2019年高考生物一轮复习 专题08 物质跨膜运输的实例及方式（练）.doc

专题08 物质跨膜运输的实例及方式练真题1（2018北京卷，1）细胞膜的选择透过性保证了细胞内相对稳定的微环境。下列物质中，以（自由）扩散方式通过细胞膜的是（ ）ANa+B二氧化碳CRNAD胰岛素【答案】B2（2018海南卷，6）将水稻幼苗培养在含MgSO4的培养液中，一段时间后，发现营养液中Mg2和SO42-的含量下降，下列叙述不合理的是（ ）AMg2通过自由扩散进入根细胞BMgSO4必须溶解在水中才能被根吸收C根吸收的Mg2可以参与叶绿素的形成D降低温度会影响水稻根系对Mg2的吸收【答案】A【解析】Mg2通过主动运输的方式进入根细胞，A错误；MgSO4必须溶解在水中形成离子后，才能被根吸收，B正确；根吸收的Mg2可以参与叶绿素的形成，C正确；降低温度会降低膜的流动性，进而影响水稻根系对Mg2的吸收，D正确。3（2018全国卷，3）下列有关植物根系吸收利用营养元素的叙述，错误的是（ ）A在酸性土壤中，小麦可吸收利用土壤中的N2和NO3B农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质元素的吸收C土壤微生物降解植物秸秆产生的无机离子可被根系吸收D给玉米施肥过多时，会因根系水分外流引起“烧苗”现象【答案】A【解析】植物根细胞从土壤中能吸收无机盐，但无机盐需以离子形成存在，所以N2不能直接吸收利用，A错误；根细胞吸收矿质元素的方式是主动运输，主动运输需要消耗能量，农田适时松土能促进根系的有氧呼吸，为根细胞吸收矿质元素提供更多的能量，因此农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质元素的吸收，B正确；土壤中微生物可以分解植物秸秆中的有机物，产生无机盐离子，从而可以被根系吸收，C正确；给玉米施肥过多时，会使土壤溶液浓度过高，大于根系细胞溶液的浓度，植物细胞失水，导致植物因失水而萎蔫，引起“烧苗”现象，D正确。4（2018全国卷，3）神经细胞处于静息状态时，细胞内外K+和Na+的分布特征是（ ）A细胞外K+和Na+浓度均高于细胞内B细胞外K+和Na+浓度均低于细胞内C细胞外K+浓度高于细胞内，Na+相反D细胞外K+浓度低于细胞内，Na+相反【答案】D5（2018全国卷，2）下列有关物质跨膜运输的叙述，正确的是（ ）A巨噬细胞摄入病原体的过程属于协助扩散B固醇类激素进入靶细胞的过程属于主动运输C神经细胞受到刺激时产生的Na+内流属于被动运输D护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输【答案】C【解析】病原体属于颗粒性物质，颗粒性物质或大分子物质进出细胞的方式为胞吞和胞吐，因此巨噬细胞摄入病原体的过程属于胞吞，A错误；固醇类激素的化学本质是脂质，脂溶性物质以自由扩散的方式进入靶细胞，B错误；神经细胞内的Na浓度比细胞膜外低，受刺激时，产生的Na内流是顺浓度梯度进行的，属于被动运输，C正确；甘油是脂溶性小分子物质，以自由扩散的方式进入细胞，D错误。6（2018浙江卷，17）在观察某植物细胞的质壁分离及质壁分离复原实验中，依次观察到的结果示意图如下，其中、指细胞结构。下列叙述正确的是（ ） A甲状态时不存在水分子跨膜运输进出细胞的现象B甲乙变化的原因之一是结构的伸缩性比的要大C乙丙的变化是由于外界溶液浓度小于细胞液浓度所致D细胞发生渗透作用至丙状态，一段时间后该细胞会破裂【答案】C7（2017海南卷，9）为研究植物细胞质壁分离现象，某同学将某植物的叶表皮放入一定浓度的甲物质溶液中，一段时间后观察到叶表皮细胞发生了质壁分离现象。