生物同步练习4 物质跨膜运输的实例和方式Word格式.docx
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5．（2017·
太原模拟）
将萝卜条放在不同浓度的蔗糖溶液中进行实验，在保持细胞存活的条件下，蔗糖溶液浓度与萝卜条细胞液的浓度变化关系如右图所示，其中b点代表实验前细胞液的浓度，且a＝b。
假设实验前萝卜条细胞液的浓度均相同。
下列有关叙述，正确的是（ ）
A．蔗糖是生物大分子，只能通过非跨膜运输方式出入细胞
B．蔗糖溶液浓度为a时，萝卜条细胞内外的水分子无跨膜运输
C．蔗糖溶液浓度大于a时，萝卜条细胞失水，萝卜条质量将减少
D．将处于浓度为a的蔗糖溶液中的萝卜条移入清水中，则该萝卜条细胞会因吸水而涨破
6．如图为一种溶质分子跨膜运输的示意图。
下列相关叙述，错误的是（ ）
A．载体①逆浓度运输溶质分子
B．载体②具有ATP酶活性
C．载体①和②转运方式不同
D．载体②转运溶质分子的速率不受O2浓度影响
7．（2017·
湖北重点中学联考）科研人员将豚鼠的胰腺腺泡细胞培养在适宜条件下，检测到物质X被不断地运输到细胞外，且该过程是一个耗能的过程。
下列有关说法，不正确的是（ ）
A．低温和缺氧必定会影响物质X的运输速率
B．物质X的运输必定需要相应载体的协助
C．细胞外物质X的浓度不一定大于细胞内
D．细胞膜上磷脂分子和蛋白质分子的相对运动为X的顺利运输提供了保障
8．（2017·
辽宁六校联考）下图甲、乙分别为物质进出细胞的坐标图和模式图，下列相关说法，正确的是（ ）
A．甲、乙所代表的物质运输方式没有共同点
B．甲、乙代表的物质运输方式体现了细胞膜的结构特点
C．图乙中运输的物质可能是葡萄糖
D．婴幼儿肠道吸收乳汁中抗体的过程可用图乙中的跨膜运输方式表示
9．（2017·
江西十三校联考）下图表示动物某组织细胞膜转运部分物质的示意图，与图中信息不相符的是（ ）
A．甲侧为细胞外，乙侧为细胞内
B．Na＋既可顺浓度梯度运输也可逆浓度梯度运输
C．图示中葡萄糖跨膜运输的直接驱动力不是ATP
D．图示中葡萄糖跨膜运输的方式与细胞吸收甘油的方式相同
10．某同学在实验室中做“观察洋葱表皮细胞的质壁分离和复原”实验时，在老师的帮助下，进行了一系列的创新实验，实验步骤和现象如下表：
序号
实验组
5分钟的现象
再过5分钟
滴加清水5分钟
①
0.3g·
mL－1蔗糖溶液
x
无变化
质壁分离复原
②
0.5g·
质壁分离
y
③
1mol·
L－1KNO3溶液
z
④
L－1醋酸溶液
细胞大小无变化
对上表的推断或解释，不正确的是（ ）
A．x为质壁分离，因为细胞壁伸缩性弱于原生质层
B．y为质壁分离，可能导致细胞失水过多而死亡
C．z为细胞稍增大，细胞液颜色逐渐变浅
D．④组细胞大小无变化是因为细胞渗透吸水量等于失水量
二、非选择题（共2个小题，每小题12分）
11．（2017·
江淮十校联考）下图甲是物质A通过细胞膜的示意图。
请回答以下问题：
（1）物质A跨膜运输的方式是________，判断理由是________________，其运输方式也可用图乙中的曲线________表示。
如果物质A释放到细胞外，则转运方向是________（填“Ⅰ→Ⅱ”或“Ⅱ→Ⅰ”）。
（2）图甲中细胞膜是在________（填“光学显微镜”或“电子显微镜”）下放大的结果。
该膜的模型被称为________，科学家用该模型很好地解释了生物膜的结构及特点。
（3）图中物质B指的是________，该物质彻底水解的产物是________。
（4）图乙中曲线①反映出物质运输速率与________有关，曲线②Q点之前影响物质运输速率的因素可能有________。
12．（2017·
江西临川一中段考））（提升题）如图所示，图甲为由磷脂分子合成的人工膜的结构示意图，图乙为人的成熟红细胞膜的结构示意图及葡萄糖和乳酸的跨膜运输情况，图丙中A为1mol/L的葡萄糖溶液，B为1mol/L的乳酸溶液，请据图回答以下问题：
（1）图丙中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的________。
（2）图乙中，葡萄糖和乳酸跨膜运输的共同点是都需要________________，如果将图乙所示细胞放在无氧环境中，图中____________（填“葡萄糖”、“乳酸”或“葡萄糖和乳酸”）的跨膜运输不会受到影响。
