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人教版高中生物必修1阶段验收测试（三）细胞的物质输入和输出含答案
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这是一份人教版高中生物必修1阶段验收测试（三）细胞的物质输入和输出含答案，共10页。
阶段验收评价(三) 细胞的物质输入和输出 (时间：60分钟 满分：100分) 一、选择题(本题共16小题，每小题3分，共48分) 1．下列叙述正确的是( ) A．组织细胞吸收甘油的量与细胞呼吸强度有关 B．白细胞吞噬细胞碎片依赖于细胞膜的流动性 C．红细胞吸收葡萄糖消耗细胞呼吸释放的能量 D．Ca2＋顺浓度梯度进入细胞且需载体蛋白的协助 解析：选B 组织细胞吸收甘油属于自由扩散，与细胞呼吸强度无关，A错误；白细胞吞噬细胞碎片属于胞吞，依赖于细胞膜的流动性，B正确；红细胞吸收葡萄糖属于协助扩散，不需要消耗能量，C错误；Ca2＋通过主动运输逆浓度梯度进入细胞且需载体蛋白的协助和消耗能量，D错误。 2．(2021·湖南高考)质壁分离和质壁分离复原是某些生物细胞响应外界水分变化而发生的渗透调节过程。下列叙述错误的是( ) A．施肥过多引起的“烧苗”现象与质壁分离有关 B．质壁分离过程中，细胞膜可局部或全部脱离细胞壁 C．质壁分离复原过程中，细胞的吸水能力逐渐降低 D．1 mol/L NaCl溶液和1 mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等 解析：选D 溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目，1 mol/L的NaCl溶液和1 mol/L的蔗糖溶液的渗透压不相同，因为NaCl溶液中含有Na＋和Cl－两种溶质微粒，所以其渗透压高于蔗糖溶液，D错误。 3．如图为三个洋葱表皮细胞分别放在同一种外界溶液浓度中的状态，据图判断，三个洋葱表皮细胞原细胞液浓度( ) A．c＞a＞b B．b＞a＞c C．a＞b＞c D．c＞b＞a 解析：选B 图中c细胞质壁分离程度最大，细胞失水最多，说明c的细胞液浓度最小；b保持原状，说明细胞外溶液浓度与b细胞液差不多；而a失水较少，说明细胞外溶液浓度比a细胞液稍大。综上所述，三种细胞原细胞液的浓度关系为b＞a＞c。 4．物质进出细胞的方式有被动运输、主动运输、胞吞和胞吐。下列有关物质进出细胞方式的判断，正确的是( ) A．依据是否消耗能量，只要运输过程中耗能就是主动运输 B．依据物质浓度梯度，顺浓度梯度的运输一定是自由扩散 C．依据是否需要载体蛋白，需要载体蛋白的运输就是协助扩散 D．依据是否形成囊泡，利用囊泡的运输就是胞吞或胞吐 解析：选D 物质进出细胞的方式中主动运输、胞吞和胞吐均消耗能量；顺浓度梯度的运输有自由扩散和协助扩散；需要载体蛋白的运输有协助扩散和主动运输；胞吞和胞吐依赖于囊泡运输。 5．(2022·全国甲卷)植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将a、b、c三种细胞液浓度不同的某种植物成熟叶肉细胞，分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中，当水分交换达到平衡时观察到：①细胞a未发生变化；②细胞b体积增大；③细胞c发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换，下列关于这一实验的叙述，不合理的是( ) A．水分交换前，细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度 B．水分交换前，细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞c C．水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度大于细胞a的细胞液浓度 D．水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度 解析：选C 由于细胞b在水分交换达到平衡时细胞的体积增大，说明细胞吸水，则水分交换前，细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度，A正确。由水分交换达到平衡三种细胞的状态可知，水分交换前，细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞c，B正确。由题意可知，水分交换达到平衡时，细胞a未发生变化，说明其细胞液浓度与外界蔗糖溶液浓度相等；水分交换达到平衡时，虽然细胞c内外溶液浓度相同，但细胞c失水后外界蔗糖溶液的浓度减小，因此，水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度小于细胞a的细胞液浓度，C错误。在一定的蔗糖溶液中，细胞c发生了质壁分离，水分交换达到平衡时，其细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度，D正确。 6．如图分别表示甲、乙两种物质跨膜运输的方式。下列说法错误的是( ) A．图1可表示葡萄糖进入红细胞的方式 B．图2可表示细胞通过主动运输吸收物质乙 C．所有物质进出细胞都离不开细胞膜上的蛋白质 D．去除膜上的蛋白质对甲、乙的运输均有影响 解析：选C 分析图解可知，图1中甲物质的运输属于协助扩散，可以表示葡萄糖进入红细胞，A正确；图2中乙物质的运输由低浓度一侧向高浓度一侧，并且需要载体蛋白的协助和消耗能量，属于主动运输，B正确；物质通过自由扩散进出细胞时，不需要蛋白质的参与，C错误；除去细胞膜上的蛋白质，对协助扩散和主动运输均有影响，D正确。 