下列说法错误的是（ ）A该植物的叶表皮细胞是具有液泡的活细胞B细胞内甲物质的浓度高于细胞外甲物质的浓度C细胞液中的H2O可以经扩散进入甲物质溶液中D甲物质和H2O能自由通过该叶表皮细胞的细胞壁【答案】B【解析】具有大的液泡的活细胞才能发生质壁分离，A正确；质壁分离过程中，细胞在失水，此时，细胞外甲物质的浓度高于细胞内甲物质的浓度，B错误；水分子跨膜的方式是自由扩散，C正确；细胞壁是全透的，甲物质和H2O能自由通过，D正确。8（2017新课标卷，4）将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中，发现其原生质体（即植物细胞中细胞壁以内的部分）的体积变化趋势如图所示。下列叙述正确的是（ ） A04h内物质A没有通过细胞膜进入细胞内B01h内细胞体积与原生质体体积的变化量相等C23h内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压D01h内液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的渗透压【答案】C9（2017海南卷，6）将生长状态一致的某种植物幼苗分成甲、乙两组，分别移入适宜的营养液中在光下培养，并给甲组的营养液适时通入空气，乙组不进行通气处理。一定时间后测得甲组的根对a离子的吸收速率远大于乙组的。关于这一实验现象，下列说法错误的是（ ）A给营养液通入空气有利于该植物的生长B根细胞对a离子的吸收过程属于自由扩散C根细胞对a离子的吸收过程有能量的消耗D根细胞的有氧呼吸有利于根对a离子的吸收【答案】B【解析】有题目给的信息“甲组的根对a离子的吸收速率远大于乙组的”说明根对a离子的吸收为主动运输过程；主动运输过程需要能量和载体，B错误，C正确。给营养液通入的空气中含有氧气，根细胞获得氧气，有氧呼吸能正常进行，有利于根对a的吸收，有利于该植物的生长，AD正确。10（2017江苏卷，22）下图为植物光合作用同化物蔗糖在不同细胞间运输、转化过程的示意图。下列相关叙述错误的是（ ） A蔗糖的水解有利于蔗糖顺浓度梯度运输B单糖逆浓度梯度转运至薄壁细胞CATP生成抑制剂会直接抑制图中蔗糖的运输D蔗糖可通过单糖转运载体转运至薄壁细胞【答案】BCD11（2016海南卷，1）下列关于膜蛋白和物质跨膜运输的叙述，错误的是（ ）A膜蛋白在细胞膜上的分布是不对称的B膜蛋白不参与物质跨膜运输的被动运输过程C主动运输可以使被运输离子在细胞内外浓度不同D物质通过脂质双分子层的扩散速率与脂溶性有关【答案】B【解析】膜蛋白镶嵌、贯穿或覆盖磷脂双分子层，在细胞膜内外分布是不对称的，A项正确；膜蛋白参与协助扩散过程，B项错误；主动运输逆浓度运输离子，使细胞内外离子浓度不同，C项正确；脂溶性物质容易通过细胞膜，非脂溶性物质不容易通过细胞膜，D项正确。12（2016海南卷，5）下列属于主动运输的是（ ）A动物肺泡细胞释放CO2B蔗糖通过植物细胞的细胞壁C苯分子进入人的皮肤细胞D丽藻细胞吸收SO42-的过程【答案】D【解析】CO2属于小分子，苯分子属于脂溶性物质，二者均以自由扩散的方式进出细胞；蔗糖以扩散的方式通过细胞壁；离子的吸收属于主动运输。