1、1课时规范练 7 物质跨膜运输的实例 物质跨膜运输的方式基础巩固1.(2018 山西太原五中阶段性测试)下列有关细胞吸水和失水的叙述,正确的是( )A.水分子进出细胞取决于细胞内外溶液的浓度差B.当外界溶液的浓度比细胞质的浓度低时,哺乳动物红细胞失水皱缩C.当外界溶液的浓度比细胞液的浓度低时,洋葱鳞片叶的表皮细胞吸水涨破D.用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度相同2.(2018 黑龙江实验中学期末)在如图所示的装置中,A、B、C 中均为一定浓度的蔗糖溶液,溶液之间均用半透膜隔开,一段时间后达到渗透平衡形成一定的高度差,如图所示,h 1h2,在达到平衡后,A、B、C 中蔗糖溶液的浓
2、度大小关系为( )A.A=B=C B.ABCC.ACB D.无法确定3.(2018 山东实验中学诊断)为探究茉莉酸(植物生长调节剂)对离体培养的成熟胡杨细胞质壁分离的影响,将细胞分别移至不同的培养液中继续培养 3 d,结果如表。下列叙述错误的是( )培养液中另添加的成分组别NaCl 茉莉酸 结 果 + - 部分细胞质壁分离 + + 细胞正常,无质壁分离 - - 细胞正常,无质壁分离注 “+”表示有添加,添加后 NaCl 浓度为 100 mmol/L,茉莉酸浓度为 10-3 mg/L;“-”表示无添加A.胡杨细胞通过渗透作用吸水和失水B.质壁分离的胡杨细胞液泡体积变小C.NaCl 为自变量,茉莉
3、酸为因变量D.茉莉酸对 NaCl 引起的胡杨细胞质壁分离有抑制作用4.(2018 河北百校联盟一联)物质跨膜运输分为甲、乙两大类,四小类,如下图所示。下列相关叙述错误的是( )A.图中甲和乙分别指的是被动运输和主动运输B.图中物质 a、b、c 均顺浓度梯度进行跨膜运输C.图中跨膜运输类型可表示红细胞吸收葡萄糖D.图中跨膜运输类型可表示 Na+运入神经细胞5.(2019 江西新余四中段考)下列关于物质跨膜运输的叙述,正确的是( )A.细胞吸收甘油、脂肪酸可促进水分渗出B.膜蛋白减少不影响无机盐离子的吸收速率2C.缺氧不影响细胞的胞吞和胞吐的速率D.神经纤维兴奋时,Na +流入细胞不消耗 ATP6
4、.(2018 四川石室中学期中)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.图甲中 a 表示自由扩散,b 表示协助扩散或主动运输B.图甲中 b 曲线达到最大转运速率后的限制因素是载体的数量C.图乙中的胞吐和胞吞过程说明细胞膜具有选择透过性D.图乙中的胞吐和胞吞过程都需要消耗 ATP能力提升7.(2019 山东淄博淄川中学开学考试)一定浓度的酒精对细胞有毒害作用。某生物兴趣小组分别用不同浓度的酒精对生长状况相同的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞进行 1 个单位时间、2 个单位时间、3 个单位时间的处理,并计算出发生质壁分离细胞的
5、百分率。结果如下图所示。下列相关叙述不正确的是( )A.本实验的实验原理是一定浓度的酒精对细胞有毒害作用,根据是否发生质壁分离判断细胞的死活B.浸泡 3 个单位时间导致紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞全部死亡的最低酒精浓度为 15%C.发生质壁分离的外因是细胞壁的伸缩性小于细胞膜的伸缩性D.本实验表明紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞对酒精的耐受能力不同8.取生理状态相同的某种植物新鲜叶片若干,去除主脉后剪成大小相同的小块,随机分成三等份,之后分别放入三种浓度的蔗糖溶液(甲、乙、丙)中,一定时间后测得甲的浓度变小,乙的浓度不变,丙的浓度变大。假设蔗糖分子不进出细胞,则关于这一实验结果,下列说法正确的是( )A.
