内容正文:
生物学答案 H —9
不符合题意;溶酶体内含有多种水解酶,得以分解衰老、
损伤的细胞器,被称为细胞的消化车间,B不符合题意;
植物细胞的系统边界是细胞膜,C 符合题意;细胞骨架
是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架
体系,D符合题意.故选 CD.
8.(1)结合水 幼嫩部位
(2)(一定的)流动性 细胞膜内陷形成向细胞外排水的
通道,细胞质内水减少避免结冰
(3)增多 减少
(4)变长
(5)在晚秋和早春时减少作物的水分供应;减少氮肥等
促进植物生长的肥料的供应;增强光合作用以积累更多
的糖分
解析:(1)水在细胞中的存在形式有两种:自由水和结合
水,其中自由水的作用有良好溶剂、参与细胞内的生物
化学反应、构成液体环境、运输营养物质和代谢废物;结
合水是细胞结构的重要组成部分;读图可知随着环境温
度的逐渐下降,结合水的比例逐渐升高,自由水的比例
降低,说明小麦细胞内的水以结合水形式存在不易结冰
和蒸腾;当冬季气温过低时,小麦植株也会出现冻害,冻
害主要发生在小麦的幼嫩部位,因为幼嫩部位的自由水
含量比成熟部位高.(2)由图中信息可知,抗寒锻炼前,
液泡中的水较多,容易进入细胞质中结冰;抗寒锻炼后
细胞质膜内陷形成向细胞外排水的通道,细胞质内水减
少避免结冰,因此冬小麦抗寒能力增强,质膜内陷的结
构基础是细胞膜具有流动性.(3)由于提高细胞液的浓
度可使植物的结冰温度降低,因此在抗寒锻炼过程中,
淀粉水解为可溶性糖增多,与此同时植物通过呼吸作用
消耗的糖分减少,细胞中积累的糖分增多,植物的抗寒
能力增强.(4)冬季来临前,冬小麦体内脱落酸的含量
增多,抑制细胞分裂;核膜开口逐渐关闭,细胞核与细胞
质之间的物质交流停止,细胞分裂减慢,分生组织的细
胞周期变长,生长速度变慢,抗寒性提高.(5)我国北方
晚秋及早春时,作物自由水的含量高,液泡中的水较多,
容易进入细胞质中结冰,且细胞中脱落酸的含量下降,
细胞分裂旺盛抗寒性降低,作物易发生冻害,可在晚秋
和早春时减少作物的水分供应;减少氮肥等促进植物生
长的肥料的供应;增强光合作用以积累更多的糖分,从
而预防大田作物冻害发生.
第二单元 细胞代谢
第7练 细胞的物质输入与输出
真题感知练
1.C 解析:黑藻有大液泡,当叶片细胞吸水时,水分进入
细胞内导致细胞液的渗透压降低,A 正确;黑藻是真核
细胞,有叶绿体,进行光合作用时,类囊体薄膜上的色素
将光能转变为 ATP中的化学能,合成 ATP,B正确;有
氧呼吸时,在线粒体基质发生的第二阶段能产生CO2,C
错误;真核细胞进行有丝分裂时,会周期性的发生核膜
的消失(前期)和重建(末期),D正确.故选 C.
2.BD 解析:溶质的跨膜转运不一定都会引起细胞膜两
侧的渗透压变化,如正常细胞为维持渗透压一直在进行
的跨膜转运,再如单细胞生物在跨膜转运时,细胞外侧
渗透压几乎很难改变,A 错误;对比分析上两个题图可
知,NaCl胁迫时,加 GB使 Na+ 外排显著增加,钒酸钠
处理抑制了质膜 H+ 泵后,NaCl胁迫时,加 GB使 Na+
外排略微增加,说明 GB可能通过调控质膜 H+ 泵活性
来增强 Na+ 外排,从而减少细胞内 Na+ 的积累,B正确;
对比分析下两个题图可知,NaCl胁迫时,加 GB使液泡
膜 NHX载体活性明显增强,而液泡膜 H+ 泵活性几乎
无变化,所以 GB引起盐胁迫时液泡中 Na+ 浓度的显著
变化,与液泡膜 NHX载体活性有关,而与液泡膜 H+ 泵
活性无关,C错误;由题意可知,植物通过质膜 H+ 泵把
Na+ 排出细 胞,也 可 通 过 液 泡 膜 NHX 载 体 和 液 泡 膜
H+ 泵把 Na+ 转 入 液 泡 内,以 维 持 细 胞 质 基 质 Na+ 稳
态,增强植物的耐盐性,D正确.故选BD.