13（2016新课标卷，2）离子泵是一张具有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阶梯进行的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【答案】C【解析】由题意“离子泵能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子”可知，离子通过离子泵的跨膜运输属于主动运输，主动运输是逆浓度梯度进行的，A、B错误；动物一氧化碳中毒会阻碍氧气的运输，导致呼吸速率下降，生成的ATP减少，使主动运输过程减弱，因此会降低离子泵跨膜运输离子的速率，C正确；主动运输需要载体蛋白的协助，加入蛋白质变性剂会导致载体蛋白因变性而失去运输物质的功能，所以会降低离子泵跨膜运输离子的速率，D错误。14（2016江苏卷，6）右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载体逆浓度运输溶质分子B载体具有ATP酶活性C载体和转运方式不同D载体转运溶质分子的速率比自由扩散快【答案】B【解析】由图可知载体逆浓度梯度运输溶质分子，A正确；载体顺浓度梯度运输溶质分子，不消耗ATP，不具有ATP酶活性，B错误；载体和转运方式不同，前者是主动运输，后者是协助扩散，C正确；协助扩散有载体协助，自由扩散没有，前者快，D正确。15（2016浙江卷，1）当人体血糖浓度偏高时，质膜中的某种葡萄糖载体可将葡萄糖转运至肝细胞内，血糖浓度偏低时则转运方向相反。下列叙述正确的是（ ）A该载体在血糖浓度偏低时的转运需要消耗ATPB转运速率随血糖浓度升高不断增大C转运方向不是由该载体决定的D胰岛素促进葡萄糖运出肝细胞【答案】C16（2016新课标卷，1）下列有关细胞膜的叙述，正确的是（ ）A细胞膜两侧的离子浓度差是通过自由扩散实现的B细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的功能相同C分泌蛋白质分泌到细胞外的过程存在膜脂的流动现象D膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的【答案】C【解析】主动运输可以使离子从低浓度一侧运输到高浓度一侧，以保证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。所以细胞膜两侧的离子浓度差是通过主动运输实现的，A错误；细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的功能不完全相同，例如细胞膜上含有具识别作用的糖蛋白，线粒体膜上含有与有氧呼吸有关的酶等，B错误；分泌蛋白分泌到细胞外的过程属于胞吐，存在着膜的融合和变形，所以存在膜脂的流动现象，C正确；膜中的磷脂分子是由甘油、脂肪酸和磷酸等组成的，D错误。17（2016江苏卷，2）下列关于生物膜透性的叙述，正确的是（ ）A核糖体合成的分泌蛋白能够自由透过高尔基体膜B细胞质中合成的光合作用相关蛋白须通过内质网输入叶绿体C子叶细胞中包被脂肪颗粒的膜对葡萄糖具有选择透性D细胞外高浓度的超氧化物歧化酶可以自由扩散进入细胞【答案】C【解析】核糖体合成的分泌蛋白通过内质网产生的囊泡运输到高尔基体，与高尔基体膜融合，进入高尔基体，但不能自由透过高尔基体，A错误；细胞质中合成的光合作用相关蛋白属于胞内蛋白，直接进入叶绿体，不需经过内质网，B错误；葡萄糖通过子叶细胞中包被脂肪颗粒的膜需载体协助，具有选择透性，C正确；超氧化物歧化酶是蛋白质，通过胞吞的方式进入细胞，D错误。