专题04 细胞的物质输入和输出(期末真题汇编)高一生物上学期人教版

2025-11-07
| 2份
| 173页
| 434人阅读
| 16人下载

内容正文:

专题04 细胞的物质输入和输出 5大高频考点概览 考点01 渗透作用 考点02质壁分离和复原实验及其应用 考点03 被动运输 考点04 主动运输 考点05 胞吞和胞吐 地 城 考点01 渗透作用 一、单选题 1.(24-25高一上·内蒙古呼和浩特·期末)取两个分别装有等量淀粉溶液和葡萄糖溶液的透析袋,置于装有清水的A、B试管中。向A试管中加入适量的碘液,向B试管中加入适量的斐林试剂,观察实验现象。下列叙述正确的是(    )    A.透析袋对物质的进出具有选择透过性 B.葡萄糖可以通过协助扩散进出透析袋 C.A试管透析袋内溶液将发生颜色变化 D.B试管透析袋外溶液出现砖红色沉淀 【答案】C 【详解】A、透析袋由半透膜构成,大分子无法通过半透膜,小分子可以自由通过,因此透析袋对物质的进出没有选择透过性,A错误; B、半透膜上没有蛋白质,协助扩散是顺浓度运输,需要蛋白质的协助,因此葡萄糖进出透析袋不是协助扩散,B错误; C、向A试管中加入适量的碘液,碘能进入透析袋,透析袋内的淀粉遇碘变蓝,因此A试管透析袋内溶液将发生颜色变化,C正确; D、葡萄糖属于还原糖,还原糖与斐林试剂发生作用,在水浴加热(50~65℃)的条件下会生成砖红色沉淀,向B试管中加入适量的斐林试剂,虽然葡萄糖能通过透析袋而进入清水中,但因没有进行水浴加热,所以B试管透析袋外溶液不会出现砖红色沉淀,D错误。 故选C。 2.(24-25高一上·河北唐山·期末)渗透泵控释制剂是一种可实现药物匀速释放的制剂,一般由药物和渗透剂、薄膜衣及药物释放小孔组成,其作用机制示意图如下。相关说法错误的是(  )    A.薄膜衣相当于一层半透膜 B.药物分子不能自由通过薄膜衣 C.水穿过薄膜衣需要ATP D.该制剂可减少服药频次 【答案】C 【详解】A、半透膜是一种只允许某些小分子物质(如水分子)通过,而不允许大分子物质(如药物分子)通过的膜。渗透泵控释制剂中的薄膜衣能让水分子通过,而阻止药物分子等大分子物质自由通过,符合半透膜的特性,所以薄膜衣相当于一层半透膜,A正确; B、由渗透泵控释制剂的作用机制可知,药物是按照一定的速率通过药物释放小孔匀速释放的,若药物分子能自由通过薄膜衣,就无法实现药物的匀速释放,所以药物分子不能自由通过薄膜衣,B正确; C、水穿过薄膜衣的方式是自由扩散,自由扩散是物质从高浓度一侧通过半透膜向低浓度一侧的扩散,不需要载体蛋白的协助,也不需要消耗能量(ATP)。因此,水穿过薄膜衣不需要ATP,C错误; D、渗透泵控释制剂可实现药物匀速释放,能使药物在较长时间内保持稳定的有效浓度,从而减少了患者服药的次数,即该制剂可减少服药频次,D正确。 故选C。 3.(24-25高一下·广西玉林·期末)哺乳动物细胞在生理盐水(质量分数为0.9%的NaCl溶液)中能保持其正常形态。将哺乳动物的红细胞放入不同浓度的NaCl溶液中,一段时间后,红细胞将会发生不同的变化。下列说法错误的是(    ) A.红细胞的细胞膜相当于一层半透膜,是发生渗透作用的条件之一 B.在低于0.9%的NaCl溶液中,红细胞不一定会因渗透作用吸水而涨破 C.在等于0.9%的NaCl溶液中,红细胞此时进出细胞的水分子达到平衡 D.在高于0.9%的NaCl溶液中,红细胞因渗透作用失水并发生质壁分离 【答案】D 【详解】A、红细胞的细胞膜具有选择透过性,相当于半透膜,满足渗透作用发生的条件之一,A正确; B、当NaCl溶液浓度略低于0.9%时,红细胞会吸水膨胀,但细胞膜具有一定弹性,可能不会涨破,B正确; C、在0.9%的NaCl溶液中,细胞内外溶液渗透压相等,水分子进出处于动态平衡,红细胞形态不变,C正确; D、红细胞为哺乳动物成熟细胞,无细胞壁,在高浓度溶液中只会失水皱缩,而不会发生质壁分离(质壁分离需细胞壁与细胞膜分离),D错误。 故选D。 4.(24-25高一上·安徽合肥第一中学·期末)图1是某同学进行“观察植物细胞质壁分离与复原”实验时观察到的细胞图像。图2、图3表示两种渗透装置,h是一段时间后液面上升的高度。假设蔗糖分子不能通过半透膜,但葡萄糖分子和水分子可以通过。下列叙述正确的是(    ) A.图1中,细胞处于质壁分离状态,细胞液浓度应小于外界溶液浓度 B.图2中,若A为0.3g/mL葡萄糖溶液,B为0.1g/mL葡萄糖溶液,则平衡后A侧液面高于B侧 C.图3中,若每次平衡后都将产生的水柱h移走,那么随着时间的推移,h将会越来越小 D.图3中,若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 【答案】C 【详解】A、由于不知道该细胞是正在继续发生质壁分离还是复原,还是达到了动态平衡,因此不能确定此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系,细胞液浓度大于、小于或等于外界溶液浓度都有可能,A错误; B、图2中,由于葡萄糖分子能透过半透膜,则液面会出现左侧先升高,然后右侧液面升高,最后两侧液面相平,B错误; C、图3中,若每次平衡后都将产生的水柱h移走,则半透膜两侧的浓度差会逐渐减少,随着时间的推移,h将会越来越小,C正确; D、图3中开始时漏斗内液面上升,可推测Ma>MA,但由于漏斗内液柱压力的作用,当液面不再上升时,由于浓度差和液柱压力的作用相等,水分进出平衡,因此MA小于Ma,D错误。 故选C。 5.(24-25高一上·安徽宿州·期末)渗透作用是指两种不同浓度的溶液隔以半透膜,溶剂分子从低浓度的溶液通过半透膜进入高浓度溶液中的现象。下列相关叙述正确的是(    ) A.葡萄糖溶液中的葡萄糖通过半透膜属于渗透作用 B.在一个渗透系统中,溶剂分子透过半透膜是双向的 C.原生质层相当于半透膜,而细胞膜不相当于半透膜 D.腌制果脯时,果脯变甜源于植物细胞主动吸收了糖 【答案】B 【详解】A、葡萄糖溶液中的葡萄糖通过半透膜不属于渗透作用,因为葡萄糖是溶质,并非溶剂,A错误; B、在一个渗透系统中,溶剂分子可以自由透过半透膜,因此是双向的,B正确; C、植物细胞的原生质层相当于半透膜,动物细胞的细胞膜也相当于半透膜,C错误; D、腌制果脯时,植物细胞因失水过多死亡,植物细胞死亡后,细胞膜变成全透性的,糖分才会进入植物细胞,该过程为扩散,D错误。 故选B。 6.(24-25高一上·福建福州第一中学·期末)如图为常见的两套渗透装置,图中S1为0.3mol·L-1的蔗糖溶液、S2为蒸馏水、S3为0.3mol·L-1的葡萄糖溶液。已知葡萄糖能通过半透膜,但蔗糖不能通过半透膜;两装置半透膜面积相同,初始时半透膜两侧液面高度一致,A装置一段时间后再加入蔗糖酶。下列有关叙述错误的是(    ) A.装置A漏斗中液面先上升,加酶后继续上升,然后开始下降 B.装置B的现象是S3溶液液面先上升后下降,最终S3和S2溶液液面持平 C.渗透平衡时,水分子从S2侧进入S1侧的速度等于从S1侧进入S2侧的速度 D.若不加入酶,装置A达到渗透平衡时半透膜两侧溶液浓度相等 【答案】D 【详解】A、装置A因渗透作用,水分子进入漏斗使液面上升,加酶后,蔗糖被蔗糖酶催化为葡萄糖和果糖,漏斗中溶液浓度继续增大,液面会继续上升,但是由于葡萄糖能透过半透膜,所以漏斗内溶液浓度减小,而烧杯中溶液浓度增大,故漏斗中液面开始下降,A正确; B、由于葡萄糖能通过半透膜,所以装置B的现象是S3溶液液面先上升后下降,最终S3和S2溶液液面持平,B正确; C、水分子会同时从S1侧进入S2侧,以及从S2侧进入S1侧,并且这两种方向的水分子移动速度是相等的。正是由于这两个方向的移动速度相同,才使得半透膜两侧的水分子数量不再发生宏观上的变化,从而达到了渗透平衡,C正确; D、装置A达到渗透平衡后,由于漏斗中溶液存在重力势能,水分子进出半透膜速率相等,但装置A中漏斗内的蔗糖不可能进入到烧杯中,所以S1溶液浓度仍大于S2溶液浓度,D错误。 故选D。 7.(24-25高一上·重庆第一中学·期末)图为达到平衡状态的渗透装置,S1和S2为不同浓度的蔗糖溶液,只有水分子能通过半透膜,其他分子不能通过,m为达到平衡时的内外液面差。下列说法正确的是(    )      A.实验初始时S1的浓度大于S2的浓度,实验结束后S1的浓度等于S2的浓度 B.若往漏斗内加入少量的蔗糖酶,m会变小 C.若往漏斗外加入少量的蔗糖,m会变大 D.若吸出漏斗内高出液面的溶液,m会变小 【答案】D 【详解】A、当渗透达到平衡时,液面高度差产生的液体压强等于半透膜两侧浓度差形成的渗透压,因此,溶液S1的浓度大于溶液S2的浓度,A错误; B、若向漏斗中加入蔗糖分子,半透膜两侧浓度差变大,则平衡时m变大;若往漏斗内加入少量的蔗糖酶,使蔗糖分解生成单糖,半透膜两侧浓度差变大,平衡时m变大,B错误; C、若往漏斗外加入外少量的蔗糖或蔗糖酶,则导致半透膜两侧浓度差变小,那么平衡时m均变小,C错误; D、吸出漏斗内高出液面的溶液,漏斗内溶液浓度下降,漏斗外溶液浓度上升,m变小,D正确。 故选D。 8.(24-25高一上·河南驻马店·期末)某兴趣小组为研究渗透吸水做了一个实验,渗透装置图甲漏斗内液面上升的高度与时间的关系如图乙所示,一成熟植物细胞刚好处于图丙所示状态。下列相关叙述错误的是(  ) A.图甲中液面高度不再上升时,溶液a的浓度等于溶液b的浓度 B.图乙中液面高度上升的速率下降是由于c两侧的溶液浓度差逐渐减小 C.图丙细胞可能正发生质壁分离复原,细胞液浓度大于外界溶液浓度 D.把洋葱根尖成熟区细胞放在含红墨水的0.3g/ml的蔗糖溶液中,②处呈红色,④⑤处呈无色 【答案】A 【详解】A、图甲中液面高度不再上升时,由于漏斗中高出烧杯液面的水柱存在压强,溶液a的浓度大于溶液b的浓度,A错误; B、膜两侧的浓度差越大,液面高度上升速率越快,图乙中液面高度上升的速率下降是由于c两侧的溶液浓度差逐渐减小,B正确; C、图丙细胞可能正在发生质壁分离,可能处于平衡状态,也有可能正发生质壁分离复原,若图丙细胞可能正发生质壁分离复原,细胞液浓度大于外界溶液浓度,C正确; D、细胞壁具有全透性,细胞膜具有选择透过性,把洋葱根尖成熟区细胞放在含红墨水的0.3g/ml的蔗糖溶液中,②处呈红色,④⑤处呈无色,D正确。 故选A。 9.(24-25高一上·重庆南开中学·期末)图1是显微镜下观察到的某一时刻的细胞图像。图3一段时间后液面上升的高度为h。两装置所用的半透膜仅允许单糖分子和水分子通过。下列相关叙述正确的是(  )    A.若图1处于质壁分离状态,则此时细胞液浓度大于或等于外界溶液浓度 B.图2中,若A、B分别为0.3g/mL葡萄糖和麦芽糖溶液,则平衡后A、B液面一样高 C.图3中,若每次平衡后都将产生的水柱h移走,那么随着时间的推移,h将会越来越小 D.图3中,若A、a均为蔗糖溶液且初始浓度MA<Ma,则达到平衡后MA=Ma 【答案】C 【详解】A、若图1处于质壁分离状态,由于不知道该细胞是正在继续发生质壁分离还是复原,还是达到了动态平衡,因此不能确定此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系,细胞液浓度大于、小于或等于外界溶液浓度都有可能,A错误; B、半透膜仅允许单糖分子和水分子通过,若A、B分别为为0.3g/mL葡萄糖和麦芽糖溶液,则平衡后B侧液面高于A侧,B错误; C、图3中,若每次平衡后都将产生的水柱h移走,则半透膜两侧的浓度差会逐渐减少,随着时间的推移,h将会越来越小,C正确; D、图3中漏斗内液面上升,若A、a均为蔗糖溶液且初始浓度MA<Ma,但由于漏斗内液柱压力的作用,当液面不再上升时,由于浓度差和液柱压力的作用相等,水分进出平衡,因此MA<Ma,D错误。 故选C 10.(24-25高一上·安徽涡阳县·期末)反渗透技术是指利用压力使高浓度溶液中的水分子通过半透膜,但其他物质不能通过的技术,常常用于海水淡化、家庭净水,其作用原理如图所示。下列相关说法正确的是(    )    A.水分子从高浓度溶液进入低浓度溶液是渗透作用的结果 B.若没有人为压力,水分子只能从低浓度溶液向高浓度溶液移动 C.图中水分子在进行跨膜运输时,需要通道蛋白的协助 D.反渗透装置中右侧的渗透压始终大于左侧的渗透压 【答案】D 【详解】AC、水分子从高浓度溶液进入低浓度溶液是人为压力克服膜两侧渗透压差的结果,该过程不需要通道蛋白的协助,AC错误; B、不施加人为压力,水分子也可在低浓度溶液与高浓度溶液之间进行双向运输,B错误; D、反渗透装置中,右侧的初始渗透压大于左侧,在人为压力下水分子从右侧移向左侧,所以右侧的渗透压始终大于左侧,D正确。 故选D。 11.(24-25高一上·河北沧州·期末)某同学将等量的0.03g·mL-1的蔗糖溶液与0.03g·mL-1的葡萄糖溶液分别放入U型管两侧,并用半透膜隔开,装置如图所示。不考虑蔗糖分子的水解,下列有关分析正确的是(    ) A.若半透膜只允许水分子通过,则平衡后,左右两侧溶液的水含量相同 B.若半透膜只允许水分子通过。则平衡后,左右两侧的液面不一样高 C.若半透膜允许水分子和葡萄糖分子通过,则左侧的液面变化为先升高后不变 D.若半透膜允许水分子和葡萄糖分子通过,则平衡后,左右两侧的液面等高 【答案】B 【详解】AB、相同质量的葡萄糖和蔗糖,由于葡萄糖的摩尔质量小,其物质的量浓度就大,即右侧的浓度高,则一段时间后右侧液面上升,左右两侧溶液的水含量不相同,A错误,B正确; CD、若半透膜允许水分子和葡萄糖分子通过,开始时左侧液面先降低,后葡萄糖分子通过半透膜进入左侧,左侧液面开始升高,高于右侧液面然后不变,CD错误; 故选B。 12.(24-25高一上·山东滨州·期末)下图为“U”型渗透装置,其中半透膜只允许水分子和单糖分子通过,保持膜两侧初始液面相平。下列说法正确的是(  )    A.若S1是清水,S2是质量分数为15%的蔗糖溶液,则左侧液面会不断上升 B.若S1和S2为不同浓度的蔗糖溶液,平衡时膜两侧的蔗糖溶液浓度相等 C.若S1和S2分别是质量分数为15%的葡萄糖和蔗糖溶液,平衡时膜两侧液面相平 D.渗透实验达到平衡时,半透膜两侧水分子的扩散速率相等 【答案】D 【详解】A、蔗糖是二糖,不能通过半透膜,若S1是清水,S2是质量分数为15%的蔗糖溶液,由于S2溶液的浓度大于S1溶液的浓度,水分子会从S1侧通过半透膜向S2侧扩散。 随着水分子的不断扩散,S2侧液面会不断上升,但当S2侧液柱产生的静水压等于两侧的渗透压时,水分子进出达到动态平衡,液面不再上升,并不是左侧液面会不断上升,A错误; B、当达到平衡时,半透膜两侧存在一定的高度差,这个高度差产生的静水压与两侧的渗透压达到平衡,此时膜两侧的蔗糖溶液浓度并不相等,高浓度一侧的液面较高,B错误; C、由于单糖能够通过半透膜,所以葡萄糖可以通过半透膜进入S2,最终S2的液面高,C错误; D、渗透实验达到平衡时,水分子通过半透膜的扩散处于动态平衡状态,即半透膜两侧水分子的扩散速率相等,D正确。 故选D。 13.(24-25高一上·湖北十堰·期末)某实验小组为研究渗透作用设计了相关实验,实验装置如图所示。已知半透膜允许葡萄糖分子和水分子通过,但不允许麦芽糖分子通过,甲为2g·L-1的葡萄糖溶液,乙为2 g·L-1的麦芽糖溶液,实验初始液面持平。下列对甲、乙两侧液面变化的判断,正确的是(    ) A.甲液面一直升高,最后高于乙液面 B.乙液面一直升高,最后高于甲液面 C.甲液面先升高后降低,最后低于乙液面 D.乙液面先升高后降低,最后低于甲液面 【答案】C 【详解】实验开始时,甲侧是葡萄糖溶液,乙侧是麦芽糖溶液,且二者质量浓度相同,由于麦芽糖是二糖,葡萄糖是单糖,所以相同质量浓度下,葡萄糖的物质的量浓度大于麦芽糖的物质的量浓度。根据渗透作用原理,水分子会从乙侧(低浓度溶液)向甲侧(高浓度溶液)扩散,导致甲液面先升高。因为半透膜允许葡萄糖分子通过,随着葡萄糖分子向乙侧扩散,最终乙侧溶液的物质的量浓度会高于甲侧,水分子又会从甲侧流向乙侧,甲液面会降低,即甲液面先升高后降低,最后低于乙液面,C正确,ABD错误。 故选C。 二、多选题 14.(24-25高一上·河北邢台·期末)某兴趣小组用生鸡蛋制备如图所示的实验装置来研究渗透作用。先去掉钝端蛋壳和卵壳膜外膜,保留卵壳膜内膜,再将鸡蛋尖端剪孔,倒出蛋清和蛋黄并洗净,然后向蛋内灌入清水,置于0.3 g·mL-1的蔗糖溶液中,标出鸡蛋壳上最初吃水线的位置。下列叙述正确的是(  ) A.图中的卵壳膜内膜相当于半透膜 B.在渗透作用过程中,水分子主要从低浓度溶液向高浓度溶液扩散 C.达到渗透平衡时,蛋壳上浮,原吃水线会高出水面 D.达到渗透平衡时,卵壳膜内膜的膜两侧没有水分子的进出 【答案】ABC 【详解】A、图中的卵壳膜内膜允许水分子通过,但不允许蔗糖分子通过,因此相当于半透膜,A正确; B、渗透作用是指水分子或其它溶剂分子从低浓度的溶液通过半透膜进入高浓度溶液中的现象,即在渗透作用过程中,水分子主要从低浓度溶液向高浓度溶液扩散,B正确; C、由于蔗糖分子不能透过卵壳膜内膜,单位时间内蛋壳内的水分子进入烧杯内的多于烧杯内的水分子进入蛋壳内,因此蛋壳会上浮,原吃水线会高出水面,即达到渗透平衡时,蛋壳上浮,原吃水线会高出水面,C正确; D、达到渗透平衡时,卵壳膜内膜的膜两侧水分子进出达到了平衡,即卵壳膜内膜的膜两侧仍有水分子的进出,D错误。 故选ABC。 15.(24-25高一上·河北廊坊·期末)如图为一个渗透装置,其中半透膜允许单糖通过。实验开始时,U型管两侧液面a和b平齐。据图分析,以下说法正确的是(    )    A.若U型管中甲、乙都是蔗糖溶液,甲的浓度高于乙,则液面a会上升,液面b会下降 B.若U型管中甲、乙是两种浓度不同的葡萄糖溶液,实验的最终结果是两侧液面持平 C.当U型管中半透膜两侧达到渗透平衡时,甲、乙溶液的浓度一定相等 D.渗透作用所需条件是具备半透膜和膜两侧溶液具有浓度差 【答案】ABD 【详解】A、若U型管中甲、乙都是蔗糖溶液,蔗糖是二糖不能通过半透膜,若甲的浓度高于乙,说明甲的渗透压高于乙,则液面a会上升,液面b会下降,A正确; B、U型管中加入两种浓度不等的葡萄糖溶液,由于半透膜允许单糖通过,不构成渗透装置,实验的最终结果是两侧液面持平,B正确; C、U型管中加入两种浓度不等的蔗糖溶液,当液面停止上升时,高浓度的一侧液面较高,浓度也较高,C错误; D、渗透作用所需条件是具备半透膜和膜两侧溶液具有浓度差,因为半透膜能使溶质不能透过,浓度差提供动力,D正确。 故选ABD。 16.(24-25高一上·吉林长春德惠·期末)如图为常见的两套渗透装置图(图中为0.3mol/L的蔗糖溶液、为蒸馏水、为0.3mol/L的葡萄糖溶液;已知水和单糖能通过半透膜,但蔗糖不能通过半透膜),两装置半透膜面积相同,初始时液面高度一致,一段时间后向A装置的长颈漏斗中再加入蔗糖酶(不考虑酶对于渗透压的影响)。下列有关叙述正确的是(    ) A.实验开始时,装置A中漏斗液面会上升 B.漏斗中加酶后液面会上升,然后开始下降 C.装置B的现象是溶液液面先上升后下降,最终和溶液液面持平 D.若不加入酶,装置甲、乙达到渗透平衡时,二者溶液浓度关系分别是、 【答案】ABC 【详解】A、图A中S1为0.3mol/L的蔗糖溶液、S2为蒸馏水,所以实验开始时,漏斗内液面会上升,A正确; B、装置A因渗透作用,水分子进入漏斗使液面上升,加酶后,漏斗中溶液浓度继续增大,液面会继续上升,但是由于蔗糖被蔗糖酶催化为葡萄糖和果糖,由于葡萄糖能透过半透膜,所以漏斗内溶液浓度减小,而烧杯中溶液浓度增大,故漏斗中液面会先上升后下降,B正确; C、图B中S2为蒸馏水、 S3为0.3mol/L葡萄糖溶液,而葡萄糖能通过半透膜,所以S3溶液液面先上升,后下降,最终S3和S2溶液液面持平,C正确; D、装置A达到渗透平衡后,由于漏斗中溶液存在势能,所以S1溶液浓度仍大于S2,D错误。 故选ABC。 17.(24-25高一上·湖南湖南名校大联考·期末)如图为U形渗透装置,把质量分数相同的果糖溶液和蔗糖溶液用膀胱膜(允许水分子通过,不允许蔗糖和果糖分子通过)隔开,实验起始前液面高度相同。下列推测和判断错误的是(    ) A.起始前两侧溶液质量浓度相等,但物质的量浓度不相等 B.推测装置内溶液渗透平衡时,乙侧溶液液面高于甲侧 C.装置内溶液渗透平衡时,将没有水分子通过中间的膀胱膜 D.用纱布或滤纸取代膀胱膜也会出现相同的实验现象 【答案】CD 【详解】AB、甲、乙两侧分别是蔗糖溶液和果糖溶液,且质量浓度相同,由于蔗糖是二糖,果糖是单糖,因此两侧溶液的物质的量浓度不相等,甲侧溶液渗透压低于乙侧溶液,水分子进入乙侧溶液更多,使甲侧液面降低、乙侧溶液液面升高,AB正确; C、渗透平衡时,仍有水分子通过膀胱膜,只是此时左右两侧水分子通过膀胱膜的速率相同,C错误; D、用纱布或滤纸不是半透膜,如果取代膀胱膜不会出现相同的实验现象,D错误。 故选CD。 18.(24-25高一上·湖南长沙雅礼教育集团·期末)如图所示为常见的渗透装置,甲溶液中含0.02mol/L蔗糖和0.03mol/L尿素:乙溶液中含0.01mol/L蔗糖和0.05mol/L尿素。甲、乙间隔一层半透膜,只允许水分子自由通过。下列分析正确的是(  ) A.达到平衡时,乙的液面高于甲 B.若尿素也可以通过半透膜,则乙的液面会先降低后升高 C.若尿素和单糖都可以通过半透膜,在乙中加入蔗糖酶后,则达到平衡时甲的液面高于乙 D.当两侧达到平衡时,水分子不再通过半透膜扩散 【答案】AC 【详解】A、由题意可知,半透膜只允许水分子自由通过,则甲溶液中总的物质的量浓度为0.05mol·L-1,乙溶液中总的物质的量浓度为0.06mol·L-1,乙溶液的渗透压高于甲的,故最终乙液面高于甲,A正确; B、若半透膜允许水分子和尿素分子通过,那么最终半透膜两侧的尿素浓度相等,所以乙的液面会先升高后降低,B错误; C、若尿素和单糖都可以通过半透膜,在乙中加入蔗糖酶后,最终半透膜两侧的尿素浓度和单糖浓度相等,但甲溶液中含0.02mol/L蔗糖,所以则达到平衡时甲的液面高于乙,C正确; D、当两侧达到平衡时,水分子通过半透膜扩散速率相等,D错误。 故选AC。 三、解答题 19.(24-25高一上·辽宁抚顺六校协作体·期末)囊性纤维化是一种严重的遗传性疾病,导致这一疾病发生的主要原因是编码CFTR蛋白的基因发生突变,从而导致CFTR蛋白功能异常,如图甲表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用。图乙为一个渗透装置,假设溶质分子或离子不能通过半透膜,实验开始时,液面A和B平齐。请据图回答问题: (1)图甲中所示为细胞膜的 模型,细胞膜具有选择透过性的结构基础是 。 (2)由图甲可知,氯离子跨膜运输所借助的CFTR蛋白属于 (填“通道蛋白”或“载体蛋白”)。在正常细胞内,氯离子在该蛋白的协助下通过 方式转运至细胞外。转运过程中,该蛋白 (填“能”或“不能”)发生自身构象的改变。随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高,水分子通过 作用向膜外扩散的速度 ,使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。 (3)除了图甲中所示水的运输方式外,水还可以通过 方式进出细胞,这两种方式的共同点是 (两点)。 (4)图乙中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的 ,它是由成熟植物细胞的 组成。 (5)图乙中,如果A、B分别是葡萄糖溶液和蔗糖溶液,两者的质量分数相同,则A液面会 。 【答案】(1) 流动镶嵌 细胞膜上转运蛋白的种类和数量,及其空间结构的变化 (2) 载体蛋白 主动运输/主动转运 能 渗透作用 加快 (3) 协助扩散/易化扩散 都是顺浓度梯度扩散、不需要细胞提供能量 (4) 原生质层 细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质 (5)上升 【详解】(1)图示细胞膜显示磷脂、蛋白质等的分布,是细胞膜的流动镶嵌模型;细胞膜具有选择透过性的结构基础是细胞膜上转运蛋白的种类和数量,及其空间结构的变化。 (2)由图分析,氯离子运输过程需要消耗能量,故在正常细胞内,氯离子在CFTR蛋白的协助下通过主动运输的方式转运到细胞外,因此氯离子跨膜运输所借助的CFTR蛋白属于载体蛋白;载体蛋白运输离子时,离子需要与载体蛋白结合,载体蛋白会发生自身构象的改变;随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高,细胞外渗透压升高,导致水分子通过渗透作用向膜外扩散的速度加快,使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。 (3)除了图甲中所示水的运输方式(自由扩散)外,水还可以通过协助扩散方式进入,即通过水通道蛋白;这两种方式都是被动运输,共同点是都是顺浓度梯度扩散、不需要细胞提供能量。 (4)图乙中半透膜是一种选择透过性膜,模拟的是成熟植物细胞中的原生质层,是由成熟植物细胞的细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质组成。 (5)如果A、B分别是葡萄糖溶液和蔗糖溶液,两者的质量分数相同,由于蔗糖是二糖,葡萄糖是单糖,因此A的物质的量的浓度大于乙,A渗透压大于乙,因此液面A会上升,液面B会下降。 20.(24-25高一上·山西运城·期末)图1为研究渗透作用的实验装置示意图,图2表示紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞处在某浓度的外界溶液中的一种状态(此过细胞有活性)。图3是选用蔗糖作为实验材料,用U型管所做的渗透实验。请回答下列问题:    (1)图1中的渗透作用发生需要两个条件:①有半透膜,② 。当液面上升到最大高度后处于静止状态时, (填“有”或“无”)水分子通过半透膜进入漏斗中。 (2)在做观察植物细胞的质壁分离和复原的实验过程中,常选用图2所示的紫色洋葱葱片叶外表皮细胞作为实验材料。该细胞充当半透膜的是 ,其包括 。细胞处于该状态时,A、B的浓度关系为 。 (3)图3实验结果说明蔗糖分子不能通过半透膜。某同学想继续探究蔗糖水解产物能否通过半透膜。添加的实验材料:蔗糖酶溶液(常温下能催化蔗糖水解产生单糖),斐林试剂,试管,滴管,水浴锅等。 补充实验简要步骤: ①向U型管a,b两侧分别加入等量蔗糖酶溶液,观察a,b两侧内液面变化。 ②吸取U型管a,b两侧等量的液体,分别加入两支试管中,编号为①和②,并加入斐林试剂,水浴加热,观察①和②试管内 。 预测实验现象并得出结论: ①如果U型管a,b两侧液面高度差 ,且两支试管内均有砖红色沉淀,则蔗糖的水解产物能通过半透膜; ②如果 ,则蔗糖的水解产物不能通过半透膜。 【答案】(1) a和b之间存在浓度差(半透膜两侧有浓度差,答出浓度差即可给分) 有 (2) 原生质层 细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质 A小于、等于或者大于B (3) 有无砖红色沉淀(或颜色变化) 先增大后减小 U型管a、b两侧液面高度差增大;且①试管内无砖红色沉淀、②试管内有砖红色沉淀 【详解】(1)图1中的渗透作用发生需要两个条件:①有半透膜;②a与b之间具有浓度差(半透膜两侧溶液有浓度差)。当液面上升到最大高度后处于静止状态时,仍有水分子通过半透膜进入漏斗中,只不过水分子进出达到了动态平衡。 (2)在做观察植物细胞的质壁分离和复原的实验过程中,常选用图2所示的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作为实验材料,该细胞充当半透膜的是原生质层,包括细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质。细胞处于该状态时,下一时期可能是继续质壁分离,也可能使是质壁分离复原,也可能是保持该状态不变,因此A、B的浓度关系为A小于、等于或者大于B。 (3)根据题意可知:本实验要探究蔗糖水解产物能否通过半透膜,实验原理是蔗糖酶能催化蔗糖水解产生果糖和葡萄糖,蔗糖水解为单糖后,溶液渗透压增大;果糖和葡萄糖都是还原糖,都在水浴加热条件下能与斐林试剂发生砖红色沉淀反应,实验步骤为: ①向a、b两试管分别加入等量蔗糖酶溶液,水浴加热U型管至适宜温度,观察ab两管内液面变化。 ②吸取a、b两管内适量的液体,分别加入①、②两试管中,并加入斐林试剂,50~65℃水浴加热,观察①、②试管内有无砖红色沉淀。 预测实验现象并得出结论如下: ①如果a,b两管液面高度差先增大后减小,且①、②试管内均有砖红色沉淀,则蔗糖的水解产物能通过半透膜; ②U型管a、b两侧液面高度差增大;且①试管内无砖红色沉淀、②试管内有砖红色沉淀,则蔗糖的水解产物不能通过半透膜。 地 城 考点02 质壁分离和复原实验及其应用 一、单选题 1.(24-25高一上·湖北黄石等2地·期末)将普通水稻和耐盐碱水稻的成熟叶片置于不同浓度的蔗糖溶液中,培养相同时间后检测其重量变化,结果如图所示。下列相关叙述错误的是(  ) A.本实验的自变量是蔗糖溶液的浓度和水稻品种 B.由图可知a植物是普通水稻,b植物是耐盐碱水稻 C.五种蔗糖溶液浓度的大小关系为乙<丁<甲<戊<丙 D.若甲溶液中加入少量蔗糖酶,短时间内b植物在图中的位置将下移 【答案】C 【详解】A、本实验是将普通水稻和耐盐碱水稻的成熟叶片置于不同浓度的蔗糖溶液中,说明自变量是蔗糖溶液的浓度和水稻品种,A正确; B、耐盐碱水稻的细胞液浓度高于普通水稻的细胞液浓度,甲溶液中,b植物既不吸水也不失水,a植物失水,说明b植物的细胞液浓度大于a植物的细胞液浓度,即a植物是普通水稻,b植物是耐盐碱水稻,B正确; C、以b植物作为研究对象,丙浓度下细胞吸水最多,则丙的浓度最小,其次是戊,甲溶液中b植物既不吸水也不失水,与细胞液浓度相等,乙浓度下失水最多,则乙的浓度最大,因此五种蔗糖溶液浓度的大小关系为丙<戊<甲<丁<乙,C错误; D、在甲溶液中,b植物既不吸水也不失水,加入蔗糖酶将蔗糖分解成葡萄糖和果糖,使其浓度增大,b植物将失水,在图中位置往下移,D正确。 故选C。 2.(24-25高一上·江苏镇江·期末)撕取洋葱鳞片叶外表皮置于0.3g/mL的蔗糖溶液中,一段时间后放在显微镜下观察并绘制细胞结构示意图,图中①—③代表不同结构,相关叙述正确的是(  ) A.图中所示细胞结构①②③合称原生质层 B.②处的液体和细胞液无明显的差异 C.质壁分离过程中,④处的颜色不断变浅 D.此状态可说明原生质层和细胞壁的伸缩性不同 【答案】D 【详解】A、原生质层由细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质构成;①为细胞壁,③是细胞膜,②是细胞壁和细胞膜之间的成分,故图中所示细胞结构①②③不能合称原生质层,A错误; B、细胞壁具有全透性,细胞膜具有选择透过性,故②处的液体和细胞液有明显的差异,B错误; C、质壁分离过程中,液泡不断缩小,则④处的颜色不断变深,C错误; D、此状态可说明原生质层和细胞壁的伸缩性不同,原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性,D正确。 故选D。 3.(24-25高一上·贵州黔南州·期末)在农业生产中,农作物施肥不当,有时会出现“烧苗”现象,这与植物细胞的吸水和失水有关。以下说法错误的是(    )    A.施肥过多会出现下图中甲→乙的现象,可能会导致细胞过度失水而死亡 B.植物细胞发生质壁分离的过程中,细胞的吸水能力逐渐增强 C.若将图中甲细胞置于一定浓度的KNO3溶液中,可观察到质壁分离后自动复原的现象 D.出现如图现象,与①的伸缩性大于②的伸缩性有关 【答案】D 【详解】A、施肥过多导致土壤溶液浓度过高,可能会导致细胞过度失水而死亡,A正确; B、细胞失水过程中,细胞液浓度增大,吸水能力逐渐增强,B正确; C、K+和NO3⁻可通过主动运输进入细胞液,使细胞液浓度增大,因此可观察到细胞发生质壁分离后自动复原的现象,C正确; D、出现上述实验现象,与①的伸缩性小于②的伸缩性有关,D错误。 故选D。 4.(24-25高一上·黑龙江哈尔滨六校·期末)原生质体(细胞除细胞壁以外的部分)表面积大小的变化可作为质壁分离实验的检测指标。用葡萄糖基本培养基和NaCl溶液交替处理某假单孢菌,其原生质体表面积的测定结果如图所示。下列叙述错误的是(  ) A.甲组NaCl处理不能引起细胞发生质壁分离,表明细胞中溶质浓度≥0.3mol/L B.乙、丙组NaCl处理皆使细胞发生质壁分离,处理解除后细胞可发生质壁分离复原 C.该菌原生质体表面积增加时是因为外界溶液浓度低于细胞内,从而发生了吸水 D.若将该菌先65℃水浴灭活后,再用NaCl溶液处理,原生质体表面积无变化 【答案】C 【详解】A、甲组中NaCl处理后原生质体的表面积随时间变化逐渐增加,增速与葡萄糖培养基一致,说明细胞正常生长或微量吸水,外界溶液浓度低于或等于细胞内溶液浓度,细胞中溶质浓度≥0.3mol/L,A正确; B、乙、丙中用NaCl处理时原生质体体积都比葡萄糖基本培养基处理时小,说明NaCl处理后发生了质壁分离。