第4章 细胞的物质输入和输出
第1、2、3节 物质跨膜运输的实例和方式、生物膜的流动镶嵌模型
一、选择题
1．(2016年滨州一模)据报道，一种称作“瘦素穿肠蛋白”的药物治疗肥胖，可口服使用，以减轻肥胖症患者肌肉注射的痛苦。小肠上皮细胞吸收该药物最可能的方式为( )
A．渗透作用 B．胞吞
C．协助扩散 D．主动运输
2．(2016年湖南模拟)如下图所示，在漏斗中加入的蔗糖溶液与蒸馏水液面齐平，一段时间后，待漏斗内液面不再变化时，再向漏斗中加入一定量的蔗糖酶。下列坐标曲线中能正确反映整个实验过程中漏斗内外溶液的液面高度差变化的是( )(导学号 57130123)
3．某些细菌能生长在以乙醇(C2H5OH)或乙酸(CH3COOH)为唯一碳源的培养基中，科学家测定这两种化合物穿过细菌细胞膜的速率如下表所示，下列叙述不合理的是( )
碳源的浓度/
(mmol·L－1)
转运速率/(mol·min－1)
乙醇(C2H5OH)
乙酸(CH3COOH)
0.1
2
18
0.3
6
46
1.0
20
100
3.0
60
150
10.0
200
182
A．这些细菌的同化作用类型为异养型
B．乙醇比乙酸进入细菌的速度快
C．乙酸穿过细胞膜可能需要载体蛋白
D．乙醇进入细菌的方式为自由扩散
4．已知鱼鳔是一种半透膜。若向鱼鳔内注入适量的20%蔗糖溶液、排出鱼鳔内的空气，
扎紧开口，将其浸没在盛有10%蔗糖溶液烧杯中，下列能正确表示烧杯内蔗糖溶液浓度随时间变化趋势的是( )
5．(2016年房山一模)受体介导的胞吞是一种特殊类型的胞吞作用，主要用于摄取特殊的生物大分子，其过程如下图所示，下列有关叙述不正确的是( )(导学号 57130124)
A．该过程以膜的流动性为基础
B．该过程不能体现细胞膜的选择透过性
C．Na＋、K＋等无机盐离子也可通过此方式运输
D．受体介导的胞吞过程存在细胞识别并需要内部供能
6．(2016年江西十三校联考)下图表示动物某组织细胞膜转运部分物质示意图，与图中信息不相符的是( )
A．甲侧为细胞外，乙侧为细胞内
B．Na＋既可顺浓度梯度运输也可逆浓度梯度运输
C．图示中葡萄糖跨膜运输的直接驱动力不是ATP
D．图示中葡萄糖跨膜运输的方式与细胞吸收甘油的方式相同
7．(2016年安徽阜阳月考)某实验小组做植物的无土栽培实验，按标准配制含各种无机盐的完全培养液。在培养过程中，将植物的根系一直浸没在培养液中，并及时添加补充培养液。第一周长势正常，第二周起出现缺少无机盐症状且越来越严重，第三周全株萎蔫，继而死亡。下列有关该实验的叙述中，错误的是( )(导学号 57130125)
A．第一周植物在完全培养液中既吸收无机盐也吸收水分
B．第二周采用通入空气的方法可以缓解缺少无机盐症状
C．植物出现缺少无机盐症状是因根细胞缺少相应的载体
D．第三周萎蔫可能是此时培养液浓度大于根细胞液浓度
8．下图1是生物膜的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，通道蛋白是横跨质膜的亲水性通道，允许适当大小的离子顺浓度梯度通过。图2表示磷脂在细胞膜内外两侧分布的百分比。请据图分析下列叙述不正确的是( )(导学号
57130126)
图1
图2
A．图1所示生物膜最可能是细胞膜
B．物质通过离子通道不需要消耗ATP
C．由图1和图2可知，膜脂和膜蛋白在细胞膜上的分布是不对称的
D．丁的化学成分为蛋白质
9．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天，结果如下表。下列叙述错误的是( )
组别
培养液中另添加的成分
结果
NaCl
茉莉酸
①
＋
－
部分细胞质壁分离
②
＋
＋
细胞正常，无质壁分离
③
－
－
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－1，茉莉酸浓度为10－3 mg·L－1；“－”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
