2019年高考生物一轮复习 专题2.3 物质跨膜运输的实例与方式押题专练.doc

专题2.3 物质跨膜运输的实例与方式1如图为渗透作用实验，漏斗下口用半透膜封住(蔗糖分子不能通过)，漏斗内外均为蔗糖溶液，液面已经稳定在图示位置，则下列说法正确的是()A此时漏斗内外溶液浓度相等B此时，单位时间内通过半透膜由内向外和由外向内扩散的水分子数相等C若将漏斗中的h段溶液全部抽走，使内外液面相平，一段时间后内外液面高度差还会恢复到hD若将漏斗迅速下移h的距离，使内外液面相平，一段时间后内外液面高度差还会恢复到h2把蚕豆植株放在湿润的空气中光照一段时间后，取蚕豆叶下表皮制作临时装片，先在清水中观察，然后用0.3 g/mL蔗糖溶液取代清水，继续观察，结果如图所示。对此现象的推断最合理的是()A清水中的保卫细胞因失水导致气孔开放B蔗糖进入保卫细胞后，细胞吸水导致气孔关闭C清水中的保卫细胞很快出现质壁分离自动复原D蔗糖溶液中的保卫细胞因失水导致气孔关闭解析：选D。由图可以看出，清水中的保卫细胞吸水，气孔开放，A错误；原生质层具有选择透过性，蔗糖不能进入细胞，B错误；清水中的保卫细胞吸水，没有发生质壁分离，也不会出现质壁分离自动复原，C错误；蔗糖溶液中，保卫细胞因失水导致气孔关闭， D正确。3撕取紫色洋葱外表皮，分为两份，假定两份外表皮细胞的大小、数目和生理状态一致，一份在完全营养液中浸泡一段时间，浸泡后的外表皮称为甲组；另一份在蒸馏水中浸泡相同的时间，浸泡后的外表皮称为乙组。然后，两组外表皮都用浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液处理，一段时间后外表皮细胞中的水分不再减少。此时甲、乙两组细胞水分渗出量的大小，以及水分运出细胞的方式是()A甲组细胞的水分渗出量与乙组细胞的相等，主动运输B甲组细胞的水分渗出量比乙组细胞的高，主动运输C甲组细胞的水分渗出量比乙组细胞的低，被动运输D甲组细胞的水分渗出量与乙组细胞的相等，被动运输4将紫色洋葱鳞叶外表皮细胞置于30%蔗糖溶液数分钟后，结果如图所示，紫色分布的区域和影响色素分布的结构分别是()A和细胞膜B和细胞膜、液泡膜C和细胞膜、液泡膜D和细胞膜、液泡膜、细胞壁解析：选C。分析题图可知图中细胞处于质壁分离状态，图中为细胞液，紫色物质分布在细胞液()中；由于细胞膜、液泡膜都具有选择透过性，而细胞壁是全透的，因此，影响色素分布的结构分别是细胞膜和液泡膜。5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协助扩散C通过载体蛋白的物质转运属于主动运输D胞吐过程一定会发生分泌泡与细胞膜的融合解析：选D。A项，被细胞胞吞的物质可以是固体，也可以是液体；B项，乙酰胆碱(神经递质)是通过突触小泡进行传递的，故突触前膜通过胞吐方式释放乙酰胆碱；C项，通过载体蛋白的物质转运方式包括协助扩散和主动运输；D项，胞吐时，分泌小泡与细胞膜融合，分泌小泡中的物质释放到细胞外，此过程一定会发生分泌泡与细胞膜的融合。6如图中曲线a、b表示物质跨(穿)膜运输的两种方式，下列表述正确的是()A脂溶性小分子物质不能通过方式a运输B与方式a有关的载体蛋白覆盖于细胞膜表面C方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有关D抑制细胞呼吸对方式a和b的转运速率均有影响7在紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的失水和吸水实验中，显微镜下可依次观察到甲、乙、丙三种细胞状态。