换用葡萄糖基本培养基处理后,原生质体体积又增大,说明NaCl处理解除后细胞又发生质壁分离复原,B正确; C、该假单孢菌的正常生长和吸水都可导致原生质体表面积增加,C错误; D、若将该菌先进行65℃水浴灭活,细胞死亡,细胞膜会失去选择透过性,再用NaCl溶液处理,不会发生质壁分离与复原,原生质体表面积无变化,D正确。 故选C。 5.(24-25高一上·天津河西区·期末)图 1 为洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离及复原实验流程图,图 2 为某同学根据该实验中某时刻观察到的图像绘制的模式图。下列叙述错误的是(  ) A.B 过程观察到细胞膜及其以内部分紧贴着细胞壁 B.D 过程观察到的视野中细胞质壁分离的程度有差异 C.在 D 和 F 过程均能观察到如图 2 所示的细胞 D.实验结束时的细胞液浓度与初始时的细胞液浓度相同 【答案】D 【详解】A、B过程细胞处于正常状态,可观察到细胞膜及其以内部分紧贴着细胞壁,A正确; B、不同细胞的状态、体积大小、细胞液浓度不总是完全一致,D 过程观察到的视野中细胞质壁分离的程度有差异,B正确; C、图2所示细胞可能正在发生质壁分离,可能达到动态平衡,也有可能正在发生质壁分离复原,在 D 和 F 过程均能观察到如图 2 所示的细胞,C正确; D、实验结束时的细胞液浓度与初始时的细胞液浓度不一定相同,D错误。 故选D。 6.(24-25高一上·河南开封·期末)先后用质量浓度为0.3g/mL蔗糖溶液、清水处理紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞,根据显微镜观察到的实验结果绘制曲线图(如图所示)。图中纵坐标可表示(  ) A.原生质体的体积 B.液泡的紫色深度 C.细胞的吸水能力 D.细胞壁的伸缩性 【答案】A 【详解】A、用30%蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞后,细胞会失水发生质壁分离,原生质体体积变小,加入清水后,细胞吸水,原生质体体积增大,A符合题意; B、用30%蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞后,细胞会失水发生质壁分离,液泡紫色变深,与图示不符,B不符合题意; C、用30%蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞后,细胞会失水发生质壁分离,细胞液浓度变大,细胞吸水能力变强;再用清水处理紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞后,细胞会吸水发生质壁分离复原,原生质体体积变大,液泡紫色变浅,细胞液浓度变小,细胞吸水能力变弱,与图示不符,C不符合题意; D、植物细胞最外层是细胞壁,细胞壁的伸缩性不变,D不符合题意。 故选A。 7.(24-25高一上·陕西西安临潼区·期末)用生理状态相同的紫色洋葱外表皮进行“植物细胞的吸水和失水”实验,结果如下表。 分组 ① ② ③ ④ ⑤ 步骤1 盖玻片一侧分别滴入下列浓度的蔗糖溶液,另一侧用吸水纸吸引,重复3次 0.1g/mL 0.2g/mL 0.3g/mL 0.4g/mL 0.5g/mL 质壁分离现象 - ++ +++ ++++ ++++ 步骤2 盖玻片一侧滴入清水,另一侧用吸水纸吸引,重复3次 质壁分离现象 - - + ++ ++++ 注:“-”表示没有质壁分离,“+”的数量越多表示质壁分离程度越大。 下列叙述正确的是(  ) A.步骤1中,组别②细胞中液泡颜色变浅 B.步骤2中,水分子单方向进入组别③细胞 C.实验结束时,组别⑤的细胞可能已失活 D.据表推测细胞液浓度范围在0.2~0.3g/mL之间 【答案】C 【详解】A、步骤1中,组别②的蔗糖溶液浓度为0.2g/mL,细胞失水导致质壁分离(++),此时液泡体积缩小,细胞液浓度升高,颜色应加深,A错误; B、步骤2中,组别③细胞在清水中会通过渗透作用吸水,但水分子进出细胞是双向的(自由扩散),只是净流入量大于流出量,B错误; C、组别⑤的蔗糖浓度(0.5g/mL)过高,步骤1中质壁分离程度最大(++++),步骤2未复原(仍为++++),说明细胞可能因过度失水导致原生质体结构破坏(细胞死亡),失去选择透过性,C正确; D、细胞液浓度介于未发生质壁分离和初始质壁分离的蔗糖浓度之间。组别①(0.1g/mL)未分离,组别②(0.2g/mL)开始分离,说明细胞液浓度在0.1~0.2g/mL之间,D错误。 故选C。 8.(24-25高一上·贵州铜仁·期末)某兴趣小组开展活动探究植物细胞的吸水和失水,图甲和图乙分别是两种状态下的植物细胞。下列相关叙述错误的是(  ) A.与白色花瓣相比,采用红色花瓣有利于实验现象的观察 B.图甲→图乙是质壁分离形成的过程,该过程中细胞失水 C.图甲状态的出现说明细胞壁和原生质层的伸缩性不同 D.将成熟的植物细胞置于一定浓度的KNO3溶液中,会自动发生图甲→图乙过程 【答案】B 【详解】A、红色花瓣细胞的液泡中含有花青素,使其呈现红色,在观察植物细胞吸水和失水实验中,与白色花瓣相比,红色花瓣细胞的液泡颜色明显,有利于实验现象的观察,A正确; B、图甲中细胞的原生质层与细胞壁分离,处于质壁分离状态;图乙中细胞的原生质层紧贴细胞壁,因此图甲→图乙是质壁分离复原形成的过程,该过程中细胞吸水,B错误; C、质壁分离的原因之一是细胞壁和原生质层的伸缩性不同,细胞壁的伸缩性较小,原生质层的伸缩性较大,当细胞失水时,原生质层收缩的程度比细胞壁大,从而导致原生质层与细胞壁分离,出现图甲所示的质壁分离状态,C正确; D、将成熟的植物细胞置于一定浓度的KNO3溶液中,开始时,外界溶液浓度大于细胞液浓度,细胞失水发生质壁分离(图甲→图乙过程);随着细胞通过主动运输吸收K+和NO3−​,细胞液浓度逐渐升高,当细胞液浓度大于外界溶液浓度时,细胞吸水,会发生质壁分离的自动复原,D正确。 故选B。 9.(24-25高一上·湖北恩施州高中教育联盟·期末)在“观察植物细胞的质壁分离及复原现象”实验中,观察到了如图所示的实验现象。下列有关叙述错误的是(  ) A.在细胞质壁分离过程中,细胞吸水能力逐渐减弱 B.该实验至少需用显微镜观察3次 C.图示细胞中⑥内的溶液浓度可能比④内溶液浓度高 D.用紫色洋葱鳞片叶内表皮作为实验材料时也可以发生质壁分离 【答案】A 【详解】A、细胞质壁分离过程中,细胞逐渐失水,细胞液浓度逐渐增大,渗透压逐渐增大,吸水能力逐渐增强,A错误; B、该实验需要使用显微镜观察三次,一次是正常观察,一次是质壁分离时观察,一次是质壁分离复原时观察,B正确; C、图示观察到了质壁分离,但无法判断接下来是继续质壁分离还是质壁分离复原还是保持平衡,因此⑥内的溶液浓度可能比④内溶液浓度高,C正确; D、紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞同样是成熟的植物细胞,作为实验材料也可以发生质壁分离,只是细胞液无色,不容易观察到质壁分离现象,D正确。 故选A。 10.(24-25高一上·江苏南通·期末)某同学进行“探究植物细胞的吸水和失水”实验,观察到如下图所示现象,相关叙述错误的是(    ) A.用刀片在洋葱鳞片叶外表皮上划一方框,用镊子撕下表皮 B.将撕下的表皮放在载玻片上展平,滴一滴清水,盖上盖玻片 C.图中深色区域是细胞液,此时多数细胞已出现明显的质壁分离现象 D.利用该实验可以初步判断洋葱鳞片叶细胞的死活 【答案】B 【详解】A、在获取洋葱鳞片叶外表皮时,用刀片在洋葱鳞片叶外表皮上划一方框,用镊子撕下表皮,A正确;    B、将撕下的表皮放在载玻片上展平,应先滴一滴蔗糖溶液,而不是清水,目的是使细胞处于高浓度溶液中,便于观察质壁分离现象,B错误; C、图中深色区域是细胞液,从图中可以看到细胞壁与原生质层分离,此时多数细胞已出现明显的质壁分离现象,C正确; D、活细胞能发生质壁分离和复原,死细胞不能,所以利用该实验可以初步判断洋葱鳞片叶细胞的死活,D正确。 故选B。 11.(24-25高一上·江苏淮安·期末)图为黑藻叶肉细胞,下列叙述错误的是(  ) A.可直接取黑藻小叶片制作装片,进行相关实验 B.图片中细胞处于质壁分离状态,此时水分子只从细胞液流入外界溶液 C.质壁分离实验前观察到黑藻叶绿体围绕液泡顺时针运动,与实际方向相同 D.使用黑藻观察质壁分离实验无需染色 【答案】B 【详解】A、黑藻小叶片薄,只有1-2 层叶肉细胞,可直接制作装片用于实验,A正确; B、细胞处于质壁分离状态时,水分子的运动是双向的,B错误; C、显微镜下观察到的物像旋转180°与实际一致,若观察到叶绿体围绕液泡顺时针运动,实际运动方向就是顺时针,C正确; D、黑藻叶肉细胞的叶绿体有颜色,可作为观察质壁分离的标志,无需染色就能清晰看到原生质层与细胞壁的分离情况,D正确。 故选B。 12.(24-25高一下·贵州六盘水·期末)将相同的紫色牵牛花花瓣分别浸润在甲、乙、丙3种溶液中,测得同一位置的细胞膜与细胞壁之间的距离(L)随时间变化的研究结果如下图所示。下列叙述正确的是(    ) A.乙溶液可能为一定浓度的乙二醇溶液 B.甲、乙、丙溶液浓度的大小关系为丙>乙>甲 C.由到过程中甲溶液细胞的吸水能力逐渐减小 D.细胞液与丙溶液之间没有水分子的交换 【答案】A 【详解】A、由图可知,处在乙中的细胞先发生质壁分离,后发生自动复原,说明溶液中的溶质可以进入细胞,可能是一定浓度的乙二醇溶液,A正确; B、细胞膜与细胞壁之间的距离(L)越大,说明细胞失水越多,外界溶液浓度越高。 从图中可知,在相同时间内,甲溶液中细胞的L值最大,乙次之,丙最小,所以甲、乙、丙溶液浓度的大小关系为甲>乙>丙,B错误; C、由t0到t1过程中,甲溶液中细胞不断失水,细胞液浓度逐渐增大。 细胞液浓度增大,细胞的吸水能力就会逐渐增加,C错误; D、丙溶液中,细胞膜与细胞壁之间的距离基本不变,说明细胞处于动态平衡状态。 但动态平衡时,细胞液与外界溶液之间仍有水分子的交换,只是水分子进出达到平衡,D错误。 故选A。 13.(24-25高一上·云南楚雄彝族·期末)下列有关细胞质壁分离及复原实验的叙述,正确的是(  ) A.细胞发生质壁分离的内因是外界溶液的浓度大于细胞液的浓度 B.应在高倍镜下观察洋葱鳞片叶内表皮细胞的质壁分离及复原现象 C.若将质壁分离后的细胞放入溶质能透过原生质层的溶液,则其能自动复原 D.发生质壁分离自动复原后的细胞的细胞液浓度等于发生质壁分离前的 【答案】C 【详解】A、质壁分离的内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁,而外因是外界溶液浓度大于细胞液浓度,A错误; B、观察质壁分离及复原时,应先在低倍镜下找到细胞并观察动态过程,高倍镜视野小且操作不便,B错误; C、若溶质(如尿素、甘油)能透过原生质层,细胞会先失水发生质壁分离,随后溶质进入细胞液使其浓度升高,细胞吸水复原,C正确; D、若溶质进入细胞液(如尿素),复原后细胞液浓度可能高于初始状态,因此不一定等于分离前的浓度,D错误。 故选C。 14.(24-25高一下·云南部分学校联考·期末)将紫色洋葱鳞片叶细胞做成临时装片,并滴加一定浓度的KNO3溶液,在光学显微镜下观察细胞的变化,观察期间测得K值(细胞直径/原生质体直径)的变化如图所示。下列叙述错误的是(    ) A.实验初始,原生质体与细胞壁之间存在间隙 B.0~t4时刻期间,细胞的吸水能力一直在增强 C.t8时刻以后,细胞溶液浓度同外界溶液浓度相等 D.相比于t1时刻,t9时刻外界溶液中K+的含量有所减少 【答案】C 【详解】A、实验初始,K值大于1,说明原生质体与细胞壁之间存在间隙,A正确; B、0~t4时刻期间,K值持续增大,说明细胞持续失水,因此细胞的吸水能力一直在增强,B正确; C、t8时刻以后,由于细胞壁的限制,原生质体的体积可能不变,也有可能有继续增大的趋势,因此无法确定细胞溶液浓度与外界溶液浓度的大小关系,C错误; D、由题意可知,实验期间外界溶液中的K+会进入细胞,D正确。 故选C。 15.(24-25高一下·重庆长寿区·期末)下图表示三个生理状态相同的洋葱鳞片叶外表皮细胞,置于不同浓度糖溶液中相同较长时间后出现的现象。下列分析错误的是(  ) A.甲乙细胞处于质壁分离状态,丙细胞处于质壁分离复原状态 B.此时丙图细胞中m、n之间水分子进出可能达到动态平衡 C.此时图中细胞液浓度的大小关系是:丙>甲>乙 D.原蔗糖溶液浓度的大小关系是:甲>乙 【答案】A 【详解】A、甲乙丙细胞生理状态相同,均可能处于质壁分离状态,若处于蔗糖溶液中,细胞不会发生质壁分离复原,A错误; B、此时丙图细胞可能处于渗透平衡状态,其中m、n之间水分子进出可能达到动态平衡,B正确; C、置于不同浓度糖溶液中相同较长时间后,根据液泡大小可以判断丙细胞失水最多,糖溶液浓度最大,达到渗透平衡状态时,细胞液浓度最大,同理,乙细胞液浓度最小,此时图中细胞液浓度的大小关系是:丙>甲>乙,C正确; D、乙细胞失水最少,糖溶液浓度最小,原蔗糖溶液浓度的大小关系是:甲>乙,D正确。 故选A。 二、多选题 16.(24-25高一上·云南楚雄彝族·期末)在观察植物细胞的质壁分离和复原实验时,某同学取紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于一定浓度的KNO3溶液中,测得细胞液浓度与该溶液浓度的比值(P值)随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是(  ) A.原生质层由细胞膜和液泡膜构成,相当于半透膜 B.T0~T1时间段液泡中细胞液的浓度逐渐变大 C.T0~T2时间段内液泡体积最小的时刻是T1 D.T1~T2时间段内细胞发生质壁分离后的复原 【答案】BCD 【详解】A、原生质层由细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质构成,A错误; B、P值代表细胞液浓度与该溶液浓度的比值,T0~T1时间段P值逐渐增大,液泡中细胞液的浓度逐渐变大,B正确; C、T0~T1时间段P值小于1,液泡浓度小于外界溶液,细胞失水,T1~T2时间段P值大于1,液泡浓度大于外界溶液,细胞吸水,T0~T2时间段内液泡体积最小的时刻是T1,C正确; D、T1~T2时间段内液泡浓度大于外界溶液,细胞吸水,发生质壁分离后的复原,D正确。 故选BCD。 17.(24-25高一下·河北保定31联考·期末)将新鲜的马铃薯块茎切成长度为5cm且粗细相同的长条,再将它们分别放在浓度不同的四种蔗糖溶液中(假定蔗糖不能被细胞吸收),4h后测量每组马铃薯条的长度,得到如下表的结果: 组别 甲 乙 丙 丁 马铃薯条长度变化 -0.4cm +0.2cm -0.1cm +0.3cm 注:表格中的“+”“-”分别表示长度增加、长度减少。 下列相关叙述错误的是(    ) A.蔗糖溶液的浓度大小关系为丁>乙>丙>甲 B.实验前马铃薯细胞液的浓度小于乙溶液浓度、大于丙溶液浓度 C.马铃薯细胞的原生质层和细胞壁的伸缩性有差别 D.经丁溶液处理过的马铃薯薯条换入甲溶液中,其长度会变短 【答案】AB 【详解】A、将马铃薯条置于不同浓度的蔗糖溶液中,若长度变长说明马铃薯细胞吸水,若长度变短说明细胞失水,发生吸水说明马铃薯细胞液浓度大于外界蔗糖溶液浓度,长度增加的值越大,表明蔗糖溶液浓度越低,失水则说明马铃薯细胞液浓度小于蔗糖溶液浓度,长度减小的值越大表明蔗糖溶液的浓度越高。甲组中马铃薯条长度减小的最多,失水最多,蔗糖溶液的浓度最大,丙组马铃薯条长度也减小,其蔗糖溶液的浓度大于细胞液浓度,比甲组更小。丁组马铃薯条长度增加最多,吸水最多,其蔗糖溶液的浓度最小,其次为乙组,故甲、乙、丙、丁溶液的浓度大小关系为甲>丙>乙>丁,A错误; B、由A选项分析可知,丙溶液浓度>马铃薯细胞液的浓度>乙溶液浓度,B错误; C、植物发生质壁分离的内因是,原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性,即马铃薯细胞的原生质层伸缩性大,而细胞壁的伸缩性小,二者有差别,C正确; D、经丁溶液处理过的马铃薯条因吸水而使细胞液的浓度变小,将其换入甲溶液中,由于甲的浓度大于细胞液的浓度而发生失水,其长度会变短,D正确。 故选AB。 18.(24-25高一上·江西吉安·期末)生物兴趣小组为了探究不同品种油菜幼根的吸水能力,取形状、大小相同的A品种油菜幼根和B品种油菜幼根各5段,分别放在不同浓度的蔗糖溶液(甲~戊)中,一段时间后,取出油菜的幼根称重,结果如下表所示。下列叙述正确的是(    ) 蔗糖溶液 质量变化/g 油菜品种 甲 乙 丙 丁 戊 A品种 0 -2 +3 -1 +1 B品种 -2 -3 +1 -2 0 A.本实验自变量是油菜的品种和蔗糖溶液的浓度 B.A品种油菜幼根细胞液的浓度大于B品种 C.蔗糖溶液的浓度乙最大,丙最小 D.戊溶液中的B品种油菜幼根质量没有变化,此时没有水分子进出幼根细胞 【答案】ABC 【详解】A、本实验自变量是油菜的品种和蔗糖溶液的浓度,A正确; B、在甲蔗糖溶液中,A品种油菜幼根质量不变,而B品种油菜幼根失水质量变小,A品种油菜幼根细胞液的浓度大于B品种,B正确; C、蔗糖溶液的浓度乙最大,丙最小,C正确; D、戊溶液中的B品种油菜幼根质量没有变化,此时水分子进出幼根细胞达到平衡,D错误。 故选ABC。 19.(24-25高一上·山东威海·期末)为探究植物细胞的吸水和失水,研究小组取紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞制成临时装片,将细胞浸润在2mol/L的乙二醇溶液中,观察到如下图所示的质壁分离现象。下列说法正确的是(  ) A.质壁分离是指细胞质和细胞壁分离的现象 B.使用高倍显微镜方可观察到如图所示图像 C.随着质壁分离的进行,紫色加深,细胞的吸水能力增强 D.随着实验的进行,还可观察到质壁分离复原的现象 【答案】CD 【详解】A、质壁分离是指原生质层和细胞壁分离的现象,A错误; B、图中所示的质壁分离现象在低倍显微镜下即可观察到,B错误; C、在质壁分离过程中,细胞失水,细胞液浓度增大,紫色加深。由于细胞液浓度增大,与外界溶液的浓度差变大,细胞的吸水能力增强,C正确; D、二醇是脂溶性物质,可以通过自由扩散的方式进入细胞。随着实验的进行,细胞液浓度逐渐升高,当细胞液浓度大于外界溶液浓度时,细胞会吸水,从而发生质壁分离复原现象,D正确。 故选CD。 20.(24-25高一上·山西部分地·期末)某同学为探究萝卜细胞的细胞液浓度设计了如下实验:将萝卜切成一定长度和宽度相同的细条,将其平均分成A~F六组,取六组萝卜条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中,一段时间后测得各组萝卜条的长度并记录,结果如图所示。已知萝卜条中各萝卜细胞的细胞液初始浓度相同,下列叙述错误的是(  ) A.六组蔗糖溶液中,A组蔗糖溶液的浓度最高 B.实验后,B组细胞的吸水能力小于C组细胞 C.该萝卜条细胞液的浓度介于C、D两组蔗糖溶液浓度之间 D.实验过程中水分子进入D组萝卜细胞的方式为协助扩散 【答案】BD 【详解】A、图中的纵轴为实验后长度/实验前长度,该比值小于1,说明细胞失水,且蔗糖溶液浓度高于细胞液浓度,故A、B、C三组萝卜细胞失水,且A组失水最多,A组蔗糖溶液的浓度高于B、C组蔗糖溶液的浓度;该比值大于1,说明细胞吸水,且蔗糖溶液浓度低于细胞液浓度,故D、E、F三组细胞吸水,因此这六组蔗糖溶液中,A组蔗糖溶液的浓度最高,A正确; B、实验后长度/实验前长度的比值越小,细胞失水越多,细胞吸水的能力越强,故吸水能力:B组〉C组,B错误; C、C组萝卜条实验后长度/实验前长度的值小于1,表明细胞失水,D组萝卜条实验后长度/实验前长度的值大于1,表明细胞吸水,该萝卜条细胞液的浓度介于C、D两组蔗糖溶液浓度之间,C正确; D、实验过程中水分子进入D组萝卜细胞的方式为自由扩散和协助扩散,D错误。 故选BD。 21.(24-25高一上·河北石家庄·期末)将若干生理状态相同、长度为3cm的鲜萝卜条随机均分为四组,分别置于清水a(对照组)和三种物质的量浓度相同的b、c、d溶液(实验组)中,定时测量每组萝卜条平均长度,记录结果如图所示。下列叙述错误的是(  ) A.a、b、c三组萝卜条的细胞都是先发生了质壁分离,然后又发生了自动复原 B.30min后,b、c、d三组萝卜条细胞的吸水能力均逐渐增大 C.80min后,取出d组萝卜条并置于清水中,可能观察不到质壁分离复原的现象 D.90min时,四组中的萝卜条的细胞液浓度都比实验前大 【答案】ABD 【详解】A、清水组萝卜条细胞发生了渗透吸水,甘油溶液和葡萄糖溶液组萝卜条先渗透失水后渗透吸水,即b、c组萝卜条的细胞都是先发生了质壁分离,然后又发生了自动复原,A错误; B、30min后,b组萝卜条长度增加,说明细胞吸水;c组萝卜条长度继续减小,说明继续失水,细胞的吸水能力逐渐增大,40分钟后萝卜条长度增加;d组萝卜条长度不变,说明水分子进出平衡,细胞吸水能力不变,B错误; C、80min后,d组萝卜可能失水过多而死亡,取出d组萝卜条并置于清水中,可能观察不到质壁分离复原的现象,C正确; D、90min时,甘油组和葡萄糖组由于都吸收了溶质进入细胞,所以细胞液浓度变大了,蔗糖组因为细胞失水,细胞液浓度也变大了,清水组细胞吸水,细胞液浓度减小,D错误。 故选ABD。 三、解答题 22.(24-25高一上·贵州贵阳·期末)某同学利用无色的洋葱鳞片叶内表皮细胞进行质壁分离和复原实验。图甲为洋葱鳞片叶内表皮细胞在清水中的状态,图乙为将清水换成0.3g/mL蔗糖溶液(含植物细胞不能吸收的红色染料)后的细胞状态,之后再将外界溶液换成清水,得到图丙所示细胞状态。回答下列问题:    (1)图甲→图乙过程中,细胞发生了质壁分离,其中的“质”即原生质层,它是指 。在该实验过程中,判断细胞发生质壁分离现象的依据是图乙中 (填“①”或“②”)区域出现红色。 (2)图甲、乙、丙三种状态的细胞,吸水能力最强的是 。 (3)细胞液中物质的浓度对于维持细胞生命活动非常重要。现以紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞为材料,设计实验测定该细胞的细胞液浓度范围。实验方案为:配制一系列浓度梯度的蔗糖溶液,将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞分别置于上述不同浓度的蔗糖溶液中,适当时间后用显微镜观察质壁分离情况。找到细胞处于 状态所用的蔗糖溶液浓度和处于 状态所用的蔗糖溶液浓度,细胞液浓度应介于这两个浓度之间。 【答案】(1) 细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质 ② (2)乙 (3) 刚好发生质壁分离 尚未发生质壁分离 【详解】(1)质壁分离是指原生质层与细胞壁发生分离。其中的“质”即原生质层,它是指细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。由于原生质层具有选择透过性,含有植物细胞不能吸收的红色染料不能通过原生质层,但可以通过细胞壁,所以,在该实验过程中,判断细胞发生质壁分离现象的依据是图乙中②区域出现红色。 (2)图示甲、乙、丙三种状态的细胞,乙中细胞液的浓度最大,吸水能力最强,即吸水能力最强的是乙。 (3)现以紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞为材料,设计实验测定该细胞的细胞液浓度范围。实验方案为:配制一系列浓度梯度的蔗糖溶液,将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞分别置于上述不同浓度的蔗糖溶液中,适当时间后用显微镜观察质壁分离情况。细胞液浓度应介于细胞处于刚好发生质壁分离状态所用的蔗糖溶液浓度和处于尚未发生质壁分离状态所以的蔗糖溶液浓度。 23.(24-25高一上·江西赣州·期末)黑藻是一种常见的沉水植物,其叶片小而薄,叶肉细胞内有大而清晰的叶绿体。某同学用物质的量浓度为2mol·L-1的乙二醇溶液和2 mol·L-1的蔗糖溶液分别浸润黑藻叶肉细胞,观察细胞的质壁分离现象。下图1是该同学某时刻看到的一个叶肉细胞的图像,图2是两种溶液处理后原生质体体积变化曲线,请回答下列问题: (1)成熟的黑藻叶肉细胞是一个渗透系统,图1中相当于该渗透系统半透膜的结构是 (用图中的数字表示)。黑藻叶肉细胞的液泡无色,但也能观察到较明显的质壁分离现象,据图1分析原因是 。 (2)图2曲线Ⅱ原生质体体积由A→B的变化过程中,细胞液的浓度逐渐 ,细胞的吸水能力逐渐 。 (3)图2曲线Ⅰ表示的是用 溶液处理黑藻叶肉细胞的结果,120s后原生质体体积增大的原因是 。 (4)黑藻叶肉细胞除了可以用于观察质壁分离外,也可用于观察细胞质流动。在用黑藻叶肉细胞观察细胞质的流动实验中,影响实验成功的因素有 (至少写2点,不考虑显微镜操作因素)。 【答案】(1) 2、4、5 黑藻叶肉细胞的原生质层中含有叶绿体而呈现绿色,可以明显观察到原生质层和细胞壁的位置。 (2) 增大 增强 (3) 2mol·L-1乙二醇 实验过程中乙二醇逐渐进入细胞,引起细胞液的浓度增大,当细胞液浓度大于外界溶液时,细胞吸水导致原生质体体积增大 (4)材料的新鲜程度、温度、光照、观察时间 【详解】(1)成熟的植物细胞中,原生质层相当于一层半透膜。原生质层是由细胞膜和液泡膜以及两膜之间的细胞质构成。图1中1表示细胞壁、2表示细胞膜、3表示细胞核、4表示液泡膜、5表示细胞质(基质)、6表示细胞膜与细胞壁的间隙、7表示细胞液。故表示原生质层的是2、4、5.质壁分离中的“质”指的是原生质层,“壁”指的是细胞壁,结合图1可知,用黑藻叶肉细胞可以看到明显的原生质层与细胞壁分离是因为黑藻叶肉细胞的原生质层中含有叶绿体而呈现绿色。 (2)图2中A→B原生质体的相对体积越来越小,细胞失水越来越多,细胞液浓度越来越大,细胞的吸水能力逐渐增强。 (3)图2曲线I在120s后原生质体体积增大,说明细胞吸水。结合题干,2mol·L-1的乙二醇溶液和2mol·L-1的蔗糖溶液中只有2mol·L-1的乙二醇溶液能处理黑藻叶肉细胞后发生质壁分离后复原。原因是在质壁分离过程中乙二醇逐渐进入细胞,引起细胞液的浓度增大,当细胞液浓度大于外界溶液时,细胞吸水导致原生质体体积增大。 (4)用黑藻叶片作为实验材料观察细胞质流动,适宜的光照、温度处理和材料是否选择新鲜、幼嫩叶片都会影响观察结果,此外一天中最佳的观察时间是上午10点至下午4点。 24.(24-25高一上·贵州黔西南布依族苗族·期末)为了探究植物细胞的吸水和失水,两个兴趣小组分别选择紫色洋葱鳞片叶内表皮和外表皮细胞进行实验。图1和图2是兴趣小组观察到的实验现象。请回答下列问题: (1)图1、图2植物细胞均发生了质壁分离,外因是 与外界溶液存在浓度差;内因是 ,且伸缩性比细胞壁大。 (2)将台盼蓝(活细胞不被染色)加入到一定浓度的蔗糖溶液中进行上述实验,观察到的实验现象最可能的是图 (填数字),这体现了细胞膜的功能特性是 。 (3)若将紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞置于与蔗糖溶液等浓度的K+溶液中,原生质体的体积变化趋势为 。 【答案】(1) 细胞液 原生质层相当于一层半透膜。 (2) 1 选择透过性 (3)先变小后变大 【详解】(1)对于植物细胞发生质壁分离的外因,是细胞液与外界溶液存在浓度差。当细胞液浓度小于外界溶液浓度时,细胞会失水。 内因是原生质层相当于一层半透膜,且原生质层的伸缩性比细胞壁大。原生质层由细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质组成。 (2)活细胞的细胞膜具有选择透过性,台盼蓝不能进入活细胞。将台盼蓝加入一定浓度的蔗糖溶液中进行实验,由于细胞失水发生质壁分离,台盼蓝不能进入细胞,只能在细胞壁和原生质层之间,观察到的实验现象最可能是图 1。 这体现了细胞膜的功能特性是选择透过性,即细胞膜可以让水分子自由通过,一些离子和小分子也可以通过,而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。 (3)紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞置于与蔗糖溶液等浓度的K+溶液中,由于细胞液浓度小于外界溶液浓度,细胞先失水,原生质体体积变小,发生质壁分离。但是K+可以通过主动运输的方式进入细胞,随着K+进入细胞,细胞液浓度逐渐增大,当细胞液浓度大于外界溶液浓度时,细胞开始吸水,原生质体体积又逐渐变大,发生质壁分离复原。所以原生质体的体积变化趋势为先变小后变大。 25.(24-25高一上·江西南昌·期末)用同一打孔器在一白萝卜上打出若干萝卜条,切成相同长度,均分为三组,分别置于等体积的I、Ⅱ、Ⅲ三种溶液中一段时间,b点时将三组实验的萝卜条同时放回相应溶液的低浓度溶液中一段时间。实验期间持续观察萝卜条体积的变化,并计算相对体积,实验结果如下图所示。分析回答下列问题:    (1)本实验的自变量是 。 (2)随着萝卜条体积的 (填“增大”“不变”或“减小”),萝卜细胞的原生质层逐渐与细胞壁分离。原生质层是由 构成。成熟的萝卜细胞中的水进出细胞主要是指水经过原生质层进出 。 (3)处于I溶液中萝卜条体积先变小后变大说明 。 (4)b点时Ⅱ溶液的浓度 细胞液的浓度(填“小于”“等于”或“大于”),Ⅲ溶液中的细胞放回低浓度溶液中,相对体积不再变化的原因是 。 【答案】(1)溶液的种类和浓度 (2) 减小 细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质 液泡 (3)I溶液中的溶质能进入细胞 (4) 小于 细胞已过度失水而死亡 【详解】(1)本实验的三条曲线是相同长度的萝卜条经过不同溶液处理后的变化,该实验的自变量是溶液的种类和浓度。 (2)随着萝卜条体积的“减小”,萝卜细胞的原生质层逐渐与细胞壁分离,表现为质壁分离。原生质层是由细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质构成的,可以看做是选择透过性膜。成熟的萝卜细胞中的水进出细胞主要是指水经过原生质层进出液泡,因为液泡在成熟植物细胞中占90%~95%体积。 (3)处于I溶液中萝卜条体积先变小后变大说明I溶液中的溶质能进入细胞,当细胞液浓度高于外界溶液浓度时,细胞吸水,发生质壁分离自动复原。 (4)b点时Ⅱ溶液的浓度小于细胞液的浓度,因而表现为细胞吸水,进而发生质壁分离复原,Ⅲ溶液中的细胞放回低浓度溶液中,相对体积不再变化的原因应该是细胞已过度失水而死亡,因而不会发生质壁分离复原现象。 26.(24-25高一上·贵州铜仁·期末)某同学利用植物细胞渗透吸(失)水原理,设计实验测定紫色洋葱外表皮细胞液的等渗蔗糖浓度。完善实验思路并回答问题。 (1)实验原理: ①植物细胞的细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层,原生质层相当于 。细胞液含有无机盐、蔗糖、色素等,当细胞液渗透压(溶液的渗透压与其浓度正相关) 外界溶液渗透压时,会使细胞失水,反之,则可能吸水,光学显微镜可见细胞吸水或失水导致的形态变化。 ②初始质壁分离是指细胞的角隅处开始出现 与 分离。能引起约50%的细胞发生初始质壁分离的蔗糖浓度就是植物细胞液的等渗蔗糖浓度。 (2)实验过程: ①配制一系列不同浓度的蔗糖溶液,分别加入培养皿并编号。 ②取紫色洋葱鳞片叶的小块外表皮若干,分别浸入上述培养皿中一定时间。 ③制片,观察,拍照,在照片中计数 ,计算初始质壁分离细胞所占比例。 (3)实验结果如下表: 探究紫色洋葱外表皮细胞液的等渗蔗糖浓度实验结果记录表 蔗糖溶液浓度(mol/L) 初始质壁分离细胞数(个) 总细胞数(个) 初始质壁分离细胞占比(%) 0.00 0 56 0.0 0.40 11 58 19.0 0.64 9 38 23.7 0.76 41 84 48.8 0.80 54 105 51.4 1.00 30 56 53.6 实验结论:紫色洋葱表皮细胞的细胞液的等渗蔗糖浓度范围约为 mol/L。 (4)分析讨论: ①不同细胞的质壁分离程度不同,原因是 。 ②施肥过多会导致种植的洋葱萎蔫甚至死亡,俗称“烧苗”,请尝试分析原因 。 【答案】(1) 半透膜 小于 原生质层 细胞壁 (2)总细胞个数和初始质壁分离细胞个数 (3)0.76~0.80 (4) 不同细胞的细胞液浓度略有差异 施肥过多,土壤溶液浓度过高,导致洋葱根系吸水减少甚至渗透失水 【详解】(1)①原生质层(细胞膜+液泡膜+两层膜之间的细胞质)具有选择透过性,相当于半透膜,可允许水分子自由通过,而蔗糖等大分子物质不能通过。