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高考作业(七)物质跨膜运输的实例和方式A组·全员必做题1．(2019·山东聊城一模)将红细胞分别放在等渗的NaCl和KCl溶液中一段时间，前者不会引发溶血现象(血细胞破裂)而后者会出现。导致这种现象发生的原因是()A．Cl－大量进入红细胞引起红细胞吸水B．KCl溶液浓度大于红细胞内溶液浓度C．K＋大量进入红细胞引起红细胞吸水D．K＋破坏了红细胞膜的选择透过性解析K＋、Na＋分别维持细胞内、外渗透压，将红细胞分别置于等渗KCl溶液和NaCl溶液中，细胞会主动吸收K＋，而不吸收Na＋，K＋大量进入红细胞引起红细胞吸水涨破，C项正确。答案C2.(2019·上海虹口一模)将洋葱鳞叶表皮细胞置于某种浓度的蔗糖溶液中10min后，在显微镜下观察到的物像如图，则()A．此细胞正在渗透吸水B．②中溶液浓度低于蔗糖溶液浓度C．①结构的面积正逐步变大D．此时有水分子在进出细胞解析根据图示细胞的状态，判断该细胞可能发生渗透失水，也可能达到平衡状态，A项错误；②细胞液浓度可能低于或等于蔗糖溶液浓度，B项错误；①结构的面积可能正逐步变大或不变，C项错误；无论是质壁分离过程中，还是质壁分离平衡状态，都有水分子进出细胞，D项正确。答案D3．(2019·广东惠州一模)下列关于植物细胞质壁分离与复原实验叙述错误的是()A．该实验已存在对照，不需要增设一组对照组B．在该实验中，操作步骤为：制片、低倍镜观察、滴加蔗糖、高倍镜观察C．用黑藻叶做该实验时，叶绿体的存在不会干扰实验现象的观察D．材料的不同位置其细胞质壁分离程度并不完全一致解析植物细胞质壁分离与复原实验中，存在三次显微镜观察，已经形成了前后自身对照，不需要增设一组对照组，A项正确；在该实验中，三次观察均为低倍镜观察，B项错误；用黑藻叶做该实验时，叶绿体的存在使其细胞质呈现绿色，有利于实验现象的观察，C项正确；材料的不同位置的细胞，因细胞液的浓度存在差异，所以质壁分离程度并不完全一致，D项正确。答案B4．(2019·江淮十校联考)如图为研究渗透作用的实验装置，漏斗内溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液，水分子可以透过半透膜，蔗糖分子则不能。漏斗内外起始液面一致，当渗透达到平衡时，液面差为m。下列有关叙述错误的是()A．渗透平衡时，烧杯中的水分子仍然能够进入漏斗B．渗透平衡时，S1溶液的浓度大于S2溶液的浓度C．若吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液，再次平衡时m将增大D．若向烧杯中加入适量的与图中渗透平衡时S2溶液浓度相等的蔗糖溶液，再次平衡时m将减小解析渗透平衡时，水分子进出漏斗的速率相等，A项正确；渗透平衡时，漏斗内液面高于烧杯液面，S1溶液的浓度应大于S2溶液的浓度，B项正确；吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液，由于渗透作用，液面会继续上升，上升时将漏斗中的溶液稀释，渗透压下降，故再次平衡时m将减小，C项错误；由分析可知，渗透平衡时，S2溶液的浓度比原S2溶液的浓度大，加入适量的与现S2溶液的浓度相等的蔗糖溶液，相当于S2溶液的浓度增大，故再次平衡时m将减小，D项正确。答案C5．(2019·湖北八校模拟)如图是物质进出细胞的两种运输方式示意图，下列有关说法错误的是()A．吞噬细胞对病原体的摄取和处理与a过程有关B．胰岛素通过a过程进入靶细胞发挥作用C．浆细胞产生的抗体经b过程分泌到细胞外D．经b过程出细胞的物质不一定都是大分子物质解析图a、b分别表示胞吞和胞吐。吞噬细胞通过胞吞摄取和处理病原体，A项正确；胰岛素不进入靶细胞，而是被靶细胞表面的特异性受体识别发挥作用，B项错误；浆细胞产生的抗体是分泌蛋白，抗体通过胞吐分泌到细胞外，C项正确；经胞吐分泌出细胞的物质并不都是大分子，小分子物质如神经递质也通过胞吐分泌到细胞外，D项正确。答案B6．如图表示多种植物成熟细胞在不同浓度(g·mL－1)的蔗糖溶液内质壁分离的百分率，图中曲线表明这些植物细胞()A．