10．用相同数量的完全培养液在相同条件下分别培养水稻和番茄幼苗，在二者的吸水率几乎相同情况下，72小时后原培养液中部分离子浓度发生了如下表的变化(表中数据为72小时后溶液中部分离子浓度占实验开始时的百分比)。分析下表不能得出的结论是( )
离子
水稻
番茄
K＋
17.0
19.1
Mg2＋
105
86
Ca2＋
117
59.6
SiO
19.5
118
A．不同植物对矿质元素的需要量是不同的
B．与番茄相比，水稻对SiO需要量大，对Ca2＋需要量小
C．不同植物根尖细胞膜上载体的种类和数量是不同的
D．植物对各种离子的吸收速率与溶液中离子的浓度有关
选择题答题卡
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
二、非选择题
11．下列为以洋葱(2n＝16)为实验材料进行不同方向的研究所得到的三幅图，请回答下列问题。
甲 乙 丙
(1)三幅图中，能够利用光学显微镜观察到的是________图。与丙图相比，甲图细胞不具有的细胞器有________________。
(2)甲图A细胞中应有________条染色单体，请将图中细胞A～E按照正确的细胞分裂次序排列________________。
(3)乙图所示现象称作______________，造成这一现象的内因是________________________________________________________________________。
(4)丙图中①和④在膜结构上的共同特点是都具有____________，③与______(用图中的标号表示)的形成有关。
12．(2016届安徽合肥月考)下面图1表示植物从土壤中吸收某种矿质离子的示意图，图2表示某生物膜的部分结构，图中A、B、C、D表示某些物质，a、b、c、d表示物质跨膜运输方式，请据图回答下列问题。
图1
图2
(1)图1中表示的矿质离子进入细胞的运输方式是__________，水分子进出细胞的方式是________________________________________________________________________；
(2)如果图1中的矿质离子在土壤中含量过高，会导致植物死亡，请你分析植物死亡的原因：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)若图2是癌细胞的细胞膜，则______(填写字母)比正常细胞少，可以表示细胞吸收O2和排出CO2的方式分别是______和______(填写字母)。
(4)某哺乳动物的一种成熟细胞，除细胞膜外，不具其他膜结构。下图中能正确表示在一定O2浓度范围内，K＋进入该细胞的速度与O2浓度关系的是__________。
A B
C D
13．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。图c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0.3 mol/L的蔗糖溶液和0.5 mol/L的尿素溶液中，原生质层的体积随时间变化的曲线图，请据图回答问题。
a b c
(1)图a中细胞的质壁分离指的是细胞壁和______的分离后，后者的结构包括________和________以及二者之间的细胞质(填序号)。
(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)图c的A、B、C三曲线中，表示细胞在蒸馏水中的是________，表示在0.3 mol/L的蔗糖溶液中的是________。试简要分析B、C两曲线存在差异的原因：B曲线是在0.5 mol/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。
第4章 细胞的物质输入和输出
第1、2、3节 物质跨膜运输的实例和