练模拟1（辽宁省葫芦岛市2018届高三第二次模拟考试理科综合生物试题）下列有关影响物质出入细胞各种因素的叙述中，错误的是（ ）A被动运输过程中可能需要载体蛋白，但不消耗ATPB细胞膜上的载体种类决定了细胞主动吸收的物质种类C温度只能通过影响生物膜的流动性来影响物质的运输速率D在一定范围内，主动运输的速率会随荐氧气的浓度增大而加快【答案】C【解析】被动运输包括自由扩散和协助扩散，其中协助扩散需要载体蛋白的协助，两种运输方式都不消耗ATP，A正确；主动运输需要消耗能量，需要载体蛋白的协助（载体蛋白具有特异性），细胞膜上载体蛋白的种类和数目不同所吸收的物质也有差异，B正确；温度影响跨膜运输，一方面能够影响流动性，另一方面，温度通过影响酶的活性，从而影响呼吸速率，影响主动运输，C错误；在一定范围内，氧气浓度增加，呼吸速率增强，产生的ATP增多，所以在一定范围内，主动运输的速率会随着氧气的浓度增大而加快，D正确。2（辽宁省鞍山市第一中学2018届高三下学期第七次模拟考试理科综合生物试题）在保证细胞存活的条件下，蔗糖溶液浓度与萝卜质量变化的关系如图。若将处于b溶液中的萝卜条移入a浓度的溶液中，不会出现的现象是（ ） A萝卜条的质量将会增加B萝卜细胞渗透压会减小C当达到渗透平衡时水分子不会进出细胞D处于b溶液中的萝卜条移入a浓度的溶液后溶液中蔗糖对水的吸引力增强【答案】C【解析】根据以上分析已知，将处于b溶液中的萝卜条移入a浓度的溶液中，细胞会从a溶液吸水，所以萝卜条的质量将会增加，A正确；由于萝卜细胞吸收了水分，导致细胞液浓度降低，所以渗透压会降低，B正确；当达到渗透平衡时，水分子仍在进出细胞，只是进出达到了动态平衡，C错误；处于b溶液中的萝卜条移入a浓度的溶液后，由于溶液中的水分进入了萝卜细胞，所以蔗糖溶液的浓度升高，吸水能力增强，D正确。3（湖北省华中师范大学第一附属中学2018届高三5月押题考试理科综合生物试题）8%的盐酸会杀死细胞，将洋葱鱗片叶表皮细胞浸润在8%的盐酸中，发现部分细胞发生了质壁分离，部分细胞未发生，对此现象，下列叙述错误的是（ ）A发生质壁分离过程中，光学显微镜下始终未能观察到染色体B发生质壁分离过程中，H2O、H+、Cl-都能通过细胞膜和液泡膜C发生质壁分离一段时间后，细胞置于清水中将无法复原D若未发生质壁分离，则说明细胞液的浓度大于8%的盐酸【答案】D【解析】染色体出现在细胞分裂的分裂期，洋葱鱗片叶表皮细胞已经失去分裂能力，因此发生质壁分离过程中，光学显微镜下始终未能观察到染色体，A正确；能发生质壁分离的细胞是活细胞，所以发生质壁分离过程中，H2O、H+、Cl-都能通过细胞膜和液泡膜，B正确；因8%的盐酸会杀死细胞，所以浸润在8%的盐酸溶液中的洋葱鱗片叶表皮细胞发生质壁分离一段时间后，细胞会死亡，再将细胞置于清水中将无法复原，C正确；若未发生质壁分离，则说明细胞液的浓度等于或大于8%的盐酸，D错误。4（四川省名校2018届高三高考冲刺理科综合生物试题）骨骼肌细胞在舒张状态时，膜上的钙泵能将Ca2+泵出细胞或者泵入内质网腔中，以维持细胞质中低浓度的Ca2+当神经兴奋传到骨骼肌时，内质网腔中的Ca2+释放到细胞质基质中，进而导致肌肉收缩。下列相关叙述正确的是（ ）A骨骼肌细胞中运输Ca2+的钙泵只存在于细胞膜上B肌细胞内质网中的Ca2+释放的方式属于主动运输C钙泵将Ca2+运出肌细胞的过程中会发生能量转化D钙泵与神经递质结合后才能启动Ca2+的跨膜运输【答案】C【解析】根据题意分析可知，骨骼肌细胞膜和内质网膜上都有运输Ca2+的钙泵，A错误；根据题意分析可知，骨骼肌细胞在舒张状态时，细胞质中浓度Ca2+低于内质网，所以兴奋时内质网腔中的Ca2+释放到细胞质基质中是从高浓度向低浓度运输的，属于协助扩散，B错误；钙泵将Ca2+泵出细胞是从低浓度向高浓度的运输，属于主动运输，需要消耗能量，C正确；神经递质不能与细胞内的内质网上的钙泵结合，D错误。