细胞液浓度蔗糖溶液浓度B．细胞液浓度蔗糖溶液浓度C．有不同浓度的细胞液D．细胞膜有不同的选择透过性解析随着溶液浓度增加，细胞质壁分离百分率由0逐渐变为100，说明细胞之间细胞液浓度不同，但最大浓度不超过0.5g·mL－1。答案C7．下列叙述中正确的是()A．植物细胞发生质壁分离的基础只是其原生质层比细胞壁的伸缩性大B．体验制备细胞膜时，破裂哺乳动物红细胞利用的是渗透作用的原理C．生物膜选择透过性是指协助扩散和主动运输选择性的允许物质通过D．成熟植物细胞的原生质层是由细胞壁、细胞膜和液泡膜共同组成的解析植物细胞发生质壁分离的原因有外因和内因，外因是外界溶液浓度细胞液浓度，内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性，A项错误；把哺乳动物成熟红细胞放在清水里，由于渗透作用，水会进入细胞，使细胞涨破，从而得到纯净的细胞膜，B项正确；生物膜选择透过性就是让水分子可以自由通过(自由扩散)，选择吸收的离子和小分子也可以通过，其他的离子、小分子和大分子物质则不能通过，C项错误；成熟植物细胞的原生质层是由细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质共同组成的，D项错误。答案B8．所谓膜流，是指由于膜泡运输，真核细胞生物膜在各个膜性细胞器及细胞膜之间的常态性转移。下列有关叙述正确的是()A．质壁分离和复原现象是“膜流”现象的例证B．蛋白质和RNA进出细胞核发生“膜流”现象C．浆细胞分泌抗体的过程发生“膜流”现象D．大肠杆菌和酵母菌都能发生“膜流”现象解析本题借助膜流的概念考查生物膜和具膜细胞器的结构和功能，要求考生依据所学的生物膜的相关知识准确理解膜流的含义。质壁分离和复原是细胞在失水和吸水过程中原生质层伸缩引起的现象，没有发生生物膜在各个膜性细胞器及细胞膜之间的转移，A项错误；蛋白质和RNA进出细胞核是通过核孔进行的，没有膜成分之间的转移，B项错误；浆细胞分泌的抗体是在核糖体上合成并经内质网加工，再经囊泡转移到高尔基体中进一步加工、分类和包装后通过囊泡转移分泌到细胞外的，C项正确；大肠杆菌为原核生物，无膜结构的细胞器，不能发生“膜流”现象，D项错误。答案C9．图甲表示四种不同的物质在一个动物细胞内外的相对浓度差异。通过图乙所示的过程来维持细胞内外浓度差异的物质是()A．Na＋B．CO2C．胰岛素D．K＋解析图甲中Na＋由细胞内向细胞外的运输方式属于主动运输，与图乙不符，A项错误；CO2的运输方式属于自由扩散，不需要载体和能量，B项错误；胰岛素属于分泌蛋白，运输方式属于胞吐，图乙的运输方式为主动运输，C项错误；K＋在细胞外的浓度低于细胞内，从膜外运输到膜内，属于主动运输，符合图乙，D项正确。答案D10．如图甲是细胞膜的流动镶嵌模型示意图，①～④代表物质运输方式。图乙表示某物质进出细胞的情况。据图回答问题：(1)构成细胞膜基本支架的是________(填图中字母)。(2)精子和卵细胞结合形成受精卵，首先需要识别对方，该任务主要与细胞膜上的________(填图中字母)相关。动物细胞吸水膨胀时，a的厚度变小，说明细胞膜具有________________的特点。(3)水分子能以图中________的方式进出细胞，②④物质跨膜运输方式都需要______________这一条件。(4)图甲中①～④物质跨膜运输方式与图乙曲线相符的是________。解析(1)磷脂双分子层(即a)构成细胞膜的基本支架。(2)位于细胞膜外侧的糖蛋白c有识别作用。磷脂双分子层厚度的变化体现了细胞膜具有一定的流动性。(3)水分子进出细胞的方式是自由扩散。从题图可以看出，②④物质跨膜运输都需要载体蛋白的参与。(4)图乙中细胞内物质的浓度大于细胞外时，细胞还能吸收该物质，说明该物质可以逆浓度梯度运输，属于需要消耗ATP的主动运输。答案(1)a(2)c一定的流动性(3)①载体蛋白(4)④11．如图所示，图乙细胞是将图甲细胞放置于一定浓度的蔗糖溶液中的结果，图丙是将另外一种植物的细胞依次浸于蒸馏水、物质的量浓度为0.3mol/L的蔗糖溶液和0.5mol/L的尿素溶液中，原生质的体积随时间变化的曲线图，请据图回答下列：(1)图甲细胞中，全透性的结构是________。