2019版高考生物一輪復習 第一部分 第二單元 細胞的結構與物質的輸入和輸出 第6講 物質跨膜運輸的實例與方式練習 新人教版.doc

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第6講 物質跨膜運輸的實例與方式 [基礎達標](8＋1) 1．下列關于植物細胞原生質層的敘述，正確的是(　　) A．原生質層由細胞壁、細胞膜和細胞質組成 B．原生質層具有選擇透過性 C．原生質層比細胞膜伸縮性大 D．胞外物質進入原生質層不需要載體協(xié)助 解析：原生質層包括細胞膜、液泡膜以及之間的細胞質，A錯誤；原生質層相當于半透膜，具有選擇透過性，B正確；原生質層包括細胞膜、液泡膜以及之間的細胞質，因此原生質層比細胞膜伸縮性更小，C錯誤；有些物質從胞外物質進入原生質層，屬于主動運輸或協(xié)助擴散，需要載體蛋白質的協(xié)助，D錯誤。 答案：B 2．下列哪一種物質出入細胞膜的方式與其他三種方式不同(　　) A．根從土壤吸收鉀離子 B．紅細胞吸收鉀離子，排出鈉離子 C．小腸對鈣的吸收 D．漿細胞分泌抗體 解析：根從土壤吸收鉀離子是需要能量和載體蛋白的主動運輸；紅細胞吸收鉀離子排出鈉離子也是需要能量和載體蛋白的主動運輸；小腸對鈣的吸收也是需要能量和載體蛋白的主動運輸；漿細胞分泌抗體是只需要能量但不需要載體蛋白的胞吐。分析可知A、B、C都是主動運輸，D是胞吐，D正確。 答案：D 3．下列關于物質跨膜運輸的敘述，錯誤的是(　　) A．協(xié)助擴散過程中，需要載體蛋白協(xié)助，但不需要ATP供能 B．人的紅細胞吸收葡萄糖的過程，需要載體蛋白和ATP供能 C．質壁分離復原過程中，水分子內流導致細胞內滲透壓降低 D．胰島素分泌過程中，囊泡膜經融合成為細胞膜的一部分 解析：協(xié)助擴散是物質從高濃度一側運輸到低濃度一側，需要載體蛋白的協(xié)助，但是順濃度梯度進行，不需要消耗細胞內化學反應所釋放的能量，A正確；人體紅細胞吸收葡萄糖是協(xié)助擴散，需要載體蛋白的協(xié)助，但是不消耗能量，B錯誤；質壁分離復原過程中，水分子內流導致細胞內溶劑相對增多，滲透壓降低，C正確；胰島素分泌過程屬于胞吐，高爾基體產生的囊泡到達細胞膜時，囊泡膜與細胞膜融合，成為細胞膜的一部分，D正確。 答案：B 4．如圖所示，圖乙是圖甲發(fā)生滲透作用之后的示意圖，圖丙是根毛細胞示意圖，圖丁表示細胞體積隨時間變化的曲線。下列敘述錯誤的是(　　) A．若把圖丙所示細胞放在質量分數為5%的NaCl溶液中，在顯微鏡下連續(xù)觀察一段時間發(fā)現其發(fā)生了質壁分離 B．圖甲和圖丙中都有半透膜，兩者的本質區(qū)別是圖丙細胞膜上有載體蛋白，使其具有選擇透過性 C．圖甲中①處溶液濃度小于②處溶液濃度 D．若把圖丙所示細胞放在質量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液中，則圖丁表示細胞體積隨時間推移而變化的曲線 解析：若把圖丙所示細胞放在質量分數為5%的NaCl溶液中，在顯微鏡下連續(xù)觀察一段時間發(fā)現其發(fā)生了質壁分離后，由于細胞主動運輸吸收鈉離子和氯離子，導致細胞發(fā)生質壁分離復原，A錯誤；圖甲和圖丙中都有半透膜，兩者的本質區(qū)別是圖甲中的半透膜沒有選擇性，而圖丙細胞膜上有載體蛋白，使其具有選擇透性，B正確；由于圖乙是圖甲發(fā)生滲透作用之后的示意圖，漏斗內的液面上升，說明圖甲中①處溶液濃度小于②處溶液濃度，C正確；若把圖丙所示細胞放在質量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液中，細胞失水，導致細胞體積減小，則圖丁表示細胞體積隨時間推移而變化的曲線，D正確。 答案：A 5．下列關于物質跨膜運輸方式的敘述，錯誤的是(　　) A．胞吞、胞吐只能運輸大分子物質或顆粒 B．逆濃度梯度的運輸可屬于主動運輸 C．