第一部分 作业(七) 细胞的物质输入和输出-【假期作业】2026年高一生物学A寒假假期作业（新教材）

第一部分 作业(七) 细胞的物质输入和输出 细胞的物质输入和输出 知识点一　探究植物细胞的吸水和失水 质壁分离及复原发生的条件 [跟踪训练] 1.下列有关质壁分离和复原实验的叙述，错误的是(　　) A.利用显微镜以紫色洋葱鳞片叶为材料探究植物细胞吸水和失水，能观察到质壁分离 B.采用紫色洋葱鳞片叶外表皮进行质壁分离实验，若带有少量的叶肉细胞仍可用于实验 C.为尽快观察到质壁分离复原现象，应在盖玻片四周均匀滴加清水 D.质壁分离复原过程中，细胞的吸水能力逐渐降低，整个原生质层逐渐恢复成原来的状态 知识点二　自由扩散和协助扩散 自由扩散与协助扩散的比较 [跟踪训练] 2.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 知识点三　主动运输 1.被动运输与主动运输的比较 物质种类 运输方式 方向 转运蛋白 能量 实例 离子、小分子物质 被动运输 自由扩散 顺浓度梯度 不需要 不需要 O2、CO2、乙醇、甘油、苯等 协助扩散 顺浓度梯度 需要 不需要 水、葡萄糖、某些离子等 主动运输 逆浓度梯度 需要 需要 小肠吸收葡萄糖、氨基酸及红细胞吸收K＋等 (1)物质浓度 ①图甲中物质的运输速率只与物质浓度有关，图甲表示的运输方式为自由扩散。 ②图乙中物质的运输速率不仅与物质浓度相关，还受膜上转运蛋白数量等的影响，图乙可以表示协助扩散或主动运输。 (2)O2浓度 ①图丙的运输速率与O2浓度的大小无关，可以表示自由扩散或协助扩散的运输方式。也可以表示哺乳动物成熟的红细胞主动运输的曲线。 ②图丁的运输速率与O2浓度的大小相关，可以表示主动运输的方式。其中a点时，物质运输所需的能量由无氧呼吸提供；b点之后运输速率不再改变的主要原因是膜上载体蛋白数量有限。 [跟踪训练] 3.(2025·陕西西安期末)有些因素如物质浓度、O2浓度等会影响物质跨膜运输的速率。观察下图并分析下列叙述错误的是(　　) A.甲图可表示小肠上皮细胞吸收乙醇 B.乙图中P点之前，运输速率受转运蛋白数量的限制 C.丙图可表示某些物质顺浓度梯度进入细胞 D.丁图可表示某物质逆浓度梯度进入细胞 1.下图甲是渗透作用装置示意图，乙、丙两曲线图的横坐标代表时间，下列叙述不正确的是(　　) A.图甲所示装置中漏斗内溶液的浓度变化可用曲线丙表示 B.水分子由半透膜外进入半透膜内的速率变化可用曲线乙表示 C.漏斗管内的液面高度变化可用曲线丙表示 D.半透膜内外溶液的浓度差可用曲线乙表示 2.(2025·河南郑州期末)如图是植物细胞转运蔗糖和H＋的过程示意图，下列叙述正确的是(　　) A.H＋泵不仅能为ATP水解提供活化能，也是H＋转运蛋白 B.植物细胞通过蔗糖H＋共转运体吸收蔗糖的过程属于协助扩散 C.蔗糖H＋共转运体在转运物质时自身构象不会发生改变 D.细胞壁上的蔗糖酶可将胞外蔗糖水解为单糖，供细胞膜上的单糖转运蛋白吸收 3.下列有关原生质层的叙述，不正确的是(　　) A.植物细胞去掉细胞壁后的部分是原生质层 B.植物细胞的原生质层包括细胞膜、液泡膜及两者之间的细胞质 C.植物细胞原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大 D.植物细胞的原生质层相当于一层半透膜 4.如图为物质进出细胞的分类示意图，下列叙述不正确的是(　　) A.若a与b的分类依据为是否消耗能量，则f可表示主动运输 B.若a与b的分类依据为是否需要载体蛋白，则g可表示自由扩散 C.若a与b的分类依据为是否需要载体蛋白，则c可表示主动运输 D.若a与b的分类依据为是否消耗能量，则c、d可表示被动运输 5.(2025·广东汕尾期末)下面图甲为人小肠上皮细胞与肠腔、组织液之间部分物质交换的示意图，图乙表示物质跨膜运输时被转运分子的浓度和转运速率的关系。下列叙述正确的是(　　) A.一个细胞细胞膜上运输同一物质只能是一种运输方式 B.③运输葡萄糖和②运输K＋涉及的跨膜运输方式可分别用图乙中的曲线a和曲线b表示 C.①运输葡萄糖和②运输K＋的方式均属于主动运输，能逆浓度梯度转运物质且消耗能量 D.①运输物质的方式都属于主动运输，需要消耗ATP提供能量 6.