作业(八) 细胞的物质输入和输出-2024年高二生物学暑假作业（多选版）

高二生物学 细胞的物质输入和输出 知识点一 细胞的吸水和失水 细 胞 的 吸 水 和 失 水 原理 渗透作用 条件 有半透膜 膜两侧有浓度差 水 运动方向 低浓度溶液 → 高浓度溶液 条件 动物 细胞膜具有选择透过性,相当 于半透膜 细胞质与外界溶液具有浓度差 植物 细胞壁是全透性的 原生质层相当于半透膜 细胞液与外界溶液具有浓度差 现象 植物 质壁分离、质壁分离复原 动物 皱缩或涨破 1.(2024·重庆模拟)反渗透海水淡化是利用反渗 透技术,通过反渗膜过滤海水从而实现海水淡 化。基本原理如图所示。下列有关说法正确 的是 ( ) A.若去掉人为压力,则图2中左侧液面会下 降,右侧液面会上升 B.反渗膜和半透膜都可以让水分子通过而盐 分子不能通过,都是选择透过性膜 C.图1中的水分子都从膜左侧向右侧移动,图 2中的水分子都从膜右侧向左侧移动 D.洋葱鳞片叶外表皮细胞的原生质体相当于 一层半透膜 2.(2024·邵武质检)在低渗溶液中,细胞吸水膨 胀,吸水过多可能导致细胞破裂。不同的细胞 通过不同的机制避免细胞过度膨胀。下列相 关叙述错误的是 ( ) A.发生渗透吸水时,水分子从高浓度溶液向低 浓度溶液扩散 B.植物细胞的水分进出达到平衡时,细胞内外 溶液浓度不一定相等 C.外界溶液浓度升高,原生生物收缩泡的伸缩 频率会降低 D.动物细胞避免吸水涨破需要转运蛋白的协 助,转运蛋白运出离子从而降低细胞吸水量 知识点二 判断物质出入细胞的方式 1.常见物质出入细胞的方式的判断 自由扩散 小分子物质如CO2、O2 及脂溶性 物质如甘油、脂肪酸、苯等 协助扩散 哺乳动物成熟红细胞吸收葡萄糖 主动运输 无机盐、葡萄糖、氨基酸等逆浓度 梯度的运输 胞吞、胞吐 大分子物质、颗粒物质以及神经 递质等小分子物质 2.模式图中物质出入细胞的方式的判断 a:主动运输 b:自由扩散 c:协助扩散 d:协助扩散 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —13— 3.曲线图中物质跨膜运输方式的判断 (1)物质浓度(在一定浓度范围内) (2)O2浓度 3.(2024·长沙模拟)(多选)耐盐植物通过Na+外 排和Na+储存在液泡中保持胞质溶液中较低 Na+含量,从而降低盐离子对细胞器、酶的毒害 (如图所示)。下列相关叙述正确的是 ( ) A.胞质中Na+进入液泡中属于主动运输 B.PPi分解形成2Pi的过程将会释放能量 C.NHX和SOSⅠ的空间结构和生理功能相同 D.促进 NHX载体基因表达可降低细胞液渗 透压 4.(2024·绵阳模拟)口服药物进入小肠后常见的 转运方式主要包括细胞间途径(图中A)和跨膜 转运途径。跨膜转运途径分为被动转运(图中 B)、摄入型转运体介导的跨膜转运(图中C)以 及外排型药物转运体介导的跨膜转运(图中 D),OATP和P-gp是两种膜载体蛋白。下列 说法错误的是 ( ) A.抑制P-gp的功能可促进对药物的吸收从而 避免口服药效降低 B.药物分子通过图中B途径跨膜转运也可体 现细胞膜的选择透过性 C.当甲侧药物分子浓度低于乙侧并通过C途 径跨膜转运时,需要消耗能量 D.药物跨膜转运方式与药物本身的性质有关, 蛋白质类药物可通过C途径吸收 1.