RNA通過核孔進入細胞質沒有穿過生物膜 D．溫度對各種跨膜運輸方式可能都有影響 解析：神經遞質是通過胞吐釋放的，但神經遞質一般是小分子物質，A錯誤；自由擴散、協(xié)助擴散只能順濃度梯度運輸，逆濃度梯度進行的肯定屬于主動運輸，C正確；核孔是核膜的內外膜融合的通道，通過核孔，不跨膜，C正確；溫度可以影響細胞膜的流動性，進而影響各種跨膜運輸方式，D正確。 答案：A 6．下表是將洋蔥鱗片表皮細胞分別置于不同濃度的蔗糖溶液中發(fā)生的變化，從表中可得到的結論是(　　) 蔗糖溶液(g/mL) 細胞變化 0.35 質壁分離 0.05 質壁分離復原 A.細胞膜由磷脂和蛋白質組成 B．細胞膜的結構具有一定的流動性 C．細胞是活的 D．水出入細胞的方式為自由擴散 解析：根據題意和圖表分析可知：洋蔥鱗片表皮細胞分別置于不同濃度的蔗糖溶液中，既能發(fā)生質壁分離，又能發(fā)生質壁分離復原，說明該植物細胞沒有失去活性。不能說明細胞膜由磷脂和蛋白質組成、細胞膜的結構具有一定的流動性以及水出入細胞的方式為自由擴散，故選C。 答案：C 7．在紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞的失水和吸水實驗中，顯微鏡下可依次觀察到甲、乙、丙三種細胞狀態(tài)。下列敘述正確的是(　　) A．甲、乙、丙可在同一個細胞內依次發(fā)生 B．與甲相比，乙所示細胞的細胞液濃度較低 C．由觀察甲到觀察乙須將5倍目鏡更換為10倍目鏡 D．由乙轉變?yōu)楸倪^程中，沒有水分子從胞內擴散到胞外 解析：在細胞失水發(fā)生質壁分離和復原過程中，甲、乙(逐步發(fā)生質壁分離)、丙(發(fā)生質壁分離的復原)可在同一個細胞內依次發(fā)生，A正確；甲細胞失水較少，乙細胞失水較多，與甲相比，乙所示細胞的細胞液濃度較高，B錯誤；由圖可知：乙的放大倍數和甲相同，故由觀察甲到觀察乙放大倍數不變，C錯誤；由乙轉變?yōu)楸倪^程中，細胞發(fā)生質壁分離的復原，此時水分子從胞外擴散到胞內的多于從胞內擴散到胞外的，D錯誤。 答案：A 8．將紫色洋蔥鱗片葉外表皮分別放入清水、蔗糖溶液、硝酸鉀溶液、甘油溶液中進行細胞質壁分離和復原實驗(后三種溶液濃度均高于細胞液濃度)。在處理時間相同的前提下，相關敘述正確的是(　　) A．放入清水中，紫色洋蔥細胞的原生質層體積逐漸變小 B．放入蔗糖溶液中，細胞中液泡的顏色先加深后變淺 C．放入硝酸鉀溶液中，細胞的原生質層體積先減少后增大 D．放入甘油溶液中，細胞的吸水能力逐漸減小 解析：放入清水中，紫色洋蔥細胞吸水，原生質層體積逐漸變大，A項錯誤；放入蔗糖溶液中，細胞失水，液泡的顏色逐漸加深，B項錯誤；放入硝酸鉀溶液中，細胞先失水，后由于細胞主動吸收鉀離子和硝酸根離子導致細胞液濃度增大，細胞吸水，原生質層體積先減少后增大，C項正確；放入甘油溶液中，細胞先失水，甘油分子可自由擴散進入細胞，導致細胞液濃度增大，細胞的吸水能力先增大后減小，D項錯誤。 答案：C 9.如圖是用洋蔥表皮細胞做質壁分離和復原實驗時，細胞吸水力隨質壁分離程度變化的曲線，請回答相關問題： (1)植物細胞質壁分離是指____________，植物細胞質壁分離的實驗原理是_________________。 (2)據圖可知，實驗中細胞質壁分離程度與細胞吸水力的關系是_________。 (3)實驗過程中，細胞處于A點時，細胞液濃度____________(填“一定”或“不一定”)小于外界溶液濃度，原因是__________________________。 解析：(1)植物細胞質壁分離是指原生質層(細胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細胞質)與細胞壁分離；植物細胞的質壁分離原理，即當細胞液的濃度小于外界溶液的濃度時，細胞就會通過滲透作用而失水，細胞液中的水分就透過原生質層進入到溶液中，使細胞壁和原生質層都出現一定程度的收縮，由于原生質層比細胞壁的收縮性大，當細胞不斷失水時，原生質層就會與細胞壁分離。