2.3 物质进出细胞的运输方式（分层作业）生物苏教版2019必修1

2.3《 物质进出细胞的运输方式 》分层练习 （基础+提升+拓展培优，限时3层提升） 第1层 基础必备练 lian 限时：15min 一、选择题 1．探究植物细胞的吸水和失水的实验中，对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了两次处理，下列相关叙述错误的是（　　） A．实验中使用低倍镜观察了三次，第二次观察既是实验组也是对照组 B．正常情况下滴加清水后，已发生质壁分离的洋葱外表皮细胞会发生质壁分离的复原 C．原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性是发生质壁分离的原因之一 D．当质壁分离达到最大程度时（此时细胞有活性），洋葱外表皮细胞的吸水能力最弱 2．图1表示渗透作用装置，一段时间后液面上升的高度为h。图2是处于质壁分离状态的成熟植物细胞。图3中P1、P2是半透膜制成的结构，且在如图所示的小室内可自由滑动。A室内蔗糖溶液浓度为2mol/L，B室内蔗糖溶液浓度为1.5mol/L，C室内蔗糖溶液浓度为1.5mol/L。下列叙述正确的是（    ） A．图1中如果A、a均为蔗糖溶液，则开始时浓度大小关系为Ma>MA，达到平衡后Ma>MA B．图1中的半透膜相当于图2中的①②⑥组成的结构 C．图2细胞此时浸润在一定浓度的蔗糖溶液中，则外界溶液浓度一定大于细胞液浓度 D．图3实验开始后，P1将向右移，P2不移动 3．下图为水分子通过哺乳动物细胞膜的两种方式，下列相关叙述正确的是（　　） A．方式2的运输速率比方式1更快 B．两种运输方式都与环境温度有关 C．水分子总运输量仅由通道蛋白数量决定 D．水分子通过方式2进入细胞需要与通道蛋白结合 4．科学研究发现，某植物细胞利用ATP酶和质子泵把细胞内的H＋泵出，导致细胞外H＋浓度较高，形成细胞内外的H＋浓度差。H＋—蔗糖载体能够依靠H＋浓度差把H＋和蔗糖分子运入细胞，上述两个过程如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．细胞内的H＋泵出细胞时载体①会发生自身构象的改变 B．该植物细胞吸收蔗糖分子的速率只受细胞内外的H＋浓度差的影响 C．图中蔗糖分子进入细胞的方式与质子泵将H＋运出细胞的方式相同 D．细胞膜上转运蛋白的种类和数量是膜具有选择透过性的结构基础 5．如图为溶酶体膜上的部分蛋白质及其功能的示意图，其中V-ATP酶能利用水解ATP释放的能量跨膜转运H+。当细胞自噬时，钙离子通道开放，增强与溶酶体生成相关基因的表达。下列说法错误的是（    ） A．图中Ca2+通道和V-ATP酶都具有特异性 B．细胞自噬时，钙离子通道构象会发生改变 C．K+运出溶酶体时不需要与K+载体蛋白结合 D．K+运出溶酶体的动力来自膜两侧K+的浓度差 6．如图为巨噬细胞将细菌吞噬的过程以及细胞中的溶酶体发挥作用，下列相关叙述正确的是（    ） A．细菌以胞吞形式进入细胞，细菌的细胞膜与巨噬细胞的膜发生了融合 B．溶酶体与吞噬体的融合体现了生物膜具有流动性 C．巨噬细胞吞噬的过程中既不需要载体蛋白，也不需要能量 D．胞吞的过程中细菌共穿过了两层生物膜 7．如图，甲~丁表示物质浓度或氧气浓度与物质跨膜运输速率间关系的曲线图。下列叙述错误的是（　　） A．若某物质跨膜运输的速率可用图甲与丙表示，则该物质不应为葡萄糖 B．若某物质跨膜运输的速率可用图乙与丙表示，则该物质可能是葡萄糖 C．限制图中A、C两点运输速率的主要因素不同，D点受载体蛋白数量限制 D．将图乙与图丁的曲线补充完整，曲线的起点均应从坐标系的原点开始 8．下图甲中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式，图乙表示细胞对大分子物质胞吞和胞吐的过程。下列相关叙述错误的是（    ）    A．图甲中曲线a表示自由扩散，曲线b表示协助扩散或主动运输 B．图甲中曲线b达到最大转运速率后的限制因素可能是载体蛋白的数量 C．图乙中的胞吐和胞吞过程说明细胞膜具有流动性 D．图乙中的胞吐和胞吞过程都需要消耗能量 9．耐盐碱水稻是指能在盐浓度0.3%以上的盐碱地生长的水稻品种。现有普通水稻和耐盐碱水稻若干，由于标签损坏无法辨认类型，研究小组使用0.3g/ml的KNO₃溶液分别处理普通水稻和耐盐碱水稻细胞，结果如图所示。下列分析错误的是（　　）    A．0~1h期间I组水稻细胞液浓度小于外界溶液浓度，发生了质壁分离 B．1~3h期间I组水稻细胞开始吸收K+和NO3-，细胞吸水能力逐渐增强 C．Ⅱ组水稻细胞原生质体体积没有变小，因此可判断其为耐盐碱水稻 D．可用浓度大于0.3g/ml的KNO3溶液进一步探究水稻的耐盐碱能力 二、非选择题 10．图甲是发生质壁分离的植物细胞图像，图乙是显微镜下观察到的某一时刻的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，图丙表示某细胞膜结构，图中A、B、C、D、E、F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：    (1)图甲中细胞处于质壁分离状态，质壁分离是指细胞壁与由 （填数字）共同组成的原生质层发生分离；将图甲中的细胞浸润在清水中，一段时间后用显微镜观察发现该细胞未发生质壁分离复原，其原因最可能是 。 (2)图乙此时细胞液浓度m与外界溶液浓度n的关系是 （填“m>n”或“m=n”或“m<n”或“不能确定”）。若换用洋葱鳞片叶的内表皮细胞观察，要想看清图像，显微镜的具体操作与之前的不同之处是 。 (3)图丙a、b、c、d过程主要体现细胞膜的 功能，与细胞间信息交流功能有关的是 （填“物质A”“物质B”“物质C”或“物质D”）。若图丙是胃黏膜上皮细胞的细胞膜，人在饮酒时，该细胞吸收酒精的跨膜运输方式可用图丙中 表示。若图丙为小肠上皮细胞的细胞膜，下列曲线与葡萄糖跨膜运输方式相符合的是 。    第2层 能力提升练 lian 限时：15min 1．在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中，对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了如下图所示的三次观察，有关叙述正确的是（　　） A．