(2024·河南南阳联考)某 U形渗透装置中间 由只允许水分子通过的半透膜隔开,装置左右 两侧分别加入等体积、等质量浓度的两种溶 液。下列相关叙述正确的是 ( ) A.若左侧为葡萄糖溶液,右侧为果糖溶液,当 渗透平衡时,两侧液面等高 B.若左侧为葡萄糖溶液,右侧为蔗糖溶液,当 渗透平衡时,右侧溶液液面较高 C.若左侧为蔗糖溶液,右侧为淀粉溶液,当渗 透平衡时,两侧溶液浓度相等 D.若左侧为蔗糖溶液,右侧为葡萄糖溶液,当 渗透平衡时,吸去液面上升一侧高出部分, 再次平衡时,液面差增大 2.(2024·合肥质检)从甲、乙、丙、丁、戊五个马铃 薯块茎中分别取下相同质量的一部分组织块, 分别置于相同浓度的蔗糖溶液中,一段时间后 测得所取组织块处理后的质量与处理前的质 量的比值(整个过程没有溶质分子的交换)分别 为110%、106%、100%、95%和103%。下列相 关叙述错误的是 ( ) A.甲组织块吸水最多导致其处理后质量增加最多 B.丁块茎细胞的初始细胞液浓度最小 C.丁块茎细胞中原生质层的伸缩性小于其细 胞壁 D.戊块茎细胞在蔗糖溶液中没有发生质壁分离 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —23— 高二生物学 3.(2024·岳阳质检)将某种植物生理状态、细胞 液浓度均相同,细胞形态类似但体积不同的成 熟细胞甲、乙放入一定浓度的物质P溶液中, 发现其原生质体体积变化趋势如图所示。下 列相关叙述不正确的是 ( ) A.细胞甲初始原生质体的体积大于细胞乙 B.0~0.5h内溶液中的物质P也会进入甲、乙 细胞 C.1.5h左右时原生质体甲体积等于原生质体乙 D.2~3h内细胞甲、乙的吸水能力逐渐减小 4.(2024·德州质检)(多选)细胞外囊泡(EVs)是 一类由细胞分泌的具有膜结构的微小囊泡。 这些囊泡可以包裹RNA、质粒DNA、酶或神经 递质等,通过其表面相关蛋白和特定细胞间黏 附分子特异性识别靶细胞,进行信号转导,继 而参与靶细胞的功能调控。下列说法正确的是 ( ) A.EVs只能由真核细胞产生 B.氨基酸等小分子物质可以通过EVs运输到 细胞外 C.EVs的形成和分泌过程需要消耗细胞代谢 产生的能量 D.EVs参与的调控过程体现了细胞膜具有信 息交流的功能 5.(2024·潍坊模拟)研究表明,在盐胁迫下大量 的Na+进入植物根部细胞,会抑制K+进入细 胞,导致细胞中 Na+/K+的比例异常,使细胞 内的酶失活,影响蛋白质的正常合成。碱蓬等 耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生长,如图 是耐盐植物根细胞参与抵抗盐胁迫有关的结 构示意图,其根细胞生物膜两侧 H+形成的电 化学梯度,在物质转运过程中发挥了十分重要 的作用。请回答下列问题: (1)盐碱地上大多数植物很难生长,主要原因 是土壤溶液浓度大于 ,植物无法从土 壤中获取充足的水分甚至萎蔫。 (2)当盐浸入到根周围的环境时,Na+ 以 方式顺浓度梯度大量进入根部细胞。据 图分析,图示各结构中 H+浓度分布存在差异, 该差异 主 要 由 位 于 上 的 H+-ATP泵转运 H+来维持的。主动运输的 意义是 。 (3)为减少 Na+对胞内代谢的影响,这种 H+ 分布特点可使根细胞将 Na+转运到细胞膜外 或液泡内。Na+ 转运到细胞膜外或液泡内所 需的能量来自 。 (4)有人提出,耐盐碱水稻根部细胞的细胞液 浓度比一般水稻品种(生长在普通土壤上)的 高。请利用质壁分离实验方法设计实验进行 验证(简要写出实验设计思路) 。 1.(2023·辽宁卷)血脑屏障的生物膜体系在控制 物质运输方式上与细胞膜类似。下表中相关物 质不可能存在的运输方式是 ( ) 选项 通过血脑屏障生物膜体系的物质 运输方式 A 神经生长因子蛋白 胞吞、胞吐 B 葡萄糖 协助扩散 C 谷氨酸 自由扩散 D 钙离子 主动运输 2.(2023·全国甲卷)物质输入和输出细胞都需要 经过细胞膜。下列有关人体内物质跨膜运输的 叙述,正确的是 ( ) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —33— A.乙醇是有机物,不能通过自由扩散方式跨膜 进入细胞 B.血浆中的K+进入红细胞时需要载体蛋白并 消耗ATP C.抗体在浆细胞内合成时消耗能量,其分泌过 程不耗能 D.葡萄糖可通过主动运输但不能通过协助扩 散进入细胞 易错一 主动运输不都是ATP直接供能 1.(2024·武汉质检)协同转运是指转运一种溶质 的载体又间接地推动其他物质主动转运过膜 的过程。下图是植物细胞进行的一种协同转 运,下列说法正确的是 ( ) A.细胞膜外侧的 H+浓度低于细胞膜内侧 B.图中的质子泵只有转运 H+的作用 C.抑制ATP的合成不会影响蔗糖分子的吸收 D.质子泵在转运 H+时会发生构象的变化 (1)直接消耗 ATP的主动运输,通常称为泵 (ATP驱动泵),ATP驱动泵既是载体同时也 是催化ATP水解的酶。 (2)间接消耗 ATP的主动运输。小肠上皮细 胞逆浓度吸收葡萄糖时,没有直接消耗 ATP, 而是利用Na+浓度差的能量。但是 Na+浓度 差的建立是依靠Na+-K+泵的,而Na+-K+需 要消耗ATP。 (3)光驱动:一种噬盐的厌氧细胞膜上特有的 蛋白质(细菌视紫红质),可在光能的激发下, 逆浓度将 H+运出细胞,造成细胞外积累高能 浓度 H+,这种 H+浓度差可被另一种蛋白利 用合成ATP。 易错二 关于观察植物细胞质壁分离及复 原的两个易错点 2.取某一红色花冠的2个大小相同、生理状态相 似的花瓣细胞,将它们分别放置在甲、乙两种 溶液中,测得细胞失水量的变化如图1,液泡直 径的变化如图2,下列叙述正确的是 ( ) A.第4分钟后乙溶液中细胞由于失水过多而 死亡 B.甲、乙两种溶液的浓度不同,溶质也不可能 相同 C.第2分钟前乙溶液中花瓣细胞的失水速率 大于甲溶液 D.图2中曲线Ⅰ和图1中乙溶液细胞失水量 曲线对应 (1)质壁分离状态不等于质壁分离复原过程: 植物细胞处于质壁分离状态时,可能处于质壁 分离过程中,也可能处于质壁分离复原过程 中,还可能处于渗透平衡状态。 (2)发生质壁分离自动复原时,不是开始复原 才开始吸收溶质,细胞处于此类溶液中后,即 开始吸收溶质。 科学家阿格雷在红细胞膜上发现了一种疏 水性跨膜蛋白AQP1。他将这种蛋白镶嵌在人工 合成的脂质体上,并将镶嵌有AQP1的脂质体和 普通脂质体同时放入蒸馏水中,每隔一段时间观 察,结果如图所示。