方式、生物膜的流动镶嵌模型
1.B 解析：“瘦素穿肠蛋白”是一种蛋白质，属于生物大分子，其吸收方式最可能是胞吞。
2．C 解析：倒置的长颈漏斗加入的是蔗糖溶液，而烧杯内为蒸馏水，存在浓度差，发生渗透作用，水分子向漏斗内部扩散较多，则漏斗内液面上升；一段时间后，向漏斗中加入一定量的蔗糖酶，将蔗糖水解成单糖，摩尔浓度增大，使得液面继续上升，后随着单糖逐渐进入烧杯，而使得漏斗内溶液浓度下降，液面下降，最终漏斗中加入的蔗糖酶，维持着一定的液面高度差。
3．B 解析：细菌以乙醇或乙酸有机物为唯一碳源，同化作用类型为异养型，A正确；碳源的浓度在0.1～3.0 mmol·L－1时，乙醇比乙酸进入细菌的速度慢，浓度为10 mmol·L－1时，乙醇比乙酸进入细菌的速度快，B错误；浓度在3～10 mmol·L－1之间，乙酸运输速率受浓度影响小，可能受膜上的载体数量限制，C正确；乙醇运输速率与浓度成正比，可推测乙醇应通过自由扩散方式转运，D正确。
4．B 解析：鱼鳔内蔗糖浓度高于烧杯的蔗糖浓度，由于渗透作用使得进入鱼鳔内的水分子增加，从而使得烧杯内水分减少，浓度增加，当达到一定程度时，由烧杯进入鱼鳔的水分子等于由鱼鳔进入烧杯的水分子时，两者达到动态平衡，表现为烧杯内蔗糖浓度保持不变。
5．C 解析：胞吞与胞吐均以膜的流动性为基础；胞吞与胞吐过程不能体现细胞膜的选择透过性；Na＋、K＋等无机盐离子不能以此方式运输；受体介导的胞吞过程消耗能量，且依赖细胞识别来实现。
6．D 解析：根据图示分析，甲侧Na＋浓度高于乙侧，所以甲侧为细胞外，乙侧为细胞内；从图中可以看出，Na＋可以顺浓度梯度进行被动运输，也可以逆浓度梯度进行主动运输；图示中葡萄糖的运输没有ATP参与，是协助扩散，而细胞吸收甘油的方式是自由扩散。
7．C 8.D
9．C 解析：实验中NaCl和茉莉酸是自变量，细胞正常与否及有无质壁分离是因变量；通过实验①②对照知道茉莉酸对NaCl引起的细胞质壁分离有抑制作用。
10．D 解析：植物对各种离子的吸收速率与溶液中离子的浓度关系不大，与植物的需求量有关，D错误。
11．(1)甲和乙 大液泡和叶绿体 (2)32 DCABE
(3)质壁分离 原生质层伸缩性大于细胞壁
(4)双层膜 ⑦
12．(1)主动运输 自由扩散
(2)土壤溶液浓度高于根毛细胞液浓度，导致植物失水死亡
(3)D b c (4)A
解析：(1)图1中物质运输方式是主动运输，因为需要载体、需要消耗ATP。(2)图1中的矿质离子在土壤中含量过高，会导致植物死亡，原因是土壤溶液浓度高于根毛细胞液浓度，导致植物失水死亡。(3)图2是癌细胞的细胞膜，则D(糖蛋白)比正常细胞少，细胞吸收O2和排出CO2的方式是自由扩散，分别是b和c。(4)K＋进入的运输方式是主动运输，需要载体和能量；哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和细胞器，只能进行无氧呼吸，则K＋进入细胞的能量由无氧呼吸提供，与O 2浓度无关。
13．(1)原生质层 2 4
(2)外界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)细胞液的浓度大于、等于或小于外界溶液的浓度
(4)A C 尿素分子 蔗糖分子
解析：(1)质壁分离是原生质层和细胞壁的分离，原生质层包括2细胞膜、4液泡膜以及二者之间的细胞质；(2)
发生质壁分离的外界条件是外界溶液浓度大于细胞液浓度，而植物自身具备的结构特点是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性；(3)在观察植物细胞质壁分离与复原实验中，当细胞处于质壁分离状态时，此时细胞可能正在发生质壁分离过程，也可能质壁分离完成，细胞原生质层大小处于相对静止状态还可能处于质壁分离的复原过程中，因此，细胞液浓度大于、等于或小于外界溶液浓度。
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