下列叙述正确的是()A由观察甲到观察乙须将5倍目镜更换为10倍目镜B甲、乙、丙可在同一个细胞内依次发生C与甲相比，乙所示细胞的细胞液浓度较低D由乙转变为丙的过程中，没有水分子从胞内扩散到胞外解析：选B。由甲、乙、丙三种细胞状态可知：甲乙为细胞失水过程，乙丙为细胞吸水过程。本实验的对照方法为自身对照，对比图中三种细胞的大小可知，在实验过程中显微镜放大倍数未改变，A项错误；实验过程中同一个细胞可依次发生失水和吸水过程，B项正确；与甲相比，乙所示细胞由于失水细胞液浓度增大，C项错误；质壁分离和复原过程中水分子的扩散是双向的，D项错误。8下图表示物质进入细胞的四种方式，有关说法错误的是()A温度只影响图中和过程的速率B吞噬细胞通过过程吞噬病原体C小肠上皮细胞吸收乙醇的方式是D生长素极性运输进入细胞的方式是解析：选A。图中的过程分别表示自由扩散、协助扩散、主动运输以及胞吞。温度影响细胞膜的流动性，也影响能量的产生，因此对上述过程均有影响，A错误。9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过性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解析：选C。核糖体合成的分泌蛋白经内质网初步加工后由囊泡运输到高尔基体，并与高尔基体膜融合后到达高尔基体，A项错误；细胞质中合成的光合作用相关蛋白是在信号肽的引导下输入叶绿体的，不需通过内质网，B项错误；葡萄糖的跨膜运输需要载体的协助，体现了膜的选择透过性，C项正确；细胞外的超氧化物歧化酶为大分子物质，是通过胞吞方式进入细胞的，D项错误。10下图为物质P和Q跨膜出细胞的示意图。下列叙述正确的是()A物质P可能是氧气B物质Q一定是水分子C物质P和Q出细胞都需要载体蛋白D物质P和Q出细胞未必都消耗能量11.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解析：选B。分析题图可知，溶质分子通过载体进入细胞是低浓度向高浓度运输，A正确；载体协助溶质分子由高浓度向低浓度转运，为协助扩散，无任何依据判定载体具有ATP酶活性，B错误；题图左上角为NaK泵载体，与载体协同作用，间接地推动其他溶质分子的主动运输，因此载体是靠间接消耗ATP所完成的主动运输，而载体的转运方式是协助扩散，两者的转运方式不同，C正确；载体协助转运溶质分子，其速率比自由扩散快，D正确。12如图甲烧杯中是质量分数为5%的淀粉液，乙烧杯中是质量分数为5%的葡萄糖液，将装有蒸馏水的透析袋分别放入甲、乙烧杯中(水和葡萄糖分子能通过透析袋的膜)。放置1 h后，相关分析正确的是()A甲烧杯中透析袋外的淀粉液浓度不变B甲烧杯中透析袋内的液体加入碘液后呈蓝色C乙烧杯中透析袋外的葡萄糖液浓度降低D乙烧杯中透析袋内的液体加入斐林试剂后即呈砖红色解析：甲烧杯中透析袋内的水分子会向淀粉液扩散，导致淀粉液的浓度逐渐减小；淀粉分子不能通过透析袋的膜，因此，甲烧杯中透析袋内没有淀粉分子，加碘液后不会变蓝；乙烧杯中由于水分子通过透析袋的膜向葡萄糖液扩散，同时葡萄糖分子也向透析袋内扩散，这样使透析袋外葡萄糖液的溶剂增加、溶质减少，从而使其浓度降低；乙烧杯中透析袋内的液体中也含有葡萄糖，葡萄糖需要在水浴加热条件下才能与斐林试剂反应产生砖红色沉淀。答案：C13下列关于质壁分离和复原实验的叙述，正确的是()A水以主动运输的方式渗出细胞使细胞发生质壁分离B细胞质壁分离复原时原生质层变薄C用不同浓度的蔗糖溶液处理细胞均能观察到质壁分离和复原现象D质壁分离过程中细胞的吸水能力逐渐减弱答案：B14(如图为物质进出细胞的分类示意图。