下图1表示某同学选择甲、乙、丙和丁四种膜材料自制而成的渗透装置分别进行相应实验，得到了倒置漏斗中的液面高度随时间变化的曲线如图2所示。请据图分析并回答下列与细胞吸水和失水有关的问题： (1)渗透作用的发生必须具备两个条件： ①具有____________，②______________。 (2)根据图2实验结果可知，该同学要想成功进行实验探究，应该选用甲、乙、丙和丁四种膜材料中的________。 (3)图1实验过程中，当半透膜(膜材料)两侧渗透作用达到平衡时，此时水分子________(填“不再进出”或“仍进出”)半透膜。 (4)成熟植物细胞的________相当于半透膜，该结构由________________________组成。 1.(2025·广东卷)物质跨膜运输是维持细胞正常生命活动的基础，下列叙述正确的是(　　) A.呼吸时O2从肺泡向肺毛细血管扩散的速率受O2浓度的影响 B.心肌细胞主动运输Ca2＋时参与转运的载体蛋白仅与Ca2＋结合 C.血液中葡萄糖经协助扩散进入红细胞的速率与细胞代谢无关 D.集合管中Na＋与通道蛋白结合后使其通道开放进而被重吸收 2.(2025·河南卷)耐寒黄花苜蓿的基因M编码的蛋白M属于水通道蛋白家族，将基因M转入烟草植株可提高其耐寒能力。下列叙述错误的是(　　) A.细胞内的结合水占比增加可提升植物的耐寒能力 B.低温时，水分子通过与蛋白M结合转运到细胞外 C.蛋白M增加了水的运输能力，但不改变水的运输方向 D.水通道蛋白介导的跨膜运输不是水进出细胞的唯一方式 3.(2025·云南卷)细胞作为生命活动的基本单位，需要与环境进行物质交换。下列说法正确的是(　　) A.协助扩散转运物质需消耗ATP B.被动运输是逆浓度梯度进行的 C.载体蛋白转运物质时自身构象发生改变 D.主动运输转运物质时需要通道蛋白协助 易错　物质进出细胞的方式的判断 (2025·陕西西安期末)如图为物质进出细胞的方式示意图。已知物质进出细胞的方式有胞吞、胞吐、自由扩散、协助扩散和主动运输。已知B为大分子物质，②不消耗ATP，下列叙述不正确的是(　　) A.甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘的方式是图中的① B.现在人们知道水分子的跨膜运输方式既有⑤也有⑥ C.①过程可以体现细胞膜的结构特性，但不能体现其功能特性 D.当细胞进行③或④时其细胞膜的面积会发生一定的变化 有关物质进出细胞方式的6个易错点 (1)需要转运蛋白协助的运输方式除主动运输外，不要漏掉协助扩散。 (2)消耗能量的运输方式除主动运输外，不要漏掉胞吞和胞吐。 (3)顺浓度梯度的运输方式除自由扩散外，不要漏掉协助扩散。 (4)影响协助扩散运输速率的因素除转运蛋白数量外，不要漏掉浓度差。 (5)与主动运输有关的细胞器除供能的线粒体外，不要漏掉载体蛋白的合成场所——核糖体。 (6)运输速率与O2 浓度无关的运输方式除自由扩散外，不要漏掉协助扩散。　 研究表明，某些患者体内不能合成识别LDL(低密度脂蛋白，包括胆固醇、脂肪酸和蛋白质)的蛋白质，导致胆固醇摄入的通道被堵，就会使胆固醇积累在血液中，黏附在血管壁上，造成动脉粥样硬化。人们饮食不合理、缺乏运动、吸烟、酗酒都会导致LDL升高。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一部分 作业(七) 细胞的物质输入和输出 答案 [知识巩固]——跟踪训练 1.C　紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞含有紫色大液泡，在失水时能明显观察到质壁分离现象，A正确；叶肉细胞有原生质层和大液泡，所以可以发生质壁分离，且细胞质中还含有叶绿体，而洋葱外表皮细胞呈紫色，所以即使撕取外表皮，带有叶肉细胞，仍可进行实验，B正确；质壁分离复原需通过引流法使细胞充分接触清水，仅滴加清水无法快速完成复原，C错误；质壁分离复原过程中，细胞液浓度降低，细胞吸水能力减弱，原生质层逐渐恢复原状，D正确。 2.C　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；途径②的蛋白质为通道蛋白，B错误；途径①和②均属于被动运输，都不需要消耗ATP，C正确；图中的“脂”是磷脂分子，D错误。 