载玻片上滴加清水并放上材料后可直接观察 B．在低倍镜下，第一次观察时容易看到紫色大液泡和细胞膜与细胞壁紧贴着 C．第二次观察时可以发现质壁分离首先发生在细胞的角隅处 D．吸水纸的作用只是吸除滴管滴加的多余液体，以免污染镜头 2．下图1是细胞膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图，图2表示磷脂在细胞膜内外两侧分布的百分比。相关叙述错误的是（    ） A．图1中磷脂和大多数蛋白质均可以运动 B．由图1和图2可知，膜蛋白和膜脂在细胞膜上的分布是不对称的 C．图1中某物质通过离子通道不需要消耗ATP D．丁在内质网膜的两侧均有丰富的分布 3．人体成熟红细胞能够运输O2和CO2，进行无氧呼吸，其部分结构和功能如图甲所示，①~⑤表示相关过程；图乙中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式。下列叙述正确的是（    ） A．甲细胞表面的糖蛋白具有识别功能，处于不断流动和更新中 B．血液流经肌肉组织时，气体A和B分别是O2和CO2 C．胃壁细胞吸收酒精与图甲中④方式相同 D．甲中①②及④⑤跨膜运输方式分别与图乙中的a及b相对应 4．下图为小肠上皮细胞吸收并转运葡萄糖的示意图。相关叙述正确的是（    ） A．载体S与载体G的空间结构相同 B．Na+进出小肠上皮细胞时均需要消耗ATP C．载体G运输葡萄糖的方式是协助扩散 D．低温不影响葡萄糖运出小肠上皮细胞 5．水分子通过生物膜的方式有如图所示的两种，下列相关叙述错误的是（　　） A．结构a是磷脂双分子层，是生物膜的基本支架，其内部具有疏水性 B．水通道蛋白能运输水分子及溶于水的钾离子等物质，不能运输其他物质 C．水通道蛋白与载体蛋白的特性有差异，如其运输水分子时不与之结合 D．图示的两种方式都不需消耗能量，且方式2运输的速率大于方式1 6．丁桂儿脐贴可利用透皮给药法（肚脐处皮肤贴敷12小时）辅助治疗小儿腹泻腹痛。如图所示，贴剂中的丁香酚经扩散最终进入胃壁细胞，刺激胃蛋白酶和胃酸分泌，具有促进消化的作用。下列相关叙述错误的是（　　） A．丁香酚进入细胞不消耗细胞内化学反应释放的能量 B．胃壁细胞膜上协助H+排出的载体蛋白可降低反应的活化能 C．胃蛋白酶在细胞内合成后可通过胞吐作用进入胃液 D．此法可增加给药频率、避免儿童服药困难 7．下图为植物光合作用同化物蔗糖在不同细胞间运输、转化过程的示意图。下列相关叙述正确的是（    ） A．蔗糖可被蔗糖水解酶水解为两分子葡萄糖 B．蔗糖的水解有利于蔗糖顺浓度梯度运输 C．单糖一定是逆浓度梯度转运至薄壁细胞 D．蔗糖可通过单糖转运载体转运至薄壁细胞 8．细胞是一个开放的系统，每时每刻都与环境进行着物质交换。图1中①～⑤表示物质进出细胞方式，甲～戊表示不同的物质或细胞结构，图2为蔗糖分子进入某植物细胞的过程示意图。下列相关说法错误的是（    ）    A．若图1中戊为药物的运载体，则药物A属于水溶性分子 B．图2中H＋出细胞的方式为主动运输，蔗糖进细胞的方式为协助扩散 C．低温处理法对左图中物质进出细胞方式都有影响，细胞呼吸抑制法则对④⑤方式有影响 D．除一些不带电荷的小分子可以左图中甲方式进出细胞外，离子的跨膜运输须借助于膜蛋白 第3层 拓展培优练 lian 15min 1．聚龙科学中学的某生物小组将紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞作为实验材料进行质壁分离与质壁分离的复原实验，下图为三次观察后，小组成员画出的细胞模式图。甲图为实验前的细胞形态；乙图为滴加质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液中后，看到的细胞形态；丙图为在植物细胞质壁分离复原后的细胞形态。请分析回答下列问题：    (1)与实验前（甲）相比，⑤的颜色变 ，其吸水能力 ，细胞体积 。说明洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度 0.3g/mL（填“大于、小于或等于”）。 (2)如果把图乙中的细胞看作渗透装置，原生质层相当于半透膜，它由图中 （用乙图中的序号填空）构成，①是 ，⑤是 。 (3)有位同学拿了一瓶没有标签的溶液X做实验，植物细胞呈现乙图所示形态后，发现在没滴加清水的情况下发生了自动复原现象（如图丙），你觉得这瓶没有标签的溶液X可能是什么？ A．清水 B．甘油 C．淀粉 D．台盼蓝 (4)小组成员将蔗糖溶液和溶液X分别浸泡实验材料，观察细胞并记录原生质体体积变化情况如图丁。在2min后，处于溶液X中细胞的原生质体体积的变化是由于 逐渐进入细胞内，引起细胞液溶质浓度 ，导致细胞吸水。 (5)如图丁，在1min后，处于蔗糖溶液中细胞的细胞液浓度将 。要使该细胞快速复原，应将其置于 中。 (6)如果将0.3g/mL蔗糖溶液浓度换成1g/ml（高浓度），细胞很快发生质壁分离，但滴加清水后，却没有复原，小组成员分析原因，可能是高浓度蔗糖溶液导致细胞 而死亡。 2．拟南芥液泡膜上存在Na+/H+反向转运载体蛋白，它可利用液泡内外H+的电化学梯度（电位和浓度差）将H+转运出液泡，同时将Na+由细胞质基质转入液泡，部分物质跨液泡膜转运过程如图1所示。图2表示细胞膜的结构，a、b、c、d、e表示物质运输方式。回答下列问题： (1)细胞膜的基本骨架中磷脂分子排列为连续的两层，其内部是磷脂分子的疏水端，对水分子有屏障作用。试分析水分子为什么能跨膜运输：水分子可以通过 和通过通道蛋白进行跨膜运输。图1中，水分子通过水通道蛋白进出液泡膜时， （填“需要”或“不需要”）与通道蛋白结合。 (2)图1中，拟南芥液泡膜上存在的Na+/H+反向转运载体蛋白增多会 （填“增强”或“降低”）拟南芥的抗盐能力；图1中的CI-进入液泡膜的方式可用图2中的 （填字母）方式表示。 (3)物质甲（物质甲不是氧气）跨膜运输进入该细胞的速率在一定范围内随着氧气浓度的增大而增大，则物质甲的运输过程可用图2中的 （填字母）表示，判断依据是 。当血液中葡萄糖浓度升高到一定程度时，葡萄糖进入红细胞的速率不再增大，此时限制葡萄糖运输的主要因素是 。 