6 细胞的物质输入和输出-【衡水金卷·先享题】2025-2026年高中生物必修1 分子与细胞 同步周测卷(苏教版)

高一同步周测卷/生物学必修1 (六)细胞的物质输入和输出 (考试时间40分钟，满分100分) 一、单项选择题：本题共9小题，每小题3分，共27分。每小题给出的四个选项中，只有 一个选项是最符合题目要求的。 1.关于渗透作用原理在生活中的应用，下列叙述错误的是 A.利用高浓度盐水腌制的咸肉能存放较长时间 B.“烧苗”可能是田间一次性施肥过多引起的 C.果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞渗透作用吸收糖分的结果 D.为维持细胞正常形态，输液时常用生理盐水作溶剂输送药物 2.利用反渗透法可以淡化海水。反渗透法是在半透膜的原水一侧施加恰当强度的外界 压力，半透膜只允许水分子通过，其他物质因不能通过而被留在原水一侧的过程。下 列相关叙述错误的是 A.利用反渗透法淡化海水时，施加的外界压力应小于海水渗透压 B.渗透作用发生的必备条件是有半透膜和膜两侧有浓度差 C.若撤去压力，则淡水侧的水分子会向海水侧转移 D.反渗透法所用半透膜是人工合成的不含蛋白质载体的膜 3.将数量相同的小鼠成熟红细胞分别放入a、b、c三种不同浓度的等量蔗糖溶液中，浸 泡一段时间后，三种溶液中红细胞的形态如下 图所示。下列说法错误的是 A.三种溶液的浓度关系为a>b>c B.a中的细胞在此过程中吸水能力逐渐上升 C.b组细胞达到平衡，此时水分子不会进出半 透膜 D.c组细胞因渗透作用吸水膨胀，甚至有的细 细胞皱缩 细胞形态不变 细胞膨胀 胞可能破裂 4.下图为达到平衡状态时的渗透装置，S,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。下列说法正确的是 A.实验初始时S的浓度大于S2的浓度，实验结束后S,的浓度 等于S2的浓度 B.若吸出漏斗内高出液面的溶液，m会变小；若往漏斗外加少量 S溶液 S,溶液 水，m会变大 半透膜 C.若往漏斗外加人少量的蔗糖，m会变小；若往漏斗外加入少量 的蔗糖酶，m会变大 D.若往漏斗内加入少量的蔗糖，m会变大；若往漏斗内加入少量的蔗糖酶，会变小 5.许多物质的跨膜运输都离不开载体蛋白和通道蛋白的参与。下列有关载体蛋白和通 道蛋白的叙述，错误的是 A.载体蛋白和通道蛋白对物质运输均具有专一性 B.通道蛋白参与协助扩散，载体蛋白参与协助扩散和主动运输 C.通道蛋白在生物膜中主要有开与关两种构型，相当于“门”，“门”的开与关被不同 的因子所诱导 D.载体蛋白上的结合位点只与某种或某类溶质进行暂时性、可逆性的结合和分离， 转运时自身构象不发生变化 6.水通道是一个高度特异性亲水通道。科学家取同种动物细胞分为两组，A组含水通 道蛋白，B组去除水通道蛋白，分别置于相同低于细胞质浓度的溶液中，定时测量细 胞体积，结果如图所示。下列分析错误的是 生物学（苏教版·SWX)必修1第1页（共4页） 衡水金卷·先享题· A.人类肾小管和集合管上皮细胞可能含有较多的水通道蛋白 A组 B.降低温度可能会影响水分子进出细胞的速率 C.在M点时，A组细胞质浓度高于B组细胞质浓度 B组 D.由实验结果可知，水分子通过水通道蛋白运输比自由扩散更快 时间 7.黑藻是一种常见的沉水植物，其叶肉细胞中的液泡无色，而叶绿体大而清晰。某同学 用黑藻叶肉细胞和0.3g/L的蔗糖溶液做质壁分离实验，实验结果 如图。下列叙述错误的是 B因 A.图中黑藻细胞A处颜色为绿色，B处液体是蔗糖溶液 B.该实验材料可以选取新鲜的洋葱根尖分生区细胞代替 C.本实验无需额外设置对照组，在时间上形成了前后自身对照 8D☑ D.观察黑藻叶肉细胞中的原生质层的位置和颜色可推测细胞处于吸水还是失水 状态 8.在人体肠道内寄生的一种变形虫一痢疾内变形虫，能通过胞吐分泌蛋白分解酶，溶 解人的肠壁组织，通过胞吞作用“吃掉”肠壁组织细胞，并引发阿米巴痢疾。下列有关 胞吞、胞吐的叙述，错误的是 A.在物质的输入和输出过程中，胞吞、胞吐是普遍存在的现象 B.痢疾内变形虫通过胞吐分泌蛋白分解酶会使细胞质膜面积变大 C.痢疾内变形虫能通过胞吐分泌物质是依靠膜的流动性，不需要消耗能量 D.“吃掉”肠壁组织细胞时，需要肠壁组织细胞与变形虫膜上的蛋白质结合 9.柽柳是耐盐碱植物，它的叶子和嫩枝可以将吸收到的Na+排出体外，柽柳将Na+排出细胞 的机制如图所示。据图分析，下列有关叙述错误的是 H-ATP酶Ht·1 A.H+通过主动运输方式进入细胞 NaHt逆向 细胞外 转运蛋白 B.H+-ATP酶同时具有催化和运输功能 NNNAINKAM WWWWYWA C.抑制H+-ATP酶的活性会影响Na+的运输速率 细胞内 ·Na ATP 'ADP+PiH H D.柽柳的耐盐机制是其长期生活在特定环境中形成的 注：转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题给出的四个选项中，有不 止一个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得 0分。 10.用一定浓度的蔗糖溶液和KNO3溶液分别浸泡大小、生理状态相同的两个紫色洋葱 鳞片叶外表皮细胞，得到其液泡体积的变化情况如 A 图所示。下列有关叙述错误的是 D甲 初始液泡大小 A.甲、乙曲线可分别代表细胞浸泡在蔗糖溶液和 B 乙 KNO3溶液得到的结果 B.8mn时，甲中细胞的细胞液浓度等于外界溶液浓度 0246810处理时间/min C.l0in后取出乙细胞并置于清水中，可能观察不到质壁分离复原的现象 D.用上述浓度的KNO3溶液处理后可观察到该细胞发生质壁分离后会自动复原 11.细胞质膜上的SLC7A11可将胱氨酸转运到胞内，胱氨酸被细胞中的NADPH还原 为两个半胱氨酸。细胞中胱氨酸积累过多会影响肌动蛋白的结构及细胞骨架收缩 等。下图为胱氨酸及葡萄糖被细胞吸收后引起的生理变化，下列叙述正确的是 A.葡萄糖和胱氨酸进入细胞都需要载体蛋白或通道 葡萄糖 胱氨酸」 细胞外 SLC7AI1 蛋白的协助 细胞内 B.若SLC7A11是通道蛋白，则其运输胱氨酸时需与 ×半胱氨酸胱氨酸 葡萄糖 胱氨酸结合 NADPH NADPH C.细胞内葡萄糖浓度过低导致NADPH减少，细胞 会积累胱氨酸 D.细胞中胱氨酸积累过多会影响细胞的形态和细胞器的正常功能 高一同步周测卷六 生物学（苏教版·SWX)必修1第2页（共4页） 回 12.某动物细胞Na浓度外高内低、K+浓度外低内高的状态是由细胞质膜上的钠钾泵 维持的，载体蛋白甲依赖于细胞质膜两侧的N+浓度差完成葡萄糖的运输，过程如 图所示。下列叙述正确的是 C6H1206 Kx Na A.图中载体蛋白和钠钾泵不具有专 一性 膜外 B.图中C6H2O。和K+的跨膜运输为主细胞质膜 载体 甲 钠钾泵 蛋白 动运输 膜内 ATP C.图中Na+运人该细胞的方式为主动 运输 D.动物CO中毒会降低钠钾泵跨膜运输离子的速率 班级 姓名 分数 题号 2 5 10 11 12 答案 三、非选择题：本题共3小题，共55分。 13.(18分)细胞质膜的功能之一是控制物质进出细胞。洋葱叶分为管状叶和鳞片叶， 管状叶进行光合作用，鳞片叶富含营养物质。下图用洋葱鳞片叶内表皮进行实验， 实验试剂有0.3g/L的蔗糖溶液及伊红染液，已知伊红是不能被植物细胞吸收的 红色染料。回答下列问题： 0.3 g/mL 洋葱鳞片 清水 蔗糖溶液 叶内表皮 吸水纸 A D (1)一般利用洋葱进行质壁分离实验时，常选用 作为实 验材料，理由是 (2)成熟植物细胞的质壁分离指 ,植 物细胞发生质壁分离自身应具备的结构特点是 (3)图中实验过程中需使用 (填“低倍”或“高倍”)显微镜观察3次。图中 为了使实验现象更明显，在蔗糖溶液中加入伊红染液，则在步骤D中观察到的实验 现象为 ,若直接滴加蔗糖溶 液，观察时需适当 视野。 (4)若在步骤F未能观察到质壁分离复原现象，可能的原因为 (5)将上述步骤C所得的玻片标本放在80℃条件下处理一段时间再观察，为判断该 细胞是否存活，某同学在盖玻片一侧滴加清水，在另一侧用吸水纸吸引。重复几次， 观察到细胞的状态 (填“会”或“不会”)改变，原因是 14.(18分)图1是细胞质膜的模型及物质跨膜运输示意图，其中组成离子通道的通道 蛋白是横跨生物膜的亲水性通道，允许相应的离子通过，①②③④代表不同的运输 方式，abcd代表不同的运输方式被转运的物质。图2表示物质通过膜的运输速率 随O2浓度变化的情况。仔细观察图示并回答有关问题： 生物学（苏教版·SWX)必修1第3页（共4页） 衡水金卷·先享题· 被转运的物质 细胞内① 。②通道蛋白 ③ 甲T7 A 细胞外。。 02浓度 图1 图2 (1)乙代表的是 蛋白，①②③④所代表的跨膜运输方式中代表协 助扩散的有 (填序号)，判断的依据是 (2)图2与图1中的 (填序号)代表的运输方式一致，该运输方式普 遍存在于动植物和微生物细胞中，对保证细胞和个体生命活动的需要具有重要意 义，主要体现在 图2中曲线BC段运输速率主要受 的影响。 (3)为探究番茄根部从土壤中吸收K+的方式是主动运输还是被动运输，设计了如 下实验： ①实验步骤： .将生长状态基本相同的若干番茄植株幼苗随机均分为甲、乙两组，放入适宜浓度 的含有K+的培养液中。 b.甲组给予正常呼吸条件，乙组 ℃.相同且适宜条件下，培养一段时间后测定两组植株根系对K+的吸收速率。 ②预期实验结果及结论： a.若 则说明番茄根部从土壤中吸收K 为主动运输； b.若 则说明番茄根部从土壤中吸收K 为被动运输。 15.(19分)物质进出人体细胞的过程出现异常可能导致多种疾病，如囊性纤维化。研 究发现，囊性纤维化的一种主要病因是CFTR蛋白功能异常。CFTR蛋白功能异常 时，细胞向外转运的氯离子减少，使患者支气管中黏液变稠增多，造成细菌感染，如 图所示。回答下列问题： (1)由图可知，氯离子跨膜运输所借助的 黏稠的分泌物不断积累 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 稀薄的黏液 氯离子 白的协助下通过 方式转运 至细胞外。此过程，氯离子只能与CFTR蛋 白结合，原因是 ATP 84438 (2)分析图示，水分子以 方式 ADP H2O 氯离子·异常关闭的 出细胞，该方式的运输速率主要受 功能正常的CFTR蛋白 CFIR蛋自 的影响。 (3)正常人体内，随着细胞外的氯离子浓度增大，水分子向膜外扩散的速率 ,使支气管细胞表面的黏液被稀释。