内容正文:
假期作业八 物质的输入与输出
物质的输入和输出
物质跨膜运
输的实例
顺相对含量
梯度
实例:细胞
吸水和失水
逆相对含
量梯度
实例:离
子的吸收
物质跨膜运
输的方式
被动
运输
自由
扩散
协助
扩散
主动
运输
1.半透膜是指某些物质可以透过而另一些物
质不能透过的多孔性薄膜,如赛璐玢(玻璃
纸).物质能否通过半透膜取决于分子的大
小.半透膜可以是生物性的选择透过性膜,
也可以是物理性的过滤膜.
动物细胞中的细胞膜和植物细胞中的原生
质层相当于半透膜,具有选择透过性.
2.(1)渗透作用不是指溶质分子的扩散,而是
专指水分子或其他溶剂分子的扩散.
(2)渗透作用是通过半透膜的扩散,而不是透
过其他屏障的扩散.
(3)概念中的浓度指的是物质的量浓度.
3.(1)只有成熟的植物细胞才能发生质壁分
离,而分生区的细胞和干种子细胞等无大
液泡,植物的导管是死细胞,这些细胞都
不能发 生 渗 透 作 用,无 质 壁 分 离 和 复 原
现象.
(2)盐酸、酒精、醋酸等溶液能杀死细胞,不适
合作本实验的外界溶液.
①在溶质不能透膜的一定浓度的溶液中可
以发生质壁分离现象,如蔗糖溶液.
②在溶质可透膜的一定浓度的溶液中可发
生质壁分离后自动复原现象,如甘油、尿
素、乙二醇、KNO3 溶液等.
③在高浓度溶液中可发生质壁分离现象,
但不会发生质壁分离复原现象.
④只要有细胞壁的存在,不管细胞是失水
还是吸水,其体积变化都不大.
4.(1)胞吞和胞吐过程中实质上物质并没有跨
膜,即 没 有 从 膜 的 一 侧 穿 过 膜 到 膜 的 另
一侧.
(2)胞吞和胞吐是一些不能穿过细胞膜的物质
进出细胞的方式.胞吞进入细胞的物质可
以被细胞利用,若不被利用,则可通过胞吐
再将其排出细胞,这样既能维持细胞内环
境的稳定,防止疾病的发生,又能满足细胞
对营养的需求.
1.如图①~④表示物质出入细胞的不同方式,
下列相关叙述正确的是 ( )
A.图②方式比图①方式运输物质的速率
要快
B.图①是细胞最重要的吸收或排出物质的
方式
C.图④排出细胞物质时穿过了一层质膜
D.图③方式由于有能量的供给,可实现逆
浓度梯度转运物质
2.将洋葱表皮细胞放入一定浓度的KNO3 溶
液中,其细胞便发生质壁分离,不久这些细
胞又逐渐发生质壁分离复原.其原因是
( )
A.细胞液的溶质透出细胞
B.质壁分离后的细胞只允许水分子进入
C.K+和NO-3 可通过细胞膜进入细胞液
D.水和溶质自由地进出细胞
12
3.如图表示一个动物细胞内外不同离子的相
对浓度,由图分析可知维持细胞内外浓度
依靠 ( )
A.自由扩散 B.主动运输
C.协助扩散 D.渗透作用
4.下列情况下不会出现饱和现象的是 ( )
A.氧气被细胞膜运输时,氧气浓度与运输
速率的关系
B.红细胞吸收葡萄糖时,葡萄糖浓度与运输速
率的关系
C.肌肉细胞吸收氨基酸时,氧气浓度与运输速
率的关系
D.叶肉细胞吸收镁离子时,载体数量与运输速
率的关系
5.关于下面概念图的分析,正确的是 ( )
A.①和②所示的过程都需要消耗细胞内
ATP水解释放的能量
B.只有①所示的过程能逆浓度梯度运输
物质
C.大分子只有通过①所示的过程才能进入
细胞
D.腌制果脯时蔗糖进入细胞与过程①和②
有关
6.(2024山东卷,4)仙人掌的茎由内部薄壁
细胞和进行光合作用的外层细胞等组成,内
部薄壁细胞的细胞壁伸缩性更大.水分充
足时,内部薄壁细胞和外层细胞的渗透压保
持相等;干旱环境下,内部薄壁细胞中单糖
合成多糖的速率比外层细胞快.下列说法
错误的是 ( )
A.细胞失水过程中,细胞液浓度增大
B.干旱环境下,外层细胞的细胞液浓度比
内部薄壁细胞的低
C.失水比例相同的情况下,外层细胞更易
发生质壁分离
D.干旱环境下内部薄壁细胞合成多糖的速
率更快,有利于外层细胞的光合作用
7.(不定项)如图是几种物质进出细胞的方式
中运输速率与影响因素之间的关系曲线图.