(2)據圖可知，細胞質壁分離程度越大，細胞吸水力越大，即細胞吸水力與質壁分離程度呈正相關。(3)實驗過程中，細胞處于A點時，細胞可能正在發(fā)生質壁分離，也可以是正在質壁分離復原，或處于平衡狀態(tài)，所以A點處細胞液濃度可能大于外界溶液濃度，也可能小于外界溶液濃度，或等于外界溶液濃度。 答案：(1)原生質層與細胞壁分離?、偌毎诒仍|層的伸縮性??；②當外界溶液比細胞液濃度大時，細胞會滲透失水　(2)隨著細胞質壁分離程度的增加，細胞吸水力逐漸增大　(3)不一定　此時的細胞可以是正在質壁分離，也可以是正在質壁分離復原 [素能提升](4＋2) 10．如圖為顯微鏡下某植物細胞在30%的蔗糖溶液中的示意圖，下列敘述中正確的一組是(　　) ①A、B分別表示細胞和液泡的長度 ②B值越小，表示細胞失水越多 ③若將細胞置于清水中，A的體積略有增大 ④若該細胞處于40%的蔗糖溶液中，B/A的值將變大 A．①④　　　　　　　 B．①③ C．②③ D．③④ 解析：A、B分別表示細胞和原生質層的長度，①錯誤；B值越小，表示細胞失水越多，②正確；若將細胞置于清水中，細胞會發(fā)生質壁分離復原，由于細胞壁也有一定的伸縮性，所以A的體積略有增大，③正確；若該細胞處于40%的蔗糖溶液中，細胞失水更多，所以B/A的值將變小，④錯誤。綜上分析，供選答案組合，A、B、D三項均錯誤，C項正確。 答案：C 11．SGLT2是腎臟進行葡萄糖重吸收的一種主要載體蛋白，能利用ATP釋放的能量跨膜運輸葡萄糖；SGLT2抑制劑是一類重要的糖尿病治療藥物。下列敘述錯誤的是(　　) A．腎小管上皮細胞通過主動運輸重吸收葡萄糖 B．SGLT2的合成需要經歷轉錄和翻譯過程 C．SGLT2抑制劑可有效降低機體的血糖濃度 D．SGLT2抑制劑可防止葡萄糖過多的隨尿液排出 解析：腎臟利用ATP釋放的能量進行葡萄糖的跨膜重吸收，說明腎小管上皮細胞通過主動運輸重吸收葡萄糖，A項正確；SGLT2是一種載體蛋白，合成需要經歷轉錄和翻譯過程，B項正確；SGLT2抑制劑抑制腎臟對葡萄糖的重吸收，SGLT2抑制劑可使葡萄糖隨尿液排出，可有效降低機體的血糖濃度，C項正確，D項錯誤。 答案：D 12．如圖曲線表示小麥在不同生長時期吸收水和P的量。以下有關該圖的敘述不正確的是(　　) A．小麥不同生長發(fā)育時期對P的需要量不同 B．小麥吸收水和P在生長前期是同一過程，后期不同 C．小麥不同生長發(fā)育時期對水的需要量不同 D．小麥吸收水和P是兩個相對獨立的過程 解析：由圖分析可知小麥在不同生長發(fā)育階段對P的需要量是不同的，A正確。小麥吸收水和P在生長前期有差異說明不是同一過程，B錯誤。小麥不同生長發(fā)育時期對水的需要量也是不同的，C正確。因為小麥吸收水和P不是相同的，說明是兩個相對獨立的過程，D正確。 答案：B 13．動物細胞內低Na＋高K＋的離子濃度對于神經沖動的產生、細胞滲透平衡等生命活動具有重要作用。這種濃度差與細胞膜上的Na＋、K＋泵有關，其作用原理如下圖所示，下列說法不正確的是(　　) A．Na＋和K＋的運輸方式為主動運輸 B．Na＋K＋泵每次運輸的Na＋數量多于K＋ C．在細胞培養(yǎng)液中加入烏苯苷會影響K＋的運輸 D．該運輸過程的持續(xù)會導致大量ADP的積累 解析：圖示為Na＋K＋泵結構圖解，Na＋K＋泵為跨膜蛋白質，具有ATP結合位點，將2個K＋泵入膜內，3個Na＋泵出膜外，需要消耗ATP。據圖分析，Na＋和K＋的運輸需要通過膜蛋白，需要消耗能量，方式為主動運輸，A正確；Na＋K＋泵將2個K＋泵入膜內，3個Na＋泵出膜外，即每次運輸的Na＋數量多于K＋，B正確；K＋和烏苯苷的結合位點相同，則在細胞培養(yǎng)液中加入烏苯苷會影響K＋的運輸，C正確；細胞內ATP和ADP可以快速轉化，不會導致ADP的積累，D錯誤。 答案：D 14．