4.2 主动运输与胞吞、胞吐（分层作业）生物人教版2019必修1

4.2主动运输与胞吞、胞吐 （分层作业） 基础巩固+能力提升+拓展培优 三维训练 （限时：8min） 1．正常情况下，有效磷浓度低于植物根细胞内的磷浓度，某些解磷真菌能分泌酸性酶将土壤中的有机固态磷转化为有效磷，利于植物吸收。植物吸收的磷主要储存于液泡中，缺磷时液泡中的磷可进入细胞质基质。下列叙述错误的是（　　） A．正常情况下植物根细胞吸收有效磷需要消耗能量 B．无机磷从液泡进入细胞质基质需要蛋白质参与 C．植物吸收的磷可参与构成细胞的生物膜系统 D．解磷真菌分泌酸性磷酸酶的过程使细胞膜面积减少 2．离子的跨膜运输需转运蛋白的协助，如图为钾离子通道模式图，相关叙述正确的是（　　）    A．K+通过钾离子通道运输消耗ATP B．K+只能借助钾离子通道进出细胞 C．通道蛋白协助离子运输属于自由扩散 D．通道蛋白对转运的离子具有选择性 3．下表四种物质通过动物细胞膜的方式中不能同时满足所有条件的是（    ） 选项 条件物质 顺或者逆浓度梯度 是否需要载体蛋白协助 是否需要通道蛋白协助 是否消耗能量 A 甘油 顺 否 否 否 B 氧气 顺 否 否 否 C 水 顺 否 是或否 否 D 钠离子 逆 是 是 是 A．A B．B C．C D．D 4．下图是物质进出细胞方式的概念图。下列选项对图示分析正确的是（    ） A．①②均需要消耗细胞中的能量 B．⑤和⑥两种方式的共同特点是逆浓度梯度运输物质 C．母乳中的免疫球蛋白可通过①和③两种方式吸收 D．③④所示运输方式依赖细胞质膜的结构特点 5．下列关于物质跨膜运输的说法正确的是（　　） A．肾小管对Na+的重吸收属于主动运输 B．分布于线粒体和叶绿体内膜上的ATP合酶可作为H+运输通道 C．相对分子质量小的物质或离子都以自由扩散的方式进出细胞 D．低密度脂蛋白通过转运蛋白介导的胞吞作用进入细胞且消耗能量 6．乳铁蛋白是细胞产生的一种外分泌蛋白，在人体的乳汁中含量丰富。该蛋白质与铁离子有较强的结合能力，乳铁蛋白进入肠道中能与细菌竞争性地争夺铁离子，使细菌因缺铁而死亡。下列叙述正确的是（    ） A．组成乳铁蛋白的部分氨基酸的侧链基团上含有铁元素 B．组成乳铁蛋白的多肽链有一部分需要进入高尔基体后才能合成 C．细胞分泌乳铁蛋白时需要转运蛋白的协助，并消耗能量 D．母乳喂养可以减少细菌对婴幼儿肠道的感染，提高婴幼儿抗菌能力 7．研究人员对小鼠进行致病性大肠杆菌接种，构建腹泻模型。用某种草药进行治疗，发现草药除了具有抑菌作用外，对于空肠、回肠（均属于小肠的一部分）黏膜细胞膜上的水通道蛋白3（AQP3）的相对表达量也有影响，结果如下图所示。下列叙述正确的是（　　） A．模型组小鼠腹泻的主要原因是回肠黏膜细胞对水的吸收减少 B．给模型组小鼠输入一定量的清水可恢复机体的水盐平衡 C．治疗后回肠黏膜细胞膜上AQP3相对表达量升高，可缓解腹泻 D．细胞对水的吸收以自由扩散为主，水通道蛋白参与的协助扩散为辅 8．细胞膜作为细胞的边界，是细胞与环境进行物质交换的门户。图中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，下列相关说法错误的是（　　）    A．图中甲是细胞膜的基本支架——磷脂双分子层，磷脂分子的脂肪酸链“尾”位于脂双层内侧 B．若乙表示水分子，则②是其进入细胞的主要运输方式 C．低温处理对图中物质进出细胞方式均有影响，抑制细胞呼吸会对④⑤方式有影响 D．图中戊是运输水溶性药物A的运载体，该运输方式依赖于细胞膜的流动性和细胞间的信息交流 9．成熟的植物细胞相当于一个渗透系统。图甲是正在质壁分离的植物细胞结构图，图乙是正在发生质壁分离复原的紫色洋葱外表皮细胞结构图，图丙是物质出入细胞的示意图，其中 A、B、C 代表细胞膜上的分子或结构，a~e 代表物质跨膜运输方式。据图回答以下问题： (1)图甲细胞中 （填标号）被称为原生质层，相当于一层半透膜。 (2)图乙此时细胞液浓度 m 与外界溶液浓度 n 的关系是 。 (3)图丙中A代表细胞膜上的 ，水的跨膜运输方式是图丙中 （填标号），若小肠液中葡萄糖的浓度远远低于小肠上皮细胞中的浓度，下列曲线与小肠上皮细胞吸收葡萄糖的运输方式相符合的是 。 （限时：8min） 10．在盐胁迫环境下，植物根细胞通过多种转运蛋白维持离子稳态。研究发现，细胞膜H+—ATP酶通过水解ATP将H+泵出细胞，形成跨膜H+浓度梯度；同时，Na+—H+转运蛋白利用该梯度将Na+逆浓度运出细胞。下列叙述正确的是（　　） A．H+通过Na+—H+转运蛋白运进细胞的方式属于自由扩散 B．Na+通过Na+—H+转运蛋白运出细胞需要直接消耗ATP C．H+—ATP酶运输H+的过程会导致细胞内pH下降 D．若抑制H+—ATP酶活性，Na+运出细胞的速率会降低 11．研究表明，在盐胁迫下大量的Na⁺进入非耐盐碱植物根部细胞的细胞质基质，从而抑制K⁺进入细胞，导致细胞中Na⁺和K⁺的比例异常，使细胞内的酶失活，影响蛋白质的正常合成。