2022年高三生物第一轮复习 第4章 第3节 物质跨膜运输的方式练习 新人教版必修1

2022年高三生物第一轮复习 第4章 第3节 物质跨膜运输的方式练习 新人教版必修1一、基础全面练(共10小题，每小题4分，共40分)1.(xx上海高考)葡萄糖穿越细胞膜进入红细胞的运输速率存在一个饱和值，该值的大小取决于()A.细胞内的氧浓度B.细胞膜外的糖蛋白数量C.细胞膜上相应载体(蛋白)的数量D.细胞内外葡萄糖浓度差值【解析】选C。葡萄糖进入红细胞属于协助扩散，需要载体蛋白协助。物质跨膜运输存在饱和值与膜上相应载体蛋白的数量有关。2.下列关于物质跨膜运输的叙述，正确的是()A.血浆中的氧进入红细胞与血红蛋白结合需穿过两层磷脂双分子层B.葡萄糖顺浓度梯度跨膜运输不需要载体蛋白C.胃蛋白酶通过主动运输分泌到细胞外D.在氧浓度为0时，轮藻细胞可逆浓度梯度吸收K+【解析】选D。血浆中的氧进入红细胞与血红蛋白结合需穿过红细胞的一层细胞膜，即两层磷脂分子；葡萄糖以协助扩散的方式跨膜运输需要载体蛋白参与；胃蛋白酶通过胞吐作用分泌到细胞外；氧浓度为0时，轮藻细胞可通过无氧呼吸产生ATP，因此可逆浓度梯度吸收K+。3.(xx山东省实验中学模拟)下列关于物质出入细胞方式的叙述，不正确的是()A.质壁分离过程中原生质层两侧水分子的扩散是双向的B.葡萄糖跨膜运输不需要载体蛋白C.酵母菌细胞呼吸的终产物可通过自由扩散运出细胞D.胰岛素分泌过程中需要消耗能量【解析】选B。质壁分离过程中原生质层两侧水分子既能由高浓度一侧向低浓度一侧扩散，也能由低浓度一侧向高浓度一侧扩散；葡萄糖的跨膜运输是主动运输或协助扩散，都需载体蛋白的协助；酵母菌细胞呼吸的终产物(CO2、H2O、C2H5OH)都能通过自由扩散运输；胰岛素以胞吐的形式排出细胞，不需要载体蛋白协助，但消耗能量。4.下面为物质出入细胞的3种方式示意图，据图分析，错误的是()A.物质利用载体蛋白出入细胞的运输方式是图B.物质出入细胞需消耗能量的运输方式是图C.两种运输方式合称为被动运输D.促甲状腺激素的分泌依靠图【解析】选D。利用载体蛋白的是协助扩散和主动运输；消耗能量的是主动运输；协助扩散和自由扩散合称被动运输；促甲状腺激素的分泌属于胞吐。5.(xx浙江高考)下列关于物质出入细胞方式的叙述，正确的是()A.被细胞胞吞的一定是固体物质B.突触前膜释放乙酰胆碱属于易化扩散(协助扩散)C.通过载体蛋白的物质转运属于主动转运(主动运输)D.胞吐过程一定会发生分泌泡与质膜(细胞膜)的融合【解题指南】(1)题干关键词：“物质出入细胞方式”。(2)关键知识：物质出入细胞的方式、条件及相应的实例。【解析】选D。本题主要考查物质出入细胞的方式及相应实例。A项中，被细胞胞吞的物质一般是大分子物质，但不一定是固体，故A项错误。B项中，突触前膜释放乙酰胆碱属于非跨膜运输，故B项错误。C项中，通过载体蛋白的物质转运不一定是主动转运(主动运输)，易化扩散(协助扩散)也需要载体蛋白，故C项错误。D项中，需胞吐的物质先在细胞内被部分质膜(细胞膜)包起来，然后移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子物质排出细胞，故D项正确。【方法技巧】要确定某种物质的运输方式，必须抓三个关键关键一：分析被运输的物质是否通过细胞膜。关键二：明确被运输物质微粒的性质(大分子、小分子、离子)。关键三：分析物质通过细胞膜的运输方向(高浓度低浓度，低浓度高浓度)，是否需要载体蛋白协助，是否需要消耗能量。6.下表是人体成熟红细胞与血浆中的K+和M在不同条件下的含量比较，据表分析下列结论错误的是()处理前(mmol)用鱼藤酮处理后(mmol)用乌本苷处理后(mmol)细胞内血浆中细胞内血浆中细胞内血浆中K+1455115135Mg2+351.41.81.4351.4A.鱼藤酮影响K+和Mg2+的吸收可能是因为抑制了细胞呼吸B.