2022年高考生物二轮复习 2.1物质跨膜运输、酶和ATP课时冲关练(二)

2022年高考生物二轮复习 2.1物质跨膜运输、酶和ATP课时冲关练(二)(45分钟,100分)一、单项选择题(包括4题,每题6分,共24分。每题只有一个选项符合题意。)1.(xx无锡一模)将高浓度的蔗糖溶液装入一个人工半透膜制成的小袋中,就制成了一个“人造细胞”,如图所示,把它沉在装有低浓度蔗糖溶液的容器底部,其上放一适当重量(W)的砝码,细胞高度为H。如果砝码重量W不变,当逐步增大容器中蔗糖溶液的浓度(保持呈梯度变化)时,细胞高度H与容器中蔗糖溶液浓度之间的关系可能是(注:横坐标为容器中蔗糖溶液浓度)()【解题指导】解答本题必须明确:(1)当外界溶液浓度细胞内溶液浓度时,细胞失水。(3)当外界溶液浓度=细胞内溶液浓度时,水分进出平衡。【解析】选A。刚放入时,由于袋中溶液浓度大于袋外溶液浓度,水由于渗透作用进入袋中,H增大,随着袋外溶液浓度不断增加,透析小袋吸水能力逐渐减弱,到袋内外浓度相同时,水分进出达到动态平衡,以后随袋外溶液浓度的增加,袋外溶液浓度大于袋内溶液浓度,袋内水分外流增多,H减小。2.(xx南通调研)下图为生物膜简明结构模式图,a、b表示两种物质,有关说法正确的是()A.若该图表示细胞膜局部,则膜两侧还应分布着多糖B.若b表示抗体,则该膜为核糖体膜局部C.若该图表示内质网膜局部,则b可以代表性激素D.若a表示水,b表示氧气,则该过程的进行需要消耗ATP【解析】选C。在细胞膜的外表,有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白,叫糖被,A项错误。核糖体没有膜结构,抗体在核糖体合成后要经内质网和高尔基体的加工才能分泌到细胞外,B项错误。性激素的化学本质是小分子固醇,是在细胞内滑面型内质网合成的,C项正确。光反应中水的光解是在叶绿体的类囊体薄膜上进行的,但其过程不消耗ATP,D项错误。【知识总结】内质网的功能内质网不仅可以加工蛋白质,而且可以合成脂质。脂质中的性激素,可以在内质网上合成。【变式训练】(xx广平一模)下图为细胞膜的流动镶嵌模型示意图,有关叙述不正确的是()A.a指磷脂分子的尾部,具有疏水性B.c指磷脂分子的头部,具有亲水性C.细胞膜内外侧结构具有对称性D.细胞膜具有一定的流动性主要是因为构成细胞膜的蛋白质分子和磷脂分子大多可以运动【解析】选C。图中细胞膜主要由磷脂分子和蛋白质分子构成,磷脂双分子层构成基本支架,其中a为磷脂分子的尾部,具有疏水性,c为磷脂分子的头部,具有亲水性。蛋白质镶嵌、贯穿或覆盖在磷脂双分子层中。构成细胞膜的蛋白质分子和磷脂分子大都是可以运动的,所以细胞膜具有一定的流动性。细胞膜外侧往往分布有由糖类和蛋白质结合形成的糖蛋白,而内侧没有,所以细胞膜不具有对称性。3.(xx江苏名校联考)某科学家在研究物质运输时发现有下列四种曲线关系,在研究某种物质的运输时,发现与曲线和相符,最可能是下列哪一过程()A.糖从血浆进入人的成熟红细胞B.Na+通过离子通道进入神经细胞C.小肠上皮细胞从小肠内吸收氨基酸D.组织细胞从组织液吸收氧气【解题指导】物质出入细胞方式图解:(简单扩散)(易化扩散)【解析】选C。曲线表明该物质运输速率一开始随着物质浓度的增加而增加,当物质浓度达到一定值时,不再随着浓度增加而增加,受到其他因素(载体蛋白和能量等)的限制,不是自由扩散(简单扩散)。曲线表明该物质运输速率一开始随着O2浓度的增加而增加,说明需要能量,为主动运输,当O2浓度达到一定值时,不再随着O2浓度增加而增加,受到载体蛋白数量的限制。A、B项为协助扩散(易化扩散),C项为主动运输,D项为自由扩散(简单扩散)。4.(xx江苏四市调研)下列有关“探究酶的特性”系列实验的叙述中,正确的是()A.在“探究酶的高效性”实验中,自变量是酶的种类B.在“探究酶的专一性”实验中,自变量一定是酶的种类C.在“探究温度对酶活性的影响”实验中,自变量不止一种D.在“探究pH对酶活性的影响”实验中,无关变量不止一种【解析】选D。