耐盐植物的根细胞能抵抗盐胁迫，相关机制如图所示，其根细胞生物膜上的SOS1和NHX可依靠膜两侧H⁺形成的电化学梯度运输Na⁺。下列有关叙述正确的是（    ）    A．图中SOS1在运输Na⁺的过程中，不需要消耗能量 B．通道蛋白允许与自身大小相适宜的物质通过，因此无特异性 C．图中NHX需要与被运输的物质结合且会发生自身构象的改变 D．图中NHX与结构乙同时作用时共同促进液泡内细胞液pH降低 12．Ca2＋与肌细胞的收缩密切相关，细胞膜上的Na＋－Ca2＋交换器(NCX)和肌质网(特化的光面内质网)膜上的Ca2＋－ATP酶将Ca2＋泵到细胞外或细胞器内，使细胞质基质中Ca2＋浓度维持在一个很低的水平。动作电位从邻近细胞传来会导致细胞膜上L型Ca2＋通道打开，内流的Ca2＋作用于RyRCa2＋通道促使肌质网中大量Ca2＋外流，进而引发肌细胞收缩，相关转运机制如图所示。以下说法正确的是（　　） A．L型Ca2＋通道阻滞剂可使血管平滑肌收缩 B．Na＋－K＋泵抑制剂可导致Ca2＋从细胞质基质外流增多 C．Na＋－Ca2＋交换器(NCX)进行的是Na＋、Ca2＋的反向转运，该转运过程需要ATP直接供能 D．L型Ca2＋通道和RyRCa2＋通道转运Ca2＋的速度与膜两侧Ca2＋的浓度差在一定范围内呈正相关 13．维持细胞的 Na+平衡是植物的耐盐机制之一。盐胁迫下，植物细胞膜（或液泡膜）上的 H+-ATP 酶（质子泵）和 Na+-H+逆向转运蛋白可将 Na+从细胞质基质中转运到细胞外（或液泡中），以维持细胞质基质中的低 Na+水平，如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．细胞膜内 Na+和 H+转运到膜外的方式相同 B．H+-ATP 酶抑制剂不仅会干扰 H+的转运，也会影响 Na+转运 C．细胞膜上的 H+-ATP 酶发挥作用后会导致细胞质基质的 pH 增大 D．盐胁迫下植物细胞膜上 Na+-H+逆向转运蛋白的数量可能减少 14．eATP是细胞内的ATP通过胞吐分泌到细胞外的信息分子。为探究eATP浓度对细胞胞吞的调节作用，某生物小组用特殊的荧光染料对正常状态下的胡杨细胞的细胞膜进行染色（已知生长状态下的胡杨细胞能进行胞吞），再用不同浓度的eATP进行分组实验。一段时间后，检测各组细胞内囊泡的相对荧光强度，实验结果如表所示。下列叙述错误的是（    ） eATP浓度/（μmol·L⁻¹） 0 50 200 400 相对荧光强度 1.00 1.00 0.74 0.62 A．eATP与磷脂的组成元素均有C和P B．ATP通过胞吐分泌到细胞外的过程体现了细胞膜的结构特点 C．随着eATP浓度逐渐增加，eATP对胡杨细胞的胞吞作用的促进效果逐渐增强 D．生长状态下的胡杨细胞细胞膜表面存在eATP受体 15．细胞在受到物理或化学因素刺激后，胞吞形成多囊体，内部包含脂质、蛋白质、RNA等多种物质。多囊体可以与溶酶体融合，其中内容物被水解酶降解，也可与膜融合后释放到胞外，形成外泌体（如下图所示）。溶酶体蛋白DRAM会降低溶酶体的水解功能。下列说法正确的是（    ） A．细胞胞吞和胞吐有利于细胞膜成分的更新 B．外泌体是由内、外两层膜包被的囊泡 C．若因某原因导致溶酶体蛋白DRAM含量减少，则该小鼠细胞的溶酶体不能和多囊体融合 D．溶酶体能合成多种水解酶，分解衰老、损伤的细胞器 16．正常酵母菌的分泌蛋白运输到细胞外的过程如下图所示。酵母菌突变体甲合成的蛋白质堆积在内质网，突变体乙合成的蛋白质堆积在高尔基体。下列有关叙述不合理的是（    ）    A．突变体甲与正常酵母菌相比内质网的体积会增大 B．囊泡运输分泌蛋白需要载体蛋白的协助且消耗能量 C．突变体乙高尔基体中积累的蛋白质由核糖体合成 D．研究囊泡定向运输的分子机制可将正常酵母菌与突变体进行基因序列比对 17．图1表示植物从土壤中吸收某种矿质离子的示意图，图2表示某生物膜的部分结构，图中■、▲、○代表跨膜的离子或小分子。请据图回答下列问题。    (1)如果图1中的矿质离子在土壤中含量过高，会导致植物死亡，请你分析植物死亡的原因： 。 (2)如果用某种药物处理图1所示细胞，发现其对Ca2+的吸收速率大大降低，而对其他物质的吸收速率没有影响，说明这种药物的作用可能是 。 (3)研究表明，主动运输根据能量的来源不同分为三种类型，如图2中a、b、c所示。下列生物中，最有可能采用c类型进行主动运输的是_______(填对应字母)。 A．噬菌体 B．细菌 C．果蝇 D．小鼠 (4)有人认为小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是ATP驱动的主动运输。为了证实这一假设，进行以下实验探究：取甲、乙两组生长状况相同的小肠上皮细胞，分别置于适宜浓度的葡萄糖培养液中，甲组 ，乙组用细胞呼吸抑制剂处理，其他条件相同且适宜。