下圖為一滲透裝置示意圖，請據圖回答問題： (1)在甲、乙兩側分別加入相同體積的質量濃度為0.3 g/mL的葡萄糖溶液和麥芽糖溶液(假設葡萄糖和麥芽糖分子均不能通過該半透膜)，一段時間后兩側液面變化是____________。隨后在膜兩側加入等量的麥芽糖酶，當液面不再變化時，甲側溶液濃度________(填“大于”“小于”或“等于”)乙側溶液濃度。 (2)加入某種物質重構半透膜后重復 (1)過程，發(fā)現當加入等量的麥芽糖酶后甲、乙兩側液面等高，據此推斷加入的物質很可能是________________。 (3)人們設計出一種膜結構，能將有毒重金屬離子阻擋在膜的一側，以降低鎘離子對水的污染，這是模擬生物膜的____________特性。 解析：(1)假設葡萄糖和麥芽糖分子均不能通過該半透膜。同體積的質量濃度為0.3 g/mL的葡萄糖溶液和麥芽糖溶液，由于葡萄糖的相對分子質量小于麥芽糖，葡萄糖溶液的物質的量濃度大，即甲側的葡萄糖溶液中的水分子數少于乙側的麥芽糖溶液中的水分子數，所以水分子由乙側透過半透膜進入甲側，導致甲側液面上升，乙側液面下降。隨后在膜兩側加入等量的麥芽糖酶，因1分子麥芽糖在麥芽糖酶催化下水解為2分子的葡萄糖，使得乙側溶液的物質的量濃度升高，水分子又由甲側透過半透膜進入乙側，當液面不再變化時，甲側溶液濃度小于乙側溶液濃度。(2)加入某種物質重構半透膜后重復(1)過程，發(fā)現當加入等量的麥芽糖酶后甲、乙兩側液面等高，說明加入某種物質后，葡萄糖能夠通過半透膜，因此加入的物質很可能是葡萄糖載體。(3)人們設計出的一種膜結構，能將有毒重金屬離子阻擋在膜的一側，以降低鎘離子對水的污染，這是模擬生物膜的選擇透過性的特性。 答案：(1)甲側液面上升，乙側液面下降(只答其中一點也可)　小于　(2)葡萄糖載體　(3)選擇透過性 15．(2018湖南長沙長郡中學月考)正常細胞內K＋濃度約為細胞外的30倍，細胞外Na＋濃度約為細胞內的12倍。當細胞內外的Na＋濃度差、K＋濃度差減小時，細胞膜上的Na＋/K＋ATP酶發(fā)揮作用，這種酶可以通過水解ATP，將細胞內的Na＋移出膜外，將細胞外的K＋移入膜內。具體過程如圖1所示： (1)膜內外Na＋具有濃度差，與膜的____________性有關。Na＋/K＋ATP酶將細胞內的Na＋移出膜外的跨膜運輸方式是____________。 (2)在運輸Na＋和K＋的過程中，Na＋/K＋ATP酶的________發(fā)生改變，有利于與離子的結合與分離。 (3)比較圖2和圖3，當Na＋和K＋________濃度差流過Na＋/K＋ATP酶，將ADP合成ATP，說明ATP的合成與分解反應是____________反應，進行ATP合成或分解的反應條件取決于____________。 (4)生物膜系統(tǒng)的________作用及能量是維系細胞有序性的基礎，線粒體內膜上主要完成類似圖________(填編號)的過程。 解析：(1)由題意知，細胞外Na＋濃度約為細胞內的12倍，這與細胞膜的選擇透過性有關；Na＋/K＋ATP酶將細胞內的Na＋移出膜外是從低濃度向高濃度運輸的，且需要ATP提供能量，是主動運輸。(2)分析圖1運輸Na＋和K＋的過程圖解可知，運輸Na＋和K＋的過程中，Na＋/K＋ATP酶的空間結構發(fā)生改變，有利于與離子的結合與分離。(3)分析題圖2、3可知，當Na＋和K＋從高濃度向低濃度運輸時，伴隨ATP的合成過程，當Na＋和K＋從低濃度向高濃度運輸時，伴隨ATP的水解過程，說明ATP的合成與分解反應是可逆的；進行ATP合成或分解的反應條件取決于離子流動方向。(4)生物膜把各種細胞器分隔開，使細胞內的許多化學反應可以同時高效、有序地進行，因此生物膜系統(tǒng)的分隔作用及能量是維系細胞有序性的基礎，線粒體內膜上還原氫與氧氣反應生成水，釋放能量，該過程伴隨ATP的合成，類似于圖2過程。 答案：(1)選擇透過　主動運輸　(2)空間結構 (3)順　可逆　離子濃度差(或離子流動方向) (4)分隔　2