第4章 微专题突破二 物质进出细胞方式的判断(练案)-【成才之路】2024-2025学年高中新课程生物必修第一册同步学习指导(人教版2019)

白,B错误;有的离子可以通过协助扩散进入细胞,C错误;物 细胞需要消耗能量,而细胞外和细胞内的H浓度梯度产生的 质逆浓度梯度的跨膜运输属于主动运输,需要消耗能量,D正 势能,又可推动H'和燕糖的吸收,氧气浓度可影响H外运。 确。故选D。 进而影响细胞外和细胞内H浓度差,从而影响蘑糖的吸收,故 5.D 图中甲、丙物质都是顾浓度梯度运输的,不需要消耗能量, 氧气浓度对细胞吸收燕糖分子有影响,D错误。故选C。 其运输方式为协助扩散,丁物质逆浓度梯度运输,A错误;乙物 4.D由题干可知,氢离子和钾离子的吸收都是主动运输,需 质的运输方式是胞吐,胞吐主要依赖细胞膜的流动性,B错误; 载体和能量,A说法不对,细胞对C1的主动吸收减少,而对 乙物质离开细胞1的方式为胞吐,不需要载体蛋白,C错误;运 K'的主动吸收并没有影响,可见,在玉来培养液中加入某种 输甲物质的转运蛋白是载体蛋白,运输丙物质的转运蛋白是通 阴离子,并不影响能量的供应,而是影响了运输氢离子的载 道蛋白,它们是两种不同的蛋白质,结构不同,但都具有专一 体,很可能是该种阴离子的载体和C1的相同,该种阴离子 性,D正确。故选D 与C竞争同一种载体。 6.A 胞吞作用有膜的凹陷,以膜的流动性为基础,A错误;受体 5.D 由题意可知,如果在培养液中加入不影响细胞呼吸作用 介导的胞吞过程需要受体和大分子物质的识别,需要细胞内部 的药物,这表明不影响能量的供应。钾离子的跨膜运输属于 供能,B正确;囊泡膜是由细胞膜分离下来的,所以构成囊泡膜 主动运输过程,需要消耗能量和载体的协助,所以该药物是拟 的基本支架是磷脂双分子层,C正确;溶体中富含水解,形 制了细胞膜上载体的活性,D正确。故选D 成的囊泡可能与溶体结合,以将囊泡中的物质分解,D正确。6.D a-淀粉醇的化学本质是蛋白质,该从糊粉层细胞排到 故选A. 细胞外的方式是高尔基体形成囊泡,与质膜融合排出,即运输 7.C 0.和甘油通过图②所示方式(自由扩散)运输,A错误;图 方式是胞吐,体现质膜的流动性。A、B.C均错误,D正确。故 ①所示方式为协助扩散,图③所示方式为主动运输,协助扩散 选D 不需要细胞呼吸提供能量,而主动运输需要细胞呼吸提供能 7.A 温度影响细胞膜的流动性,也影响能量的产生,因此对上 量,B错误;在主动运输的过程中,离子或分子与载体蛋白结合 述过程均有影响,A错误;由分析可知,④为胞吞,病原体是大 后,在细胞内化学反应释放的能量推动下,载体蛋白的空间结 分子,吞噬细胞通过胞吞过程吞噬病原体,B正确;小肠上皮 构发生变化,就将它所结合的离子或分子从细胸膜一侧转送到 细胞以自由扩散的方式吸收乙醇,即图中的①,C正确;氧气 另一侧并释放出来,载体蛋白随后又恢复原状,又可以去转运 通过自由扩散的方式进入细胞,即图中的①,D正确。 同种物质的其他离子或分子,C正确;图④所示方式为胞吞,体8.(1)③ 现了细胞膜的流动性,某些小分子物质也能通过图④所示方式 (2)细胞膜具有一定的流动性 (3)细胞膜具有选择透过性 运输,D错误。故选C。 ① 8.(1)自由扩散 协助扩散 主动运输 胸吐 (4)ba (2)葡萄糖 (5)a (3)转运蛋白核糖体 【解析】(1)脂溶性物质容易通过细胞膜,主要与构成细胞 (4)C.D 膜的③磷脂双分子层有关。(2)白细胞能改变形状穿过毛细 (5)B.C 细胞膜内外浓度差和载体蛋白数量 线粒体和核 血管壁,到达炎症部位吞噬病,这说明细胞膜具有一定的流 糖体 动性。(3)人的小肠上皮细胞可以吸收葡&糖,而不吸收比 【解析】(1)A从高浓度到低浓度,不需要载体和能量,表示 葡葡糖相对分子质量小的木糖,这说明了细胞膜具有选择透 自由扩散;B图中物质的运输方向是高浓度运输到低浓度,需 过性,这种特性与图甲中的①蛋白质有关。