若小肠上皮细胞是以ATP驱动的主动运输方式吸收葡萄糖，则一段时间后两组溶液中葡萄糖浓度降低的是 组。 (5)某哺乳动物的一种成熟细胞除细胞膜外，不具其他膜结构。下图中能正确表示在一定O2浓度范围内，K+进入该细胞的速度与O2浓度关系的是_________(填对应字母)。 A．B． C．D．   （限时：8min） 18．（实验探究、长句作答）冰叶日中花又名冰菜，其叶面和茎上着生有大量的泡状细胞（又称盐囊细胞），使其具有极强的耐盐性。冰叶日中花在受到盐胁迫后能把吸收的多余盐分，通过茎、叶表面密布的盐腺排到盐囊细胞中，因此，盐囊细胞对冰叶日中花的耐盐性起着关键作用，其耐盐的相关生理过程如图1所示。研究人员进一步探究了低盐和高盐胁迫下冰叶日中花的耐盐机理，分别测得不同浓度NaCl培养条件下，其盐囊细胞液泡中内容物的相对浓度，结果如图2所示。请回答下列问题: (1)由图1可知，Na+进入液泡的方式是 ，其依据是 。 (2)已知细胞质基质中Na+积累会对细胞造成毒害，研究发现转运蛋白NHX对Na+的运输有利于提高耐盐性，由图1分析其原因为 。 (3)由图2可知，冰叶日中花盐囊细胞适应低盐和高盐的机理不同，试着解释其适应高盐胁迫（大于150mmol/L的NaCl溶液）的机理是 。 (4)心叶日中花与冰叶日中花都属于日中花属，通常也具有一定的耐盐性，但其耐盐性能稍低，科研人员推测原因可能是心叶日中花细胞液浓度比冰叶日中花低，若要验证该观点，可设计如下实验: 请利用以下材料用具进行设计:心叶日中花和冰叶日中花的叶片、适宜浓度的蔗糖溶液，刀片、镊子、滴管、载玻片、盖玻片、吸水纸、显微镜等。 实验思路: 。 预期结果及结论: 。 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.2主动运输与胞吞、胞吐 （分层作业） 基础巩固+能力提升+拓展培优 三维训练 （限时：8min） 1．正常情况下，有效磷浓度低于植物根细胞内的磷浓度，某些解磷真菌能分泌酸性酶将土壤中的有机固态磷转化为有效磷，利于植物吸收。植物吸收的磷主要储存于液泡中，缺磷时液泡中的磷可进入细胞质基质。下列叙述错误的是（　　） A．正常情况下植物根细胞吸收有效磷需要消耗能量 B．无机磷从液泡进入细胞质基质需要蛋白质参与 C．植物吸收的磷可参与构成细胞的生物膜系统 D．解磷真菌分泌酸性磷酸酶的过程使细胞膜面积减少 【答案】D 【详解】A、正常情况下，有效磷浓度低于根细胞内，吸收方式为逆浓度梯度的主动运输，需载体和能量，A正确； B、据题干信息可知，无机磷从液泡（高浓度）到细胞质基质（低浓度）为协助扩散，需转运蛋白参与，B正确； C、磷是磷脂、核酸等的组成元素，生物膜含磷脂，故植物吸收的磷可参与构成生物膜系统，C正确； D、解磷真菌分泌酸性磷酸酶的方式为胞吐，胞吐通过囊泡与细胞膜融合释放物质，此过程会使细胞膜面积暂时增加，而非减少，D错误。 故选D。 2．离子的跨膜运输需转运蛋白的协助，如图为钾离子通道模式图，相关叙述正确的是（　　）    A．K+通过钾离子通道运输消耗ATP B．K+只能借助钾离子通道进出细胞 C．通道蛋白协助离子运输属于自由扩散 D．通道蛋白对转运的离子具有选择性 【答案】D 【详解】A、通道蛋白对离子的转运是从高浓度向低浓度扩散，不消耗ATP，A错误； B、K+也可以通过其他转运蛋白的协助进行跨膜运输，如钠钾泵，B错误； C、通道蛋白协助离子运输属于协助扩散，C错误； D、通道蛋白对离子的转运具有选择性，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，D正确。 故选D。 3．下表四种物质通过动物细胞膜的方式中不能同时满足所有条件的是（    ） 选项 条件物质 顺或者逆浓度梯度 是否需要载体蛋白协助 是否需要通道蛋白协助 是否消耗能量 A 甘油 顺 否 否 否 B 氧气 顺 否 否 否 C 水 顺 否 是或否 否 D 钠离子 逆 是 是 是 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A、甘油通过自由扩散进入细胞，顺浓度梯度，不需要载体和通道蛋白，不消耗能量，所有条件均符合，A正确； B、氧气通过自由扩散进入细胞，条件与A相同，所有条件均符合，B正确； C、水可通过自由扩散或通道蛋白协助扩散顺浓度梯度进入细胞，不需要消耗能量，C正确； D、钠离子逆浓度梯度运输属于主动运输，需载体蛋白且消耗能量，需要载体蛋白，不需要通道蛋白，D错误。 故选D。 4．下图是物质进出细胞方式的概念图。下列选项对图示分析正确的是（    ） A．①②均需要消耗细胞中的能量 B．⑤和⑥两种方式的共同特点是逆浓度梯度运输物质 C．母乳中的免疫球蛋白可通过①和③两种方式吸收 D．