7.某海藻细胞液与生活的海水中各种离子浓度分析如图，图中阴影部分代表该海藻细胞液的离子浓度。据图判断，下列叙述错误的是( ) A．海水中的Cl－进入海藻细胞液需要消耗ATP B．温度不影响海藻细胞吸收Mg2＋ C．海藻细胞富集K＋和Cl－有利于在海水中的生存 D．海藻细胞的生物膜具有选择透过性 解析：选B Cl－在细胞内的浓度大于海水，因此Cl－由海水进入海藻细胞的转运方向是逆浓度梯度，属于主动运输，需要载体蛋白和消耗能量，A正确；温度影响细胞膜的流动性，从而影响海藻细胞吸收Mg2＋，B错误；K＋和Cl－在细胞内积累，使细胞液浓度升高，因此海藻细胞富集K＋和Cl－有利于在海水中的生存，C正确；K＋和Cl－在细胞内积累，而Na＋、 Ca2＋、Mg2＋在细胞液中的含量低于海水中的含量，这表明海藻细胞的生物膜具有选择透过性，D正确。 8．下图是某种哺乳动物成熟红细胞裂解后正常小泡和外翻性小泡的形成示意图。下列相关分析错误的是( ) A．该动物成熟红细胞低渗裂解的原理是细胞渗透吸水 B．该动物成熟红细胞的细胞膜基本支架是磷脂双分子层 C．细胞形成小泡的过程说明细胞膜具有一定的流动性 D．外翻性小泡膜外侧一定会有糖蛋白 解析：选D 成熟红细胞处于低渗溶液中，细胞渗透吸水裂解，A正确；细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，B正确；红细胞吸水胀破形成小泡的过程体现了细胞膜的流动性，C正确；信号分子的受体位于细胞膜外侧，当红细胞膜形成外翻性小泡时信号分子的受体分布到了外翻性小泡膜的内侧，D错误。 9．细胞膜中的通道蛋白分为两大类：水通道蛋白和离子通道蛋白。下图为肾小管上皮细胞重吸收水分和K＋通道蛋白的立体结构的示意图。下列与通道蛋白有关的叙述错误的是( ) A．水通道蛋白往往贯穿于磷脂双分子层中 B．K＋通道蛋白运输物质的方式为协助扩散，不需要消耗ATP C．通道蛋白运输时没有选择性，比通道直径小的物质可自由通过 D．机体可通过调节细胞膜上通道蛋白的数量或开关来调节物质的运输 解析：选C 通过左侧的图可知，水通道蛋白往往贯穿于磷脂双分子层中，A正确；通过中间图示和右侧图示可知，K＋从高浓度一侧到低浓度一侧，通过K＋通道蛋白运输，不需要消耗ATP，属于协助扩散，B正确；通道蛋白运输时具有选择性，C错误；由图可知，水分子和K＋的运输需要借助通道蛋白来实现，机体可通过调节细胞膜上通道蛋白的数量或开关来调节物质的运输，D正确。 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”这个实验时，在实验室老师的帮助下，进行了一系列创新实验，实验步骤和现象如下表所示。对表的推断或解释错误的是( ) A．x为质壁分离，因为细胞渗透失水 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：选D x应为质壁分离，因为蔗糖溶液浓度较细胞液浓度高，细胞失水，A正确。实验组②中质壁分离后滴加清水细胞无变化，说明y也应是质壁分离状态，B正确。实验组③中，在质壁分离5分钟后已经发生了质壁分离复原的现象，z应是细胞稍增大，细胞液颜色逐渐变浅，C正确。1 mol/L醋酸溶液会将细胞杀死，因此细胞无变化，D错误。 11．将萝卜和甜菜幼苗分别放在培养液中培养。一段时间后，培养液中的离子浓度变化如图所示。下列相关叙述正确的是( ) A．萝卜吸收水的相对速度快于Mg2＋ B．甜菜运输SiOeq \o\al(4－,4)的载体数量多于 Mg2＋ C．萝卜吸收Mg2＋和吸水的方式相同 D．离子在细胞膜两侧的浓度会趋于平衡 解析：选B 由题图可知，与初始浓度相比，培养萝卜的溶液中Mg2＋浓度降低，说明萝卜吸收水的相对速度慢于Mg2＋，A错误；由题图可知，与初始浓度相比，培养甜菜的溶液中Mg2＋浓度增加，而SiOeq \o\al(4－,4)浓度显著降低，说明甜菜运输SiOeq \o\al(4－,4)的载体数量多于 Mg2＋，B正确；萝卜吸收Mg2＋和吸水的方式不相同，分别是主动运输和自由扩散，C错误；由于主动运输的作用，离子在细胞膜两侧的浓度存在浓度差，D错误。 12．(2021·临沂一中高一月考)如图是“验证活细胞吸收物质的选择性”实验装置示意图。下列叙述错误的是( ) A．甲组玉米胚乳细胞失去选择性吸收能力而呈红色 B．乙培养皿中应放入等量煮熟的玉米籽粒 C．取出玉米籽粒后主要观察胚的着色情况 D．玉米籽粒纵向切开后再泡胀并进行实验，实验现象更明显 解析：选D 甲组玉米胚乳细胞在发育过程中已经凋亡，不具有选择透过性，失去选择性吸收能力而呈红色，A正确；对照试验的单一变量是细胞的活性，则乙培养皿中应放入等量煮熟的玉米籽粒，B正确；该实验因变量是细胞是否吸收红墨水，则观察指标是观察胚的着色情况，C正确；玉米籽粒需要先浸泡，再纵向切开，进行实验，实验现象更明显，D错误。 13．胃内的酸性环境是通过质子泵维持的，质子泵催化1分子的ATP水解所释放的能量，可驱动1个H＋从胃壁细胞进入胃腔和1个K＋从胃腔进入胃壁细胞，K＋又可经通道蛋白顺浓度梯度进入胃腔。下列相关叙述正确的是( ) A．K＋进入胃腔需要消耗能量 B．H＋从胃壁细胞进入胃腔的方式是主动运输 C．胃壁细胞内K＋的含量不会影响细胞内液渗透压的大小 D．K＋进出胃壁细胞的跨膜运输方式是相同的 解析：选B 依题意可知，K＋经通道蛋白顺浓度梯度进入胃腔是协助扩散，不消耗能量，A错误；H＋从胃壁细胞进入胃腔，需要消耗ATP水解所释放的能量，其进入胃腔的方式是主动运输，需要载体蛋白，B正确；胃壁细胞内K＋的含量会影响细胞内液渗透压的大小，C错误；K＋由胃壁细胞进入胃腔的方式是协助扩散，而从胃腔进入胃壁细胞是主动运输，D错误。 