已知物质进出细胞的方式有胞吞、胞吐、自由扩散、协助扩散和主动运输，下列叙述中，不正确的是()A若A与B的分类依据为是否消耗能量，则F可表示主动运输B若A与B的分类依据为是否需要载体蛋白，则G可表示自由扩散C若A与B的分类依据为是否需要载体蛋白，则C可表示主动运输D若A与B的分类依据为是否消耗能量，则C、D可表示被动运输解析：物质进出细胞的五种方式中，胞吞、胞吐和主动运输消费能量，协助扩散和主动运输需要载体蛋白。如A与B的分类标准为是否消耗能量，C、D表示自由扩散和协助扩散，而G、H表示胞吞和胞吐，F表示主动运输，A、D正确；如A与B的分类标准为是否需要载体蛋白，则C、D表示协助扩散和主动运输，而G、H表示胞吞和胞吐，F表示自由扩散，C正确、B错误。答案：B15下图所示为细胞对物质吸收的两种方式，据图分析下列说法，不正确的是()A图甲方式一定伴随着蛋白质空间结构的改变B图乙所示方式保证了细胞正常生命活动的需要C抑制线粒体的功能对图乙方式有所影响D同一物质进入不同细胞的方式一定相同解析：图甲方式为协助扩散，需要载体蛋白的协助，一定伴随着蛋白质空间结构的改变，A项正确；图乙所示方式为主动运输，主动运输保证了细胞正常生命活动的需要，B项正确；主动运输需要消耗线粒体提供的能量，抑制线粒体的功能对图乙方式有所影响，C项正确；同一物质进入不同细胞的方式不一定相同，如葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散，而葡萄糖由肠道进入小肠绒毛上皮细胞的方式却是主动运输，D项错误。答案：D16下关有关输入和输出的叙述，正确的是()A胃腺细胞分泌消化酶需要能量，不需要载体B乙醇通过细胞膜需要消耗能量C低温会影响物质的主动运输，对被动运输无影响D解旋酶由细胞质进入细胞核需穿过2层生物膜答案：A17如下图为氨基酸和Na进出肾小管上皮细胞的示意图，下列相关叙述中，不正确的是()A由图可知，Na进出肾小管上皮细胞的方式相同B图中氨基酸运入肾小管上皮细胞的方式为主动运输C图中涉及到的运输方式都需要载体D限制协助扩散运输速率的原因有载体蛋白的数目解析：管腔中Na进入上皮细胞是高浓度低浓度，需要载体、但不消耗能量，属于协助扩散；上皮细胞中Na进入组织液是低浓度高浓度，需要载体、消耗能量，属于主动运输，A错误；管腔中氨基酸进入上皮细胞是低浓度高浓度，需要载体、动力是钠离子的浓度差，属于主动运输，B正确；由图示可看出其涉及到的运输方式都需要载体协助，C正确；协助扩散有饱和效应，其饱和效应受载体蛋白的数量限制，D正确。答案：A18如图显示物质P和Q跨膜出细胞，下列叙述正确的是()A物质P可能是氧气B物质Q一定是水分子C物质P和Q出细胞都需要载体D物质P和Q出细胞未必都消耗能量答案：D19下图表示植物叶表皮上气孔的开放原理。取同一叶片的两块表皮A和B，A放在清水中，B放在0.3 g/mLKNO3溶液中，K、NO离子可通过主动运输进入细胞。将A和B制成临时装片在显微镜下持续观察一段时间，观察到的表皮气孔情况是()AA开启、B关闭BA关闭、B开启CA关闭、B先开启后关闭DA开启、B先关闭后开启解析：放在清水中，保卫细胞吸水，则气孔逐渐开放。放在0.3g/mLKNO3溶液中，保卫细胞首先失水，气孔关闭，随着细胞通过主动运输吸收硝酸根离子和钾离子，当细胞液浓度大于细胞外液浓度时，细胞又能渗透吸水，所以保卫细胞质壁分离后会自动复原，气孔开放。