3.(1)选择透过性
(2)协助扩散
(3)降低 载体蛋白发生磷酸化,导致其空间结构改变
(4)进行细胞间信息交流
(5)温度降低,酶的活性降低,呼吸速率减慢,为主动运
输提供的能量减少
解析:(1)细胞膜 上 不 同 的 通 道 蛋 白、载 体 蛋 白 等 膜 蛋
白,对不同物质的跨膜运输起着决定性作用,说明细胞
膜对物质的运输具有选择透过性.(2)水分子借助水通
道蛋白进 出 细 胞 的 方 式 不 消 耗 能 量,属 于 协 助 扩 散.
(3)细胞膜上的 H+ -ATP酶是一种转运 H+ 的载体蛋
白,能催 化 ATP 水 解,利 用 ATP 水 解 释 放 的 能 量 将
H+ 泵出细胞,导致细胞外的 H+ 增加,pH 降低,此过程
中,H+ -ATP酶作为载体蛋白在转运 H+ 时会发生磷
酸化,导致其空间结构改变,进而运输 H+ .(4)人体胰
岛B细胞分泌的胰岛素与靶细胞膜上的受体结合时,会
引起靶细胞产生相应的生理变化,这一过程体现了细胞
膜具有进行细胞间信息交流的功能.(5)植物根细胞借
助细胞膜上的转运蛋白逆浓度梯度吸收磷酸盐属于主
动运输,需要消耗细胞呼吸提供的能量,而温度降低,酶
的活性降低,会导致呼吸速率降低,为主动运输提供的
能量减少,因此与25℃相比,4℃条件下磷酸盐吸收速
率低.
模拟提升练
1.C 解析:Gβ与 AT1蛋白结合,能抑制 PIP2s蛋白的磷
酸化,从而抑制细胞内的 H2O2 排到细胞外,A 正确;由
题图右侧的信息可知,AT1蛋白缺陷,可以促进 PIP2s
蛋白的磷酸化,进而促进 H2O2 排出膜外,B正确;敲除
AT1基因或降低其表达,可提高禾本科农作物抗氧化
胁迫的能力,进而提高其成活率,C错误;从特殊物种中
发掘逆境胁迫相关基因,可通过基因工程技术改良农作
物抗逆性,D正确.故选 C.
2.B 解析:图甲乙所示的物质跨膜运输都是顺浓度梯度
生物学答案 H —10
进行且需要膜上转运蛋白的协助.所以都是协助扩散,
A正确;载体蛋白既可以介导协助扩散,也可以介导主
动运输,而通道蛋白只介导协助扩散,B错误;通道蛋白
在起转运作用时,不需要与被转运物质结合,C正确;水
分子既可以借助水通道蛋白进行协助扩散运输,也可以
通过 自 由 扩 散 运 输.且 前 者 速 率 更 快,D 正 确.故
选B.
3.C 解析:不同转运蛋白对果糖运输的专一性程度不同,
GULT5对果糖具有高度专一性,GULT2可以转运葡萄
糖、半乳糖和果糖,A正确;果糖在 GULT5协助下顺浓
度从肠腔转运到小肠上皮细胞内的方式为协助扩散,B
正 确;葡 萄 糖 和 半 乳 糖 进 入 小 肠 上 皮 细 胞 时 需 要 与
GULT4结合,C错误;图中 Na+ 进细胞的方式为协助扩
散,出细胞时通过 Na+ 泵运输属于主 动 运 输,D 正 确.
故选 C.