14.某探究性学习小组研究营养液中O2含量变化对某植物吸收K＋速率的影响(其他条件都是适宜的)，实验结果如图，下列说法错误的是( ) A．可分析得出该植物吸收K＋消耗能量 B．从图中可以看出，没有O2该植物就不能吸收K＋ C．ab段限制K＋吸收速率的主要因素是营养液中O2的浓度 D．bc段表示除了营养液中O2的含量，还有其他因素影响K＋的吸收速率 解析：选B 没有O2，细胞可以通过无氧呼吸为K＋的吸收提供能量。 15．图甲中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式，图乙表示细胞对大分子物质“胞吞”和“胞吐”的过程。下列相关叙述错误的是( ) A．甲中a表示自由扩散，b表示协助扩散或主动运输 B．甲中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．乙中胞吐和胞吞过程说明细胞膜有选择透过性 D．乙中胞吐和胞吞过程都需消耗ATP(能量) 解析：选C 分析图甲中的曲线：方式a只与浓度有关，且与浓度呈正相关，属于自由扩散；方式b除了与浓度相关外，还与载体数量有关，应属于协助扩散或主动运输，所以b曲线的最大转运速率可能与载体蛋白数量有关，A、B正确；图乙中的胞吐和胞吞过程说明细胞膜具有一定的流动性，C错误；胞吞和胞吐是耗能过程，需要细胞内部提供能量，D正确。 16．液泡是植物细胞中储存 Ca2＋的主要细胞器，液泡膜上的 H＋焦磷酸酶可利用水解无机焦磷酸释放的能量跨膜运输 H＋，建立液泡膜两侧的 H＋浓度梯度。该浓度梯度驱动 H＋通过液泡膜上的载体蛋白 CAX 完成跨膜运输，从而使 Ca2＋以与 H＋相反的方向同时通过 CAX 进入液泡并储存。下列说法错误的是( ) A．Ca2＋通过 CAX 的跨膜运输方式属于协助扩散 B．Ca2＋通过 CAX 的运输有利于植物细胞保持坚挺 C．加入 H＋焦磷酸酶抑制剂，Ca2＋通过 CAX 的运输速率变慢 D．H＋从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式属于主动运输 解析：选A Ca2＋通过 CAX 的跨膜运输方式为主动运输，所需要的能量由H＋顺浓度梯度产生的势能提供，A错误；Ca2＋通过 CAX 的运输进入液泡增加细胞液的浓度，有利于植物细胞保持坚挺，B正确；加入 H＋焦磷酸酶抑制剂，则液泡中的H＋浓度降低，液泡膜两侧的 H＋浓度梯度差减小，为Ca2＋通过 CAX 的运输提供的能量减少，Ca2＋的运输速率变慢，C正确；H＋从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式需要水解无机焦磷酸释放的能量来提供，为主动运输，D正确。 二、非选择题(本题共4小题，共52分) 17．(10分)植物的根细胞可以通过不同方式吸收外界溶液中的K＋。回答下列问题： (1)细胞外的K＋可以跨膜进入植物的根细胞。细胞膜和核膜等共同构成了细胞的生物膜系统，生物膜的结构特点是________________。 (2)细胞外的K＋能够通过离子通道进入植物的根细胞。离子通道是由________复合物构成的，其运输的特点是____________________________(答出1点即可)。 (3)细胞外的K＋可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植物的根细胞。在有呼吸抑制剂的条件下，根细胞对K＋的吸收速率降低，原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)生物膜的结构特点是具有一定的流动性。(2)离子通道是由蛋白质复合物构成的，一种通道只能让某种离子通过，而另一些离子则不容易通过，即离子通道具有选择性，且通过离子通道的运输方式是顺浓度梯度运输的。(3)细胞外的K＋可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植物的根细胞，可知是主动运输过程，主动运输需要消耗能量，而细胞中的能量由细胞呼吸提供，因此呼吸抑制剂会影响细胞对K＋的吸收速率。 答案：(1)具有一定的流动性 (2)蛋白质 具有选择性(或顺浓度梯度运输) (3)细胞逆浓度梯度吸收K＋是主动运输过程，需要能量，呼吸抑制剂会影响细胞呼吸供能，故使细胞主动运输速率降低 18．(12分)如图为物质出入细胞的四种方式示意图，请据图回答： (1)图中细胞膜主要由_______________________________________________组成。 (2)上图过程体现了细胞膜的__________________功能。 (3)图中A、B两种运输方式所需条件的区别是 ________________________________________________________________________。 (4)与图中C运输方式有关的细胞器有__________________________。 (5)图中D表示___________方式，该过程利用了膜的____________________特性。 (6)若在细胞中注入呼吸抑制剂，__________(填图中字母)方式将会受到较大影响。 解析：(1)细胞膜主要由脂质(或磷脂)和蛋白质组成。(2)题图过程为物质出入细胞的四种方式，体现了细胞膜的控制物质进出细胞功能。(3)图中A、B两种运输方式所需条件的区别是B方式需要借助载体蛋白。(4)图中C运输方式为主动运输，需要载体和能量，线粒体可以为该过程提供能量，核糖体可以合成载体蛋白，故与图中C运输方式有关的细胞器有线粒体和核糖体。(5)图中D表示胞吐方式，该过程涉及小泡膜和细胞膜的融合，利用了膜的一定的流动性。(6)若在细胞中注入呼吸抑制剂，细胞的能量供应受阻，C主动运输、D胞吐这两种需要消耗细胞能量的运输方式会受到很大影响。 答案：(1)脂质(或磷脂)和蛋白质 (2)控制物质进出细胞 (3)B方式与A方式相比，需要借助载体蛋白 (4)线粒体和核糖体 (5)胞吐 一定的流动性 (6)C、D 19．(13分)人类囊性纤维病的发生与氯离子的跨膜运输有关。图1和图2分别表示正常人与患者肺部细胞部分物质运输情况，回答下列问题： (1)①____________是该膜结构的基本支架。根据________(填标号)的位置，可以判断该膜是细胞膜。 (2)由图1可知，氯离子通过__________的方式转运至细胞外，随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高，使外界溶液的浓度大于________浓度，导致水分子向膜外扩散的速率________(填“加快”或“减慢”)，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。 (3)由图2可知，由于____________空间结构改变，导致氯离子不能运出细胞而形成囊性纤维病。 (4)图示说明了无机盐具有________________的作用；同时体现了细胞膜具有____________的功能。 解析：据图分析可知，图1表示功能正常的CFTR蛋白能协助氯离子转运至细胞外，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释；图2表示功能异常的CFTR蛋白不能协助氯离子转运至细胞外，导致肺部细胞表面的黏液不断积累。(1)图示为细胞膜的流动镶嵌模型，其基本支架是①(磷脂双分子层)，根据②(糖蛋白)的位置，可以判断该膜为细胞膜。(2)氯离子的跨膜运输需要功能正常的CFTR蛋白协助，还需要消耗能量，属于主动运输。随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高，细胞外液浓度升高，渗透压增大，水分子向膜外扩散的速率加快，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。(3)由图1可知，功能正常的CFTR蛋白能协助氯离子进行跨膜运输，而功能异常的CFTR蛋白不能协助氯离子进行跨膜运输，可见，氯离子跨膜运输的正常进行是由膜上功能正常的CFTR蛋白决定的，功能正常的CFTR蛋白空间结构改变，会导致氯离子不能运出细胞而形成囊性纤维病。(4)图示说明了无机盐具有维持细胞和生物体正常生命活动的作用；同时体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。 答案：(1)磷脂双分子层 ② (2)主动运输 细胞质 加快 (3)功能正常的CFTR蛋白 (4)维持细胞和生物体正常生命活动 控制物质进出细胞 20．(17分)主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中，保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。根据能量的来源不同，主动运输分为三种类型，如图1所示(图中a、b、c代表主动运输的三种类型，、、代表主动运输的离子或小分子)。葡萄糖是细胞的主要能源物质，其进出小肠上皮细胞的运输方式如图2所示。请据图回答下列问题。 (1)分析图1所示的细胞膜结构，________(填“P”或“Q”)侧为细胞外，判断的理由是________________。 (2)在小肠腔面，细胞膜上的蛋白S有两种结合位点：一种与Na＋结合，一种与葡萄糖结合。当蛋白S将Na＋顺浓度梯度运输进入上皮细胞时，葡萄糖与Na＋相伴随也进入细胞。小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是图1中______(填“a”“b”或“c”)类型的主动运输，葡萄糖进入小肠上皮细胞的能量来源是______________________________________。 (3)小肠基膜上Na＋－K＋泵由α、β两个亚基组成，α亚基上既有Na＋、K＋的结合位点，又具有ATP酶的活性，据此分析图中Na＋－K＋泵的功能是____________________________。 (4)研究发现，不同条件下小肠上皮细胞对葡萄糖的吸收速率不同，某生物兴趣小组想进一步探究小肠上皮细胞吸收葡萄糖是否需要ATP，请帮助他们简要写出实验思路。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 解析：(1)糖蛋白只分布在细胞膜的外表面，所以图1中P表示细胞外，Q表示细胞内。(2)由图2可知，当蛋白S将Na＋顺浓度梯度运输进入上皮细胞时，葡萄糖与Na＋相伴随也进入细胞，因此小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是图1中a类型的主动运输；此时葡萄糖进入小肠上皮细胞的能量来源是细胞膜内外两侧的Na＋浓度差形成的势能。(3)Na＋－K＋泵的功能是运输钠、钾离子和催化ATP水解。(4)探究小肠上皮细胞吸收葡萄糖是否需要ATP的实验思路：将生理状况相同的小肠上皮细胞分为两组，一组给予呼吸条件，一组用细胞呼吸抑制剂处理，分别检测葡萄糖的吸收速率。 答案：(1)P 糖蛋白位于细胞膜的外表面 (2)a (小肠腔面)细胞膜内外两侧的Na＋浓度差形成的势能 (3)运输钠、钾离子和催化ATP水解 (4)将生理状况相同的小肠上皮细胞分为两组，一组给予呼吸条件，一组用细胞呼吸抑制剂处理，分别检测葡萄糖的吸收速率。 实验组5分钟的现象再过5分钟滴加清水5分钟①0.3 g/mL蔗糖溶液x质壁分离质壁分离复原②0.5 g/mL蔗糖溶液质壁分离y无变化③1 mol/L KNO3溶液质壁分离质壁分离复原z④1 mol/L醋酸溶液无变化无变化无变化
阶段验收评价(三) 细胞的物质输入和输出 (时间：60分钟 满分：100分) 一、选择题(本题共16小题，每小题3分，共48分) 1．下列叙述正确的是( ) A．组织细胞吸收甘油的量与细胞呼吸强度有关 B．白细胞吞噬细胞碎片依赖于细胞膜的流动性 C．红细胞吸收葡萄糖消耗细胞呼吸释放的能量 D．Ca2＋顺浓度梯度进入细胞且需载体蛋白的协助 解析：选B 组织细胞吸收甘油属于自由扩散，与细胞呼吸强度无关，A错误；白细胞吞噬细胞碎片属于胞吞，依赖于细胞膜的流动性，B正确；红细胞吸收葡萄糖属于协助扩散，不需要消耗能量，C错误；Ca2＋通过主动运输逆浓度梯度进入细胞且需载体蛋白的协助和消耗能量，D错误。 2．(2021·湖南高考)质壁分离和质壁分离复原是某些生物细胞响应外界水分变化而发生的渗透调节过程。下列叙述错误的是( ) A．施肥过多引起的“烧苗”现象与质壁分离有关 B．质壁分离过程中，细胞膜可局部或全部脱离细胞壁 C．质壁分离复原过程中，细胞的吸水能力逐渐降低 D．1 mol/L NaCl溶液和1 mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等 解析：选D 溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目，1 mol/L的NaCl溶液和1 mol/L的蔗糖溶液的渗透压不相同，因为NaCl溶液中含有Na＋和Cl－两种溶质微粒，所以其渗透压高于蔗糖溶液，D错误。 3．如图为三个洋葱表皮细胞分别放在同一种外界溶液浓度中的状态，据图判断，三个洋葱表皮细胞原细胞液浓度( ) A．c＞a＞b B．b＞a＞c C．a＞b＞c D．c＞b＞a 解析：选B 图中c细胞质壁分离程度最大，细胞失水最多，说明c的细胞液浓度最小；b保持原状，说明细胞外溶液浓度与b细胞液差不多；而a失水较少，说明细胞外溶液浓度比a细胞液稍大。综上所述，三种细胞原细胞液的浓度关系为b＞a＞c。 4．物质进出细胞的方式有被动运输、主动运输、胞吞和胞吐。下列有关物质进出细胞方式的判断，正确的是( ) A．依据是否消耗能量，只要运输过程中耗能就是主动运输 B．依据物质浓度梯度，顺浓度梯度的运输一定是自由扩散 C．依据是否需要载体蛋白，需要载体蛋白的运输就是协助扩散 D．依据是否形成囊泡，利用囊泡的运输就是胞吞或胞吐 解析：选D 物质进出细胞的方式中主动运输、胞吞和胞吐均消耗能量；顺浓度梯度的运输有自由扩散和协助扩散；需要载体蛋白的运输有协助扩散和主动运输；胞吞和胞吐依赖于囊泡运输。 5．(2022·全国甲卷)植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将a、b、c三种细胞液浓度不同的某种植物成熟叶肉细胞，分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中，当水分交换达到平衡时观察到：①细胞a未发生变化；②细胞b体积增大；③细胞c发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换，下列关于这一实验的叙述，不合理的是( ) A．水分交换前，细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度 B．水分交换前，细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞c C．水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度大于细胞a的细胞液浓度 D．水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度 解析：选C 由于细胞b在水分交换达到平衡时细胞的体积增大，说明细胞吸水，则水分交换前，细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度，A正确。由水分交换达到平衡三种细胞的状态可知，水分交换前，细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞c，B正确。由题意可知，水分交换达到平衡时，细胞a未发生变化，说明其细胞液浓度与外界蔗糖溶液浓度相等；水分交换达到平衡时，虽然细胞c内外溶液浓度相同，但细胞c失水后外界蔗糖溶液的浓度减小，因此，水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度小于细胞a的细胞液浓度，C错误。在一定的蔗糖溶液中，细胞c发生了质壁分离，水分交换达到平衡时，其细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度，D正确。 6．如图分别表示甲、乙两种物质跨膜运输的方式。下列说法错误的是( ) A．图1可表示葡萄糖进入红细胞的方式 B．图2可表示细胞通过主动运输吸收物质乙 C．所有物质进出细胞都离不开细胞膜上的蛋白质 D．去除膜上的蛋白质对甲、乙的运输均有影响 解析：选C 分析图解可知，图1中甲物质的运输属于协助扩散，可以表示葡萄糖进入红细胞，A正确；图2中乙物质的运输由低浓度一侧向高浓度一侧，并且需要载体蛋白的协助和消耗能量，属于主动运输，B正确；物质通过自由扩散进出细胞时，不需要蛋白质的参与，C错误；除去细胞膜上的蛋白质，对协助扩散和主动运输均有影响，D正确。 7.某海藻细胞液与生活的海水中各种离子浓度分析如图，图中阴影部分代表该海藻细胞液的离子浓度。据图判断，下列叙述错误的是( ) A．