下列与图示相关的叙述中,正确的是( )
A.与水进出细胞相符的图有①③
B.与葡萄糖进入红细胞相符的图有②④
C.与K+进入神经细胞相符的图有②④
D.与蛋白质进出细胞相符的图有①③
8.科学家在电子显微镜下观察核孔,发现核孔
是一种特殊的跨膜运输蛋白复合体,命名为
核孔复合体.请据此回答问题.
核孔复合体结构及物质出入核孔方式模式图
(1)核膜具有 层膜,构成核膜的主
要成分是 .
(2)乙图的运输方式属于 ,判断依
据为 .
22
(3)根尖分生区细胞中,通过丙方式进行运
输的是 (选填下列序号);通过丁方
式进行运输的是 (选填下列序号),
请写出运输的大致过程:核输出物
,再与受体分离.
①DNA聚合酶 ②ATP合成酶 ③mRNA
(4)综上所述,核孔复合体 (具有/
不具有)选择透过性.
9.根据下面物质A通
过细胞膜进入细胞
的相 关 图 示,回 答
以下问题.
(1)图甲中,物质 A
跨膜运输的方式是
,判 断 理
由是
.该运输方式也可用图乙中的
曲线 表示.如果物质A进入细胞
内,则运输方向是 (填“Ⅰ→Ⅱ”或
“Ⅱ→Ⅰ”).
(2)图乙中,曲线①反映出物质的运输速率
与 有关,曲线②方式Q点
之后物质的运输速率与 有关.
(3)科学家在电子显微镜下观察细胞膜分子
结构,构建如图甲中所示的 模型,
该模型很好地解释了生物膜的结构及特点.
1.(2023全国甲卷,4)探究植物细胞的吸水
和失水实验是高中学生常做的实验.某同
学用紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料进行实
验,探究蔗糖溶液、清水处理外表皮后,外表
皮细胞原生质体和液泡的体积及细胞液浓
度的变化.图中所提到的原生质体是指植
物细胞不包括细胞壁的部分.下列示意图
中能够正确表示实验结果的是 ( )
2.(2023湖北,15)心肌细 胞 上 广 泛 存 在
Na+-K+泵和 Na+ -Ca2+ 交 换 体(转 入
Na+的同时排出Ca2+),两者的工作模式如
图所示.已知细胞质中钙离子浓度升高可
引起心肌收缩.某种药物可以特异性阻断
细胞膜上的Na+-K+泵.关于该药物对心
肌细胞的作用,下列叙述正确的是 ( )
A.心肌收缩力下降
B.细胞内液的钾离子浓度升高
C.动作电位期间钠离子的内流量减少
D.细胞膜上Na+-Ca2+交换体的活动加强
3.(2024浙江1月卷,3)婴儿的肠道上皮细
胞可以吸收母乳中的免疫球蛋白,此过程不
涉及 ( )
A.消耗ATP B.受体蛋白识别
C.载体蛋白协助 D.细胞膜流动性
冬天戴口罩取暖不科学
在寒冷的冬天,很多人习
惯戴口罩取暖,这是不科学的.
专家指出,鼻黏膜里有丰
富的血管和海绵状血管网,血
液循环十分旺盛,对吸入的冷空气有加温作
用.而且鼻腔管道十分曲折,增大了鼻黏膜的
面积,使加温作用进一步增强.这样,鼻子吸
进的冷空气经过弯弯曲曲的鼻腔管道进入肺
部时,一般已接近体温了.可戴上口罩后,呼
出的空气在口罩上变成冷气,反而使人感觉更
冷.此外,人体的耐寒能力应该通过锻炼来提
高.如果整天戴着口罩,鼻腔及整个呼吸道的
黏膜得不到锻炼,抗病能力也会逐渐下降,反
而更容易感冒.因此,除非空气污染特别严
重,不然尽量不要戴口罩.
32
8.BD [核仁与某种 RNA的合成及核糖体的形成有关,而
核糖体是蛋白质的合成场所.根据题意,核仁可能与组
成核糖体的必需物质的合成有关.]
9.解析:图 A表示细胞通过分泌化学物质与另一细胞的受
体结合进行信息交流的方式,图 B表示通过细胞膜间的
直接接触进行信息交流的方式,图 C表示相邻细胞间通
过形成通道进行交流的方式.
答案:(1)血液 受体 (2)细胞膜接触 与膜结合的信
号分子 精子与卵细胞之间的识别和结合 (3)通道
胞间连丝 (4)信息 细胞膜
高考冲浪
B [核糖体没有膜结构,不是通过囊泡从核糖体向内质
网转移,A错误;蛋白 P被排出细胞的过程为胞吐,依赖
细胞膜的流动性,B正确;由题意,碱性会导致蛋白 P空
间结构改变,提取蛋白P过程中为保持其生物活性,所用
缓冲体系不能为碱性,C错误;病原菌侵染使蛋白 P不被
受体识别,即受体结构改变后不能识别,能体现受体识别
的专一性,D错误.]
假期作业七
技能提升台 素能提升
1.D [③为核糖体,由 RNA 和蛋白质构成,所以含有磷元
素,A 错误;①为线粒体,具有双层膜结构,⑤为高尔基
体,是单层膜结构,B错误;系统的控制中心是细胞核,其
包括⑥核仁、⑦染色质、核膜和核孔,C错误;结构③核糖
体的形成与结构⑥核仁有关,D正确.故选 D.]
2.C [线粒体内进行有氧呼吸第三阶段时会有水生成,核
糖体中氨 基 酸 脱 水 缩 合 形 成 蛋 白 质 的 过 程 可 产 生 水,
A项正确;线粒体是有氧呼吸的主要场所,叶绿体的类囊
体薄膜是光合作用光反应的场所,都能够产生 ATP,B项
正确;含 有 RNA 的 细 胞 器 有 线 粒 体、叶 绿 体、核 糖 体
(rRNA),C项错误;叶绿体中含有光合色素,如叶绿素、
类胡萝卜素,液泡中含有色素,如花青素等,D项正确.]
3.C [线 粒 体 是 半 自 主 性 细 胞 器,含 有 少 量 的 DNA 和
RNA,是有氧呼吸的主要场所,A 错误;真核生物参与光
合作用的色素位于叶绿体内,液泡中的色素不参与光合
作用,B错误;内质网中含有蛋白质(如酶),能参与脂质的
合成,C 正确;核糖体和中心体没有膜结构,不含磷脂,
D错误.]
4.A [科研人员用特定荧光物质处理变形虫,发现移动部
分的细胞质中聚集有被标记的纤维网架结构,并伴有纤
维的消长,细胞骨架对细胞形态的维持有重要作用,锚定
并支撑着许多细胞器,所以被荧光标记的网架结构属于
细胞骨架,与变形虫的形态变化有关,A 正确;摄入的食
物进入溶酶体中,被溶酶体中的水解酶分解为小分子,B
错误;变形虫通过胞吞方式摄取食物,该过程需要质膜上
的蛋白质进行识别,C错误;变形虫移动过程中,纤维的
消长 是 由 于 其 构 成 蛋 白 的 不 断 组 装 与 去 组 装 所 致,D
错误.]