鱼藤酮一定是抑制了运输K+和Mg2+载体蛋白的作用C.乌本苷没有抑制运输Mg2+载体蛋白的功能D.血浆中K+和Mg2+通过主动运输进入红细胞【解析】选B。鱼藤酮影响K+和Mg2+的吸收可能是抑制了细胞呼吸，也可能是抑制了载体蛋白的作用；用乌本苷处理后，细胞内外Mg2+没有变化，所以乌本苷没有抑制运输Mg2+载体蛋白的功能；血浆中K+和Mg2+进入红细胞都是由低浓度一侧运输到高浓度一侧，属于主动运输。【易错提醒】本题易错选A。原因如下：(1)获取信息能力较差：由于不能准确从表中获取“用鱼藤酮处理后，细胞内K+、Mg2+的量同时减少”，从而不能进行正确的分析。(2)知识掌握不准，理解不透：主动运输有两个条件：一是载体蛋白协助；二是需要能量；鱼藤酮对红细胞吸收K+和Mg2+的影响，二者均有可能，但不是“一定”发生。7.(xx北京高考)比较生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透性，结果如下图。据此不能得出的结论是()A.生物膜上存在协助H2O通过的物质B.生物膜对K+、Na+、Cl-的通透具有选择性C.离子以易化(协助)扩散方式通过人工膜D.分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率【解题指南】(1)题干关键词：“生物膜”“人工膜(双层磷脂)”。(2)图示信息：不同种类的物质在同种膜上的通透性不同，同一种类的物质在人工膜和生物膜上的通透性也不相同。(3)关键知识：人工膜没有选择透过性，生物膜有选择透过性。【解析】选C。本题主要考查生物膜的物质跨膜运输方式。生物膜上H2O的通透性大于人工膜，说明生物膜上有协助H2O运输的物质，实质是生物膜上含有水通道蛋白，故A项正确；生物膜对Na+、K+、Cl-的通透性不同，说明生物膜对Na+、K+、Cl-的通透有选择性，原因是细胞膜上运输Na+、K+、Cl-的载体数量不同，故B项正确；人工膜只含磷脂分子，没有载体蛋白，而协助扩散需要载体蛋白协助，故C项错误；O2、CO2、甘油的相对分子质量依次增大，人工膜对其通透性逐渐减小，这说明分子大小影响其通过人工膜的速率，故D项正确。8.(xx衡水中学模拟)将洋葱表皮细胞放置在不同浓度的物质M溶液中，并测定洋葱表皮细胞吸收M的速率，结果如下图所示，对图中现象最合理的解释是()A.细胞吸收M的方式为自由扩散B.细胞吸收M的方式为主动运输C.细胞吸收M需载体蛋白的参与D.细胞吸收M所需能量供应不足【解析】选C。当物质M的浓度增大时，物质吸收的速率并没有改变，可能是受细胞膜上载体蛋白的限制，当受载体蛋白限制时，增大浓度或者增大ATP的供给都不能使吸收速率提高，该物质的运输方式可能是协助扩散或主动运输。9.(xx北京模拟)下列关于物质跨膜运输的叙述中，不正确的是()A.同一物质进入不同细胞的方式可能相同，如葡萄糖进入肝脏细胞和骨骼肌细胞B.不同物质进入相同细胞的方式可能相同，如氨基酸和核苷酸进入小肠上皮细胞C.同一物质进入不同细胞的方式可能不同，如葡萄糖进入红细胞和小肠上皮细胞D.不同物质进入不同细胞的方式可能相同，如乙醇进入胃上皮细胞和钾离子进入神经细胞【解析】选D。同一物质进入不同细胞的方式可能相同，如葡萄糖进入肝脏细胞和骨骼肌细胞的方式都是主动运输；不同物质进入相同细胞的方式可能相同，如氨基酸和核苷酸进入小肠上皮细胞的方式都是主动运输；同一物质进入不同细胞的方式可能不同，如葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散，而葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式是主动运输；乙醇进入胃上皮细胞的方式是自由扩散，而钾离子进入神经细胞的方式是主动运输，两者的运输方式不同。10.图甲是物质A通过细胞膜的示意图。据此判断正确的是()A.物质A跨膜运输的方式是胞吞或胞吐B.图中物质B彻底水解的产物为葡萄糖C.物质A的运输可用乙图中的表示D.曲线Q点之前影响物质运输速率的因素有载体蛋白数量和能量【解析】选D。物质A由低浓度一侧运输到高浓度一侧，属于主动运输；物质B是载体蛋白，化学本质是蛋白质，彻底水解产物是氨基酸；表示主动运输，影响主动运输的因素有载体蛋白数量和能量。二、能力培优练(共2小题，每小题6分，共12分)11.(xx海南高考)关于植物根系吸收矿质元素离子的叙述，正确的是()A.植物根系吸收各种矿质元素离子的速率相同B.土壤温度不影响植物根系对矿质元素离子的吸收C.植物根细胞吸收矿质元素离子主要依靠渗透作用D.植物根细胞能逆浓度梯度吸收土壤中的矿质元素离子【解题指南】(1)题干关键词：“植物根系吸收矿质元素离子”。(2)隐含信息：影响物质跨膜运输的因素有温度、氧气、土壤酸碱度和土壤溶液浓度等。(3)关键知识：植物根系吸收矿质元素离子的方式为主动运输。【解析】选D。本题主要考查植物根系吸收矿质元素离子的方式。A项中，植物的根系对各种矿质元素离子的吸收具有选择性，根系细胞膜上各种矿质元素离子的载体类型和数量不同，其吸收矿质元素离子速率不同，故A项错。B项中，土壤温度影响植物根细胞的酶活性，从而影响细胞呼吸产生能量，影响植物根系对矿质元素离子吸收的主动运输过程，故B项错。C项中，植物根细胞吸收矿质元素离子主要依靠主动运输，故C项错。D项中，植物根细胞能逆浓度梯度吸收土壤中的矿质元素离子，故D项正确。12.(xx唐山模拟)将若干生理状况基本相同，长度为3 cm的鲜萝卜条分为四组，分别置于三种浓度相同的溶液(实验组)和清水(对照组)中，测量每组萝卜条的平均长度，结果如下图。据图分析，下列叙述错误的是()A.对照组中萝卜条长度增加较少的原因是细胞壁的伸缩性较小B.蔗糖溶液中的萝卜条不能恢复原长度是因为细胞不吸收蔗糖C.实验说明萝卜细胞膜上运载甘油的载体蛋白比运载葡萄糖的载体蛋白数量多D.实验结束后，实验组中的萝卜条的细胞液浓度都比实验前大【解析】选C。对照组中细胞吸水，但由于细胞壁的伸缩性相对较小，所以萝卜条长度增加较少；细胞发生质壁分离后，当溶质分子(蔗糖)不能被细胞吸收时，细胞不能发生质壁分离自动复原；当溶质分子能被细胞吸收时，细胞能发生质壁分离自动复原；甘油进入细胞为自由扩散，不需要载体蛋白；蔗糖溶液中的萝卜条只失水分，细胞液浓度变大，甘油溶液中的萝卜条和葡萄糖溶液中的萝卜条由于都吸收了溶质进入细胞，细胞液浓度也变大。三、大题规范练(共3小题，共48分)13.(15分)图A、图B的细胞外物质浓度在一定的范围内，据图回答下列关于细胞吸收外界物质的问题。(1)图A显示的物质运输的方式是，影响其物质转运的主要因素是。图B中从m点开始，运输速率不再增加，可能的原因是。(2)比较图A与图B，在物质运输上，两者存在的共同点是。(3)图C、图D中，可表示Ca2+进入成熟红细胞内的运输方式是，并说明理由：。请对图D中p点作出解释：。(4)图A图D，可表示被动运输的是(多选)。(5)神经细胞转运Na+的方式是。【解析】(1)图A表示物质跨膜运输速率随物质浓度升高而增大，表示的是自由扩散，影响运输速率的主要因素是细胞膜内外的物质浓度差；图B中，运输速率随物质浓度的增大先增大最后趋于平缓，说明是主动运输或协助扩散，而二者都有载体蛋白参与，m点以后运输速率不再增加，可能是因为膜上载体蛋白数量限制(协助扩散)或膜上载体蛋白数量限制和能量限制(主动运输)。(2)自由扩散与协助扩散的共同特点是物质从高浓度一侧向低浓度一侧运输。(3)图C表示Ca2+进入成熟红细胞内的运输方式，因为成熟的红细胞没有线粒体，只能进行无氧呼吸，氧气浓度增加，无氧呼吸作用产生的能量几乎不变，细胞运输速率几乎不变；P点表示氧气浓度为0时，细胞通过无氧呼吸产生能量运输物质。