答案：D20如图所示为番茄根细胞对K的吸收速率和氧分压的关系图，分析此图并选出下列不正确的说法()A图中A、B两处用于根代谢活动的酶有很大的不同B在B点以后，通过中耕松土可以进一步促进根对K的吸收，而表现为M1曲线CAB段，ATP是限制根细胞对K吸收速率的主要因素D氧分压为8时，AB曲线将演变为M2形态解析：A处氧分压为0，进行无氧呼吸，参与的酶是与无氧呼吸有关的酶，氧分压为6时进行有氧呼吸，参与的酶是与有氧呼吸有关的酶，A正确；B点以后，有氧呼吸速率已经达到最大值，就算增加氧的分压(如中耕松土)，也不会使呼吸加快，因而K的吸收速率也不会再增加，这里限制K吸收速率的主要原因是载体的数目有限，B错误；细胞对K吸收是主动运输，需要消耗能量，AB段，氧分压的增加，细胞的有氧呼吸速率加快，ATP产生增多，从而增加根细胞对K吸收速率，因此ATP是限制根细胞对K吸收速率的主要因素，C正确；氧分压为8时，AB曲线将演变为M2曲线，原因是载体的数目是有限的，D正确。答案：B21协助扩散需要细胞膜上转运蛋白的协助。图甲、乙分别表示载体介导和通道介导的两种协助扩散方式，其中通道介导的扩散比载体介导快1 000倍。下列有关叙述，正确的是()A载体蛋白和通道蛋白在细胞膜上是静止不动的B载体蛋白和通道蛋白均具有一定的专一性C甲乙两种方式均属于跨膜运输，故属于被动运输D物质主要以通道介导的方式进出细胞解析：载体蛋白和通道蛋白在细胞膜上不是静止不动的，而具有流动性，A错误；载体蛋白和通道蛋白均能运载特定的物质，具有一定的专一性，B正确；甲乙两种方式都是从高浓度一侧运输到低浓度一侧，需要载体蛋白的协助，属于被动运输中的协助扩散，C错误；物质主要以主动运输的方式进入细胞，D错误。答案：B22科学家对哺乳动物红细胞膜上不同种类的磷脂(SM、PC、PS、PE、PI、CI)进行了研究，分析结果如图所示。下列相关叙述不正确的是()A组成细胞膜的磷脂分子在磷脂双分子层中分布是不对称的B糖被只分布于细胞膜的A侧，B侧没有C水分子的跨膜运输与磷脂双分子层相关，也与某些蛋白质相关DO2、CO2、甘油和葡萄糖可以自由通过多种磷脂组成的膜结构答案：D23在一个新鲜萝卜中挖一凹槽，在凹槽中放入浓盐水。一段时间后，萝卜变软，凹槽中水分增多。下列图示的实验与此实验原理差异最大的是()解析：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，植物细胞中细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中，液泡由大变小，细胞液颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离，A错误；运输该物质方式为主动运输，实验原理为膜具有选择透过性和流动性，与题意原理差异比较大，B正确；该装置具有半透膜和浓度差，能发生渗透作用，C错误；动物细胞构成渗透系统可发生渗透作用：动物细胞膜相当于一层半透膜，外界溶液浓度细胞质浓度时，细胞吸水膨胀；反之，则细胞失水皱缩，D错误。答案：B24下图是用洋葱表皮细胞做质壁分离和复原实验时，细胞吸水力随质壁分离程度变化的曲线，请回答相关问题：(1)植物细胞质壁分离是指_，植物细胞质壁分离的实验原理是_。(2)据图可知，实验中细胞质壁分离程度与细胞吸水力的关系是_。(3)实验过程中，细胞处于A点时，细胞液浓度_(填“一定”或“不一定”)小于外界溶液浓度，原因是_。在发生质壁分离，也可能是正在质壁分离复原，或处于平衡状态，所以A点处细胞液浓度可能大于外界溶液浓度，也可能小于外界溶液浓度，或等于外界溶液浓度。答案：(1)原生质层与细胞壁分离细胞壁比原生质层的伸缩性小当外界溶液比细胞液浓度大时，细胞会渗透失水(2)随着细胞质壁分离程度的增加，细胞吸水力逐渐增大(3)不一定此时的细胞可以是正在质壁分离，也可以是正在质壁分离复原25小肠绒毛上皮细胞膜上存在着两种运输葡萄糖的载体蛋白SGLT1(主动运输的载体蛋白)和GLUT2(协助扩散的载体蛋白)，研究人员根据不同葡萄糖浓度下的运输速率实验绘制如图所示曲线。根据下图回答问题：(1)据图可知，小肠绒毛细胞对葡萄糖的两种运输方式可同时进行，葡萄糖浓度极低时只通过_吸收，在较高浓度下，驱动该转运过程的动力主要来自于_(填“葡萄糖浓度差”或“ATP的分解”)。(2)依据图中数据结果，写出该研究课题名称_。(3)已知骨骼肌细胞含有GLUT4(另一种协助扩散的载体蛋白)，当受到_(激素)刺激时，细胞膜上的GLUT4数量将_，从而调节骨骼肌摄取葡萄糖的速率。解析：(1)从图中可以看出，葡萄糖浓度极低时，总葡萄糖转运速率曲线与SGLT1转运速率曲线重叠，说明这时只有主动运输的载体蛋白起作用。浓度较高时，GLUT2转运速率明显加快，主要是协助扩散。(2)图中曲线可以描述成随葡萄糖浓度增大，葡萄糖的转运速率的变化。所以，课题名称只要围绕这方面均可。(3)能够促进组织细胞对葡萄糖的吸收利用的激素只有胰岛素。答案：(1)主动运输葡萄糖浓度差(2)探究不同浓度葡萄糖条件下的主要吸收方式(其它答案合理即可)(3)胰岛素增加26图1表示小肠细胞吸收葡萄糖的情况，为进一步探究细胞吸收葡萄糖的方式与细胞内、外液葡萄糖浓度差的关系，有人设计了如图2实验(记作甲)：锥形瓶内盛有130mg/dL的葡萄糖溶液以及活的小肠上皮组织切片。溶液内含细胞生活必须的物质(浓度忽略不计)。实验开始时，毛细玻璃管内的红色液滴向左缓缓移动，5min起速率逐渐加快，此时，锥形瓶内葡萄糖溶液的浓度为amg/dL。(1)图1显示：曲线AB段、BC段，小肠细胞吸收葡萄糖方式依次属于_。CD段变化的原因可能是载体失活而不是载体饱和，理由是：当载体饱和时，_而使细胞内浓度升高，这与事实矛盾。(2)图2锥形瓶红色液滴的移动直接显示瓶内_含量的变化。(3)为验证5min时造成红色液滴移动速率加快的直接因素，需要设计一个对比实验(记作乙)：乙实验装置的不同之处是5min 时用呼吸抑制处理小肠上皮组织。假定呼吸被彻底阻断，预期结果：实验开始5min时，液滴移动情况是：实验甲突然加快，实验乙_；葡萄糖溶液浓度的变化情况是：实验甲_，实验乙_。(4)若用相等质量的成熟红细胞替代小肠上皮细胞，红色液滴的移动情况是_。解析：(1)曲线AB段细胞外的葡萄糖浓度高于细胞内，细胞吸收葡萄糖方式属于协助扩散；BC段细胞内的葡萄糖浓度高于细胞外，细胞吸收葡萄糖方式属于主动运输，CD段变化原因可能是载体失活而不是载体饱和，理由是：当载体饱和时，细胞仍然吸收葡萄糖而使细胞内浓度升高，这与事实矛盾。(2)瓶中加入NaOH溶液，可吸收容器中的CO2，小肠上皮细胞在葡萄糖溶液中进行呼吸作用，吸收氧气并释放二氧化碳，二氧化碳被NaOH溶液吸收，锥形瓶红色液滴的移动直接显示瓶内氧气含量的变化。(3)甲组和乙组的变量是：是否存在呼吸作用，甲组有呼吸作用，乙组没有呼吸作用，故液滴移动情况是：实验甲组加快，乙组不移动；葡萄糖溶液浓度变化情况是：实验甲组下降，乙组不变。(4)人成熟红细胞不能进行有氧呼吸，故红色液滴不移动。答案：(1)协助扩散、主动运输细胞仍然吸收葡萄糖(2)氧气(3)停止移动下降不变(4)不移动27成熟的植物细胞在较高浓度的外界溶液中，会发生质壁分离现象，下图a是发生质壁分离的植物细胞，图b是显微镜下观察到的某一时刻的图像。请据图回答下列问题：(1)图a中细胞的质壁分离指的是细胞壁和_的分离，后者的结构包括和以及二者之间的细胞质。(2)植物细胞发生质壁分离所需的外界条件是_，植物细胞自身应具备的结构特点是_。(3)图b是某同学观察植物细胞质壁分离与复原实验时拍下的显微照片，此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系是_。(4)将形状、大小相同的红心萝卜A和红心萝卜B幼根各5段，分别放在不同浓度的蔗糖溶液(甲戊)中，一段时间后，取出红心萝卜的幼根称重，结果如图c所示，据图分析：红心萝卜A比红心萝卜B的细胞液浓度_。在甲蔗糖溶液中加入适量的清水，一段时间后红心萝卜A的细胞液浓度会_。质壁分离的复原过程中，因此，细胞液浓度与外界溶液浓度的关系是细胞液浓度大于、等于或小于外界溶液浓度。(4)由图中两种红心萝卜的质量变化结果可知，甲戊五种蔗糖溶液的浓度大小为丙戊甲丁乙，甲为红心萝卜A的等渗溶液，戊为红心萝卜B的等渗溶液，因此红心萝卜A比红心萝卜B的细胞液浓度高。在甲蔗糖溶液中加入适量的清水，溶液浓度降低，红心萝卜A吸水，一段时间后，细胞液浓度降低。答案：(1)原生质层24(2)外界溶液浓度高于细胞液浓度原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性(3)细胞液的浓度可能大于、等于或小于外界溶液的浓度(4)高降低28葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质。人体细胞膜上分布有葡萄糖转运体家族(简称G，包括G1、G2、G3、G4等多种转运体)。(1)G在细胞中的_合成，经过_加工后，分布到细胞膜上。(2)由上图分析可知，葡萄糖通过_的方式运输进入上述两种细胞。研究表明，G1分布于大部分成体组织细胞，其中红细胞含量较丰富。G2主要分布于肝脏和胰岛B细胞。两种转运体中，G1与葡萄糖的亲和力_，保障红细胞在血糖浓度_时也能以较高速率从细胞外液摄入葡萄糖。当血糖浓度增加至餐后水平(10 mmol/L)后，与红细胞相比，肝脏细胞_增加很多，此时肝脏细胞摄入的葡萄糖作为_储存起来。同时，血糖浓度的增加，也会引起胰岛B细胞分泌_增多。(3)肿瘤细胞代谢率高，与正常细胞相比，其细胞膜上G1的含量_。解析：(1)根据题意可知，G是细胞膜上的葡萄糖转运体，其成分是蛋白质，所以应在细胞的核糖体上合成后再经过内质网和高尔基体的加工，分布到细胞膜上。(2)由上图分析可知，葡萄糖进入细胞与细胞外葡萄糖浓度以及转运蛋白G有关，但与能量无关，其运输方式属于协助扩散。图中显示红细胞对葡萄糖的转运速率高于肝细胞，说明两种转运体中，G1与葡萄糖的亲和力较高，保障红细胞在血糖浓度较低时也能以较高速率从细胞外液摄入葡萄糖。当血糖浓度增加至餐后较高水平后，与红细胞相比，肝脏细胞摄取葡萄糖的速率增加很多，此时肝脏细胞摄入的葡萄糖转变为糖原储存起来。同时，血糖浓度的增加，也会引起胰岛B细胞分泌胰岛素增多，促进细胞加速摄取、利用、储存葡萄糖，以降低血糖浓度。(3)肿瘤细胞代谢率高，消耗的葡萄糖多，因此与正常细胞相比，其细胞膜上G1的含量高。答案：(1)核糖体内质网和高尔基体(2)协助扩散较高低摄入葡萄糖的速率(肝)糖原胰岛素(3)高