将图所示细胞置于蒸馏水中，该细胞会涨破，溢出细胞外的主要物质应该是________。
（3）如果用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜，则液面不再变化时，左侧液面________（填“高于”、“低于”或“等于”）右侧液面；
如果在图甲所示人工膜上贯穿上图乙的蛋白质①，再用做图丙的半透膜，则液面不再变化时，左侧液面________右侧液面（填“高于”、“低于”或“等于”）。
（4）某些药物大分子不容易被细胞吸收，但如果用图甲所示人工膜包裹后再注射则更容易进入细胞，此实例可说明细胞膜具有________性。
（5）图甲所示人工膜两侧的离子存在浓度差，离子不能通过该膜。
在人工膜中加入少量缬氨霉素，K＋即可从高浓度一侧通过该膜到达低浓度一侧，其他离子不能通过，则K＋通过该膜的方式是________，缬氨霉素的化学本质是________。
1．（2016·
课标全国Ⅱ）离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子。
下列叙述正确的是（ ）
A．离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散
B．离子通过离子泵的跨膜运输是顺着浓度梯度进行的
C．动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率
D．加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率
2．（2015·
课标全国Ⅱ）将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中，一段时间后，测定根吸收某一矿质元素离子的量。
培养条件及实验结果见下表：
培养瓶中气体
温度（℃）
离子相对吸收量（%）
空气
17
100
氮气
10
3
28
下列分析，正确的是（ ）
A．有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收
B．该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关
C．氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗ATP
D．与空气相比，氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收
3．（2015·
课标全国Ⅱ）下列过程中，不属于胞吐作用的是（ ）
A．浆细胞分泌抗体到细胞外的过程
B．mRNA从细胞核到细胞质的过程
C．分泌蛋白从胰腺的腺泡细胞到胞外的过程
D．突触小泡中的神经递质释放到突触间隙的过程
4．（2014·
课标全国Ⅰ）下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述，错误的是（ ）
A．与白色花瓣相比，采用红色花瓣有利于实验现象的观察
B．用黑藻叶片进行实验时，叶绿体的存在会干扰实验现象的观察
C．用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同
D．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素，有利于实验现象的观察
5．（2014·
课标全国Ⅱ）将某植物花冠切成大小和形状相同的细条，分为a、b、c、d、e和f组（每组的细条数相等），取上述6组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡相同时间后测量各组花冠细条的长度，结果如下图所示。
假如蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水分交换，则（ ）
A．实验后，a组液泡中的溶质浓度比b组的高
B．浸泡导致f组细胞中液泡的失水量小于b组的
C．a组细胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗ATP大于b组
D．使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.4～0.5mol/L之间
6.
浙江选考）将质壁分离的洋葱紫色外表皮细胞放入清水中，液泡体积的变化如图所示。
A．与a点相比，b点时细胞的液泡颜色变深
B．与b点相比，c点时细胞的吸水速率大
C．c点时细胞膨胀，液泡内没有水分子进出
D．b点到c点过程中，细胞的吸水速率受细胞壁的影响
7．（2014·
海南单科）下列过程中，不依赖膜蛋白的是（ ）
A．CO2进出肺泡上皮细胞
B．静息电位形成中K＋从细胞内到细胞外
C．神经细胞受到刺激时Na＋从细胞外到细胞内
D．水盐调节过程中，肾小管上皮细胞对水的重吸收
山东淄博一中上学期期中）下图表示物质进入细胞的四种方式，有关说法，错误的是（ ）
A．温度只影响图中②和③过程的速率
B．吞噬细胞通过④过程吞噬病原体
C．小肠上皮细胞吸收乙醇的方式是①
D．生长素极性运输进入细胞的方式是③
9.
右图为细胞吸水力随质壁分离程度的变化曲线，下列相关叙述，正确的是（ ）
A．在质壁分离复原过程中，细胞吸水力应逐渐升高
B．细胞吸水力与质壁分离程度呈负相关
C．细胞不发生质壁分离就没有吸水力
D．如果增大外界溶液的浓度，则细胞的质壁分离程度可能更高
10．（2017·
衡水三模）下图甲中曲线a、b表示物质跨（穿）膜运输的两种方式，图乙表示细胞对大分子物质“胞吞”和“胞吐”的过程。
A．甲图中a表示自由扩散，b表示协助扩散或主动运输
B．甲图中b曲线达到最大转运速率后的限制因素可能是载体蛋白的数量
C．乙图中的胞吐和胞吞过程说明细胞膜具有选择透过性
D．乙图中的胞吐和胞吞过程都需要消耗ATP
安徽模拟）小肠上皮细胞跨膜运输葡萄糖的过程如下图所示，下列叙述，正确的是（ ）
组织液 小肠上皮细胞 肠腔
高Na＋ 低Na＋ 高Na＋
低K＋ 高K＋ 低葡萄糖
低葡萄糖 高葡萄糖
A．由图可知，葡萄糖进出小肠上皮细胞的方式是主动运输
B．图中同向转运蛋白可同时转运Na＋和葡萄糖，所以该载体蛋白不具有特异性
C．人的体温发生变化时，不会影响Na＋进出小肠上皮细胞
D．小肠上皮细胞Na＋排出的方式和神经细胞K＋外流的方式不同
12．成熟的植物细胞在较高浓度的外界溶液中，会发生质壁分离现象，下图a是发生质壁分离的植物细胞，图b是显微镜下观察到的某一时刻的图像。
请据图回答下列问题：
（1）图a中细胞的质壁分离指的是细胞壁和________的分离，后者的结构包括[ ]和[ ]以及二者之间的细胞质。
（2）植物细胞发生质壁分离所需的外界条件是______________，植物细胞自身应具备的结构特点是________________________。
（3）图b是某同学观察植物细胞质壁分离与复原实验时拍下的显微照片，此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系是________________________________________________________________________。
（4）将形状、大小相同的红心萝卜A和红心萝卜B幼根各5段，分别放在不同浓度的蔗糖溶液（甲～戊）中，一段时间后，取出红心萝卜的幼根称重，结果如图c所示，据图分析：
①红心萝卜A比红心萝卜B的细胞液浓度________。
②在甲蔗糖溶液中加入适量的清水，一段时间后红心萝卜A的细胞液浓度会________。
1．解析：
小分子物质出入细胞的方式有自由扩散、协助扩散和主动运输，A错误；
细胞中的大分子物质通常通过胞吐的方式分泌到细胞外，B错误；
协助扩散是顺浓度梯度转运，不需要消耗ATP，胞吐是大分子物质运出细胞的方式，需要消耗ATP，C错误；
植物细胞发生质壁分离是细胞失水引起的，水分子进出细胞的方式是自由扩散，不需要消耗能量，因此抑制细胞呼吸对植物细胞发生质壁分离无明显影响，D正确。
答案：
D
2．解析：
若向漏斗中滴入清水，渗透压降低，吸水能力也减弱，则平衡时m将减小，A错误；
若向漏斗中加入蔗糖分子和蔗糖酶，渗透压增大，则平衡时m值将增大，B、C错误；
达到新的平衡时，水分子进出半透膜的速率相等，液面不再升高，D正确。
3．解析：
第一次观察时洋葱鳞片叶细胞还没有发生质壁分离，所以会看到紫色大液泡几乎充满整个细胞，A项正确；
不可以省略第一次显微观察步骤，这一步的观察现象要作为对照，B项正确；
用低倍物镜就能观察到质壁分离的现象，C项错误；
第二次观察时植物细胞已发生质壁分离，随着质壁分离程度加大，可以观察到液泡的紫色逐渐加深，D项正确。
C
4．解析：
细胞内的K＋浓度远高于细胞外，因此K＋通过主动运输的方式运输到细胞内；
细胞内的Na＋浓度远低于细胞外，因此Na＋通过主动运输方式运输到细胞外；
Mg2＋通过主动运输的方式运输到细胞内，需要消耗ATP；
Cl－通过主动运输的方式运输到细胞外，需要载体蛋白的协助，运输过程中载体蛋白形状会发生改变。
A
5．解析：
蔗糖是二糖，不是生物大分子，从题中不能判断出蔗糖分子通过什么方式出入细胞；
蔗糖溶液浓度为a时，进出萝卜条细胞的水分子数相等，达到平衡状态；
蔗糖溶液浓度大于a时，萝卜条细胞失水，萝卜条质量将减少；
萝卜条细胞有细胞壁，不会因吸水而涨破。
6．解析：
由题图可知，载体①将溶质分子从低浓度向高浓度、由胞外向胞内转运，故载体①逆浓度运输溶质分子，A项正确；
图中载体②将溶质分子从高浓度运输到低浓度、由胞内向胞外转运，不消耗ATP，故不能判断载体②具有ATP酶活性，B项错误；
载体①运输溶质分子的方式是主动运输，载体②运输溶质分子的方式是协助扩散，C项正确；
该溶质分子依赖载体蛋白②被动运出细胞，不消耗能量，故其转运速率一般不受O2浓度影响，D项正确。
B
7．解析：
根据题意，胰腺腺泡细胞运输物质X的过程是一个耗能的过程，低温影响酶的活性和细胞膜的流动性，缺氧影响细胞的有氧呼吸，能量的生成减少，故低温和缺氧都会影响物质X的运输速率，A项正确；
由于该过程是一个耗能过程，可能是主动运输或胞吐，物质X若通过主动运输的方式被运输到细胞外则需要载体的协助，若通过胞吐的方式被运输到细胞外则不需要载体的协助，B项错误；
物质X在细胞内合成，运送到细胞外，细胞外物质X的浓度不一定大于细胞内，C项正确；
主动运输主要依赖细胞膜上的载体蛋白，胞吐方式需要细胞膜上磷脂分子和蛋白质分子的参与，故它们的相对运动为X的顺利运输提供了保障，D项正确。
8．解析：
据图分析，甲所代表的物质跨膜运输方式与氧气浓度有关，即需要能量，为主动运输；
乙所代表的运输方式是从高浓度到低浓度，且需要载体协助，为协助扩散。
主动运输和协助扩散都需要载体，A项错误；
甲、乙所代表的物质运输方式体现了细胞膜的功能特点——选择透过性，B项错误；
红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散，C项正确；
婴幼儿肠道吸收乳汁中抗体的过程为胞吞，是大分子物质进入细胞的方式，不需要跨膜，D项错误。
9．解析：
根据图示分析，甲侧Na＋浓度高于乙侧，所以甲侧为细胞外，乙侧为细胞内；
从图中可以看出，Na＋可以顺浓度梯度进行被动运输，也可以逆浓度梯度进行主动运输；
图示中葡萄糖的运输没有ATP参与，是协助扩散，例如红细胞吸收葡萄糖；
细胞吸收甘油的方式是自由扩散。
10．解析：
由于细胞壁伸缩性弱于原生质层，所以植物细胞在一定浓度蔗糖溶液中发生质壁分离，但如果蔗糖溶液浓度过高（如0.5g·
mL－1），则可能导致植物细胞失水过多死亡；
在1mol·
L－1KNO3溶液中，细胞先发生质壁分离，后来细胞吸收K＋和NO
使细胞液浓度升高而发生自动复原，再滴加清水，细胞会吸水，体积稍增大；
L－1醋酸溶液中，植物细胞会死亡。
11．解析：
（1）（3）图甲中，物质A逆浓度梯度且在载体B的协助下通过细胞膜，故其跨膜方式是主动运输。
B的本质是蛋白质，其彻底水解的产物是氨基酸。
图乙中曲线①中物质的运输速率随细胞内外浓度差增大而逐渐增大，代表的运输方式是自由扩散，曲线②代表的运输方式是主动运输，故物质A的运输方式对应曲线②。
图甲中I侧含有由蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白，即糖被，故该侧为细胞膜外侧，Ⅱ侧为细胞膜内侧，物质A运出细胞外，转运方向是Ⅱ→Ⅰ。
（2）细胞膜的结构需要在电子显微镜下观察，现在公认的细胞膜模型是流动镶嵌模型。
（4）曲线②代表主动运输方式，Q点前物质运输速率已达到最大，在细胞外物质浓度足够大时，其限制因素有载体数量和能量等。
（1）主动运输 物质运输逆浓度梯度进行 ② Ⅱ→Ⅰ
（2）电子显微镜 流动镶嵌模型 （3）载体蛋白 氨基酸 （4）膜两侧物质的浓度差 载体数量和能量
12．解析：
（1）成熟植物细胞中的原生质层相当于一层半透膜，与图丙中半透膜类似。
（2）图乙中，葡萄糖的运输是由高浓度一侧转运到低浓度一侧，为协助扩散，而乳酸的运输是由低浓度向高浓度，并需要能量，为主动运输，两者跨膜运输时都需要蛋白质载体的协助。
成熟红细胞不含线粒体，在无氧环境中，能量供应不受影响，故乳酸和葡萄糖的跨膜运输将不受影响。
图乙所示细胞为成熟红细胞，细胞破裂后溢出细胞外的主要物质是血红蛋白。
（3）图甲所示人工膜不含有载体蛋白，若作为图丙中的半透膜，葡萄糖和乳酸都不能通过膜，且膜两侧浓度相等，故液面不再变化时，左侧液面等于右侧液面；
如果在图甲所示人工膜上贯穿上葡萄糖载体蛋白，再用做图丙的半透膜，葡萄糖可以通过，而乳酸不能通过，左侧葡萄糖的浓度逐渐减小，右侧溶液浓度逐渐增大，则液面不再变化时，左侧液面低于右侧液面。
（4）如果用图甲所示人工膜包裹某些药物大分子后，再注射，可以使药物更容易进入细胞，是因为细胞膜具有一定的流动性。
（5）K＋在缬氨霉素作用下，即可通过该膜从高浓度一侧到达低浓度一侧，其他离子不能通过，则K＋通过该膜的方式为协助扩散，缬氨霉素的化学本质是蛋白质，在该过程中起到K＋载体的作用。
（1）原生质层
（2）载体蛋白 葡萄糖和乳酸 血红蛋白 （3）等于 低于 （4）一定的流动 （5）协助扩散 蛋白质
加餐练
本题解题的切入点是物质进行主动运输的条件。
由题干可知，离子泵是一种载体蛋白，能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子，离子通过离子泵的跨膜运输属于主动运输，A、B项错误。
动物一氧化碳中毒会影响氧气运输，有氧呼吸中能量的生成减少，会影响主动运输，C项正确。
加入蛋白质变性剂会使离子泵变性失活，会降低离子泵跨膜运输的速率，D项错误。