当细胞液渗透压小于外界溶液渗透压时,水分子从细胞内流向细胞外,导致细胞失水;反之则吸水。②质壁分离的本质是原生质层与细胞壁的分离,初始质壁分离表现为细胞角隅处首先出现两者的分离,这是判断细胞是否失水的关键形态特征。 (2)步骤③的目的是通过统计初始质壁分离细胞的比例来确定等渗浓度。因此需要计数总细胞个数和初始质壁分离细胞个数,再计算两者的比例。 (3)表格数据显示:蔗糖浓度为 0.76mol/L 时,初始质壁分离细胞占比 48.8%(接近 50%);浓度为 0.80mol/L 时,占比 51.4%(略超过 50%)。由此可推断,细胞液的等渗蔗糖浓度范围约为0.76~0.80mol/L。 (4)①不同细胞的质壁分离程度不同,核心原因是不同细胞的细胞液浓度略有差异,导致在相同外界溶液中失水程度不同。②“烧苗”现象的原理是:施肥过多会使土壤溶液浓度过高,当土壤溶液渗透压大于洋葱根系细胞的细胞液渗透压时,细胞失水,导致植物萎蔫甚至死亡。 地 城 考点03 被动运输 一、单选题 1.(24-25高一上·广东深圳多校·期末)某同学将紫色洋葱的鳞片叶外表皮细胞置于A~F六组不同浓度的蔗糖溶液中一段时间后,测得实验后与实验前原生质体平均长度的比值数据如图所示。下列叙述正确的是(  )    A.这六组蔗糖溶液中,A组蔗糖溶液的浓度最低 B.实验后,A组细胞的吸水能力可能大于B组细胞 C.实验后,E、F组蔗糖溶液的浓度是相同的 D.六组洋葱细胞均通过自由扩散的方式吸水或失水 【答案】B 【详解】A、图中的纵轴为实验后长度/实验前长度,该比值小于1,说明细胞失水,且蔗糖溶液浓度高于细胞液浓度,故A、B、C三组细胞失水;该比值大于1,说明细胞吸水,且蔗糖溶液浓度低于细胞液浓度,故D、E、F三组细胞吸水,因此这六组蔗糖溶液中,A组蔗糖溶液的浓度最高,A错误; B、实验后长度/实验前长度的比值越小,细胞失水越多,细胞吸水的能力越强,故吸水能力A组>B组,B正确; C、E、F两组的细胞都吸水,蔗糖溶液浓度均低于细胞液浓度,虽然实验后长度/实验前长度的比值相同,但是这两组细胞的细胞液浓度大小是无法确定的,故无法确定实验后E、F组蔗糖溶液的浓度是否相同,C错误; D、六组洋葱细胞通过自由扩散和协助扩散的方式吸水或失水,D错误。 故选B。 2.(24-25高一上·河南开封·期末)下图甲、乙表示两种与被动运输方式有关的曲线,相关叙述错误的是(  ) A.图甲代表自由扩散,图乙代表协助扩散 B.图甲代表的跨膜运输方式不需要转运蛋白 C.图乙中限制P点转运速率的主要因素是转运蛋白的数量 D.温度对图甲所示的转运速率无影响,而对图乙的有影响 【答案】D 【详解】A、甲的运输方式只与浓度差有关,为被动运输中的自由扩散,乙的运输方式显示达到一定的浓度差后运输速率不再增加,说明乙的运输方式除了与浓度差相关外,还与载体数量有关,属于被动运输中的协助扩散,A正确; B、甲的运输方式为自由扩散,不需要转运蛋白,不消耗能量,B正确; C、乙的运输方式为协助扩散,由于细胞膜上转运蛋白的数量是有限的,因此运输速率会有最大值,故限制P点转运速率的主要因素是转运蛋白的数量,C正确; D、温度升高会使膜上的物质分子运动加快,有利于物质的运输,因此温度对甲和乙图中的运输速率均有影响,D错误。 故选D。 3.(24-25高一上·云南楚雄彝族·期末)图中a、b表示物质跨膜运输的两种方式,已知a和b两种方式都是顺浓度梯度进行的。下列叙述错误的是(  ) A.a和b两种方式都不需要消耗ATP B.水分子可通过a和b两种方式进出细胞 C.温度对a和b两种方式的转运速率都有影响 D.方式b需要的转运蛋白有两种类型,其作用机制相同 【答案】D 【详解】A、a的转运速率与被转运分子的浓度呈正相关,表示自由扩散,b的运输速率有最大值,可表示顺浓度梯度运输过程中的协助扩散,a和b两种方式都不需要消耗ATP,A正确; B、水分子可通过a自由扩散和b协助扩散两种方式进出细胞,B正确; C、温度会影响细胞膜的流动,温度对a和b两种方式的转运速率都有影响,C正确; D、方式b协助扩散需要的转运蛋白有两种类型,分别为通道蛋白和载体蛋白,通道蛋白不需要与被运输的物质结合,而载体蛋白需要与被运输的物质结合,D错误。 故选D。 4.(24-25高一上·江苏部分高中·期末)下图是两种跨膜运输的示意图,下列叙述正确的是(  ) A.水分子通过细胞膜只能是途径① B.途径②的蛋白质为载体蛋白 C.途径①和②都不需要消耗ATP D.图中的“脂”是脂肪 【答案】C 【详解】A、水分子通过细胞膜有两种途径,分别是①自由扩散、②协助扩散,A错误; B、途径②的蛋白质为通道蛋白,B错误; C、途径①和②均属于被动运输,都不需要消耗ATP,C正确; D、图中的“脂”是磷脂分子,D错误。 故选C。 5.(24-25高一上·重庆南开中学·期末)小肠是重要的消化器官,我们吃的食物经过消化后大部分会被小肠吸收,下图表示小肠上皮细胞吸收甘油的方式是(  ) A.   B.   C.   D.   【答案】A 【详解】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度,不需载体和能量,常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等;协助扩散的方向是从高浓度向低浓度,需要载体,不需要能量,如红细胞吸收葡萄糖;主动运输的方向是从低浓度向高浓度,需要载体和能量,常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖,K+等。 甘油以自由扩散的方式进入细胞,不需要转运蛋白,不需要消耗能量,A正确,BCD错误。 故选A。 6.(24-25高一上·湖南长沙明德中学·期末)哺乳动物细胞在0.9%NaCl溶液中仍能保持其正常形态。将兔红细胞置于不同浓度NaCl溶液中,一段时间后制作临时装片,用显微镜观察并比较其形态变化。下列叙这正确的是(    ) A.在高于0.9%NaCl溶液中,红细胞发生质壁分离 B.在0.9%NaCl溶液中,没有水分子进出红细胞 C.在低于0.9%NaCl溶液中,红细胞吸水膨胀甚至破裂 D.水分子进出红细胞需要消耗能量 【答案】C 【详解】A、在高于0.9%NaCl溶液中,红细胞因渗透作用失水皱缩,但红细胞(无细胞壁)不会发生质壁分离,成熟的植物细胞才可能会发生质壁分离,A错误; B、在0.9%NaCl溶液中水分子进出红细胞处于动态平衡,B错误; C、低于0.9%NaCl溶液中,红细胞因渗透作用吸水膨胀甚至有的破裂,C正确; D、水分子进出红细胞为自由扩散和协助扩散,不需要消耗能量,D错误。 故选C。 7.(24-25高一上·山东泰安宁阳县复圣中学·期末)美国科学家阿格雷和麦金农因研究细胞膜中的通道蛋白获得了诺贝尔化学奖。通道蛋白分为两大类:水通道蛋白和离子通道蛋白,如图为肾小管上皮细胞重吸收水分子结构示意图。下列有关通道蛋白的叙述错误的是(  )    A.通道蛋白参与的物质运输方式为易化扩散,不消耗能量 B.物质直径只要比通道蛋白的通道直径小就可以进出细胞 C.水通道蛋白在转运时,水分子不需要与通道蛋白结合 D.肾小管上皮细胞重吸收水分子的运输速率远大于水分子自由扩散的速率 【答案】B 【详解】A、通道蛋白参与的运输过程是易化(协助)扩散,为顺浓度梯度的运输,不消耗能量,A正确; B、通道蛋白具有特异性,只有特定的离子或分子(如水分子、特定离子等)才能通过,B错误; C、水通道蛋白的通道内部结构允许水分子以单列的形式通过,水分子在通过时不与通道蛋白发生化学结合,只是物理性地通过通道,C正确; D、肾小管上皮细胞重吸收水分子的运输速率是通过通道蛋白质进行的,远大于水分子直接穿膜扩散的速率 ,D正确。 故选B。 8.(24-25高一上·广西百色·期末)科学家研究发现,部分细胞吸收水分子有图中的①、②两种方式,下列叙述错误的是(    )    A.①、②方式均可能受到温度的影响 B.①、②方式分别为自由扩散和协助扩散 C.①、②方式均为顺浓度梯度运输到细胞内的 D.①方式不需要消耗能量,②方式需要消耗能量 【答案】D 【详解】A、温度会影响细胞膜的流动性,而①自由扩散和②协助扩散都与细胞膜的流动性有关,所以①、②方式均可能受到温度的影响,A正确; B、从图中可以看出,①方式是水分子直接通过磷脂双分子层进入细胞,属于自由扩散;②方式是水分子借助水通道蛋白进入细胞,属于协助扩散,B正确; C、自由扩散和协助扩散都是顺浓度梯度进行的物质运输方式,即从水分子浓度高的一侧运输到水分子浓度低的一侧(也就是从细胞外运输到细胞内),C正确; D、自由扩散和协助扩散都属于被动运输,被动运输的特点是顺浓度梯度运输,不需要消耗能量,所以①自由扩散和②协助扩散都不需要消耗能量,D错误。 故选D。 9.(24-25高一上·四川宜宾普通高中·期末)GLUT是一类协助细胞摄取葡萄糖的载体蛋白。用原核细胞和肝细胞进行葡萄糖摄取实验,结果如图所示。根据实验结果,下列推断错误的是(    )    A.控制两种GLUT蛋白合成的遗传信息可能存在差异 B.GLUT需与葡萄糖结合来完成葡萄糖的运输 C.实验中细胞摄取葡萄糖时均需要载体蛋白的协助 D.限制B点葡萄糖转运速率的因素可能是GLUT的数量 【答案】C 【详解】A、控制两种GLUT蛋白合成的遗传信息一个来自于原核细胞,一个来自于肝细胞,且两种GLUT蛋白转运葡萄糖的速率不同,说明其遗传信息可能有差异,A正确; B、GLUT作为载体蛋白,需与葡萄糖结合来完成葡萄糖的运输,这是载体蛋白运输物质的常见方式,B正确; C、由图可知,原核细胞和肝细胞均可通过简单扩散的方式吸收葡萄糖,尽管吸收速率远低于有载体蛋白协助的葡萄糖摄取速率,但仍可以摄取葡萄糖,所以实验中细胞摄取葡萄糖时不一定都需要载体蛋白的协助,C错误; D、B点之后,随着葡萄糖浓度增加,转运速率不再增加,由于载体蛋白数量有限时会出现这种饱和现象,所以限制B点葡萄糖转运速率的因素可能是GLUT的数量,D正确。 故选C。 10.(24-25高一上·山西九师联盟·期末)植物气孔的开闭与保卫细胞的水势有关,如图所示,当保卫细胞水势下降吸水膨胀时气孔张开,当水势上升失水缩小时气孔关闭。保卫细胞积累K+会使其水势下降,保卫细胞的细胞膜上依赖于ATP的K+-H+泵负责完成积累K+的过程。下列叙述错误的是(    )    A.K+进入保卫细胞使其水势降低时有利于叶片从外界吸收CO2 B.可推测保卫细胞中的K+浓度高于其细胞膜外溶液中的K+浓度 C.K+-H+泵转运K+、H+时,其空间结构不会发生改变 D.在气孔开闭过程中水分子可通过渗透作用进出保卫细胞 【答案】C 【详解】A、K+进入保卫细胞,使其水势降低,细胞吸水,导致气孔打开,有利于叶片从外界吸收CO2,A正确; B、由“保卫细胞积累K+会使其水势下降”,可推知,保卫细胞中的K+浓度高于其细胞膜外溶液中的K+浓度,B正确; C、K+-H+泵是载体蛋白的一种,转运K+、H+时,其空间结构会发生改变,C错误; D、在气孔开闭过程中水分子可通过渗透作用(被动运输)进出保卫细胞,D正确。 故选C。 11.(24-25高一上·重庆巴蜀中学校·期末)Fe²⁺参与构成的血红蛋白是红细胞内运输氧气的蛋白质,含有4条肽链,且每条肽链均含1个血红素辅基。下列叙述正确的是(    ) A.红细胞的细胞膜上有控制O₂进出细胞的蛋白质 B.形成血红蛋白的氨基酸中不含铁元素 C.人体成熟的红细胞中血红蛋白时刻进行着更新,以保证细胞运输氧气的功能 D.可通过加入双缩脲试剂并观察紫色消失的时间来判断血红蛋白分解的速率 【答案】B 【详解】A、O₂进出细胞是自由扩散,红细胞的细胞膜上没有控制O₂进出细胞的蛋白质,A错误; B、铁元素是血红蛋白的组成成分,但在构成血红蛋白的氨基酸中不含有铁元素,B正确; C、人成熟的红细胞中,既没有细胞核,也没有线粒体、核糖体等各种细胞器,因此蛋白质一般不出现更新,C错误; D、血红蛋白呈红色,故不能用双缩脲试剂检测,D错误。 故选B。 12.(24-25高一上·四川绵阳高中·期末)丙二醇(脂溶性分子)是乳制品生产过程中重要的食品添加剂,但过量被摄入有可能导致人体乳酸中毒、肾脏损伤等潜在的危害。人体肠道细胞吸收丙二醇的方式是(    ) A.胞吞 B.自由扩散 C.协助扩散 D.主动运输 【答案】B 【详解】构成细胞膜的磷脂双分子层,其中磷脂分子是一种由甘油、脂肪酸和磷酸等所组成的分子,磷酸“头”部是亲水的,脂肪酸“尾”部是疏水的。甘油、性激素、乙醇都是脂溶性物质,与膜上磷脂分子的亲和力强,以自由扩散的方式进出细胞。 丙二醇是脂溶性分子,与磷脂分子亲和力强,以自由扩散的方式进入细胞,即B正确,ACD错误。 故选B。 13.(24-25高一上·贵州安顺·期末)在低渗溶液中,细胞发生渗透吸水后会使细胞膨胀甚至破裂,不同的细胞用不同的机制解决这种危机。下图表示以三种不同的机制避免细胞渗透膨胀。下列推断错误的是(    ) A.在一定范围内,动物细胞可通过机制2避免渗透膨胀而破裂 B.当机制1的细胞吸水达到平衡时,细胞内外溶液浓度一定相等 C.机制2的细胞通过将离子运出细胞来避免渗透膨胀,该过程需要转运蛋白参与 D.将机制3的细胞置于高浓度的溶液中,其收缩泡的伸缩频率会降低 【答案】B 【详解】A、动物细胞无细胞壁,且只有部分低等动物细胞(如原生动物)具有收缩泡,因此在一定范围内,动物细胞可通过机制2避免渗透膨胀而破裂,A正确; B、机制1的细胞有细胞壁,由于细胞壁的支撑作用,吸水到一定程度后达到平衡,但此时细胞外溶液浓度仍可能小于细胞液浓度,B错误; C、离子进出细胞一般需要转运蛋白参与,机制2的细胞通过将离子运出细胞来避免渗透膨胀,该过程需要转运蛋白参与,C正确; D、部分低等动物细胞(如原生动物)生活在低渗溶液中,会通过收缩泡将多余的水排到细胞外,若将其置于高浓度的溶液中,细胞会失水,收缩泡的伸缩频率会降低,D正确。 故选B。 14.(24-25高一上·四川眉山·期末)硝酸银(AgNO3)可使水通道蛋白失去活性,对细胞没毒害。将相同的洋葱鳞片叶外表皮细胞分为甲、乙两组,甲组先用AgNO3处理,再放入装有0.3g/mL蔗糖溶液的试管中;乙组直接放入装有0.3g/mL蔗糖溶液的试管中。下列图中能正确表示两组鳞片叶外表皮细胞原生质体(原生质体是指植物细胞不包括细胞壁的部分)体积变化趋势的是(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】水分子更多地是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞,少部分水分子通过自由扩散方式进出细胞,所以甲组先用AgNO3处理后,水通道蛋白活性丧失,当再放入装有0.3g/mL蔗糖溶液的试管中时,细胞只能借助自由扩散出细胞,原生质体的体积缓慢下降;乙组直接放入装有0.3g/mL蔗糖溶液的试管中,水通道蛋白具有活性,所以原生质体的体积下降明显,C正确,ABD错误。 故选C。 15.(24-25高一上·河北唐山·期末)F0F1-ATPase是位于线粒体内膜上的一种复合蛋白,当强大的质子流顺浓度梯度通过F0F1-ATPase进入线粒体基质时,释放的自由能可推动ATP合成。据此推测,质子通过F0F1-ATPase进入线粒体基质的方式是(  ) A.胞吞 B.扩散 C.主动运输 D.易化扩散 【答案】D 【详解】根据题意可知,质子是顺电化学梯度通过F0F1-ATPase进入线粒体基质的,这表明质子通过F0F1-ATPase进入线粒体基质的方式是易化扩散,D正确。 故选D。 16.(24-25高一上·重庆南开中学·期末)图甲表示渗透装置,半透膜内部装有质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液;图乙表示放置在某溶液中的植物细胞失水量的变化情况;图丙表示蔗糖在不同细胞间运输、转化的过程。下列有关叙述错误的是(  ) A.图甲中,若将蔗糖溶液换为等质量浓度的淀粉溶液,玻璃管内的液面高度会降低 B.图乙表示的植物细胞在10min内发生质壁分离,10min后发生质壁分离复原 C.图乙中A点细胞失水量最大,此时细胞的吸水能力最强 D.图丙中,蔗糖的水解有利于蔗糖顺浓度梯度运输 【答案】B 【详解】A、淀粉是多糖,分子质量远大于蔗糖,所以若将质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液换为质量浓度为0.3g/mL的淀粉溶液,淀粉溶液的物质的量浓度低,渗透压小,玻璃管内的液面高度会降低,A正确; B、图乙表示的植物细胞在某溶液中处理的10min内处于质壁分离状态,但从A点细胞的失水量开始减少,说明此时细胞已经开始吸水,到10min时,细胞已经处于复原的状态,B错误; C、图乙中A点细胞失水量最大,细胞液浓度最大,此时细胞的吸水能力最强,C正确; D、分析图可知,图丙中,蔗糖的水解形成单糖有利于蔗糖顺浓度梯度运输,D正确。 故选B。 17.(24-25高一上·陕西西安临潼区·期末)图甲、乙分别表示载体蛋白介导和通道蛋白介导的两种协助扩散方式,其中通道蛋白介导的扩散比载体蛋白介导快1000倍。下列叙述正确的是(  )    A.甲、乙两种方式中只有通道蛋白的运输过程是被动运输 B.协助扩散是细胞最重要的吸收和排出物质的方式 C.载体蛋白和通道蛋白对运输物质具有一定的专一性 D.载体蛋白和通道蛋白转运物质的作用机制是一样的 【答案】C 【详解】A、甲、乙分别表示载体介导和通道介导的两种协助扩散方式,A错误; B、主动运输是细胞最重要的吸收和排出物质的方式,B错误; C、载体蛋白和通道蛋白均具有一定的专一性,C正确; D、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。载体蛋白和通道蛋白转运物质的作用机制不同,D错误。 故选C。 18.(24-25高一上·重庆主城区六校联考·期末)转运蛋白是镶嵌在膜上的一些协助物质跨膜运输的特殊的蛋白质,下列关于转运蛋白的叙述,错误的是(  ) A.转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型 B.分子或离子通过通道蛋白时,不需要与其结合 C.载体蛋白具有专一性,通道蛋白也具有专一性 D.运输不同物质的转运蛋白种类和数量一般相同 【答案】D 【详解】AB、转运蛋白可分为载体蛋白和通道蛋白两种类型:分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合,构象不改变;载体蛋白与被转运物质结合后,自身构象会发生改变,AB正确; C、转运蛋白具有专一性,转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白,一般而言运输不同物质的转运蛋白种类和数量不相同,所以载体蛋白和通道蛋白均具有专一性,C正确; D、转运蛋白具有专一性,转运蛋白运输不同物质的转运蛋白种类和数量一般不相同,D错误。 故选D。 19.(24-25高一上·重庆沙坪坝区重庆第八中学校·期末)图I、图Ⅱ为细胞中由转运蛋白介导的物质跨膜运输的示意图。下列叙述错误的是(  ) A.图I中的载体蛋白只允许与自身结合部位相适应的分子或离子通过 B.图I中的载体蛋白每次转运时都会发生自身构象的改变 C.图Ⅱ中的通道蛋白只允许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的物质通过 D.图Ⅱ中的通道蛋白转运分子时需要与通道蛋白结合,转运离子则不需要 【答案】D 【详解】AB、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,AB正确; CD、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,分子或离子经过通道蛋白时不需要与通道蛋白结合,C正确,D错误。 故选D。 二、多选题 20.(24-25高一下·湖南衡阳衡阳县·期末)科研人员对小鼠进行致病性大肠杆菌接种,构建腹泻模型。某种草药对腹泻的疗效极佳,为探究其原理,科研人员分别对对照组、模型组和治疗组三组小鼠空肠、回肠黏膜细胞膜上的水通道蛋白3( AQP3)的表达量相对值进行了检测,结果如图所示。下列叙述错误的是(    ) A.少数水分子借助水通道蛋白进出细胞,多数水分子以自由扩散的方式进出细胞 B.腹泻模型小鼠产生的原因主要是回肠黏膜细胞对水的吸收减少 C.推测该种草药提高AQP3相关基因的相对表达量,使空肠和回肠对水分的吸收增多 D.本实验的自变量为是否对小鼠接种致病性大肠杆菌以及空肠和回肠黏膜细胞 【答案】ABD 【详解】A、多数水分子借助水通道蛋白进出细胞,少数水分子以自由扩散的方式进出细胞,A错误; B、由图看出,模型组和对照组回肠的AQP3表达量差异不大,所以腹泻模型小鼠产生的原因主要是空肠黏膜细胞对水的吸收减少,B错误; C、无论是空肠还是回肠,治疗组与对照组、模型组比较,AQP3相关基因的表达量提高,使空肠和回肠对水分的吸收增多,C正确; D、依据题干信息“对小鼠进行致病性大肠杆菌接种,构建腹泻模型,某种草药对腹泻的疗效极佳”可知,本实验的自变量为是否接种致病菌、是否饲喂草药以及不同位置的小肠区段,D错误。 故选ABD。 21.(24-25高一上·河北邯郸涉县第一中学·期末)植物表皮上的气孔由两个保卫细胞构成,当保卫细胞吸水增多时,气孔开放。某同学制作了植物叶片下表皮临时装片,进行下图所示操作后在显微镜下观察。下列叙述正确的是(    ) A.保卫细胞失水使植物气孔关闭,有利于干旱时减少蒸腾作用散失的水分 B.图中保卫细胞最有可能发生质壁分离的是在滴加蔗糖溶液②后 C.水分子进出保卫细胞的方式均为自由扩散,没有主动运输 D.据图可推测出3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③ 【答案】ABD 【详解】A、蒸腾作用是指水分子通过气孔散失到大气中的过程,保卫细胞失水使植物气孔关闭,有利于干旱时减少蒸腾作用散失的水分,A正确; B、②溶液浓度大于保卫细胞的细胞液浓度,用该溶液处理后,保卫细胞失水,因此,质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中,B正确; C、水分子进出保卫细胞的方式有自由扩散和协助扩散,没有主动运输,C错误; D、由图可知,溶液①与细胞液浓度大致相等,溶液②大于细胞液浓度,溶液③小于细胞液浓度,所以3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③,D正确。 故选ABD。 22.(24-25高一上·内蒙古呼和浩特·期末)盐胁迫会导致秋茄细胞产生过量的H2O2,引起某种水通道蛋白合成增加。该水通道蛋白可将过量的H2O2运输到液泡中降解,进而减少盐胁迫所造成的损伤。研究发现氯化汞能使水通道蛋白关闭。下列说法错误的是(    ) A.H2O2与水通道蛋白结合后进入液泡 B.液泡中的H2O2含量比细胞质基质中的高 C.水通道蛋白因能转运H2O与H2O2而不具特异性 D.氯化汞可加重盐胁迫对秋茄细胞所造成的损伤 【答案】ABC 【详解】A、通道蛋白转运物质时自身构象不发生改变,不需要与分子或离子结合,所以水通道蛋白运输过氧化氢时不需要和过氧化氢结合,A错误; B、通道蛋白运输物质一般是协助扩散,协助扩散是顺浓度梯度运输,所以液泡中的过氧化氢含量比细胞质基质中的低,B错误; C、特异性是指能转运一种或一类物质,水通道蛋白能转运水与过氧化氢说明其有特异性,C错误; D、氯化汞能使水通道蛋白关闭,从而使过氧化氢不能运输到液泡中降解,因此可以加重盐胁迫对秋茄细胞所造成的损伤,D正确。 故选ABC。 23.(24-25高一上·河北秦皇岛昌黎一中·期末)图中甲、乙分别表示载体蛋白介导和通道蛋白介导的两种跨膜方式,其中通道蛋白介导的扩散速度比载体蛋白介导的快1000倍。下列叙述正确的是(  ) A.载体蛋白和通道蛋白在细胞膜上是静止不动的 B.载体蛋白和通道蛋白均具有专一性 C.甲、乙两种方式中都属于被动运输 D.细胞通过被动运输主动地选择吸收和排出物质 【答案】BC 【详解】A、载体蛋白和通道蛋白在细胞膜上不是静止不动的,是运动的,A错误; B、载体蛋白和通道蛋白均具有一定的专一性,只能运输相应的物质,B正确; C、甲、乙两种方式都是将溶质分子从高浓度一侧运输到低浓度一侧,需要转运蛋白的协助,属于被动运输中的协助扩散,C正确; D、细胞主要通过主动运输主动地选择吸收和排出物质,D错误。 故选BC。 三、解答题 24.(24-25高一上·四川眉山彭山区第一中学·期末)肺泡壁由肺泡上皮细胞构成。下图表示肺泡上皮细胞的局部亚显微结构,新冠病毒正在侵染该细胞。回答下列问题([ ]中填标号): (1)①表示新冠病毒的包膜,其结构与细胞膜相似,均以 为基本支架。 (2)人体感染新冠病毒后可能会患新冠肺炎,感染结核分枝杆菌则易患肺结核。这两种病原体在结构上的最大区别是 。 (3)构成肺泡壁细胞的上皮细胞有两种类型,I型细胞呈扁平状。II型细胞分散在I型细胞间,可分泌含蛋白质的表面活性物质,以防止肺泡塌缩,II型细胞有较发达的具有单层膜结构的[   ] 和[  ] ,它们与这类细胞的分泌功能有关。 (4)O2等气体分子以图 (填“A”或“B”)中的方式进出细胞,以同种方式跨膜的物质还有 (除气体外答两类)。下图中A表示某物质进入肺泡细胞的运输方式为 。若B表示的方式是协助扩散,那么bc段的限制因素是什么? 。 【答案】(1)磷脂双分子层 (2)新冠病毒没有细胞结构,结核分枝杆菌有细胞结构,且为原核细胞 (3) ④内质网 ③高尔基体 (4) A 甘油、水 载体(转运) 蛋白的数量 【详解】(1)①表示新冠病毒的包膜,其结构来自宿主细胞的细胞膜,因此其结构与细胞膜相似,均以磷脂双分子层为基本支架。 (2)新冠病毒没有细胞结构,结核分枝杆菌为原核细胞,其细胞结构中没有成形的细胞核,即二者在结构上的最大区别是新冠病毒无细胞结构。 (3)II型细胞分散在I型细胞间,可分泌含蛋白质的表面活性物质,以防止肺泡塌缩,根据该功能可推测,II型细胞有较发达的内质网和高尔基体,即具有单层膜结构的④和③,因为内质网能对蛋白质进行加工,而高尔基体与分泌物的形成有关。 (4)O2等气体分子进出细胞的方式是自由扩散,自由扩散的运输速率只与被运输物质的浓度有关,图 A 中运输速率与被运输物质浓度呈正相关,符合自由扩散的特点,所以O2等气体分子以图 A 中的方式进出细胞。以自由扩散方式跨膜的物质,除气体外,还有水、甘油、乙醇、苯等脂溶性小分子物质。图 A 中物质运输速率只与被运输物质浓度有关,所以表示的运输方式为自由扩散。若 B 表示协助扩散,协助扩散需要转运蛋白协助,bc 段随着被运输物质浓度的增加,运输速率不再增加,此时的限制因素是转运蛋白的数量。 25.(24-25高一上·北京昌平区·期末)学习以下材料,回答(1)~(5)题。 CO2的跨膜运输 CO2是生物体内代谢产物和反应底物,其跨膜运输对维持生命活动至关重要。图1表示红细胞运输CO2的方式。    CO2以自由扩散的方式顺浓度梯度进行运输,这一过程遵循溶解扩散机制,即CO2首先溶解在磷脂双分子层中,再从膜一侧扩散至另一侧。CO2运输效率的大小,不仅取决于CO2在磷脂双分子层中的溶解性大小,还取决于其在磷脂双分子层中的扩散阻力。胆固醇是生物膜的组成成分,当胆固醇嵌入到细胞膜的磷脂双分子层中时,会卡在脂质之间,这种更紧密的分子堆积增强了膜的刚性,使膜变得更加坚硬、不易弯曲。胆固醇含量的增加还导致膜的密度变高,当胆固醇含量由0增加至50%时,CO2的运输效率降低2~3个数量级。 在膜两侧CO2浓度梯度较小的情况下,只依靠溶解扩散机制运输CO2难以满足细胞对CO2高运输速率的需求。研究发现CO2的另一种跨膜运输方式,需膜上转运蛋白的协助,例如转运蛋白、AQP1(图1)。AQP1的每个单体是一个独立的水通道,但它们通常以四聚体的形式组装在一起,形成中央孔道,如图2所示。 CO2跨膜运输方式的研究对于设计新型仿生膜材料、开发高效的碳捕集技术和开发药物具有重要和深远的意义。 (1)由文中信息可知,CO2以自由扩散和 方式进行跨膜运输。 (2)当红细胞被运输到肺泡外毛细血管时,基于溶解扩散机制,红细胞的CO2自由扩散过程依次是______。 A.在生物膜内表面吸附溶解 B.在生物膜外表面吸附溶解 C.在生物膜内表面解除吸附 D.在生物膜外表面解除吸附 E.从生物膜内表面扩散至外表面 F.从生物膜外表面扩散至内表面 (3)膜刚性的增强,降低了细胞膜的 性,对CO2的自由扩散过程起 作用。 (4)研究发现AQP1的四聚体相比于4个单体有更高的CO2运输速率,推测原因是 。 (5)水通道蛋白和转运蛋白运输CO2对红细胞的意义是 。 【答案】(1)协助扩散 (2)AE (3) 流动性 抑制 (4)AQP1四聚体形成的中央孔道结构更有利于CO2快速通过,可能增加了与CO2的结合位点或减少了CO2通过的阻力 (5)在膜两侧CO2浓度梯度较小时,协助红细胞快速运输CO2,满足细胞代谢对CO2的需求,保证细胞呼吸等生理过程正常进行 【详解】(1)由图可知,CO2可通过自由扩散进出细胞膜,还可通过膜上转运蛋白协助运输,即协助扩散。 (2)红细胞可运输CO2,细胞内的CO2浓度高于血浆,当红细胞被运输到肺泡外毛细血管时CO2先在细胞内生物膜内表面吸附溶解,再从内表面扩散至外表面,解除吸附进入肺泡,A、E顺序正确。 (3)CO2运输效率的大小,不仅取决于CO2在磷脂双分子层中的溶解性大小,还取决于其在磷脂双分子层中的扩散阻力。胆固醇使膜刚性增强,降低了细胞膜流动性,阻碍CO2自由扩散,对其起抑制作用。 (4)相比单体,四聚体的中央孔道可能在空间结构上更利于CO2运输,可能是结合位点增多或阻力减小,从而提高运输速率。 (5)在膜两侧CO2浓度梯度较小时,水通道蛋白和HCO3--Cl-转运蛋白协助运输CO2,确保在不利浓度梯度下细胞仍能获得足够CO2进行代谢。 26.(24-25高一上·重庆巴蜀中学校·期末)下表是人的红细胞在不同浓度的NaCl溶液中,红细胞体积和初始体积之比的变化(D组对应的浓度为红细胞吸水涨破时的NaCl浓度)。请回答下列问题: 组别 A B C D NaCl的溶液浓度(mmol。L⁻¹) 225 175 150 100 红细胞体积与初始体积之比 0.7 0.8 1.0 1.5 (1)一段时间后,A组中红细胞的吸水能力 (填“大于”“小于”或“等于”)B组中红细胞,原因是 。 (2)D组中的红细胞吸水涨破释放内容物后,剩余的部分称为“血影”,则“血影”的主要化学成分是 。 (3)哺乳动物成熟的红细胞在低渗溶液中能迅速吸水涨破,有人推测这可能与细胞膜上的一种水通道蛋白(CHIP28蛋白)有关,但有人提出质疑:CHIP28蛋白并非水通道蛋白本身,而是调节水通道开闭的蛋白。利用以下材料和试剂设计相关实验探究。 材料:仅含CHIP28蛋白的脂质体(自由扩散造成的吸水较为微小,可忽略不计;脂质体吸水过多会涨破)。 试剂:水、试剂M(能抑制CHIP28蛋白的功能)、试剂M解除剂。 操作步骤:第一步,先用① 处理仅含CHIP28蛋白的脂质体,观察。第二步,将先前处理过的仅含CHIP28蛋白的脂质体,再用② 处理,观察。 结果分析:若第一步中的脂质体 (填“不会”或“会”)吸水涨破,第二步中的脂质体 (填“不会”或“会”)吸水涨破,说明CHIP28蛋白是水通道蛋白。 若第一步中的脂质体 (填“不会”或“会”)吸水涨破,第二步中的脂质体 (填“不会”或“会”)吸水涨破,说明CHIP28蛋白是调节水通道开闭的蛋白。 (4)进一步研究发现,水通道蛋白位于部分细胞的细胞膜上,能介导水分子跨膜运输,提高水分子的运输效率。研究人员将人的红细胞和肝细胞置于蒸馏水中,发现红细胞吸水涨破所需的时间少于肝细胞。结合以上信息,推测其原因可能是 。 【答案】(1) 大于 A组NaCl浓度更大,细胞失水更多,细胞质浓度更大,吸水能力更强 (2)蛋白质和脂质 (3) 试剂M 试剂M解除剂 不会 会 不会 不会 (4)红细胞膜上的水通道蛋白比肝细胞多 【详解】(1)将人的红细胞分别放置在A组和B组对应浓度的NaCl溶液中,一段时间后,二者的红细胞体积和初始体积之比均小于1,且A的比值更小,由于A组NaCl浓度大于B组,所以A组细胞失水更多,细胞质浓度更大,A组细胞的渗透压高于B组,所以A组红细胞的吸水能力大于B组。 (2)在低渗透溶液中,红细胞吸水涨破释放内容物后,剩余的部分称为“血影”,根据红细胞的结构可知,“血影”主要是细胞膜,其主要成分是蛋白质和脂质。 (3)初步研究发现,红细胞能快速吸水并涨破与可能其细胞膜上的CHIP28蛋白有关,本实验的目的是探究CHIP28蛋白的功能,因此,本实验的自变量是脂质体中CHIP28蛋白发挥作用的不同,因变量是脂质体吸水涨破的时间或者速率。 若CHIP28蛋白是水通道蛋白,先用试剂M(能抑制CHIP28蛋白的功能)处理仅含CHIP28蛋白的脂质体,则水不会通过CHIP28蛋白进入,脂质体不会吸水涨破;再用试剂M解除剂处理脂质体,CHIP28蛋白的功能恢复,则水会通过CHIP28蛋白进入,脂质体会吸水涨破。 若CHIP28蛋白是调节水通道开闭的蛋白,由于脂质体仅含CHIP28蛋白,先用试剂M处理仅含CHIP28蛋白的脂质体,再用M解除剂处理脂质体,由于脂质体没有水通道蛋白,水分子以自由扩散方式出入脂质体,脂质体都不会吸水涨破。 (4)题干中提到水通道蛋白位于部分细胞的细胞膜上,能介导水分子跨膜运输,提高水分子的运输效率,红细胞吸水涨破所需的时间少于肝细胞,可能是红细胞的细胞膜上存在水通道蛋白多,肝细胞的细胞膜上水通道蛋白含量少。 27.(24-25高一上·重庆沙坪坝区重庆第八中学校·期末)花的开放对许多植物成功受粉至关重要。部分植物(如龙胆)的花能够反复开放,这与花冠近轴表皮细胞膨压 (原生质体对细胞壁的压力)增大有关。已知水通道蛋白在该过程中发挥重要作用,且磷酸化后其活性增强,相关机理见下图。 请分析并回答下列问题: (1)水分子进出细胞的方式有 。水分子进入龙胆花冠近轴表皮细胞后主要储存在 中(填细胞结构)。 (2)据图推测,为了使低温、黑暗环境中闭合的龙胆花尽快开放,可将其转移至 环境中。在上述环境因素刺激下,花冠近轴表皮细胞通过上调细胞膜上水通道蛋白的 ,使表皮细胞吸水增多,膨压 (填“增大”或“下降”),花冠开放。 (3)随着环境因素的改变,开放的花冠又会发生闭合,推测该过程中花冠近轴表皮细胞可能发生的变化是细胞液浓度会 (填“升高”或“下降”)。 【答案】(1) 自由扩散、协助扩散 液泡 (2) 正常生长温度、光照条件 数量和活性 增大 (3)升高 【详解】(1)水分子可通过自由扩散进出细胞,也可通过图示中借助水通道蛋白进行协助扩散的方式运输。表皮细胞属于成熟的植物细胞,水分子主要储存在液泡内,因此水分子进入龙胆花冠近轴表皮细胞后主要储存在液泡中,充盈的液泡可以对细胞壁产生一定的压力。 (2)根据图示可知,正常生长温度和光刺激均会调节水通道蛋白对水分子的运输,前者使囊泡上的水通道蛋白去磷酸化后转移至细胞膜,而后者促进Ca2+运输至细胞内,激活GsCPK16,使水通道蛋白磷酸化,运输水的活性增强,最终使花冠近轴表皮细胞吸水增强,使花朵开放。可见,为了使低温、黑暗环境中闭合的龙胆花尽快开放,可将其转移至正常生长温度、光照条件环境中。在上述环境因素刺激下,花冠近轴表皮细胞通过上调细胞膜上水通道蛋白的数量和活性,使表皮细胞吸水增多,导致花冠近轴表皮细胞膨压逐渐增大,花冠开放。 (3)由题意和题图可知,花冠近轴表皮细胞吸水增强后细胞膨压增大,花冠开放,若开放的花冠发生闭合,说明细胞失水,则细胞液浓度应升高。 28.(24-25高一上·广东大湾区·期末)龙胆花处于低温(16℃)下30min内发生闭合,而转移至正常生长温度(22℃),光照条件下30min内重新开放。花冠近轴表皮细胞的膨压(原生质体对细胞壁的压力)增大能促进龙胆花的开放,水通道蛋白在该过程中发挥了重要作用,其相关机理如下图所示。 回答下列问题: (1)水分子进出龙胆花花冠近轴表皮细胞的运输方式有 。 (2)据图可知龙胆花由低温转至正常温度、光照条件下重新开放的机理:一方面是温度升高 ,增加细胞膜上的水通道蛋白数量;另一方面是光刺激下促进进入细胞,激活细胞质中的GsCPK16, ,提高水的运输能力,两条路径共同作用使花冠近轴表皮细胞的膨压增大,龙胆花重新开放。 (3)推测在常温、黑暗条件下,龙胆花开放速度会 (填“变快”“不变”或“变慢”)。 【答案】(1)自由扩散、协助扩散(被动运输) (2) 促进囊泡上水通道蛋白去磷酸化后转移至细胞膜 促进细胞膜上的水通道蛋白磷酸化 (3)变慢 【详解】(1)由图可知,水分子进出龙胆花冠近轴表皮细胞的方式有两种,一种需要水通道蛋白,这种运输方式为协助扩散,另一种不需要水通道蛋白,这种运输方式为自由扩散。 (2)分析图可知,据图可知龙胆花由低温转至正常温度、光照条件下重新开放的机理:一方面是温度升高使囊泡上的水通道蛋白去磷酸化,去磷酸化的水通道蛋白随囊泡转运到细胞膜上,增加细胞膜上的水通道蛋白数量;另一方面是光刺激下促进进入细胞,激活细胞质中的GsCPK16,促进细胞膜上的水通道蛋白磷酸化,提高水的运输能力,两条路径共同作用使花冠近轴表皮细胞的膨压增大,龙胆花重新开放。 (3)由(2)小问可知,如果仅在常温、黑暗条件下,水通道蛋白的去磷酸化只有正常温度这一条途径,因此龙胆花开放速度会变慢。 29.(24-25高一上·天津和平区·期末)如图为细胞膜的结构及物质跨膜运输方式示意图。据图回答下列问题: (1)细胞膜的基本支架是③ 。 (2)图中①位于细胞膜的 (填“内侧”或“外侧”)。物质a通过膜的方式是 ,物质b通过膜的方式是 。 (3)水通道蛋白位于部分细胞的细胞膜上,能介导水分子跨膜运输,提高水分子的运输效率。如下图是猪的红细胞在不同浓度的NaCl溶液中,红细胞体积和初始体积之比的变化曲线(0点对应的浓度为红细胞吸水涨破时的NaCl浓度)。根据图示可知,猪的红细胞在浓度为 mmol·L-1的NaCl溶液中能保持正常形态。 (4)分析上图,将相同的猪的红细胞甲、乙分别放置在A点和B点对应浓度的NaCl的溶液中,一段时间后,红细胞乙的吸水能力 (填“大于”“小于”或“等于”)红细胞甲。 (5)将猪的红细胞和肝细胞置于蒸馏水中,发现红细胞吸水涨破所需的时间少于肝细胞,结合以上信息分析,其原因可能是 。 【答案】(1)磷脂双分子层 (2) 外侧 协助扩散 自由扩散 (3)150 (4)大于 (5)红细胞膜上存在水通道蛋白,肝细胞细胞膜上无水通道蛋白 【详解】(1)细胞膜的基本支架是③磷脂双分子层。 (2)识图分析可知,图中①为糖蛋白,位于细胞膜的外侧。图中物质a通过膜上的载体蛋白协助,顺浓度梯度运输,不消耗能量,属于协助扩散,物质b顺浓度梯度运输,不需要转运蛋白的协助,不消耗能量,属于自由扩散。 (3)根据题图可知,猪的红细胞在浓度为150 mmol•L-1 的NaCl溶液中的体积不变,所以其在该浓度时能保持正常形态。 (4)相同的猪的红细胞甲、乙分别放置在A点和B点对应浓度NaCl的溶液中,图中显示,B点的NaCl的溶液浓度高,因此红细胞乙失水量多,因此红细胞乙的吸水能力大于红细胞甲。 (5)水分可以通过自由扩散和借助水通道蛋白的协助扩散方式进出细胞。将猪的红细胞和肝细胞置于蒸馏水中,发现红细胞吸水涨破所需的时间少于肝细胞,结合题文信息分析,其原因可能是红细胞膜上存在水通道蛋白,肝细胞细胞膜上无水通道蛋白。 30.(24-25高一上·北京大兴区·期末)高盐环境下粮食作物会大量减产。为研究植物的耐盐机理,科研人员将耐盐植物滨藜和不耐盐植物柑橘分别置于不同浓度NaCl溶液中培养,一段时间后测定并计算生长率,结果如图1。 (1)据图1结果可推测植物A是 ,植物B是 。 (2)植物处于高盐环境中,细胞外高浓度的通过图2中的通道蛋白以 的方式进入细胞,导致细胞质中浓度升高。 (3)随着外界NaCl浓度的升高,植物A逐渐出现萎蔫现象,这是由于外界NaCl浓度 细胞液浓度,细胞失水。细胞中和的浓度进一步升高,蛋白质逐渐变性,酶活性降低,细胞代谢 ,因此在高盐环境中植物A生长率低。 (4)据图2分析,植物B处于高盐环境中,细胞内浓度升高,促使进入 ;同时激活 ,将排出细胞,从而使细胞质中的浓度恢复正常水平,缓解蛋白质变性。 【答案】(1) 不耐盐植物柑橘 耐盐植物滨藜 (2)协助扩散/易化扩散 (3) 大于 减慢(或受抑制) (4) 液泡 SOS蛋白 【详解】(1)图1的横坐标是外界NaCl的浓度,结合图1结果可知,随着盐浓度的增加,植物A生长率急剧下降,而植物B生长率先上升再缓慢下降,说明植物B的耐盐范围更广,滨藜耐盐而柑橘不耐盐,说明植物A是植物不耐盐植物柑橘,B是耐盐植物滨藜。 (2)通道蛋白介导的都不需要能量,为协助扩散,由图2可知,植物处于高盐环境中,细胞外高浓度的Na+通过通道蛋白以协助扩散的方式进入细胞。 (3)外界NaCl浓度大于细胞液浓度,导致细胞失水,植物A逐渐出现萎蔫现象;细胞代谢几乎都是酶催化的反应,若酶活性降低,细胞代谢减弱。 (4)由图2可知,细胞内浓度升高,作用于液泡上的N蛋白,促进Na+进入液泡;Ca2+ 浓度升高,同时激活细胞膜上的SOS蛋白蛋白,将Na+ 排出细胞,从而使细胞质中Na+ 的浓度恢复正常水平,缓解蛋白质变性。 地 城 考点04 主动运输 一、单选题 1.(24-25高一上·山西吕梁贺昌中学·期末)如图表示的运输方式是(  ) A.协助扩散 B.主动运输 C.胞吞 D.自由扩散 【答案】B 【详解】由图分析可知,该物质进入细胞需要载体蛋白的协助以及消耗能量,且从低浓度一侧运输到高浓度一侧,所以图表示的运输方式是主动运输,B符合题意,ACD不符合题意。 故选B。 2.(24-25高一上·山东枣庄台儿庄区等2地·期末)下图表示一个动物细胞内外不同离子的相对浓度,以下判断不正确的是(  ) A.细胞主动运输不断地排出Mg2+ B.Na+和Cl-主要分布在细胞外,K+主要在细胞内 C.该细胞膜两侧的离子浓度差主要通过主动运输来维持 D.各种离子相对浓度的差异说明了细胞膜的选择透过性 【答案】A 【详解】A、Mg2+主要分布在细胞内,细胞排出Mg2+不需要消耗能量,应属于协助扩散,A错误; B、据图可知,Na+和Cl-主要分布在细胞外,K+主要在细胞内,它们分别是维持细胞外和内渗透压的主要离子,B正确; C、该细胞膜两侧的离子浓度差主要通过主动运输来维持,需要消耗能量,C正确; D、各种离子相对浓度的差异依赖主动运输维持,说明了细胞膜在控制物质进出细胞方面表现为选择透过性,D正确。 故选A。 3.(24-25高一上·福建福州闽侯县·期末)下列关于物质跨膜运输的叙述,正确的是(  ) A.胞吞过程会导致生物膜上载体蛋白的空间构象发生变化 B.ATP能够作为支持氧气进入人肺泡细胞的直接能源物质 C.小肠液中氨基酸进入小肠上皮细胞需要通道蛋白的参与 D.水分子通过渗透作用进出细胞体现细胞膜的选择透过性 【答案】D 【详解】A、胞吞过程依赖细胞膜的流动性,通过膜包裹物质形成囊泡完成运输,此过程需要膜蛋白的参与(如受体蛋白),不需要载体蛋白,A错误; B、氧气进入肺泡细胞的方式为自由扩散,不需要消耗ATP,B错误; C、小肠液中的氨基酸通过主动运输进入小肠上皮细胞,需载体蛋白协助并消耗能量,C错误; D、水分子通过渗透作用进出细胞,虽然以自由扩散为主,但细胞膜允许水分子通过而限制其他物质,体现了膜的选择透过性,D正确。 故选D。 4.(24-25高一上·江西赣州·期末)胃壁细胞上的H+-K+-ATP酶是一种质子泵,它能不断将胃壁细胞内的H+运输到膜外胃腔中。若分泌到胃腔中的H+过多,则易引起胃溃疡。奥美拉唑可作用于质子泵,对胃溃疡有一定的治疗作用。已知胃壁细胞中的的浓度比血液中高。下列有关叙述,错误的是(  ) A.运出胃壁细胞的方式为协助扩散,不消耗能量 B.K+由胃壁细胞进入胃腔的过程中不需要与通道蛋白结合 C.抑制胃壁细胞的呼吸作用不会对胃部的消化产生影响 D.奥美拉唑可能通过抑制H+-K+-ATP酶的活性发挥作用 【答案】C 【详解】A、胃壁细胞中的的浓度高于血液中,运出胃壁细胞为顺浓度,需要载体蛋白介导,所以为协助扩散,不消耗能量,A正确; B、由图可以看出K+由胃壁细胞进入胃腔通过K+通道蛋白,离子通过通道蛋白时不需要与通道蛋白结合,B正确; C、胃壁细胞将H⁺运输到胃腔需要消耗ATP,抑制呼吸作用会影响ATP的合成过程,C错误; D、奥美拉唑对胃溃疡有一定的治疗作用,胃溃疡是胃壁细胞分泌到胃腔中的H+过多引起,据此推测奥美拉唑可能通过抑制H+-K+-ATP酶的活性发挥作用,D正确。 故选C。 5.(24-25高一上·广西柳州五校联考·期末)新生儿小肠上皮细胞通过消耗ATP,可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。这两种物质分别被吸收到血液中的方式是(    ) A.胞吞、自由扩散 B.主动运输、胞吞 C.胞吞、主动运输 D.协助扩散、主动运输 【答案】C 【详解】免疫球蛋白作为大分子蛋白质,通过胞吞方式被吸收;半乳糖是小分子单糖,需消耗能量(ATP),属于主动运输,C符合题意。 故选C。 6.(24-25高一上·湖北黄石等2地·期末)研究人员利用磷脂、载体蛋白(Ⅰ)和ATP合酶(Ⅱ)构建了ATP体外合成体系,如图所示。研究发现若抑制Ⅰ的功能,将没有a的合成。下列叙述错误的是(  ) A.a是ATP,其形成与H+的浓度梯度相关 B.Ⅰ转运H+所消耗的能量由ATP提供 C.Ⅱ同时具有物质运输和催化的功能 D.Ⅱ同时具有亲水部分和疏水部分 【答案】B 【详解】A、结合题图,ATP合酶在能量的推动下催化ADP和Pi合成ATP(a),合成ATP依赖于膜两侧的H+浓度差形成的电化学势能,A正确; B、H+通过Ⅰ进入囊泡需要光,模拟的跨膜运输方式应为主动运输,所需的能量是光能,B错误; C、由图可知,Ⅱ既能顺浓度运输H+,也能催化ATP的合成,C正确; D、磷脂分子的头部亲水,尾部疏水,Ⅱ的部分分布在磷脂分子疏水的尾部,说明其也是疏水的,部分分布在水溶液中,这部分是亲水,D正确。 故选B。 7.(24-25高一上·河南驻马店·期末)图甲表示生物膜的结构示意图,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示物质跨膜运输方式,a、b、c、d、e表示被运输的物质;图乙、图丙表示物质运输不同方式的曲线。下列有关分析正确的是(  ) A.大部分水分子通过Ⅰ方式进入细胞,少部分水分子通过Ⅳ方式进入细胞 B.b、c、d进入细胞需要与转运蛋白结合,e进入细胞伴随着转运蛋白的磷酸化 C.Ⅱ、Ⅲ运输方式符合图乙所示曲线,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ运输方式符合图丙所示曲线 D.小肠上皮细胞吸收氨基酸如图乙,限制BC段的主要因素是载体蛋白的数量 【答案】D 【详解】A、大部分水分子通过Ⅳ协助扩散方式进入细胞,少部分水分子通过Ⅰ自由扩散方式进入细胞,A错误; B、由图可知b、c、d进出细胞时需要载体蛋白的协助,运输时与载体蛋白结合,e进入细胞需要通道蛋白的协助,e运输时不会伴随通道蛋白的磷酸化,B错误; C、图乙表示主动运输,图丙表示协助扩散,Ⅱ中b的运输方式是协助扩散,c的运输方式是主动运输,Ⅲ表示主动运输,Ⅳ表示协助扩散,所以Ⅱ中的b、Ⅳ运输方式符合图丙所示曲线,Ⅱ中的c、Ⅲ运输方式符合图乙所示曲线,C错误; D、小肠上皮细胞吸收氨基酸是主动运输,图乙也表示主动运输,限制BC段的主要因素是载体蛋白的数量,D正确。 故选D。 8.(24-25高一上·河南驻马店·期末)细胞膜控制着物质的输入和输出,一种物质的跨膜运输方式与该物质的分子大小等性质有关。下列有关物质跨膜运输的表述正确的是(  ) A.相对分子质量较小的分子或离子都通过被动运输进出细胞 B.一些较小的分子如葡萄糖,可以通过协助扩散方式进入细胞 C.主动运输都是逆浓度梯度进行的,都需要通道蛋白的协助 D.大分子有机物都要通过转运蛋白的协助作用才能进入细胞 【答案】B 【详解】A、相对分子质量较小的分子或离子并非均通过被动运输,如K⁺、Na⁺等离子通过主动运输(如钠钾泵)进出细胞,A错误; B、葡萄糖在红细胞中的跨膜运输依赖转运蛋白,顺浓度梯度进行,属于协助扩散,B正确; C、主动运输需要载体蛋白而非通道蛋白,且顺浓度运输也可以是主动运输,C错误; D、大分子有机物(如蛋白质)通过胞吞作用进入细胞,依赖细胞膜的流动性而非转运蛋白,D错误。 故选B。 9.(24-25高一上·贵州黔南州·期末)图甲表示物质跨膜运输的示意图(①-④表示物质运输的方式),图乙表示影响物质运输速率的因素,下列相关说法错误的是(    ) A.图甲中③和④两种跨膜运输方式都受膜两侧物质浓度差的影响 B.图甲中②③④跨膜运输物质时,转运蛋白均会发生自身构象的改变 C.图甲中②的运输速率与能量的关系可以用图乙表示,且a、b两点的限制因素不同 D.图甲中②与③相比,②更有利于维持膜两侧的浓度差 【答案】B 【详解】A、图中③和④都是协助扩散,都是顺浓度梯度运输,都受膜两侧物质浓度差的影响,A正确; B、④运输时需要的转运蛋白是通道蛋白,在运输时自身构象不发生改变,B错误; C、②是主动运输,a点的限制因素是能量,b点的限制因素是载体蛋白的数量,C正确; D、图甲中方式②是主动运输,③为协助扩散,所以②更有利于维持膜两侧的浓度差,D正确。 故选B。 10.(24-25高一上·江苏常州·期末)图示肾小管上皮细胞转运Na+、K+、葡萄糖的过程,下列相关叙述正确的是(  ) A.载体蛋白SGLT2和GLUT2的结构完全相同 B.图中葡萄糖进出细胞的方式均为主动运输 C.Na+进出肾小管上皮细胞的方式存在差异 D.钠钾泵转运Na+和K+的方式是协助扩散 【答案】C 【详解】A、载体蛋白SGLT2参与逆浓度梯度运输葡萄糖,GLUT2参与顺浓度梯度运输葡萄糖,二者均具有葡萄糖的结合位点,但前者还具有Na+的结合位点,故载体蛋白SGLT2和GLUT2的结构不完全相同,A错误; B、图中葡萄糖进入细胞为逆浓度梯度,所以为主动运输,葡萄糖出细胞为顺浓度梯度,所以为被动运输,B错误; C、肾小管上皮细胞内为低Na+环境,而肾小管液和组织液为高Na+环境,所以Na+进入细胞为顺浓度梯度的被动运输,Na+出细胞为逆浓度梯度的主动运输,C正确; D、钠钾泵转运Na+和K+的方式均为逆浓度梯度的主动运输,D错误。 故选C。 11.(24-25高一上·广东梅州·期末)原尿中的葡萄糖浓度与血浆中的基本相等,原尿中的葡萄糖经肾小管的重吸收作用全部吸收。图表示肾小管上皮细胞吸收葡萄糖的过程,下列叙述错误的是(  ) A.SGLT协助葡萄糖运输的动力来自膜内外Na+浓度差 B.Na+进出肾小管上皮细胞的运输方式是不同的 C.Na+-K+泵功能受损不会影响肾小管上皮细胞对葡萄糖重吸收 D.细胞呼吸强度会影响Na+-K+泵运输Na+和K+的速率 【答案】C 【详解】A、细胞载体蛋白SGLT同时与Na+和葡萄糖结合后,在膜两侧Na+浓度梯度驱动下吸收葡萄糖,A正确; B、据图可知,Na+进入肾小管上皮细胞所需的载体是SGLT,由高浓度向低浓度运输,属于协助扩散运出肾小管上皮细胞所需的载体蛋白是Na+-K+泵,属于主动运输,可见Na+进出肾小管上皮细胞的运输方式是不同的,B正确; C、肾小管上皮细胞吸收葡萄糖利用了Na+的势能,是主动运输(消耗能量,需要蛋白质的协助),而Na+的势能是由Na+-K+泵维持,因此Na+-K+泵功能受损会影响肾小管上皮细胞对葡萄糖重吸收,C错误; D、Na+运出细胞和K+运入细胞都通过Na+-K+泵都属于主动运输,都消耗能量,而能量主要由细胞呼吸提供,D正确。 故选C。 12.(24-25高一上·黑龙江哈尔滨六校·期末)图甲、乙分别表示载体蛋白介导和通道蛋白介导的两种跨膜运输方式,其中通道蛋白介导的扩散比载体蛋白介导的快1000倍。下列叙述错误的是(  ) A.载体蛋白介导物质运输时可能不消耗能量 B.通道蛋白介导溶质分子是顺浓度梯度运输的 C.载体蛋白和通道蛋白介导运输的物质都有特异性 D.溶质分子跨膜时会与介导的通道蛋白相结合 【答案】D 【详解】A、有些载体蛋白介导被动运输,不消耗细胞内化学反应释放的能量,有些载体蛋白介导主动运输,需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,故载体蛋白介导物质运输时可能不消耗能量,A正确; B、通道蛋白只能介导协助扩散,物质通过协助扩散顺浓度梯度进行运输,B正确; C、一种载体蛋白或通道蛋白只能介导运输一种或一类物质,具有特异性,C正确; D、溶质分子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合,D错误。 故选D。 13.(24-25高一上·云南红河州文山·期末)小肠上皮细胞膜上存在着两种运输葡萄糖的载体,即SGLT1(主动运输的载体)和GLUT2(协助扩散的载体),下列分析错误的是(  ) A.葡萄糖通过SGLT1进入小肠上皮细胞需要与SGLT1结合 B.葡萄糖通过GLUT2进入小肠上皮细胞的过程为顺浓度梯度 C.Na+和葡萄糖通过SGLT1进入小肠上皮细胞,说明载体蛋白不具特异性 D.用某种细胞呼吸抑制剂处理小肠上皮细胞,SGLT1运输葡萄糖会受影响 【答案】C 【详解】A、主动运输需要载体蛋白的协助,葡萄糖通过SGLT1(主动运输的载体)进入小肠上皮细胞时,需要与SGLT1结合,A正确; B、GLUT2是协助扩散的载体,协助扩散是顺浓度梯度进行的,所以葡萄糖通过GLUT2进入小肠上皮细胞的过程为顺浓度梯度,B正确; C、虽然Na+和葡萄糖通过SGLT1进入小肠上皮细胞,但SGLT1对Na+和葡萄糖的结合位点不同,仍然体现了载体蛋白的特异性,C错误; D、SGLT1运输葡萄糖是主动运输,需要依赖膜两侧的钠离子梯度势能,用某种细胞呼吸抑制剂处理小肠上皮细胞,会影响细胞呼吸产生能量,影响膜两侧的 钠离子浓度差,从而使SGLT1运输葡萄糖受影响,D正确。 故选C。 14.(24-25高一上·广东肇庆·期末)蔗糖能通过蔗糖 - H⁺共转运体直接被植物细胞所吸收,吸收过程是蔗糖 - H⁺共转运体将H⁺顺浓度梯度转运入细胞的同时,将蔗糖逆浓度梯度转运入细胞,吸收机理的模式图如下。下列叙述不正确的是(  ) A.H⁺ - ATP酶具有催化和运输的双重功能 B.蔗糖 - H⁺共转运体转运蔗糖时构型会改变 C.细胞外pH高于细胞内会促进蔗糖的吸收 D.使用ATP合成抑制剂会使蔗糖运输速率下降 【答案】C 【详解】A、从题图中可得知,H+-ATP酶与共转运体都是分布在细胞膜上转运相应物质的转运蛋白,在转运H+的同时催化ATP与ADP的转化反应,即H⁺ - ATP酶具有催化和运输的双重功能,A正确; B、蔗糖 - H⁺共转运体是载体蛋白,在转运物质时会发生自身构象的改变,B正确; CD、从题图可知,H+从细胞内运出时需要ATP提供能量,从而使细胞外H+浓度增大,H+顺浓度进入细胞时能逆浓度把蔗糖带进细胞内,因而外界pH低于细胞内时更有利于蔗糖的吸收,使用ATP合成抑制剂会使蔗糖运输速率下降,C错误,D正确。 故选C。 15.(24-25高一上·江西南昌·期末)奥美拉唑主要用于治疗消化性溃疡,属于质子泵抑制剂类药物。它通过抑制胃壁细胞上的H+-K+ATP酶的活性,降低胃酸分泌量,从而促进溃疡愈合。胃壁细胞膜上与H+和K+运输有关的结构如下图,下列相关分析错误的是(  ) A.K+运出胃壁细胞膜的过程无需消耗能量 B.质子泵在运输离子过程中构象不发生变化 C.胃酸分泌过量可能是导致胃溃疡的原因之一 D.H+-K+ATP酶起催化和运输作用 【答案】B 【详解】A、分析题图,K+运出胃壁细胞膜的过程是顺浓度梯度进行,属于协助扩散,无需消耗能量,A正确; B、质子泵属于载体蛋白,在运输物质过程中发生构象的变化,B错误; C、奥美拉唑通过抑制胃壁细胞上的H+-K+ATP酶的活性,降低胃酸分泌量,从而促进溃疡愈合,由此可知,胃酸分泌过量可能是导致胃溃疡的原因之一,C正确; D、H+-K+ATP酶起催化(催化ATP水解产生ADP和Pi)和运输作用(运输H+和K+),D正确。 故选B。 16.(24-25高一上·陕西西安临潼区·期末)土壤中的和是植物根细胞吸收利用的主要无机氮源,相关转运机制如图所示。下列叙述正确的是(  )    A.结构A转运的方式属于渗透 B.结构B转运H+的方式属于主动转运 C.结构C转运的方式属于易化扩散 D.结构C可转运两种物质,不具有特异性 【答案】B 【详解】A、结构A转运是顺浓度梯度,需要转运蛋白协助,故为协助扩散,A错误; B、结构B转运H+的方式消耗ATP、依赖载体蛋白,属于主动转运,B正确; C、结构C转运NO3-的方式依赖H+势能,属于主动运输,C错误; D、结构C可转运两种物质,均与特定位点结合,具有特异性,D错误。 故选B。 17.(24-25高一上·河北唐山·期末)囊性纤维化患者肺部支气管上皮细胞的细胞膜CFTR蛋白结构异常,导致患者支气管中黏液增多,造成细菌感染,其机理如下图所示。下列说法错误的是(  ) A.CFTR蛋白中与磷脂尾部接触的部分具有亲水特性 B.CFTR蛋白转运氯离子时,自身构象会发生改变 C.正常人支气管腔中黏液的氯离子浓度大于囊性纤维化患者 D.除图示方式外,水分子还可能以协助扩散的方式进出细胞 【答案】A 【详解】A、CFTR蛋白中与磷脂尾部接触的部分具有疏水性,A错误; B、CFTR蛋白为载体蛋白,转运氯离子时,自身构象会发生改变,B正确; C、正常的CFTR蛋白能使氯离子转运到细胞外,囊性纤维化患者CFTR蛋白不能使氯离子转运到细胞外,故正常人支气管腔中黏液的氯离子浓度大于囊性纤维化患者,C正确; D、图中水分子通过自由扩散跨膜运输,另外水分子还可以通过协助扩散进出细胞,D正确。 故选A。 18.(24-25高一上·贵州铜仁·期末)下图是Ca2+在载体蛋白协助下运输出细胞的过程,图中“●”表示Ca2+,●较多的一侧Ca2+浓度高。下列叙述错误的是(  ) A.该过程的完成与细胞膜的流动性有关 B.该载体蛋白也能催化ATP水解放能 C.图示运输方式为细胞重要的物质转运方式 D.图示运输可使细胞内外的Ca2+浓度趋于相等 【答案】D 【详解】A、主动运输中载体蛋白需要通过构象改变协助物质运输,而载体蛋白的运动依赖细胞膜的流动性,A 正确; B、图中显示ATP水解为ADP,说明载体蛋白可能兼具运输功能和催化功能(催化ATP水解),B正确; C、主动运输能保证细胞按照生命活动需求,主动选择吸收所需物质、排出代谢废物和有害物质,是细胞重要的物质转运方式,C正确; D、主动运输的特点是逆浓度梯度运输,其结果是维持细胞内外的浓度差,而非使浓度趋于相等,D错误。 故选D。 19.(24-25高一下·云南红河州、文山州·期末)下图为细胞膜上承担物质运输的两类转运蛋白及其功能示意图。据图分析错误的是(  )    A.K+通过钾通道流出细胞时不需要消耗细胞中的能量 B.K+通过钾通道流出细胞时不需要与钾通道结合 C.钠钾泵能同时运输Na+和K+,说明该转运蛋白没有特异性 D.钠钾泵和钾通道两类转运蛋白跨膜运输K+的方式不同 【答案】C 【详解】A、K+通过钾通道流出细胞的方式是协助扩散,协助扩散是顺浓度梯度进行的,不需要消耗细胞中的能量,A正确; B、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,所以K+通过钾通道流出细胞时不需要与钾通道结合,B正确; C、转运蛋白具有特异性,一种转运蛋白通常只能转运一种或一类离子或分子。钠钾泵能同时运输Na+和K+,但它对Na+和K+的运输是有选择性的,即只能运输Na+和K+这两种特定的离子,这依然体现了转运蛋白的特异性,C错误; D、由图可知,钠钾泵跨膜运输K+是逆浓度梯度进行的,需要消耗能量,属于主动运输;而钾通道跨膜运输K+是顺浓度梯度进行的,不需要消耗能量,属于协助扩散,所以钠钾泵和钾通道两类转运蛋白跨膜运输K+的方式不同,D正确。 故选C。 20.(24-25高一下·湖北潜江潜江中学·期末)帕金森综合征是一种神经退行性疾病,神经元中α-Synuclein蛋白聚积是主要致病因素。研究发现患者的溶酶体膜蛋白TMEM175变异,如下图所示。下列叙述错误的是(    ) A.磷脂双分子层是溶酶体膜的基本支架,各种转运蛋白以不同方式镶嵌其中 B.溶酶体膜上的各种转运蛋白和溶酶体中的水解酶均由核糖体合成 C.图中H+转运蛋白和正常TMEM175蛋白均能实现对H+的协助扩散 D.推测患者溶酶体中pH下降会导致α-Synuclein 蛋白分解受阻 【答案】C 【详解】A、溶酶体是单层膜的细胞器,磷脂双分子层是膜的基本支架,蛋白质分子以不同的方式镶嵌在磷脂双分子层中,A正确; B、核糖体是合成蛋白质的场所,溶酶体膜上的各种转运蛋白和溶酶体中的水解酶均由核糖体合成,B正确; C、据图可知,H+通过正常TMEM175蛋白运出溶酶体,进入细胞质基质的运输方式是协助扩散,而H+从细胞质基质运入溶酶体是逆浓度梯度的主动运输,C错误; D、蛋白TMEM175发生变异引起H+运输发生变化,溶酶体内导致pH值降低,溶酶体内酶的活性的降低,导致α-Synuclein蛋白分解受阻而聚积,D正确。 故选C。 二、多选题 21.(24-25高一上·湖南邵阳·期末)胃壁细胞上的H+-K+-ATP酶是一种质子泵,通过自身的磷酸化与去磷酸化完成H+/K+跨膜转运,对胃酸的分泌及胃的消化功能具有重要的生理意义,M1-R、H2-R、G-R为胃壁细胞膜上三种不同受体,其作用机理如图所示。胃酸分泌过多是引起胃溃疡的主要原因,奥美拉唑是一种能有效减缓胃溃疡的药物。下列叙述正确的是(  ) A.分析可知①为K+、②为H+,H+-K+-ATP酶可以催化ATP水解为主动运输供能 B.不同信号分子分别与相应受体结合后,可通过cAMP和Ca2+促进磷酸化,该过程体现了细胞膜控制物质进出细胞的功能 C.推测奥美拉唑治疗胃溃疡的机理为促进H+-K+-ATP酶的活性,减少胃壁细胞分泌胃液 D.胃壁细胞中Ca2+浓度升高,会引起胃酸的分泌增多 【答案】AD 【详解】A、胃腔中有大量盐酸,其H+浓度大于胃壁细胞内的H+浓度,H+通过主动运输转运到胃腔,主动运输需要能量和载体,据图可知,H+-K+-ATP酶既可以催化ATP水解为主动运输供能,又是转运H+和K+的载体,A正确; B、据图可知,不同信号分子分别与相应受体结合后,可通过cAMP和Ca2+促进磷酸化,从而促进胃酸的分泌,该过程体现了细胞膜的信息交流功能,B错误; C、H+过多地被转运到胃腔中导致胃酸过多,引起胃溃疡,H+通过主动运输转运到胃腔,奥美拉唑通过抑制H+-K+-ATP酶的活性,使H+的主动运输受到抑制,减少胃壁细胞分泌胃酸,达到治疗的目的,C错误; D、胃壁细胞中Ca2+浓度增多,会引起胃酸的分泌增多,D正确。 故选AD。 22.(24-25高一下·湖南长沙宁乡·期末)动物细胞吸收葡萄糖或氨基酸等有机物所需的能量由蕴藏在Na+电化学梯度中的势能提供。 Na+-K+泵工作形成的Na+电化学梯度驱动葡萄糖协同转运载体将肠腔中的葡萄糖转运进入小肠上皮细胞,然后葡萄糖再经 GLUT2(葡萄糖转运载体蛋白)转运进入细胞外液。下列叙述错误的是(  ) A.葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式为主动运输 B.GLUT2 转运葡萄糖时,其构象不会发生变化 C.Na+-K+泵能转运Na+、K+,说明其转运物质时不具有特异性 D.葡萄糖、氨基酸进入细胞必须借助转运蛋白 【答案】BC 【详解】A、分析题意, Na+-K+泵工作形成的Na+电化学梯度驱动葡萄糖协同转运载体将肠腔中的葡萄糖转运进入小肠上皮细胞,由此可知,葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式为主动运输,A正确; B、 GLUT2为葡萄糖转运载体蛋白,载体蛋白运输的物质会与载体蛋白结合,所以在转运物质时会有构象改变,B错误; C、 Na+-K+泵在转运Na+、K+的跨膜运输过程中,不同的部位结合了Na+和K+,所以Na+-K+泵的运输具有特异性,C错误; D、葡萄糖、氨基酸通过主动运输方式进入细胞,均需转运蛋白,D正确。 故选BC。 23.(24-25高一上·湖南怀化·期末)图甲曲线a、b表示物质跨膜运输的方式,图乙表示大分子物质进行胞吞和胞吐的过程。下列相关叙述错误的是(    ) A.图甲中的方式a运输的物质可能是和酒精 B.图甲b曲线所示方式和图乙过程均需要消耗能量 C.图乙过程的顺利进行依赖于细胞膜的选择透过性 D.同种生物不同细胞的细胞膜上转运蛋白的种类和数量可能不同 【答案】BC 【详解】A、分析曲线甲图:方式a只与浓度有关,且与浓度呈正相关,属于自由扩散,可能是O2、二氧化碳、甘油和酒精等,A正确; B、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,协助扩散不需要消耗能量,主动运输需要消耗能量,胞吞和胞吐是耗能过程,需要细胞内部提供能量,B错误; C、图乙过程的顺利进行依赖于细胞膜的流动性,C错误; D、同种生物不同细胞的结构功能有差异,因此细胞膜上转运蛋白的种类和数量可能不同,D正确。 故选BC。 24.(24-25高一上·江苏南京师范大学附属中学·期末)溶酶体内pH为4.6左右,溶酶体膜上存在两种H+转运蛋白,如图1所示。图2表示人成熟的红细胞膜的结构示意图及葡萄糖和乳酸的跨膜运输情况,下列叙述错误的是(    )    A.溶酶体的形成与核糖体、高尔基体、线粒体等细胞器有关 B.转运蛋白1是载体蛋白,可能同时具有ATP水解酶活性 C.若图2所示细胞放在无氧环境中,乳酸的跨膜运输会受到影响 D.溶酶体破裂释放的蛋白酶会催化质膜的基本支架分解 【答案】CD 【详解】A、溶酶体中水解酶的形成与分泌蛋白合成加工过程相似,在细胞中的核糖体内合成,依次经过内质网和高尔基体的加工,最后以囊泡形式转运到溶酶体中,并且需要线粒体提供能量,A正确; B、转运蛋白1是载体蛋白,H+由低浓度运输到高浓度,需要能量,转运蛋白1可能同时具有ATP水解酶活性,B正确; C、人成熟的红细胞只进行无氧呼吸,放在无氧环境中,乳酸的跨膜运输不会受到影响,C错误; D、溶酶体破裂释放的蛋白酶,由于pH不适宜,会失活,且质膜的基本支架为磷脂双分子层,D错误。 故选CD。 25.(24-25高一上·江西上饶·期末)液泡是植物细胞中储存Ca2+的主要细胞器,Ca2+进入液泡的过程如图所示。液泡膜上的H+焦磷酸酶可利用水解无机焦磷酸释放的能量跨膜运输H+,建立液泡膜两侧的H+浓度梯度。该浓度梯度驱动H+通过液泡膜上的载体蛋白CAX完成跨膜运输,从而使Ca2+以与H+相反的方向同时通过CAX进入液泡并储存。下列说法正确的是(    )    A.Ca2+通过CAX的运输与H+进入液泡,两者所消耗的能量来源不同 B.载体蛋白CAX既能运输H+也能运输Ca2+,说明CAX不具有特异性 C.若加入H+焦磷酸酶抑制剂,Ca2+通过CAX的运输速率会变慢 D.H+进出植物细胞液泡的跨膜运输方式属于主动运输 【答案】AC 【详解】A、H+进入液泡需要的能量由水解无机焦磷酸释放的能量提供,Ca2+通过 CAX 的跨膜运输方式为主动运输,所需要的能量由H+顺浓度梯度产生的势能提供,A正确; B、载体蛋白CAX具有特异性,在不同的结合部位结合H+和Ca2+,而不能结合其他的物质,因而说明载体蛋白CAX具有特异性,B错误; C、加入 H+焦磷酸酶抑制剂,则液泡中的H+浓度降低,液泡膜两侧的 H+浓度梯度差减小,为Ca2+通过 CAX 的运输提供的能量减少,Ca2+通过CAX的运输速率会变慢,C正确; D、H+从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式需要水解无机焦磷酸释放的能量来提供,消耗能量且需要载体蛋白,为主动运输,H+出植物细胞液泡的跨膜运输是顺浓度梯度进行的,转运方式属于协助扩散,D错误。 故选AC。 26.(24-25高一上·江西智慧上进联考·期末)为确定小肠上皮细胞(XC细胞)吸收葡萄糖的方式,科研人员进行了体外实验,对XC细胞进行不同处理,并测定其转运葡萄糖的速率,结果如表所示。 组别 外界葡萄糖浓度(mmol/L) 实验处理 葡萄糖转运速率(相对值) 甲 100 蛋白质变性剂处理XC细胞 0 乙 5 阻断XC 细胞的能量供应 0 丙 100 阻断XC 细胞的能量供应 10 丁 100 未作处理的 XC 细胞 40 注:蛋白质变性剂不能进入细胞。 据表分析,下列结论较严谨的有(    ) A.XC 细胞可通过协助扩散方式吸收葡萄糖 B.XC 细胞内的葡萄糖浓度应该小于5mm ol/L C.XC 细胞可通过主动运输方式吸收葡萄糖 D.XC细胞上的葡萄糖转运蛋白都是载体蛋白 【答案】AC 【详解】A、由丙组可知,在高浓度葡萄糖时,即使没有能量供应,细胞也能转运葡萄糖,所以XC细胞可通过协助扩散方式吸收葡萄糖,A正确; B、乙组中,外界葡萄糖浓度为5mmol/L,阻断能量供应后葡萄糖转运速率为0,只能说明在该条件下细胞不能吸收葡萄糖,但不能确定细胞内葡萄糖浓度一定小于5mmol/L,B错误; C、由乙组可知,在低浓度葡萄糖时,细胞吸收葡萄糖需要能量供应,所以XC细胞可通过主动运输方式吸收葡萄糖,C正确; D、仅根据表格信息不能确定XC细胞上的葡萄糖转运蛋白都是载体蛋白,也有可能是通道蛋白等,D错误。   故选AC。 27.(24-25高一上·河北承德·期末)农作物生长所需的氮元素可以NO的形式由根系从土壤中吸收,已知H+和NO均可通一过硝酸盐转运蛋白同向转运入根系细胞(如图所示),此过程中NO依赖于H+的浓度梯度势能进行运输。下列说法正确的是(    )    A.上述过程主要体现了细胞膜具有一定的流动性 B.硝酸盐转运蛋白对转运物质具有专一性 C.推测H+由细胞内运输至细胞外需要消耗ATP D.NO进入细胞时可能需要与硝酸盐转运蛋白结合 【答案】BCD 【详解】A、上述过程主要体现了细胞膜的选择透过性,该特征与细胞膜的组成成分有关,A错误; B、硝酸盐转运蛋白只能转运氢离子和硝酸根离子,因而对转运物质具有专一性,B正确; C、图2显示了硝酸盐转运蛋白跨膜运输 NO3- 伴随着H+的同向转运,说明硝酸根的吸收消耗了氢离子的梯度势能,据此可推测H+由细胞内运输至细胞外是逆浓度梯度进行的,需要消耗ATP,C正确; D、NO 3− 进入细胞时需要硝酸盐转运蛋白的协助,且需要与硝酸盐转运蛋白结合,D正确。 故选BCD。 三、解答题 28.(24-25高一上·河南驻马店·期末)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 【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。 29.(24-25高一上·广东梅州·期末)在许多植物中,花的开放对于成功授粉至关重要,部分植物的花能够反复开合,主要是相关细胞膨压,即原生质体对细胞壁的压力变化引起的。龙胆花在处于低温(16℃)下30min内发生闭合而在转移至正常生长温度(22℃)、光照条件下30min内重新开放,这与花冠近轴表皮细胞膨压变化有关,水通道蛋白在该过程中发挥了重要作用(水通道蛋白磷酸化后运输水的活性增强),其相关机理如图所示。    (1)水分子进出龙胆花花冠近轴表皮细胞的运输方式除图所示方式外还有 。 (2)据图分析,囊泡通过膜融合将水通道蛋白转移到细胞膜,体现了细胞膜的 特点。蛋白激酶GsCPK16使水通道蛋白磷酸化 (填“会”或“不会”)引起水通道蛋白构象的改变。 (3)据图分析,龙胆花由低温转正常温度、光照条件下重新开放的机理是:一方面温度升高促使囊泡上的水通道蛋白去磷酸化后转移至细胞膜,另一方面光照 ,进而激活蛋白激酶GsCPK16,使水通道蛋白磷酸化,运输水的活性增强,膨压 ,花朵重新开放。 (4)结合上述信息,对种植龙胆花的花农提出一条提高授粉成功率的建议: 。 【答案】(1)自由扩散 (2) (具有一定的)流动性 会 (3) 促进Ca2+运输至细胞内 增大 (4)在龙胆花的授粉期要维持种植环境的正常温度和充足光照,确保花的开放 【详解】(1)由图可知,水分子进出龙胆花花冠近轴表皮细胞需要水通道蛋白,这种运输方式为协助扩散,另一种不需要水通道蛋白,这种运输方式为自由扩散。 (2)据图分析,囊泡通过膜融合将水通道蛋白转移到细胞膜,体现了细胞膜的流动性特点。磷酸化会造成蛋白质空间构象发生改变,故蛋白激酶GsCPK16使水通道蛋白磷酸化会引起水通道蛋白构象的改变。 (3)龙胆花由低温转正常温度、光照条件下,一方面温度升高促使囊泡上的水通道蛋白去磷酸化后转移至细胞膜,另一方面光照促进Ca2+运输至细胞内,激活蛋白激酶GsCPK16,使水通道蛋白磷酸化,运输水的活性增强,膨压增大,花朵重新开放。 (4)结合上述信息,对种植龙胆花的花农提出一条提高授粉成功率的建议:在龙胆花的授粉期要维持种植环境的正常温度和充足光照,确保花的开放。 30.(24-25高一上·山西晋城·期末)细胞质基质中含过量的钠盐,会对细胞的生命活动产生不利影响。同时一些病原菌也会感染水稻植株,影响其正常生长,而海水稻可通过调节相关物质的运输从而抵抗逆境,其部分生理过程如图所示。回答下列问题:    (1)H2O进入细胞的方式是 。液泡膜上H+载体蛋白的生命活动体现了蛋白质的 功能。 (2)海水稻分泌抗菌蛋白的方式是 ,该过程 (填“消耗”或“不消耗”)ATP,依赖于细胞膜 的结构特点。 (3)海水稻抵抗高Na+胁迫时,保证细胞质基质中生命活动正常进行的具体机制是 。 【答案】(1) 自由扩散、协助扩散 运输、催化 (2) 胞吐 消耗 具有(一定的)流动性 (3)利用细胞膜和液泡膜两侧的H+浓度差,将Na+运输出细胞和运输进液泡,从而保证细胞质基质中正常的Na+浓度 【详解】(1)H2O进出细胞的方式为被动运输,海水稻的根细胞通过自由扩散和协助扩散的方式吸收水。液泡膜上H+载体蛋白的生命活动,体现了蛋白质的物质运输和催化(催化ATP水解产生ADP)功能。 (2)抗菌蛋白是大分子分泌蛋白,因此细胞通过胞吐作用分泌,该过程需要消耗能量,利用的原理是细胞膜的流动性,因此,该过程说明细胞膜具有(一定的)流动性。 (3)海水稻抵抗高Na+胁迫时,为了降低细胞质中的Na+,利用细胞膜和液泡膜两侧的H+浓度差,通过SOS1将Na+运出细胞,NHX将Na+运入液泡来抵抗高Na+胁迫,从而保证细胞质基质中正常的Na+浓度,缓解了盐胁迫,这些转运过程均为主动运输。 31.(24-25高一上·辽宁鞍山普通高中·期末)植物生长过程中,需要不断从外界环境吸收无机盐离子,因此,农业生产中适时、适量施肥是使作物增产的重要措施。20世纪60年代,科学家测定了大麦根在不同浓度的KCl溶液中吸收K+的速率,实验结果如表1所示。 表1 KCl溶液浓度(mmol·L-1) 0 0.05 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 K+吸收速率(μmol·g-1·h-1) 0 7.5 8.0 8.5 8.5 9.0 8.5 回答下列问题: (1)大麦根毛细胞吸收K+的方式可能是 ,判断的依据是 。 (2)科学家进一步研究发现,根吸收K+的相对速率与土壤中O2含量的关系如表2所示,据此 (填“能”或“不能”)确定根毛细胞吸收K+的方式,原因是 。 表2 土壤中O2含量/% 细胞呼吸相对速率 K+吸收的相对速率 2.7 44 22 12.2 78 96 20.8 100 100 43.4 106 107 (3)在农作物栽培过程中施用化肥并非“多多益善”,而是需要根据作物类型和生长期确定化肥的种类和总量,施肥同时还要适量浇水。适量浇水的目的是 ,从而避免植物吸水困难形成的“烧苗”现象。 【答案】(1) 协助扩散或主动运输 KCl浓度较低时,大麦根毛细胞吸收K+的速率随KCl浓度的提高而增加;随着KCl浓度的进一步提高,大麦根毛细胞吸收K+的速率不再增加 (2) 能 随着土壤中O2含量增加,细胞呼吸相对速率也不断增加,细胞代谢释放的能量增加,而K+吸收的相对速率也增加,这说明K+吸收过程是需要消耗能量的,属于主动运输 (3)使土壤溶液浓度(渗透压)相对较小,不影响植物从土壤中吸收水分 【详解】(1)从图中的曲线可以看出,随着K+浓度升高,K+吸收速率不能一直增大,即细胞对K+的吸收是有限度的,说明受载体蛋白或能量的制约,故大麦根毛细胞吸收K+的方式可能是协助扩散或主动运输。 (2)可以确定根毛细胞吸收K+的方式,由表可知随O2浓度增大,呼吸速率增大,产生能量增多,K+吸收速率增大,说明K+吸收需要能量,由此可知,根毛细胞吸收K+的方式为主动运输。 (3)适量浇水利于化肥的溶解吸收,使土壤溶液浓度(渗透压)相对较小,从而避免植物吸水困难形成的“烧苗”现象。 32.(24-25高一上·江苏苏州·调研)土壤盐碱化影响农作物的生长,某实验小组欲探究NaCl浓度对农作物生长发育的影响,进行了如下实验: 实验材料:有活力的小麦种子300颗、NaCl、体积分数为70%的酒精、复合肥营养液、蒸馏水、量筒、天平、刻度尺等。实验目的及操作步骤如下表: 实验目的 简要操作步骤 小麦种子消毒 选用有活力的小麦种子在① 溶液中浸泡30 - 60秒,用蒸馏水洗涤3 - 5次。 小麦种子萌发 将消毒处理的小麦种子置于温水(约25℃)中浸泡12h,于25℃环境下培养,直至萌发,注意保持种子湿润。 分组处理并培养 将上述萌发的种子② 为3组,标为A、B、C,配制含NaCl浓度为③ mmol/L的复合肥营养液,分别对三组种子进行水培,培养过程中光照、温度等条件要保证④ 。 观察小麦幼苗生长 每隔⑤ 天测定各组植株高度,每次每组测量不少于15株。      (1)完成上表① - ⑤① ② ③ ④ ⑤ 。 (2)选用小麦种子作实验材料的原因是 (写出1点即可),每次每组测量不少于15株的原因是 。 (3)实验结果如图1,据图分析NaCl浓度对农作物生长发育的影响是 (4)该实验小组进一步研究了盐离子进出植物细胞的机制,如图2所示。H+通过转运蛋白a、c的运输方式分别是 、 。高钠盐条件下,Na+通过Na+离子通道进入根部表皮细胞,表皮细胞的耐盐机制表现为:一方面是通过转运蛋白b将钠离子运入液泡;另一方面 。 【答案】(1) 体积分数为70%的酒精 随机均分 0、80、120 相同且适宜 3 (2) 材料易得(小麦为常见农作物);适合实验室中培养;小麦的生长速率是适合观察和评价生长状况的指标 避免偶然的原因导致的误差(减小实验误差) (3) (在一定浓度范围内)NaCI浓度越高对小麦生长的抑制作用越大 (4) 协助扩散 主动运输 通过转运蛋白a将钠离子转出细胞 【详解】(1)选用有活力的小麦种子在体积分数为70%的酒精中浸泡30 - 60秒,进行消毒处理;将上述萌发的种子随机均分为3组,标号A、B、C;欲探究NaCl浓度对农作物生长发育的影响,将上述三组种子置于0、80、120mmoL/L(图1)的NaCl溶液中;培养过程中光照、温度等条件属于无关变量,要保证相同且适宜;结合图1可知,每隔3天测定各组植株高度,作为检测指标。 (2)选用小麦种子作实验材料的原因是材料易得(小麦为常见农作物);适合实验室中培养;小麦的生长速率是适合观察和评价生长状况的指标;每次每组测量不少于15株的原因是避免偶然的原因导致的误差(减小实验误差)。 (3)结合图1可知,与空白对照相比,(在一定浓度范围内)NaCI浓度越高对小麦生长的抑制作用越大。 (4)H+通过转运蛋白a未消耗ATP,为协助扩散;H+通过转运蛋白c,消耗ATP,为主动运输;结合图2可知,表皮细胞一方面通过转运蛋白b将钠离子运入液泡,一方面通过转运蛋白a将钠离子转出细胞,以调节细胞中钠离子的平衡。 地 城 考点05 胞吞和胞吐 一、单选题 1.(24-25高一上·江西赣州·期末)细胞外囊泡(EVs)是一类由细胞分泌的具有膜结构的微小囊泡。EVs可以包裹RNA、质粒DNA、酶或神经递质等,借助膜表面相关蛋白与靶细胞膜上的受体结合实现与靶细胞膜融合,将囊泡内的物质运输进细胞内,进而调控靶细胞的功能。下列有关EVs的叙述,错误的是(  ) A.EVs的形成过程中所需要的能量均由线粒体提供 B.EVs发挥作用的过程体现了细胞膜具有信息交流功能 C.EVs可与靶细胞膜融合,推测其主要由脂质和蛋白质组成 D.可利用EVs包裹药物,定向运送至病变的细胞达到治疗的目的 【答案】A 【详解】A、EVs的形成所需的能量主要由线粒体提供,但细胞质基质中的ATP也参与部分过程,A错误; B、EVs通过膜表面蛋白与靶细胞受体结合传递信息,属于细胞膜的信息交流功能,B正确; C、EVs能与靶细胞膜融合,说明其膜成分与细胞膜相似,主要含脂质和蛋白质,C正确; D、EVs具有靶向性,可通过改造使其携带药物并定向运输至病变细胞,D正确。 故选A。 2.(24-25高一上·广东深圳多校·期末)下列关于细胞内物质运输的叙述,正确的是(  ) A.细胞骨架与细胞形态维持、细胞器锚定、细胞分裂和分化以及物质运输等有关 B.通道蛋白跨膜运输物质一定不消耗能量,载体蛋白跨膜运输物质一定消耗能量 C.动植物细胞吸收的水分都是通过细胞膜上的通道蛋白进入的 D.细胞内的囊泡运输离不开生物膜的流动性,故不消耗能量 【答案】A 【详解】A、细胞骨架由蛋白质纤维组成,参与维持细胞形态、固定细胞器位置、协助细胞分裂(如牵引染色体)、分化及物质运输(如囊泡运输),A正确; B、通道蛋白介导的协助扩散不消耗能量,但载体蛋白参与的运输方式包括主动运输(需能量)和协助扩散(不需能量),如葡萄糖进入红细胞为协助扩散,B错误; C、动物细胞吸收水可通过自由扩散或通道蛋白,而植物细胞吸水(如渗透吸水)主要依赖自由扩散,并非均需通道蛋白,C错误; D、囊泡运输依赖生物膜流动性,但胞吞/胞吐及囊泡运输需消耗能量(如ATP供能),D错误。 故选A。 3.(24-25高一上·山西吕梁·期末)细胞膜蛋白稳态失衡会引起一系列严重疾病,细胞表面膜蛋白稳态主要通过胞吞、胞吐两种方式调节。下列有关胞吞和胞吐的说法错误的是(    ) A.胞吞和胞吐不需要转运蛋白的协助 B.胞吞和胞吐的过程体现了生物膜的流动性 C.生物大分子通过胞吞或胞吐进出细胞不需要膜上蛋白质的参与 D.胞吞和胞吐需要消耗细胞呼吸所释放的能量 【答案】C 【详解】A、胞吞和胞吐是通过膜的融合来实现物质运输的,不需要转运蛋白的协助,A正确; B、胞吞过程中细胞膜内陷形成囊泡,胞吐过程中囊泡与细胞膜融合将物质排出,这些过程都体现了生物膜的流动性,B正确; C、生物大分子通过胞吞或胞吐进出细胞时,可能需要膜上蛋白质(如受体蛋白)参与识别或介导过程,C错误; D、胞吞和胞吐需要消耗细胞呼吸产生的能量(ATP),D正确。 故选C。 4.(24-25高一上·贵州黔西南布依族苗族·期末)痢疾内变形虫通过分泌蛋白酶分解溶解人的肠壁组织,进而“吃掉”肠壁组织细胞,并引发阿米巴痢疾。下列叙述错误的是(  ) A.痢疾内变形虫通过胞吐作用分泌蛋白酶 B.痢疾内变形虫分泌蛋白酶需要载体蛋白参与 C.“吃掉”肠壁组织细胞的过程依赖细胞膜的流动性 D.“吃掉”肠壁组织细胞的过程需要细胞呼吸释放的能量 【答案】B 【详解】A、蛋白酶是大分子蛋白质,大分子物质进出细胞的方式主要是胞吞和胞吐。痢疾内变形虫分泌蛋白酶是将细胞内的蛋白酶排出细胞外,该过程通过胞吐作用完成,A正确; B、痢疾内变形虫分泌蛋白酶是通过胞吐的方式,胞吐过程不需要载体蛋白参与,而是依赖于细胞膜的流动性,将蛋白质分泌到细胞外,B错误; CD、“吃掉”肠壁组织细胞的过程为胞吞,胞吞依赖细胞膜的流动性;胞吞需要消耗能量,能量由细胞呼吸产生的ATP提供,C正确;D正确。 故选B。 5.(24-25高一上·河北邯郸·期末)母乳是妈妈给孩子最珍贵的礼物之一。婴儿小肠表皮细胞从肠腔吸收母乳中抗体的过程如下图所示。下列叙述错误的是(    ) A.抗体被吸收的方式是胞吞,不需要消耗细胞代谢释放的能量 B.吸收抗体的过程需要Fc受体的参与,该蛋白质可重复利用 C.图示内体是一种囊泡,可在婴儿小肠表皮细胞内从肠腔一侧转运至血液一侧 D.抗体被吸收的过程体现了细胞膜具有流动性 【答案】A 【详解】A、婴儿小肠表皮细胞从肠腔吸收母乳中抗体的方式是胞吞,需要消耗细胞代谢释放的能量,A错误; B、Fc受体与抗体结合后细胞膜才内陷成囊泡,将吸收的抗体排到血液后,Fc受体还可以通过囊泡运输再重新回到肠腔一侧的细胞膜上,被重复利用,B正确; C、由图可知,内体是一种由表皮细胞膜内陷形成的囊泡,可在婴儿小肠表皮细胞内从肠腔一侧转运到血液一侧,C正确; D、由图可知,抗体通过胞吞的方式进入细胞内,抗体被吸收的过程体现了细胞膜具有流动性,D正确。 故选A。 6.(24-25高一上·山西晋城·期末)细胞自噬是将细胞内受损、变性的蛋白质或细胞器运输到溶酶体内并降解的过程。酵母菌中的热激蛋白介导的自噬过程如图所示。下列相关叙述错误的是(  ) A.受损蛋白质被水解的过程中存在着肽键的断裂 B.部分水解产物可以被细胞重新利用 C.图中水解产物运输出细胞的过程不需要膜上蛋白质的参与 D.受体对受损蛋白质的识别是受损蛋白质进入溶酶体的关键 【答案】C 【详解】A、受损蛋白被水解酶水解的过程中其空间结构破坏并发生肽键的断裂,A正确; B、水解产物若为对细胞有利的物质,则会被细胞重新利用,B正确; C、由图可知,图中水解产物运出细胞的方式是胞吐,需要膜上蛋白质的参与,C错误; D、由图可知,受损蛋白质与热激蛋白结合后,被溶酶体膜上的受体识别,进入溶酶体,故受体对受损蛋白质的识别是受损蛋白质进入溶酶体的关键,D正确。 故选C。 7.(24-25高一上·河北唐山·期末)科学家发现了囊泡准确转运物质的调控机制。下图表示细胞的局部亚显微结构模式图,①~⑥表示细胞的结构,a、b表示大分子通过细胞膜的两种方式。下列说法错误的是(  )    A.氨基酸在③上合成链状结构 B.④可以为囊泡定向转移提供能量 C.图中具有单层膜的结构只有⑤和⑥ D.该过程体现了细胞器间的分工合作 【答案】C 【详解】A、氨基酸在③核糖体上合成链状结构,A正确; B、由图可知,④是线粒体,线粒体是有氧呼吸的主要场所,可以为囊泡的定向转移提供能量,B正确; C、由图可知,①是细胞膜,②是溶酶体,③是核糖体,④是线粒体,⑤是高尔基体,⑥是内质网,因此图中①②⑤⑥均为单层膜,C错误; D、图示表示胞吞、胞吐的相关过程,涉及多种细胞结构,体现了细胞器间的分工合作,D正确。 故选C。 8.(24-25高一上·江苏淮安·期末)关于胞吞、胞吐,下列叙述正确的是(  ) A.植物根系主要通过胞吞吸收土壤中的离子 B.使用脂质包裹某些疫苗有利于疫苗进入细胞 C.胞吞需要消耗能量,胞吐不需要消耗能量 D.变形虫通过胞吞摄取食物颗粒时不需要膜上蛋白质参与 【答案】B 【详解】A、植物根系吸收土壤中的离子主要通过主动运输,需要载体蛋白和能量,而胞吞用于大分子或颗粒物质的吸收,A错误; B、脂质包裹疫苗可模拟细胞膜结构,利用膜的流动性通过胞吞进入细胞(如脂质体递送疫苗),B正确; C、胞吞和胞吐均依赖膜的流动性,且均需消耗细胞呼吸提供的能量,C错误; D、胞吞过程中细胞膜变形形成囊泡,需要膜上蛋白质参与识别和结构支撑,D错误。 故选B。 9.(24-25高一上·贵州铜仁·期末)图示为人体内某物质进入细胞的过程,包括接触→凹陷→包围→分离等过程。下列叙述正确的是(  ) A.该过程为胞吐 B.该过程不需要载体蛋白协助 C.该物质为小分子 D.该过程不消耗能量 【答案】B 【详解】A、该过程是胞吞,A错误; B、胞吞过程涉及囊泡与质膜的分离,不需要载体蛋白协助,B正确; C、胞吞方式进入细胞的物质一般是大分子,C错误; D、胞吞需要能量,由细胞质基质和线粒体提供,D错误。 故选B。 10.(24-25高一上·四川眉山·期末)病原体侵入机体后,其表面所含有的一些特定蛋白质可刺激机体获得相应的免疫能力,这类蛋白称为抗原蛋白,但一般情况下病原体需经体内巨噬细胞等免疫细胞吞入胞内进行相关处理,将其抗原蛋白暴露在细胞表面,才能传给其他免疫细胞,进而引发免疫反应,下图为巨噬细胞吞噬并处理细菌的过程示意图,据图分析,下列叙述错误的是(  )    A.巨噬细胞内吞细菌的跨膜运输方式为胞吞 B.巨噬细胞内吞细菌与细胞膜的流动性有关 C.巨噬细胞内含有水解酶的细胞器是溶酶体 D.巨噬细胞内吞细菌时不需要细胞代谢供能 【答案】D 【详解】A、巨噬细胞“内吞细菌”属于胞吞(大分子或颗粒性物质进入细胞的跨膜运输方式)。细菌是颗粒性异物,巨噬细胞通过胞吞将其包裹进入细胞,A正确; B、胞吞过程中,细胞膜会凹陷形成囊泡包裹细菌,这一过程依赖于细胞膜的流动性(细胞膜的结构特性)。因此巨噬细胞内吞细菌与细胞膜流动性有关,B正确; C、溶酶体是细胞内的“消化车间”,含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,也能吞噬并杀死侵入细胞的病原体(如细菌)。因此巨噬细胞内含有水解酶的细胞器是溶酶体,C正确; D、胞吞是大分子/颗粒物质进入细胞的方式,该过程需要细胞代谢供能(如ATP水解提供能量),D错误。 故选D。 11.(24-25高一上·广东广州第二中学·期末)下列有关细胞膜的结构与功能相适应的叙述正确的是(    ) A.载体蛋白在物质的跨膜运输过程中不改变自身构象 B.抑制膜上转运蛋白的活性会阻碍细胞吸收矿质离子 C.细胞摄取大分子时,不需要细胞膜上蛋白质的参与 D.水分子经水通道运输时,通道蛋白的构象会发生改变 【答案】B 【详解】A、载体蛋白运输物质时构象改变,A错误; B、细胞吸收矿质离子需要转运蛋白的参与,所以抑制膜上转运蛋白的活性会阻碍细胞吸收矿质离子,B正确; C、细胞摄取大分子需膜上蛋白质参与,C错误; D、水分子经水通道运输时,通道蛋白构象不变,D错误。 故选B。 12.(24-25高一上·广东广州执信中学·期末)调节性出胞是指细胞受到某些化学信号或电信号的诱导时,储存在细胞内的囊泡大量与细胞膜融合,并将囊泡内容物排出细胞的过程。下列叙述错误的是(  ) A.出胞过程需要消耗细胞代谢的能量 B.出胞过程可以使细胞膜的面积增加 C.出胞过程需要转运蛋白等蛋白参与 D.出胞过程可以一次性释放大量物质 【答案】C 【详解】A、出胞过程涉及胞吐作用,需要消耗能量,A正确; B、出胞过程涉及到囊泡与细胞膜融合,因此可以使细胞膜的面积增加,B正确; C、调节性出胞过程先是细胞受到某些化学信号或电信号的诱导,该过程涉及到信号分子与受体结合,因此需要受体蛋白的参与,C错误; D、根据题干信息:储存在细胞内的囊泡大量与细胞膜融合,并将囊泡内容物排出细胞的过程,可推知出胞过程可以一次性释放大量物质,D正确。 故选C。 13.(24-25高一上·贵州安顺·期末)如图表示大分子物质进出人体细胞的运输过程。下列说法正确的是(    ) A.a过程不需要生物膜上的蛋白质参与 B.人体小肠上皮细胞以a过程的方式从肠液中吸收氨基酸 C.若细胞中的线粒体功能出现异常,则a、b过程都将受影响 D.a、b过程的进行表明构成细胞膜的所有分子都能够自由运动 【答案】C 【详解】A、a过程为胞吐过程,该过程需要生物膜上的蛋白质参与,A错误; B、人体小肠上皮细胞以主动运输方式从肠液中吸收氨基酸,B错误; C、若细胞中的线粒体功能出现异常,则a、b过程都将受影响,因为a、b过程需要消耗能量,C正确; D、a(胞吐)、b(胞吞)过程的进行体现了细胞膜具有流动性,但细胞膜的流动性是指构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的,并不是组成细胞膜的所有分子都能够自由运动,比如细胞膜上的某些蛋白质可能锚定在细胞骨架等结构上,不能自由运动,D错误。 故选C。 14.(24-25高一上·贵州铜仁·期末)胆固醇主要在肝细胞中合成,极不易溶于水,在血液中以被磷脂分子包裹并与载脂蛋白结合形成低密度脂蛋白(LDL)颗粒的形式运输到其他组织细胞中,以满足这些细胞对胆固醇的需要,同时降低血浆中胆固醇含量。下图表示低密度脂蛋白(LDL)通过受体,以胞吞的方式进入细胞的过程。下列说法正确的是(  )    A.LDL通过胞吞的方式进入靶细胞,不需要膜上蛋白质的参与 B.LDL受体加工、修饰的场所是核糖体、内质网和高尔基体,线粒体负责提供能量 C.LDL可通过膜泡运输回到细胞膜实现反复利用 D.溶酶体中的酶可以将LDL分解为胆固醇,以供细胞利用 【答案】D 【详解】A、LDL通过胞吞的方式进入靶细胞时,首先与细胞膜上的LDL受体结合,LDL受体的化学本质是蛋白质,因此需要蛋白质的参与,A错误; B、LDL受体在核糖体合成,在内质网和高尔基体加工、修饰,B错误; C、由图可知,LDL受体可通过膜泡运输回到细胞膜实现反复利用,C错误; D、图示可知,胆固醇进入溶酶体,由此可知,溶酶体中的酶可以将LDL分解为胆固醇,以供细胞利用,D正确。 故选D。 15.(24-25高一上·广东深圳龙华区·期末)在人体肠道内寄生的痢疾内变形虫能分泌蛋白分解酶,溶解人的肠壁组织,通过胞吞作用“吃掉”肠壁组织细胞并引发痢疾。下列叙述正确的是(    ) A.该蛋白分解酶在痢疾内变形虫细胞内合成并发挥作用 B.物质通过胞吞和胞吐过程进出细胞时不需要蛋白质参与 C.痢疾内变形虫最终“吃掉”肠壁组织细胞,可能与溶酶体作用有关 D.痢疾内变形虫胞吞过程不消耗细胞呼吸所释放的能量 【答案】C 【详解】A、该蛋白分解酶在痢疾内变形虫细胞内的核糖体上合成,分泌到细胞外(人体肠道中)发挥作用,并非在细胞内发挥作用,A错误; B、胞吞和胞吐过程需要膜上蛋白质参与识别等,且胞吞、胞吐过程的实现与细胞骨架也有关,细胞骨架主要由蛋白质纤维组成,所以物质通过胞吞和胞吐进出细胞需要蛋白质参与,B错误; C、溶酶体中含有多种水解酶,痢疾内变形虫 “吃掉” 肠壁组织细胞后,对细胞的分解可能与溶酶体的作用有关,C正确; D、胞吞过程是耗能过程,需要消耗细胞呼吸释放的能量,D错误。 故选C。 16.(24-25高一上·陕西西安临潼区·期末)某植物的蛋白P由其前体加工修饰后形成,并通过胞吐被排出细胞。在胞外酸性环境下,蛋白P被分生区细胞膜上的受体识别并结合,引起分生区细胞分裂。病原菌侵染使胞外环境成为碱性,导致蛋白P空间结构改变,使其不被受体识别。下列说法正确的是(  ) A.蛋白P前体通过囊泡从核糖体转移至内质网 B.蛋白P被排出细胞的过程依赖载体蛋白的转运 C.提取蛋白P过程中为保持其生物活性,所用缓冲体系应为酸性 D.病原菌侵染使蛋白P不被受体识别,不能体现受体识别的专一性 【答案】C 【详解】A、核糖体没有膜结构,蛋白P前体不是通过囊泡从核糖体向内质网转移的,A错误; B、蛋白P被排出细胞的过程为胞吐,依赖细胞膜的流动性,不需要载体蛋白,B错误; C、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,所用缓冲体系应为酸性,C正确; D、病原菌侵染使蛋白P不被受体识别,即受体结构改变后即不能识别,能体现受体识别的专一性,D错误。 故选C。 17.(24-25高一上·辽宁大连·期末)在人体肠道内寄生的一种变形虫——痢疾内变形虫,能通过胞吐作用分泌蛋白分解酶,溶解人的肠壁组织,通过胞吞作用“吃掉”肠壁组织细胞,引发阿米巴痢疾,该疾病可通过饮食传播。下列叙述错误的是(  ) A.蛋白分解酶可分解肠壁组织细胞间的蛋白质 B.变形虫“吃掉”肠壁组织细胞不需膜蛋白参与 C.变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的过程会形成囊泡 D.注意个人饮食卫生可以有效预防阿米巴痢疾 【答案】B 【详解】A 、 蛋白分解酶具有分解蛋白质的作用,肠壁组织细胞间存在蛋白质,所以蛋白分解酶可分解肠壁组织细胞间的蛋白质,A 正确; B 、 变形虫“吃掉”肠壁组织细胞属于胞吞过程,胞吞过程中细胞膜会发生形变,该过程需要膜蛋白的识别等作用,B 错误; C 、 变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的胞吞过程,细胞膜内陷会形成囊泡,将被吞噬的物质包裹起来,C 正确; D 、 因为阿米巴痢疾可通过饮食传播,所以注意个人饮食卫生可以有效预防阿米巴痢疾,D 正确。 故选B。 18.(24-25高一上·湖北武汉·期末)母乳中不仅含有蛋白质、脂肪、碳水化合物和矿物质等营养物质,还含有丰富的免疫球蛋白。婴儿可从母乳中吸收免疫球蛋白从而获得一定的免疫能力,降低患病风险。免疫球蛋白被婴儿肠道细胞吸收的过程不涉及下列哪一项(    ) A.受体蛋白识别 B.载体蛋白协助 C.消耗ATP D.细胞膜的流动性 【答案】B 【详解】AB、免疫球蛋白是有机大分子物质,细胞吸收该物质的方式是胞吞,需要受体蛋白的识别,不需要载体蛋白的协助,A不符合题意,B符合题意。 CD、免疫球蛋白化学本质是蛋白质,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,CD不符合题意; 故选B。 19.(24-25高一上·河南三门峡·期末)巨噬细胞消化细菌的过程如图所示,下列叙述正确的是(    ) A.A处是胞吐,B处是胞吞 B.吞噬后,细菌悬浮在细胞质基质中 C.A处的过程需要蛋白质的参与 D.B处的囊泡膜与细胞膜发生融合体现了生物膜的选择透过性 【答案】C 【详解】A、据题图分析可知,A处是胞吞,B处是胞吐,A错误; B、吞噬后,细菌被囊泡包裹,而不是悬浮在细胞质基质中,B错误; C、当细胞摄取大分子时,首先是大分子与膜上的蛋白质结合,从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊,包围着大分子,A处的过程需要蛋白质的参与,C正确; D、B处包裹细菌的囊泡膜与巨噬细胞的细胞膜发生融合,体现了生物膜的流动性,D错误。 故选C。 20.(24-25高一上·湖北十堰·期末)Ca2+依赖性胞吐是胞吐的一种特定类型,依赖细胞内Ca2+浓度的升高来触发囊泡与细胞膜的融合,从而释放囊泡内的物质。物质被释放后,囊泡通过内吞作用被回收,形成新的囊泡。下列说法错误的是(    ) A.胞吐过程不需要细胞膜上蛋白质的参与 B.若人摄入的钙过少,则可能对胞吐过程造成影响 C.囊泡与细胞膜的融合说明不同生物膜的成分相似 D.内吞作用有利于维持细胞膜结构的稳定 【答案】A 【详解】A、胞吐过程中囊泡与细胞膜的融合以及一些物质的运输等都可能需要细胞膜上蛋白质的参与,比如某些膜蛋白可能作为识别位点或起运输调控等作用,A错误; B、因为Ca2+依赖性胞吐依赖细胞内Ca2+浓度的升高来触发,若人摄入的钙过少,会影响细胞内Ca2+浓度,进而可能对胞吐过程造成影响,B正确; C、囊泡与细胞膜能融合,从结构基础上说明不同生物膜的成分相似,都主要由磷脂和蛋白质等组成,这样才便于二者融合,C正确; D、物质被释放后,囊泡通过内吞作用被回收,形成新的囊泡,这一过程补充了细胞膜的成分,有利于维持细胞膜结构的稳定,D正确。 故选A。 二、多选题 21.(24-25高一上·山东淄博·期末)下图表示细胞内蛋白质的合成与去向,其中①~⑦表示细胞结构,甲~丁表示结构中的物质。