在“探究酶的高效性”实验中,自变量是催化剂的种类(酶和无机催化剂),A项错误。在“探究酶的专一性”实验中,自变量可以是酶的种类或底物种类,B项错误。在“探究温度对酶活性的影响”实验中,只有温度一种自变量(可以分几组不同温度组),C项错误。在“探究pH对酶活性的影响”实验中,无关变量不止一种,如温度、底物和酶的量等,D项正确。二、多项选择题(包括3题,每题6分,共18分。每题不止一个选项符合题意。)5.(xx南京三模)下列三图是探究影响过氧化氢酶催化H2O2分解相关特点的实验结果。有关叙述正确的是()A.由图甲可以得出过氧化氢酶具有高效性B.图乙bc段产生的原因可能是过氧化氢酶数量有限C.由图丙可以得出pH越小或越大酶活性越高D.三个实验中的自变量依次为催化剂种类、H2O2浓度、pH【解析】选A、B、D。由题图甲可以看出,过氧化氢酶可使反应在短时间内达到平衡,所以其具有高效性,A项正确。题图乙bc段产生的原因可能是过氧化氢酶数量有限,已经饱和,B项正确。题图丙是以反应物的剩余量来反映酶活性的,可以得出pH越小或越大时酶活性越低,C项错误。三个实验中的自变量依次为催化剂种类、H2O2浓度、pH,D项正确。6.(xx无锡联考)下表是有关淀粉酶的探究实验,“+”表示加,“”表示不加。下列叙述正确的是()试管编号2 mL 3%淀粉溶液+-2 mL 3%蔗糖溶液-+1 mL 2%淀粉酶溶液+反应温度()40604060结果检测滴加斐林试剂并水浴加热实验结果浅砖红色深砖红色无砖红色无砖红色A.本实验的目的之一是探究温度对淀粉酶活性的影响B.本实验不能用碘液代替斐林试剂对实验结果进行检测C.根据实验结果可以得出淀粉酶的最适温度是60D.试管的实验结果说明淀粉酶具有专一性【解析】选A、B。据表格分析,对照探究温度对淀粉酶活性的影响,A项正确。淀粉被水解一部分和不水解,都含有淀粉,与碘液反应呈蓝色,淀粉被水解会产生还原糖,不水解则不产生还原糖,所以可用斐林试剂检测,不能使用碘液检测,B项正确。实验组温度分组还不够多,不能得出淀粉酶的最适温度,C项错误。试管或的实验结果说明淀粉酶具有专一性,D项错误。7.(xx苏锡常镇四市调研)下列关于物质跨膜运输的叙述中,正确的是()A.小分子物质和离子都是通过自由扩散(简单扩散)进入细胞的B.大分子有机物要通过载体蛋白的转运才能进入细胞C.协助扩散(易化扩散)顺浓度梯度进行,需要载体蛋白协助D.主动运输需要载体蛋白协助,并消耗能量【解析】选C、D。小分子物质和离子出入细胞的方式有的是自由扩散(简单扩散),如O2进入细胞,有的是协助扩散(易化扩散),如葡萄糖进入红细胞,有的是主动运输,如大部分离子,A项错误。大分子物质进入细胞的方式是胞吞(内吞),不需要载体蛋白的协助,B项错误。协助扩散(易化扩散)是顺浓度梯度进行的,需要载体蛋白的协助,C项正确。主动运输需要载体蛋白的协助,消耗能量,D项正确。【知识总结】物质出入细胞的方式物质运输方式特点举例离子和小分子物质自由(简单)扩散不需载体和能量酒精、水、甘油、O2、CO2等协助(易化)扩散需载体、不需能量红细胞吸收葡萄糖主动运输需载体和能量小肠吸收葡萄糖大分子物质胞吞(内吞)、胞吐(外排)需能量,与膜的流动性有关抗体的分泌三、非选择题(包括2题,共58分)8.(28分)(xx常州调研)由细胞膜、细胞器膜、核膜等组成的生物膜系统与细胞的很多生命活动过程都有密切关系,请据图回答有关问题:(1)细胞膜的功能与其化学组成密切相关,功能越复杂的细胞膜,的种类与数目越多。(2)若图一示意的相应细胞为吞(巨)噬细胞,其吞噬处理病原体的过程体现了生物膜 的特点。(3)Na+-K+泵是存在于动物细胞膜上的一种载体,具有ATP酶活性。这种泵每消耗1分子的ATP,就逆浓度梯度将3分子的Na+泵出细胞外,将2分子的K+泵入细胞内。据图二回答问题:Na+- K+泵的化学本质为,图二体现了细胞膜的功能。图中X为,Na+、K+通过Na+-K+泵的跨膜运输方式是。Na+-K+泵的存在对起着非常重要的作用。