(4)假如该细胞 要载体,不雷要能量,表现协助扩散;C图中物质的运输方向是 膜表示胃上皮细胞膜,酒精通过它可用图甲中b自由扩散表 低浓度运输到高浓度,需要载体和能量,属于主动运输;D图中 示;假如该细胞膜表示小肠上皮细胞膜,吸收Na'可用图甲中 生物大分子形成囊泡,以胞吐的方式出细施。(2)葡萄糖以协 a主动运输表示。(5)图乙表示物质能从低浓度一侧运输到 助扩散方式进入红细胞。(3)与A自由扩散方式相比,B协助 高浓度一侧,表示主动运输,并且是由细胞外进入细胞内,可 扩散方式的主要特点是密要借助转运蛋白,而转运蛋白是在核 表示图甲中的a。 糖体上合成的。(4)主动运输和胞吐需要消耗能量;若在细胞 中注入某种呼吸抑制剂,影响供能,则会影响主动运输和胞吐。 微专题突破二 物质进出细胞方式的判断 (5)据图分析,B(协助扩散)、C(主动运输)需要载体蛋白协 变式训练 助;B(协助扩散)的特点是高浓度一侧运输到低浓度一侧,霜 1.A 根据题意可知,整个运输过程中,首先H通过主动运输 要载体,不露要能量,则影响因素是浓度差和载体蛋白的数量; 从细胞质基质进入液泡,从而建立液泡膜两侧的H浓度税 主动运输需能量和载体,因此与线粒体和核糖体有关。 度,然后H'顺浓度梯度通过载体蛋白CAX经协助扩散运出 选择考提升练 液泡,同时H'浓度梯度驱动Ca”'通过主动运输进入液泡,该 1.C 可通过肝细胞内外各物质的浓度的关系来迅速作出判断 过程属于反向协同运输,A错误,D正确;Ca”'通过CAX运输 K'逆浓度从细胞外进人到细胞内部,其跨膜运输的方式为主 进入液泡后,增大了细胞液的渗透压,有利于植物细胞从外界 动运输,C正确,A.B.D错误。故选C。 吸水,使植物细胞保持坚挺,B正确:加入H'焦礴酸抑制剂 2.D 将洋葱表皮细胞放到一定浓度的KNO:溶液中,外界溶液 后,用于H主动运输的能量减少,液泡膜两侧的H浓度树 的浓度高于细胞液浓度,细胞失水,发生质壁分离,此过程中水 度不易建立,而Ca通过CAX运输进入液泡需要H'浓度梯 分子的运输方式是被动运输;NO;和K可以以主动运输的方 度来驱动,故加人H'焦礴酸海抑制剂后,Ca”'通过CAX的运 式进入细胞,当细胞液的浓度高于外界溶液的浓度,植物细胞 输速率变慢,C正确。 吸水,水分子以被动运输的方式进人细胞,发生质壁分离复原 2.D 洋葱根尖吸收NO;的方式是主动运输,吸收速率受能 现象,综上所述,D正确,A.B.C错误。故选D 量、载体和底物浓度的影响。a点时离子吸收速率未达到最 3.C 根据分析可知,①②均为载体蛋白,化学本质均为蛋白质 大,限制因素是0.浓度,而0.浓度通过影响呼吸作用产生的 A错误;蛋白质的结构决定功能,①②的功能不同,故可推测其 能量影响吸收速率,故此时主要影响因素是能量,A正确;b 结构也不相同,B错误;根据图示可知,H'运出细胞需要载体 点时离子吸收速率不再随0.浓度增大而增大,此时的限制因 和消耗能量,运输方式为主动运输,C正确;由图可知,H运出 素是载体的数量,B正确;c点时离子吸收速率未达到最大, -282- 此时影响离子吸收速率的主要因素是底物浓度,C正确;d点 AB段不再上升,说明两种离子的吸收量已经能满足自身的需 时离子吸收速率不再随底物浓度增大而增大,主要是因为载 要,D正确。 体数量有限,D错误。 7.D本题考查跨膜运输的条件。氧气的运输方式是自由扩 3.(1)探究HgCl.溶液和细胞成熟程度对细胞主动运输(吸收 散,物质P的运输方式是主动运输,A错误;水分子的运输方 磷酸盐)的影响 式可以是自由扩散,可用物质0表示,但物质0不一定是水, (2)溶液中磷酸盐的浓度 细胞主动运输吸收礴酸盐需要消 B错误;物质P出细胞需要转运蛋白,物质O出细胞是被动运 耗能量 幼嫩组织供能少,幼嫩组织细胞膜上载体少 输,包括自由扩散和协助扩散,而自由扩散不需要转运蛋白 【解析】 1 (1)通过对比可知,甲与乙、丙与丁之问的自变量为 C错误;物质P的运输方向是低浓度到高浓度,表示主动运 是否添加HgCl.溶液,甲与丙、乙与丁之间的自变量为细胞成 输,需要消耗能量;物质0的运输方向是高浓度到低浓度,可 熟程度,因此实验目的为探究HgCl.溶液和细胞成熟程度对 表示被动运输,不需要消耗能量,D正确。 细胞主动运输(吸收碳酸盐)的影响。(2)根据数学模型可 8.(1)甲 礴脂分子 知,需要计算实脸前后溶液中瑞酸盐浓度差,所以实验前后需 (2)协助扩散 (3)加入呼吸抑制剂 测定溶液中确酸盐的浓度;乙组添加HgC.溶液,ATP为主动 一段时间后测定并计算两组植株对 Ca*K的吸收速率 运输供能受阻,对磷酸盐的吸收明显减少,这说明细胞吸收确 柳从土填中吸收Ca}”K”的方式是 酸盐需要消耗能量;与甲组相比,丙组为幼嫩组织,细施膜表 被动运输 若乙组吸收速率明显小于甲组吸收速率,说明怪 面的转运蛋白较成熟组织少,且产生的能量也较少,因此主动 柳从土壤中吸收Ca'、K'的方式是主动运输 运输比甲组弱。 【解析】(1)题中事实证明组成细胞膜的主要成分有确脂分 练案[16] 子,对应图中的甲。(2)途径②表示物质在离子通道的协助 下进行跨膜运输,且不消耗能量,故途径②表示协助扩散,即 1.C 由题意可知,离子通过离子进行跨膜运输需要消耗能 蜜鱼排出体内多余盐分的方式是协助扩散。(3)由题意可 量,而协助扩散不需要消耗能量。消耗能量的物质跨膜运输 知,该实验的自变量是能量的有无(生命活动所需能量主要 一般是逆浓度梯度进行的。动物一氧化碳中毒会影响红细胞 来自细胞呼吸),因此乙组应加入呼吸抑制剂抑制怪柳的细 运输氧气,进而影响有氧呼吸,影响ATP的合成,从而降低离 胞呼吸,实验的因变量是植株对离子的吸收速率,所以c过程 子系跨膜运输离子的速率。离子是一种蛋白质,因此加入 为测定并计算两组植株对Ca}*、K的吸收速率。若两组植 蛋白质变性剂会破坏离子聚的结构,进而降低离子系跨膜运 株吸收Ca”、K的速率相同,说明两种离子被怪柳吸收不需 输离子的速率。故选C。 要细胞呼吸提供能量,怪柳从土壤中吸收Ca'、K'的方式为 2.D Na'/K'吸收K*和排出Na'均从低浓度到高浓度进 被动运输;若乙组吸收Ca}'、K'的速率明显小于甲组的,说 行,且需要ATP提供能量,A正确;小肠上皮细胞吸收葡萄糖 明两种离子被怪柳吸收需要消耗能量,怪柳从土填中吸收 Ca'、K'的方式为主动运输。 是从低浓度运输到高浓度,属于主动运输,需要能量(Na 势 能),增加小肠肠腔中Na'的含量,可增加Na势能,进而加 章末总结 速小肠上皮细胞对肠腔中葡萄糖的吸收,B、C正确;小肠上皮 细胞中的葡萄糖进入组织液是从高浓度运输到低浓度,属于 1.A 水分子跨膜运输的主要方式是经过水通道蛋白的协助扩 体验真题 直击高考 协助扩散,不需要消耗能量,D错误。故选D。 散,A错误;模型组空肠AOP3相对表达量降低,空肠黏膜细 3.C 吞噬细菌方式为胞吞,A错误;胞吞过程利用了膜的流动 性,需要细胞供能,B错误;初级溶体是溶体和吞噬体副 胞对肠腔内水的吸收减少,引起腹泻,B正确;治疗后空肠、回 肠A0P3相对表达量提高,对水的转运增加,缓解腹泻,减少 合在一起形成的,单层膜结构,溶梅体的形成需要线粒体提供 致病菌排放,C正确;治疗组回肠AOP3相对表达量高于对照 能量,C正确;溶晦体中酸性水解海不是溶菌,溶菌梅是一 种分泌蛋白,在细胞外发挥作用,在核糖体上合成,D错误。 