下列说法错误的是(  )    A.图中的细胞器均有膜结构,⑥⑦都与细胞中的能量转换有关 B.结构③能对来自结构②的蛋白质进行加工、分类和包装 C.结构⑤⑥⑦中的DNA均与蛋白质结合形成染色质 D.丁排出细胞时,不需要细胞膜上蛋白质的参与 【答案】ACD 【详解】A、图中的细胞器有[①]核糖体、[②]内质网、[③]高尔基体、[⑥]叶绿体、[⑦]线粒体,其中核糖体没有膜结构,叶绿体和线粒体都与细胞中的能量转换有关,A错误; B、结构[③]高尔基体能对来自结构[②]内质网的蛋白质进行加工、分类和包装,B正确; C、结构[⑤]细胞核中的DNA与蛋白质结合形成染色质,[⑥]叶绿体和[⑦]线粒体中的DNA都不与蛋白质结合形成染色质,C错误; D、生物膜主要由脂质和蛋白质组成,丁为分泌蛋白,以胞吐的方式排出细胞,此过程涉及囊泡膜与细胞膜的融合,需要细胞膜上蛋白质的参与,D错误。 故选ACD。 22.(24-25高一上·湖南衡阳祁东县·期末)细胞自噬是将细胞内受损、变性的蛋白质或细胞器运输到溶酶体内并降解的过程。酵母菌中的热激蛋白介导的自噬过程如图所示。下列相关叙述错误的是(    ) A.受损蛋白质被水解的过程中存在着肽键的断裂 B.水解产物全部以代谢废物的形式运输出细胞 C.图中水解产物运输出细胞的过程不需要膜上蛋白质的参与 D.受体对受损蛋白质的识别是受损蛋白质进入溶酶体的关键 【答案】BC 【详解】A、受损蛋白被水解酶水解的过程中其空间结构破坏并发生肽键的断裂,A正确; B、水解产物若为对细胞有利的物质,则会被细胞重新利用,B错误; C、由图可知,图中水解产物运出细胞的方式是胞吐,需要膜上蛋白质的参与,C错误; D、由图可知,受损蛋白质与热激蛋白结合后,被溶酶体膜上的受体识别,进入溶酶体,故受体对受损蛋白质的识别是受损蛋白质进入溶酶体的关键,D正确。 故选BC。 23.(24-25高一上·湖南湘西州·期末)胆固醇能与蛋白质和磷脂结合形成低密度脂蛋白(LDL),并以低密度脂蛋白的形式在血液中运输。下图表示低密度脂蛋白通过受体介导进入细胞的过程,下列说法正确的是(  ) A.溶酶体中的水解酶可以催化胆固醇水解为甘油和脂肪酸 B.如果人体细胞膜表面缺乏功能正常的LDL受体,可能会导致胆固醇在血管壁上沉积,造成血管堵塞 C.含有LDL的胞内体与溶酶体融合后被降解,释放出的游离的胆固醇不能再次被利用 D.LDL进入细胞依赖于细胞膜的流动性 【答案】BD 【详解】A、溶酶体中的水解酶可以将脂肪水解为甘油和脂肪酸,A错误; B、如果人体细胞膜表面缺乏功能正常的LDL受体,可能会导致LDL不能进入细胞被降解,从而导致胆固醇在血管壁上沉积,造成血管堵塞,B正确; C、含有LDL的胞内体与溶酶体融合后被降解,释放出的游离的胆固醇可以供细胞合成细胞膜或被其他固醇类物质利用,C错误; D、LDL是通过胞吞进入细胞,依赖于细胞膜的流动性,D正确。 故选BD。 24.(24-25高一上·黑龙江新时代高中教育联合体·期末)下列跨膜运输方式中,需要细胞膜上蛋白质参与的是(    ) A.自由扩散 B.协助扩散 C.主动运输 D.胞吞 【答案】BCD 【详解】A、物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式就叫做自由扩散,不需要蛋白质的参与,A错误; B、借助膜上转运蛋白进出细胞的物质扩散方式叫做协助扩散,故协助扩散需要蛋白质的参与,B正确; C、物质逆浓度梯度跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗能量的运输方式叫做主动运输,故主动运输需要蛋白质的参与,C正确; D、当细胞摄取大分子时,首先是大分子与膜上的蛋白质结合,从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊,包围着大分子,然后,小囊从细胞膜上分离下来,形成囊泡,进入细胞内部,这种现象叫胞吞,故胞吞也需要蛋白质的参与,D正确。 故选BCD。 25.(24-25高一上·吉林长春德惠·期末)下列关于物质跨膜运输方式的叙述,正确的是(    ) A.若某物质跨膜运输消耗能量,则一定需要膜蛋白参与 B.若某物质跨膜运输过程中被转运物质需要与转运蛋白结合,则一定为主动运输 C.若某小分子物质跨膜运输不消耗能量,则一定为协助扩散 D.不同的跨膜运输方式均会受到温度的影响 【答案】AD 【详解】A、物质跨膜运输消耗能量的方式有主动运输和胞吞、胞吐,都需要膜蛋白参与,A正确; B、若某物质跨膜运输过程中被转运物质需要与转运蛋白结合,可能是协助扩散,也可能是主动运输,B错误; C、某小分子物质跨膜运输不消耗能量,可能是自由扩散,也可能是协助扩散,C错误; D、温度会影响分子的运动速率,不同的跨膜运输方式均会受到温度的影响,D正确。 故选AD。 三、解答题 26.(24-25高一上·贵州铜仁·期末)小肠上皮细胞面向肠腔的一侧形成很多微绒毛,对吸收来自肠腔的营养物质有重要意义。新生儿小肠上皮细胞能直接吸收母乳中的免疫球蛋白到血液中。人体进食后,小肠微绒毛外侧葡萄糖由于二糖的水解而局部浓度高于细胞内,这部分葡萄糖能通过GLUT2转运;大部分葡萄糖通过SGLT1转运,过程如图所示。 (1)新生儿小肠上皮细胞吸收母乳中的免疫球蛋白,该过程 (填“消耗”或“不消耗”)能量 (填“需要”或“不需要”)膜蛋白发挥识别功能。 (2)葡萄糖通过SGLT1从肠腔进入小肠上皮细胞的运输方式是 ,判断的依据是 。 (3)Na+从小肠上皮细胞运输到肠腔时,Na+转运蛋白的空间构象是否发生改变? (填“是”或“否”)并说明理由 。 【答案】(1) 消耗 需要 (2) 主动运输 葡萄糖逆浓度梯度运输,且需要消耗Na+浓度差形成的势能 (3) 是 Na+转运蛋白还参与葡萄糖的主动运输,属于载体蛋白,该类蛋白的运输特点是只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,每次转运时都会发生自身构象的改变。 【详解】(1)免疫球蛋白是生物大分子,小肠上皮细胞吸收免疫球蛋白的跨膜运输方式为胞吞,该过程消耗细胞呼吸提供的能量,依赖细胞膜的流动性,不需要载体蛋白,但需要膜蛋白发挥识别功能。 (2)分析题图可知葡萄糖通过SGLT1从肠腔进入小肠上皮细胞的过程中,逆浓度梯度运输,且需要消耗Na+浓度差形成的势能,故葡萄糖通过SGLT1从肠腔进入小肠上皮细胞的运输方式是主动运输。 (3)转运蛋白有两种类型:载体蛋白质和通道蛋白,Na+转运蛋白还参与葡萄糖的主动运输,属于载体蛋白,该类蛋白的运输特点是只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,每次转运时都会发生自身构象的改变。 27.(24-25高一上·贵州毕节织金县·期末)胆固醇主要在肝细胞中合成,在血液中是通过与磷脂和蛋白质结合形成低密度脂蛋白(LDL)颗粒形式运输到其他组织细胞(靶细胞)中,以满足这些细胞对胆固醇的需要,同时减低血浆中胆固醇含量。如图是LDL通过受体介导的胞吞作用进入细胞的途径。回答下列问题: (1)与LDL受体合成、加工、修饰有关的细胞器有 。LDL与其受体结合体现了细胞膜的 功能。与细胞膜相比,LDL膜结构的不同点主要是 。 (2)LDL结合到LDL受体后能够诱导受体形成发夹状构象,从而在胞内体中使LDL受体与LDL分离,以后的去向是 和 。 (3)他汀类药物是常规的降脂药物,但长期使用他汀类药物,患者血液中LDL含量反而会升高,出现胆固醇逃逸现象。研究人员随机选取了167例心肌梗死患者作为研究对象,比较分析单用他汀类药物处理后,患者体内PSCK9蛋白的含量变化,得到下列结果。 处理时间(周) PCSK9蛋白含量(ng/mL) 对照组 实验组 0 17.1 36.2 1 17.1 18.8 4 17.1 25.1 请据此推测,长时间使用他汀类药物导致胆固醇逃逸的原因是 。 【答案】(1) 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 信息交流‌ LDL膜仅由单层磷脂分子构成 (2) LDL受体返回质膜 LDL转运至溶酶体内被降解 (3)长时间使用他汀类药物会促进PCSK9蛋白的合成,增加LDL受体在溶酶体中的降解,导致细胞表面LDL受体减少,LDL进入细胞的途径受阻,从而使血液中LDL含量升高,出现胆固醇逃逸现象 【详解】(1)LDL受体是蛋白质,其合成后由囊泡运输至细胞膜,类似于分泌蛋白,据此推测,LDL受体在核糖体合成,在内质网和高尔基体中加工、修饰,整个过程需要线粒体提供能量;LDL与受体结合主要体现了细胞膜‌信息交流‌的功能,通过受体-配体特异性识别实现细胞对外界信号分子的精准响应;LDL作为脂蛋白复合体,其表面仅有单层磷脂分子形成疏水性通道,用于运输胆固醇,细胞膜的磷脂分子为双层。 (2)LDL结合到LDL受体后能够诱导受体形成发夹状构象,从而在胞内体中使LDL受体与LDL分离,此后LDL受体返回质膜,重新被用于转运LDL,而LDL转运至溶酶体内,被分解释放出游离的胆固醇被细胞利用。 (3) 由表中结果可知,长时间使用他汀类药物会促进PCSK9蛋白的合成,增加LDL受体在溶酶体中的降解,导致细胞表面LDL受体减少,LDL进入细胞的途径受阻,从而使血液中LDL含量升高,出现胆固醇逃逸现象。 28.(24-25高一上·四川泸州合江县中学校·期末)如图1表示了不同物质进出某动物细胞的多种运输方式,其中A、B表示物质,a~e表示物质的进出方式。图2表示某小分子物质跨膜运输时O2浓度与运输速率之间的关系。请结合图示回答下列问题: (1)当细胞摄取大分子时,被运输的物质首先与细胞膜 (选填“甲”或“乙”)侧表面的 结合。 (2)根据图1分析可知,方式a、c中的A除可以作为转运蛋白运输物质外,也是一种可催化 的酶。 (3)科学家在用同位素标记的水分子进行研究时,发现水分子在通过细胞膜时的速率远高于人工膜,由此推断水分子进出细胞的主要方式是 。 (4)结合图2曲线分析,限制bc段运输速率增加的主要因素最可能是 。 【答案】(1) 乙 蛋白质(或“糖蛋白”) (2)ATP水解 (3)b协助扩散 (4)载体蛋白的数量 【详解】(1)乙侧有糖被,是膜的外侧,当细胞摄取大分子时为胞吞方式,胞吞时,被运输的物质首先是与乙细胞膜外侧表面的蛋白质结合。 (2)由图可知物质A除可以作为转运蛋白运输物质外,还可作为催化ATP水解的酶。 (3)生物膜的组成成分主要是磷脂和蛋白质,人工膜的成分是脂双层,差别是蛋白质,这种差别导致了水分子运输速率的差异明显,说明大多数水分子的运输需要蛋白质(通道蛋白),是b协助扩散。 (4)ab段随O2浓度增大,该小分子物质运输速率增大,说明其方式受能量影响,为主动运输,b点后O2浓度继续增大,但运输速率不变,主要原因最可能是膜上载体蛋白的数量有限。 29.(24-25高一下·湖南岳阳华容县·期末)人体血浆中含有的某种低密度脂蛋白(LDL)的结构如图1所示。细胞需要时LDL与细胞膜上的受体结合成LDL-受体复合物进入细胞。图2表示某组织细胞部分结构及生理过程的示意图(1~5表示细胞结构,①~⑨表示生理过程)。请据图回答(“[]”内填序号,“_____”上填文字): (1)胆固醇的元素组成为 ,因其具有 (填“亲水性”或“疏水性”),所以很难在以水为主要组成成分的血液中运输。 (2)由图1可知,与构成生物膜的基本支架相比,LDL膜结构的主要不同点是 。 (3)LDL-受体复合物通过 方式进入细胞,这与细胞膜具有 的结构特点有关。 (4)图2过程⑥→⑨说明溶酶体具有 的功能。被溶酶体降解后的产物,如果是对细胞有用的物质,细胞可以再利用,废物则被排出细胞外。由此推测,当细胞养分不足时,细胞这种“自噬作用”会 (填“增强”、“不变”或“减弱”)。 【答案】(1) C、H、O 疏水性 (2)LDL膜是由单层磷脂分子构成的 (3) 胞吞 一定的流动性 (4) 分解衰老、损伤的细胞器 增强 【详解】(1)固醇包括胆固醇、性激素和维生素D,胆固醇元素组成为C、H、O,因为其具有疏水性,血液的主要组成成分为水,胆固醇很难在血液中运输。 (2)生物膜的基本支架为磷脂双分子层,分析题图可知,与构成生物膜的基本支架相比,LDL膜结构最大的不同是LDL膜由单层磷脂分子构成的。 (3)分析题图2可知,LDL-受体复合物进入细胞的方式为胞吞,这种跨膜运输方式与细胞膜具有一定的流动性有关,消耗细胞呼吸提供的能量。 (4)图中⑥为内质网形成囊泡包裹线粒体,⑦为溶酶体与囊泡融合,⑧为溶酶体中的酶进行消化,⑨为胞吐,⑥→⑨说明溶酶体具有分解衰老、损伤的细胞器。被溶酶体降解后的产物,可以被细胞再度利用,因此,当细胞养分不足时,细胞这种“自噬作用”会增强。 30.(24-25高一上·云南楚雄彝族·期末)主动运输转运物质时需要消耗能量。根据能量来源的不同,可将主动运输分为ATP直接提供能量、间接提供能量和光驱动泵三种基本类型,如图所示,其中光驱动泵发生在细菌细胞中。回答下列问题: (1)主动运输转运物质时除了需要消耗能量,还需要 的协助,转运时其构象 (填“会”或“不会”)发生改变。除主动运输外,还需要消耗ATP的物质跨膜运输方式是 。 (2)据图可知,ATP驱动泵同时具有 作用。间接提供能量这一类型转运物质甲时所需的能量来自 。 (3)光驱动泵是否分布在类囊体薄膜上? (填“是”或“否”),原因是 。 【答案】(1) 载体蛋白 会 胞吞、胞吐 (2) 运输、催化 物质乙的浓度差 (3) 否 光驱动泵发生在细菌细胞中,细菌细胞中没有类囊体薄膜 【详解】(1)主动运输是物质逆浓度梯度进行的跨膜运输,需要消耗能量,还需要载体蛋白的协助,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变化,因此转运时其构象会发生改变。除主动运输外,还需要消耗ATP的物质跨膜运输方式是胞吞、胞吐。 (2)据图可知,ATP驱动泵同时具有运输(运输物质甲)和催化(催化ATP形成)作用,间接提供能量这一类型转运物质甲时所需的能量来自于膜两侧物质乙的浓度差。 (3)光驱动泵发生在细菌细胞中,细菌细胞中没有类囊体薄膜,所以光驱动泵不会分布在类囊体薄膜上。 31.(24-25高一上·广东汕尾·期末)Fe3+通过运铁蛋白与受体结合被输入哺乳动物生长细胞,最终以Fe2+形式进入细胞质基质,相关过程如图所示。细胞内若Fe2+过多会引发膜脂质过氧化,导致细胞发生铁依赖的程序性死亡,称为铁死亡。回答下列问题:    (1)辛格和尼科尔森提出的流动镶嵌模型认为细胞膜主要成分为 分子, 是膜的基本支架。 (2)当细胞摄取铁结合运铁蛋白时,首先是大分子与膜上的 结合,再进入细胞,这种现象叫作 。细胞膜的脂质过氧化会 (选填“提高”或“降低”)膜的流动性。运铁蛋白结合与释放Fe3+的环境 不同。 【答案】(1) 磷脂分子和蛋白质 磷脂双分子层 (2) 受体 胞吞 降低 pH 【详解】(1)辛格和尼科尔森提出的流动镶嵌模型认为:细胞膜主要成分为蛋白质分子和磷脂分子 ,其中磷脂双分子层是膜的基本支架; (2)当细胞摄取铁结合运铁蛋白时,首先是大分子(铁结合运铁蛋白)与膜上的(运铁蛋白)受体结合,再进入细胞,这种大分子物质进入细胞的现象叫胞吞;细胞膜的脂质过氧化会破坏膜的结构,使膜的流动性降低;从图中可知,运铁蛋白在细胞外结合Fe3+ ,在细胞内(晚期内体,pH=5.0 )释放Fe3+,所以运铁蛋白结合与释放Fe3+的环境pH(酸碱度)不同。 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题04 细胞的物质输入和输出 5大高频考点概览 考点01 渗透作用 考点02质壁分离和复原实验及其应用 考点03 被动运输 考点04 主动运输 考点05 胞吞和胞吐 地 城 考点01 渗透作用 一、单选题 1.(24-25高一上·内蒙古呼和浩特·期末)取两个分别装有等量淀粉溶液和葡萄糖溶液的透析袋,置于装有清水的A、B试管中。向A试管中加入适量的碘液,向B试管中加入适量的斐林试剂,观察实验现象。下列叙述正确的是(    )    A.透析袋对物质的进出具有选择透过性 B.葡萄糖可以通过协助扩散进出透析袋 C.A试管透析袋内溶液将发生颜色变化 D.B试管透析袋外溶液出现砖红色沉淀 2.(24-25高一上·河北唐山·期末)渗透泵控释制剂是一种可实现药物匀速释放的制剂,一般由药物和渗透剂、薄膜衣及药物释放小孔组成,其作用机制示意图如下。相关说法错误的是(  )    A.薄膜衣相当于一层半透膜 B.药物分子不能自由通过薄膜衣 C.水穿过薄膜衣需要ATP D.该制剂可减少服药频次 3.(24-25高一下·广西玉林·期末)哺乳动物细胞在生理盐水(质量分数为0.9%的NaCl溶液)中能保持其正常形态。将哺乳动物的红细胞放入不同浓度的NaCl溶液中,一段时间后,红细胞将会发生不同的变化。下列说法错误的是(    ) A.红细胞的细胞膜相当于一层半透膜,是发生渗透作用的条件之一 B.在低于0.9%的NaCl溶液中,红细胞不一定会因渗透作用吸水而涨破 C.在等于0.9%的NaCl溶液中,红细胞此时进出细胞的水分子达到平衡 D.在高于0.9%的NaCl溶液中,红细胞因渗透作用失水并发生质壁分离 4.(24-25高一上·安徽合肥第一中学·期末)图1是某同学进行“观察植物细胞质壁分离与复原”实验时观察到的细胞图像。图2、图3表示两种渗透装置,h是一段时间后液面上升的高度。假设蔗糖分子不能通过半透膜,但葡萄糖分子和水分子可以通过。下列叙述正确的是(    ) A.图1中,细胞处于质壁分离状态,细胞液浓度应小于外界溶液浓度 B.图2中,若A为0.3g/mL葡萄糖溶液,B为0.1g/mL葡萄糖溶液,则平衡后A侧液面高于B侧 C.图3中,若每次平衡后都将产生的水柱h移走,那么随着时间的推移,h将会越来越小 D.图3中,若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 5.(24-25高一上·安徽宿州·期末)渗透作用是指两种不同浓度的溶液隔以半透膜,溶剂分子从低浓度的溶液通过半透膜进入高浓度溶液中的现象。下列相关叙述正确的是(    ) A.葡萄糖溶液中的葡萄糖通过半透膜属于渗透作用 B.在一个渗透系统中,溶剂分子透过半透膜是双向的 C.原生质层相当于半透膜,而细胞膜不相当于半透膜 D.腌制果脯时,果脯变甜源于植物细胞主动吸收了糖 6.(24-25高一上·福建福州第一中学·期末)如图为常见的两套渗透装置,图中S1为0.3mol·L-1的蔗糖溶液、S2为蒸馏水、S3为0.3mol·L-1的葡萄糖溶液。已知葡萄糖能通过半透膜,但蔗糖不能通过半透膜;两装置半透膜面积相同,初始时半透膜两侧液面高度一致,A装置一段时间后再加入蔗糖酶。下列有关叙述错误的是(    ) A.装置A漏斗中液面先上升,加酶后继续上升,然后开始下降 B.装置B的现象是S3溶液液面先上升后下降,最终S3和S2溶液液面持平 C.渗透平衡时,水分子从S2侧进入S1侧的速度等于从S1侧进入S2侧的速度 D.若不加入酶,装置A达到渗透平衡时半透膜两侧溶液浓度相等 7.(24-25高一上·重庆第一中学·期末)图为达到平衡状态的渗透装置,S1和S2为不同浓度的蔗糖溶液,只有水分子能通过半透膜,其他分子不能通过,m为达到平衡时的内外液面差。下列说法正确的是(    )      A.实验初始时S1的浓度大于S2的浓度,实验结束后S1的浓度等于S2的浓度 B.若往漏斗内加入少量的蔗糖酶,m会变小 C.若往漏斗外加入少量的蔗糖,m会变大 D.若吸出漏斗内高出液面的溶液,m会变小 8.(24-25高一上·河南驻马店·期末)某兴趣小组为研究渗透吸水做了一个实验,渗透装置图甲漏斗内液面上升的高度与时间的关系如图乙所示,一成熟植物细胞刚好处于图丙所示状态。下列相关叙述错误的是(  ) A.图甲中液面高度不再上升时,溶液a的浓度等于溶液b的浓度 B.图乙中液面高度上升的速率下降是由于c两侧的溶液浓度差逐渐减小 C.图丙细胞可能正发生质壁分离复原,细胞液浓度大于外界溶液浓度 D.把洋葱根尖成熟区细胞放在含红墨水的0.3g/ml的蔗糖溶液中,②处呈红色,④⑤处呈无色 9.(24-25高一上·重庆南开中学·期末)图1是显微镜下观察到的某一时刻的细胞图像。图3一段时间后液面上升的高度为h。两装置所用的半透膜仅允许单糖分子和水分子通过。下列相关叙述正确的是(  )    A.若图1处于质壁分离状态,则此时细胞液浓度大于或等于外界溶液浓度 B.图2中,若A、B分别为0.3g/mL葡萄糖和麦芽糖溶液,则平衡后A、B液面一样高 C.图3中,若每次平衡后都将产生的水柱h移走,那么随着时间的推移,h将会越来越小 D.图3中,若A、a均为蔗糖溶液且初始浓度MA<Ma,则达到平衡后MA=Ma 10.(24-25高一上·安徽涡阳县·期末)反渗透技术是指利用压力使高浓度溶液中的水分子通过半透膜,但其他物质不能通过的技术,常常用于海水淡化、家庭净水,其作用原理如图所示。下列相关说法正确的是(    )    A.水分子从高浓度溶液进入低浓度溶液是渗透作用的结果 B.若没有人为压力,水分子只能从低浓度溶液向高浓度溶液移动 C.图中水分子在进行跨膜运输时,需要通道蛋白的协助 D.反渗透装置中右侧的渗透压始终大于左侧的渗透压 11.(24-25高一上·河北沧州·期末)某同学将等量的0.03g·mL-1的蔗糖溶液与0.03g·mL-1的葡萄糖溶液分别放入U型管两侧,并用半透膜隔开,装置如图所示。不考虑蔗糖分子的水解,下列有关分析正确的是(    ) A.若半透膜只允许水分子通过,则平衡后,左右两侧溶液的水含量相同 B.若半透膜只允许水分子通过。则平衡后,左右两侧的液面不一样高 C.若半透膜允许水分子和葡萄糖分子通过,则左侧的液面变化为先升高后不变 D.若半透膜允许水分子和葡萄糖分子通过,则平衡后,左右两侧的液面等高 12.(24-25高一上·山东滨州·期末)下图为“U”型渗透装置,其中半透膜只允许水分子和单糖分子通过,保持膜两侧初始液面相平。下列说法正确的是(  )    A.若S1是清水,S2是质量分数为15%的蔗糖溶液,则左侧液面会不断上升 B.若S1和S2为不同浓度的蔗糖溶液,平衡时膜两侧的蔗糖溶液浓度相等 C.若S1和S2分别是质量分数为15%的葡萄糖和蔗糖溶液,平衡时膜两侧液面相平 D.渗透实验达到平衡时,半透膜两侧水分子的扩散速率相等 13.(24-25高一上·湖北十堰·期末)某实验小组为研究渗透作用设计了相关实验,实验装置如图所示。已知半透膜允许葡萄糖分子和水分子通过,但不允许麦芽糖分子通过,甲为2g·L-1的葡萄糖溶液,乙为2 g·L-1的麦芽糖溶液,实验初始液面持平。下列对甲、乙两侧液面变化的判断,正确的是(    ) A.甲液面一直升高,最后高于乙液面 B.乙液面一直升高,最后高于甲液面 C.甲液面先升高后降低,最后低于乙液面 D.乙液面先升高后降低,最后低于甲液面 二、多选题 14.(24-25高一上·河北邢台·期末)某兴趣小组用生鸡蛋制备如图所示的实验装置来研究渗透作用。先去掉钝端蛋壳和卵壳膜外膜,保留卵壳膜内膜,再将鸡蛋尖端剪孔,倒出蛋清和蛋黄并洗净,然后向蛋内灌入清水,置于0.3 g·mL-1的蔗糖溶液中,标出鸡蛋壳上最初吃水线的位置。下列叙述正确的是(  ) A.图中的卵壳膜内膜相当于半透膜 B.在渗透作用过程中,水分子主要从低浓度溶液向高浓度溶液扩散 C.达到渗透平衡时,蛋壳上浮,原吃水线会高出水面 D.达到渗透平衡时,卵壳膜内膜的膜两侧没有水分子的进出 15.(24-25高一上·河北廊坊·期末)如图为一个渗透装置,其中半透膜允许单糖通过。实验开始时,U型管两侧液面a和b平齐。据图分析,以下说法正确的是(    )    A.若U型管中甲、乙都是蔗糖溶液,甲的浓度高于乙,则液面a会上升,液面b会下降 B.若U型管中甲、乙是两种浓度不同的葡萄糖溶液,实验的最终结果是两侧液面持平 C.当U型管中半透膜两侧达到渗透平衡时,甲、乙溶液的浓度一定相等 D.渗透作用所需条件是具备半透膜和膜两侧溶液具有浓度差 16.(24-25高一上·吉林长春德惠·期末)如图为常见的两套渗透装置图(图中为0.3mol/L的蔗糖溶液、为蒸馏水、为0.3mol/L的葡萄糖溶液;已知水和单糖能通过半透膜,但蔗糖不能通过半透膜),两装置半透膜面积相同,初始时液面高度一致,一段时间后向A装置的长颈漏斗中再加入蔗糖酶(不考虑酶对于渗透压的影响)。下列有关叙述正确的是(    ) A.实验开始时,装置A中漏斗液面会上升 B.漏斗中加酶后液面会上升,然后开始下降 C.装置B的现象是溶液液面先上升后下降,最终和溶液液面持平 D.若不加入酶,装置甲、乙达到渗透平衡时,二者溶液浓度关系分别是、 17.(24-25高一上·湖南湖南名校大联考·期末)如图为U形渗透装置,把质量分数相同的果糖溶液和蔗糖溶液用膀胱膜(允许水分子通过,不允许蔗糖和果糖分子通过)隔开,实验起始前液面高度相同。下列推测和判断错误的是(    ) A.起始前两侧溶液质量浓度相等,但物质的量浓度不相等 B.推测装置内溶液渗透平衡时,乙侧溶液液面高于甲侧 C.装置内溶液渗透平衡时,将没有水分子通过中间的膀胱膜 D.用纱布或滤纸取代膀胱膜也会出现相同的实验现象 18.(24-25高一上·湖南长沙雅礼教育集团·期末)如图所示为常见的渗透装置,甲溶液中含0.02mol/L蔗糖和0.03mol/L尿素:乙溶液中含0.01mol/L蔗糖和0.05mol/L尿素。甲、乙间隔一层半透膜,只允许水分子自由通过。下列分析正确的是(  ) A.达到平衡时,乙的液面高于甲 B.若尿素也可以通过半透膜,则乙的液面会先降低后升高 C.若尿素和单糖都可以通过半透膜,在乙中加入蔗糖酶后,则达到平衡时甲的液面高于乙 D.当两侧达到平衡时,水分子不再通过半透膜扩散 三、解答题 19.(24-25高一上·辽宁抚顺六校协作体·期末)囊性纤维化是一种严重的遗传性疾病,导致这一疾病发生的主要原因是编码CFTR蛋白的基因发生突变,从而导致CFTR蛋白功能异常,如图甲表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用。图乙为一个渗透装置,假设溶质分子或离子不能通过半透膜,实验开始时,液面A和B平齐。请据图回答问题: (1)图甲中所示为细胞膜的 模型,细胞膜具有选择透过性的结构基础是 。 (2)由图甲可知,氯离子跨膜运输所借助的CFTR蛋白属于 (填“通道蛋白”或“载体蛋白”)。在正常细胞内,氯离子在该蛋白的协助下通过 方式转运至细胞外。转运过程中,该蛋白 (填“能”或“不能”)发生自身构象的改变。随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高,水分子通过 作用向膜外扩散的速度 ,使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。 (3)除了图甲中所示水的运输方式外,水还可以通过 方式进出细胞,这两种方式的共同点是 (两点)。 (4)图乙中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的 ,它是由成熟植物细胞的 组成。 (5)图乙中,如果A、B分别是葡萄糖溶液和蔗糖溶液,两者的质量分数相同,则A液面会 。 20.(24-25高一上·山西运城·期末)图1为研究渗透作用的实验装置示意图,图2表示紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞处在某浓度的外界溶液中的一种状态(此过细胞有活性)。图3是选用蔗糖作为实验材料,用U型管所做的渗透实验。请回答下列问题:    (1)图1中的渗透作用发生需要两个条件:①有半透膜,② 。当液面上升到最大高度后处于静止状态时, (填“有”或“无”)水分子通过半透膜进入漏斗中。 (2)在做观察植物细胞的质壁分离和复原的实验过程中,常选用图2所示的紫色洋葱葱片叶外表皮细胞作为实验材料。该细胞充当半透膜的是 ,其包括 。细胞处于该状态时,A、B的浓度关系为 。 (3)图3实验结果说明蔗糖分子不能通过半透膜。某同学想继续探究蔗糖水解产物能否通过半透膜。添加的实验材料:蔗糖酶溶液(常温下能催化蔗糖水解产生单糖),斐林试剂,试管,滴管,水浴锅等。 补充实验简要步骤: ①向U型管a,b两侧分别加入等量蔗糖酶溶液,观察a,b两侧内液面变化。 ②吸取U型管a,b两侧等量的液体,分别加入两支试管中,编号为①和②,并加入斐林试剂,水浴加热,观察①和②试管内 。 预测实验现象并得出结论: ①如果U型管a,b两侧液面高度差 ,且两支试管内均有砖红色沉淀,则蔗糖的水解产物能通过半透膜; ②如果 ,则蔗糖的水解产物不能通过半透膜。 地 城 考点02 质壁分离和复原实验及其应用 一、单选题 1.(24-25高一上·湖北黄石等2地·期末)将普通水稻和耐盐碱水稻的成熟叶片置于不同浓度的蔗糖溶液中,培养相同时间后检测其重量变化,结果如图所示。下列相关叙述错误的是(  ) A.本实验的自变量是蔗糖溶液的浓度和水稻品种 B.由图可知a植物是普通水稻,b植物是耐盐碱水稻 C.五种蔗糖溶液浓度的大小关系为乙<丁<甲<戊<丙 D.若甲溶液中加入少量蔗糖酶,短时间内b植物在图中的位置将下移 2.(24-25高一上·江苏镇江·期末)撕取洋葱鳞片叶外表皮置于0.3g/mL的蔗糖溶液中,一段时间后放在显微镜下观察并绘制细胞结构示意图,图中①—③代表不同结构,相关叙述正确的是(  ) A.图中所示细胞结构①②③合称原生质层 B.②处的液体和细胞液无明显的差异 C.质壁分离过程中,④处的颜色不断变浅 D.此状态可说明原生质层和细胞壁的伸缩性不同 3.(24-25高一上·贵州黔南州·期末)在农业生产中,农作物施肥不当,有时会出现“烧苗”现象,这与植物细胞的吸水和失水有关。以下说法错误的是(    )    A.施肥过多会出现下图中甲→乙的现象,可能会导致细胞过度失水而死亡 B.植物细胞发生质壁分离的过程中,细胞的吸水能力逐渐增强 C.若将图中甲细胞置于一定浓度的KNO3溶液中,可观察到质壁分离后自动复原的现象 D.出现如图现象,与①的伸缩性大于②的伸缩性有关 4.(24-25高一上·黑龙江哈尔滨六校·期末)原生质体(细胞除细胞壁以外的部分)表面积大小的变化可作为质壁分离实验的检测指标。用葡萄糖基本培养基和NaCl溶液交替处理某假单孢菌,其原生质体表面积的测定结果如图所示。下列叙述错误的是(  ) A.甲组NaCl处理不能引起细胞发生质壁分离,表明细胞中溶质浓度≥0.3mol/L B.乙、丙组NaCl处理皆使细胞发生质壁分离,处理解除后细胞可发生质壁分离复原 C.该菌原生质体表面积增加时是因为外界溶液浓度低于细胞内,从而发生了吸水 D.若将该菌先65℃水浴灭活后,再用NaCl溶液处理,原生质体表面积无变化 5.(24-25高一上·天津河西区·期末)图 1 为洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离及复原实验流程图,图 2 为某同学根据该实验中某时刻观察到的图像绘制的模式图。下列叙述错误的是(  ) A.B 过程观察到细胞膜及其以内部分紧贴着细胞壁 B.D 过程观察到的视野中细胞质壁分离的程度有差异 C.在 D 和 F 过程均能观察到如图 2 所示的细胞 D.实验结束时的细胞液浓度与初始时的细胞液浓度相同 6.(24-25高一上·河南开封·期末)先后用质量浓度为0.3g/mL蔗糖溶液、清水处理紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞,根据显微镜观察到的实验结果绘制曲线图(如图所示)。图中纵坐标可表示(  ) A.原生质体的体积 B.液泡的紫色深度 C.细胞的吸水能力 D.细胞壁的伸缩性 7.(24-25高一上·陕西西安临潼区·期末)用生理状态相同的紫色洋葱外表皮进行“植物细胞的吸水和失水”实验,结果如下表。 分组 ① ② ③ ④ ⑤ 步骤1 盖玻片一侧分别滴入下列浓度的蔗糖溶液,另一侧用吸水纸吸引,重复3次 0.1g/mL 0.2g/mL 0.3g/mL 0.4g/mL 0.5g/mL 质壁分离现象 - ++ +++ ++++ ++++ 步骤2 盖玻片一侧滴入清水,另一侧用吸水纸吸引,重复3次 质壁分离现象 - - + ++ ++++ 注:“-”表示没有质壁分离,“+”的数量越多表示质壁分离程度越大。 下列叙述正确的是(  ) A.步骤1中,组别②细胞中液泡颜色变浅 B.步骤2中,水分子单方向进入组别③细胞 C.实验结束时,组别⑤的细胞可能已失活 D.据表推测细胞液浓度范围在0.2~0.3g/mL之间 8.(24-25高一上·贵州铜仁·期末)某兴趣小组开展活动探究植物细胞的吸水和失水,图甲和图乙分别是两种状态下的植物细胞。下列相关叙述错误的是(  ) A.与白色花瓣相比,采用红色花瓣有利于实验现象的观察 B.图甲→图乙是质壁分离形成的过程,该过程中细胞失水 C.图甲状态的出现说明细胞壁和原生质层的伸缩性不同 D.将成熟的植物细胞置于一定浓度的KNO3溶液中,会自动发生图甲→图乙过程 9.(24-25高一上·湖北恩施州高中教育联盟·期末)在“观察植物细胞的质壁分离及复原现象”实验中,观察到了如图所示的实验现象。