内容正文:
第二章
细胞的结构和生命活动
第1讲 描述运动的基本概念
专题专项练
题型整合练2 生物膜与物质跨膜运输
第1讲 描述运动的基本概念
1.某科学家将分离得到的一种动物细胞的细胞质膜放在特制的槽中央,等分槽两侧的蒸馏水。当他将
稀释的乙酸放入一侧时,发现另一侧槽中的pH没有变化。将动物细胞磨碎成匀浆,过滤出细胞器和膜
的碎片,然后将滤液提取物加到膜的一侧(加入乙酸的一侧),这时发现另外一侧的pH下降了。造成这种
变化的最合理的解释是 ( )
A.细胞提取物含有能溶解在膜中的脂质
B.H+通过简单扩散跨膜
C.H+通过协助扩散跨膜
D.H+通过主动运输跨膜
D
第1讲 描述运动的基本概念
解析
题干信息的获取 分析判断
用动物细胞的细胞质膜等分槽两侧的蒸馏水,一侧
放入乙酸时,发现另一侧槽中的pH没有变化 说明H+的跨膜运输方式不是简单扩散和协助扩散
将动物细胞磨碎成匀浆,过滤出细胞器和膜的碎
片,然后将滤液提取物加到含有乙酸的一侧,发现
另一侧的pH下降 说明细胞滤液提取物可为H+的跨膜运输提供能量,
进而说明H+通过主动运输跨膜,D合理
第1讲 描述运动的基本概念
2.[2026河北衡水中学月考]比较生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透性,结果如图。据此不能
得出的推论是 ( )
A.生物膜上存在着协助H2O通过的物质
B.生物膜对K+、Na+、Cl-的通过具有选择性
C
第1讲 描述运动的基本概念
C.离子以主动运输的方式通过人工膜
D.分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率
解析 据图可知:生物膜对H2O的通透性大于人工膜对H2O的通透性,可见生物膜上存在着协助H2O通过
的物质,A正确;生物膜对K+、Na+、Cl-的通透性不同,说明生物膜对不同离子的通过具有选择性,B正确;
人工膜由双层磷脂组成,无蛋白质,所以离子不能以主动运输方式通过人工膜,C错误;甘油、CO2和O2的
分子大小不同,导致其通过人工膜的扩散速率不同,D正确。
第1讲 描述运动的基本概念
3.红细胞溶血是指红细胞破裂后,血红蛋白渗出的现象。将人的成熟红细胞分别置于蒸馏水及四种与
红细胞细胞质浓度相等的溶液中,测定红细胞溶血所需的时间,得到如图所示结果。下列叙述正确的是
( )
A.红细胞溶血现象发生时,原生质层的结构被破坏
B
第1讲 描述运动的基本概念
B.在蒸馏水中溶血时间最短是因为红细胞与蒸馏水的浓度差最大
C.乙醇、甘油、丙酮进入红细胞的速度大小关系为丙酮<乙醇<甘油
D.该实验说明脂溶性分子更易通过细胞质膜,水溶性分子或离子不能通过
第1讲 描述运动的基本概念
解析 原生质层是存在于植物细胞中的结构,红细胞溶血现象发生时,细胞质膜结构被破坏,A错误。
第1讲 描述运动的基本概念
4.[2025湖北高中协作体模拟]ABC转运蛋白是一类跨膜转运蛋白,主要由TMD(跨膜区)和NBD(ATP结
合区)两部分组成。研究表明,某些ABC转运蛋白能将已经进入肿瘤细胞的化疗药物排出(如下图)。相
关叙述错误的是( )
A.TMD亲水性氨基酸比例比NBD高
A
第1讲 描述运动的基本概念
B.图示化疗药物的运输方式属于主动运输
C.物质转运过程中,ABC转运蛋白构象发生改变
D.肿瘤细胞质膜上的ABC转运蛋白数量增多可能使其耐药性增强
解析 据题图可知,TMD横跨磷脂双分子层(磷脂双分子层内部具有疏水性),NBD分布在细胞质基质,
故TMD亲水性氨基酸比例比NBD低,A错误。图示化疗药物的运输需要转运蛋白和ATP水解供能,故运
输方式属于主动运输,B正确。据图可知,在物质转运过程中,ABC转运蛋白构象发生改变,C正确。肿瘤
细胞质膜上ABC转运蛋白数量增多,导致大量化疗药物被排出,肿瘤细胞耐药性增强,D正确。
第1讲 描述运动的基本概念
5.[2025陕西兴平模拟]如图所示,图a是生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图,其中离子通道是
一种通道蛋白,通道蛋白是横跨细胞质膜的亲水性通道,允许适当大小的离子顺浓度梯度通过。图b表
示磷脂在细胞质膜内、外两侧分布的百分比。请据图分析,下列叙述不正确的是 ( )
图a
D
第1讲 描述运动的基本概念
图b
A.图a所示生物膜最可能是细胞质膜
B.图a中某些物质可以通过离子通道
第1讲 描述运动的基本概念
C.由图a和图b可知,磷脂和膜蛋白在细胞质膜上的分布是不对称的
D.图a中丁的化学成分为蛋白质
解析 图a中丁的化学成分为糖蛋白,不只是蛋白质,D错误。
第1讲 描述运动的基本概念
6.[2026江西九江学情自测]哺乳动物成熟红细胞没有细胞核和具膜的细胞器,是研究膜结构功能的常
用材料。当成熟红细胞破裂时,仍然保持原本的基本形状和大小,这种结构称为红细胞血影,其部分结
构如图所示(ATP供能时分解为ADP、Pi)。研究人员用不同的试剂分别处理红细胞血影,结果如表
(“+”表示有,“-”表示无)。
第1讲 描述运动的基本概念
实验
处理 蛋白质种类 处理后红
细
胞血影的
形状
A B C D E F
试剂甲
处理后 + + + + - - 变得不规
则
试剂乙
处理后 - - + + + + 还能保持
原有形状
第1讲 描述运动的基本概念
(1)构成红细胞质膜的基本支架是_________________。膜上有多种蛋白质,其中B蛋白与多糖结合,主
要与细胞质膜的___________功能有关。A和G蛋白均与跨膜运输有关,G的主要功能是利用红细胞呼
吸作用产生的ATP供能,通过___________方式排出Na+吸收K+,从而维持红细胞内高K+低Na+的离子浓
度梯度。
(2)由表中结果推测,对维持红细胞血影的形状起重要作用的蛋白质种类是________(填表中字母)。
(3)研究发现:红细胞质膜上胆固醇含量与动脉粥样硬化(AS)斑块的形成密切相关。成熟红细胞不具有
合成脂质的________(填细胞器),其细胞质膜上的脂类物质可来自血浆。当血浆中胆固醇浓度升高
时,会导致更多的胆固醇插入红细胞质膜上,红细胞质膜_______性降低,变得刚硬易破,红细胞破裂导
致胆固醇沉积,加速了AS斑块的生长。
(4)细胞学研究常用“染色排除法”鉴别细胞是否死亡。例如,用台盼蓝染色液处理动物细胞时,活细
胞不着色,死细胞则被染成蓝色。“染色排除法”依据的原理是_______________________________
细胞质膜具有选择透过性,导致染色
流动
内质网
E、F
主动运输
信息传递
磷脂双分子层
第1讲 描述运动的基本概念
________________________________________。
液不能进入动物细胞,因而活细胞不着色
解析 (1)构成红细胞质膜的基本支架是磷脂双分子层。膜上有多种蛋白质,其中B蛋白与多糖结合,主
要与细胞质膜的信息传递功能有关。A和G蛋白均与跨膜运输有关,G的主要功能是利用红细胞呼吸作
用产生的ATP供能,通过主动运输方式排出Na+吸收K+,从而维持红细胞内高K+低Na+的离子浓度梯度。
(2)由表中结果对比可知,缺少E、F蛋白质红细胞血影会变得不规则,可以判断E、F对维持红细胞血影
的形状起重要作用。(3)成熟红细胞不具有合成脂质的内质网,其细胞质膜上的脂类物质可来自血浆。
当血浆中胆固醇浓度升高时,会导致更多的胆固醇插入红细胞质膜上,红细胞质膜流动性降低,变得刚
硬易破,红细胞破裂导致胆固醇沉积,加速了AS斑块的生长。(4)“染色排除法”依据的原理是细胞质
膜的选择透过性。
第1讲 描述运动的基本概念
创新题型
创新点 ATP/AMP的值调控转运蛋白活性
7.如图为ATP/AMP的值调控拟南芥N 转运蛋白(CLCa)活性的分子机制模型。液泡膜上的CLCa负责
将H+顺浓度梯度运出液泡,同时将细胞质基质中的N 转运进入液泡。在N 通道的细胞质基质侧存
在一个发夹结构,堵塞了N 通道而抑制CLCa的转运活性,ATP的存在可稳定发夹结构。AMP可与
ATP竞争性结合CLCa,从而打开离子通道。下列相关说法正确的是 ( )
D
第1讲 描述运动的基本概念
A.图中N 通过CLCa进入液泡的过程需要直接消耗ATP
B.H+通过离子通道蛋白运输时,需要与通道蛋白特异性结合
C.AMP可能因缺乏稳定的发夹结构而丧失抑制CLCa转运活性的能力
D.CLCa活性受到ATP/AMP的值调节,该值下降可促进N 进入液泡储存
解析 CLCa转运蛋白将H+顺浓度梯度运出液泡的同时,将N 运入液泡,N 运入液泡的方式是主动运
输,动力来自H+的电化学势能,A错误;通道蛋白运输物质时,不与转运的物质结合,B错误;ATP可通过稳
定发夹结构抑制CLCa的转运活性,关闭离子通道,AMP可与ATP竞争性结合CLCa,从而打开离子通道,
推测AMP是因为与ATP存在结构差异而丧失抑制CLCa转运活性的能力,发夹结构不是ATP或AMP中
的,C错误;ATP/AMP的值降低→AMP竞争作用强→离子通道打开→N 进入液泡储存,D正确。
第1讲 描述运动的基本概念
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