6、实验前,丙的浓度乙的浓度甲的浓度B.乙的浓度不变是因为细胞内蔗糖浓度与乙的浓度相等C.实验中,细胞与蔗糖溶液间的水分移动属于协助扩散D.甲、丙的浓度变化是由水分在细胞与蔗糖溶液间移动引起的9.(2018 河北石家庄二中月考)将某哺乳动物的两种细胞置于一定浓度的 Q 溶液中,测定不同情况下吸收 Q 的速率,结果如下表所示(单位:mmol/min),由表中数据能得出的结论是( )细胞类型 未通入空气组的吸收速率 通入空气组的吸收速率胚胎干细胞 3 5成熟红细胞 3 3A.两种细胞吸收 Q 均取决于浓度差B.两种细胞吸收 Q 均不需载体蛋白的参与C.胚胎干细胞吸收 Q 的方式为主动运输D.成熟红细胞
7、吸收 Q 的方式为被动运输10.(2018 山西运城康杰中学一模)蚕豆细胞能利用质子泵所产生的 H+浓度梯度推动蔗糖的吸收,这种特殊的主动运输方式利用 H+势能,其方式如图。下列相关说法正确的是( )3A.质子泵以 ATP 为能源主动吸收 H+B.H+蔗糖共转运的蛋白质在转运物质的过程中形变需要消耗 ATPC.若提高外界溶液的 pH,会使细胞对蔗糖的吸收量减少D.若提高外界溶液的蔗糖浓度,会使细胞对蔗糖的吸收量减少11.(2018 宁夏银川一中月考)研究表明,主动运输根据能量的来源不同分为三种类型,如图中a、b、c 所示, 、 、 代表跨膜的离子或小分子。(1)图中细胞质基质存在于 (填“P”
8、或“Q”)侧,判断依据是 。 (2)主动运输的特点是 。 (3)b 类型中, 所代表的离子或小分子转运所需的能量来源于( )A.浓度差所造成的势能B.ATP 直接提供能量C.光能驱动D.细胞内物质合成时释放的能量(4)下列生物中,最有可能采用 c 类型进行主动运输的是 ( )A.噬菌体 B.细菌 C.果蝇 D.小鼠(5)有人认为小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是 ATP 驱动的主动运输或协助扩散。为了证实这一假设,进行以下实验探究:取甲、乙两组生长状况相同的小肠上皮细胞,分别置于适宜浓度的葡萄糖培养液中,甲组进行正常呼吸,乙组用细胞呼吸抑制剂处理。若小肠上皮细胞是以 ATP 驱动的主动运输方式吸收
9、葡萄糖,则一段时间后两组溶液中浓度降低的是 组。 12.(2018 湖南长沙长郡中学月考)正常细胞内 K+浓度约为细胞外的 30 倍,细胞外 Na+浓度约为细胞内的 12 倍。当细胞内外的 Na+浓度差、K +浓度差减小时,细胞膜上的 Na+/K+-ATP 酶发挥作用,这种酶可以通过水解 ATP,将细胞内的 Na+移出膜外,将细胞外的 K+移入膜内。具体过程如图 1 所示。图 1图 24图 3(1)膜内外 Na+具有浓度差,与膜的 性有关。Na +/K+-ATP 酶将细胞内的 Na+移出膜外的跨膜运输方式是 。 (2)在运输 Na+和 K+的过程中,Na +/K+-ATP 酶的 发生改变,有利
10、于与离子的结合与分离。 (3)比较图 2 和图 3,当 Na+和 K+ 浓度差流过 Na+/K+-ATP 酶,将 ADP 合成 ATP,说明 ATP 的合成与分解反应是 反应,进行 ATP 合成或分解的反应条件取决于 。 (4)生物膜系统的 作用及能量是维系细胞有序性的基础,线粒体内膜上主要完成类似图 (填编号)的过程。 5课时规范练 7 物质跨膜运输的实例 物质跨膜运输的方式1.A 水分子进出细胞取决于细胞内外溶液的浓度差,当外界溶液浓度高于细胞液(质)浓度,细胞失水,当外界溶液浓度低于细胞液(质)浓度,细胞吸水;当外界溶液的浓度低时,红细胞一般会因持续吸水而涨破;植物细胞有细胞壁,不会吸水
11、涨破;紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位细胞的细胞液浓度不一定都相同,用相同浓度的外界溶液进行质壁分离实验时观察到的质壁分离程度可能不同。2.C 在达到渗透平衡后,在单位时间内,水分子通过半透膜从 A 到 B 及从 B 到 A 扩散的速率相等,由于影响水分子扩散速率的因素有两个,即溶液的浓度和水柱 h1形成的静水压,故 A 中溶液浓度大于 B 中溶液浓度。同理可知,C 中溶液浓度大于 B 中溶液浓度,但由于水柱 h2形成的静水压比水柱h1形成的静水压小,故可推知 A 中溶液浓度大于 C 中溶液浓度。因此,它们之间的浓度大小关系为ACB。 3.C 成熟的胡杨细胞具有原生质层,包括细胞膜、液泡膜以及它们
12、之间的细胞质,原生质层相当于半透膜,因此将细胞放在低浓度或高能度溶液中,就会通过渗透作用吸水或失水,A 项正确;发生质壁分离时,由于外界溶液浓度高,细胞不断失水,所以会导致液泡体积变小,B 项正确;分析实验表格可知,该探究实验的自变量是培养液中另添加的成分(NaCl 和茉莉酸),因变量是细胞是否发生质壁分离,C 项错误;对照,实验的自变量为是否加入茉莉酸,不加茉莉酸,部分细胞发生质壁分离,加入茉莉酸无质壁分离的细胞,说明茉莉酸对 NaCl 引起的胡杨质壁分离有抑制作用,D 项正确。 4.D 从图中信息可知类型应为自由扩散,而甲又包括类型,可见甲应为被动运输,乙为主动运输,A 项正确;被动运输,
13、物质的跨膜运输方向为顺浓度梯度,B 项正确;红细胞吸收葡萄糖为协助扩散,需要载体蛋白的协助(介导),C 项正确;神经细胞内 Na+浓度低于细胞外 Na+浓度,可见 Na+运入神经细胞是顺浓度梯度,即协助扩散,而类型为主动运输,D 项错误。5.D 甘油和脂肪酸进入细胞会提高细胞内液的渗透压,促进水分的吸收;载体是膜蛋白,无机盐大多以离子形式被吸收,离子带电,只能以协助扩散或主动运输方式进行跨膜运输,两种方式均需要载体协助;胞吞、胞吐是真核细胞的主动生命活动,消耗 ATP,缺氧影响 ATP 的生成;Na +内流和 K+外流神经细胞,都是通道蛋白介导的顺浓度梯度扩散,属于协助扩散。6.C 图甲中 a
14、 曲线随着被转运物质浓度的增加转运速率不断增大,故 a 表示自由扩散。b 曲线开始时随着被转运物质浓度的增加,转运速率增大,但转运速率增大到一定程度后不再改变,说明需要载体的协助,为协助扩散或主动运输,A 项正确;协助扩散和主动运输都需要载体,达到最大转运速率后,限制因素为载体的数量,B 项正确;图乙中的胞吐和胞吞能体现细胞膜的结构特点具有一定的流动性,C 项错误;主动运输、胞吐和胞吞都需要消耗 ATP,D 项正确。7.C 一定浓度的酒精对植物细胞有毒害作用,可以通过观察细胞是否发生质壁分离来判断植物细胞的死活;酒精浓度为 15%时,浸泡 3 个单位时间的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞无质壁分离发生