结合题干信息分析，囊性纤维化患 者支气管中黏液变稠增多的原因是 (4)请写出一种治疗囊性纤维化的思路： 高一同步周测卷六 生物学（苏教版·SWX)必修1第4页（共4页） 回高一周测卷D ·生物学（苏教版·SWX)必修1· 高一同步周测卷/生物学必修1（六）》 9 命题要素一贤表 注： 1.能力要求： I,理解能力 Ⅱ，实验探究能力Ⅲ，解决问题能力W,创新能力 2.学科素养： ①生命观念 ②科学思维③科学探究 ④社会责任 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题型 分值 (主题内容) N ① ② ③ ④ 档次 系数 渗透作用、细胞的吸水 单项选择题 3 易 0.80 和失水 单项选择题 3 渗透作用原理的应用 中 0.62 渗透作用、细胞的吸水 单项选择题 3 中 0.65 和失水 单项选择题 渗透作用 难 0.27 通道蛋白和载体蛋白的 单项选择题 3 易 0.79 区别 6 单项选择题 3 协助扩散、自由扩散 0.65 7 单项选择题 3 质壁分离及其复原实验 易 0.75 单项选择题 3 胞吞和胞吐 中 0.67 物质出入细胞的方式 单项选择题 3 易 0.71 综合 10 多项选择题 6 质壁分离自动复原现象 难 0.27 11 多项选择题 6 物质运输、细胞骨架 中 0.65 12 多项选择题 6 协助扩散、主动运输 中 0.53 13 非选择题 18 质壁分离及其复原实验 0.64 物质跨膜运输综合、探 14 非选择题 18 0.55 究性实验 物质跨膜运输的方式、 15 非选择题 19 0.28 影响运输速率的因素 ·21· ·生物学（苏教版·SWX)必修1· 参考答案及解析 昏考答条及解析 一、单项选择题 膜进入漏斗，导致半透膜两侧浓度差变小，将变小： 1.C【解析】盐浓度较高的环境下，细菌等微生物会因 往漏斗外加水，使S溶液浓度变小，即浓度差变大， 渗透失水过多而很难生存，因此利用高浓度盐水腌制 m变大，B正确；若往漏斗外加入少量的蔗糖或蔗糖 的咸肉能存放较长时间，A正确；田间一次性施肥过 酶，则导致半透膜两侧浓度差变小，那么平衡时m均 多，土壤溶液浓度增大，根细胞渗透吸水的能力下降， 变小，C错误；若往漏斗内加入蔗糖分子，半透膜两侧 甚至还可能会失水，导致“烧苗”现象，B正确；果脯在 浓度差变大，则平衡时变大：若往漏斗内加入少量 腌制过程中细胞死亡，细胞质膜失去选择透过性，导 的蔗糖酶，使蔗糖分解生成单糖，半透膜两侧浓度差 致糖分进入细胞，因此果脯在腌制中慢慢变甜，C错 变大，平衡时m变大，D错误。 误；生理盐水是血浆的等渗溶液，能维持细胞的正常 5.D【解析】载体蛋白和通道蛋白均具有一定的专一 形态，因此为维持细胞正常形态，输液时常用生理盐 性，只能转运特定的物质，A正确；通道蛋白参与协助 水作溶剂输送药物，D正确。 扩散，载体蛋白参与协助扩散和主动运输，B正确；通 2.A【解析】海水的渗透压高，利用反渗透法淡化海水 道蛋白在生物膜中主要有开与关两种构型，相当于 时，施加的外界压力应大于海水渗透压，水分子才能 “门”，“门”的开与关被不同的因子所诱导，C正确：载 从海水进入淡水侧，A错误：渗透作用发生的必备条 体蛋白上的结合位点只与某种或某类溶质进行暂时 件是有半透膜和膜两侧溶液有浓度差，水分子会从低 性、可逆性的结合和分离，转运时自身构象发生变化， 浓度溶液向高浓度溶液扩散，B正确；根据题干信息 D错误 “在半透膜的原水一侧施加恰当强度的外界压力，半：6.C【解析】人类肾小管和集合管上皮细胞能大量重 透膜只允许水分子通过”，因此在外界压力作用下，水 吸收原尿中的水分，这两类细胞可能含有较多的水通 分子才能够由海水侧向淡水侧移动，若撤去压力，那 道蛋白，A正确：降低温度可能会影响膜的流动性，从 么淡水侧的水分子会向海水侧转移，C正确：反渗透 而影响水分子进出细胞的速率，B正确；在M点时，A 法淡化海水时，所用半透膜只允许水透过，其半透膜 组细胞体积大于B组细胞，说明A组吸水量大于B 上不含有多种载体蛋白，D正确。 组，所以A组细胞的细胞质浓度低于B组细胞的细 3.C【解析】红细胞在a溶液中失水皱缩，说明外界溶 胞质浓度，C错误：从实验曲线可知，同一时刻A组细 液浓度大于细胞质浓度，b中的细胞形态基本不变， 胞体积增量大于B组细胞体积增量的2倍，所以水分 所以和细胞质浓度基本相等，C中的细胞膨胀，说明 子通过水通道蛋白跨膜可能比自由扩散跨膜更快，D 外界溶液浓度小于细胞质浓度，a(大于细胞质浓度)、 正确 b(和细胞质浓度相等)、c(小于细胞质浓度)三种蔗7.B【解析】该实验材料为黑藻，观察到A处含有叶绿 糖溶液的浓度关系为a>b>c,A正确；a中的细胞处 体，颜色是绿色，B处溶液为外界溶液，即蔗糖溶液， 于失水状态，在此过程中细胞质浓度增大，吸水能力 A正确；选取新鲜洋葱鳞片叶外表皮才有紫色的大液 逐渐上升，B正确；达到平衡时，水分子进出半透膜的 泡，洋葱根尖分生区细胞未成熟，没有中央大液泡，B 速率相等，C错误：c组细胞因渗透作用吸水膨胀，由 错误；本实验通过规察细胞前后的变化，通过自身对 于无细胞壁的限制作用，甚至有的细胞可能破裂，D 照得出实验结论，无需额外设置对照组，C正确：当细 正确。 胞吸水时，黑藻叶肉细胞中的原生质层紧贴细胞壁， 4.B【解析】当渗透达到平衡时，液面高度差产生的液 绿色变浅：当细胞失水时，黑藻叶肉细胞中的原生质 体压强等于半透膜两侧浓度差形成的渗透压，因此， 层远离细胞壁，绿色变深，D正确。 溶液S的浓度大于溶液S,的浓度，A错误：吸出漏 8.C【解析】在物质的输入和输出过程中，胞吞、胞吐 斗内高出液面的溶液，则液面高度差产生的液体压强 是普遍存在的现象，比如细胞摄取大分子营养物质、 变为0，而半透膜两侧浓度差不变，水分子通过半透 分泌蛋白质类激素等，A正确：痢疾内变形虫通过胞 ·22· 高一周测卷D ·生物学（苏教版·SWX)必修1· 吐分泌蛋白分解酶时，囊泡与细胞质膜融合，会使细 细胞的形态和细胞器的正常功能，D正确。 胞质膜面积变大，B正确；痢疾内变形虫能通过胞吐 12.BD【解析】载体蛋白和钠钾泵具有专一性，A错 分泌物质是依靠膜的流动性，胞吞和胞吐这两种运输 误：图中细胞对C:HO和K+的吸收方式都是由 方式都需要消耗能量，C错误；“吃掉”肠壁组织细胞 低浓度向高浓度转运，依靠细胞质膜两侧的Na浓 时，属于胞吞过程，需要肠壁组织细胞与变形虫膜上 度差和ATP提供能量，属于主动运输，B正确：载体 的蛋白质结合进行识别，D正确 蛋白甲将Na+顺浓度梯度运入细胞，所以其运输方 9,A【解析】H排出细胞，需要消耗ATP,说明H+ 式是协助扩散，C错误：动物CO中毒会减少机体氧 排出细胞的方式为主动运输，因此，细胞内H浓度 气含量，因此细胞有氧呼吸减弱，提供的ATP减少， 低于细胞外，则H+进入细胞需要转运蛋白，且是顺 从而降低钠钾泵跨膜运输离子的速率，D正确。 浓度梯度，故H+通过协助扩散的运输方式进入细 三、非选择题 胞，A错误；由图可知，H-ATP酶能运输H+,同时 13.(18分，除标注外，每空2分) 催化ATP的水解，所以H-ATP酶同时具有催化和 (1)紫色洋葱鳞片叶外表皮液泡呈紫色，便于观察 运输功能，B正确；据图可知，抑制H+-ATP酶的活 (2)细胞壁和原生质层的分离原生质层的伸缩性 性，会导致细胞外H+浓度下降，从而影响Na的运 大于细胞壁的伸缩性 输速率，C正确；柽柳能在盐碱环境中正常生长，是环 (3)低倍(1分)液泡无色，细胞壁与原生质层之间 境长期选择的结果，因此，柽柳的耐盐机制是其长期 充满红色染液(3分)调暗(1分) 生活在特定环境中形成的，D正确 (4)细胞失水时间过长而死亡 二、多项选择题 (5)不会(1分)高温处理后导致该植物细胞失活 10.AB【解析】甲细胞所处的溶液应是溶质可以被植 【解析】(1)一般利用洋葱进行质壁分离实验时，常 物细胞所吸收的溶液，因而发生质壁分离后自动复 选用紫色洋葱鳞片叶外表皮作为实验材料，理由是 原，而蔗糖分子不能被植物细胞吸收，因此甲曲线代 其液泡呈紫色，便于观察。 表KNO溶液处理得到的结果，乙曲线代表蔗糖溶 (2)质壁分离指的是细胞壁和原生质层的分离，后者 液处理得到的结果，A错误；8min后，甲中细胞液泡 的结构包括细胞质膜、液泡膜以及二者之间的细胞 直径继续增大，说明8min时，甲中细胞继续吸水， 质。植物细胞发生质壁分离自身应具备的结构特点 其细胞液浓度大于外界溶液浓度，B错误；10min 是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性，这使得 后，取出乙中的细胞再放入清水中，细胞可能发生质 细胞失水时，原生质层能够收缩，而细胞壁基本保持 壁分离复原，但细胞也可能因失水过多已经死亡，不 原状，从而能够规察到原生质层与细胞壁分离的 能发生质壁分离的复原，C正确：根据图中甲曲线可 现象 知，K+和NO进入细胞导致后来胞内浓度大于胞 (3)实验过程中只需使用低倍显微镜观察。图中为 外，引起细胞吸水，因此上述浓度的KNO溶液处理 了使实验现象更明显，在蔗糖溶液中加入伊红染液， 后细胞先发生质壁分离后自动复原，D正确。 则在步骤D中观察到的实验现象为液泡无色，细胞 11.ACD【解析】据图可知，葡萄糖和胱氨酸进入细胞 壁与原生质层之间充满红色染液。若直接滴加蔗糖 都需要载体蛋白或通道蛋白的协助，A正确：通道蛋 溶液，观察时需适当调暗视野，便于观察。 白不需与所转运的物质结合，若SLC7A11是通道蛋 (4)步骤F表示观察质壁分离的复原，若在步骤F未 白，则其运输胱氨酸时不需要与胱氨酸结合，B错 能规察到质壁分离复原现象，可能的原因是细胞失 误；分析题意，胱氨酸被细胞中的NADPH还原为两 水时间过长而死亡。 个半胱氨酸，而NADPH的形成与葡萄糖的浓度有 (5)将上述步骤C所得的玻片标本放在80℃条件下 关，故细胞内葡萄糖浓度过低导致NADPH减少，细 处理一段时间再观察，为判断该细胞是否存活，某同 胞会积累胱氨酸，C正确；细胞中胱氨酸积累过多会 学在盖玻片一侧滴加清水，在另一侧用吸水纸吸引。 影响肌动蛋白的结构及细胞骨架收缩等，而细胞骨 重复几次，观察到细胞的状态不会改变，原因是高温 架维持着细胞的特有形态和细胞内部结构的有序 处理后导致该植物细胞失活。 性，还能影响细胞运动、分裂，分化以及物质运输、能 14.