4.BD 解析:分析题意可知,基因 OTUD1能抑制IREB2
的泛素化,激活 TFRC基因的表达,TFRC的合成增多,
会引起细胞死亡(铁死亡),故基因 OTUD1过量表达会
促进细胞的铁死亡,A正确;启动子是RNA聚合酶识别
和结合的位点,用于驱动基因的转录,IREB2可能促进
RNA 聚合酶与启动子结合以激活基因 TFRC 表达,B
错误;据图可知,铁离子进入细胞是顺浓度梯度进行的,
且该过程需要 TFRC协助,故方式是协助扩散,大量进
入细胞,引起 细 胞 死 亡,C 正 确;据 题 分 析 可 知,TFRC
的合成增多,会导致铁离子大量进入细胞,引起自由基
增多,细胞死亡,故提高肿瘤组织中基因 TFRC的表达
量有利于抑制肿瘤组织的生长,D错误.故选BD.
5.D 解析:由 题 意 可 知,膜 上 的 Na+GK+ 泵 除 了 运 输
Na+ 、K+ ,还可 催 化 ATP 水 解,A 错 误;膜 上 的 Na+G
K+ 泵可催化 ATP水解,为其逆向运输 Na+ 和 K+ 提供
能量,B 错 误;Na+GK+ 泵 通 过 主 动 运 输 的 方 式 转 运
Na+ 、K+ ,C错误;人成熟的红细胞吸收 K+ 的方式为主
动运输,由于人成熟的红细胞中没有线粒体,只能进行
无氧呼吸,故其吸收速率与氧气浓度无关,D 正确.故
选 D.
热点题型解题方法与策略(一) 物质跨膜运输
【典例1】 B 若 A、B均为蔗糖溶液,开始时浓度大小关
系为 MA>MB,蔗糖分子不能透过半透膜,达到渗透平
衡时,A侧液面高于B侧,由于液柱的存在,达到平衡后
MA>MB,A错误;若 A 为03g/mL葡萄糖溶液,B为
03g/mL蔗糖溶液,前者由于相对分子质量小于后者,
所以刚开始前者的摩尔浓度大,渗透压大,单位时间内
流入 A侧的水分子是多于 B侧的,所以 A 侧的液面先
升高,但由于葡萄糖分子可以通过半透膜,所以随着葡
萄糖分子进入B侧,最终会导致B侧的摩尔浓度大于 A
侧的,所以达到平衡后B侧的液面高于 A侧,B正确;吸
走高出的液面,即高出的液体所产生的压力差也会消
失,从而使原来低液面溶液中的水分子进入原来高液面
溶液中的量要多于原来高液面溶液中的水分子进入低
液面溶液中的量,所以导致原来高液面溶液的液面还会
升高,但浓度也会减少,而原来低液面溶液的液面高度
还会降低,但浓度会增大,换句话说,两侧仍然存在液面
差,只是由于两侧的浓度差变小而导致液面差变小;换
句话说若每次平衡后都将高出的液面移走,则半透膜两
侧的浓度差会逐渐减少,随着时间的推移,液面差将会
越来越小;那么第一次平衡后移走高出的液面,下次平
衡时两侧液面不一定相平,C 错误;若 A 为03g/mL
葡萄糖溶液,B为03g/mL蔗糖溶液,向两侧同时加入
等量蔗糖酶,B侧蔗糖被水解,且蔗糖酶不能通过半透
膜,葡萄糖可以通过半透膜,因此达到平衡后,A、B两侧
的葡萄糖微粒数相等,两侧液面相平,D错误.故选B.
【典例2】 C 要使装置 A端内液面升高,渗透平衡时h1
会产生压力与 AB两端因溶液浓度差产生的压力的大
小相等,渗透平衡时,两种溶液的浓度是 A 浓度>B浓
度,同理C浓度>B浓度,又因为h1>h2 可推断出 A浓
度>C浓度.ABD错误,C正确.故选C.
变式训练
1.B 解析:甲乙两侧分别加入等体积、等物质的量浓度的
淀粉溶液和麦芽糖溶液,两侧再同时加入等量且适量的
麦芽糖酶,两侧液面相等.如果酶有专一性,麦芽糖会
水解,溶液微粒数增加,则最终乙侧液面高.如果酶没
有专一性,淀粉和麦芽糖都水解,淀粉水解产生的微粒
数多,则最终甲侧液面高,A不符合题意;酶具有降低化
学反应活化能的作用,酶不能为麦芽糖的水解 提 供 能
量,B符合题意;酶具有专一性,麦芽糖会被水解,乙侧
微粒数增加,渗透压增大,液面升高,故实验开始后一段
时间内,该装置甲侧的液面低于乙侧的,C不符合题意;
整个装置中溶液处于平衡状态时,乙侧液面高,最终乙
侧溶液浓度大,故实验后液面不再变化时半透膜两侧的
浓度不相等,D不符合题意.故选B.
2.C 解析:实验开始后,水分子因渗透作用进入漏斗内,
使蔗糖溶液的浓度下降,实验前膀胱膜两侧溶液的浓度
差大于达到平衡状态后膀胱膜两侧溶液的浓度差,A 错
误;达到平衡状态时,烧杯中的水分子与漏斗内的水分
子进出膀胱膜的速率相等,B错误;达到平衡状态后膀
胱膜两侧溶液的浓度差变小,若达到平衡状态后从漏斗
中吸走部分蔗糖溶液,则达到新的平衡状态时 Δh减小,
C正确;该装置中,水分子从溶液浓度低的一侧向溶液
浓度高的一侧渗透,D错误.故选 C.
3.C 解析:蔗糖是二糖不能穿过半透膜,长颈漏斗中渗透
压高于玻璃槽中,漏斗中液面开始时上升,加蔗糖酶后
蔗糖分解为2分子单糖,漏斗中渗透压增大,液面进一
步上升,但是单糖能穿过半透膜进入玻璃槽中,漏斗中
液面还会下降,A正确;由图乙可知,葡萄糖通过蛋白质
①顺浓度梯度运输,可推知其运输方式为协助扩散,乳
酸通过蛋白质②逆浓度梯度运输,且消耗能量,可推知
其运输方式为主动运输.由于人的成熟红细胞本身只
能进行无氧呼吸,因此将图乙所示细胞(人的成熟红细
第二单元
细胞代谢
第7练
细胞的物质输人与输出
【真题感知练】
D.盐胁迫下细胞质基质Na+排出细胞或转
一、选择题:本题共2小题,每小题6分,共12分。
入液泡都能增强植物的耐盐性
1.(2023·福建真题)下列关于黑藻生命活动的
二、综合题(共18分)
叙述,错误的是
3.(2023·海南真题)细胞膜上存在的多种蛋白
(
质参与细胞的生命活动。回答下列问题,
A.叶片细胞吸水时,细胞液的渗透压降低
(1)细胞膜上不同的通道蛋白、载体蛋白等膜
B.光合作用时,在类囊体薄膜上合成ATP
蛋白,对不同物质的跨膜运输起着决定性作
C.有氧呼吸时,在细胞质基质中产生CO2
用,这些膜蛋白能够体现出细胞膜具有的功
D.细胞分裂时,会发生核膜的消失和重建
能特性是
2.(不定项)(2023·湖南统考高考真题)盐碱化
(2)细胞膜上的水通道蛋白是水分子进出细
是农业生产的主要障碍之一。植物可通过质
胞的重要通道,水分子借助水通道蛋白进出
膜H+泵把Na+排出细胞,也可通过液泡膜
细胞的方式属于
H+泵和液泡膜NHX载体把Na+转人液泡
(3)细胞膜上的H+一ATP酶是一种转运
内,以维持细胞质基质Na+稳态。下图是
H+的载体蛋白,能催化ATP水解,利用
NaCI处理模拟盐胁迫,钒酸钠(质膜H+泵的
ATP水解释放的能量将H+泵出细胞,导致
细胞外的pH
:此过程中,H
专一抑制剂)和甘氨酸甜菜碱(GB)影响玉米
ATP酶作为载体蛋白在转运H+时发生的
Na+的转运和相关载体活性的结果。下列叙
变化是
述正确的是
(
(4)细胞膜上的受体通常是蛋白质。人体胰
外排
原牛质体
外排
原生质体
岛B细胞分泌的胰岛素与靶细胞膜上的受体
(钒酸钠处理)
750
750
结合时,会引起粑细胞产生相应的生理变化,
500
500
这一过程体现的细胞膜的功能是
250
250
小
0
☑
题
-250
-250
(5)植物根细胞借助细胞膜上的转运蛋白逆
狂
-500
-5(00
浓度梯度吸收磷酸盐,不同温度下吸收速率
练
内流
NaCl+GB
内流
基
NaCl+CB
的变化趋势如图。与25℃相比,4℃条件下
磷酸盐吸收速率低的主要原因是
15
液池
液泡
50
160
00
25U
生物
0
4℃
0
NaCl+GB
NaCl+GB
磷酸盐浓度
【模拟提升练】
A,溶质的跨膜转运都会引起细胞膜两侧渗透
一、选择题:本题共5小题,每小题6分,共30分。
压的变化
1.(2024·宁波一模)盐碱胁迫下植物应激反应
产生的H2O2对细胞有毒害作用。禾本科农
B.GB可能通过调控质膜H+泵活性增强
作物AT1蛋白通过调节细胞膜上PIP2s蛋
Na外排,从而减少细胞内Nat的积累
白磷酸化水平,影响H2O2的跨膜转运
C.GB引起盐胁迫下液泡中Na+浓度的显著
(PIP2s蛋白质磷酸化可为物质转运提供能
变化,与液泡膜H+泵活性有关
量),如图所示。下列叙述错误的是(
快乐考生
让学可快乐起来1
PP2白·
2强
A.不同转运蛋白对果糖运输的专一性程度
模外
不同
内
.e
B.果糖转运到小肠上皮细胞内的方式为协助
ATI
扩散
坑气花途能力刻,辄根死
起节化孙近,卉成活率
C.葡萄糖和半乳糖进入小肠上皮细胞需与
注:心璃龙化
A.G3与AT1蛋白结合,能抑制PIP2s蛋白
GULT2结合
的磷酸化
D.图中Na+进出细胞的方式有协助扩散和
B.细胞膜上PIP2s蛋白磷酸化是提高H2O2
主动运输
外排能力所必需的
4.(不定项)(2024·黑龙江哈尔滨校考期中)研
C.增强AT1基因表达可提高禾本科农作物
究表明,细胞中的OTUD1蛋白可以直接结
的耐盐碱能力
合并抑制铁反应元件结合蛋白2(IREB2)的
D.从特殊物种中发掘逆境胁迫相关基因是改
泛素化,从而抑制IREB2蛋白的降解,激活其
良农作物抗逆性的有效途径
下游转铁蛋白基因TFRC的表达。TFRC的
2.(2024·信阳一模)如图甲、乙分别表示由载
合成增多,导致铁离子大量进人细胞,引起自
体蛋白和通道蛋白介导的物质跨膜运输,下
由基增多,细胞死亡,即铁死亡(如图)。下列
列叙述错误的是
(
说法错误的是
溶质分子
O。一溶质分千
(0TD1
○载体蛋H
000
通道怅门
TFRC
m
泛索化
IREB2
铁离了
00
o%
TFRC共内
甲
乙
注:“+”表示促进,“”衣示抑制。
A.图甲、乙所示的物质跨膜运输方式都是协
A.基因OTUD1过量表达会促进细胞的铁
助扩散
死亡
B.图甲、乙所示蛋白还可参与主动运输过程
小
B.IREB2可能促进RNA聚合酶与起始密码
C.通道蛋白在起转运作用时,不需要与被转
题
子结合以激活基因TFRC表达
在
运物质结合
C.铁离子借助TFRC以协助扩散方式大量进
练
D.水分子既可以通过图乙方式运输,也可以
通过自由扩散运输,但前者速率更快
入细胞,引起细胞死亡
016
3.(2024·北海一模)肠腔内的果糖和Na浓度
D.提高肿馏组织中基因TFRC的表达量有
较高。如图是小肠上皮细胞吸收单糖和Na
利于促进肿瘤组织的生长
的示意图,GULT2、GULT4和GULT5是主5.(2024·南充模拟)大多数动物细胞内Na+浓
生
要存在于小肠内运输糖类物质的转运蛋白。
度低而K+浓度高。该浓度差的维持主要与
下列说法错误的是
细胞膜上的Na+一K+泵(一种协助Na+、
学
K+运输的蛋白质)有关,Na+一K+泵能催化
ATP水解,并借助ATP水解释放的能量来
半据
GILT2
逆浓度转运Na+和K十。下列叙述正确的是
(
半
乳树
A.Na+一K+泵只具有运输功能
a
B.Na+一K+泵为ATP的水解提供能量
C.Na+一K+泵通过协助扩散的方式转运
Na+、K
D.人成熟的红细胞吸收K的速率与氧气浓
度无关