海水中的Cl－进入海藻细胞液需要消耗ATP B．温度不影响海藻细胞吸收Mg2＋ C．海藻细胞富集K＋和Cl－有利于在海水中的生存 D．海藻细胞的生物膜具有选择透过性 解析：选B Cl－在细胞内的浓度大于海水，因此Cl－由海水进入海藻细胞的转运方向是逆浓度梯度，属于主动运输，需要载体蛋白和消耗能量，A正确；温度影响细胞膜的流动性，从而影响海藻细胞吸收Mg2＋，B错误；K＋和Cl－在细胞内积累，使细胞液浓度升高，因此海藻细胞富集K＋和Cl－有利于在海水中的生存，C正确；K＋和Cl－在细胞内积累，而Na＋、 Ca2＋、Mg2＋在细胞液中的含量低于海水中的含量，这表明海藻细胞的生物膜具有选择透过性，D正确。 8．下图是某种哺乳动物成熟红细胞裂解后正常小泡和外翻性小泡的形成示意图。下列相关分析错误的是( ) A．该动物成熟红细胞低渗裂解的原理是细胞渗透吸水 B．该动物成熟红细胞的细胞膜基本支架是磷脂双分子层 C．细胞形成小泡的过程说明细胞膜具有一定的流动性 D．外翻性小泡膜外侧一定会有糖蛋白 解析：选D 成熟红细胞处于低渗溶液中，细胞渗透吸水裂解，A正确；细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，B正确；红细胞吸水胀破形成小泡的过程体现了细胞膜的流动性，C正确；信号分子的受体位于细胞膜外侧，当红细胞膜形成外翻性小泡时信号分子的受体分布到了外翻性小泡膜的内侧，D错误。 9．细胞膜中的通道蛋白分为两大类：水通道蛋白和离子通道蛋白。下图为肾小管上皮细胞重吸收水分和K＋通道蛋白的立体结构的示意图。下列与通道蛋白有关的叙述错误的是( ) A．水通道蛋白往往贯穿于磷脂双分子层中 B．K＋通道蛋白运输物质的方式为协助扩散，不需要消耗ATP C．通道蛋白运输时没有选择性，比通道直径小的物质可自由通过 D．机体可通过调节细胞膜上通道蛋白的数量或开关来调节物质的运输 解析：选C 通过左侧的图可知，水通道蛋白往往贯穿于磷脂双分子层中，A正确；通过中间图示和右侧图示可知，K＋从高浓度一侧到低浓度一侧，通过K＋通道蛋白运输，不需要消耗ATP，属于协助扩散，B正确；通道蛋白运输时具有选择性，C错误；由图可知，水分子和K＋的运输需要借助通道蛋白来实现，机体可通过调节细胞膜上通道蛋白的数量或开关来调节物质的运输，D正确。 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”这个实验时，在实验室老师的帮助下，进行了一系列创新实验，实验步骤和现象如下表所示。对表的推断或解释错误的是( ) A．x为质壁分离，因为细胞渗透失水 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：选D x应为质壁分离，因为蔗糖溶液浓度较细胞液浓度高，细胞失水，A正确。实验组②中质壁分离后滴加清水细胞无变化，说明y也应是质壁分离状态，B正确。实验组③中，在质壁分离5分钟后已经发生了质壁分离复原的现象，z应是细胞稍增大，细胞液颜色逐渐变浅，C正确。1 mol/L醋酸溶液会将细胞杀死，因此细胞无变化，D错误。 11．将萝卜和甜菜幼苗分别放在培养液中培养。一段时间后，培养液中的离子浓度变化如图所示。下列相关叙述正确的是( ) A．萝卜吸收水的相对速度快于Mg2＋ B．甜菜运输SiOeq \o\al(4－,4)的载体数量多于 Mg2＋ C．萝卜吸收Mg2＋和吸水的方式相同 D．离子在细胞膜两侧的浓度会趋于平衡 解析：选B 由题图可知，与初始浓度相比，培养萝卜的溶液中Mg2＋浓度降低，说明萝卜吸收水的相对速度慢于Mg2＋，A错误；由题图可知，与初始浓度相比，培养甜菜的溶液中Mg2＋浓度增加，而SiOeq \o\al(4－,4)浓度显著降低，说明甜菜运输SiOeq \o\al(4－,4)的载体数量多于 Mg2＋，B正确；萝卜吸收Mg2＋和吸水的方式不相同，分别是主动运输和自由扩散，C错误；由于主动运输的作用，离子在细胞膜两侧的浓度存在浓度差，D错误。 12．(2021·临沂一中高一月考)如图是“验证活细胞吸收物质的选择性”实验装置示意图。下列叙述错误的是( ) A．甲组玉米胚乳细胞失去选择性吸收能力而呈红色 B．乙培养皿中应放入等量煮熟的玉米籽粒 C．取出玉米籽粒后主要观察胚的着色情况 D．玉米籽粒纵向切开后再泡胀并进行实验，实验现象更明显 解析：选D 甲组玉米胚乳细胞在发育过程中已经凋亡，不具有选择透过性，失去选择性吸收能力而呈红色，A正确；对照试验的单一变量是细胞的活性，则乙培养皿中应放入等量煮熟的玉米籽粒，B正确；该实验因变量是细胞是否吸收红墨水，则观察指标是观察胚的着色情况，C正确；玉米籽粒需要先浸泡，再纵向切开，进行实验，实验现象更明显，D错误。 13．胃内的酸性环境是通过质子泵维持的，质子泵催化1分子的ATP水解所释放的能量，可驱动1个H＋从胃壁细胞进入胃腔和1个K＋从胃腔进入胃壁细胞，K＋又可经通道蛋白顺浓度梯度进入胃腔。下列相关叙述正确的是( ) A．K＋进入胃腔需要消耗能量 B．H＋从胃壁细胞进入胃腔的方式是主动运输 C．胃壁细胞内K＋的含量不会影响细胞内液渗透压的大小 D．K＋进出胃壁细胞的跨膜运输方式是相同的 解析：选B 依题意可知，K＋经通道蛋白顺浓度梯度进入胃腔是协助扩散，不消耗能量，A错误；H＋从胃壁细胞进入胃腔，需要消耗ATP水解所释放的能量，其进入胃腔的方式是主动运输，需要载体蛋白，B正确；胃壁细胞内K＋的含量会影响细胞内液渗透压的大小，C错误；K＋由胃壁细胞进入胃腔的方式是协助扩散，而从胃腔进入胃壁细胞是主动运输，D错误。 14.某探究性学习小组研究营养液中O2含量变化对某植物吸收K＋速率的影响(其他条件都是适宜的)，实验结果如图，下列说法错误的是( ) A．可分析得出该植物吸收K＋消耗能量 B．从图中可以看出，没有O2该植物就不能吸收K＋ C．ab段限制K＋吸收速率的主要因素是营养液中O2的浓度 D．bc段表示除了营养液中O2的含量，还有其他因素影响K＋的吸收速率 解析：选B 没有O2，细胞可以通过无氧呼吸为K＋的吸收提供能量。 15．图甲中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式，图乙表示细胞对大分子物质“胞吞”和“胞吐”的过程。下列相关叙述错误的是( ) A．甲中a表示自由扩散，b表示协助扩散或主动运输 B．甲中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．乙中胞吐和胞吞过程说明细胞膜有选择透过性 D．乙中胞吐和胞吞过程都需消耗ATP(能量) 解析：选C 分析图甲中的曲线：方式a只与浓度有关，且与浓度呈正相关，属于自由扩散；方式b除了与浓度相关外，还与载体数量有关，应属于协助扩散或主动运输，所以b曲线的最大转运速率可能与载体蛋白数量有关，A、B正确；图乙中的胞吐和胞吞过程说明细胞膜具有一定的流动性，C错误；胞吞和胞吐是耗能过程，需要细胞内部提供能量，D正确。 16．液泡是植物细胞中储存 Ca2＋的主要细胞器，液泡膜上的 H＋焦磷酸酶可利用水解无机焦磷酸释放的能量跨膜运输 H＋，建立液泡膜两侧的 H＋浓度梯度。该浓度梯度驱动 H＋通过液泡膜上的载体蛋白 CAX 完成跨膜运输，从而使 Ca2＋以与 H＋相反的方向同时通过 CAX 进入液泡并储存。下列说法错误的是( ) A．Ca2＋通过 CAX 的跨膜运输方式属于协助扩散 B．Ca2＋通过 CAX 的运输有利于植物细胞保持坚挺 C．加入 H＋焦磷酸酶抑制剂，Ca2＋通过 CAX 的运输速率变慢 D．H＋从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式属于主动运输 解析：选A Ca2＋通过 CAX 的跨膜运输方式为主动运输，所需要的能量由H＋顺浓度梯度产生的势能提供，A错误；Ca2＋通过 CAX 的运输进入液泡增加细胞液的浓度，有利于植物细胞保持坚挺，B正确；加入 H＋焦磷酸酶抑制剂，则液泡中的H＋浓度降低，液泡膜两侧的 H＋浓度梯度差减小，为Ca2＋通过 CAX 的运输提供的能量减少，Ca2＋的运输速率变慢，C正确；H＋从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式需要水解无机焦磷酸释放的能量来提供，为主动运输，D正确。 二、非选择题(本题共4小题，共52分) 17．(10分)植物的根细胞可以通过不同方式吸收外界溶液中的K＋。回答下列问题： (1)细胞外的K＋可以跨膜进入植物的根细胞。细胞膜和核膜等共同构成了细胞的生物膜系统，生物膜的结构特点是________________。 (2)细胞外的K＋能够通过离子通道进入植物的根细胞。离子通道是由________复合物构成的，其运输的特点是____________________________(答出1点即可)。 (3)细胞外的K＋可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植物的根细胞。在有呼吸抑制剂的条件下，根细胞对K＋的吸收速率降低，原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)生物膜的结构特点是具有一定的流动性。(2)离子通道是由蛋白质复合物构成的，一种通道只能让某种离子通过，而另一些离子则不容易通过，即离子通道具有选择性，且通过离子通道的运输方式是顺浓度梯度运输的。(3)细胞外的K＋可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植物的根细胞，可知是主动运输过程，主动运输需要消耗能量，而细胞中的能量由细胞呼吸提供，因此呼吸抑制剂会影响细胞对K＋的吸收速率。 答案：(1)具有一定的流动性 (2)蛋白质 具有选择性(或顺浓度梯度运输) (3)细胞逆浓度梯度吸收K＋是主动运输过程，需要能量，呼吸抑制剂会影响细胞呼吸供能，故使细胞主动运输速率降低 18．(12分)如图为物质出入细胞的四种方式示意图，请据图回答： (1)图中细胞膜主要由_______________________________________________组成。 (2)上图过程体现了细胞膜的__________________功能。 (3)图中A、B两种运输方式所需条件的区别是 ________________________________________________________________________。 (4)与图中C运输方式有关的细胞器有__________________________。 (5)图中D表示___________方式，该过程利用了膜的____________________特性。 (6)若在细胞中注入呼吸抑制剂，__________(填图中字母)方式将会受到较大影响。 解析：(1)细胞膜主要由脂质(或磷脂)和蛋白质组成。(2)题图过程为物质出入细胞的四种方式，体现了细胞膜的控制物质进出细胞功能。(3)图中A、B两种运输方式所需条件的区别是B方式需要借助载体蛋白。(4)图中C运输方式为主动运输，需要载体和能量，线粒体可以为该过程提供能量，核糖体可以合成载体蛋白，故与图中C运输方式有关的细胞器有线粒体和核糖体。(5)图中D表示胞吐方式，该过程涉及小泡膜和细胞膜的融合，利用了膜的一定的流动性。(6)若在细胞中注入呼吸抑制剂，细胞的能量供应受阻，C主动运输、D胞吐这两种需要消耗细胞能量的运输方式会受到很大影响。 答案：(1)脂质(或磷脂)和蛋白质 (2)控制物质进出细胞 (3)B方式与A方式相比，需要借助载体蛋白 (4)线粒体和核糖体 (5)胞吐 一定的流动性 (6)C、D 19．