由表格信息可知同样温度条件下，空气瓶中离子相对吸收量大，说明有氧条件有利于根对离子的吸收，A项正确。
同样的空气，不同温度条件下离子的相对吸收量不同，说明温度变化影响根对离子的吸收，B项错误。
同样的温度条件下，氮气环境中根对离子的相对吸收量少，说明根对离子的吸收需要消耗能量（ATP），且氮气环境不利于根对该离子的吸收，C、D项错误。
抗体、分泌蛋白均为大分子物质，出细胞方式为胞吐；
mRNA通过核孔从细胞核到细胞质中，不是胞吐作用；
突触前膜通过胞吐将神经递质释放到突触间隙；
综上分析符合题意的为B项。
红色花瓣细胞的液泡呈红色，比白色花瓣更便于观察质壁分离现象，A项正确；
黑藻叶片的叶肉细胞中液泡无色，叶绿体的存在使原生质层呈绿色，有利于实验现象的观察，B项错误；
紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位细胞的细胞液浓度不一定相同，用相同浓度的外界溶液进行质壁分离实验时观察到的质壁分离程度可能不同，C项正确；
紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡含有色素，呈紫色，有利于实验现象的观察，D项正确。
实验前长度/实验后长度的比值为1时，水分进出细胞达到平衡，比值小于1表明细胞吸水，且比值越小花冠吸水越多，比值大于1表明细胞失水，且比值越大，花冠失水越多。
据图可推知a组吸水多于b组，因此实验后a组细胞液中溶质浓度低于b组，故A项错误；
f组比值大于b组，因此失水量大于b组，故B项错误；
水分子进出细胞的方式是自由扩散，不消耗能量，故C项错误；
由c组吸水，d组失水知细条细胞液浓度介于0.4～0.5mol/L之间，故D项正确。
将质壁分离的洋葱紫色外表皮细胞放入清水中，随着时间的推移，液泡的体积逐渐变大直至保持相对稳定，说明细胞在不断地吸水直至水分进出细胞达到动态平衡。
与a点相比，b点时细胞已吸入的较多水量，液泡的颜色变浅，A错误；
与b点相比，c点时细胞的体积不再增加，说明水分进出细胞达到动态平衡，细胞吸水速率小于b点，B、C错误；
细胞壁具有支持和保护作用，b点到c点过程中，液泡的体积变化不明显，细胞的吸水速率受细胞壁的影响，D正确。
CO2的跨膜运输方式是自由扩散，不需要载体蛋白参与，A正确；
神经细胞静息电位形成时发生的K＋外流、受到刺激时发生的Na＋内流均属于协助扩散，需要载体蛋白协助，B、C错误；
肾小管上皮细胞对水的重吸收与水通道蛋白有关，D错误。
图中的①～④过程分别表示自由扩散、协助扩散、主动运输以及胞吞。
温度影响细胞膜的流动性，也影响能量的产生，因此对上述过程均有影响，A错误。
据图可知，细胞吸水力与质壁分离程度呈正相关；
而质壁分离复原过程与质壁分离相反，因此在质壁分离复原过程中细胞吸水力应逐渐降低；
细胞的吸水能力取决于其细胞液浓度的高低，即便不发生质壁分离，细胞液也有一定浓度，因而也具有一定的吸水力；
如果增大外界溶液的浓度，则细胞的失水程度增大，质壁分离程度可能更高。
由甲图可知，a表示物质的转运速率随被转运分子浓度的增加而加快，此种运输方式属于自由扩散，b曲线物质的转运速率随被转运分子浓度的增加而加快，随后转运速率达到最大，可见b表示协助扩散或主动运输，此时限制转运速率继续增大的因素可能是载体的数量。
乙图中的胞吞和胞吐过程需要消耗ATP，这两个
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