图乙细胞中半透性的原生质层由________构成(填序号)。(2)图乙细胞在质壁分离结束时，⑧处充满了________。(3)图丙的A、B、C三曲线中，表示细胞在蒸馏水中的是________。表示在0.3mol/L的蔗糖溶液中的是________。(4)bc段的细胞液浓度变化为________(填“增大”“减小”或“不变”)。(5)试简要分析B、C两曲线存在差异的原因：B曲线是在0.5mol/L的尿素溶液中，细胞先因渗透失水而发生质壁分离，后由于__________能进入细胞，使得质壁分离后的细胞因吸水而自动复原；C曲线是由于________不能进入细胞，因此质壁分离后细胞不能发生自动复原。解析(1)图甲细胞中②细胞壁是全透性的。图乙细胞中原生质层由⑬细胞膜、⑪液泡膜及二者之间的⑫细胞质构成，具有选择透过性。(2)由于细胞壁是全透性的，图乙细胞在质壁分离结束时，⑧处充满了外界的蔗糖溶液。(3)据图丙可知，A曲线原生质的体积逐渐变大，直至不变，说明细胞在渗透吸水，因此A曲线代表细胞浸入蒸馏水后的体积变化。B曲线原生质的体积先变小而后恢复至原来的状态，说明细胞先因失水发生了质壁分离，后因某种物质被细胞吸收进入细胞，细胞液浓度增大，水分子又随之进入细胞，进而发生了质壁分离的自动复原。C曲线原生质的体积逐渐变小直至不变，说明细胞因渗透失水发生了质壁分离，没有发生质壁分离的自动复原。因蔗糖是大分子物质，不能进入细胞，故B曲线代表细胞浸入0.5mol/L的尿素溶液中的体积变化，C曲线代表细胞浸入0.3mol/L的蔗糖溶液中的体积变化。(4)b点代表细胞发生质壁分离完毕，由于尿素可以被细胞吸收，细胞液浓度增大，水分子随之进入细胞，因此bc段的细胞液浓度在增大。答案(1)②⑪⑫⑬(2)蔗糖溶液(3)AC(4)增大(5)尿素蔗糖B组·能力提升题12．(2019·洛阳统考)胃内的酸性环境是通过质子泵维持的，质子泵催化1分子的ATP水解所释放的能量，可驱动1个H＋从胃壁细胞进入胃腔和1个K＋从胃腔进入胃壁细胞，K＋又可返回胃腔。下列相关叙述错误的是()A．质子泵的基本组成单位是氨基酸B．H＋从胃壁细胞进入胃腔需要载体蛋白C．K＋进出胃壁细胞的跨膜运输方式是相同的D．胃壁细胞内K＋的含量影响细胞内液渗透压的大小解析质子泵作为载体蛋白，基本组成单位是氨基酸，A项正确；胃内是酸性环境，H＋从胃壁细胞进入胃腔的方式是主动运输，需要载体蛋白，B项正确；K＋从胃腔进入胃壁细胞的方式属于主动运输(消耗能量)，而返回胃腔的方式属于协助扩散，C项错误；胃壁细胞内K＋的含量会影响细胞内液渗透压的大小，D项正确。答案C13．(2019·太原期末)红细胞吸收葡萄糖是协助扩散，而小肠吸收葡萄糖是主动运输，下列相关理由错误的是()A．小肠绒毛上皮细胞有较多线粒体B．一般来说，小肠肠腔葡萄糖含量低于小肠上皮细胞内含量，所以需要主动运输C．从高浓度进入低浓度的红细胞内的时候，在载体帮助下，逆浓度梯度，所以不需要能量，属于协助扩散D．从高浓度进入低浓度的红细胞内的时候，在载体帮助下，顺浓度梯度，所以不需要能量，属于协助扩散解析主动运输需要载体协助并消耗能量，消耗的能量主要来自有氧呼吸产生的ATP，小肠吸收葡萄糖是主动运输，因此可推测小肠绒毛上皮细胞有较多线粒体，A项正确；小肠肠腔葡萄糖含量低于小肠上皮细胞内葡萄糖含量，故小肠吸收葡萄糖是逆浓度梯度进行的，方式为主动运输，B项正确；血浆葡萄糖浓度高于红细胞内葡萄糖浓度，红细胞吸收葡萄糖的运输为顺浓度梯度，不需要能量，属于协助扩散，C项错误、D项正确。答案C14．主动运输消耗的能量可来自ATP或离子电化学梯度等。如图为Na＋、葡萄糖进出小肠上皮细胞的示意图。下列关于图中物质跨膜运输过程的分析错误的是()A．葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞是不需耗能的主动运输B．Na＋从小肠上皮细胞进入组织液是需要消耗ATP的主动运输C．葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞与N