③④所示运输方式依赖细胞质膜的结构特点 【答案】D 【详解】A、分析题图可知，①是主动运输，②是被动运输，③、④分别为胞吞、胞吐（或胞吐、胞吞），②（被动运输）不需要消耗细胞中的能量，A错误； B、⑤、⑥为自由扩散、协助扩散（或协助扩散、自由扩散），两种方式的共同特点是顺浓度梯度运输物质，B错误； C、母乳中的免疫球蛋白为大分子，可通过③（或④）胞吞方式吸收，C错误； D、③④所示运输方式需要借助囊泡运输，依赖细胞质膜的结构特点（即膜的流动性），D正确。 故选D。 5．下列关于物质跨膜运输的说法正确的是（　　） A．肾小管对Na+的重吸收属于主动运输 B．分布于线粒体和叶绿体内膜上的ATP合酶可作为H+运输通道 C．相对分子质量小的物质或离子都以自由扩散的方式进出细胞 D．低密度脂蛋白通过转运蛋白介导的胞吞作用进入细胞且消耗能量 【答案】A 【详解】A、肾小管对Na+的重吸收需逆浓度梯度进行，依赖钠泵（载体蛋白）并消耗能量，属于主动运输，A正确； B、线粒体内膜上的ATP合酶是H+通道，但叶绿体的ATP合酶分布于类囊体膜，B错误； C、相对分子质量小的物质或离子可能通过主动运输（如Na+、K+）或协助扩散（如葡萄糖进入红细胞）进出细胞，C错误； D、低密度脂蛋白通过受体介导的胞吞作用进入细胞，D错误。 故选A。 6．乳铁蛋白是细胞产生的一种外分泌蛋白，在人体的乳汁中含量丰富。该蛋白质与铁离子有较强的结合能力，乳铁蛋白进入肠道中能与细菌竞争性地争夺铁离子，使细菌因缺铁而死亡。下列叙述正确的是（    ） A．组成乳铁蛋白的部分氨基酸的侧链基团上含有铁元素 B．组成乳铁蛋白的多肽链有一部分需要进入高尔基体后才能合成 C．细胞分泌乳铁蛋白时需要转运蛋白的协助，并消耗能量 D．母乳喂养可以减少细菌对婴幼儿肠道的感染，提高婴幼儿抗菌能力 【答案】D 【详解】A、乳铁蛋白结合铁离子是通过其空间结构实现，而其氨基酸的侧链基团（R基）不含铁元素，铁元素并非氨基酸的组成成分，A错误； B、多肽链的合成均在核糖体完成，高尔基体仅对蛋白质进行加工、分类和包装，不参与多肽链的合成，B错误； C、乳铁蛋白通过胞吐分泌，胞吐依赖膜的流动性并消耗能量，不需要转运蛋白协助，C错误； D、乳铁蛋白在人体的乳汁中含量丰富，且乳铁蛋白可竞争性结合铁离子，抑制细菌生长，因此母乳喂养能减少婴幼儿肠道细菌感染，提高婴幼儿抗菌能力，D正确。 故选D。 7．研究人员对小鼠进行致病性大肠杆菌接种，构建腹泻模型。用某种草药进行治疗，发现草药除了具有抑菌作用外，对于空肠、回肠（均属于小肠的一部分）黏膜细胞膜上的水通道蛋白3（AQP3）的相对表达量也有影响，结果如下图所示。下列叙述正确的是（　　） A．模型组小鼠腹泻的主要原因是回肠黏膜细胞对水的吸收减少 B．给模型组小鼠输入一定量的清水可恢复机体的水盐平衡 C．治疗后回肠黏膜细胞膜上AQP3相对表达量升高，可缓解腹泻 D．细胞对水的吸收以自由扩散为主，水通道蛋白参与的协助扩散为辅 【答案】C 【详解】A、模型组小鼠的空肠黏膜细胞AQP3相对表达量明显降低，空肠黏膜细胞对肠腔内水的吸收减少，是引起腹泻的主要原因，A错误； B、腹泻小鼠丢失了大量水和无机盐，若要恢复机体的水盐平衡，可输入含特定无机盐的生理盐水，B错误； C、治疗后回肠AQP3相对表达量提高，对水的转运增加，可缓解腹泻，C正确； D、水分子跨膜运输的主要方式是经过水通道蛋白的协助扩散，D错误。 故选C。 8．细胞膜作为细胞的边界，是细胞与环境进行物质交换的门户。图中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，下列相关说法错误的是（　　）    A．图中甲是细胞膜的基本支架——磷脂双分子层，磷脂分子的脂肪酸链“尾”位于脂双层内侧 B．若乙表示水分子，则②是其进入细胞的主要运输方式 C．低温处理对图中物质进出细胞方式均有影响，抑制细胞呼吸会对④⑤方式有影响 D．图中戊是运输水溶性药物A的运载体，该运输方式依赖于细胞膜的流动性和细胞间的信息交流 【答案】D 【详解】A、甲是磷脂双分子层，是细胞膜的基本支架，磷脂分子头部亲水，尾部疏水，所以其脂肪酸链“尾”位于脂双层内侧，A正确； B、若乙表示水分子，②表示通过通道蛋白进入细胞，这是协助扩散，是水分子进入细胞的主要方式，B正确； C、低温影响分子运动，所以对图中的运输方式都有影响，④是主动运输，⑤是胞吐作用，都需要消耗能量，所以抑制细胞呼吸会对④⑤方式有影响，C正确； D、A位于磷脂双分子层内部，是水溶性物质，该运输方式是胞吐作用，依赖于膜的流动性，D错误。 故选D。 9．成熟的植物细胞相当于一个渗透系统。图甲是正在质壁分离的植物细胞结构图，图乙是正在发生质壁分离复原的紫色洋葱外表皮细胞结构图，图丙是物质出入细胞的示意图，其中 A、B、C 代表细胞膜上的分子或结构，a~e 代表物质跨膜运输方式。据图回答以下问题： (1)图甲细胞中 （填标号）被称为原生质层，相当于一层半透膜。 (2)图乙此时细胞液浓度 m 与外界溶液浓度 n 的关系是 。 (3)图丙中A代表细胞膜上的 ，水的跨膜运输方式是图丙中 （填标号），若小肠液中葡萄糖的浓度远远低于小肠上皮细胞中的浓度，下列曲线与小肠上皮细胞吸收葡萄糖的运输方式相符合的是 。 【答案】(1)②③⑤ (2)m大于n (3) 转运蛋白 b和c D 【分析】题图分析：图丙中A 表示蛋白质，B 表示磷脂双分子层，C 表示糖蛋白，只分布在细胞膜外侧。a、e 代表主动运输，其中 a 表示运进细胞，e 表示运出细胞；b 的运输方向是高浓 度一侧运输到低浓度一侧，不需要转运蛋白和能量，表示自由扩散运进细胞；c、d 运输方向是 高浓度一侧运输到低浓度一侧，需要转运蛋白，不需要能量，表示协助扩散，其中 c 通过通道蛋白，d 通过载体蛋白。 【详解】（1） 图甲细胞中细胞膜、液泡膜以及二者之间的细胞质被称为原生质层，即图中②⑤③，由于细胞膜、液泡膜具有选择透过性，因而原生质层相当于一层半透膜。 （2） 图乙是正在发生质壁分离复原的紫色洋葱外表皮细胞结构图，此时细胞正在吸水，因而此时细胞液浓度大于外界溶液浓度，即m大于n ，因此随着外界水分不断被吸收。 （3） 图丙所示为细胞膜流动镶嵌结构模式图，图中A代表细胞膜上的蛋白质。图中c、d顺浓度运输，不消耗能量，为协助扩散，协助扩散需要细胞膜上的转运蛋白参与。水的跨膜运输方式是图丙中b自由扩散和c协助扩散，b顺浓度运输，不需要载体蛋白，不需要消耗能量，为自由扩散，c表示协助扩散，需要水通道蛋白。若小肠液中葡萄糖的浓度远远低于小肠上皮细胞中的浓度，即小肠中的葡萄糖是通过主动运输方式进入到小肠上皮细胞中的，主动运输的发生是逆浓度梯度进行、需要载体蛋白的转运，同时需要消耗细胞代谢释放的能量，因此影响主动运输的因素有氧气浓度，且随着氧气浓度的增加，葡萄糖转运速率逐渐上升，但由于受到载体蛋白数量的限制，其转运速率将逐渐稳定，因此，下列曲线与小肠上皮细胞吸收葡萄糖的运输方式相符合的是D。 （限时：8min） 10．在盐胁迫环境下，植物根细胞通过多种转运蛋白维持离子稳态。研究发现，细胞膜H+—ATP酶通过水解ATP将H+泵出细胞，形成跨膜H+浓度梯度；同时，Na+—H+转运蛋白利用该梯度将Na+逆浓度运出细胞。下列叙述正确的是（　　） A．H+通过Na+—H+转运蛋白运进细胞的方式属于自由扩散 B．Na+通过Na+—H+转运蛋白运出细胞需要直接消耗ATP C．H+—ATP酶运输H+的过程会导致细胞内pH下降 D．若抑制H+—ATP酶活性，Na+运出细胞的速率会降低 【答案】D 【详解】A、H⁺通过Na⁺-H⁺转运蛋白运进细胞时，是顺浓度梯度且需要载体蛋白协助，属于协助扩散，而非自由扩散。自由扩散不需要载体蛋白，A错误；   B、Na⁺通过Na⁺-H⁺转运蛋白运出细胞是逆浓度梯度的主动运输，但其能量来源于H⁺的浓度梯度（由H⁺-ATP酶水解ATP建立），并未直接消耗ATP，B错误； C、H⁺-ATP酶将H⁺泵出细胞，导致细胞内H⁺减少，pH会升高而非下降，C错误； D、抑制H⁺-ATP酶活性会减少H⁺外排，导致跨膜H⁺浓度梯度减弱，Na⁺-H⁺转运蛋白无法有效利用梯度运输Na⁺，因此Na⁺运出速率降低，D正确。 故选D。 11．研究表明，在盐胁迫下大量的Na⁺进入非耐盐碱植物根部细胞的细胞质基质，从而抑制K⁺进入细胞，导致细胞中Na⁺和K⁺的比例异常，使细胞内的酶失活，影响蛋白质的正常合成。耐盐植物的根细胞能抵抗盐胁迫，相关机制如图所示，其根细胞生物膜上的SOS1和NHX可依靠膜两侧H⁺形成的电化学梯度运输Na⁺。下列有关叙述正确的是（    ）    A．图中SOS1在运输Na⁺的过程中，不需要消耗能量 B．通道蛋白允许与自身大小相适宜的物质通过，因此无特异性 C．图中NHX需要与被运输的物质结合且会发生自身构象的改变 D．图中NHX与结构乙同时作用时共同促进液泡内细胞液pH降低 【答案】C 【详解】A、图中SOS1运输Na+依赖膜两侧H+形成的电化学梯度，而H+的电化学梯度的维持需要消耗能量（如结构乙运输H+消耗ATP），所以SOS1运输Na+间接需要消耗能量，A错误； B、通道蛋白允许与自身通道的直径和形状相适宜、大小和电荷相适宜的物质通过，具有特异性，B错误； C、图中NHX属于载体蛋白，载体蛋白需要与被运输的物质结合且会发生自身构象的改变，C正确； D、图中NHX将H+运出液泡，会使pH升高，结构乙将H+运入液泡，会使液泡内细胞液pH降低（H+增多，酸性增强），D错误。 故选C。 12．Ca2＋与肌细胞的收缩密切相关，细胞膜上的Na＋－Ca2＋交换器(NCX)和肌质网(特化的光面内质网)膜上的Ca2＋－ATP酶将Ca2＋泵到细胞外或细胞器内，使细胞质基质中Ca2＋浓度维持在一个很低的水平。动作电位从邻近细胞传来会导致细胞膜上L型Ca2＋通道打开，内流的Ca2＋作用于RyRCa2＋通道促使肌质网中大量Ca2＋外流，进而引发肌细胞收缩，相关转运机制如图所示。以下说法正确的是（　　） A．L型Ca2＋通道阻滞剂可使血管平滑肌收缩 B．Na＋－K＋泵抑制剂可导致Ca2＋从细胞质基质外流增多 C．Na＋－Ca2＋交换器(NCX)进行的是Na＋、Ca2＋的反向转运，该转运过程需要ATP直接供能 D．