(13分)人类囊性纤维病的发生与氯离子的跨膜运输有关。图1和图2分别表示正常人与患者肺部细胞部分物质运输情况，回答下列问题： (1)①____________是该膜结构的基本支架。根据________(填标号)的位置，可以判断该膜是细胞膜。 (2)由图1可知，氯离子通过__________的方式转运至细胞外，随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高，使外界溶液的浓度大于________浓度，导致水分子向膜外扩散的速率________(填“加快”或“减慢”)，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。 (3)由图2可知，由于____________空间结构改变，导致氯离子不能运出细胞而形成囊性纤维病。 (4)图示说明了无机盐具有________________的作用；同时体现了细胞膜具有____________的功能。 解析：据图分析可知，图1表示功能正常的CFTR蛋白能协助氯离子转运至细胞外，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释；图2表示功能异常的CFTR蛋白不能协助氯离子转运至细胞外，导致肺部细胞表面的黏液不断积累。(1)图示为细胞膜的流动镶嵌模型，其基本支架是①(磷脂双分子层)，根据②(糖蛋白)的位置，可以判断该膜为细胞膜。(2)氯离子的跨膜运输需要功能正常的CFTR蛋白协助，还需要消耗能量，属于主动运输。随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高，细胞外液浓度升高，渗透压增大，水分子向膜外扩散的速率加快，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。(3)由图1可知，功能正常的CFTR蛋白能协助氯离子进行跨膜运输，而功能异常的CFTR蛋白不能协助氯离子进行跨膜运输，可见，氯离子跨膜运输的正常进行是由膜上功能正常的CFTR蛋白决定的，功能正常的CFTR蛋白空间结构改变，会导致氯离子不能运出细胞而形成囊性纤维病。(4)图示说明了无机盐具有维持细胞和生物体正常生命活动的作用；同时体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。 答案：(1)磷脂双分子层 ② (2)主动运输 细胞质 加快 (3)功能正常的CFTR蛋白 (4)维持细胞和生物体正常生命活动 控制物质进出细胞 20．(17分)主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中，保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。根据能量的来源不同，主动运输分为三种类型，如图1所示(图中a、b、c代表主动运输的三种类型，、、代表主动运输的离子或小分子)。葡萄糖是细胞的主要能源物质，其进出小肠上皮细胞的运输方式如图2所示。请据图回答下列问题。 (1)分析图1所示的细胞膜结构，________(填“P”或“Q”)侧为细胞外，判断的理由是________________。 (2)在小肠腔面，细胞膜上的蛋白S有两种结合位点：一种与Na＋结合，一种与葡萄糖结合。当蛋白S将Na＋顺浓度梯度运输进入上皮细胞时，葡萄糖与Na＋相伴随也进入细胞。小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是图1中______(填“a”“b”或“c”)类型的主动运输，葡萄糖进入小肠上皮细胞的能量来源是______________________________________。 (3)小肠基膜上Na＋－K＋泵由α、β两个亚基组成，α亚基上既有Na＋、K＋的结合位点，又具有ATP酶的活性，据此分析图中Na＋－K＋泵的功能是____________________________。 (4)研究发现，不同条件下小肠上皮细胞对葡萄糖的吸收速率不同，某生物兴趣小组想进一步探究小肠上皮细胞吸收葡萄糖是否需要ATP，请帮助他们简要写出实验思路。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 解析：(1)糖蛋白只分布在细胞膜的外表面，所以图1中P表示细胞外，Q表示细胞内。(2)由图2可知，当蛋白S将Na＋顺浓度梯度运输进入上皮细胞时，葡萄糖与Na＋相伴随也进入细胞，因此小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是图1中a类型的主动运输；此时葡萄糖进入小肠上皮细胞的能量来源是细胞膜内外两侧的Na＋浓度差形成的势能。(3)Na＋－K＋泵的功能是运输钠、钾离子和催化ATP水解。(4)探究小肠上皮细胞吸收葡萄糖是否需要ATP的实验思路：将生理状况相同的小肠上皮细胞分为两组，一组给予呼吸条件，一组用细胞呼吸抑制剂处理，分别检测葡萄糖的吸收速率。 答案：(1)P 糖蛋白位于细胞膜的外表面 (2)a (小肠腔面)细胞膜内外两侧的Na＋浓度差形成的势能 (3)运输钠、钾离子和催化ATP水解 (4)将生理状况相同的小肠上皮细胞分为两组，一组给予呼吸条件，一组用细胞呼吸抑制剂处理，分别检测葡萄糖的吸收速率。 实验组5分钟的现象再过5分钟滴加清水5分钟①0.3 g/mL蔗糖溶液x质壁分离质壁分离复原②0.5 g/mL蔗糖溶液质壁分离y无变化③1 mol/L KNO3溶液质壁分离质壁分离复原z④1 mol/L醋酸溶液无变化无变化无变化
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