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —43— 高二生物学 正确;标 记 时 不 能 标 记 亮 氨 酸 的—COOH 和-NH2 中 的 H,因为脱水缩合时会脱去 H,B错误;分泌蛋白的合成过 程,依次经过核糖体、内质网、高尔基体,因此3H 标记亮氨 酸放射性在细胞中可依次出现在核糖体和内质网、高尔基 体上,C正确;离N端近的肽段上3H相对掺入量低,可推测 肽链合成从N端开始,因为随着肽链的变长,利用的3H 标 记的亮氨酸就越多,3H相对掺入量就越高,D正确。 [综合演练] 1.C 糖RNA元素组成为C、H、O、N、P等,糖蛋白元素组成 为C、H、O、N、(S)等,糖脂分子元素组成为C、H、O个别有 N和P,A错误;RNA主要在细胞核中合成,蛋白质在核糖 体上合成,脂质在内质网上合成,B错误;蛋白质和RNA是 以碳链为骨架的生物大分子,故糖RNA和糖蛋白是以碳链 为骨架的生物大分子,C正确;细胞膜上的糖类或与蛋白质 结合形成糖蛋白,或与脂质结合形成糖脂,糖蛋白、糖脂通 常分布在细胞膜的外侧,这些糖类分子叫做糖被,D错误。 2.D 溶酶体的功能是细胞发生自噬现象的生理基 础,因 为 其内部有大量的 水 解 酶,A正 确;由 题 意 可 知,溶 酶 体 消 化分解作用停滞,造 成 大 量 中 间 产 物 积 累,溶 酶 体 破 裂, B正确;少 量 水 解 酶 释 放 至 细 胞 质 基 质 不 一 定 会 使 细 胞 结构分解,因为酶起作用的pH有所改变,C正确;溶酶体 内pH 值 较 低,说 明 H+ 相 对 较 多,故 H+ 以 逆 浓 度 进 入 溶酶体,D错误。 3.C 分析题意,微粒体上有核糖体结合,其核糖体上最初合 成的多肽链含有信号肽(SP)以及信号识别颗粒(SRP),且两 者结合能引导多肽链进入内质网,据此推测微粒体中的膜 是内质网膜结构的一部分,A正确;经囊泡包裹离开内质网 的蛋白质上均不含“信号肽”,说明在内质网腔内“信号肽” 被切除,进而说明内质网腔内含有能在特定位点催化肽键 水解的有机物(酶),B正确;甲状腺激素的化学本质是含碘 的氨基酸衍生物,故SP合成缺陷的甲状腺细胞中,可进行 甲状腺激素的加工和分泌,C错误;SRP-SP-核糖体复合物 与内质网的结合依赖于SRP-SP-核糖体复合物与内质网膜 上的复合体SR识别、结合,即体现了生物膜的信息交流功 能,D正确。 4.BD 原核细胞没有细胞核,也不具有核孔,A错误;核孔: 实现细胞核与细胞质之间频繁的物质交换和信息交流,代 谢旺盛的细胞中,核孔数量一般较多,B正确;核孔是大分 子物质通道,但某些小分子也能通过,而且DNA作为遗传 物质,不能通过核孔进入到细胞质中,C错误;大分子物质 与中央受体蛋白的识别,实现了细胞质和细胞核间的信息 交流,D正确。 5.解析 Ⅰ.(1)泛素是一类由 单 条 肽 链 组 成 的 小 分 子 蛋 白 质,细胞合成蛋白质的最初场所是核糖体,泛素含有76个氨 基酸,通过脱水缩合形成75个肽键连接成一条链。 (2)从图可知,损伤的线粒体、错误折叠的蛋白质可被泛素 标记,进而被自噬受体识别,形成复合物后介导内质网出芽 形成吞噬泡。 (3)溶酶体内部含有多种水解酶能降解衰老损伤的细胞器, 还能吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌等功能。核酸包括 DNA和RNA,基本单位是脱氧核苷酸和核糖核苷酸,因此, 核酸在溶酶体中初步水解产生核苷酸(或脱氧核苷酸、核糖 核苷酸)。 Ⅱ.(4)图2所示细胞膜的结构模型是流动镶嵌模型,细胞壁 位于细胞膜 的 外 侧,据 图 分 析,A侧 有 糖 链 为 细 胞 膜 的 外 侧,故细胞壁位于A侧。 (5)由于线粒体内膜含有的蛋白质种类和数量比外膜多,故 线粒体内膜功能比外膜复杂。 (6)生物膜系统是指细胞膜、细胞器膜和核膜,人体细胞不 含液泡和叶绿体,与图1细胞相比,人的乳腺细胞中的生物 膜系统缺少了液泡膜、叶绿体膜。由于囊泡膜上有信号分 子,囊泡精确识别、定向运输的原因最可能是高尔基体膜、 细胞膜上存在与囊泡膜上的信号分子(特异性)结合的受体。 答案 Ⅰ.(1)核糖体 75 (2)自噬受体 (3)溶酶体内部 含有多种水解酶 吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌 核苷酸或脱氧核苷酸、核糖核苷酸 Ⅱ.(4)流动镶嵌 A (5)含有的蛋白质种类和数量比外膜 多 (6)液泡膜、叶绿体膜 高尔基体膜、细胞膜上存在与 囊泡膜上的信号分子(特异性)结合的受体 [真题体验] 1.D 分析图示,可知①是染色质,是由 DNA和蛋白质组成 的,只存在于植物细胞的细胞核中,A正确;分析图示,②是 细胞膜,主要由磷脂双分子层构成,核膜和细胞器膜的基本 结构和细胞膜相似,但各种膜上的蛋白质等成分有差异,功 能也各不相同,B正确;分析图示,③是细胞壁,主要成分是 纤维素和果胶,其中纤维素是多糖,此外细胞壁含多种蛋白 质,C正确;部分植物细胞并没有细胞核,即并不具有①染色 质,也可以成活,例如植物的筛管细胞,D错误。 2.C 细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,磷脂双分子层构成膜 的基本支架,这个支架是可以流动的,大多数蛋白质也是可 以流动的,因此蛋白质和脂质的运动构成膜的流动性,A正 确;糖蛋白与细胞识别作用有密切关系,因此高尔基体和内 质网之间的信息交流与二者膜上的糖类有关,B正确;哺乳 动物成熟的红细胞没有高尔基体,C错误;功能越复杂的细 胞膜,蛋白质的种类和数量越多,由表格内容可知,线粒体 内膜的蛋白质最高,其功能最复杂,神经鞘细胞质膜的蛋白 质最少,其功能最简单,D正确。 [易错清零] 1.C 有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体,在上述场所都 能产生ATP,A正确;有氧呼吸的第三阶段发生在线粒体内 膜上,在此阶段线粒体内膜上的相应酶催化[H]和氧反应产 生水,并释放大量能量,B正确;线粒体中的丙酮酸分解成 CO2 和[H]的过程需要 H2O的直接参与,不需要 O2 的参 与,C错误;线粒体是半自主细胞器,其所含的DNA能够通 过转录和翻译控制某些蛋白质的合成,D正确。 2.D 构成细胞膜的脂质中最丰富的是磷脂,A错误;性激素 属于脂质,通过自由扩散进入细胞,其受体在细胞内,B错 误;生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜等组成,大肠杆 菌为原核生物,没有生物膜系统,C错误;细胞内广阔的膜面 积为酶提供了大量的附着位点,为各种化学反应的顺利进 行创造了有利条件,D正确。 作业(八) 细胞的物质输入和输出 [知识巩固]———跟踪训练 1.A 图2中左侧淡水渗透压低,右侧盐水渗透压高,若去掉 人为压力,水分子从反渗膜左侧往右侧移动更多,则左侧液 面会下降,右侧液面会上升,A正确;反渗膜和半透膜都可 以让水分子通过而盐分子不能通过,但不是选择透过性膜, 选择透过性膜为生物膜,B错误;水分子在膜两侧是双向移 动,C错误;洋葱鳞片叶外表皮细胞的原生质层具有选择透 过性,故原生质层相当于一层半透膜,D错误。 2.A 发生渗透吸水时,水分子从低浓度溶液向高浓度溶液扩 散,A错误;植物细胞在低浓度溶液中会发生吸水,但是由 于细胞壁的支撑作用,吸水到一定程度后达到平衡,但此时 细胞外溶液浓度仍可能小于细胞液浓度,B正确;原生动物 生活在低渗溶液中,会通过收缩泡将多余的水排到细胞外, 若将原生动物置于高于细胞质浓度的溶液中,细胞会失水, 其收缩泡的伸缩频率会降低,C正确;动物细胞避免渗透膨 胀需要转运蛋白将离子转运到细胞外,以减小细胞内液的 渗透压降低细胞吸水量,防止细胞渗透吸水涨破,D正确。 3.AB 从pH值判断 H+ 外排和进入液泡中需要消耗能量, Na+外排和进入液泡依靠 H+顺浓度运输提供能量,为主动 运输,A正确;H+进入液泡中需要消耗能量,故此推算PPi 分解为2Pi的过程会释放能量,B正确;NHX和SOSⅠ均具 有运输Na+和 H+的功能,但位置不同,其空间结构也存在 差异,C错误;NHX为Na+进入液泡的载体蛋白,提高该基 因的表达,可以提高细胞液渗透压,D错误。 4.D P-gp可以把药物从上皮细胞中排出到肠腔,限制药物的 吸收,从而造成药物口服生物利用度降低,因此抑制P-gp的 功能可缓解药物吸收障碍而造成的口服药效降低,A正确; 协助扩散、主动运输和自由扩散都能体现细胞膜具有选择 透过性,药物分子通过图中B自由扩散跨膜转运可体现细 胞膜的选择透过性,B正确;当甲侧药物分子浓度低于乙侧, 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —75— 即逆浓度运输,需要载体蛋白并消耗能量,可通过C途径跨 膜转运,C正确;药物跨膜转运方式与药物本身的性质有关, 蛋白质类药物属于大分子,通过胞吞的方式被吸收,D错误。 [综合演练] 1.A 葡萄糖和果糖相对分子质量相同,等质量浓度的两种溶 液单位体积内含有的溶质微粒数相同,对水的吸引力相同, 当渗透平衡时,两侧液面等高,A正确;若左侧为葡萄糖溶 液,右侧为蔗糖溶液,蔗糖相对分子质量大于葡萄糖,等质量 浓度的两种溶液中,葡萄糖溶液单位体积内含有的溶质微粒 数更多,对水的吸引力更大,当渗透平衡时,右侧溶液液面较 低,B错误;若左侧为蔗糖溶液,右侧为淀粉溶液,左侧液面 升高,因为液面差产生的压力,当渗透平衡时,两侧溶液浓度 不相等,C错误;若左侧为蔗糖溶液,右侧为葡萄糖溶液,当 渗透平衡时,两侧浓度差减小,吸去液面上升一侧高出部分, 再次平衡时,液面差减小,D错误。 2.C 五个不同的马铃薯块茎置于同一浓度的蔗糖溶液中,且 无溶质的交换,若处理后的质量与处理前的比值大于1,表 明吸水导致其质量增加,若等于1,表明质量没有变化,若小 于1,表明其失水导致重量减少。甲组织块的比值大于1且 在五个比值中最大,表明甲组织块吸水最多,使其质量增加 最多,A正确;由于蔗糖溶液浓度相同且马铃薯块茎的初始 质量相同,根据比值大小关系可以判断这五个块茎的初始细 胞液浓度大小关系是:甲>乙>戊>丙>丁,丁块茎细胞的 初始细胞液浓度最小,B正确;丁细胞发生质壁分离说明该 细胞原生质层的伸缩性大于该细胞的细胞壁,C错误;只有 失水才会引起质壁分离,戊组织块细胞处理后的质量与处理 前的质量的比值大于1,说明其吸水使质量增加,戊块茎细 胞没有发生质壁分离,D正确。 3.C 细胞甲、乙生理状态和细胞液浓度相同,但细胞乙原生 质体体积减小速率较快,物质交换效率较高,体积较小,所以 细胞甲初始原生质体的体积大于细胞乙,A正确;0~4h内 物质P都会进入甲、乙细胞,B正确;1.5h左右时细胞甲、乙 原生质体相对体积大小相同,但绝对体积大小不同,C错误; 2~3h内细胞甲、乙均处于质壁分离复原状态,细胞的吸水 能力逐渐减小,D正确。 4.BCD EVs是一类由细胞分泌的具有膜结构的微小囊泡,根 据其可以包 裹 RNA、质 粒 DNA等,推 测 原 核 细 胞 也 能 产 生,A错误;某些氨基酸可以作为神经递质,根据EVs是一 类由细胞分泌的具有膜结构的微小囊泡,可以包裹小RNA、 质粒DNA、酶或神经递质等,推测氨基酸等小分子物质可以 通过EVs运输到细胞外,B正确;EVs的形成和分泌过程需 要消耗细胞代谢产生的能量,C正确;EVs通过其表面特异 性蛋白和特定细胞间黏附分子特异性识别靶细胞,进行信号 转导,继而参与靶细胞的功能调控,体现了细胞膜具有信息 交流的功能,D正确。 5.解析 (1)盐碱地土壤盐分过多,土壤溶液浓度大于植物根 部细胞液浓度,植物无法从土壤中获取充足的水分甚至萎 蔫,故盐碱地上大多数植物很难生长。 (2)当盐浸入到根周围的环境时,Na+ 顺浓度梯度进入根部 细胞的方式为协助扩散,图示 H+浓度的运输需要借助于细 胞膜上的SOS1和液泡膜上的 NHX,且同时实现 Na+ 的逆 浓度梯度转运,保证了盐分的排出和盐分集中到液泡中的过 程,结合图示各部分的pH可知,各结构中 H+ 浓度分布存 在差异,该差异主要由位于细胞膜和液泡膜上的 H+-ATP 泵转运 H+来维持的。主动运输的意义是通过主动运输来 选择吸收所需要的物质,排出代谢废物和对细胞有害的物 质,从而保证细胞和个体是生命活动的需要。 (3)根据各部分的pH可知,H+借助转运蛋白SOS1顺浓度 梯度从细胞膜外运输到细胞质基质形成的势能,为 Na+ 从 细胞质基质运输到细胞膜外提供了动力;H+ 借助转运蛋白 NHX顺浓度梯度从液泡内运输到细胞质基质形成的势能, 为Na+从细胞质基质运输到液泡内提供了动力。这一转运 过程可以帮助根细胞将 Na+ 转运到细胞膜外或液泡内,从 而减少Na+对胞内代谢的影响。可见使根细胞将Na+转运 到细胞膜外或液泡内的过程中消耗了细胞膜两侧、液泡膜两 侧 H+浓度差形成的势能。 (4)耐盐碱水稻根部细胞的细胞液浓度比一般水稻品种(生 长在普通土壤上)的高。实验设计时遵循对照原则和单一变 量原则,利用质壁分离实验方法设计实验进行验证,可以通 过设置一系列不同浓度的外界溶液,去培养各自的根细胞, 观察比较每一浓度下发生质壁分离的情况,从而得出结论, 因此其实验设计思路是:配制一系列浓度梯度的蔗糖溶液, 分别取耐盐碱水稻根的成熟区细胞和普通水稻根的成熟区 细胞,进行质壁分离实验,观察对比两种植物细胞在每一浓 度下发生质壁分离的情况。 答案 (1)细胞液浓度 (2)协助扩散 细胞膜和液泡膜 通过主动运输来选择吸收 所需要的物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质,从而保 证细胞和个体是生命活动的需要 (3)细胞膜两侧、液泡膜两侧 H+浓度差形成的势能 (4)配制一系列浓度梯度的蔗糖溶液,分别取耐盐碱水稻根 的成熟区细胞和普通水稻根的成熟区细胞,进行质壁分离实 验,观察对比两种植物细胞在每一浓度下发生质壁分离的 情况 [真题体验] 1.C 神经生长因子蛋白是生物大分子,通过胞吞、胞吐通过 生物膜细胞,与生物膜的流动性有关,A正确;葡萄糖进入 哺乳动物成熟红细胞的方式是协助扩散,故血脑屏障生物 膜体系可能为协助扩散,B正确;谷氨酸跨膜运输需要载体 蛋白的协助,不能为自由扩散,当谷氨酸作为神经递质出细 胞时为胞吐,也不是自由扩散,C错误;钙离子通过生物膜需 要载体蛋白,方式可能为主动运输,D正确。 2.B 乙 醇 属 于 有 机 小 分 子,可 以 通 过 扩 散 方 式 进 入 细 胞, A错误;血浆中K+含量低,红细胞内K+ 含量高,逆浓度梯 度为主动运输,需要消耗能量并需要载体蛋白,B正确;抗体 为分泌蛋白,分泌过程为胞吐,需要消耗能量,C错误;葡萄 糖可通过协助扩散进入细胞,如葡萄糖通过协助扩散进入 红细胞,D错误。 [易错清零] 1.D 由图可知,在质子泵的作用下,H+ 消耗能量,逆浓度梯 度运出细胞,故 细 胞 膜 外 侧 的 H+ 浓 度 高 于 细 胞 膜 内 侧, A错误;由图可知,质子泵可以转运 H+,同时,该过程伴随 着ATP的水解,可知质子泵还可以催化ATP水解,B错误; 抑制ATP的合成,会导致 H+运出细胞的过程受阻,而蔗糖 分子的吸收依赖于细胞膜两侧的 H+ 浓度差,故抑制 ATP 的合成会影响蔗糖分子的吸收,C错误;质子泵在转运 H+ 时消耗能量,属于主动运输,故质子泵应属于载体蛋白,载 体蛋白在转运物质时会发生构象的变化,D正确。 2.D 第4分钟后乙溶液中细胞吸水,发生了质壁分离复原, A错误;图1中两条曲线的差异是甲、乙溶液溶质不同造成 的,甲溶液中的溶质不能被细胞吸收,乙溶液中的溶质可以 被细胞通过主动运输的方式吸收,但两种溶液的浓度可能 相同,B错误;据图1中第2分钟前两曲线的变化趋势可知, 处于甲溶液中的花瓣细胞的失水速率大于乙溶液,C错误; 分析图2可知,曲线Ⅰ中液泡先变小后恢复到原样,与乙溶 液中细胞失水量曲线对应,曲线Ⅱ中液泡先变小后维持不 变,与甲溶液中细胞失水量曲线对应,D正确。 作业(九) 细胞的能量供应和利用 [知识巩固]———跟踪训练 1.CD 在低温条件下,酶的空间结构稳定,酶制剂适合在低温 条件下保存,A错误;曲线Ⅰ表示未加重金属时的酶促反应 速率,曲线Ⅱ表示加入重金属后的酶促反应速率,B错误;若 增大重金属的用量,会使更多的酶失活,则a点会向右移动, C正确;b点后酶过量,若加入少量的重金属,多余的酶会和 重金属结合,因此不会影响酶促反应速率,D正确。 2.C 由于相邻的两个磷酸基团都带有负电荷而相互排斥,使 末端的磷酸基团具有较高的转移势能,A正确;在细胞中, ATP、GTP、CTP、UTP等都能为细胞的生命活动直接提供 能量,B正确;图2所示的生成蛋白质-Pi和生成蛋白质的两 个反应,需要不同的酶催化,不属于可逆反应,C错误;ATP 水解释放的磷酸基团使蛋白质分子磷酸化,蛋白质被磷酸 化后,空间结构发生改变,活性也被改变,D正确。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —85—