(18分，除标注外，每空2分) 量转化、信息传递，故细胞中胱氨酸积累过多会影响 (1)载体(1分)②③②③都为顺浓度梯度运输， ·23· ·生物学（苏教版·SWX)必修1· 参考答案及解析 ②需要通道蛋白、③需要载体蛋白的协助，都不需要 中吸收K为被动运输，被动运输不需要细胞呼吸 消耗能量(3分) 提供的能量，那么甲组和乙组对K+的吸收速率应 (2)④(1分)主动选择吸收营养物质，排出代谢废 基本相同。 物和对细胞有害的物质(3分)载体蛋白的数量 15.(19分，除标注外，每空2分) (3)加入呼吸抑制剂，抑制细胞呼吸甲组对K+的 (1)载体蛋白主动运输氧离子的大小和性质与 吸收速率大于乙组甲组和乙组对K+的吸收速率 CFTR蛋白的结合部位相适应(3分) 基本相同 (2)自由扩散膜内外物质浓度梯度大小 【解析】(1)据图可知，乙代表的是载体蛋白，其与所 (3)增大患者的CFTR蛋白异常关闭，无法将氯离 运载的物质结合后构象会发生改变。①是细胞通过 子运输至细胞外，导致水分子向膜外扩散的速率减 自由扩散的方式排出某物质，②③是细胞通过协助 慢，支气管细胞表面的黏液不能被及时稀释，黏稠的 扩散的方式排出某物质，①②③不需要消耗能量，物 分泌物不断积累(4分) 质运输的动力来自浓度差，属于被动运输：④是细胞 (4)促进氯离子转运到细胞外；增加正常CFTR蛋白 通过主动运输的方式吸收某物质，需要载体协助并 的数量；提高CFTR蛋白转运氯离子的能力；使用抗 消耗能量，①②③④所代表的跨膜运输方式中，属于 生素等 协助扩散的有②③。 【解析】(1)由图分析，氧离子运输过程需要消耗能 (2)图2表示主动运输，图2与图1中的④代表的物 量，故在正常细胞内，氧离子在CFTR蛋白的协助下 质运输方式一致，该运输方式普遍存在于动植物和 通过主动运输的方式转运到细胞外，因此氯离子跨 微生物细胞中，通过主动运输来选择吸收营养物质， 膜运输所借助的CFTR蛋白属于载体蛋白。此过 排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞 程，氧离子只能与CFTR蛋白结合，原因是氯离子的 和个体生命活动的需要。图2中曲线AB段上升的 大小和性质与CFTR蛋白的结合部位相适应。 主要原因是随O2浓度的升高，呼吸作用增强，可提 (2)图示中水分子直接跨磷脂双分子层，故水分子以 供更多的能量，BC段运输速率不再随着O2浓度的 自由扩散方式出细胞，该方式的运输速率主要受膜 升高而增大，可能受到载体蛋白数量的限制。 内外物质浓度梯度大小的影响。 (3)①主动运输需要消耗能量，能量主要由细胞呼吸 (3)细胞外的氧离子浓度增大，渗透压增大，吸水能 提供，要探究番茄根部从土壤中吸收K的方式是 力增大，故水分子向膜外扩散的速率增加。囊性纤 主动运输还是被动运输，实验中应控制番茄是否能 维化患者的CFTR蛋白异常关闭，无法将氯离子运 进行正常呼吸以提供能量，甲组给予正常呼吸条件， 输至细胞外，导致水分子向膜外扩散的速率减慢，支 那么乙组应抑制细胞呼吸，可通过加入呼吸抑制剂 气管细胞表面的黏液不能被及时稀释，黏稠的分泌 等方式来实现。 物不断积累，因此患者支气管中黏液变稠增多。 ②若番茄根部从土壤中吸收K为主动运输，主动 (4)根据囊性纤维化患者患病原因[结合(3)题分析 运输需要细胞呼吸提供的能量，甲组能正常呼吸提 可知]，治疗囊性纤维化的思路：促进氯离子转运到 供能量，乙组呼吸受抑制不能正常提供能量，所以甲 细胞外；增加正常CFTR蛋白的数量；提高CFTR 组对K+的吸收速率大于乙组：若番茄根部从土壤 蛋白转运氯离子的能力；使用抗生素（杀菌）等。 ·24·