5.A [黑藻叶片较薄,可用镊子取下黑藻的幼嫩小叶直接
制成临时装片,A 正确;叶绿体基粒属于亚显微结构,在
光学显微镜下观察不到,B错误;在新鲜黑藻小叶制成的
装片中可进行叶绿体形态和分布的观察,看不到叶绿体
中的核糖体,C错误;黑藻为真核生物,叶肉细胞含有线
粒体,D错误.故选 A.]
6.C [蛋白质在核糖体上合成后,需要运输到内质网中进
行加工,糖蛋白的糖侧链是在内质网腔内形成的.]
7.C [溶酶体内的水解酶的本质是蛋白质,合成场所在核
糖体,A正确;溶酶体内的水解酶催化相应物质分解后产
生的氨基酸、核苷酸等可被细胞再利用,B正确;溶酶体内
的pH 比胞质溶胶低,水解酶释放到胞质溶胶后活性下
降,但仍有活性,因此会造成细胞自溶与机体损伤,C 错
误;机体休克时,相关细胞内的溶酶体膜稳定性下降,通
透性增高,引发水解酶渗漏到胞质溶胶,造成细胞自溶与
机体 损 伤. 所 以,休 克 时 可 用 药 物 稳 定 溶 酶 体 膜,
D正确.]
8.BCD [在真核细胞内,mRNA的合成和加工可发生在细
胞核中,A项正确;肽链的合成场所是核糖体,B项错误;细
胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型,线粒体是有氧
呼吸的主要场所,C项错误;水解酶的本质是蛋白质,而蛋
白质的合成场所是核糖体,D项错误.]
9.解析:由题图判断可知,该细胞有细胞膜、无细胞壁,应为
动物细胞,动物细胞与植物细胞均有多种细胞器.细胞
器的结构、种 类 和 数 量 是 与 细 胞 的 结 构 和 功 能 密 切 相
关的.
答案:(1)碳元素 (2)10 线粒体 能量 (3)6 内质
网 4 高尔基体 10 线粒体 (4)3 中心体
高考冲浪
1.D [摄取抗原的过程是胞吞,依赖细胞膜的流动性,与膜
蛋白有关,A 错误;由图可知,抗原是先由抗原呈递细胞
吞噬形成①吞噬小泡,再由③溶酶体直接加工处理的,
B错误;MHCⅡ类分子作为分泌蛋白,其加工过程有核糖
体、内质网和高尔基体的参与,体现了生物膜之间的间接
联系,C错误;由题图可知,抗原肽段与 MHCⅡ类分子结
合后,在溶酶体内水解酶的作用下,可以将外源性抗原降
解为很多的小分子肽,其中具有免疫原性的抗原肽会与
MHC形成复合物,由囊泡呈递于 APC表面,D正确.]
2.B [液泡膜上的一种载体蛋白能转运一种或一类分子或
离子,A错误;水分子主要通过质膜上的水通道蛋白进出
肾小管上皮细胞,B正确;根尖分生区细胞的核膜在分裂
前期解体,在分裂末期重建,C错误;[H]与氧结合生成水
并形成 ATP的过程发生在线粒体内膜上,D错误.]
假期作业八
技能提升台 素能提升
1.D [①协助扩散比②自由扩散作用速率要快,A 错误;
③主动运输是细胞最重要的吸收或排出物质的方式,B错
误;通过④胞吐排出细胞物质时物质没有穿过质膜,C错
误;主动运输方式需要消耗能量,可实现逆浓度梯度转运
物质,D正确.故选 D.]
2.C [将洋葱表皮细胞放入一定浓度的 KNO3 溶液中后,
由于外界 KNO3 溶液浓度大于细胞液浓度,细胞渗透失
水,细胞发生质壁分离.由于细胞吸收 K+ 和 NO-3 ,离子
进入细胞液,使细胞液浓度上升.当细胞液浓度大于外
界 KNO3 溶液浓度时,细胞又渗透吸水,发生质壁分离
复原.]
3.B [能够维持细胞内外离子的浓度差,说明物质跨膜运
输的方式是主动运输.]
74
4.A [氧气进出细胞的方式是自由扩散,由于不受载体数
量和 ATP的限制,所以氧气浓度和运输速率成正比关
系,无饱和现象;红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散,
受载体数量的限制;肌肉细胞吸收氨基酸、叶肉细胞吸收
镁离子的方式都是主动运输,分别受载体数量和 ATP的
限制,所以都会出现饱和现象.]
5.B [②协助扩散不需要消耗细胞内 ATP水解释放的能
量,A错误;①主动运输的方向一般是从低浓度到高浓
度,逆浓度梯度运输,B正确;大分子不是通过①所示的过
程进入细胞,而是通过胞吞进入细胞,C错误;腌制果脯时
蔗糖进入细胞是因为细胞失水过多后死亡,细胞膜变成
全透性膜,与过程①和②无关,D错误.]
6.B [细胞失水过程中,水从细胞液流出,细胞液浓度增
大,A正确;依题意,干旱环境下,内部薄壁细胞中单糖合
成多糖的速率比外层细胞快,则外层细胞的细胞液单糖
多,且外层细胞还能进行光合作用合成单糖,故外层细胞
液浓度比内部薄壁细胞的细胞液浓度高,B错误;依题意,
内部薄壁细胞的细胞壁伸缩性比外层细胞的细胞壁伸缩
性更大,失水比例相同的情况下,外层细胞更易发生质壁
分离,C正确;依题意,干旱环境下,内部薄壁细胞中单糖
合成多糖的速率比外层细胞快,有利于外层细胞光合作
用产物向内部薄壁细胞转移,可促进外层细胞的光合作
用,D正确.]
7.AC [①表示该物质运输不消耗能量,运输方式为自由
扩散或协助扩散;②表示影响因素为能量,运输方式为主
动运输或胞吞、胞吐;③表示载体蛋白数量不影响该物质
运输,运输方式为自由扩散或胞吞、胞吐;④表示该物质
运输需要载体蛋白,运输方式为主动运输或协助扩散.
水分子进出细胞的方式为自由扩散,符合的有①③,A 正
确;葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散,符合的有①
④,B错误;K+ 进入神经细胞的方式为主动运输,符合的
有②④,C正确;蛋白质进出细胞的方式为胞吞、胞吐,需
要消耗 能 量,不 需 要 载 体 蛋 白 协 助,符 合 的 有 ② ③,
D错误.]
8.解析:(1)核膜是具有双层膜的生物膜结构,主要成分是
脂质和蛋白质,脂质中磷脂最丰富.
(2)核孔是一种特殊的跨膜运输蛋白复合体,主要由蛋白
质组成,乙图的物质输入输出都借助了中央栓这种载体
蛋白的协 助,且 不 需 要 消 耗 能 量,属 于 协 助 扩 散 (易 化
扩散).
(3)DNA 聚合酶在细胞质的核糖体上合成,在细胞核中
发挥作用,可通过丙方式进行运输;mRNA由细胞核转录
出来,通过核孔到细胞质中与核糖体结合进行蛋白质的
翻译,可通过丁方式进行运输,由题图可知,其大概过程
为核输出物首先与核输出受体结合,再借助中央栓蛋白
转运到核外,最后再与受体分离,其间需要消耗能量.
(4)核孔是某些大分子进出细胞核的通道,如 RNA 和蛋
白质,核酸中的 DNA 不能出细胞核,可见核孔复合体具
有选择透过性.
答案:(1)双 磷脂和蛋白质 (2)协助扩散(易化扩散)
需要中央栓蛋白协助,不消耗能量 (3)① ③
与受体结合,借助中央栓蛋白转运到核外 (4)具有
9.解析:(1)分析题图可知,图甲中,物质 A跨膜运输方式是
主动运输;图乙中曲线②表示的运输方式为主动运输;Ⅰ侧
存在糖蛋白,是细胞膜外侧,Ⅱ侧是细胞膜内侧,因此若物
质 A进入细胞内,则转运方向是Ⅰ→Ⅱ.
(2)图乙中,曲线①反映出物质的运输速率与膜两侧物质的
浓度差有关;曲线②表示主动运输,需要载体协助和消耗能
量,因此Q 点之后影响物质运输速率的因素可能是载体
数量.
(3)图甲中所示为生物膜的流动镶嵌模型,该模型很好地
解释了生物膜的结构及特点.
答案:(1)主动运输 物质运输逆浓度梯度进行
② Ⅰ→Ⅱ
(2)膜两侧物质的浓度差 载体数量
(3)流动镶嵌
高考冲浪
1.C [用30%蔗糖溶液处理之后,细胞失水,原生质体和液
泡的体积都会减小,细胞液浓度上升;用清水处理之后,
细胞吸水,原生质体和液泡体积会扩大,细胞液浓度下
降,AB错误.随着所用蔗糖溶液浓度上升,当蔗糖溶液
浓度超过细胞液浓度之后,细胞就会开始失水,原生质体
和 液 泡 体 积 下 降,细 胞 液 浓 度 上 升,所 以 C 正 确,
D错误.]
2.C [Na+-K+ 泵被阻断,Na+ 浓度差减少,所以细胞膜
上的钠钙交换体(即细胞内钙离子流出细胞外的同时使
钠离子进入细胞内)活动减弱,使细胞外钠离子进入细胞
内减少,钙离子外流减少,细胞内钙离子浓度增加,心肌
收缩力加强,AD错误,C正确;由于该种药物可以特异性
阻断细胞膜上的 Na+ -K+ 泵,导致 K+ 内流、Na+ 外流
减少,故细胞内钠离子浓度增高,钾离子浓度降低,B错
误.故选C.]
3.C [小分子的物质可以通过主动运输和被动运输来进出
细胞,大分子进出细胞是通过内吞和外排来完成的.被
动运输的动力来自细胞内外物质的浓度差,主动运输的
动力来自 ATP.胞吞和胞吐进行的结构基础是细胞膜的
流动性.胞吞和胞吐与主动运输一样也需要能量供应.
免疫球蛋白的化学本质是蛋白质,是有机大分子物质,吸
收方式为胞吞,需要消耗 ATP,胞吞体现了细胞膜具有一
定的流动性的结构特点,AD正确;免疫球蛋白是有机大
分子物质,细胞吸收该物质,需要受体蛋白的识别,不需
要载体蛋白的协助,B正确,C错误.]
假期作业九
技能提升台 素能提升
1.D [酶能降低化学反应所需的活化能,从而提高反应速
率,而不是提供化学反应所需的活化能,A 错误;酶的高
效性是与无机催化剂相比得出的,而不是指在最适条件
下酶的催化效率最高,B错误;酶在最适温度下活性最大,
不利于保存,要长期保存应将酶置于低温条件下,C 错
误;酶既可以作为催化剂,也可以被蛋白酶或 RNA 酶水
解,D正确.]
2.C [红茶制作时揉捻能破坏细胞结构,使其释放的多酚
氧化酶与茶多酚接触,A正确;发酵过程的实质就是酶促
反应过程,需要将温度设置在酶的最适温度下,使多酚氧
化酶保持最大活性,才能获得更多的茶黄素,B正确;酶的
作用条件较温和,发酵时有机酸含量增加会降低多酚氧
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