5（武汉市2018届高中毕业生五月训练题理科综合生物试卷）细胞膜对离子进行跨膜运输的载体蛋白有两种:通过离子通道运输的为被动运输，通过离子泵运输的为主动运输。下列叙述正确的是（ ）A神经元恢复静息电位时，K+通过离子通道外流B缺氧会影响神经元兴奋时Na+通过离子泵的内流C植物细胞发生质壁分离的复原时通过离子通道吸收NO3-D葡萄糖进入红细胞的方式与离子泵运输离子的方式相同【答案】A6（黑龙江省齐齐哈尔市2018届高三第三次模拟考试理科综合生物试题）关于生长素的作用机理，前人先后提出了“酸生长理论（细胞壁处pH下降，使细胞壁松弛，细胞伸长生长）”和“基因活化学说（IAA与细胞内受体结合促进基因表达）”。下图表示科学家揭示的生长素（IAA）对细胞伸长作用的原理。回答下列问题： （1）由图可知生长素受体可存在于细胞膜上，也可能存在于_中，后者促进_的合成是基因活化学说的基础。（2）植物细胞具有全能性，但在一般情况下，与生长素作用相关的基因是处于_状态的，生长素的作用就是解除这种状态，并由此调节一系列的生理生化反应。（3）质子泵的化学本质为蛋白质，具有_功能；H+通过离子泵跨膜运出细胞，进入细胞壁的部位，这种跨膜方式是_。（4）细胞壁发生松弛从而使植物细胞原生质体（植物细胞去掉细胞壁即为原生质体）体积的增大成为可能。据图分析，细胞壁发生松弛的原因可能是_。【答案】（1）细胞质或细胞核 mRNA和蛋白质 （2）抑制（3）催化和运输 主动运输（4）H+聚集在细胞壁处，pH值下降增大了酸性程度【解析】（1）据图可知生长素受体可存在于细胞膜上，也可能存在于细胞质或细胞核中，IAA与细胞质或细胞核中的受体结合后，通过促进相应mRNA和蛋白质的合成促进细胞的生长。（2）IAA与细胞质或细胞核中的受体结合后，通过促进相应mRNA和蛋白质的合成促进细胞的生长，说明在一般情况下，与生长素作用相关的基因是处于抑制状态的。（3）据图可知，质子泵既作为H+穿膜运输的载体蛋白，又具有催化ATP水解的功能；H+通过离子泵跨膜运出细胞，需要消耗ATP，这种跨膜方式属于主动运输。（4）H+聚集在细胞壁处，使细胞壁处pH值下降，细胞壁成分被破坏，导致细胞壁松弛，使植物细胞原生质体体积的增大成为可能。练预测1下列关于膜蛋白和物质的跨膜运输的叙述中，正确的是（ ）A膜蛋白镶嵌、贯穿或覆盖磷脂分子层，在细胞膜上对称分布B膜蛋白不参与一切物质跨膜运输的被动运输过程C物质通过脂质双分子层的扩散速率与脂溶性无关D主动运输可以使被运输的离子在细胞内外的浓度不同【答案】D【解析】膜蛋白镶嵌、贯穿或覆盖磷脂双分子层，在细胞膜内外分布是不对称的，A错误；膜蛋白参与被动运输中的协助扩散过程，B错误；物质通过脂质双分子层的扩散速率与脂溶性有关，如脂溶性物质容易通过细胞膜，非脂溶性物质不容易通过细胞膜，C错误。主动运输逆浓度运输离子，使细胞内外离子浓度不同，D正确。2如图A为两个渗透装置，溶液a、b为不同浓度的同种溶液，且a溶液浓度b溶液浓度，c为清水，图B为显微镜下观察到的某植物表皮细胞，下列叙述错误的是（ ） A图A中装置2的液面一段时间后会高于装置1的液面B图B中的、相当于图A中的C若图B所示为某农作物的根毛细胞，此时应及时灌溉D图B中的与图A中的通透性不同【答案】B3在“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验中，显微镜下可依次观察到甲、乙、丙三种细胞状态。