2.C 药物特异性阻断细胞膜上的Na'-K'聚,会使得向细胞 组,可使回肠对水的转运增加,D正确。故选A。 故选C 内运输的钾离子和向细胞外运输的纳离子减少,进而使细胞 4.A 通道蛋白只能介导被动运输,有些载体蛋白介导主动运 外的纳离子和细胞内的钾离子浓度下降,钢交换体活动减 输,有些载体蛋白介导被动运输,A错误;载体蛋自每次转运 弱,离子外流减少,细胞内锣离子浓度增加,心肌收缩力加 时会发生自身构象的改变,B正确;通道蛋白对溶质的选择性 强,A、B、D错误;细胞外的纳离子浓度下降会导致动作电位 主要取决于通道的直径、形状以及电荷,故具有一定的专一 期间纳离子的内流量减少,C正确。故选C。 性,C正确;根据结构与功能相适应的基本生命观念,不同生 3.B 乙醇是有机物,与细胞膜中礴脂相似相溶,可以通过自由 物膜各含有一套与该膜功能相关的不同的转运蛋白,D正确。 扩散方式进入细胞,A错误;血浆中K'量低,红细胞内K'含 故选A。 量高,逆浓度梯度为主动运输,需要消耗ATP并需要载体蛋 5.B 根据图示中耗能情况可知,甲侧为细胞外侧,乙侧为细胞 白,B正确;抗体为分泌蛋白,分泌过程为胞吐,需要消耗能 内侧,A正确;由图示可知,葡萄糖进人细胞需要载体蛋白协 量,C错误;葡萄糖进入小肠上皮细胞等为主动运输,进入哺 助,而水分子进入细胞的方式为自由扩散,不需要载体蛋白协 孔动物成熟的红细胞为协助扩散,D错误。故选B 助,B错误;a代表础脂分子,b代表蛋白质,磅脂分子和大多 4.A 结合题意“将K运输到细胞外,降低细胞内外的K'浓 数蛋白质分子都是可以运动的,导致细胞膜具有一定的流动 差”和题图中氢霉素运输K的过程不消耗能量,可推测 性,有利于物质的跨膜运输,C正确;葡萄糖。Na'等物质的运 K'的运输方式为协助扩散,顺浓度梯度运输,A正确;结合A 输均需载体蛋白的协助,因此用蛋白处理细胞膜,会影响葡 选项分析可知,K'的运输方式为协助扩散,不需要消耗ATP. 萄糖、Na'等物质的运输,D正确。故选B B错误;氢霉素是一种脂溶性抗生素,能结合在细胞膜上 6.C 根据虚线上方的曲线分析可知,当细胞内浓度大于细胞 能在磷脂双子层间移动,该过程与质膜具有一定的流动性这 外浓度时,甲、乙均可逆浓度梯度运输,所以均为主动运输,A 一结构特点有关,C错误;噬菌体为DNA病毒,病毒没有细胞 正确;该组织细胞运输的离子甲比离子乙多,说明运输离子甲 结构,故氢霉素不会影响噬菌体的侵染能力,D错误。故 的载体蛋白数量比离子乙的载体蛋白数量多,B正确;主动运 选A) 输主要是从低浓度一侧向高浓度一侧运输.C错误;MN段和 5.DCl/H'转运蛋白在H浓度梯度驱动下,运出H的同时 -283一练案[16] 微专题突破二 物质进出细胞方式的判断 一、选择题 A.图中的吞噬过程属于主动运输 1.离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白， B.吞噬细菌过程利用了膜的流动性，不需要细胞 能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子。下列 供能 叙述正确的是 C.初级溶酶体含有一层膜结构，其形成需要线粒 A.离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散 体的参与 B.离子通过离子泵的跨膜运输是顺浓度梯度进 D.次级溶酶体中产生的溶菌酶可以将吞噬的细菌 行的 C.动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子 进行裂解 的速率 4.离子和一些小分子不能自由地通过细胞膜，需要 D.加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子 镶嵌在膜上的转运蛋白协助，转运蛋白可以分为 的速率 载体蛋白和通道蛋白两类，其中通道蛋白有极高 2.靠近肠腔一侧的小肠上皮细胞表面具有Na'/葡萄 的转运速率，比已知任何一种载体蛋白最快的转 糖同向运输载体，小肠上皮细胞从肠腔每吸收2个 运速率都要高1000倍以上，下列有关说法错误的 Na,同时吸收一个葡萄糖分子。进入小肠上皮细 是 () 胞中的葡萄糖可通过载体运输进入组织液，而Na A.通道蛋白和载体蛋白均可以介导主动运输和被 则通过Na/K+泵进入组织液，相关过程如图所 示。下列相关叙述错误的是 ( 动运输 B.载体蛋白在转运物质时需要改变自身构象 肠腔 织织液 Na' C.通道蛋白具有一定的专一性 简蓟福( 葡物物 D.不同生物膜各含有一套与该膜功能相关的不同 ATP 1::N 的转运蛋白 ADP NH/K 5.如图为动物细胞的细胞膜转运部分物质的示意 图，下列分析不正确的是 A.Na/K泵的运输方式为主动运输 T1,0 甲侧 B.小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是主动运输 品品 C.增加小肠肠腔中Na的含量，可加速小肠上皮 细胞对肠腔中葡萄糖的吸收 D.小肠上皮细胞中的葡萄糖进人组织液需要细胞 00 Va的驱动 们莉糖) Na 的葡萄陆 提供能量 载休蛋白乙侧 3.如图是吞噬细胞吞噬细菌的大体过程，对此叙述 A.根据乙侧耗能的情况可知，甲侧为细胞外侧，乙 正确的是 侧为细胞内侧 B.图中葡萄糖的跨膜运输方式与细胞吸收水的方 式相同 细胞膜 C.图中a和b不是静止的，其运动的特性有利于物 质的跨膜运输 D.用蛋白酶处理细胞膜，会影响葡萄糖、Na'等物 次溶环体之乔雌 乔噬体 细运被裂 体合 质的运输 —215 6.将某活组织放人适宜的完全营养液中，置于适宜 问题。 的条件下培养。培养液中甲、乙两种离子的浓度 被转运的物质 保持相等且恒定，定期测定细胞中两种离子的含 圳隐内d0离子通道 量，得到如图所示曲线。下列叙述错误的是 甲g 。的浓度 细胞外 ATP (1)很多研究成果有力支持“脂溶性物质易通过生 B 物膜，不溶于脂质的物质不易通过生物膜”这 4 Z 一事实。这证明组成细胞膜的主要成分中有 如胞外浓 图中所示的[ 0 时间 (2)鲨鱼体内能积累大量的盐，盐分含量过高时就 A.该组织细胞吸收甲、乙两种离子的方式都是主 要及时将多余的盐分排出体外，经研究鲨鱼体 动运输 内多余盐分是经途径②排出的，其跨膜运输的 B.该组织细胞运输离子甲的载体蛋白数量比运输 方式是 离子乙的载体蛋白数量多 (3)柽柳是强耐盐植物，它从土壤中吸收Ca2·、K C.两种离子均只能从高浓度的一侧运输到低浓度 是通过主动运输还是被动运输方式进行的？ 的一侧 请设计实验加以证明。 D.曲线MN段和AB段说明离子的吸收量已满足 ①实验步骤： 自身的需要 a.取甲、乙两组生长发育状况相同的怪柳幼 7.如图为物质P和Q跨膜出细胞的示意图。下列叙 苗，放入适宜浓度的含有Ca2、K的培养 述正确的是 液中。 一物质P 。。物0 b.甲组给予正常的呼吸条件，乙组 10 0/ 细胞内 胞膜胞内°。°。 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出细胞都需要转运蛋白 ②实验结果及结论： D.物质P和Q出细胞未必都消耗能量 a.若两组植株对Ca2+、K+的吸收速率相同，说 二、非选择题 明 8.如图为生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输的 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。请仔细观察图示并回答有关 —216