内容正文:
课时冲关8物质出入细胞的方
[基础对点练]
1.小鼠甲状腺滤泡上皮细胞能聚集碘、分泌甲状
腺激素(TH),部分机理如图所示。下列叙述错
误的是
()
C◆
9·09
甲状腺
球蛋白⑨
碘化
聚球
TH+O
蛋白
ATP
cAMP
泡
A.I和Na进入细胞的运输方式不同
B.利用滤泡细胞浓聚碘的特性,可用31I治疗甲
状腺癌
C.抑制钠碘转运体或氯碘转运体的活性,都可
能诱发甲状腺功能减退
D.低于机体生理浓度时的TH对促甲状腺激
素的分泌起促进作用
解析:D[甲状腺滤泡细胞内碘的浓度高于细
胞外液中的,故厂以主动运输的方式进入细胞,
甲状腺滤泡细胞内Na的浓度低于细胞外液中
的,且Na进入细胞需要蛋白质协助,故Na以
协助扩散的方式进入细胞,A正确;滤泡细胞具
有浓聚碘的特性,能够使甲状腺癌细胞内富
集131I,进而破坏癌细胞的DNA,使得癌细胞死
亡,B正确;抑制钠碘转运体或氯碘转运体的活
性,碘的运输会受到影响,而碘是合成甲状腺激
素的原料,故抑制钠碘转运体或氯碘转运体的
活性,都可能诱发甲状腺功能减退,C正确;甲
状腺激素(TH)对促甲状腺激素和促甲状腺激
素释放激素的释放有负反馈调节,故当甲状腺
激素浓度低于机体生理浓度时,对垂体分泌促
甲状腺激素的抑制作用减弱,促甲状腺激素分
泌增加,D错误。]
2.骨骼肌钙池由肌细胞中特化的光面内质网形
成,其主要作用是通过对Ca+的储存、释放和再
储存,触发和终止肌细胞的收缩。静息状态下,
骨骼肌中Ca2+主要分布在钙池中,骨骼肌细胞
中Ca2+主要运输方式如图。下列叙述正确的是
()
·431
第一单元走近细胞和组成细胞的分子
式及影响因素对应学生用书P361
细胞外液
钙泵、
细胞质基质
ATP
Ca”ADP
ATP Ca"ADP
通道蛋白
钙池
钙泵
Ca-
A.缺氧不影响骨骼肌中钙池释放Ca+的速率
B.钙泵空间结构发生改变一定是磷酸化的结果
C.Ca2+是骨骼肌中调节自身活动的一种信号
物质
D.通道蛋白转运Ca的速率只取决于膜两侧
Ca2+浓度差
解析:C[骨骼肌细胞中Ca+进入钙池的方式
为主动运输,缺氧会影响钙池中C2+的含量,进
而影响骨骼肌中钙池释放C2+的速率,A错误;
钙泵空间结构发生改变是可逆的,磷酸化和去
磷酸化都会使其空间结构发生改变,B错误;由
题意“骨骼肌钙池的主要作用是通过对C+的
储存、释放和再储存,触发和终止肌细胞的收
缩”可知,Ca2+是骨骼肌中调节自身活动的一种信
号物质,C正确;通道蛋白转运Ca+的速率取决于
膜两侧C+浓度差和通道蛋白的数量,D错误。]
3.如图甲、乙分别表示洋葱根尖在不同O,浓度及
不同底物浓度情况下(其他条件适宜),从含硝
酸钾的全营养液中吸收NO的速率曲线图。
下列相关描述错误的是
()
好1
解1
B
A
D
c
0,浓度
底物浓度
甲
U
A.A点时影响离子吸收速率的主要因素是能量
B.B点时离子吸收速率不再增大是因为载体蛋
白的数量有限
C.C点时影响离子吸收速率的主要因素是底物
浓度
D.D点时离子吸收速率不再增大是因为底物浓
度太高,细胞发生质壁分离
解析:D[洋葱根尖吸收NO3的方式是主动
运输,吸收速率受能量、载体蛋白和底物浓度的
影响。A点的限制因素是O2浓度,O2通过影
响细胞呼吸影响能量的供应从而影响主动运输
的速率,A点时影响离子吸收速率的主要因素
是能量,A正确:D,点时离子吸收速率不再随底
物浓度增大而增大,可能是因为载体蛋白数量
有限或能量不足,D错误。]
高考总复习生物学
4.溶酶体膜上存在一种
Ca2+激活的钾离子通道
溶酶体
(BK),BK的激活需要
K
Oca3
BK
细胞质基质中较高浓度
TRPML
的Ca+。研究发现,
K+通道和Ca+通道(TRPML)在功能上关联。
如图表示BK和TRPML参与物质运输的过
程。下列叙述正确的是
A.溶酶体中的K浓度高于细胞质基质
B.TRPML作用的结果会促进BK的激活
C.BK运输K过程中K与BK发生特异性
结合
D.Ca+通过TRPML的过程依赖于ATP的水
解供能
解析:B[通道蛋白介导物质的运输方向为顺
浓度梯度的运输,由于BK能介导K从细胞质
基质进入溶酶体,因此溶酶体中的K浓度低于
细胞质基质,A错误;根据题图可知,TRPML
作用的结果会提高细胞质基质中的Ca2+浓度,
从而促进BK的激活,B正确;通道蛋白在运输
物质的过程中不需要与物质结合,C错误;通道
蛋白介导物质运输的方式属于协助扩散,协助
扩散不会消耗ATP,D错误。]
5.根系吸收NO⅓依赖于根细胞膜上的载体蛋白
(NRT1.1),蛋白激酶CIPK23可引起NRT1.1
第101位苏氨酸(T101)磷酸化,进而促进根细
胞吸收NO。不同浓度的NO对根细胞吸收
NO3的影响如图所示。下列分析正确的是
NO.
NO
A
土壤
细胞质(
NRT1.1
A.低浓度的NO3可引起CIPK23磷酸化,加速
细胞吸收NO3
B.NOs借助根细胞膜的NRT1.1以协助扩散
的方式进入细胞内
C.NRT1.1基因发生突变,若不影响T101位
苏氨酸磷酸化,则不会影响NO:的吸收
D.土壤盐碱化可能通过抑制CIPK23的活性影
响根细胞吸收NO3
解析:D[由题图可知,低浓度NO3时,低浓
度的NO3可引起NRT1.1磷酸化,加速细胞吸
收NO3,A错误;NRT1.1的磷酸化消耗ATP,
说明低浓度N)借助根细胞膜的NRT1.1以
主动运输的方式进入细胞内,B错误;NRT1.1
基因发生突变,若不影响T101位苏氨酸磷酸
化,而影响了NRT1.1的空间结构,则也会影响
·43
NO3的吸收,C错误;土壤盐碱化可通过抑制
CIPK23的活性,影响NRT1.1的磷酸化,进而
影响根细胞吸收NO,D正确。]
[素养提升练]
6.某实验小组为了探究细胞膜的通透性,将小鼠
肝细胞在体外培养一段时间后,检测培养液中
的氨基酸、葡萄糖和尿素含量变化,结果如图所
示。下列说法错误的是
(
↑培养液中物质含量
口氨基酸
☑葡萄糖
日尿素
0
▣
0
24
36
48
培养时间h
A.随培养时间延长,培养液中氨基酸和葡萄糖
含量逐渐降低,尿素含量逐渐上升
B.根据结果推测,尿素可能为氨基酸进入细胞
后的代谢产物
C.葡萄糖和氨基酸进入小鼠肝细胞都需要转运
蛋白的协助
D.细胞对葡萄糖和氨基酸的吸收有差别,主要
说明细胞膜具有流动性
解析:D[由题图可知,随着培养时间的延长,
培养液中葡萄糖和氨基酸的含量逐渐降低,尿
素含量逐渐上升,A正确;由原培养液中没有尿
素可推知,培养液中的尿素可能为氨基酸进入
细胞后的代谢产物,B正确;葡萄糖和氨基酸是
细胞所需要的营养物质,进入肝细胞的方式都
主要为主动运输,该运输方式需要转运蛋白的
协助,C正确;细胞吸收氨基酸与葡萄糖都需要
载体蛋白参与,肝细胞对氨基酸与葡萄糖吸收
量的差异与膜上不同载体的数量多少有关,主
要说明细胞膜具有选择透过性,D错误。]
7.ATP的释放存在两种机制:一是同分泌蛋白
样通过囊泡释放;二是通过某种通道介导释放」
研究发现通道蛋白PX1可以在红细胞膜上形成
通道介导ATP释放,胞外ATP含量升高会抑
制PX1通道开放。下列说法正确的是()
A.ATP通过囊泡释放的过程不需要膜上蛋白
质的参与
B.哺乳动物的成熟红细胞内含有PX1通道蛋
白表达有关的基因
C.ATP通过红细胞膜的PX1通道蛋白介导释
放的运输方式属于主动运输
D.ATP含量对PX1通道蛋白的开放进行负反
馈调节,从而精确调控胞外ATP浓度
解析:D[ATP通过囊泡释放的过程属于胞
吐,需要膜上蛋白质的参与,A错误;哺乳动物
的成熟红细胞内DNA已经解体,因此没有PX1
通道蛋白表达有关的基因,B错误;ATP通过
红细胞膜的PX1通道蛋白介导释放,需要PX1
通道蛋白参与,其运输方式属于协助扩散,C错
误;通道蛋白PX1可以在红细胞膜上形成通道
介导ATP释放,胞外ATP含量升高会抑制
PX1通道开放,说明ATP含量对PX1通道蛋
白的开放进行负反馈调节,从而精确调控胞外
ATP浓度,D正确。]
8.为探究盐胁迫下植物的抗盐机理及其对生长的
影响,科研人员以海水稻为材料,测得高盐胁迫
条件下(NaCl浓度200mmol/L)叶肉细胞和不
同浓度NaC1培养液条件下根部细胞的相关数
据,结果分别如图1、图2所示。不考虑实验过
程中海水稻呼吸作用变化的影响。
·胞间CO浓度
·可溶性糖
+色素相对含量
★无机盐·
051015202530
02050100150200250
时间天
NaCl浓度/(mmol/L
图1
图2
(1)光合色素主要包括
在色素提取和分离实验中,色素分离的原理是
(2)据图1分析,在高盐胁迫条件下,海水稻叶
肉细胞前15天光合色素含量无明显变化,但胞
间CO2浓度降低,最可能的原因是
;第15天之后胞间CO2浓度逐渐上升,可能
的原因是
(3)海水稻耐盐与其特有的调节机制有关。
①若以150mmol/L的NaC1溶液浓度作为低
盐和高盐胁迫的分界线,结合图2分析,海水稻
根部细胞适应低盐和高盐胁迫的调节机制有何
不同?
②在高盐胁迫条件下,海水稻根部细胞还可通
过多种“策略”降低细胞质中Na浓度,从而降
低盐胁迫的损害,部分生理过程如图3所示。
据图3分析,盐胁迫条件下,植物根部细胞降低
Na毒害的“策略”有
(答出三点)。
盐胁迫
Na"
H
Na
H'
Na*
质
囊泡运输
Na
Na"
ATP
囊泡
囊泡
H
液泡
ADP+Pi
图3
·43
第一单元走近细胞和组成细胞的分子
解析:(1)光合色素主要包括叶绿素和类胡萝卜
素,叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b,类胡萝卜
素包括胡萝卜素和叶黄素。绿叶中的色素能够
溶解在有机溶剂无水乙醇中,所以,可以用无水
乙醇提取绿叶中的色素。不同色素在层析液中
的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上
扩散得快,反之则慢,因此,色素就会随着层析
液在滤纸上的扩散而分离开。
(2)从图1来看,第15天之前色素含量下降不
大,胞间CO2浓度降低,推测可能是高盐胁迫条
件下部分气孔关闭,从外界进入胞间的CO2减
少,叶绿体从细胞间吸收的CO2基本不变,使胞
间CO2浓度降低。第15天之后色素含量大幅
度下降,光反应速率下降,使光反应产生的
NADPH和ATP不足,Cs未能被及时还原并形
成C;,最终导致C)2不能被固定,叶绿体从细
胞间吸收的CO2减少,故胞间CO2浓度会
升高。
(3)①分析图2可知,当NaC1溶液浓度低于
150mmol/L时(低盐胁迫),随NaCl溶液浓度
的升高,根部细胞内无机盐相对浓度逐渐增加;
当NaC1溶液浓度高于150mmol/L时(高盐胁
迫),随着NaCl溶液浓度的升高,根部细胞内可
溶性糖浓度大幅度增加,可见该海水稻根部细
胞适应低盐和高盐胁迫的调节机制不同,即低
盐条件下主要通过提高细胞中无机盐的相对浓
度进行调节,高盐条件下主要通过提高细胞中
可溶性糖的相对含量进行调节。
②根据图3可知,盐胁迫条件下,植物根部细胞
降低Na十毒害的“策略”有:通过细胞膜上的载
体蛋白将Na从胞质运输到胞外;通过液泡膜
上的载体蛋白和囊泡运输将细胞质中的Na十运
输到液泡中储存;将细胞质中的Na储存在囊
泡中。
答案(1)叶绿素和类胡萝卜素不同色素在
层析液中溶解度不同,溶解度高的随层析液在
滤纸上扩散得快
(2)高盐胁迫条件下部分气孔关闭,从外界进入
胞间的CO2减少,叶绿体从细胞间吸收的CO2
基本不变,使胞间CO2浓度降低色素含量降
低,光反应产生的NADPH和ATP不足,暗反
应减弱,CO2固定减少,最终导致胞间CO2浓度
升高
(3)①低盐条件下主要通过提高细胞中无机盐
的相对浓度进行调节,高盐条件下主要通过提
高细胞中可溶性糖的相对含量进行调节
②通过细胞膜上的载体蛋白将Na从胞质运输
到胞外;通过液泡膜上的载体蛋白和囊泡运输
将细胞质中的Na运输到液泡中储存;将细胞
质中的Na储存在囊泡中。