下列叙述错误的是（ ） A由甲转变为乙的过程中细胞失水B由甲转变为乙的过程中液泡颜色加深C由乙转变为丙的过程中液泡体积增大D由乙转变为丙的过程中细胞吸水能力增大【答案】D【解析】据图可知，乙的质壁分离程度比甲大，由甲转变为乙的过程中细胞失水，A项正确；由甲转变为乙的过程中，由于细胞失水使细胞液浓度逐渐增大，导致液泡颜色加深，B项正确；由乙转变为丙的过程中细胞发生质壁分离复原，细胞吸水，使液泡体积增大，C项正确；由乙转变为丙的过程中细胞吸水，使细胞液浓度降低，导致细胞吸水能力减小，D项错误。4人的某些细胞膜上的GFTR蛋白与Na+和Cl-的跨膜运输有关，当CFTR蛋白结构异常时，导致患者支气管中黏液增多，肺部感染，引发囊性纤维病。下图为一个人体细胞内外不同的离子相对浓度示意图，则下列说法正确的是（ ） ACFTR蛋白是一种激素，调节Na+和Cl-的跨膜运输BNa+排出成熟红细胞属于主动运输，所需的能量主要来自于线粒体C如果大量Cl-进入神经细胞，将不利于兴奋（神经冲动）的形成DCFTR蛋白与Na+和Cl-两种离子的跨膜运输有关，说明载体蛋白不具有特异性【答案】C【解析】据题意“人的某些细胞膜上的GFTR蛋白与Na+和Cl-的跨膜运输有关”说明GFTR蛋白属于载体蛋白，调节Na+和Cl-等离子的跨膜运输，A错误；红细胞无线粒体，因此Na+排出成熟红细胞所需能量由红细胞的无氧呼吸提供，能量来自细胞质基质，B错误；如果大量Cl-进入神经细胞，会使静息电位值加大，从而使细胞不容易产生兴奋（动作电位），即抑制突触后膜的兴奋，不利于兴奋（神经冲动）的形成，C正确；细胞膜上的载体蛋白具有特异性，与特定物质的运输有关，是生物膜具有选择性的基础。一种载体蛋白通常只能转运一类分子或离子，Na+和Cl-属于一类离子，因此CFTR蛋白与Na+和Cl-两种离子的跨膜运输有关，说明载体蛋白具有特异性，D错误。5某科研团队用含有各种必需元素的溶液培养大麦幼苗。实验分两组，甲组在光下，乙组在黑暗中，48小时后测定水分的消耗量和几种离子的浓度变化。表中各离子的数据为实验结束时，溶液中离子的浓度占实验开始时浓度的百分比。实验条件水分的消耗量（mL）Ca2+（%）K+（%）Mg2+（%）甲组107012827184乙组42510335115请回答：（1）甲组幼苗细胞中能够消耗水并伴随着H和ATP产生的场所有_，细胞产生的一部分ATP可用于通过_方式吸收无机盐离子的过程。（2）48小时后，乙组幼苗的鲜重增加，干重下降。原因是_。（3）从吸收离子的比例上看，大麦幼苗吸收各种离子的速率是不同的，其中对_的吸收速率最大，造成这种结果的原因主要与细胞膜上运输相关离子的_有关。【答案】（1）类囊体薄膜和线粒体基质 主动运输（2）幼苗吸收了大量的水分和无机盐，所以鲜重增加；幼苗进行呼吸作用消耗了大量有机物，所以干重下降（3）K+ 载体数量【解析】（1）能够消耗水并伴随着H和ATP的过程有光合作用光反应和有氧呼吸第二阶段，分别发生在叶绿体的类囊体薄膜上和线粒体基质中；无机盐的吸收方式为主动运输，需要消耗ATP。（2）乙组幼苗是在黑暗条件下进行实验的，只能进行呼吸作用，消耗了大量的有机物，但是不能进行光合作用合成有机物，因此其干重下降；表格数据显示其吸收了大量的水分和无机盐，所以鲜重增加。（3）根据以上分析已知，大麦对钾离子的吸收量最大，而对钙离子、镁离子的吸收量较少，导致该差异的主要原因与细胞膜上运输相关离子的不同载体的数量有关。