15、,说明此时细胞已全部死亡;质壁分离发生的内因是紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性,外因是细胞液与外界溶液间具有浓度差;相同处理时间,随着酒精浓度的增大,发生质壁分离的细胞逐渐减少,逐渐减少的过程说明有的细胞耐受酒精的能力强,有的耐受能力差。8.D 甲的浓度变小说明细胞失水甲的浓度大于细胞液的浓度,乙的浓度不变说明乙的浓度与细胞液浓度相等,丙的浓度变大说明细胞吸水,丙的浓度小于细胞液浓度,甲乙丙,A 项错误;乙浓度不变是因为细胞液的浓度和乙的浓度相等,B 项错误;水分子的移动属于自由扩散,C 项错误;渗透作用是由水分子的移动引起的,D 项正确。9.C 由胚胎干细胞在未通
16、入空气和通入空气后吸收速率由 35 可推断该细胞吸收 Q 与“O 2”有关,故应属主动运输主动运输既需载体蛋白参与,又消耗能量。10.C 质子泵以 ATP 为能源主动将 H+运输出细胞,A 项错误;据图分析,H +-蔗糖共转运的蛋白质在转运过程中形变没有消耗能量,B 项错误;若提高外界溶液的 pH,则 H+的含量降低,H +势能降低,对蔗糖的吸收量减少,C 项正确;若提高外界溶液的蔗糖浓度,会使细胞对蔗糖的吸收量增加,D 项错误。11.答案(1)Q 糖蛋白位于细胞外侧(2)需要载体蛋白、逆浓度梯度、需要能量(3)B(4)B(5)甲解析(1)糖蛋白存在于细胞的外表面,则 P 是外表面,Q 是内表
17、面,所以细胞质基质存在于 Q。(2)主动运输是指物质逆浓度梯度运输,需载体蛋白协助,消耗能量 ATP。(3)由图可知 b 类型的主动运输6能量来源于 ATP 直接提供的能量;由图可知,a 是浓度差造成的势能,c 是光能驱动的主动运输。(4)c 类型运输消耗的能量来自光能,噬菌体属于病毒,不能独立进行生命活动,果蝇和小鼠属于动物,不能直接利用光能,最可能采用该类型进行主动运输的生物是细菌。(5)加入呼吸抑制剂的乙组基本不会产生 ATP,故乙组细胞基本不吸收葡萄糖,而甲组能进行呼吸产生 ATP,正常吸收葡萄糖,故甲组溶液中葡萄糖浓度降低。12.答案(1)选择透过 主动运输(2)空间结构(3)顺 可
18、逆 离子浓度差(或离子流动方向)(4)分隔 2解析(1)由题意知,细胞外 Na+浓度约为细胞内的 12 倍,这与细胞膜的选择透过性有关;Na +/K+-ATP酶将细胞内的 Na+移出膜外是从低浓度向高浓度运输的,且需要 ATP 提供能量,是主动运输。(2)分析图 1 运输 Na+和 K+的过程图解可知,运输 Na+和 K+的过程中,Na +/K+-ATP 酶的空间结构发生改变,有利于与离子的结合与分离。(3)分析题图 2、3 可知,当 Na+和 K+从高浓度向低浓度运输时,伴随 ATP的合成过程,当 Na+和 K+从低浓度向高浓度运输时,伴随 ATP 的水解过程,说明 ATP 的合成与分解反应是可逆的;进行 ATP 合成或分解的反应条件取决于离子流动方向。(4)生物膜把各种细胞器分隔开,使细胞内的许多化学反应可以同时高效、有序地进行,因此生物膜系统的分隔作用及能量是维系细胞有序性的基础,线粒体内膜上还原氢与氧气反应生成水,释放能量,该过程伴随 ATP 的合成,类似于图 2 的过程。