3．主动运输普通存在于动植物和微生物细胞中，保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。葡萄糖是细胞的主要能源物质，其进出小肠上皮细胞的运输方式如图1所示。图2是原核细胞膜和肝细胞膜上载体GLUT运输葡萄糖的速率与葡萄糖浓度之间的关系。请回答： (1)细胞膜上的转运蛋白可以分为 ，不同的转运蛋白运输的物质不同，体现了细胞膜在功能上具有 性。 (2)在转运蛋白SGLT1在转运葡萄糖过程中由钠离子内流提供能量。SGLTI有两种结合位点：一种与Na+结合，一种与葡萄糖结合。Na+进入细胞的方式属于 ，依据是 ，小肠上皮细胞通过这种方式吸收葡萄糖的方式属于 。 (3)图1中小肠基膜上泵的功能是 。其消耗的ATP（能量）主要来自 （填细胞结构） (4)图2曲线中，B点与A点相比，制约葡萄糖转运速率的因素主要是 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2.3《 物质进出细胞的运输方式 》分层练习 （基础+提升+拓展培优，限时3层提升） 第1层 基础必备练 lian 限时：15min 一、选择题 1．探究植物细胞的吸水和失水的实验中，对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了两次处理，下列相关叙述错误的是（　　） A．实验中使用低倍镜观察了三次，第二次观察既是实验组也是对照组 B．正常情况下滴加清水后，已发生质壁分离的洋葱外表皮细胞会发生质壁分离的复原 C．原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性是发生质壁分离的原因之一 D．当质壁分离达到最大程度时（此时细胞有活性），洋葱外表皮细胞的吸水能力最弱 【答案】D 【分析】1、在“探究植物细胞的吸水和失水”实验中，第一次观察为紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在蒸馏水中的正常状态，第二次观察为紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在蔗糖溶液中的质壁分离状态，第三次观察为紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在蒸馏水中的质壁分离复原状态。 2、成熟的植物细胞构成渗透系统，可发生渗透作用。质壁分离的原因：外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层。 【详解】A、该实验为前后自身对照实验，实验中使用低倍镜观察了三次，第二次观察既是实验组也是对照组，A正确； B、第二次滴加的液体为清水，正常情况下会使已发生质壁分离的洋葱外表皮细胞不断吸水，发生质壁分离的复原，B正确； C、原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性是发生质壁分离的内因之一，C正确； D、当质壁分离达到最大程度时，洋葱外表皮细胞的细胞液浓度最大，渗透压最大，吸水能力最强，D错误。 故选D。 2．图1表示渗透作用装置，一段时间后液面上升的高度为h。图2是处于质壁分离状态的成熟植物细胞。图3中P1、P2是半透膜制成的结构，且在如图所示的小室内可自由滑动。A室内蔗糖溶液浓度为2mol/L，B室内蔗糖溶液浓度为1.5mol/L，C室内蔗糖溶液浓度为1.5mol/L。下列叙述正确的是（    ） A．图1中如果A、a均为蔗糖溶液，则开始时浓度大小关系为Ma>MA，达到平衡后Ma>MA B．图1中的半透膜相当于图2中的①②⑥组成的结构 C．图2细胞此时浸润在一定浓度的蔗糖溶液中，则外界溶液浓度一定大于细胞液浓度 D．图3实验开始后，P1将向右移，P2不移动 【答案】A 【分析】题图分析：图1中半透膜可以让水分子自由通过，而蔗糖分子不能；图2中①是细胞壁、②是细胞膜、③是细胞核、④是液泡膜、⑤是液泡膜和细胞膜之间的细胞质，⑥是细胞壁与细胞膜之间的部分，⑦是细胞液；图3中P1、P2是半透膜制成的结构，且在如图所示的小室内可自由滑动。 【详解】A、图1中，开始时Ma>MA，则漏斗内液面上升，但由于漏斗内液柱压力的作用，当液面不再上升时，则Ma>MA，A正确； B、图2中①是细胞壁、②是细胞膜、③是细胞核、④是液泡膜、⑤是液泡膜和细胞膜之间的细胞质，⑥是细胞壁与细胞膜之间的部分，⑦是细胞液；植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，包括图中的②④⑤，B错误； C、分析图2，图2是处于质壁分离状态的成熟植物细胞，图2细胞此时浸润在一定浓度的蔗糖溶液中，则外界溶液浓度可能大于细胞液浓度，可能小于细胞液浓度，也可能等于细胞液浓度，C错误； D、分析图3，A室内蔗糖溶液浓度为2mol/L，B室内蔗糖溶液浓度为1.5mol/L，C室内蔗糖溶液浓度为1.5mol/L，图3实验开始时，P1将向右移，P2右移，D错误。 故选A。 3．下图为水分子通过哺乳动物细胞膜的两种方式，下列相关叙述正确的是（　　） A．方式2的运输速率比方式1更快 B．两种运输方式都与环境温度有关 C．水分子总运输量仅由通道蛋白数量决定 D．水分子通过方式2进入细胞需要与通道蛋白结合 【答案】A 【分析】分析题图，水分子通过哺乳动物细胞膜有两种方式，方式1直接通过磷脂双分子层，是自由扩散，方式2经过水通道蛋白，属于协助扩散。 【详解】A、水分子通过方式1时，在磷脂双分子层中间要经过疏水端，因此与方式2相比，方式1的运输速率更慢，A正确； B、温度升高会使水分子运输速率加快，温度低则运输慢，但哺乳动物自身有调节体温的能力，体温处于相对稳定的状态，因此体外环境温度变化基本不会影响水的两种运输方式，B错误； C、水分子运输量除了与细胞膜上磷脂分子的紧密程度、通道蛋白数量相关，还与H2O在膜两侧的含量差异有关，C错误； D、水分子通过方式2，即通过通道蛋白进行运输时，并不与通道蛋白结合，D错误。 故选A。 4．科学研究发现，某植物细胞利用ATP酶和质子泵把细胞内的H＋泵出，导致细胞外H＋浓度较高，形成细胞内外的H＋浓度差。H＋—蔗糖载体能够依靠H＋浓度差把H＋和蔗糖分子运入细胞，上述两个过程如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．细胞内的H＋泵出细胞时载体①会发生自身构象的改变 B．该植物细胞吸收蔗糖分子的速率只受细胞内外的H＋浓度差的影响 C．图中蔗糖分子进入细胞的方式与质子泵将H＋运出细胞的方式相同 D．细胞膜上转运蛋白的种类和数量是膜具有选择透过性的结构基础 【答案】B 【分析】转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变；通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，通道蛋白转运物质时自身构象不发生改变。 【详解】A、分析图可知，H+泵出细胞的方式需要消耗能量，为主动运输，所以①载体是载体蛋白，因此细胞内的H＋泵出细胞时载体①会发生自身构象的改变，A正确； B、该植物细胞吸收蔗糖分子的速率除受细胞内外的H+浓度差的影响外，还受蔗糖浓度等影响，B错误； C、质子泵将H+运出细胞外的方式与蔗糖进入细胞方式相同，都是从低浓度向高浓度运输的主动运输，C正确； D、细胞膜上转运蛋白的种类和数量是膜具有选择透过性的结构基础，D正确。 故选B。 5．如图为溶酶体膜上的部分蛋白质及其功能的示意图，其中V-ATP酶能利用水解ATP释放的能量跨膜转运H+。当细胞自噬时，钙离子通道开放，增强与溶酶体生成相关基因的表达。下列说法错误的是（    ） A．图中Ca2+通道和V-ATP酶都具有特异性 B．细胞自噬时，钙离子通道构象会发生改变 C．K+运出溶酶体时不需要与K+载体蛋白结合 D．K+运出溶酶体的动力来自膜两侧K+的浓度差 【答案】C 【分析】溶酶体：含有多种水解酶，可分解衰老、损伤的细胞器，能杀死侵入细胞的病毒或病菌，被溶酶体分解后的产物，如果是对细胞有用的物质，细胞可以再利用，而废物则被排出体外。 【详解】A、根据题干信息“V﹣ATP酶能利用水解ATP释放的能量跨膜转H+”说明V﹣ATP酶具有催化和运输的作用，Ca2+通道只能运输Ca2+，因此图中Ca2+通道和V-ATP酶都具有特异性，A正确； B、从图中看出，当细胞自噬时，溶酶体上的钙离子通道打开，因此钙离子通道构象会发生改变，B正确； C、K+运出溶酶体时需要与K+载体蛋白结合，C错误； D、溶酶体内K+浓度高于溶酶体外，所以溶酶体内的K+运出溶酶体是顺浓度梯度进行的，动力来自于膜两侧K+的浓度差，D正确。 故选C。 6．如图为巨噬细胞将细菌吞噬的过程以及细胞中的溶酶体发挥作用，下列相关叙述正确的是（    ） A．细菌以胞吞形式进入细胞，细菌的细胞膜与巨噬细胞的膜发生了融合 B．溶酶体与吞噬体的融合体现了生物膜具有流动性 C．巨噬细胞吞噬的过程中既不需要载体蛋白，也不需要能量 D．胞吞的过程中细菌共穿过了两层生物膜 【答案】B 【分析】据图示可知，细菌以胞吞方式进入细胞，需要消耗能量，该过程体现了细胞膜的流动性。 【详解】A、细菌以胞吞形式进入细胞，该过程依赖细胞膜的流动性，根据图示可知，两者的细胞膜未发生融合，A错误； B、溶酶体与吞噬体的融合依赖膜的流动性，B正确； C、巨噬细胞吞噬的过程中不需要载体蛋白，但需要能量，C错误； D、由图可知，胞吞的过程中细菌并未穿过生物膜，而是被细胞膜包裹进入细胞内，D错误。 故选B。 7．如图，甲~丁表示物质浓度或氧气浓度与物质跨膜运输速率间关系的曲线图。下列叙述错误的是（　　） A．若某物质跨膜运输的速率可用图甲与丙表示，则该物质不应为葡萄糖 B．若某物质跨膜运输的速率可用图乙与丙表示，则该物质可能是葡萄糖 C．限制图中A、C两点运输速率的主要因素不同，D点受载体蛋白数量限制 D．将图乙与图丁的曲线补充完整，曲线的起点均应从坐标系的原点开始 【答案】D 【分析】小分子物质进出细胞的方式有自由扩散、协助扩散和主动运输。 【详解】A、图甲表示随物质浓度的增加，运输速率增加，运输方式为简单扩散；图丙表示物质运输不消耗能量，运输方式为被动转运（简单扩散或易化扩散）；若某物质跨膜运输的速率可用图甲与丙表示，说明该物质的运输方式是自由扩散，则该物质不应为葡萄糖，A正确； B、图乙表示在一定范围内随物质浓度的增加，运输速率增加，超过一定范围后，运输速率不变，说明影响运输速率的因素除物质浓度外还有转运蛋白数量等，运输方式为易化扩散或主动转运；图丙表示物质运输不消耗能量，运输方式为被动转运（自由扩散或易化扩散）；若某物质跨膜运输的速率可用图乙与丙表示，说明该物质的运输方式是易化扩散，则该物质可能是葡萄糖进入红细胞，B正确； C、限制图中A、C两点运输速率的主要因素分别是物质浓度和氧气，D点的限制因素是载体蛋白的数量，C正确； D、图丁表示影响因素为能量和载体蛋白，该物质运输方式为主动运输；图丁的曲线的起点不能从坐标系的原点开始，因为厌氧呼吸也能提供能量，D错误。 故选D。 8．下图甲中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式，图乙表示细胞对大分子物质胞吞和胞吐的过程。下列相关叙述错误的是（    ）    A．图甲中曲线a表示自由扩散，曲线b表示协助扩散或主动运输 B．图甲中曲线b达到最大转运速率后的限制因素可能是载体蛋白的数量 C．图乙中的胞吐和胞吞过程说明细胞膜具有流动性 D．图乙中的胞吐和胞吞过程都需要消耗能量 【答案】A 【分析】题图分析，甲图中方式a只与浓度差有关，且与浓度差呈正相关，属于自由扩散；方式b除了与浓度差相关外，还与载体数量有关，属于协助扩散。图乙是a是细胞的胞吞过程，b是细胞的胞吐过程，胞吐与胞吞的结构基础是膜的流动性。 【详解】A、甲图中方式a只与浓度差有关，且与浓度差呈正相关，属于自由扩散；方式b除了与浓度差相关外，还与载体数量有关，属于协助扩散，不代表主动运输，A错误； B、甲图中方式b除了与浓度相关外，还与载体数量有关，其最大转运速率与载体蛋白数量有关，B正确； C、乙图中的胞吐和胞吞过程依赖膜的流动性实现，说明细胞膜具有一定的流动性，C正确； D、胞吞和胞吐是耗能过程，需要细胞内部提供能量，D正确。 故选A。 9．耐盐碱水稻是指能在盐浓度0.3%以上的盐碱地生长的水稻品种。现有普通水稻和耐盐碱水稻若干，由于标签损坏无法辨认类型，研究小组使用0.3g/ml的KNO₃溶液分别处理普通水稻和耐盐碱水稻细胞，结果如图所示。下列分析错误的是（　　）    A．0~1h期间I组水稻细胞液浓度小于外界溶液浓度，发生了质壁分离 B．1~3h期间I组水稻细胞开始吸收K+和NO3-，细胞吸水能力逐渐增强 C．Ⅱ组水稻细胞原生质体体积没有变小，因此可判断其为耐盐碱水稻 D．可用浓度大于0.3g/ml的KNO3溶液进一步探究水稻的耐盐碱能力 【答案】B 【分析】分析题图：用0.3g/ml的KNO3溶液分别处理两组水稻细胞，Ⅱ组水稻原生质体的体积增加，说明细胞液浓度大于外界溶液浓度，而Ⅰ组水稻原生质体的体积先减小后增加，说明细胞先发生质壁分离后复原，因此初始时细胞液的浓度小于外界溶液浓度，所以Ⅱ组为耐盐水稻。 【详解】A、0~1h期间I组水稻原生质体体积的相对值减小，说明细胞失水，也说明了此时细胞液浓度小于外界溶液浓度，发生了质壁分离，A正确； B、I组水稻细胞开始吸收K+和NO3-，始于刚开始，即1h之前，B错误； C、在0.3g/mL的KNO3溶液中，Ⅱ组水稻的原生质体体积增加，说明Ⅱ组水稻可以从外界环境中吸收水分，属于耐盐碱水稻，C正确； D、若需进一步探究水稻的耐盐碱能力，可用浓度大于0.3g/ml的KNO3溶液进行实验，D正确。 故选B。 二、非选择题 10．图甲是发生质壁分离的植物细胞图像，图乙是显微镜下观察到的某一时刻的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，图丙表示某细胞膜结构，图中A、B、C、D、E、F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：    (1)图甲中细胞处于质壁分离状态，质壁分离是指细胞壁与由 （填数字）共同组成的原生质层发生分离；将图甲中的细胞浸润在清水中，一段时间后用显微镜观察发现该细胞未发生质壁分离复原，其原因最可能是 。 (2)图乙此时细胞液浓度m与外界溶液浓度n的关系是 （填“m>n”或“m=n”或“m<n”或“不能确定”）。若换用洋葱鳞片叶的内表皮细胞观察，要想看清图像，显微镜的具体操作与之前的不同之处是 。 (3)图丙a、b、c、d过程主要体现细胞膜的 功能，与细胞间信息交流功能有关的是 （填“物质A”“物质B”“物质C”或“物质D”）。若图丙是胃黏膜上皮细胞的细胞膜，人在饮酒时，该细胞吸收酒精的跨膜运输方式可用图丙中 表示。若图丙为小肠上皮细胞的细胞膜，下列曲线与葡萄糖跨膜运输方式相符合的是 。    【答案】(1) 2、4、5 该细胞失水过多（失水时间过长）已经死亡，不能发生质壁分离复原 (2) 不能确定 换用小光圈，平面镜 (3) 控制物质进出细胞 物质D b B、D 【分析】据图分析：图甲是发生质壁分离的植物细胞，1是细胞壁，2是细胞膜，3是细胞核，4是液泡膜，5是细胞质，6是外界溶液，7是细胞液。图乙是显微镜下观察到的某一时刻的图象。图丙中A为蛋白质，B为磷脂双分子层，D为糖蛋白，上面部分为细胞膜的外侧，下面部分为细胞膜的内侧。 【详解】（1）图甲是发生质壁分离的植物细胞，1是细胞壁，2是细胞膜，3是细胞核，4是液泡膜，5是细胞质，6是外界溶液，7是细胞液。质壁分离指的是细胞壁和原生质层的分离。原生质层是由细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质构成，即包括图中的2、4、5。将图甲中的细胞浸润在清水中，一段时间后用显微镜观察发现该细胞未发生质壁分离复原，其原因最可能是该细胞失水过多（失水时间过长）已经死亡，故而不能发生质壁分离复原的现象。 （2）根据题意和图示分析可知：图乙中的细胞可能处于质壁分离状态、也可能处于质壁分离复原状态，所以此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系有大于、等于或小于三种可能，故不能确定细胞液浓度m与外界溶液浓度n的关系。洋葱鳞片叶的内表皮细胞无色，进行显微镜观察时换用小光圈、平面镜，将视野调暗。 （3）图丙a、b、c、d都是物质进出细胞的方式，体现了细胞膜控制物质进出细胞的功能。D为糖蛋白，具有识别作用，体现细胞膜的进行细胞间信息交流的功能。酒精跨膜运输方式为自由扩散，不需要载体蛋白和能量；图丙中D为糖蛋白，则上面部分为细胞膜的外侧，下面部分为细胞膜的内侧，故细胞吸收酒精的跨膜运输方式可用图丙中b表示。若图丙为小肠上皮细胞的细胞膜，葡萄糖进入该细胞的方式为主动运输，主动运输需要消耗能量和载体蛋白的协助。图A为协助扩散，图B为协助扩散或主动运输，图C物质的运输速率与氧气浓度无关为被动运输，则图D为主动运输，故曲线B、D与葡萄糖跨膜运输方式相符合。 第2层 能力提升练 lian 限时：15min 1．在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中，对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了如下图所示的三次观察，有关叙述正确的是（　　） A．载玻片上滴加清水并放上材料后可直接观察 B．在低倍镜下，第一次观察时容易看到紫色大液泡和细胞膜与细胞壁紧贴着 C．第二次观察时可以发现质壁分离首先发生在细胞的角隅处 D．吸水纸的作用只是吸除滴管滴加的多余液体，以免污染镜头 【答案】C 【分析】1、低倍镜换高倍镜后，物像大小变大，看到的细胞数目变少，视野亮度变暗，物镜与玻片的距离变近，视野范围变小。 2、植物细胞质壁分离的条件： （1）必须是活细胞； （2）细胞液与外界溶液必须有浓度差； （3）成熟的植物，即有细胞壁和大的液泡，且液泡最好有颜色便于观察。 【详解】A、载玻片上滴加清水并放上材料后，需要盖盖玻片后才能观察，A错误； B、第一次观察时未发生质壁分离，故容易看到紫色大液泡；但低倍镜下观察不到细胞膜与细胞壁紧贴着，B错误； C、紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处，C正确； D、吸水纸的主要作用是吸引液体在盖玻片下移动，使植物细胞完全浸在液体中，D错误。 故选C。 2．下图1是细胞膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图，图2表示磷脂在细胞膜内外两侧分布的百分比。相关叙述错误的是（    ） A．图1中磷脂和大多数蛋白质均可以运动 B．由图1和图2可知，膜蛋白和膜脂在细胞膜上的分布是不对称的 C．图1中某物质通过离子通道不需要消耗ATP D．丁在内质网膜的两侧均有丰富的分布 【答案】D 【分析】题图分析，图1中甲表示磷脂双分子层，乙表示通道蛋白，丙表示载体蛋白，丁表示糖蛋白，图1中第一种物质的跨膜运输是自由扩散，不需要载体和能量，第二种物质运输方式是协助扩散，需要通道蛋白，不需要能量，第三种物质运输方式是主动运输，需要载体和能量；图2中各种脂质在细胞膜中的分布是不对称的。 【详解】A、图1磷脂是可以侧向移动的，其中的蛋白质大多是可以运动的，因而细胞膜具有一定的流动性，A正确； B、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，体现细胞膜内外侧功能不同，B正确； C、图1中适当大小的离子顺浓度梯度通过离子通道，不需要消耗ATP，C正确； D、丁为细胞膜外侧糖蛋白，有细胞识别作用，存在于细胞膜外侧，D错误。 故选D。 3．人体成熟红细胞能够运输O2和CO2，进行无氧呼吸，其部分结构和功能如图甲所示，①~⑤表示相关过程；图乙中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式。下列叙述正确的是（    ） A．甲细胞表面的糖蛋白具有识别功能，处于不断流动和更新中 B．血液流经肌肉组织时，气体A和B分别是O2和CO2 C．胃壁细胞吸收酒精与图甲中④方式相同 D．甲中①②及④⑤跨膜运输方式分别与图乙中的a及b相对应 【答案】D 【分析】1、分析图甲：图示为人体成熟红细胞部分结构和功能如图，其中①表示气体A通过自由扩散进入红细胞，②表示气体B通过自由扩散运出红细胞，③表示钠离子和钾离子通过钠钾泵主动运输进出红细胞，④表示葡萄糖通过协助扩散进入红细胞，⑤表示水通过通道协助扩散进入红细胞。 2、分析图乙：方式a只与浓度有关，且与浓度呈正相关，属于自由扩散；方式b除了与浓度相关外，还与载体数量有关，属于协助扩散或主动运输。 【详解】A、甲细胞表面大多数蛋白质处于不断流动状态，但人体成熟红细胞高度分化，且细胞核和相关细胞器均退化，因此细胞膜一般不再更新，A错误； B、肌肉细胞需要氧气，产生CO2，红细胞中的血红蛋白携带氧气，并且能够运输二氧化碳，因此甲图中的红细胞中的气体A为CO2，气体B为氧气，氧气流出，进入肌肉细胞，B错误； C、图甲中④方式表示的物质跨膜运输方式为协助扩散，而胃壁细胞吸收酒精属于自由扩散的方式，C错误； D、甲中①②（自由扩散）表示的物质跨膜运输方式与图乙中的a相对应，④⑤（协助扩散）表示的物质跨膜运输方式与图乙中的b相对应，D正确。 故选D。 4．下图为小肠上皮细胞吸收并转运葡萄糖的示意图。相关叙述正确的是（    ） A．载体S与载体G的空间结构相同 B．Na+进出小肠上皮细胞时均需要消耗ATP C．载体G运输葡萄糖的方式是协助扩散 D．低温不影响葡萄糖运出小肠上皮细胞 【答案】C 【分析】分析图解：葡萄糖和钠离子通过相同的载体S，利用钠离子形成的电位差，把葡萄糖主动运输到小肠上皮细胞，与此同时，钠离子也也顺浓度进入小肠上皮细胞。葡萄糖通过载体G运出细胞时，由高浓度向低浓度一侧运输，属于协助扩散，不需要消耗能量；钠、钾离子通过钠钾泵分别运出细胞和进入细胞是主动运输。 【详解】A、载体S和载体G具有不同的功能，载体的功能与其空间结构相关，所以它们的空间结构不相同，A错误； B、Na+进入小肠上皮细胞是顺浓度梯度，为协助扩散，不需要消耗ATP，Na+出小肠上皮细胞是逆浓度梯度，为主动运输，需要消耗ATP，B错误； C、载体G运输葡萄糖是顺浓度梯度，不需要消耗能量，运输方式是协助扩散，C正确； D、低温会影响分子的运动速率，影响细胞膜的流动性，从而影响葡萄糖运出小肠上皮细胞，D错误。 故选C。 5．水分子通过生物膜的方式有如图所示的两种，下列相关叙述错误的是（　　） A．结构a是磷脂双分子层，是生物膜的基本支架，其内部具有疏水性 B．水通道蛋白能运输水分子及溶于水的钾离子等物质，不能运输其他物质 C．水通道蛋白与载体蛋白的特性有差异，如其运输水分子时不与之结合 D．图示的两种方式都不需消耗能量，且方式2运输的速率大于方式1 【答案】B 【分析】题图分析：图示为水分子进入细胞的两种方式，方式1表示自由扩散，方式2表示借助水通道蛋白的协助扩散，图中结构a表示磷脂双分子层。 【详解】A、磷脂由亲水性头部和疏水性尾部构成，图中结构a为磷脂双分子层，是细胞中生物膜的基本支架，内部是疏水的尾部，A正确； B、水通道蛋白有特异性，能运输水分子，但不能运输钾离子、氨基酸等物质，B错误； C、通道蛋白只容许与自身通道的直径和性状相适配、大小和电荷相适宜的分子和离子通过，分子和离子通过通道蛋白时，不需要和通道蛋白结合，自身构象不变，因此水分子借助水通道蛋白转运时不需要与通道蛋白结合，C正确； D、方式2协助扩散，方式1为自由扩散，自由扩散和协助扩散都不消耗能量，方式2协助扩散速率大于方式1自由扩散速率，D正确。 故选B。 6．丁桂儿脐贴可利用透皮给药法（肚脐处皮肤贴敷12小时）辅助治疗小儿腹泻腹痛。如图所示，贴剂中的丁香酚经扩散最终进入胃壁细胞，刺激胃蛋白酶和胃酸分泌，具有促进消化的作用。下列相关叙述错误的是（　　） A．丁香酚进入细胞不消耗细胞内化学反应释放的能量 B．胃壁细胞膜上协助H+排出的载体蛋白可降低反应的活化能 C．胃蛋白酶在细胞内合成后可通过胞吐作用进入胃液 D．此法可增加给药频率、避免儿童服药困难 【答案】D 【分析】分析题图，丁香酚顺浓度梯度进入胃壁细胞，促进胃蛋白酶的分泌，并且通过H+-K+-ATP酶把K⁺转运进胃壁细胞，同时把H⁺转运出胃壁细胞，促进胃酸的分泌，具有促进消化的作用。 【详解】A、如图所示，丁香酚进入细胞是顺浓度梯度，不消耗能量，A正确； B、如图所示，胃壁细胞通过H+-K+-ATP酶排出H+，H+-K+-ATP酶可作H⁺载体蛋白，也能催化ATP水解，可降低反应活化能，B正确； C、胃蛋白酶属于分泌蛋白，通过胞吐进入胃液，C正确； D、因为该方法是利用透皮给药法（肚脐处皮肤贴敷12小时）辅助治疗小儿腹泻腹痛，所以具有减少给药频率、避免儿童服药困难等优点，D错误。 故选D。 7．下图为植物光合作用同化物蔗糖在不同细胞间运输、转化过程的示意图。下列相关叙述正确的是（    ） A．蔗糖可被蔗糖水解酶水解为两分子葡萄糖 B．蔗糖的水解有利于蔗糖顺浓度梯度运输 C．单糖一定是逆浓度梯度转运至薄壁细胞 D．蔗糖可通过单糖转运载体转运至薄壁细胞 【答案】B 【分析】分析图解：图中伴胞细胞中蔗糖通过胞间连丝顺浓度梯度运进筛管细胞；而蔗糖要运进薄壁细胞需要将蔗糖水解成单糖并通过转运载体才能运输，并且也是顺浓度梯度进行运输。 【详解】A、蔗糖可被蔗糖水解酶水解为一分子葡萄糖和一分子果糖，A错误； B、蔗糖分子通过胞间连丝进行运输，水解后形成单糖，通过单糖转运载体顺浓度梯度运输，速度加快，B正确； C、图示单糖通过单糖转运载体顺浓度梯度转运至薄壁细胞，C错误； D、蔗糖属于二糖，不能通过单糖转运载体转运至薄壁细胞，D错误。 故选B。 8．细胞是一个开放的系统，每时每刻都与环境进行着物质交换。图1中①～⑤表示物质进出细胞方式，甲～戊表示不同的物质或细胞结构，图2为蔗糖分子进入某植物细胞的过程示意图。下列相关说法错误的是（    ）    A．若图1中戊为药物的运载体，则药物A属于水溶性分子 B．图2中H＋出细胞的方式为主动运输，蔗糖进细胞的方式为协助扩散 C．低温处理法对左图中物质进出细胞方式都有影响，细胞呼吸抑制法则对④⑤方式有影响 D．除一些不带电荷的小分子可以左图中甲方式进出细胞外，离子的跨膜运输须借助于膜蛋白 【答案】B 【分析】题图分析：图中①~⑤分别表示自由扩散、协助扩散、协助扩散、主动运输、胞吞（胞吐）。 【详解】A、若图1中戊为药物的运载体，则药物A属于水溶性分子，因为磷脂分子的头部具有亲水性，A正确； B、图2中H＋出细胞的方式为主动运输，因为有能量和转运蛋白的参与，蔗糖进细胞的方式为主动运输，能量来自H＋的浓度差，B错误； C、低温处理法会影响膜的流动性，进而对左图中物质进出细胞方式都有影响，④⑤的运输方式都需要细胞呼吸提供能量，所以细胞呼吸抑制法则对④⑤方式有影响，C正确； D、除一些不带电荷的小分子可以左图中甲方式进出细胞外，离子的跨膜运输须借助于膜蛋白，D正确。 故选B。 第3层 拓展培优练 lian 15min 1．聚龙科学中学的某生物小组将紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞作为实验材料进行质壁分离与质壁分离的复原实验，下图为三次观察后，小组成员画出的细胞模式图。甲图为实验前的细胞形态；乙图为滴加质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液中后，看到的细胞形态；丙图为在植物细胞质壁分离复原后的细胞形态。请分析回答下列问题：    (1)与实验前（甲）相比，⑤的颜色变 ，其吸水能力 ，细胞体积 。说明洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度 0.3g/mL（填“大于、小于或等于”）。 (2)如果把图乙中的细胞看作渗透装置，原生质层相当于半透膜，它由图中 （用乙图中的序号填空）构成，①是 ，⑤是 。 (3)有位同学拿了一瓶没有标签的溶液X做实验，植物细胞呈现乙图所示形态后，发现在没滴加清水的情况下发生了自动复原现象（如图丙），你觉得这瓶没有标签的溶液X可能是什么？ A．清水 B．甘油 C．淀粉 D．台盼蓝 (4)小组成员将蔗糖溶液和溶液X分别浸泡实验材料，观察细胞并记录原生质体体积变化情况如图丁。在2min后，处于溶液X中细胞的原生质体体积的变化是由于 逐渐进入细胞内，引起细胞液溶质浓度 ，导致细胞吸水。 (5)如图丁，在1min后，处于蔗糖溶液中细胞的细胞液浓度将 。要使该细胞快速复原，应将其置于 中。 (6)如果将0.3g/mL蔗糖溶液浓度换成1g/ml（高浓度），细胞很快发生质壁分离，但滴加清水后，却没有复原，小组成员分析原因，可能是高浓度蔗糖溶液导致细胞 而死亡。 【答案】(1) 深 强 基本不变 小于 (2) ②③④ 蔗糖溶液（外界溶液） 细胞液 (3)B (4) X   升高 (5) 逐渐上升趋于稳定 清水 (6)（过度）失水 【分析】质壁分离复原的原理：当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，外界溶液中的水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，紧贴细胞壁，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。 【详解】（1）图乙细胞处于质壁分离状态，与实验前相比细胞失水，⑤细胞液的颜色变深，细胞液浓度增大，吸水能力增强。由于有细胞壁的存在，细胞体积基本不变。根据细胞失水现象，可以判断细胞液浓度小于0.3g/mL。 （2）植物细胞中，原生质层相当于半透膜，包括③细胞膜、②液泡膜以及中间的④细胞质。由于细胞壁具有全透性，图中①处为外界溶液；⑤是液泡内的细胞液。 （3）滴加溶液X后，植物细胞质壁分离并自动复原，说明溶液X的溶质能够进入植物细胞，B正确。 故选B。 （4）2min后细胞开始自动复原，原因是X溶质逐渐进入细胞，导致细胞液浓度升高，超过外界溶液，细胞开始吸水。 （5）图丁中1min后，细胞逐渐失水，达到最小体积并维持不变，细胞液浓度逐渐上升趋于稳定。若要使细胞复原，应置于清水中，令细胞吸水。 （6）高浓度蔗糖溶液中，植物细胞质壁分离后加水无法复原，原因是高浓度蔗糖溶液导致细胞失水过多死亡。 2．拟南芥液泡膜上存在Na+/H+反向转运载体蛋白，它可利用液泡内外H+的电化学梯度（电位和浓度差）将H+转运出液泡，同时将Na+由细胞质基质转入液泡，部分物质跨液泡膜转运过程如图1所示。图2表示细胞膜的结构，a、b、c、d、e表示物质运输方式。回答下列问题： (1)细胞膜的基本骨架中磷脂分子排列为连续的两层，其内部是磷脂分子的疏水端，对水分子有屏障作用。试分析水分子为什么能跨膜运输：水分子可以通过 和通过通道蛋白进行跨膜运输。图1中，水分子通过水通道蛋白进出液泡膜时， （填“需要”或“不需要”）与通道蛋白结合。 (2)图1中，拟南芥液泡膜上存在的Na+/H+反向转运载体蛋白增多会 （填“增强”或“降低”）拟南芥的抗盐能力；图1中的CI-进入液泡膜的方式可用图2中的 （填字母）方式表示。 (3)物质甲（物质甲不是氧气）跨膜运输进入该细胞的速率在一定范围内随着氧气浓度的增大而增大，则物质甲的运输过程可用图2中的 （填字母）表示，判断依据是 。当血液中葡萄糖浓度升高到一定程度时，葡萄糖进入红细胞的速率不再增大，此时限制葡萄糖运输的主要因素是 。 【答案】(1) 磷脂分子运动产生的间隙 不需要 (2) 增强 b (3) c 物质甲的运输需要消耗能量，为主动运输；图②中c的运输表示逆浓度从（有糖被侧）细胞外到细胞内，且消耗ATP，也为主动运输 细胞膜上葡萄糖载体蛋白的数量 【分析】1、分析图1：H+进入液泡需要消耗能量，也需要载体蛋白，故跨膜方式为主动运输，则液泡内的细胞液中H+浓度大于细胞质基质，说明H+运出液泡是顺浓度梯度，因此方式是协助扩散；液泡膜上的Na+/H+反向转运蛋白能将H+转运出液泡的同时将细胞质基质中的Na转运到液泡内，说明Na+进入液泡的直接驱动力是液泡膜两侧的H+电化学梯度，因此该过程Na+的进入液泡的方式为主动转运。 2、分析图2：细胞膜的外表有糖蛋白，故该图上侧是细胞外，下侧是细胞内。a、c物质由低浓度运输到高浓度一侧，需载体蛋白的协助和耗能，属于主动运输，a是细胞主动运输排出物质，c是细胞主动运输吸收物质；b物质经膜上的蛋白质通道顺浓度梯度进入细胞，属于协助扩散；d物质顺浓度梯度运输，不需载体不耗能，属于自由扩散；e表示胞吞，依赖于膜的流动性。 【详解】（1）组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是可以运动的，磷脂分子运动产生的间隙可以让水通过，在细胞膜上存在输送水分子的特殊通道(水通道蛋白)，水分子也可以通过通道蛋白进行跨膜运输。通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，因此水分子通过水通道蛋白进出液泡膜时，不需要与通道蛋白结合。 （2）图1中，Na+在液泡中的积累能使液泡内Na+浓度增大，细胞液渗透压增大，细胞吸水能力增强，进而提高拟南芥的耐盐碱能力，故拟南芥液泡膜上存在的Na+/H+反向转运载体蛋白增多，能使液泡内Na+浓度增大，提高拟南芥的抗盐能力。图1中CI-借助通道蛋白，以协助扩散的方式由细胞质基质进入液泡，图2中b物质经膜上的蛋白质通道顺浓度梯度进入细胞，属于协助扩散，因此图1中的CI-进入液泡膜的方式可用图2中的b方式表示。 （3）物质甲（物质甲不是氧气）跨膜运输进入该细胞的速率在一定范围内随着氧气浓度的增大而增大，说明物质甲的运输方式为主动运输，图②中c的运输表示逆浓度从（有糖被侧）细胞外到细胞内，且消耗ATP，也为主动运输，因此物质甲的运输过程可用图2中的c表示。葡萄糖进入红细胞的运输方式是需要载体蛋白不耗能的协助扩散。影响协助扩散的因素是物质的浓度和载体蛋白的数量，在一定范围内，葡萄糖运输速率随葡萄糖浓度的增加而增大，但当血液中葡萄糖浓度升高到一定程度时，由于细胞膜上葡萄糖载体的数量有限，葡萄糖进入红细胞的速率不再增大。 3．主动运输普通存在于动植物和微生物细胞中，保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。葡萄糖是细胞的主要能源物质，其进出小肠上皮细胞的运输方式如图1所示。图2是原核细胞膜和肝细胞膜上载体GLUT运输葡萄糖的速率与葡萄糖浓度之间的关系。请回答： (1)细胞膜上的转运蛋白可以分为 ，不同的转运蛋白运输的物质不同，体现了细胞膜在功能上具有 性。 (2)在转运蛋白SGLT1在转运葡萄糖过程中由钠离子内流提供能量。SGLTI有两种结合位点：一种与Na+结合，一种与葡萄糖结合。Na+进入细胞的方式属于 ，依据是 ，小肠上皮细胞通过这种方式吸收葡萄糖的方式属于 。 (3)图1中小肠基膜上泵的功能是 。其消耗的ATP（能量）主要来自 （填细胞结构） (4)图2曲线中，B点与A点相比，制约葡萄糖转运速率的因素主要是 。 【答案】(1) 载体蛋白和通道蛋白 选择透过 (2) 主动运输 Na+顺浓度梯度进入细胞 主动运输 (3) 运输钠钾离子和催化ATP水解的功能 线粒体 (4)葡萄糖浓度 【分析】物质跨膜运输的方式有三种，自由扩散是指物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式；协助扩散是指借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式；主动运输是指物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。自由扩散和协助扩散不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种物质跨膜运输方式称为被动运输。 【详解】（1）细胞膜上的转运蛋白分为载体蛋白和通道蛋白2种。不同的转运蛋白运输的物质不同，体现了细胞膜在功能上具有选择透过性。 （2）当转运蛋白SGLT1将Na+顺浓度梯度运输进入上皮细胞时，葡萄糖与Na+相伴随也进入细胞，葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式为偶联转运蛋白参与的主动运输，类似于图1中的a过程。该过程中，葡萄糖主动运输所需的能量来自于细胞膜内外两侧的Na+浓度差形成的势能。小肠上皮细胞通过主动运输（逆浓度梯度）吸收葡萄糖，从小肠上皮细胞运出的方式是协助扩散。 （3）根据图1可知，小肠基膜上的Na+-K+泵上既有Na+、K+的结合位点，又具有ATP水解酶的活性可知，Na+-K+泵可以参与钠钾离子的运输，也可以催化ATP的水解。其消耗的ATP（能量）主要来自线粒体。 （4）根据图2曲线的变化可知，随葡萄糖浓度增加，GLUT介导的原核生物细胞摄取葡萄糖的速率先增加，然后保持不变；在A点，限制其速率的因素是葡萄糖浓度，到达B点后，其速率不再增加，此时的限制因素为GLUT的数量，故B点与A点相比，制约葡萄糖转运速率的因素主要是GLUT的数量。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$