L型Ca2＋通道和RyRCa2＋通道转运Ca2＋的速度与膜两侧Ca2＋的浓度差在一定范围内呈正相关 【答案】D 【详解】A、L型Ca2＋通道打开，Ca2＋内流作用于RyRCa2＋通道促使肌质网中大量Ca2＋外流，进而引发肌细胞收缩，抑制L型Ca2＋通道可减弱血管平滑肌收缩，使血管平滑肌舒张，A错误； BC、Na＋－Ca2＋交换器(NCX)进行的是Na＋、Ca2＋的反向转运，属于协同转运，将Ca2＋泵到细胞外属于主动运输，此过程需要膜两侧的Na＋浓度差提供能量，不是由细胞内ATP直接提供能量的，而Na＋－K＋泵抑制剂可导致Na＋外流减少，使细胞内Na＋浓度增加，细胞膜两侧Na＋浓度差减小，导致Ca2＋外流减少，细胞质基质中Ca2＋浓度增大，BC错误； D、L型Ca2＋通道、RyRCa2＋通道转运Ca2＋都属于协助扩散，转运离子的速度与膜两侧的浓度差有关，所以L型Ca2＋通道、RyRCa2＋通道转运Ca2＋的速度与其在膜两侧的浓度差在一定范围内呈正相关，D正确。 故选D。 13．维持细胞的 Na+平衡是植物的耐盐机制之一。盐胁迫下，植物细胞膜（或液泡膜）上的 H+-ATP 酶（质子泵）和 Na+-H+逆向转运蛋白可将 Na+从细胞质基质中转运到细胞外（或液泡中），以维持细胞质基质中的低 Na+水平，如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．细胞膜内 Na+和 H+转运到膜外的方式相同 B．H+-ATP 酶抑制剂不仅会干扰 H+的转运，也会影响 Na+转运 C．细胞膜上的 H+-ATP 酶发挥作用后会导致细胞质基质的 pH 增大 D．盐胁迫下植物细胞膜上 Na+-H+逆向转运蛋白的数量可能减少 【答案】D 【分析】在细胞的耐盐机制中，涉及到离子的跨膜运输。主动运输是指物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要消耗能量。对于本题中的情况，盐胁迫下，植物细胞膜（或液泡膜）上的H+-ATP酶（质子泵）和Na+-H+逆向转运蛋白发挥着重要作用。 【详解】A、从图中可知，H+从细胞内转运到膜外是通过H+−ATP酶（质子泵），需要消耗ATP，属于主动运输；Na+从细胞内转运到膜外是通过Na+−H+逆向转运蛋白，依赖于H+的电化学梯度势能，属于主动运输（继发性主动运输），二者运输方式相同，A正确； B、H+−ATP酶抑制剂会抑制H+−ATP酶的活性，从而干扰H+转运。由于Na+−H+逆向转运蛋白依赖于H+的电化学梯度来转运Na+，H+转运受干扰，H+的电化学梯度无法维持，必然会影响Na+转运，B正确； C、细胞膜上的H+−ATP酶将细胞质基质中的H+转运到细胞外，导致细胞质基质中H+浓度降低，H+浓度降低则pH增大，C正确； D、盐胁迫下，为了维持细胞质基质中的低Na+水平，植物需要将更多的Na+转运到细胞外，所以细胞膜上Na+−H+逆向转运蛋白的数量可能增加，而不是减少，D错误。 故选D。 14．eATP是细胞内的ATP通过胞吐分泌到细胞外的信息分子。为探究eATP浓度对细胞胞吞的调节作用，某生物小组用特殊的荧光染料对正常状态下的胡杨细胞的细胞膜进行染色（已知生长状态下的胡杨细胞能进行胞吞），再用不同浓度的eATP进行分组实验。一段时间后，检测各组细胞内囊泡的相对荧光强度，实验结果如表所示。下列叙述错误的是（    ） eATP浓度/（μmol·L⁻¹） 0 50 200 400 相对荧光强度 1.00 1.00 0.74 0.62 A．eATP与磷脂的组成元素均有C和P B．ATP通过胞吐分泌到细胞外的过程体现了细胞膜的结构特点 C．随着eATP浓度逐渐增加，eATP对胡杨细胞的胞吞作用的促进效果逐渐增强 D．生长状态下的胡杨细胞细胞膜表面存在eATP受体 【答案】C 【详解】A、eATP（即ATP）的组成元素为C、H、O、N、P，磷脂的组成元素也为C、H、O、N、P，两者均含有C和P，A正确； B、ATP通过胞吐分泌到细胞外，胞吐依赖细胞膜的流动性，因而该过程体现了细胞膜的结构特点，B正确； C、实验数据显示，当eATP浓度为50 μmol·L⁻¹时，相对荧光强度仍为1.00，与对照组相同，说明此时eATP未促进胞吞作用；当浓度增加到200和400 μmol·L⁻¹时，荧光强度降低，表明对胞吞没有促进，反而抑制，C错误； D、eATP作为信息分子需与细胞膜上的受体结合才能发挥作用，因此生长状态下的胡杨细胞膜表面存在eATP受体，D正确。 故选C。 15．细胞在受到物理或化学因素刺激后，胞吞形成多囊体，内部包含脂质、蛋白质、RNA等多种物质。多囊体可以与溶酶体融合，其中内容物被水解酶降解，也可与膜融合后释放到胞外，形成外泌体（如下图所示）。溶酶体蛋白DRAM会降低溶酶体的水解功能。下列说法正确的是（    ） A．细胞胞吞和胞吐有利于细胞膜成分的更新 B．外泌体是由内、外两层膜包被的囊泡 C．