(写出一点即可)(4)将形状、大小相同的萝卜条A和萝卜条B各5段,分别放在不同浓度的蔗糖溶液(甲戊)中,一段时间后,取出萝卜条称重,结果如图三所示,由图可知:萝卜条A与萝卜条B的细胞液浓度大小的关系为 。在甲蔗糖溶液中加入适量的清水,一段时间后萝卜条A的细胞液浓度的变化为。在萝卜条的重量发生变化的过程中涉及的物质跨膜运输方式为。【解析】(1)细胞膜的功能主要取决于膜上蛋白质的种类和数目。(2)吞(巨)噬细胞吞噬病原体是通过胞吞(内吞)的形式进行的,利用了膜的结构特性,即具有一定的流动性。(3)Na+-K+泵是存在于动物细胞膜上的一种载体蛋白。图二体现了物质跨膜运输即细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。图二中ATP水解后的物质是ADP和Pi,则X为Pi。离子跨膜运输的特点是需要载体蛋白、消耗能量,所以为主动运输。(4)由图甲知A与所在的蔗糖溶液浓度相当,而B因为失水,质量减少,说明其细胞液浓度小于所在的蔗糖溶液浓度,所以A的细胞液浓度大于B的细胞液浓度。因为甲的浓度与A的细胞液浓度相当,现在甲蔗糖溶液中加入适量的清水则浓度降低,渗透压减小,则萝卜条A吸水,其细胞液浓度降低。在萝卜条的重量发生变化的过程中涉及的是渗透作用,是水分子的转移,而水跨膜运输的方式为自由扩散(简单扩散)。答案:(1)蛋白质(2)具有一定流动性(3)蛋白质控制物质进出细胞磷酸分子主动运输维持细胞的渗透性,保持细胞的体积维持低Na+高K+的细胞内环境维持细胞的静息电位(写出一点即可)(4)A的细胞液浓度大于B的细胞液浓度降低自由扩散(简单扩散)9.(30分)(xx海安二诊)为探究不同离子对肠淀粉酶(最适pH为8)活性的影响,某同学开展了相关的实验,其实验步骤和结果见表。请回答:试管编号及试剂实验步骤1号1%NaCl溶液(mL)2号1% CuSO4溶液(mL)3号1% Na2SO4溶液(mL)4号蒸馏水(mL)加入试剂1111加入pH=8的缓冲液(mL)1111加入1%淀粉溶液(mL)1111加入肠淀粉酶溶液(mL)1111各试管室温下反应2 min加入刚配制好的斐林试剂1 mL将各试管放入盛有5065温水的大烧杯中加热约2 min观察、记录结果深砖红色无砖红色(或浅蓝色)浅砖红色浅砖红色(1)分析结果,得出结论:比较3号与4号试管的实验结果,可得出的结论是 。比较2号与3号试管的实验结果,可得出的结论是 。比较1号与3号试管的实验结果,可得出的结论是 。(2)本实验的自变量是。(3)4组实验中属于空白对照的是号试管的实验。(4)实验中加入缓冲液的作用是 。(5)实验步骤和步骤能否对调(即先做步骤,再做步骤)?请作出判断并简述理由: 。【解析】(1)3号试管内加入Na2SO4溶液,4号试管内加入蒸馏水对照,两支试管结果相同,都是浅砖红色,说明Na+和S不影响肠淀粉酶的催化活性。2号试管与3号试管内所加物质的区别是阳离子不同,2号为Cu2+,3号为Na+,结果2号不反应,3号出现砖红色,说明Cu2+对酶的活性有抑制作用。1号试管与3号试管所加物质的区别是阴离子不同,1号为Cl-,3号为S,1号试管结果为深砖红色,反应比3号试管更彻底,说明Cl-对酶活性有促进作用。(2)比较4支试管可知,各试管中加入的物质不同,自变量为不同的离子。(3)4号试管加入的是蒸馏水,没有加入任何离子,为空白对照组。(4)不同离子会引起溶液酸碱度发生变化,酸碱度对酶活性有影响,为了消除酸碱度的影响,加入缓冲液使反应液的酸碱度保持稳定。(5)斐林试剂是NaOH溶液和CuSO4溶液等量混合而成,含有Na+、Cu2+和S等,若将步骤和对调顺序,会对实验结果造成影响。答案:(1)Na+和S对肠淀粉酶催化活性没有影响Cu2+对(肠淀粉)酶的催化活性有抑制作用Cl-对(肠淀粉)酶的催化活性有促进作用(2)不同的离子(3)4(4)维持反应液中pH的稳定(答案合理即可)(5)不能。步骤和对调,其设计不符合单因子变量原则的要求(补充答案:斐林试剂中含有的Na+、Cu2+和S会对实验造成干扰)