素 A．①③④⑤ B

4、．①②③④ C．②③④⑤ D．①④⑤ 【解析】　質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗可以證明②、③，說明原生質(zhì)層具有選擇透過性，從而可以判斷細胞的死活，因死亡細胞的原生質(zhì)層具有全透性，另外還可以測定細胞液濃度。 【答案】　B 5．用紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞做質(zhì)壁分離的實驗，若發(fā)生質(zhì)壁分離前觀察的細胞如圖，則發(fā)生質(zhì)壁分離時所觀察到的細胞是(　　) 【解析】　發(fā)生質(zhì)壁分離時，液泡體積要縮小；液泡內(nèi)含有紫色色素，細胞質(zhì)是無色的，只有A正確。 【答案】　A 6．如圖表示一種物質(zhì)的跨膜運輸方式，該方式最可能是(　　) A．自由擴散 B．協(xié)助擴散 C．主動運輸 D．胞吞 【解析】　據(jù)圖，該方

5、式需要載體蛋白，不需要能量，是協(xié)助擴散。 【答案】　B 7．圖中所示實驗裝置，一段時間后，含液體3的半透膜袋皺縮，而含液體1的半透膜袋堅挺硬實。請推斷實驗開始時這3種液體的濃度是(表中的“高”表示高濃度蔗糖溶液，“低”表示低濃度蔗糖溶液) (　　) 液體1 液體2 液體3 A 高 低 水 B 水 高 低 C 低 水 高 D 水 低 高 【解析】　根據(jù)實驗現(xiàn)象，液體2濃度應(yīng)介于液體1和3之間，再根據(jù)選項分析，液體2應(yīng)為低濃度蔗糖溶液，否則無法解釋1、2、3濃度為什么會由高到低。 【答案】　A 8．下圖是某種物質(zhì)跨膜運輸方式的示意圖，該運

6、輸方式是 (　　) A．自由擴散 B．協(xié)助擴散 C．主動運輸 D．被動運輸 【解析】　從圖中可看出：該物質(zhì)從低濃度一側(cè)運往高濃度一側(cè)，需要載體蛋白協(xié)助，并消耗能量，可判斷該物質(zhì)的運輸方式為主動運輸。 【答案】　C 9．下列關(guān)于植物細胞質(zhì)壁分離實驗的敘述，錯誤的是(　　) A．與白色花瓣相比，采用紅色花瓣有利于實驗現(xiàn)象的觀察 B．用黑藻葉片進行實驗時，葉綠體的存在會干擾實驗現(xiàn)象的觀察 C．用紫色洋蔥鱗片葉外表皮不同部位觀察到的質(zhì)壁分離程度可能不同 D．紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞的液泡中有色素，有利于實驗現(xiàn)象的觀察 【解析】　植物細胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜，原

7、生質(zhì)層包括細胞膜、液泡膜以及兩層膜之間的細胞質(zhì)，植物細胞的質(zhì)壁分離指的是原生質(zhì)層與細胞壁的分離。紅色花瓣是由液泡內(nèi)花青素的顏色呈紅色導(dǎo)致的，所以用紅色花瓣作為實驗材料有利于實驗現(xiàn)象的觀察，A項正確。黑藻葉片中的葉綠體顯綠色，液泡中細胞液的顏色接近無色，兩者之間有顏色差異，因此葉綠體的存在不會干擾實驗現(xiàn)象的觀察，B項錯誤。紫色洋蔥鱗片葉外表皮不同部位的細胞細胞液濃度可能不同，觀察到的質(zhì)壁分離程度可能不同，C項正確。通常做植物細胞質(zhì)壁分離實驗時用紫色洋蔥的鱗片葉外表皮，因外表皮細胞的液泡中有較多色素，發(fā)生質(zhì)壁分離時容易觀察，D項正確。 【答案】　B 10．物質(zhì)進出細胞的方式有自由擴散、協(xié)助擴散

8、、主動運輸、胞吞和胞吐等。請回答以下問題。 (1)自由擴散和協(xié)助擴散相比，它們的不同點是________________________ _______________________________________________________________。 (2)協(xié)助擴散與主動運輸相比，它們的相同點是________________________ _______________________________________________________________。 (3)主動運輸與胞吞和胞吐相比，它們的共同點是 ________________________

9、______________________________________。 (4)如圖表示葡萄糖進入人體組織細胞的過程： ①如果該細胞是紅細胞，該過程稱為________，膜內(nèi)、外葡萄糖濃度的特點是________。 ②如果該細胞是心肌細胞，該過程稱為________，膜內(nèi)、外葡萄糖濃度的特點是________。 ③從圖中信息可知，載體是通過________來實現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)運的。 【解析】　自由擴散是物質(zhì)從高濃度向低濃度運輸，不需要載體也不消耗ATP；協(xié)助擴散是物質(zhì)從高濃度向低濃度運輸，需要載體，不消耗ATP；主動運輸一般是從低濃度到高濃度運輸，需要載體也消耗ATP。紅細胞吸收葡

10、萄糖的方式為協(xié)助擴散，而人體的心肌細胞通過主動運輸吸收葡萄糖。從圖中信息可知，載體是通過改變自身形狀來轉(zhuǎn)運物質(zhì)的。 【答案】　(1)協(xié)助擴散需要載體，而自由擴散不需要載體　(2)都需要載體　(3)都要消耗能量(或都要消耗ATP) 　(4)①協(xié)助擴散　膜外葡萄糖濃度大于膜內(nèi)　②主動運輸　膜外葡萄糖濃度小于膜內(nèi)?、鄹淖冃螤? [能力提升] 11．下列四項表示正常情況下，不同物質(zhì)穿過細胞膜進入細胞內(nèi)的四種情況。若在X點加入有氧呼吸抑制劑，下列曲線中將會發(fā)生明顯變化的是 (　　) 【解析】　通過上圖可以看出A、D為自由擴散，B為協(xié)助擴散；C為主動運輸，需呼吸作用提供能量，所以加入有氧呼吸

11、抑制劑，曲線就會發(fā)生明顯變化。 【答案】　C 12．在“觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”實驗中，對紫色洋蔥鱗片葉外表皮臨時裝片進行了三次觀察(如下圖所示)。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．第一次觀察時容易看到紫色大液泡和較大的無色細胞質(zhì)基質(zhì)區(qū)域 B．第二次觀察時可以發(fā)現(xiàn)細胞質(zhì)壁分離首先發(fā)生在細胞的角隅處 C．吸水紙的主要作用是吸除滴管滴加的多余液體，以免污染鏡頭 D．為了節(jié)約實驗時間，通?？梢允÷缘谝淮物@微觀察步驟 【解析】　A項，第一次觀察時由于未滴加蔗糖溶液，細胞還沒有發(fā)生質(zhì)壁分離，較易觀察到的是紫色的大液泡，由于此時液泡占整個細胞體積的比例較大，因此觀察到的無色的細胞質(zhì)

12、基質(zhì)區(qū)域應(yīng)較小。 B項，第二次觀察時已經(jīng)通過引流法使紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞浸潤在蔗糖溶液中，可以發(fā)現(xiàn)首先從細胞的角隅處開始發(fā)生質(zhì)壁分離。 C項，吸水紙的主要作用是吸引蔗糖溶液或清水，使溶液浸潤整個標(biāo)本。 D項，第一次顯微觀察是為了獲得實驗前的現(xiàn)象，以便于和實驗中的現(xiàn)象變化進行前后對照，因此不能省略。 【答案】　B 13．如圖是物質(zhì)進出細胞方式的概念圖，對圖示分析正確的是(　　) A．據(jù)圖可確定①為既耗能又需載體蛋白的主動運輸 B．⑤和⑥兩種方式的共同特點是逆濃度梯度運輸物質(zhì) C．母乳中的免疫球蛋白可通過①和③兩種方式被吸收 D．果脯腌制時蔗糖進入細胞與③胞吞作用有關(guān)

13、【解析】　據(jù)圖分析可知，①是主動運輸，②是被動運輸，③④分別為胞吞和胞吐，⑤⑥分別為自由擴散和協(xié)助擴散。主動運輸既消耗能量也需要載體蛋白協(xié)助；被動運輸?shù)奶攸c是物質(zhì)順濃度梯度運輸；免疫球蛋白是大分子物質(zhì)，通過胞吞作用吸收；蔗糖進入果脯細胞是因為在腌制過程中果脯細胞死亡，細胞膜失去了活性。 【答案】　A 14．囊性纖維化是一種嚴重的遺傳性疾病，導(dǎo)致這一疾病發(fā)生的主要原因是編碼CFTR蛋白的基因發(fā)生突變，下圖表示CFTR蛋白在氯離子跨膜運輸過程中的作用。 (1)圖中所示為細胞膜的________模型，其中構(gòu)成細胞膜的基本支架是_______________，氯離子跨膜運輸?shù)恼＿M行是由膜上

14、____________________決定的。 (2)在正常細胞內(nèi)，氯離子在CFTR蛋白的協(xié)助下通過________方式轉(zhuǎn)運至細胞外，隨著氯離子在細胞外濃度逐漸升高，水分子向膜外擴散的速率________，使覆蓋于肺部細胞表面的黏液被稀釋。 (3)主動運輸所需的載體蛋白實際上是一些酶蛋白復(fù)合體。與被動運輸不同，該類膜蛋白都能水解________。 【解析】　(1)題圖為細胞膜的流動鑲嵌模型，組成細胞膜的基本支架是磷脂雙分子層，由圖對比可知氯離子應(yīng)是由膜上功能正常的CFTR蛋白來進行跨膜運輸?shù)?，因為異常關(guān)閉后的CFTR蛋白會導(dǎo)致疾病。(2)由圖可知氯離子的跨膜運輸需要載體蛋白和能量，應(yīng)是

15、主動運輸。氯離子細胞外濃度逐漸升高，說明細胞內(nèi)濃度低，水分子通過自由擴散進出細胞，故水分子向外擴散的速率加快。(3)主動運輸不僅需要載體蛋白，還需要ATP，故這里酶蛋白復(fù)合體應(yīng)能水解ATP。 【答案】　(1)流動鑲嵌　磷脂雙分子層　功能正常的CFTR蛋白 (2)主動運輸　加快　(3)ATP 15．氣孔是植物與外界進行氣體交換的主要通道，它的開閉受保衛(wèi)細胞控制。保衛(wèi)細胞失水，則氣孔逐漸關(guān)閉，保衛(wèi)細胞吸水，則氣孔逐漸開放。某同學(xué)將同一部位的蠶豆葉下表皮制成臨時玻片標(biāo)本，使表皮分別置于清水、0.3g/mL蔗糖溶液、0.3g/mL KNO3溶液和95%的乙醇溶液中。下圖甲表示實驗開始時氣孔開放度

16、，隨著時間的變化，分別測定四種溶液中氣孔的開放度變化，將實驗結(jié)果繪制成圖乙所示的四條曲線，請分析回答： 甲　　　　　　　　　乙 (1)形成d曲線的原因是________。 (2)曲線b和曲線c對應(yīng)的溶液分別是________和________。曲線b表示保衛(wèi)細胞發(fā)生了________(填“吸水”或“失水”)；曲線c表示隨著時間的推移，氣孔的變化情況是________，出現(xiàn)這種變化的原因是______________________ ________________________________________________________________ __________

17、______________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________。 【解析】　(1)根據(jù)題干信息，d曲線對應(yīng)的溶液是95%的乙醇溶液，由于濃度太高，細胞失水過度而死亡。(2)放在清水中氣孔開放度應(yīng)最大，即對應(yīng)曲線a；放在0.3 g/mL蔗糖溶液中，保衛(wèi)細胞失水，隨時間增加氣孔開放度越來越小，即對應(yīng)曲線b；放在0.3 g/mL KNO3溶液中，開始時因外界溶液濃度高，導(dǎo)致保衛(wèi)細胞失水，氣孔逐漸關(guān)閉，然而保衛(wèi)細胞在失水的同時，由于K＋、NO通過主動運輸不斷進入細胞內(nèi)，使細胞液濃度又大于外界溶液濃度，保衛(wèi)細胞吸水，氣孔開放，所以出現(xiàn)氣孔開放度先減小后增大的現(xiàn)象，對應(yīng)曲線c。 【答案】　(1)細胞已經(jīng)死亡 (2)0.3 g/mL蔗糖溶液　0.3 g/mL KNO3溶液　失水　先關(guān)閉后開放　開始由于外界溶液濃度高，導(dǎo)致保衛(wèi)細胞失水，氣孔關(guān)閉，隨著K＋、NO被主動運輸吸收進入細胞，細胞液濃度大于外界溶液濃度，保衛(wèi)細胞吸水，氣孔開放