3.B　小肠上皮细胞吸收乙醇的方式是自由扩散，甲图物质的运输速率随物质浓度增加一直增大，为自由扩散，A正确；乙图运输方式为协助扩散或主动运输，P点以后影响运输速率的因素不再是物质浓度，可能受膜上转运蛋白数量的限制；P点之前，运输速率受物质浓度的限制，B错误；丙图运输速率不受氧气浓度的影响，说明该运输方式不需要能量，为被动运输，可以表示某些物质顺浓度梯度进入细胞，C正确；某物质逆浓度梯度进入细胞是一个消耗能量的过程，属于主动运输，丁图中，氧气浓度为零时，运输所需要的能量由无氧呼吸提供，丁为主动运输，D正确。 [综合演练] 1.A　2.D　3.A　4.B 5.C　①中葡萄糖的跨膜运输方式是主动运输，③中葡萄糖的跨膜运输方式是协助扩散，A错误；③运输葡萄糖和②运输K＋涉及的跨膜运输方式分别是协助扩散和主动运输，图乙中的曲线a表示自由扩散，曲线b表示协助扩散，B错误；①运输葡萄糖和②运输K＋均需要载体蛋白的协助，能逆浓度梯度转运物质且消耗能量，均属于主动运输，C正确；①运输葡萄糖属于主动运输，需要消耗膜两侧Na＋的势能而非ATP；①运输Na＋属于协助扩散，D错误。 6.解析　(2)图1是渗透作用装置，漏斗内装的是蔗糖溶液，烧杯中是清水，则漏斗内液面逐渐升高，最终保持高度不变，图2中只有膜材料甲使得漏斗内液面上升并最终液面高度不变。故要想成功进行实验探究，应该选用甲、乙、丙和丁四种膜材料中的甲。 (3)当半透膜两侧渗透作用达到平衡时，此时水分子进出半透膜达到动态平衡状态，即水分子仍在进出半透膜。 (4)植物细胞最外层的细胞壁是全透性的，而成熟的植物细胞中的原生质层可以控制物质进出，相当于半透膜，该结构由细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质构成。 答案　(1)①半透膜　②半透膜两侧溶液具有浓度差 (2)甲　(3)仍进出　(4)原生质层　细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质 [真题体验] 1.A　O2从肺泡向肺毛细血管扩散属于自由扩散，速率由O2浓度差决定。因此呼吸时O2从肺泡向肺毛细血管扩散的速率受O2浓度的影响，A正确；心肌细胞主动运输Ca2＋时，载体蛋白需结合Ca2＋并催化ATP水解，还需结合磷酸基团从而磷酸化，并非仅与Ca2＋结合，B错误；葡萄糖进入红细胞为协助扩散，速率受浓度差和载体数量影响。红细胞代谢虽不直接供能，但代谢活动维持细胞内低葡萄糖浓度，从而保持浓度差，因此速率与代谢有关，C错误；集合管中Na＋重吸收主要通过主动运输(如钠钾泵)，需载体蛋白且消耗能量，而非通过通道蛋白结合Na＋被动运输，D错误。 2.B　结合水是与细胞内的其他物质相结合的水，是细胞结构的重要组成成分，细胞内的结合水占比增加可提升植物的耐寒能力，A正确；水分子通过细胞膜上的通道蛋白进行跨膜运输时，不与通道蛋白相结合，B错误；蛋白M是细胞膜上的水分子通道蛋白，增加了水的运输能力，但不改变水的运输方向，水的运输方向为水的顺浓度梯度，C正确；水进出细胞的方式有水通道蛋白介导的协助扩散和自由扩散，D正确。 3.C　协助扩散是顺浓度梯度运输，不需要消耗ATP，A错误；被动运输包括自由扩散和协助扩散，都是顺浓度梯度进行的，B错误；载体蛋白在转运物质时，会与被转运物质结合，自身构象发生改变，从而实现物质的跨膜运输，C正确；主动运输转运物质时需要载体蛋白协助，而不是通道蛋白，通道蛋白一般用于协助扩散，D错误。 [易错清零] C　据题意可以确定：①表示主动运输，②表示被动运输，③④表示胞吞、胞吐，⑤⑥表示协助扩散、自由扩散。甲状腺滤泡上皮细胞内碘浓度比血液中的高，所以碘进入甲状腺滤泡上皮细胞是逆浓度梯度，属于主动运输，即图中的①，A正确；水通道蛋白的发现是人们认识到水分子的跨膜运输方式既有自由扩散，也有协助扩散，即既有⑤也有⑥，B正确；①主动运输过程体现的是细胞膜的功能特性——选择透过性，C错误；当细胞进行③或④时，通过囊泡进行，细胞膜的面积会发生一定的变化，D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $