123物质跨膜运输的实例和方式.docx

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123物质跨膜运输的实例和方式

第3讲物质跨膜运输的实例和方式

一、选择题

1.下列关于物质跨膜运输实例的叙述中,不正确的是（）

A.细胞吸水和失水是水分子顺相对含量的梯度跨膜运输的过程

B.水分子跨膜运输的方向是由低浓度溶液向高浓度溶液

C.无机盐离子可以逆相对含量的梯度进行跨膜运输

D.生物膜是选择透过性膜,小分子物质都能通过,而大分子物质则不能通过

【解析】生物膜是选择透过性膜,水分子可自由通过,一些离子和小分子可以通过,而其他的离子、小分子和大分子则不能通过;水分子的跨膜运输方向是顺相对含量梯度,即由低浓度溶液向高浓度溶液扩散;细胞对于物质的输入和输出具有选择性,对于所需要的无机盐离子可以逆相对含量梯度运输。

【答案】D

2.关于如下概念图的分析,正确的是（）

A.①和②所示的过程都需要消耗细胞内ATP水解释放的能量

B.只有①所示的过程能逆浓度梯度运输物质

C.大分子只有通过①所示的过程才能进入细胞

D.果脯腌制时蔗糖进入细胞与过程①和②有关

【解析】从概念图上分析,①为主动运输,②为协助扩散,③为协助扩散的实例,④为主动运输的实例。

①主动运输需要消耗细胞内ATP水解释放的能量,②协助扩散不需要;主动运输可逆浓度梯度运输物质,被动运输只能顺浓度梯度运输物质;大分子物质可通过胞吞作用进入细胞;果脯腌制时蔗糖进入细胞与①和②无关,因为此时细胞已死亡。

【答案】B

3.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,加酶后再上升后又下降

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

【解析】实验开始时,蔗糖不能透过半透膜,所以单位时间内通过半透膜渗透进入长颈漏斗中的水分子数比渗透出来的多,漏斗内液面上升。

加入酶后,将蔗糖分解为单糖,进一步提高了漏斗内的浓度,所以液面再上升,但由于单糖分子能透过半透膜进入玻璃槽中,使玻璃槽内液体浓度升高,一段时间后,水分子从长颈漏斗内渗出的较多,漏斗内液面下降。

【答案】A

4.下面能发生质壁分离作用的一组细胞是（）

①食用的糖醋蒜细胞②蚕豆叶的表皮细胞③植物的根毛细胞④人的口腔上皮细胞⑤用盐酸解离的洋葱根尖细胞⑥根尖分生区细胞

A.①⑤

B.②③⑥

C.①②③④⑤⑥

D.②③

【解析】能发生质壁分离的细胞为活的成熟的高等植物的体细胞。

①是死细胞,④是人的细胞,没有细胞壁,⑤用盐酸解离会杀死细胞,⑥没有大的液泡,这些细胞都不能发生质壁分离。

②和③都是活的成熟的高等植物细胞,可以发生质壁分离。

【答案】D

5.下图为显微镜下某植物细胞在30%蔗糖溶液中的示意图。

下列叙述中错误的是（）

A.若将细胞置于清水中,A仍保持不变

B.若该细胞处于40%蔗糖溶液中,B/A值将变小

C.B/A值能表示细胞失水的程度

D.A、B分别表示细胞和液泡的长度

【解析】由题图可知,A表示细胞长度,B表示原生质层的长度,B/A值可表示失水的程度,B/A值越小,说明质壁分离越明显,失水越多。

【答案】D

6.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

【解析】只有活细胞才能进行质壁分离与复原,将装片在酒精灯上加热后,洋葱表皮细胞会死亡,原生质层失去选择透过性,细胞不会发生质壁分离现象。

细胞浸润在清水中不断吸水膨胀,但由于细胞壁的存在不会涨破。

若用高浓度的硝酸钾溶液处理细胞,细胞质壁分离现象明显,但由于过度失水,细胞会死亡,无法再观察到复原现象;死亡的细胞已不再具有正常的生理功能。

【答案】B

7.某同学在实验室中做”植物细胞的吸水和失水”实验时,在实验室老师的帮助下,进行了一系列的创新实验,实验步骤和现象如下表:

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细胞膜

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组无变化是因为细胞吸水量等于失水量

【解析】植物细胞放入0.3

蔗糖溶液中,会出现质壁分离现象,这是因为失水后细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性。

【答案】A

8.如图为某学生在做一定浓度的蔗糖溶液对细胞影响的实验中所观察到的细胞图,请判断下列叙述中正确的是（）

A.图中1、2、6组成了细胞的原生质层

B.图中细胞处于质壁分离状态,此时6处的浓度一定大于7处的浓度

C.图中1是细胞壁,6中充满了蔗糖溶液

D.图中7是细胞液,在细胞发生质壁分离过程中,其颜色逐渐变浅

【解析】图中结构1为细胞壁,2为细胞膜,3为细胞核,4为液泡膜,5为细胞质,6为蔗糖溶液,7为细胞液。

其中2、4和5组成原生质层;细胞在质壁分离的过程中细胞液颜色由浅变深;此时的细胞可能正在发生质壁分离或质壁分离复原或处于相对静止状态。

【答案】C

9.下图表示一种物质的跨膜运输方式,下列叙述中正确的是（）

A.该膜中载体也能运输蔗糖

B.碘以该方式进入海带细胞

C.该方式不会出现饱和现象

D.该方式发生在被运输物质从高浓度到低浓度时

【解析】从图示可知物质运输需载体,不消耗能量,为被动运输中的协助扩散,从高浓度到低浓度运输;载体有专一性,该膜中的载体不能运输蔗糖;碘进入海带细胞是主动运输;由于载体数量有限,会发生饱和现象。

【答案】D

10.肾小管上皮细胞对原尿中的葡萄糖、无机盐等有很强的吸收能力,与其功能相适应,在细胞内含量较多的细胞器是（）

①核糖体②线粒体③内质网④高尔基体

A.①②B.②③

C.③④D.①④

【解析】本题考查主动运输的条件:

需要载体和能量,以及分析问题的能力。

载体蛋白是由核糖体合成的,能量主要由线粒体提供。

【答案】A

11.下图表示番茄随环境中氧浓度的变化,从培养液中吸收

和

的曲线。

影响A、B两点与B、C两点吸收量的主要因素分别是（）

A.离子浓度、载体数量

B.离子浓度、呼吸作用强度

C.载体数量、离子浓度

D.载体数量、呼吸作用强度

【解析】根对无机盐离子的吸收是一个主动运输过程,需要载体和ATP。

A、B点是在同等氧浓度下得到的,ATP相同,其差异只能是因为相应载体数量的不同。

B、C点的差别则是由氧浓度不同造成的,因而影响因素是呼吸作用强度。

【答案】D

二、非选择题

12.如图甲所示为物质出入细胞膜的示意图,图乙所示为出入方式与浓度的关系,请据图回答:

（1）A代表分子;B代表。

（2）细胞膜从功能上来说,它是一层膜。

（3）动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小,这说明B具有。

（4）在a e的五种过程中,代表被动运输的是,它们可用图乙中的①表示的是,可用图乙中②表示的为a~ e中的。

（5）维生素D进入小肠上皮细胞应是图中编号;葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图中编号。

（6）物质通过细胞膜与膜的流动性有密切关系,为了探究温度对膜的流动性的影响,有人做了下述实验:

分别用红色和绿色荧光剂标记人和鼠细胞膜上的蛋白质,然后让两个细胞在37℃条件下融合并培养,40分钟后,融合的细胞膜上红色和绿色的荧光均匀相间分布。

①有人认为该实验不够严密,其原因是缺少实验。

②本实验可以通过在相同时间、不同温度下培养后,观察红色和绿色荧光物质在细胞膜上的分布情况来判断实验结果,还可以通过比较来判断实验结果。

③该实验可能得出的结论是。

【解析】

（1）A是蛋白质分子,B是磷脂双分子层。

（2）细胞膜的结构特点是具有一定的流动性,功能特点是具有选择透过性。

（4）根据物质运输的方向是从高浓度

低浓度还是从低浓度

高浓度以及是否需要载体和能量,来判断各种物质的运输方式。

（5）维生素D为脂溶性物质,穿膜方式应为自由扩散（b）,葡萄糖进入小肠上皮细胞是主动运输（a）。

（6）实验缺乏对照,应增设不同温度处理,通过观察红色和绿色的荧光在细胞膜上均匀分布所需时间长短来比较。

【答案】

（1）蛋白质磷脂双分子层

（2）选择透过性

（3）一定的流动性（4）b、c、db、ca（5）ba（6）①对照②红色和绿色荧光在细胞膜上均匀分布所需时间的长短③在一定范围内,随着温度升高,细胞膜的流动性加快

13.用质壁分离方法测定洋葱鳞片叶外表皮细胞细胞液浓度的实验中,把剪成小块的紫色洋葱鳞片叶外表皮分别（等量）依次放入下列各组溶液中,并记录结果如下表:

请回答:

（1）实验时为什么选紫色的洋葱鳞片叶外表皮作实验材料?

。

（2）植物细胞发生质壁分离时,细胞壁不能与原生质层一起收缩的原因是。

（3）由表中数据值可确定该洋葱表皮细胞液的浓度大约是。

（4）在此实验的基础上,怎样设计一个更精确的测定方法?

。

（5）如果不用蔗糖溶液,而改用

溶液进行测定,结果会相同吗?

为什么?

。

【答案】

（1）细胞液为紫色,易于观察

（2）细胞壁的伸缩性小于原生质层

（3）0.3~ 0.4mol/L

（4）在0.3~ 0.4mol/L之间配制浓度梯度更小的蔗糖溶液

（5）不会,因为细胞能通过主动运输吸收

溶液中的

和

会发生质壁分离后的自动复原现象

14.2003年诺贝尔化学奖授予美国的两位科学家,以表彰他们在细胞膜通道（水通道和离子通道）方面作出的开创性贡献。

这项研究对彻底揭开水和离子透膜运输的机理有重大的意义。

下图1是生物膜的结构模型示意图,图2表示某种分子跨膜运输的过程图解。

请据图回答下列问题:

（1）水通道和离子通道实际上是指图1中的（填序号）,生物膜的流动镶嵌模型认为,图中[]构成了膜的基本支架。

（2）图1中与细胞识别有关的结构是[];叶绿体和线粒体等细胞器中均具有生物膜结构,但它们的具体功能却有很大的区别,究其原因是由于[]不同所致。

（3）图2中c物质是。

（4）图中物质运输的方式是,判断的主要依据是①;②。

【答案】

（1）③②磷脂双分子层

（2）①糖蛋白③蛋白质（3）ADP和Pi（4）主动运输需要消耗ATP需要载体蛋白协助

15.（选做题）在适宜温度下,采用完全营养液培养黄瓜幼苗,研究营养液中氧含量变化对

吸收速率的影响。

实验结果如右图所示,分析并回答下列问题。

（1）黄瓜幼苗根系细胞吸收

的方式是,图中ab段为此提供的依据是,表明该过程需要。

曲线bc段限制

吸收速率的内在因素是。

（2）植物的生长都有一个最适温度。

在氧含量等条件稳定、适宜的情况下,研究在10 60℃范围内的温度变化对黄瓜幼苗

吸收速率的影响,预期

吸收速率变化的趋势是。

（3）在黄瓜的叶肉细胞中,磷元素主要参与了哪些有机化合物的合成,试举例说出:

、

（至少回答两种）。

【解析】

（1）根系吸收

的方式是主动运输。

在ab段,随氧含量的增大,呼吸速率加快,提供能量增多,吸收

速率加快。

bc段限制

吸收速率的是载体数量。

（2）在10 ~60℃范围内,呼吸酶有最适温度,呼吸速率影响

的吸收速率。

（3）黄瓜的叶肉细胞中,DNA、RNA、磷脂、ATP、ADP等都含有磷元素。

【答案】

（1）主动运输

的吸收速率随氧含量的增加而增加能量根部细胞膜上运输

的载体数量

（2）10℃到最适温度范围内

吸收速率随温度的升高而升高;超过最适温度后

吸收速率随温度的升高而降低

（3）核酸（DNA和RNA）、ATP、磷脂