(4)A、B、C可以表示被动运输。D必须要提供能量才可以，所以D属于主动运输。(5)神经细胞转运Na+的方式是被动(动作电位)和主动(恢复静息电位)运输。答案：(1)自由扩散细胞膜内外的物质浓度差膜上载体蛋白数量限制(协助扩散)或膜上载体蛋白数量限制和能量限制(主动运输)(2)物质从高浓度一侧向低浓度一侧运输(3)图C成熟的红细胞没有线粒体，只能进行无氧呼吸，氧气浓度增加，无氧呼吸作用产生的能量几乎不变，细胞转运速率几乎不变氧气浓度为0时，细胞通过无氧呼吸产生能量转运物质(4)A、B、C(5)被动(动作电位)和主动(恢复静息电位)运输14.(14分)(xx张家界模拟)下图是生物膜流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图，其中离子通道是一种通道蛋白，该通道蛋白是横跨细胞膜的亲水性通道，具有离子选择性。请据图回答有关问题。(1)很多研究成果有力支持“脂溶性物质易透过生物膜，不溶于脂质的物质不易透过生物膜”这一说法。这证明组成细胞膜的主要成分中有。(2)鲨鱼体内能积累大量的盐，盐分过高时就要及时将多余的盐分排出体外，经研究，鲨鱼体内多余的盐分是经途径排出的，那么其跨膜运输的方式是。(3)对蟾蜍的离体心脏施加某种毒素后Ca2+的吸收明显减少，但K+、C6H12O6的吸收不受影响，最可能的原因是。【解析】(1)根据相似相溶的原理，推测细胞膜的主要成分中有磷脂。(2)鲨鱼体内多余的盐分是经途径排出的，由图可知，盐分是由高浓度一侧向低浓度一侧运输的，不需要能量，属于被动运输。(3)施加某种毒素后，Ca2+的吸收明显减少，但K+、C6H12O6的吸收不受影响，说明该毒素不影响物质运输时的能量供给，Ca2+吸收进入细胞是逆浓度梯度进行的，属于主动运输方式，主动运输需要能量和载体蛋白，因此该毒素影响了运输Ca2+的载体蛋白的活性。答案：(1)甲磷脂分子(2)被动运输(3)该毒素抑制了心肌细胞膜上转运Ca2+的载体蛋白的活性15.(19分)主动运输作为一种重要的跨膜运输方式可以按照生命所需吸收营养物质，排出代谢废物，体现了生命活动的“主动性”。为探究主动运输的特点，科研人员利用下图装置进行实验，其中HgCl2是一种可以影响ATP水解的新陈代谢抑制剂。请分析回答：(1)主动运输的特点是。(2)本实验的名称是。(3)请写出实验进行过程中需要控制的两个无关变量：。(4)实验得到如图所示的结果。根据实验结果，科研人员在实验前后需测定。乙组和甲组结果比较，得出的结论是。与甲组相比，丙组吸收磷酸盐较少的原因可能是。【解题指南】解答本题的突破口是：(1)正确识图，注意甲、乙、丙、丁四个装置的不同，装置中添加物质的不同体现了自变量的不同。(2)关注实验结果中纵坐标的含义，一定注意“浓度差”。【解析】主动运输的特点是可逆浓度梯度运输，需要载体蛋白参与和消耗能量。从图中可知，甲、乙的自变量是有无HgCl2，甲、丙的自变量是细胞的成熟程度，观察指标是溶液中磷酸盐浓度变化，即细胞吸收磷酸盐的量。本实验的无关变量有温度、pH、溶解氧、溶液的用量、胡萝卜片的数量等。甲、乙两组都是成熟胡萝卜片，乙中加入了HgCl2，影响ATP的水解，结果是乙组吸收磷酸盐量比甲少，说明细胞主动运输(吸收磷酸盐)需要消耗能量(或能量供应不足会影响主动运输)；丙组与甲组对比，甲组是成熟胡萝卜片，丙组是幼嫩胡萝卜片，甲组吸收磷酸盐量比丙组多，说明幼嫩组织供能少或幼嫩组织细胞膜上载体蛋白少(或幼嫩组织新陈代谢不如成熟组织旺盛，产能少)。答案：(1)可逆浓度梯度运输，需要载体蛋白和能量(2)探究HgCl2和细胞成熟程度对细胞主动运输(吸收磷酸盐)的影响(3)温度、pH、溶解氧、溶液的量、胡萝卜片的量等(任选两个)(4)溶液中磷酸盐的浓度细胞主动运输(吸收磷酸盐)需要能量(或能量供应不足，影响主动运输)幼嫩组织供能少(或幼嫩组织细胞膜上载体蛋白少)