下列有关叙述错误的是(  ) A.在细胞质壁分离过程中,细胞吸水能力逐渐减弱 B.该实验至少需用显微镜观察3次 C.图示细胞中⑥内的溶液浓度可能比④内溶液浓度高 D.用紫色洋葱鳞片叶内表皮作为实验材料时也可以发生质壁分离 10.(24-25高一上·江苏南通·期末)某同学进行“探究植物细胞的吸水和失水”实验,观察到如下图所示现象,相关叙述错误的是(    ) A.用刀片在洋葱鳞片叶外表皮上划一方框,用镊子撕下表皮 B.将撕下的表皮放在载玻片上展平,滴一滴清水,盖上盖玻片 C.图中深色区域是细胞液,此时多数细胞已出现明显的质壁分离现象 D.利用该实验可以初步判断洋葱鳞片叶细胞的死活 11.(24-25高一上·江苏淮安·期末)图为黑藻叶肉细胞,下列叙述错误的是(  ) A.可直接取黑藻小叶片制作装片,进行相关实验 B.图片中细胞处于质壁分离状态,此时水分子只从细胞液流入外界溶液 C.质壁分离实验前观察到黑藻叶绿体围绕液泡顺时针运动,与实际方向相同 D.使用黑藻观察质壁分离实验无需染色 12.(24-25高一下·贵州六盘水·期末)将相同的紫色牵牛花花瓣分别浸润在甲、乙、丙3种溶液中,测得同一位置的细胞膜与细胞壁之间的距离(L)随时间变化的研究结果如下图所示。下列叙述正确的是(    ) A.乙溶液可能为一定浓度的乙二醇溶液 B.甲、乙、丙溶液浓度的大小关系为丙>乙>甲 C.由到过程中甲溶液细胞的吸水能力逐渐减小 D.细胞液与丙溶液之间没有水分子的交换 13.(24-25高一上·云南楚雄彝族·期末)下列有关细胞质壁分离及复原实验的叙述,正确的是(  ) A.细胞发生质壁分离的内因是外界溶液的浓度大于细胞液的浓度 B.应在高倍镜下观察洋葱鳞片叶内表皮细胞的质壁分离及复原现象 C.若将质壁分离后的细胞放入溶质能透过原生质层的溶液,则其能自动复原 D.发生质壁分离自动复原后的细胞的细胞液浓度等于发生质壁分离前的 14.(24-25高一下·云南部分学校联考·期末)将紫色洋葱鳞片叶细胞做成临时装片,并滴加一定浓度的KNO3溶液,在光学显微镜下观察细胞的变化,观察期间测得K值(细胞直径/原生质体直径)的变化如图所示。下列叙述错误的是(    ) A.实验初始,原生质体与细胞壁之间存在间隙 B.0~t4时刻期间,细胞的吸水能力一直在增强 C.t8时刻以后,细胞溶液浓度同外界溶液浓度相等 D.相比于t1时刻,t9时刻外界溶液中K+的含量有所减少 15.(24-25高一下·重庆长寿区·期末)下图表示三个生理状态相同的洋葱鳞片叶外表皮细胞,置于不同浓度糖溶液中相同较长时间后出现的现象。下列分析错误的是(  ) A.甲乙细胞处于质壁分离状态,丙细胞处于质壁分离复原状态 B.此时丙图细胞中m、n之间水分子进出可能达到动态平衡 C.此时图中细胞液浓度的大小关系是:丙>甲>乙 D.原蔗糖溶液浓度的大小关系是:甲>乙 二、多选题 16.(24-25高一上·云南楚雄彝族·期末)在观察植物细胞的质壁分离和复原实验时,某同学取紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于一定浓度的KNO3溶液中,测得细胞液浓度与该溶液浓度的比值(P值)随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是(  ) A.原生质层由细胞膜和液泡膜构成,相当于半透膜 B.T0~T1时间段液泡中细胞液的浓度逐渐变大 C.T0~T2时间段内液泡体积最小的时刻是T1 D.T1~T2时间段内细胞发生质壁分离后的复原 17.(24-25高一下·河北保定31联考·期末)将新鲜的马铃薯块茎切成长度为5cm且粗细相同的长条,再将它们分别放在浓度不同的四种蔗糖溶液中(假定蔗糖不能被细胞吸收),4h后测量每组马铃薯条的长度,得到如下表的结果: 组别 甲 乙 丙 丁 马铃薯条长度变化 -0.4cm +0.2cm -0.1cm +0.3cm 注:表格中的“+”“-”分别表示长度增加、长度减少。 下列相关叙述错误的是(    ) A.蔗糖溶液的浓度大小关系为丁>乙>丙>甲 B.实验前马铃薯细胞液的浓度小于乙溶液浓度、大于丙溶液浓度 C.马铃薯细胞的原生质层和细胞壁的伸缩性有差别 D.经丁溶液处理过的马铃薯薯条换入甲溶液中,其长度会变短 18.(24-25高一上·江西吉安·期末)生物兴趣小组为了探究不同品种油菜幼根的吸水能力,取形状、大小相同的A品种油菜幼根和B品种油菜幼根各5段,分别放在不同浓度的蔗糖溶液(甲~戊)中,一段时间后,取出油菜的幼根称重,结果如下表所示。下列叙述正确的是(    ) 蔗糖溶液 质量变化/g 油菜品种 甲 乙 丙 丁 戊 A品种 0 -2 +3 -1 +1 B品种 -2 -3 +1 -2 0 A.本实验自变量是油菜的品种和蔗糖溶液的浓度 B.A品种油菜幼根细胞液的浓度大于B品种 C.蔗糖溶液的浓度乙最大,丙最小 D.戊溶液中的B品种油菜幼根质量没有变化,此时没有水分子进出幼根细胞 19.(24-25高一上·山东威海·期末)为探究植物细胞的吸水和失水,研究小组取紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞制成临时装片,将细胞浸润在2mol/L的乙二醇溶液中,观察到如下图所示的质壁分离现象。下列说法正确的是(  ) A.质壁分离是指细胞质和细胞壁分离的现象 B.使用高倍显微镜方可观察到如图所示图像 C.随着质壁分离的进行,紫色加深,细胞的吸水能力增强 D.随着实验的进行,还可观察到质壁分离复原的现象 20.(24-25高一上·山西部分地·期末)某同学为探究萝卜细胞的细胞液浓度设计了如下实验:将萝卜切成一定长度和宽度相同的细条,将其平均分成A~F六组,取六组萝卜条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中,一段时间后测得各组萝卜条的长度并记录,结果如图所示。已知萝卜条中各萝卜细胞的细胞液初始浓度相同,下列叙述错误的是(  ) A.六组蔗糖溶液中,A组蔗糖溶液的浓度最高 B.实验后,B组细胞的吸水能力小于C组细胞 C.该萝卜条细胞液的浓度介于C、D两组蔗糖溶液浓度之间 D.实验过程中水分子进入D组萝卜细胞的方式为协助扩散 21.(24-25高一上·河北石家庄·期末)将若干生理状态相同、长度为3cm的鲜萝卜条随机均分为四组,分别置于清水a(对照组)和三种物质的量浓度相同的b、c、d溶液(实验组)中,定时测量每组萝卜条平均长度,记录结果如图所示。下列叙述错误的是(  ) A.a、b、c三组萝卜条的细胞都是先发生了质壁分离,然后又发生了自动复原 B.30min后,b、c、d三组萝卜条细胞的吸水能力均逐渐增大 C.80min后,取出d组萝卜条并置于清水中,可能观察不到质壁分离复原的现象 D.90min时,四组中的萝卜条的细胞液浓度都比实验前大 三、解答题 22.(24-25高一上·贵州贵阳·期末)某同学利用无色的洋葱鳞片叶内表皮细胞进行质壁分离和复原实验。图甲为洋葱鳞片叶内表皮细胞在清水中的状态,图乙为将清水换成0.3g/mL蔗糖溶液(含植物细胞不能吸收的红色染料)后的细胞状态,之后再将外界溶液换成清水,得到图丙所示细胞状态。回答下列问题:    (1)图甲→图乙过程中,细胞发生了质壁分离,其中的“质”即原生质层,它是指 。在该实验过程中,判断细胞发生质壁分离现象的依据是图乙中 (填“①”或“②”)区域出现红色。 (2)图甲、乙、丙三种状态的细胞,吸水能力最强的是 。 (3)细胞液中物质的浓度对于维持细胞生命活动非常重要。现以紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞为材料,设计实验测定该细胞的细胞液浓度范围。实验方案为:配制一系列浓度梯度的蔗糖溶液,将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞分别置于上述不同浓度的蔗糖溶液中,适当时间后用显微镜观察质壁分离情况。找到细胞处于 状态所用的蔗糖溶液浓度和处于 状态所用的蔗糖溶液浓度,细胞液浓度应介于这两个浓度之间。 23.(24-25高一上·江西赣州·期末)黑藻是一种常见的沉水植物,其叶片小而薄,叶肉细胞内有大而清晰的叶绿体。某同学用物质的量浓度为2mol·L-1的乙二醇溶液和2 mol·L-1的蔗糖溶液分别浸润黑藻叶肉细胞,观察细胞的质壁分离现象。下图1是该同学某时刻看到的一个叶肉细胞的图像,图2是两种溶液处理后原生质体体积变化曲线,请回答下列问题: (1)成熟的黑藻叶肉细胞是一个渗透系统,图1中相当于该渗透系统半透膜的结构是 (用图中的数字表示)。黑藻叶肉细胞的液泡无色,但也能观察到较明显的质壁分离现象,据图1分析原因是 。 (2)图2曲线Ⅱ原生质体体积由A→B的变化过程中,细胞液的浓度逐渐 ,细胞的吸水能力逐渐 。 (3)图2曲线Ⅰ表示的是用 溶液处理黑藻叶肉细胞的结果,120s后原生质体体积增大的原因是 。 (4)黑藻叶肉细胞除了可以用于观察质壁分离外,也可用于观察细胞质流动。在用黑藻叶肉细胞观察细胞质的流动实验中,影响实验成功的因素有 (至少写2点,不考虑显微镜操作因素)。 24.(24-25高一上·贵州黔西南布依族苗族·期末)为了探究植物细胞的吸水和失水,两个兴趣小组分别选择紫色洋葱鳞片叶内表皮和外表皮细胞进行实验。图1和图2是兴趣小组观察到的实验现象。请回答下列问题: (1)图1、图2植物细胞均发生了质壁分离,外因是 与外界溶液存在浓度差;内因是 ,且伸缩性比细胞壁大。 (2)将台盼蓝(活细胞不被染色)加入到一定浓度的蔗糖溶液中进行上述实验,观察到的实验现象最可能的是图 (填数字),这体现了细胞膜的功能特性是 。 (3)若将紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞置于与蔗糖溶液等浓度的K+溶液中,原生质体的体积变化趋势为 。 25.(24-25高一上·江西南昌·期末)用同一打孔器在一白萝卜上打出若干萝卜条,切成相同长度,均分为三组,分别置于等体积的I、Ⅱ、Ⅲ三种溶液中一段时间,b点时将三组实验的萝卜条同时放回相应溶液的低浓度溶液中一段时间。实验期间持续观察萝卜条体积的变化,并计算相对体积,实验结果如下图所示。分析回答下列问题:    (1)本实验的自变量是 。 (2)随着萝卜条体积的 (填“增大”“不变”或“减小”),萝卜细胞的原生质层逐渐与细胞壁分离。原生质层是由 构成。成熟的萝卜细胞中的水进出细胞主要是指水经过原生质层进出 。 (3)处于I溶液中萝卜条体积先变小后变大说明 。 (4)b点时Ⅱ溶液的浓度 细胞液的浓度(填“小于”“等于”或“大于”),Ⅲ溶液中的细胞放回低浓度溶液中,相对体积不再变化的原因是 。 26.(24-25高一上·贵州铜仁·期末)某同学利用植物细胞渗透吸(失)水原理,设计实验测定紫色洋葱外表皮细胞液的等渗蔗糖浓度。完善实验思路并回答问题。 (1)实验原理: ①植物细胞的细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层,原生质层相当于 。细胞液含有无机盐、蔗糖、色素等,当细胞液渗透压(溶液的渗透压与其浓度正相关) 外界溶液渗透压时,会使细胞失水,反之,则可能吸水,光学显微镜可见细胞吸水或失水导致的形态变化。 ②初始质壁分离是指细胞的角隅处开始出现 与 分离。能引起约50%的细胞发生初始质壁分离的蔗糖浓度就是植物细胞液的等渗蔗糖浓度。 (2)实验过程: ①配制一系列不同浓度的蔗糖溶液,分别加入培养皿并编号。 ②取紫色洋葱鳞片叶的小块外表皮若干,分别浸入上述培养皿中一定时间。 ③制片,观察,拍照,在照片中计数 ,计算初始质壁分离细胞所占比例。 (3)实验结果如下表: 探究紫色洋葱外表皮细胞液的等渗蔗糖浓度实验结果记录表 蔗糖溶液浓度(mol/L) 初始质壁分离细胞数(个) 总细胞数(个) 初始质壁分离细胞占比(%) 0.00 0 56 0.0 0.40 11 58 19.0 0.64 9 38 23.7 0.76 41 84 48.8 0.80 54 105 51.4 1.00 30 56 53.6 实验结论:紫色洋葱表皮细胞的细胞液的等渗蔗糖浓度范围约为 mol/L。 (4)分析讨论: ①不同细胞的质壁分离程度不同,原因是 。 ②施肥过多会导致种植的洋葱萎蔫甚至死亡,俗称“烧苗”,请尝试分析原因 。 地 城 考点03 被动运输 一、单选题 1.(24-25高一上·广东深圳多校·期末)某同学将紫色洋葱的鳞片叶外表皮细胞置于A~F六组不同浓度的蔗糖溶液中一段时间后,测得实验后与实验前原生质体平均长度的比值数据如图所示。下列叙述正确的是(  )    A.这六组蔗糖溶液中,A组蔗糖溶液的浓度最低 B.实验后,A组细胞的吸水能力可能大于B组细胞 C.实验后,E、F组蔗糖溶液的浓度是相同的 D.六组洋葱细胞均通过自由扩散的方式吸水或失水 2.(24-25高一上·河南开封·期末)下图甲、乙表示两种与被动运输方式有关的曲线,相关叙述错误的是(  ) A.图甲代表自由扩散,图乙代表协助扩散 B.图甲代表的跨膜运输方式不需要转运蛋白 C.图乙中限制P点转运速率的主要因素是转运蛋白的数量 D.温度对图甲所示的转运速率无影响,而对图乙的有影响 3.(24-25高一上·云南楚雄彝族·期末)图中a、b表示物质跨膜运输的两种方式,已知a和b两种方式都是顺浓度梯度进行的。下列叙述错误的是(  ) A.a和b两种方式都不需要消耗ATP B.水分子可通过a和b两种方式进出细胞 C.温度对a和b两种方式的转运速率都有影响 D.方式b需要的转运蛋白有两种类型,其作用机制相同 4.(24-25高一上·江苏部分高中·期末)下图是两种跨膜运输的示意图,下列叙述正确的是(  ) A.水分子通过细胞膜只能是途径① B.途径②的蛋白质为载体蛋白 C.途径①和②都不需要消耗ATP D.图中的“脂”是脂肪 5.(24-25高一上·重庆南开中学·期末)小肠是重要的消化器官,我们吃的食物经过消化后大部分会被小肠吸收,下图表示小肠上皮细胞吸收甘油的方式是(  ) A.   B.   C.   D.   6.(24-25高一上·湖南长沙明德中学·期末)哺乳动物细胞在0.9%NaCl溶液中仍能保持其正常形态。将兔红细胞置于不同浓度NaCl溶液中,一段时间后制作临时装片,用显微镜观察并比较其形态变化。下列叙这正确的是(    ) A.在高于0.9%NaCl溶液中,红细胞发生质壁分离 B.在0.9%NaCl溶液中,没有水分子进出红细胞 C.在低于0.9%NaCl溶液中,红细胞吸水膨胀甚至破裂 D.水分子进出红细胞需要消耗能量 7.(24-25高一上·山东泰安宁阳县复圣中学·期末)美国科学家阿格雷和麦金农因研究细胞膜中的通道蛋白获得了诺贝尔化学奖。通道蛋白分为两大类:水通道蛋白和离子通道蛋白,如图为肾小管上皮细胞重吸收水分子结构示意图。下列有关通道蛋白的叙述错误的是(  )    A.通道蛋白参与的物质运输方式为易化扩散,不消耗能量 B.物质直径只要比通道蛋白的通道直径小就可以进出细胞 C.水通道蛋白在转运时,水分子不需要与通道蛋白结合 D.肾小管上皮细胞重吸收水分子的运输速率远大于水分子自由扩散的速率 8.(24-25高一上·广西百色·期末)科学家研究发现,部分细胞吸收水分子有图中的①、②两种方式,下列叙述错误的是(    )    A.①、②方式均可能受到温度的影响 B.①、②方式分别为自由扩散和协助扩散 C.①、②方式均为顺浓度梯度运输到细胞内的 D.①方式不需要消耗能量,②方式需要消耗能量 9.(24-25高一上·四川宜宾普通高中·期末)GLUT是一类协助细胞摄取葡萄糖的载体蛋白。用原核细胞和肝细胞进行葡萄糖摄取实验,结果如图所示。根据实验结果,下列推断错误的是(    )    A.控制两种GLUT蛋白合成的遗传信息可能存在差异 B.GLUT需与葡萄糖结合来完成葡萄糖的运输 C.实验中细胞摄取葡萄糖时均需要载体蛋白的协助 D.限制B点葡萄糖转运速率的因素可能是GLUT的数量 10.(24-25高一上·山西九师联盟·期末)植物气孔的开闭与保卫细胞的水势有关,如图所示,当保卫细胞水势下降吸水膨胀时气孔张开,当水势上升失水缩小时气孔关闭。保卫细胞积累K+会使其水势下降,保卫细胞的细胞膜上依赖于ATP的K+-H+泵负责完成积累K+的过程。下列叙述错误的是(    )    A.K+进入保卫细胞使其水势降低时有利于叶片从外界吸收CO2 B.可推测保卫细胞中的K+浓度高于其细胞膜外溶液中的K+浓度 C.K+-H+泵转运K+、H+时,其空间结构不会发生改变 D.在气孔开闭过程中水分子可通过渗透作用进出保卫细胞 11.(24-25高一上·重庆巴蜀中学校·期末)Fe²⁺参与构成的血红蛋白是红细胞内运输氧气的蛋白质,含有4条肽链,且每条肽链均含1个血红素辅基。下列叙述正确的是(    ) A.红细胞的细胞膜上有控制O₂进出细胞的蛋白质 B.形成血红蛋白的氨基酸中不含铁元素 C.人体成熟的红细胞中血红蛋白时刻进行着更新,以保证细胞运输氧气的功能 D.可通过加入双缩脲试剂并观察紫色消失的时间来判断血红蛋白分解的速率 12.(24-25高一上·四川绵阳高中·期末)丙二醇(脂溶性分子)是乳制品生产过程中重要的食品添加剂,但过量被摄入有可能导致人体乳酸中毒、肾脏损伤等潜在的危害。人体肠道细胞吸收丙二醇的方式是(    ) A.胞吞 B.自由扩散 C.协助扩散 D.主动运输 13.(24-25高一上·贵州安顺·期末)在低渗溶液中,细胞发生渗透吸水后会使细胞膨胀甚至破裂,不同的细胞用不同的机制解决这种危机。下图表示以三种不同的机制避免细胞渗透膨胀。下列推断错误的是(    ) A.在一定范围内,动物细胞可通过机制2避免渗透膨胀而破裂 B.当机制1的细胞吸水达到平衡时,细胞内外溶液浓度一定相等 C.机制2的细胞通过将离子运出细胞来避免渗透膨胀,该过程需要转运蛋白参与 D.将机制3的细胞置于高浓度的溶液中,其收缩泡的伸缩频率会降低 14.(24-25高一上·四川眉山·期末)硝酸银(AgNO3)可使水通道蛋白失去活性,对细胞没毒害。将相同的洋葱鳞片叶外表皮细胞分为甲、乙两组,甲组先用AgNO3处理,再放入装有0.3g/mL蔗糖溶液的试管中;乙组直接放入装有0.3g/mL蔗糖溶液的试管中。下列图中能正确表示两组鳞片叶外表皮细胞原生质体(原生质体是指植物细胞不包括细胞壁的部分)体积变化趋势的是(  ) A. B. C. D. 15.(24-25高一上·河北唐山·期末)F0F1-ATPase是位于线粒体内膜上的一种复合蛋白,当强大的质子流顺浓度梯度通过F0F1-ATPase进入线粒体基质时,释放的自由能可推动ATP合成。据此推测,质子通过F0F1-ATPase进入线粒体基质的方式是(  ) A.胞吞 B.扩散 C.主动运输 D.易化扩散 16.(24-25高一上·重庆南开中学·期末)图甲表示渗透装置,半透膜内部装有质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液;图乙表示放置在某溶液中的植物细胞失水量的变化情况;图丙表示蔗糖在不同细胞间运输、转化的过程。下列有关叙述错误的是(  ) A.图甲中,若将蔗糖溶液换为等质量浓度的淀粉溶液,玻璃管内的液面高度会降低 B.图乙表示的植物细胞在10min内发生质壁分离,10min后发生质壁分离复原 C.图乙中A点细胞失水量最大,此时细胞的吸水能力最强 D.图丙中,蔗糖的水解有利于蔗糖顺浓度梯度运输 17.(24-25高一上·陕西西安临潼区·期末)图甲、乙分别表示载体蛋白介导和通道蛋白介导的两种协助扩散方式,其中通道蛋白介导的扩散比载体蛋白介导快1000倍。下列叙述正确的是(  )    A.甲、乙两种方式中只有通道蛋白的运输过程是被动运输 B.协助扩散是细胞最重要的吸收和排出物质的方式 C.载体蛋白和通道蛋白对运输物质具有一定的专一性 D.载体蛋白和通道蛋白转运物质的作用机制是一样的 18.(24-25高一上·重庆主城区六校联考·期末)转运蛋白是镶嵌在膜上的一些协助物质跨膜运输的特殊的蛋白质,下列关于转运蛋白的叙述,错误的是(  ) A.转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型 B.分子或离子通过通道蛋白时,不需要与其结合 C.载体蛋白具有专一性,通道蛋白也具有专一性 D.运输不同物质的转运蛋白种类和数量一般相同 19.(24-25高一上·重庆沙坪坝区重庆第八中学校·期末)图I、图Ⅱ为细胞中由转运蛋白介导的物质跨膜运输的示意图。下列叙述错误的是(  ) A.图I中的载体蛋白只允许与自身结合部位相适应的分子或离子通过 B.图I中的载体蛋白每次转运时都会发生自身构象的改变 C.图Ⅱ中的通道蛋白只允许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的物质通过 D.图Ⅱ中的通道蛋白转运分子时需要与通道蛋白结合,转运离子则不需要 二、多选题 20.(24-25高一下·湖南衡阳衡阳县·期末)科研人员对小鼠进行致病性大肠杆菌接种,构建腹泻模型。某种草药对腹泻的疗效极佳,为探究其原理,科研人员分别对对照组、模型组和治疗组三组小鼠空肠、回肠黏膜细胞膜上的水通道蛋白3( AQP3)的表达量相对值进行了检测,结果如图所示。下列叙述错误的是(    ) A.少数水分子借助水通道蛋白进出细胞,多数水分子以自由扩散的方式进出细胞 B.腹泻模型小鼠产生的原因主要是回肠黏膜细胞对水的吸收减少 C.推测该种草药提高AQP3相关基因的相对表达量,使空肠和回肠对水分的吸收增多 D.本实验的自变量为是否对小鼠接种致病性大肠杆菌以及空肠和回肠黏膜细胞 21.(24-25高一上·河北邯郸涉县第一中学·期末)植物表皮上的气孔由两个保卫细胞构成,当保卫细胞吸水增多时,气孔开放。某同学制作了植物叶片下表皮临时装片,进行下图所示操作后在显微镜下观察。下列叙述正确的是(    ) A.保卫细胞失水使植物气孔关闭,有利于干旱时减少蒸腾作用散失的水分 B.图中保卫细胞最有可能发生质壁分离的是在滴加蔗糖溶液②后 C.水分子进出保卫细胞的方式均为自由扩散,没有主动运输 D.据图可推测出3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③ 22.(24-25高一上·内蒙古呼和浩特·期末)盐胁迫会导致秋茄细胞产生过量的H2O2,引起某种水通道蛋白合成增加。该水通道蛋白可将过量的H2O2运输到液泡中降解,进而减少盐胁迫所造成的损伤。研究发现氯化汞能使水通道蛋白关闭。下列说法错误的是(    ) A.H2O2与水通道蛋白结合后进入液泡 B.液泡中的H2O2含量比细胞质基质中的高 C.水通道蛋白因能转运H2O与H2O2而不具特异性 D.氯化汞可加重盐胁迫对秋茄细胞所造成的损伤 23.(24-25高一上·河北秦皇岛昌黎一中·期末)图中甲、乙分别表示载体蛋白介导和通道蛋白介导的两种跨膜方式,其中通道蛋白介导的扩散速度比载体蛋白介导的快1000倍。下列叙述正确的是(  ) A.载体蛋白和通道蛋白在细胞膜上是静止不动的 B.载体蛋白和通道蛋白均具有专一性 C.甲、乙两种方式中都属于被动运输 D.细胞通过被动运输主动地选择吸收和排出物质 三、解答题 24.(24-25高一上·四川眉山彭山区第一中学·期末)肺泡壁由肺泡上皮细胞构成。下图表示肺泡上皮细胞的局部亚显微结构,新冠病毒正在侵染该细胞。回答下列问题([ ]中填标号): (1)①表示新冠病毒的包膜,其结构与细胞膜相似,均以 为基本支架。 (2)人体感染新冠病毒后可能会患新冠肺炎,感染结核分枝杆菌则易患肺结核。这两种病原体在结构上的最大区别是 。 (3)构成肺泡壁细胞的上皮细胞有两种类型,I型细胞呈扁平状。II型细胞分散在I型细胞间,可分泌含蛋白质的表面活性物质,以防止肺泡塌缩,II型细胞有较发达的具有单层膜结构的[   ] 和[  ] ,它们与这类细胞的分泌功能有关。 (4)O2等气体分子以图 (填“A”或“B”)中的方式进出细胞,以同种方式跨膜的物质还有 (除气体外答两类)。下图中A表示某物质进入肺泡细胞的运输方式为 。若B表示的方式是协助扩散,那么bc段的限制因素是什么? 。 25.(24-25高一上·北京昌平区·期末)学习以下材料,回答(1)~(5)题。 CO2的跨膜运输 CO2是生物体内代谢产物和反应底物,其跨膜运输对维持生命活动至关重要。图1表示红细胞运输CO2的方式。    CO2以自由扩散的方式顺浓度梯度进行运输,这一过程遵循溶解扩散机制,即CO2首先溶解在磷脂双分子层中,再从膜一侧扩散至另一侧。CO2运输效率的大小,不仅取决于CO2在磷脂双分子层中的溶解性大小,还取决于其在磷脂双分子层中的扩散阻力。胆固醇是生物膜的组成成分,当胆固醇嵌入到细胞膜的磷脂双分子层中时,会卡在脂质之间,这种更紧密的分子堆积增强了膜的刚性,使膜变得更加坚硬、不易弯曲。胆固醇含量的增加还导致膜的密度变高,当胆固醇含量由0增加至50%时,CO2的运输效率降低2~3个数量级。 在膜两侧CO2浓度梯度较小的情况下,只依靠溶解扩散机制运输CO2难以满足细胞对CO2高运输速率的需求。研究发现CO2的另一种跨膜运输方式,需膜上转运蛋白的协助,例如转运蛋白、AQP1(图1)。AQP1的每个单体是一个独立的水通道,但它们通常以四聚体的形式组装在一起,形成中央孔道,如图2所示。 CO2跨膜运输方式的研究对于设计新型仿生膜材料、开发高效的碳捕集技术和开发药物具有重要和深远的意义。 (1)由文中信息可知,CO2以自由扩散和 方式进行跨膜运输。 (2)当红细胞被运输到肺泡外毛细血管时,基于溶解扩散机制,红细胞的CO2自由扩散过程依次是______。 A.在生物膜内表面吸附溶解 B.在生物膜外表面吸附溶解 C.在生物膜内表面解除吸附 D.在生物膜外表面解除吸附 E.从生物膜内表面扩散至外表面 F.从生物膜外表面扩散至内表面 (3)膜刚性的增强,降低了细胞膜的 性,对CO2的自由扩散过程起 作用。 (4)研究发现AQP1的四聚体相比于4个单体有更高的CO2运输速率,推测原因是 。 (5)水通道蛋白和转运蛋白运输CO2对红细胞的意义是 。 26.(24-25高一上·重庆巴蜀中学校·期末)下表是人的红细胞在不同浓度的NaCl溶液中,红细胞体积和初始体积之比的变化(D组对应的浓度为红细胞吸水涨破时的NaCl浓度)。请回答下列问题: 组别 A B C D NaCl的溶液浓度(mmol。L⁻¹) 225 175 150 100 红细胞体积与初始体积之比 0.7 0.8 1.0 1.5 (1)一段时间后,A组中红细胞的吸水能力 (填“大于”“小于”或“等于”)B组中红细胞,原因是 。 (2)D组中的红细胞吸水涨破释放内容物后,剩余的部分称为“血影”,则“血影”的主要化学成分是 。 (3)哺乳动物成熟的红细胞在低渗溶液中能迅速吸水涨破,有人推测这可能与细胞膜上的一种水通道蛋白(CHIP28蛋白)有关,但有人提出质疑:CHIP28蛋白并非水通道蛋白本身,而是调节水通道开闭的蛋白。利用以下材料和试剂设计相关实验探究。 材料:仅含CHIP28蛋白的脂质体(自由扩散造成的吸水较为微小,可忽略不计;脂质体吸水过多会涨破)。 试剂:水、试剂M(能抑制CHIP28蛋白的功能)、试剂M解除剂。 操作步骤:第一步,先用① 处理仅含CHIP28蛋白的脂质体,观察。第二步,将先前处理过的仅含CHIP28蛋白的脂质体,再用② 处理,观察。 结果分析:若第一步中的脂质体 (填“不会”或“会”)吸水涨破,第二步中的脂质体 (填“不会”或“会”)吸水涨破,说明CHIP28蛋白是水通道蛋白。 若第一步中的脂质体 (填“不会”或“会”)吸水涨破,第二步中的脂质体 (填“不会”或“会”)吸水涨破,说明CHIP28蛋白是调节水通道开闭的蛋白。 (4)进一步研究发现,水通道蛋白位于部分细胞的细胞膜上,能介导水分子跨膜运输,提高水分子的运输效率。研究人员将人的红细胞和肝细胞置于蒸馏水中,发现红细胞吸水涨破所需的时间少于肝细胞。结合以上信息,推测其原因可能是 。 27.(24-25高一上·重庆沙坪坝区重庆第八中学校·期末)花的开放对许多植物成功受粉至关重要。部分植物(如龙胆)的花能够反复开放,这与花冠近轴表皮细胞膨压 (原生质体对细胞壁的压力)增大有关。已知水通道蛋白在该过程中发挥重要作用,且磷酸化后其活性增强,相关机理见下图。 请分析并回答下列问题: (1)水分子进出细胞的方式有 。水分子进入龙胆花冠近轴表皮细胞后主要储存在 中(填细胞结构)。 (2)据图推测,为了使低温、黑暗环境中闭合的龙胆花尽快开放,可将其转移至 环境中。在上述环境因素刺激下,花冠近轴表皮细胞通过上调细胞膜上水通道蛋白的 ,使表皮细胞吸水增多,膨压 (填“增大”或“下降”),花冠开放。 (3)随着环境因素的改变,开放的花冠又会发生闭合,推测该过程中花冠近轴表皮细胞可能发生的变化是细胞液浓度会 (填“升高”或“下降”)。 28.(24-25高一上·广东大湾区·期末)龙胆花处于低温(16℃)下30min内发生闭合,而转移至正常生长温度(22℃),光照条件下30min内重新开放。花冠近轴表皮细胞的膨压(原生质体对细胞壁的压力)增大能促进龙胆花的开放,水通道蛋白在该过程中发挥了重要作用,其相关机理如下图所示。 回答下列问题: (1)水分子进出龙胆花花冠近轴表皮细胞的运输方式有 。 (2)据图可知龙胆花由低温转至正常温度、光照条件下重新开放的机理:一方面是温度升高 ,增加细胞膜上的水通道蛋白数量;另一方面是光刺激下促进进入细胞,激活细胞质中的GsCPK16, ,提高水的运输能力,两条路径共同作用使花冠近轴表皮细胞的膨压增大,龙胆花重新开放。 (3)推测在常温、黑暗条件下,龙胆花开放速度会 (填“变快”“不变”或“变慢”)。 29.(24-25高一上·天津和平区·期末)如图为细胞膜的结构及物质跨膜运输方式示意图。据图回答下列问题: (1)细胞膜的基本支架是③ 。 (2)图中①位于细胞膜的 (填“内侧”或“外侧”)。物质a通过膜的方式是 ,物质b通过膜的方式是 。 (3)水通道蛋白位于部分细胞的细胞膜上,能介导水分子跨膜运输,提高水分子的运输效率。如下图是猪的红细胞在不同浓度的NaCl溶液中,红细胞体积和初始体积之比的变化曲线(0点对应的浓度为红细胞吸水涨破时的NaCl浓度)。根据图示可知,猪的红细胞在浓度为 mmol·L-1的NaCl溶液中能保持正常形态。 (4)分析上图,将相同的猪的红细胞甲、乙分别放置在A点和B点对应浓度的NaCl的溶液中,一段时间后,红细胞乙的吸水能力 (填“大于”“小于”或“等于”)红细胞甲。 (5)将猪的红细胞和肝细胞置于蒸馏水中,发现红细胞吸水涨破所需的时间少于肝细胞,结合以上信息分析,其原因可能是 。 30.(24-25高一上·北京大兴区·期末)高盐环境下粮食作物会大量减产。为研究植物的耐盐机理,科研人员将耐盐植物滨藜和不耐盐植物柑橘分别置于不同浓度NaCl溶液中培养,一段时间后测定并计算生长率,结果如图1。 (1)据图1结果可推测植物A是 ,植物B是 。 (2)植物处于高盐环境中,细胞外高浓度的通过图2中的通道蛋白以 的方式进入细胞,导致细胞质中浓度升高。 (3)随着外界NaCl浓度的升高,植物A逐渐出现萎蔫现象,这是由于外界NaCl浓度 细胞液浓度,细胞失水。细胞中和的浓度进一步升高,蛋白质逐渐变性,酶活性降低,细胞代谢 ,因此在高盐环境中植物A生长率低。 (4)据图2分析,植物B处于高盐环境中,细胞内浓度升高,促使进入 ;同时激活 ,将排出细胞,从而使细胞质中的浓度恢复正常水平,缓解蛋白质变性。 地 城 考点04 主动运输 一、单选题 1.(24-25高一上·山西吕梁贺昌中学·期末)如图表示的运输方式是(  ) A.协助扩散 B.主动运输 C.胞吞 D.自由扩散 2.(24-25高一上·山东枣庄台儿庄区等2地·期末)下图表示一个动物细胞内外不同离子的相对浓度,以下判断不正确的是(  ) A.细胞主动运输不断地排出Mg2+ B.Na+和Cl-主要分布在细胞外,K+主要在细胞内 C.该细胞膜两侧的离子浓度差主要通过主动运输来维持 D.各种离子相对浓度的差异说明了细胞膜的选择透过性 3.(24-25高一上·福建福州闽侯县·期末)下列关于物质跨膜运输的叙述,正确的是(  ) A.胞吞过程会导致生物膜上载体蛋白的空间构象发生变化 B.ATP能够作为支持氧气进入人肺泡细胞的直接能源物质 C.小肠液中氨基酸进入小肠上皮细胞需要通道蛋白的参与 D.水分子通过渗透作用进出细胞体现细胞膜的选择透过性 4.(24-25高一上·江西赣州·期末)胃壁细胞上的H+-K+-ATP酶是一种质子泵,它能不断将胃壁细胞内的H+运输到膜外胃腔中。若分泌到胃腔中的H+过多,则易引起胃溃疡。奥美拉唑可作用于质子泵,对胃溃疡有一定的治疗作用。已知胃壁细胞中的的浓度比血液中高。下列有关叙述,错误的是(  ) A.运出胃壁细胞的方式为协助扩散,不消耗能量 B.K+由胃壁细胞进入胃腔的过程中不需要与通道蛋白结合 C.抑制胃壁细胞的呼吸作用不会对胃部的消化产生影响 D.奥美拉唑可能通过抑制H+-K+-ATP酶的活性发挥作用 5.(24-25高一上·广西柳州五校联考·期末)新生儿小肠上皮细胞通过消耗ATP,可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。这两种物质分别被吸收到血液中的方式是(    ) A.胞吞、自由扩散 B.主动运输、胞吞 C.胞吞、主动运输 D.协助扩散、主动运输 6.(24-25高一上·湖北黄石等2地·期末)研究人员利用磷脂、载体蛋白(Ⅰ)和ATP合酶(Ⅱ)构建了ATP体外合成体系,如图所示。研究发现若抑制Ⅰ的功能,将没有a的合成。下列叙述错误的是(  ) A.a是ATP,其形成与H+的浓度梯度相关 B.Ⅰ转运H+所消耗的能量由ATP提供 C.Ⅱ同时具有物质运输和催化的功能 D.Ⅱ同时具有亲水部分和疏水部分 7.(24-25高一上·河南驻马店·期末)图甲表示生物膜的结构示意图,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示物质跨膜运输方式,a、b、c、d、e表示被运输的物质;图乙、图丙表示物质运输不同方式的曲线。下列有关分析正确的是(  ) A.大部分水分子通过Ⅰ方式进入细胞,少部分水分子通过Ⅳ方式进入细胞 B.b、c、d进入细胞需要与转运蛋白结合,e进入细胞伴随着转运蛋白的磷酸化 C.Ⅱ、Ⅲ运输方式符合图乙所示曲线,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ运输方式符合图丙所示曲线 D.小肠上皮细胞吸收氨基酸如图乙,限制BC段的主要因素是载体蛋白的数量 8.(24-25高一上·河南驻马店·期末)细胞膜控制着物质的输入和输出,一种物质的跨膜运输方式与该物质的分子大小等性质有关。下列有关物质跨膜运输的表述正确的是(  ) A.相对分子质量较小的分子或离子都通过被动运输进出细胞 B.一些较小的分子如葡萄糖,可以通过协助扩散方式进入细胞 C.主动运输都是逆浓度梯度进行的,都需要通道蛋白的协助 D.大分子有机物都要通过转运蛋白的协助作用才能进入细胞 9.(24-25高一上·贵州黔南州·期末)图甲表示物质跨膜运输的示意图(①-④表示物质运输的方式),图乙表示影响物质运输速率的因素,下列相关说法错误的是(    ) A.图甲中③和④两种跨膜运输方式都受膜两侧物质浓度差的影响 B.图甲中②③④跨膜运输物质时,转运蛋白均会发生自身构象的改变 C.图甲中②的运输速率与能量的关系可以用图乙表示,且a、b两点的限制因素不同 D.图甲中②与③相比,②更有利于维持膜两侧的浓度差 10.(24-25高一上·江苏常州·期末)图示肾小管上皮细胞转运Na+、K+、葡萄糖的过程,下列相关叙述正确的是(  ) A.载体蛋白SGLT2和GLUT2的结构完全相同 B.图中葡萄糖进出细胞的方式均为主动运输 C.Na+进出肾小管上皮细胞的方式存在差异 D.钠钾泵转运Na+和K+的方式是协助扩散 11.(24-25高一上·广东梅州·期末)原尿中的葡萄糖浓度与血浆中的基本相等,原尿中的葡萄糖经肾小管的重吸收作用全部吸收。图表示肾小管上皮细胞吸收葡萄糖的过程,下列叙述错误的是(  ) A.SGLT协助葡萄糖运输的动力来自膜内外Na+浓度差 B.Na+进出肾小管上皮细胞的运输方式是不同的 C.Na+-K+泵功能受损不会影响肾小管上皮细胞对葡萄糖重吸收 D.细胞呼吸强度会影响Na+-K+泵运输Na+和K+的速率 12.(24-25高一上·黑龙江哈尔滨六校·期末)图甲、乙分别表示载体蛋白介导和通道蛋白介导的两种跨膜运输方式,其中通道蛋白介导的扩散比载体蛋白介导的快1000倍。下列叙述错误的是(  ) A.载体蛋白介导物质运输时可能不消耗能量 B.通道蛋白介导溶质分子是顺浓度梯度运输的 C.载体蛋白和通道蛋白介导运输的物质都有特异性 D.溶质分子跨膜时会与介导的通道蛋白相结合 13.(24-25高一上·云南红河州文山·期末)小肠上皮细胞膜上存在着两种运输葡萄糖的载体,即SGLT1(主动运输的载体)和GLUT2(协助扩散的载体),下列分析错误的是(  ) A.葡萄糖通过SGLT1进入小肠上皮细胞需要与SGLT1结合 B.葡萄糖通过GLUT2进入小肠上皮细胞的过程为顺浓度梯度 C.Na+和葡萄糖通过SGLT1进入小肠上皮细胞,说明载体蛋白不具特异性 D.用某种细胞呼吸抑制剂处理小肠上皮细胞,SGLT1运输葡萄糖会受影响 14.(24-25高一上·广东肇庆·期末)蔗糖能通过蔗糖 - H⁺共转运体直接被植物细胞所吸收,吸收过程是蔗糖 - H⁺共转运体将H⁺顺浓度梯度转运入细胞的同时,将蔗糖逆浓度梯度转运入细胞,吸收机理的模式图如下。下列叙述不正确的是(  ) A.H⁺ - ATP酶具有催化和运输的双重功能 B.蔗糖 - H⁺共转运体转运蔗糖时构型会改变 C.细胞外pH高于细胞内会促进蔗糖的吸收 D.使用ATP合成抑制剂会使蔗糖运输速率下降 15.(24-25高一上·江西南昌·期末)奥美拉唑主要用于治疗消化性溃疡,属于质子泵抑制剂类药物。它通过抑制胃壁细胞上的H+-K+ATP酶的活性,降低胃酸分泌量,从而促进溃疡愈合。胃壁细胞膜上与H+和K+运输有关的结构如下图,下列相关分析错误的是(  ) A.K+运出胃壁细胞膜的过程无需消耗能量 B.质子泵在运输离子过程中构象不发生变化 C.胃酸分泌过量可能是导致胃溃疡的原因之一 D.H+-K+ATP酶起催化和运输作用 16.(24-25高一上·陕西西安临潼区·期末)土壤中的和是植物根细胞吸收利用的主要无机氮源,相关转运机制如图所示。下列叙述正确的是(  )    A.结构A转运的方式属于渗透 B.结构B转运H+的方式属于主动转运 C.结构C转运的方式属于易化扩散 D.结构C可转运两种物质,不具有特异性 17.(24-25高一上·河北唐山·期末)囊性纤维化患者肺部支气管上皮细胞的细胞膜CFTR蛋白结构异常,导致患者支气管中黏液增多,造成细菌感染,其机理如下图所示。下列说法错误的是(  ) A.CFTR蛋白中与磷脂尾部接触的部分具有亲水特性 B.CFTR蛋白转运氯离子时,自身构象会发生改变 C.正常人支气管腔中黏液的氯离子浓度大于囊性纤维化患者 D.除图示方式外,水分子还可能以协助扩散的方式进出细胞 18.(24-25高一上·贵州铜仁·期末)下图是Ca2+在载体蛋白协助下运输出细胞的过程,图中“●”表示Ca2+,●较多的一侧Ca2+浓度高。下列叙述错误的是(  ) A.该过程的完成与细胞膜的流动性有关 B.该载体蛋白也能催化ATP水解放能 C.图示运输方式为细胞重要的物质转运方式 D.图示运输可使细胞内外的Ca2+浓度趋于相等 19.(24-25高一下·云南红河州、文山州·期末)下图为细胞膜上承担物质运输的两类转运蛋白及其功能示意图。据图分析错误的是(  )    A.K+通过钾通道流出细胞时不需要消耗细胞中的能量 B.K+通过钾通道流出细胞时不需要与钾通道结合 C.钠钾泵能同时运输Na+和K+,说明该转运蛋白没有特异性 D.钠钾泵和钾通道两类转运蛋白跨膜运输K+的方式不同 20.(24-25高一下·湖北潜江潜江中学·期末)帕金森综合征是一种神经退行性疾病,神经元中α-Synuclein蛋白聚积是主要致病因素。研究发现患者的溶酶体膜蛋白TMEM175变异,如下图所示。下列叙述错误的是(    ) A.磷脂双分子层是溶酶体膜的基本支架,各种转运蛋白以不同方式镶嵌其中 B.溶酶体膜上的各种转运蛋白和溶酶体中的水解酶均由核糖体合成 C.图中H+转运蛋白和正常TMEM175蛋白均能实现对H+的协助扩散 D.推测患者溶酶体中pH下降会导致α-Synuclein 蛋白分解受阻 二、多选题 21.(24-25高一上·湖南邵阳·期末)胃壁细胞上的H+-K+-ATP酶是一种质子泵,通过自身的磷酸化与去磷酸化完成H+/K+跨膜转运,对胃酸的分泌及胃的消化功能具有重要的生理意义,M1-R、H2-R、G-R为胃壁细胞膜上三种不同受体,其作用机理如图所示。胃酸分泌过多是引起胃溃疡的主要原因,奥美拉唑是一种能有效减缓胃溃疡的药物。下列叙述正确的是(  ) A.分析可知①为K+、②为H+,H+-K+-ATP酶可以催化ATP水解为主动运输供能 B.不同信号分子分别与相应受体结合后,可通过cAMP和Ca2+促进磷酸化,该过程体现了细胞膜控制物质进出细胞的功能 C.推测奥美拉唑治疗胃溃疡的机理为促进H+-K+-ATP酶的活性,减少胃壁细胞分泌胃液 D.胃壁细胞中Ca2+浓度升高,会引起胃酸的分泌增多 22.(24-25高一下·湖南长沙宁乡·期末)动物细胞吸收葡萄糖或氨基酸等有机物所需的能量由蕴藏在Na+电化学梯度中的势能提供。 Na+-K+泵工作形成的Na+电化学梯度驱动葡萄糖协同转运载体将肠腔中的葡萄糖转运进入小肠上皮细胞,然后葡萄糖再经 GLUT2(葡萄糖转运载体蛋白)转运进入细胞外液。下列叙述错误的是(  ) A.葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式为主动运输 B.GLUT2 转运葡萄糖时,其构象不会发生变化 C.Na+-K+泵能转运Na+、K+,说明其转运物质时不具有特异性 D.葡萄糖、氨基酸进入细胞必须借助转运蛋白 23.(24-25高一上·湖南怀化·期末)图甲曲线a、b表示物质跨膜运输的方式,图乙表示大分子物质进行胞吞和胞吐的过程。下列相关叙述错误的是(    ) A.图甲中的方式a运输的物质可能是和酒精 B.图甲b曲线所示方式和图乙过程均需要消耗能量 C.图乙过程的顺利进行依赖于细胞膜的选择透过性 D.同种生物不同细胞的细胞膜上转运蛋白的种类和数量可能不同 24.(24-25高一上·江苏南京师范大学附属中学·期末)溶酶体内pH为4.6左右,溶酶体膜上存在两种H+转运蛋白,如图1所示。图2表示人成熟的红细胞膜的结构示意图及葡萄糖和乳酸的跨膜运输情况,下列叙述错误的是(    )    A.溶酶体的形成与核糖体、高尔基体、线粒体等细胞器有关 B.转运蛋白1是载体蛋白,可能同时具有ATP水解酶活性 C.若图2所示细胞放在无氧环境中,乳酸的跨膜运输会受到影响 D.溶酶体破裂释放的蛋白酶会催化质膜的基本支架分解 25.(24-25高一上·江西上饶·期末)液泡是植物细胞中储存Ca2+的主要细胞器,Ca2+进入液泡的过程如图所示。液泡膜上的H+焦磷酸酶可利用水解无机焦磷酸释放的能量跨膜运输H+,建立液泡膜两侧的H+浓度梯度。该浓度梯度驱动H+通过液泡膜上的载体蛋白CAX完成跨膜运输,从而使Ca2+以与H+相反的方向同时通过CAX进入液泡并储存。下列说法正确的是(    )    A.Ca2+通过CAX的运输与H+进入液泡,两者所消耗的能量来源不同 B.载体蛋白CAX既能运输H+也能运输Ca2+,说明CAX不具有特异性 C.若加入H+焦磷酸酶抑制剂,Ca2+通过CAX的运输速率会变慢 D.H+进出植物细胞液泡的跨膜运输方式属于主动运输 26.(24-25高一上·江西智慧上进联考·期末)为确定小肠上皮细胞(XC细胞)吸收葡萄糖的方式,科研人员进行了体外实验,对XC细胞进行不同处理,并测定其转运葡萄糖的速率,结果如表所示。 组别 外界葡萄糖浓度(mmol/L) 实验处理 葡萄糖转运速率(相对值) 甲 100 蛋白质变性剂处理XC细胞 0 乙 5 阻断XC 细胞的能量供应 0 丙 100 阻断XC 细胞的能量供应 10 丁 100 未作处理的 XC 细胞 40 注:蛋白质变性剂不能进入细胞。 据表分析,下列结论较严谨的有(    ) A.XC 细胞可通过协助扩散方式吸收葡萄糖 B.XC 细胞内的葡萄糖浓度应该小于5mm ol/L C.XC 细胞可通过主动运输方式吸收葡萄糖 D.XC细胞上的葡萄糖转运蛋白都是载体蛋白 27.(24-25高一上·河北承德·期末)农作物生长所需的氮元素可以NO的形式由根系从土壤中吸收,已知H+和NO均可通一过硝酸盐转运蛋白同向转运入根系细胞(如图所示),此过程中NO依赖于H+的浓度梯度势能进行运输。下列说法正确的是(    )    A.上述过程主要体现了细胞膜具有一定的流动性 B.硝酸盐转运蛋白对转运物质具有专一性 C.推测H+由细胞内运输至细胞外需要消耗ATP D.NO进入细胞时可能需要与硝酸盐转运蛋白结合 三、解答题 28.(24-25高一上·河南驻马店·期末)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: 。 29.(24-25高一上·广东梅州·期末)在许多植物中,花的开放对于成功授粉至关重要,部分植物的花能够反复开合,主要是相关细胞膨压,即原生质体对细胞壁的压力变化引起的。龙胆花在处于低温(16℃)下30min内发生闭合而在转移至正常生长温度(22℃)、光照条件下30min内重新开放,这与花冠近轴表皮细胞膨压变化有关,水通道蛋白在该过程中发挥了重要作用(水通道蛋白磷酸化后运输水的活性增强),其相关机理如图所示。    (1)水分子进出龙胆花花冠近轴表皮细胞的运输方式除图所示方式外还有 。 (2)据图分析,囊泡通过膜融合将水通道蛋白转移到细胞膜,体现了细胞膜的 特点。蛋白激酶GsCPK16使水通道蛋白磷酸化 (填“会”或“不会”)引起水通道蛋白构象的改变。 (3)据图分析,龙胆花由低温转正常温度、光照条件下重新开放的机理是:一方面温度升高促使囊泡上的水通道蛋白去磷酸化后转移至细胞膜,另一方面光照 ,进而激活蛋白激酶GsCPK16,使水通道蛋白磷酸化,运输水的活性增强,膨压 ,花朵重新开放。 (4)结合上述信息,对种植龙胆花的花农提出一条提高授粉成功率的建议: 。 30.(24-25高一上·山西晋城·期末)细胞质基质中含过量的钠盐,会对细胞的生命活动产生不利影响。同时一些病原菌也会感染水稻植株,影响其正常生长,而海水稻可通过调节相关物质的运输从而抵抗逆境,其部分生理过程如图所示。回答下列问题:    (1)H2O进入细胞的方式是 。液泡膜上H+载体蛋白的生命活动体现了蛋白质的 功能。 (2)海水稻分泌抗菌蛋白的方式是 ,该过程 (填“消耗”或“不消耗”)ATP,依赖于细胞膜 的结构特点。 (3)海水稻抵抗高Na+胁迫时,保证细胞质基质中生命活动正常进行的具体机制是 。 31.(24-25高一上·辽宁鞍山普通高中·期末)植物生长过程中,需要不断从外界环境吸收无机盐离子,因此,农业生产中适时、适量施肥是使作物增产的重要措施。20世纪60年代,科学家测定了大麦根在不同浓度的KCl溶液中吸收K+的速率,实验结果如表1所示。 表1 KCl溶液浓度(mmol·L-1) 0 0.05 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 K+吸收速率(μmol·g-1·h-1) 0 7.5 8.0 8.5 8.5 9.0 8.5 回答下列问题: (1)大麦根毛细胞吸收K+的方式可能是 ,判断的依据是 。 (2)科学家进一步研究发现,根吸收K+的相对速率与土壤中O2含量的关系如表2所示,据此 (填“能”或“不能”)确定根毛细胞吸收K+的方式,原因是 。 表2 土壤中O2含量/% 细胞呼吸相对速率 K+吸收的相对速率 2.7 44 22 12.2 78 96 20.8 100 100 43.4 106 107 (3)在农作物栽培过程中施用化肥并非“多多益善”,而是需要根据作物类型和生长期确定化肥的种类和总量,施肥同时还要适量浇水。适量浇水的目的是 ,从而避免植物吸水困难形成的“烧苗”现象。 32.(24-25高一上·江苏苏州·调研)土壤盐碱化影响农作物的生长,某实验小组欲探究NaCl浓度对农作物生长发育的影响,进行了如下实验: 实验材料:有活力的小麦种子300颗、NaCl、体积分数为70%的酒精、复合肥营养液、蒸馏水、量筒、天平、刻度尺等。实验目的及操作步骤如下表: 实验目的 简要操作步骤 小麦种子消毒 选用有活力的小麦种子在① 溶液中浸泡30 - 60秒,用蒸馏水洗涤3 - 5次。 小麦种子萌发 将消毒处理的小麦种子置于温水(约25℃)中浸泡12h,于25℃环境下培养,直至萌发,注意保持种子湿润。 分组处理并培养 将上述萌发的种子② 为3组,标为A、B、C,配制含NaCl浓度为③ mmol/L的复合肥营养液,分别对三组种子进行水培,培养过程中光照、温度等条件要保证④ 。 观察小麦幼苗生长 每隔⑤ 天测定各组植株高度,每次每组测量不少于15株。      (1)完成上表① - ⑤① ② ③ ④ ⑤ 。 (2)选用小麦种子作实验材料的原因是 (写出1点即可),每次每组测量不少于15株的原因是 。 (3)实验结果如图1,据图分析NaCl浓度对农作物生长发育的影响是 (4)该实验小组进一步研究了盐离子进出植物细胞的机制,如图2所示。H+通过转运蛋白a、c的运输方式分别是 、 。高钠盐条件下,Na+通过Na+离子通道进入根部表皮细胞,表皮细胞的耐盐机制表现为:一方面是通过转运蛋白b将钠离子运入液泡;另一方面 。 地 城 考点05 胞吞和胞吐 一、单选题 1.(24-25高一上·江西赣州·期末)细胞外囊泡(EVs)是一类由细胞分泌的具有膜结构的微小囊泡。EVs可以包裹RNA、质粒DNA、酶或神经递质等,借助膜表面相关蛋白与靶细胞膜上的受体结合实现与靶细胞膜融合,将囊泡内的物质运输进细胞内,进而调控靶细胞的功能。下列有关EVs的叙述,错误的是(  ) A.EVs的形成过程中所需要的能量均由线粒体提供 B.EVs发挥作用的过程体现了细胞膜具有信息交流功能 C.EVs可与靶细胞膜融合,推测其主要由脂质和蛋白质组成 D.可利用EVs包裹药物,定向运送至病变的细胞达到治疗的目的 2.(24-25高一上·广东深圳多校·期末)下列关于细胞内物质运输的叙述,正确的是(  ) A.细胞骨架与细胞形态维持、细胞器锚定、细胞分裂和分化以及物质运输等有关 B.通道蛋白跨膜运输物质一定不消耗能量,载体蛋白跨膜运输物质一定消耗能量 C.动植物细胞吸收的水分都是通过细胞膜上的通道蛋白进入的 D.细胞内的囊泡运输离不开生物膜的流动性,故不消耗能量 3.(24-25高一上·山西吕梁·期末)细胞膜蛋白稳态失衡会引起一系列严重疾病,细胞表面膜蛋白稳态主要通过胞吞、胞吐两种方式调节。下列有关胞吞和胞吐的说法错误的是(    ) A.胞吞和胞吐不需要转运蛋白的协助 B.胞吞和胞吐的过程体现了生物膜的流动性 C.生物大分子通过胞吞或胞吐进出细胞不需要膜上蛋白质的参与 D.胞吞和胞吐需要消耗细胞呼吸所释放的能量 4.(24-25高一上·贵州黔西南布依族苗族·期末)痢疾内变形虫通过分泌蛋白酶分解溶解人的肠壁组织,进而“吃掉”肠壁组织细胞,并引发阿米巴痢疾。下列叙述错误的是(  ) A.痢疾内变形虫通过胞吐作用分泌蛋白酶 B.痢疾内变形虫分泌蛋白酶需要载体蛋白参与 C.“吃掉”肠壁组织细胞的过程依赖细胞膜的流动性 D.“吃掉”肠壁组织细胞的过程需要细胞呼吸释放的能量 5.(24-25高一上·河北邯郸·期末)母乳是妈妈给孩子最珍贵的礼物之一。婴儿小肠表皮细胞从肠腔吸收母乳中抗体的过程如下图所示。下列叙述错误的是(    ) A.抗体被吸收的方式是胞吞,不需要消耗细胞代谢释放的能量 B.吸收抗体的过程需要Fc受体的参与,该蛋白质可重复利用 C.图示内体是一种囊泡,可在婴儿小肠表皮细胞内从肠腔一侧转运至血液一侧 D.抗体被吸收的过程体现了细胞膜具有流动性 6.(24-25高一上·山西晋城·期末)细胞自噬是将细胞内受损、变性的蛋白质或细胞器运输到溶酶体内并降解的过程。酵母菌中的热激蛋白介导的自噬过程如图所示。下列相关叙述错误的是(  ) A.受损蛋白质被水解的过程中存在着肽键的断裂 B.部分水解产物可以被细胞重新利用 C.图中水解产物运输出细胞的过程不需要膜上蛋白质的参与 D.受体对受损蛋白质的识别是受损蛋白质进入溶酶体的关键 7.(24-25高一上·河北唐山·期末)科学家发现了囊泡准确转运物质的调控机制。下图表示细胞的局部亚显微结构模式图,①~⑥表示细胞的结构,a、b表示大分子通过细胞膜的两种方式。下列说法错误的是(  )    A.氨基酸在③上合成链状结构 B.④可以为囊泡定向转移提供能量 C.图中具有单层膜的结构只有⑤和⑥ D.该过程体现了细胞器间的分工合作 8.(24-25高一上·江苏淮安·期末)关于胞吞、胞吐,下列叙述正确的是(  ) A.植物根系主要通过胞吞吸收土壤中的离子 B.使用脂质包裹某些疫苗有利于疫苗进入细胞 C.胞吞需要消耗能量,胞吐不需要消耗能量 D.变形虫通过胞吞摄取食物颗粒时不需要膜上蛋白质参与 9.(24-25高一上·贵州铜仁·期末)图示为人体内某物质进入细胞的过程,包括接触→凹陷→包围→分离等过程。下列叙述正确的是(  ) A.该过程为胞吐 B.该过程不需要载体蛋白协助 C.该物质为小分子 D.该过程不消耗能量 10.(24-25高一上·四川眉山·期末)病原体侵入机体后,其表面所含有的一些特定蛋白质可刺激机体获得相应的免疫能力,这类蛋白称为抗原蛋白,但一般情况下病原体需经体内巨噬细胞等免疫细胞吞入胞内进行相关处理,将其抗原蛋白暴露在细胞表面,才能传给其他免疫细胞,进而引发免疫反应,下图为巨噬细胞吞噬并处理细菌的过程示意图,据图分析,下列叙述错误的是(  )    A.巨噬细胞内吞细菌的跨膜运输方式为胞吞 B.巨噬细胞内吞细菌与细胞膜的流动性有关 C.巨噬细胞内含有水解酶的细胞器是溶酶体 D.巨噬细胞内吞细菌时不需要细胞代谢供能 11.(24-25高一上·广东广州第二中学·期末)下列有关细胞膜的结构与功能相适应的叙述正确的是(    ) A.载体蛋白在物质的跨膜运输过程中不改变自身构象 B.抑制膜上转运蛋白的活性会阻碍细胞吸收矿质离子 C.细胞摄取大分子时,不需要细胞膜上蛋白质的参与 D.水分子经水通道运输时,通道蛋白的构象会发生改变 12.(24-25高一上·广东广州执信中学·期末)调节性出胞是指细胞受到某些化学信号或电信号的诱导时,储存在细胞内的囊泡大量与细胞膜融合,并将囊泡内容物排出细胞的过程。下列叙述错误的是(  ) A.出胞过程需要消耗细胞代谢的能量 B.出胞过程可以使细胞膜的面积增加 C.出胞过程需要转运蛋白等蛋白参与 D.出胞过程可以一次性释放大量物质 13.(24-25高一上·贵州安顺·期末)如图表示大分子物质进出人体细胞的运输过程。下列说法正确的是(    ) A.a过程不需要生物膜上的蛋白质参与 B.人体小肠上皮细胞以a过程的方式从肠液中吸收氨基酸 C.若细胞中的线粒体功能出现异常,则a、b过程都将受影响 D.a、b过程的进行表明构成细胞膜的所有分子都能够自由运动 14.(24-25高一上·贵州铜仁·期末)胆固醇主要在肝细胞中合成,极不易溶于水,在血液中以被磷脂分子包裹并与载脂蛋白结合形成低密度脂蛋白(LDL)颗粒的形式运输到其他组织细胞中,以满足这些细胞对胆固醇的需要,同时降低血浆中胆固醇含量。下图表示低密度脂蛋白(LDL)通过受体,以胞吞的方式进入细胞的过程。下列说法正确的是(  )    A.LDL通过胞吞的方式进入靶细胞,不需要膜上蛋白质的参与 B.LDL受体加工、修饰的场所是核糖体、内质网和高尔基体,线粒体负责提供能量 C.LDL可通过膜泡运输回到细胞膜实现反复利用 D.溶酶体中的酶可以将LDL分解为胆固醇,以供细胞利用 15.(24-25高一上·广东深圳龙华区·期末)在人体肠道内寄生的痢疾内变形虫能分泌蛋白分解酶,溶解人的肠壁组织,通过胞吞作用“吃掉”肠壁组织细胞并引发痢疾。下列叙述正确的是(    ) A.该蛋白分解酶在痢疾内变形虫细胞内合成并发挥作用 B.物质通过胞吞和胞吐过程进出细胞时不需要蛋白质参与 C.痢疾内变形虫最终“吃掉”肠壁组织细胞,可能与溶酶体作用有关 D.痢疾内变形虫胞吞过程不消耗细胞呼吸所释放的能量 16.(24-25高一上·陕西西安临潼区·期末)某植物的蛋白P由其前体加工修饰后形成,并通过胞吐被排出细胞。在胞外酸性环境下,蛋白P被分生区细胞膜上的受体识别并结合,引起分生区细胞分裂。病原菌侵染使胞外环境成为碱性,导致蛋白P空间结构改变,使其不被受体识别。下列说法正确的是(  ) A.蛋白P前体通过囊泡从核糖体转移至内质网 B.蛋白P被排出细胞的过程依赖载体蛋白的转运 C.提取蛋白P过程中为保持其生物活性,所用缓冲体系应为酸性 D.病原菌侵染使蛋白P不被受体识别,不能体现受体识别的专一性 17.(24-25高一上·辽宁大连·期末)在人体肠道内寄生的一种变形虫——痢疾内变形虫,能通过胞吐作用分泌蛋白分解酶,溶解人的肠壁组织,通过胞吞作用“吃掉”肠壁组织细胞,引发阿米巴痢疾,该疾病可通过饮食传播。下列叙述错误的是(  ) A.蛋白分解酶可分解肠壁组织细胞间的蛋白质 B.变形虫“吃掉”肠壁组织细胞不需膜蛋白参与 C.变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的过程会形成囊泡 D.注意个人饮食卫生可以有效预防阿米巴痢疾 18.(24-25高一上·湖北武汉·期末)母乳中不仅含有蛋白质、脂肪、碳水化合物和矿物质等营养物质,还含有丰富的免疫球蛋白。婴儿可从母乳中吸收免疫球蛋白从而获得一定的免疫能力,降低患病风险。免疫球蛋白被婴儿肠道细胞吸收的过程不涉及下列哪一项(    ) A.受体蛋白识别 B.载体蛋白协助 C.消耗ATP D.细胞膜的流动性 19.(24-25高一上·河南三门峡·期末)巨噬细胞消化细菌的过程如图所示,下列叙述正确的是(    ) A.A处是胞吐,B处是胞吞 B.吞噬后,细菌悬浮在细胞质基质中 C.A处的过程需要蛋白质的参与 D.B处的囊泡膜与细胞膜发生融合体现了生物膜的选择透过性 20.(24-25高一上·湖北十堰·期末)Ca2+依赖性胞吐是胞吐的一种特定类型,依赖细胞内Ca2+浓度的升高来触发囊泡与细胞膜的融合,从而释放囊泡内的物质。物质被释放后,囊泡通过内吞作用被回收,形成新的囊泡。下列说法错误的是(    ) A.胞吐过程不需要细胞膜上蛋白质的参与 B.若人摄入的钙过少,则可能对胞吐过程造成影响 C.囊泡与细胞膜的融合说明不同生物膜的成分相似 D.内吞作用有利于维持细胞膜结构的稳定 二、多选题 21.(24-25高一上·山东淄博·期末)下图表示细胞内蛋白质的合成与去向,其中①~⑦表示细胞结构,甲~丁表示结构中的物质。下列说法错误的是(  )    A.图中的细胞器均有膜结构,⑥⑦都与细胞中的能量转换有关 B.结构③能对来自结构②的蛋白质进行加工、分类和包装 C.结构⑤⑥⑦中的DNA均与蛋白质结合形成染色质 D.丁排出细胞时,不需要细胞膜上蛋白质的参与 22.(24-25高一上·湖南衡阳祁东县·期末)细胞自噬是将细胞内受损、变性的蛋白质或细胞器运输到溶酶体内并降解的过程。酵母菌中的热激蛋白介导的自噬过程如图所示。下列相关叙述错误的是(    ) A.受损蛋白质被水解的过程中存在着肽键的断裂 B.水解产物全部以代谢废物的形式运输出细胞 C.图中水解产物运输出细胞的过程不需要膜上蛋白质的参与 D.受体对受损蛋白质的识别是受损蛋白质进入溶酶体的关键 23.(24-25高一上·湖南湘西州·期末)胆固醇能与蛋白质和磷脂结合形成低密度脂蛋白(LDL),并以低密度脂蛋白的形式在血液中运输。下图表示低密度脂蛋白通过受体介导进入细胞的过程,下列说法正确的是(  ) A.溶酶体中的水解酶可以催化胆固醇水解为甘油和脂肪酸 B.如果人体细胞膜表面缺乏功能正常的LDL受体,可能会导致胆固醇在血管壁上沉积,造成血管堵塞 C.含有LDL的胞内体与溶酶体融合后被降解,释放出的游离的胆固醇不能再次被利用 D.LDL进入细胞依赖于细胞膜的流动性 24.(24-25高一上·黑龙江新时代高中教育联合体·期末)下列跨膜运输方式中,需要细胞膜上蛋白质参与的是(    ) A.自由扩散 B.协助扩散 C.主动运输 D.胞吞 25.(24-25高一上·吉林长春德惠·期末)下列关于物质跨膜运输方式的叙述,正确的是(    ) A.若某物质跨膜运输消耗能量,则一定需要膜蛋白参与 B.若某物质跨膜运输过程中被转运物质需要与转运蛋白结合,则一定为主动运输 C.若某小分子物质跨膜运输不消耗能量,则一定为协助扩散 D.不同的跨膜运输方式均会受到温度的影响 三、解答题 26.(24-25高一上·贵州铜仁·期末)小肠上皮细胞面向肠腔的一侧形成很多微绒毛,对吸收来自肠腔的营养物质有重要意义。新生儿小肠上皮细胞能直接吸收母乳中的免疫球蛋白到血液中。人体进食后,小肠微绒毛外侧葡萄糖由于二糖的水解而局部浓度高于细胞内,这部分葡萄糖能通过GLUT2转运;大部分葡萄糖通过SGLT1转运,过程如图所示。 (1)新生儿小肠上皮细胞吸收母乳中的免疫球蛋白,该过程 (填“消耗”或“不消耗”)能量 (填“需要”或“不需要”)膜蛋白发挥识别功能。 (2)葡萄糖通过SGLT1从肠腔进入小肠上皮细胞的运输方式是 ,判断的依据是 。 (3)Na+从小肠上皮细胞运输到肠腔时,Na+转运蛋白的空间构象是否发生改变? (填“是”或“否”)并说明理由 。 27.(24-25高一上·贵州毕节织金县·期末)胆固醇主要在肝细胞中合成,在血液中是通过与磷脂和蛋白质结合形成低密度脂蛋白(LDL)颗粒形式运输到其他组织细胞(靶细胞)中,以满足这些细胞对胆固醇的需要,同时减低血浆中胆固醇含量。如图是LDL通过受体介导的胞吞作用进入细胞的途径。回答下列问题: (1)与LDL受体合成、加工、修饰有关的细胞器有 。LDL与其受体结合体现了细胞膜的 功能。与细胞膜相比,LDL膜结构的不同点主要是 。 (2)LDL结合到LDL受体后能够诱导受体形成发夹状构象,从而在胞内体中使LDL受体与LDL分离,以后的去向是 和 。 (3)他汀类药物是常规的降脂药物,但长期使用他汀类药物,患者血液中LDL含量反而会升高,出现胆固醇逃逸现象。研究人员随机选取了167例心肌梗死患者作为研究对象,比较分析单用他汀类药物处理后,患者体内PSCK9蛋白的含量变化,得到下列结果。 处理时间(周) PCSK9蛋白含量(ng/mL) 对照组 实验组 0 17.1 36.2 1 17.1 18.8 4 17.1 25.1 请据此推测,长时间使用他汀类药物导致胆固醇逃逸的原因是 。 28.(24-25高一上·四川泸州合江县中学校·期末)如图1表示了不同物质进出某动物细胞的多种运输方式,其中A、B表示物质,a~e表示物质的进出方式。图2表示某小分子物质跨膜运输时O2浓度与运输速率之间的关系。请结合图示回答下列问题: (1)当细胞摄取大分子时,被运输的物质首先与细胞膜 (选填“甲”或“乙”)侧表面的 结合。 (2)根据图1分析可知,方式a、c中的A除可以作为转运蛋白运输物质外,也是一种可催化 的酶。 (3)科学家在用同位素标记的水分子进行研究时,发现水分子在通过细胞膜时的速率远高于人工膜,由此推断水分子进出细胞的主要方式是 。 (4)结合图2曲线分析,限制bc段运输速率增加的主要因素最可能是 。 29.(24-25高一下·湖南岳阳华容县·期末)人体血浆中含有的某种低密度脂蛋白(LDL)的结构如图1所示。细胞需要时LDL与细胞膜上的受体结合成LDL-受体复合物进入细胞。图2表示某组织细胞部分结构及生理过程的示意图(1~5表示细胞结构,①~⑨表示生理过程)。请据图回答(“[]”内填序号,“_____”上填文字): (1)胆固醇的元素组成为 ,因其具有 (填“亲水性”或“疏水性”),所以很难在以水为主要组成成分的血液中运输。 (2)由图1可知,与构成生物膜的基本支架相比,LDL膜结构的主要不同点是 。 (3)LDL-受体复合物通过 方式进入细胞,这与细胞膜具有 的结构特点有关。 (4)图2过程⑥→⑨说明溶酶体具有 的功能。被溶酶体降解后的产物,如果是对细胞有用的物质,细胞可以再利用,废物则被排出细胞外。由此推测,当细胞养分不足时,细胞这种“自噬作用”会 (填“增强”、“不变”或“减弱”)。 30.(24-25高一上·云南楚雄彝族·期末)主动运输转运物质时需要消耗能量。根据能量来源的不同,可将主动运输分为ATP直接提供能量、间接提供能量和光驱动泵三种基本类型,如图所示,其中光驱动泵发生在细菌细胞中。回答下列问题: (1)主动运输转运物质时除了需要消耗能量,还需要 的协助,转运时其构象 (填“会”或“不会”)发生改变。除主动运输外,还需要消耗ATP的物质跨膜运输方式是 。 (2)据图可知,ATP驱动泵同时具有 作用。间接提供能量这一类型转运物质甲时所需的能量来自 。 (3)光驱动泵是否分布在类囊体薄膜上? (填“是”或“否”),原因是 。 31.(24-25高一上·广东汕尾·期末)Fe3+通过运铁蛋白与受体结合被输入哺乳动物生长细胞,最终以Fe2+形式进入细胞质基质,相关过程如图所示。细胞内若Fe2+过多会引发膜脂质过氧化,导致细胞发生铁依赖的程序性死亡,称为铁死亡。回答下列问题:    (1)辛格和尼科尔森提出的流动镶嵌模型认为细胞膜主要成分为 分子, 是膜的基本支架。 (2)当细胞摄取铁结合运铁蛋白时,首先是大分子与膜上的 结合,再进入细胞,这种现象叫作 。细胞膜的脂质过氧化会 (选填“提高”或“降低”)膜的流动性。运铁蛋白结合与释放Fe3+的环境 不同。 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $

资源预览图

专题04 细胞的物质输入和输出(期末真题汇编)高一生物上学期人教版
1
专题04 细胞的物质输入和输出(期末真题汇编)高一生物上学期人教版
2
专题04 细胞的物质输入和输出(期末真题汇编)高一生物上学期人教版
3
所属专辑
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。