若因某原因导致溶酶体蛋白DRAM含量减少，则该小鼠细胞的溶酶体不能和多囊体融合 D．溶酶体能合成多种水解酶，分解衰老、损伤的细胞器 【答案】A 【分析】细胞膜中的大多数蛋白质分子和磷脂分子是可以运动的，这体现细胞膜的流动性，是细胞膜的结构特性；而细胞膜具有不同种类和数量的载体蛋白，这才是细胞膜选择透过性的基础，是细胞膜的功能特性。 【详解】A、细胞胞吞和胞吐通过囊泡可以实现膜的融合，有利于细胞膜成分的更新，A正确； B、外泌体是由单层膜包被的囊泡，B错误； C、溶酶体蛋白DRAM会降低溶酶体的水解功能，若因某原因导致溶酶体蛋白DRAM含量减少，溶酶体的水解功能不会降低，则不能说小鼠细胞的溶酶体不能和多囊体融合，C错误； D、水解酶大部分属于蛋白质，由核糖体合成，D错误。 故选A。 16．正常酵母菌的分泌蛋白运输到细胞外的过程如下图所示。酵母菌突变体甲合成的蛋白质堆积在内质网，突变体乙合成的蛋白质堆积在高尔基体。下列有关叙述不合理的是（    ）    A．突变体甲与正常酵母菌相比内质网的体积会增大 B．囊泡运输分泌蛋白需要载体蛋白的协助且消耗能量 C．突变体乙高尔基体中积累的蛋白质由核糖体合成 D．研究囊泡定向运输的分子机制可将正常酵母菌与突变体进行基因序列比对 【答案】B 【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程大致是：首先在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成，当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡，囊泡转运到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，需要消耗能量，这些能量主要来自线粒体。 【详解】A、突变体甲合成的蛋白质堆积在内质网，与正常酵母菌相比内质网的体积会增大，A正确； B、囊泡将分泌蛋白运输至细胞外的方式为胞吐，需要消耗能量，不需要载体蛋白，B错误； C、突变体乙高尔基体中积累的蛋白质由核苷酸在核糖体中发生脱水缩合合成，C正确； D、突变体中囊泡功能异常导致蛋白质堆积，研究囊泡定向运输的分子机制可将正常酵母菌与突变体进行基因序列比对，D正确。 故选B。 17．图1表示植物从土壤中吸收某种矿质离子的示意图，图2表示某生物膜的部分结构，图中■、▲、○代表跨膜的离子或小分子。请据图回答下列问题。    (1)如果图1中的矿质离子在土壤中含量过高，会导致植物死亡，请你分析植物死亡的原因： 。 (2)如果用某种药物处理图1所示细胞，发现其对Ca2+的吸收速率大大降低，而对其他物质的吸收速率没有影响，说明这种药物的作用可能是 。 (3)研究表明，主动运输根据能量的来源不同分为三种类型，如图2中a、b、c所示。下列生物中，最有可能采用c类型进行主动运输的是_______(填对应字母)。 A．噬菌体 B．细菌 C．果蝇 D．小鼠 (4)有人认为小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是ATP驱动的主动运输。为了证实这一假设，进行以下实验探究：取甲、乙两组生长状况相同的小肠上皮细胞，分别置于适宜浓度的葡萄糖培养液中，甲组 ，乙组用细胞呼吸抑制剂处理，其他条件相同且适宜。若小肠上皮细胞是以ATP驱动的主动运输方式吸收葡萄糖，则一段时间后两组溶液中葡萄糖浓度降低的是 组。 (5)某哺乳动物的一种成熟细胞除细胞膜外，不具其他膜结构。下图中能正确表示在一定O2浓度范围内，K+进入该细胞的速度与O2浓度关系的是_________(填对应字母)。 A．   B．   C．   D．   【答案】(1)土壤溶液浓度高于根毛细胞液浓度，导致植物失水死亡 (2)抑制运输Ca2+的载体的功能 (3)B (4) 进行正常呼吸 甲 (5)A 【分析】图1表示植物从土壤中吸收某种矿质离子的示意图。图2糖蛋白存在于细胞膜的外表面，故P为外表面。 【详解】（1）图1中的矿质离子在土壤中含量过高，会导致植物死亡，原因是土壤溶液浓度高于根毛细胞液浓度，导致植物失水死亡。 （2）动物细胞吸收Ca2+的方式是主动运输，需要转运蛋白协助并消耗能量。如果用某种药物处理动物细胞，发现其对Ca2+的吸收速率大大降低，而对其他物质的吸收速率没有影响，说明该药物特异性抑制Ca2+的吸收，故确定这种药物的作用是抑制运输Ca2+的载体的功能。 （3）图2中可以看出，a、b、c方式属于主动运输；a蛋白可以运输两种物质，其中一种逆浓度梯度（主动运输），一种顺浓度梯度（离子势能提供运输能量），b方式是正常方式的主动运输；c方式中的主动运输需要光能驱动。噬菌体、果蝇和小鼠都不能利用光能，有的细菌能利用光能，说明最可能采用c类型运输的生物为细菌，B符合题意。 故选B。 （4）有人认为小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是ATP驱动的主动运输。为了证实这一假设，实验的自变量为是否抑制呼吸，甲组进行正常呼吸，乙组用细胞呼吸抑制剂处理。若小肠上皮细胞是以ATP驱动的主动运输方式吸收葡萄糖，则甲组正常呼吸而不受影响，乙组因呼吸受到抑制而导致主动运输减弱，故一段时间后两组溶液中浓度降低（因主动运输而被吸收）的是甲组。 （5）K+进入的运输方式是主动运输，需要载体和能量；哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和细胞器，只能进行无氧呼 吸，则呼吸强度不受氧气浓度的影响，A符合题意。 故为A。 （限时：8min） 18．（实验探究、长句作答）冰叶日中花又名冰菜，其叶面和茎上着生有大量的泡状细胞（又称盐囊细胞），使其具有极强的耐盐性。冰叶日中花在受到盐胁迫后能把吸收的多余盐分，通过茎、叶表面密布的盐腺排到盐囊细胞中，因此，盐囊细胞对冰叶日中花的耐盐性起着关键作用，其耐盐的相关生理过程如图1所示。研究人员进一步探究了低盐和高盐胁迫下冰叶日中花的耐盐机理，分别测得不同浓度NaCl培养条件下，其盐囊细胞液泡中内容物的相对浓度，结果如图2所示。请回答下列问题: (1)由图1可知，Na+进入液泡的方式是 ，其依据是 。 (2)已知细胞质基质中Na+积累会对细胞造成毒害，研究发现转运蛋白NHX对Na+的运输有利于提高耐盐性，由图1分析其原因为 。 (3)由图2可知，冰叶日中花盐囊细胞适应低盐和高盐的机理不同，试着解释其适应高盐胁迫（大于150mmol/L的NaCl溶液）的机理是 。 (4)心叶日中花与冰叶日中花都属于日中花属，通常也具有一定的耐盐性，但其耐盐性能稍低，科研人员推测原因可能是心叶日中花细胞液浓度比冰叶日中花低，若要验证该观点，可设计如下实验: 请利用以下材料用具进行设计:心叶日中花和冰叶日中花的叶片、适宜浓度的蔗糖溶液，刀片、镊子、滴管、载玻片、盖玻片、吸水纸、显微镜等。 实验思路: 。 预期结果及结论: 。 【答案】(1) 主动运输 逆浓度梯度运输，H⁺的电化学梯度为其提供能量 (2)NHX将Na⁺从细胞质基质排出细胞、运入液泡，降低了细胞质基质中Na⁺的浓度，提高了细胞液的浓度，从而提高了耐盐性 (3)大幅度提高液泡内可溶性糖的相对浓度，从而导致根细胞吸水能力提高，以适应高盐环境 (4) 实验思路1：分别取心叶日中花和冰叶日中花的叶片制成临时装片，用适宜浓度的蔗糖溶液处理，在显微镜下观察发生初始质壁分离所需的时间（或一段时间后质壁分离的程度）；实验思路2：分别取心叶日中花和冰叶日中花的叶片制成临时装片，先在显微镜分别观察两者的原生质层与细胞壁的位置（或中央液泡的大小），然后适宜浓度的蔗糖溶液分别处理，再用显微镜分别观察两者原生质层与细胞壁的位置（或中央液泡的大小），比较心叶日中花和冰叶日中花原生质层与细胞壁位置的变化大小（或中央液泡的变化） 预期结果及结论1：若心叶日中花叶肉细胞比冰叶日中花叶肉细胞发生初始质壁分离所需时间短（或一段时间后质壁分离的程度大），则心叶日中花叶肉细胞的细胞液浓度比冰叶日中花低；预期结果及结论2：若心叶日中花叶肉细胞比冰叶日中花叶肉细胞原生质层与细胞壁的位置变化较大（或中央液泡变化大），则心叶日中花叶肉细胞的细胞液浓度比冰叶日中花低 【分析】对于离子的转运方式，有主动运输和被动运输等。主动运输需要消耗能量，通常是逆浓度梯度进行运输；被动运输则不消耗能量，一般是顺浓度梯度运输。 【详解】（1）观察图 1 可知，Na+进入液泡是逆浓度梯度运输，并且需要转运蛋白 NHX 协助，同时消耗 ATP（由H+−ATPase水解 ATP 提供能量建立H+电化学梯度，驱动Na+进入液泡 ），根据主动运输的定义（物质逆浓度梯度运输，需要载体蛋白和能量 ），所以Na+进入液泡的方式是主动运输。   （2）转运蛋白 NHX 将细胞质基质中的Na+运输到液泡中，使细胞液的浓度增大，这样不仅降低细胞质基质中Na+的浓度，避免Na+积累对细胞造成毒害，还能有利于提高植物的耐盐性。 （3）分析图 2，在高盐胁迫（大于 150mmol/L 的 NaCl 溶液）条件下，盐囊细胞液泡中可溶性糖的相对浓度显著增加，而无机盐的相对浓度增加不明显。由此推测，冰叶日中花盐囊细胞适应高盐胁迫的机理是通过增加液泡中可溶性糖的含量来提高细胞液的渗透压，从而增强细胞的吸水能力，适应高盐环境。 （4）实验思路:① 分别取心叶日中花和冰叶日中花的叶片，制作叶肉细胞的临时装片。 ② 在载玻片的一侧滴加适宜浓度的蔗糖溶液，另一侧用吸水纸吸引，重复几次，使叶肉细胞浸润在蔗糖溶液中。 ③ 在显微镜下观察并比较心叶日中花和冰叶日中花叶肉细胞的质壁分离程度。 预期结果及结论： 如果心叶日中花叶肉细胞的质壁分离程度大于冰叶日中花叶肉细胞的质壁分离程度，说明心叶日中花细胞液浓度比冰叶日中花低，科研人员的推测正确；反之，则推测错误。 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $