专题05 细胞的物质输入和输出(期中真题汇编,贵州专用)(4大高频考点)高一生物上学期
2026-09-18
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摘要:
**基本信息**
高一上期中生物试题汇编,聚焦细胞物质输入输出4大高频考点,整合贵州多校期中真题,突出实验探究与图表分析,如质壁分离连续处理实验题、跨膜运输示意图分析题。
**题型特征**
|题型|题量|知识覆盖|命题特色|
|----|----|----------|----------|
|选择题|10|渗透作用、被动运输判断、主动运输机制|结合生理情境(如肾小管物质运输)考查概念辨析|
|非选择题|5|质壁分离实验操作与分析、跨膜运输方式图解|通过连续实验(甲组→乙组→丙组)分析原生质体变化,融合图表(原生质体体积与吸水能力关系图)考查科学思维|
内容正文:
专题05 细胞的物质输入和输出
考点1 渗透作用
1.【答案】C
考点2 质壁分离和复原实验及其应用
1.【答案】B
2.【答案】D
3.【答案】D
4.【答案】C
5.【答案】B
6.【答案】 细胞壁 纤维素 果胶 原生质层 4 质壁分离 蔗糖溶液或外界溶液 小 深 高 强
7.【答案】(1)质壁分离 外界溶液
(2)原生质层
(3)A、C、B
(4)B
8.【答案】(1)原生质层
(2)A 外
(3)高 降低 乙
考点3 被动运输
1.【答案】B
2.【答案】BD
3.【答案】B
4.【答案】 蛋白质(载体蛋白) ATP(三磷酸腺苷) ③主动运输 ③主动运输 ① ② 一定的流动性 选择透过性
考点4 主动运输
1.【答案】C
2.【答案】B
试卷第1页,共3页
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专题05 细胞的物质输入和输出
4大高频考点
1. 渗透作用
2. 质壁分离和复原实验及其应用
3. 被动运输
4. 主动运输
考点1 渗透作用
1.(25-26高一上·贵州师范大学附属中学·期中)在玻璃圆筒中装满30%的蔗糖溶液,用猪膀胱封口后,把圆筒整体浸沉在5%的蔗糖溶液中。观察发现,圆筒上的猪膀胱逐渐向外膨胀,膨胀到一定程度后不再变化。对该实验现象的合理解释是( )
①猪膀胱向外膨胀是因为外界的水分子通过猪膀胱进入圆筒内
②猪膀胱向外膨胀是因为猪膀胱将外界环境中的蔗糖吸收进圆筒内
③猪膀胱膨胀到一定程度后不再变化是因为通过膀胱膜进出圆筒的水分子已处于动态平衡状态
④猪膀胱膨胀到一定程度后不再变化是因为膀胱膜两侧蔗糖溶液已不存在浓度差
A.①④ B.②④ C.①③ D.②③
【答案】C
【解析】1.水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散,称为渗透作用。
1.渗透作用发生的条件:半透膜,半透膜两侧具有浓度差。
【解析】①②根据实验现象可知,猪膀胱具有选择透过性,且只有蔗糖分子不能通过,水分子能通过时,才会出现圆筒上的猪膀胱逐渐向外膨胀,膨胀到一定程度后不再变化的现象。猪膀胱向外膨胀,是因为玻璃圆筒内装的30%的蔗糖溶液比圆筒外5%的蔗糖溶液浓度高,水分子从外界通过猪膀胱进入圆筒内导致的,①正确、②错误;
③膀胱膨胀到一定程度后不再增大,是因为水分子进出猪膀胱处于动态平衡状态,玻璃圆筒内液体体积不再增大,③正确;
④由于猪膀胱有一定的膨胀度,迫使圆筒内水分子排出,外界蔗糖溶液吸引圆筒内水分子排出,圆筒内蔗糖溶液吸引外界环境中的水分子进入,当圆筒内外对水分子的作用力相等时,猪膀胱膨胀到一定程度不再变化,此状态下,圆筒内蔗糖溶液浓度大于外界蔗糖溶液浓度,④错误。
综上,①③正确,②④错误,C正确,ABD错误。
故选C。
考点2 质壁分离和复原实验及其应用
1.(25-26高一上·贵州兴农中学·期中)基于对植物细胞质壁分离原理的理解判断,下列各项无法通过质壁分离实验证明的是( )
A.成熟植物细胞的死活
B.水分子可以通过通道蛋白进入细胞
C.成熟的植物细胞能进行渗透吸水
D.原生质层比细胞壁的伸缩性大
【答案】B
【解析】A、质壁分离需要活细胞的原生质层具有选择透过性,死细胞无法发生质壁分离,因此可判断细胞的死活,不符合题意,A错误;
B、质壁分离实验仅能证明水分子是否进出细胞,但无法区分是通过自由扩散还是通道蛋白的协助扩散,符合题意,B正确;
C、质壁分离现象直接体现了成熟植物细胞通过渗透作用吸水或失水,不符合题意,C错误;
D、质壁分离过程中,原生质层明显收缩而细胞壁收缩幅度小,说明原生质层比细胞壁的伸缩性大,不符合题意,D错误。
故选B。
2.(25-26高一上·贵州兴农中学·期中)假如将甲乙两个植物细胞分别放入蔗糖溶液和甘油溶液中,两种溶液的浓度均比细胞液的浓度高,在显微镜下连续观察,可以预测甲乙两个植物细胞的变化是( )
A.甲乙两细胞发生质壁分离后,不发生质壁分离复原
B.只有乙细胞发生质壁分离,但不发生质壁分离复原
C.甲乙两细胞都发生质壁分离,随后都很快发生质壁分离复原
D.甲乙两细胞都发生质壁分离,但乙细胞很快发生质壁分离复原
【答案】D
【解析】质壁分离是指原生质层和细胞壁分离,细胞发生质壁分离的条件:(1)活细胞;(2)成熟的植物细胞,即具有大液泡和细胞壁;(3)细胞液浓度小于外界溶液浓度。
由于蔗糖溶液和甘油溶液浓度均比细胞液的浓度高,所以甲乙两细胞都能发生质壁分离,又由于蔗糖分子不能透过细胞膜,甘油分子可以通过自由扩散较快地透过细胞膜,所以放入蔗糖溶液中的细胞不发生质壁分离后的复原现象,而放入甘油溶液中的细胞质壁分离后又发生质壁分离复原现象,ABC错误,D正确。
故选D。
3.(25-26高一上·贵州金成实验学校·期中)给农作物施肥过多,会造成“烧苗”。在这个过程中,根细胞可能发生的变化是( )
A.细胞逐渐膨大 B.液泡体积逐渐变大
C.细胞液浓度逐渐变小 D.细胞发生质壁分离
【答案】D
【解析】A、细胞膨大发生在细胞吸水时,而施肥过多会导致细胞失水,不符合题意,A错误;
B、给农作物施肥过多,会造成细胞失水而 表现“烧苗”,失水时液泡因水分外流而体积缩小,B错误;
C、给农作物施肥过多,会造成细胞失水而 表现“烧苗”,失水后细胞液浓度因水分减少而升高,C错误;
D、给农作物施肥过多,会造成细胞失水而 表现“烧苗”,由于细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性,细胞发生质壁分离,D正确。
故选D。
4.(25-26高一上·贵州师范大学附属中学·期中)某研究小组利用洋葱鳞片叶外表皮细胞,开展了如下连续实验:用蔗糖溶液①处理细胞一段时间,原生质体体积减小(甲组);接着将甲组细胞放在蔗糖溶液②中,原生质体体积进一步减小(乙组);随后将乙组细胞用蔗糖溶液③处理,原生质体体积增大,较初始状态明显膨胀(丙组)。若在处理过程中细胞和蔗糖溶液间没有溶质交换,下列叙述正确的是( )
A.三组蔗糖溶液初始浓度高低为③>②>①
B.溶液处理后细胞大小关系变为丙>乙>甲
C.处理后细胞液的浓度高低变为乙>甲>丙
D.处理后蔗糖溶液浓度高低变为①=②=③
【答案】C
【解析】当外界溶液浓度>细胞液浓度时,细胞失水;当外界溶液浓度<细胞液浓度时,细胞吸水。
A、红细胞在蔗糖溶液①中处理一段时间后,细胞失水皱缩,蔗糖溶液①浓度>细胞质的浓度,随后将其放在蔗糖溶液②中,细胞体积进一步减小,说明蔗糖溶液②>蔗糖溶液①浓度>细胞质的浓度,接着用蔗糖溶液③处理,细胞吸水体积增大,说明处理前三种蔗糖溶液的浓度高低为②>①>③,A错误;
B、洋葱鳞片叶外表皮细胞有细胞壁,细胞壁伸缩性小,细胞大小变化不明显,不会出现丙>乙>甲的情况,B错误;
C、因为细胞失水会使细胞液浓度升高,细胞吸水会使细胞液浓度降低。乙组细胞失水最多,细胞液浓度最高;甲组细胞失水较少,细胞液浓度次之;丙组细胞吸水,细胞液浓度最低,所以处理后细胞液的浓度高低为乙>甲>丙,C正确;
D、由于细胞与蔗糖溶液间有溶质交换,且细胞在不同蔗糖溶液中的失水或吸水情况不同,所以处理后蔗糖溶液浓度不会相等,D错误。
故选C。
5.(25-26高一上·贵州兴农中学·期中)如图是实验小组同学在“观察植物细胞的质壁分离与复原”实验中,绘制的原生质体(包括细胞膜、细胞质、细胞核)的相对体积与细胞吸水能力之间关系的示意图,设原生质体初始状态时的体积为1.0。下列相关叙述正确的是( )
A.随着原生质体相对体积的增大,细胞的吸水能力逐渐增强
B.用黑藻细胞进行质壁分离与复原实验也能得到类似结果
C.B点时没有水分子进出细胞,B点后细胞才开始吸水
D.A→B→A表示实验过程中原生质体相对体积的变化
【答案】B
【解析】A、随着原生质体相对体积的增大,细胞液的浓度变小,细胞的吸水能力逐渐减弱,A错误;
B、黑藻细胞有中央大液泡,以黑藻细胞进行质壁分离和复原实验,也能得到类似结果,B正确;
C、B点可表示实验刚开始的时刻,也可表示质壁分离完全复原的时刻,两种情况下都有水分子进出细胞,若表示质壁分离完全复原的时刻,则在B点前细胞就已经开始吸水,C错误;
D、依题意可知,原生质体初始状态时的体积为1.0,故B点对应的原生质体相对体积为原生质体初始状态时的体积,因此能表示实验过程中原生质体相对体积变化的应是B→A→B,D错误。
故选B。
6.(25-26高一上·贵州顶兴高级中学·期中)图是紫色洋葱表皮细胞置于0.3g/mL蔗糖溶液中,在显微镜下看到的图,据图回答问题。
(1)①是_____________,主要由_____________和__________组成。
(2)⑥是_________________,含有________层磷脂分子。
(3)此细胞所处的状态是___________________,⑤中充满着_______________________________________。
(4)上述状况的细胞与其正常情况比较,所发生的变化是:液泡的体积变________,液泡的颜色变________,细胞液浓度变_________,细胞从外界溶液吸收水分的能力(吸水力)变_________。
【答案】 细胞壁 纤维素 果胶 原生质层 4 质壁分离 蔗糖溶液或外界溶液 小 深 高 强
【解析】题图是已经发生质壁分离的紫色洋葱表皮细胞,①是细胞壁、②是液泡膜、③是细胞膜、④是细胞质基质、⑤是细胞壁与原生质层间隙,充满蔗糖溶液,②、③、④组成的⑥是原生质层。
(1)①是细胞壁,主要由纤维素和果胶组成。
(2)⑥是原生质层,包含细胞膜和液泡膜,共含有4层磷脂分子。
(3)此细胞所处的状态是质壁分离状态,⑤中充满着蔗糖溶液或外界溶液。
(4)上述状况的细胞与其正常情况比较,所发生的变化是:液泡的体积变小,液泡的颜色变深,细胞液浓度变高,细胞从外界溶液吸收水分的能力(吸水力)变强。
【点睛】解题关键是分析题图各结构,结合质壁分离的原理分析题中问题。
7.(25-26高一上·贵州金成实验学校·期中)下图是某学生在“探究植物细胞的吸水和失水”实验中观察到的处于不同生理状态的同一个洋葱鳞茎的三个洋葱鳞片叶外表皮细胞示意图,请据图分析回答(1)~(4)题。
(1)图中A细胞处于___________状态,①处充满了___________。
(2)图中②③④共同组成___________。
(3)处于上图所示状态的各细胞的细胞液浓度由高到低依次为___________。
(4)如果将C细胞置于清水中,则该细胞最终将处于图中___________细胞的状态。
【答案】(1)质壁分离 外界溶液
(2)原生质层
(3)A、C、B
(4)B
【解析】1、据图分析,①表示外界溶液,②表示细胞膜,③表示细胞质,④表示液泡膜。
1、当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中,由于原生质层比细胞壁的伸缩性大,当细胞不断失水时,液泡逐渐缩小,原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来,即发生了质壁分离。
2、当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,外界溶液中的水分就透过原生质层进入到细胞液中,液泡逐渐变大,整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态,即发生了质壁分离复原。
【解析】(1)图中A细胞的细胞壁与原生质层已经分开,处于质壁分离状态,细胞壁为全透性,外界溶液能透过,所以①处充满了外界溶液。
(2)②是细胞膜,③是细胞质,④是液泡膜,它们共同组成了原生质层。
(3)A细胞失水最多,此时细胞的细胞液浓度最大,B细胞失水最少,此时细胞的细胞液浓度最小,因此处于上图所示状态的各细胞的细胞液浓度依次是A>C>B。
(4)将C细胞置于清水中,其会因吸水而发生质壁分离的复原,将处于图中B细胞的状态。
【点睛】本题考查细胞质壁分离相关知识,考生要有识图能力和理解所学知识要点,通过分析与综合的科学思维,把握知识间内在联系,能运用所学知识,准确判断得出结论。
8.(25-26高一上·贵州师范大学附属中学·期中)图a是发生质壁分离的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞示意图,图b是图a中结构②的亚显微结构示意图,A、B表示物质。请回答下列问题:
(1)图a中细胞的质壁分离是指细胞壁和_______(填名称)的分离。
(2)图b所示结构的功能复杂程度主要与_______(填“A”或“B”)有关。图b中Ⅰ侧为图a中结构②的_______侧。
(3)将形状、大小相同的红心萝卜A和红心萝卜B的幼根各5段,分别放在不同浓度的蔗糖溶液(甲~戊)中,一段时间后,取出红心萝卜A和B的幼根称重,结果如图c所示。据图分析:
①红心萝卜A比红心萝卜B的细胞液浓度_______(填“高”或“低”)。
②在甲浓度的蔗糖溶液中加入适量的清水,一段时间后红心萝卜A的细胞液浓度会_______(填“升高”或“降低”)。
③甲~戊蔗糖溶液浓度最大的是_______。
【答案】(1)原生质层
(2)A 外
(3)高 降低 乙
【解析】据图分析可知,图a中的①表示细胞壁、②表示细胞膜、③表示细胞膜和液泡膜之间的细胞质、④表示液泡膜;图b是细胞膜的亚显微结构模式图,其中A表示蛋白质,B表示磷脂双分子层。
(1)图a中细胞的质壁分离指的是细胞壁和原生质层的分离。
(2)图b表示细胞膜,A表示蛋白质,B表示磷脂双分子层,细胞膜的功能复杂程度主要与蛋白质有关,蛋白质种类数目越多,细胞膜的功能越复杂。有糖蛋白的一侧为外侧,图b中Ⅰ侧为图a中结构②的外侧。
(3)①由柱状图数据分析可知,在甲浓度的蔗糖溶液中,红心萝卜A的质量没变而B质量因失水而减少,在戊浓度蔗糖溶液中红心萝卜B的质量没变而A因吸水而增加,据此推测红心萝卜A的细胞液浓度高于红心萝卜B。
②在甲蔗糖溶液中加入适量的清水,一段时间后红心萝卜A吸水,其细胞液浓度降低。
③据图可知,红心萝卜A和B在乙浓度的蔗糖溶液中质量均最小,说明在此蔗糖溶液中两者失水均最多,推测乙的蔗糖溶液浓度最大。
考点3 被动运输
1.(25-26高一上·贵州顶兴高级中学·期中)下列有关物质输入和输出的叙述,错误的是( )
A.协助扩散和主动运输都需要转运蛋白
B.小分子物质都通过被动运输进入细胞
C.离子和葡萄糖都不能自由通过细胞膜
D.主动运输可完成物质逆浓度梯度运输
【答案】B
【解析】物质跨膜运输的方式:
(1)自由扩散:物质从高浓度到低浓度,不需要载体,不耗能,例如气体、小分子脂质;
(2)协助扩散:物质高浓度到低浓度,需要膜转运蛋白的协助,不耗能,如葡萄糖进入红细胞;
(3)主动运输:物质从低浓度到高浓度,需要载体蛋白的协助,耗能,如离子、氨基酸、葡萄糖等。
A、主动运输是能从低浓度向高浓度运输,需要载体和能量;协助扩散从高浓度向低浓度运输,需要载体,不需要能量,故协助扩散和主动运输都需要载体蛋白,A正确;
B、小分子物质也能通过胞吞胞吐进入细胞,如神经递质,B错误;
C、离子和葡萄糖都不能自由通过细胞膜,可以通过协助扩散、主动运输通过细胞膜,C正确;
D、主动运输是能从低浓度向高浓度运输,可完成物质逆浓度梯度运输,D正确。
故选B。
2.(25-26高一上·贵州兴农中学·期中)(多选)高血压治疗药物硝苯地平属于二氢吡啶类钙通道蛋白阻滞剂,可以抑制血管平滑肌和心肌细胞的跨膜钙离子内流,能引起冠状动脉、肾小动脉等全身血管的扩张,产生降压作用。据此判断下列说法正确的是( )
A.硝苯地平抑制了Ca2+主动运输进入平滑肌和心肌细胞
B.“钙通道蛋白”是选择性通过钙离子的通道,其他分子或离子不能通过
C.Ca2+需要与“钙通道蛋白”结合引起通道蛋白自身构象的改变后被转运进细胞内
D.膜内外Ca2+浓度梯度的大小会影响Ca2+运输的速率
【答案】BD
【解析】A、钙离子内流进入心肌细胞和平滑肌细胞,借助钙通道蛋白实现,故硝苯地平抑制的是Ca2+协助扩散进入平滑肌和心肌细胞,A错误;
B、离子通道和载体蛋白都具有专一性,“钙通道蛋白”是选择性通过钙离子的通道,其他分子或离子不能通过,B正确;
C、Ca2+不需要与“钙通道蛋白”结合即可实现转运,C错误;
D、由于钙离子内流是被动运输,故膜内外Ca2+浓度梯度的大小会影响Ca2+运输的速率,D正确。
故选BD。
3.(25-26高一上·贵州师范大学附属中学·期中)肾小管在人体内环境渗透压和pH的调节中都有重要作用。正常生理状态下,肾小管内的小管液pH平均约为6.0,上皮细胞内液pH约为7.1。如图所示为肾小管的近端小管段部分物质进出上皮细胞的过程,其中CA是碳酸酐酶,其可催化CO2与H2O反应生成H2CO3,并将H2CO3解离生成H+和。据此分析,下列叙述错误的是( )
A.Na+运入和运出上皮细胞的方式不同
B.抑制CA的活性,小管液的pH降低
C.膜蛋白①和膜蛋白②对上皮细胞内pH稳定的维持具有促进作用
D.运出上皮细胞和 CO2进入上皮细胞的方式都属于被动运输
【答案】B
【解析】AC、上皮细胞膜外Na+浓度大于膜内,因此Na+通过膜蛋白①进入上皮细胞的方式为协助扩散,在膜两侧Na+浓度梯度形成的离子势能的作用下,膜蛋白①又同时将H+逆浓度梯度运出细胞,膜蛋白②在ATP供能的情况下逆浓度梯度分别将Na+运出上皮细胞,将K+运入上皮细胞,因此Na+运出细胞的方式为主动运输,膜蛋白①和膜蛋白②对上皮细胞内pH稳定的维持具有促进作用,A、C正确;
B、CA可催化CO2与H2O反应生成H2CO3,并将H2CO3解离生成H+和HCO3−,抑制 CA的活性,上皮细胞内H+生成减少,运出细胞的H+减少,导致小管液的pH上升,B错误;
D、据图可知,HCO3−运出上皮细胞的方式为协助扩散, CO2进入上皮细胞的方式为自由扩散,两种运输方式都属于被动运输,D正确。
4.(25-26高一上·贵州顶兴高级中学·期中)下图是细胞三种物质跨膜运输的方式,请据图回答:
(1)图中A,B物质分别是:A:________,B:________
(2)物质出入细胞需消耗能量的运输方式是图【 】________。
(3)物质从细胞膜低浓度一侧运到高浓度一侧的运输方式是图【 】________。
(4)葡萄糖、O2进入红细胞的方式分别是:______、______。(填图的序号)
(5)人体血液中的吞噬细胞能够将侵入人体内的病菌吞噬.这体现了细胞膜具有______________的结构特点。
(6)污水处理过程中可以利用细胞膜的______________特点,将金属离子和水分开。
【答案】 蛋白质(载体蛋白) ATP(三磷酸腺苷) ③主动运输 ③主动运输 ① ② 一定的流动性 选择透过性
【解析】图①是顺浓度梯度运输,且需要载体蛋白协助,故为协助扩散,②顺浓度梯度运输,且不需要载体蛋白和消耗能量,故为自由扩散,③为逆浓度梯度运输,且需要消耗能量,为主动运输,则B为ATP,C和D为ADP和磷酸(或磷酸和ADP),A为载体蛋白。
(1)图③为逆浓度梯度运输,且需要消耗能量,为主动运输,很明显B为ATP(三磷酸腺苷),C和D为ADP和磷酸(或磷酸和ADP),A为载体蛋白;
(3)物质出入细胞需消耗能量的运输方式是图③主动运输;
(4)主动运输是低浓度向高浓度,故对应图③;
(5)葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散,对应为图①、CO2进入红细胞的方式为自由扩散,对应为图②;
(6)人体血液中的吞噬细胞能够将侵入人体内的病菌吞噬,这属于胞吞过程,这体现了细胞膜具有流动性的结构特点;
(7)细胞膜的功能特别是选择透过性,因此污水处理过程中将金属离子和水分开,利用了细胞膜的选择透过性特点。
【点睛】物质跨膜运输的方式包括自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散不需要载体蛋白的协助,也不需要消耗能量;协助扩散需要载体协助,但不消耗能量;主动运输既需要载体协助,也需要消耗能量;自由扩散和协助扩散是从高浓度向低浓度运输,不消耗能量,因此是被动运输。
考点4 主动运输
1.(25-26高一上·贵州师范大学附属中学·期中)下图表示叶肉细胞中的蔗糖进入SE-CC(筛管-伴胞复合体)的某种途径。该途径可分为3个阶段:①叶肉细胞中的蔗糖进入韧皮薄壁细胞;②韧皮薄壁细胞中的蔗糖通过膜上载体顺浓度梯度进入SE-CC附近的细胞外空间(包括细胞壁)中;③蔗糖从细胞外空间进入SE-CC中。SE-CC的细胞膜上有蔗糖-H+共运输载体(SU载体),SU载体与H+泵相伴存在。下列叙述错误的是( )
A.高等植物细胞之间可通过胞间连丝进行物质运输
B.H+泵与H+结合后催化ATP水解,H+泵磷酸化释放H+
C.蔗糖从细胞外空间进入SE-CC的速率只受SU载体数量的影响
D.若SU载体基因不表达,则叶肉细胞中蔗糖可能因运输受阻而积累
【答案】C
【解析】小分子物质跨膜运输的方式包括:自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度,不需要蛋白质,不需要能量;协助扩散是从高浓度到低浓度,不需要能量,需要蛋白质;主动运输从低浓度到高浓度,需要载体,需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐,不需要载体,消耗能量。
A、高等植物细胞之间可通过胞间连丝进行物质运输和信息交流,A正确;
B、H+泵属于载体蛋白,与H+结合后催化ATP水解,H+泵磷酸化释放H+,B正确;
C、蔗糖从细胞外空间进入SE-CC需要SU载体的协助,同时需要H+产生的势能,因此蔗糖从细胞外空间进入SE-CC的速率除了受SU载体数量的影响还受膜两侧H+浓度差的影响,C错误;
D、若SU载体基因不表达,H+不能通过SU载体进入细胞,则叶肉细胞中蔗糖可能因运输受阻而积累,D正确。
故选C。
2.(25-26高一上·贵州师范大学附属中学·期中)主动运输包括初级主动运输和次级主动运输,初级主动运输直接利用ATP 等高能化合物水解释放的能量(如图1),次级主动运输利用物质顺浓度梯度所提供的电化学势能,来驱动其他物质逆浓度梯度运输(如图2)。下列叙述错误的是( )
A.图1所示的主动运输是初级主动运输,所需ATP 主要来自线粒体
B.图2中S1、S2运入细胞的方式分别是初级主动运输、次级主动运输
C.图1、图2所示的运输方式运输的都是小分子物质
D.初级主动运输和次级主动运输能体现出细胞膜运输物质具有一定的选择性
【答案】B
【解析】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、CO1、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。
A、从题干可知初级主动运输直接利用ATP等高能化合物水解释放的能量,图1所示主动运输符合初级主动运输特点。在细胞中,ATP的主要来源是细胞呼吸,线粒体是有氧呼吸的主要场所,所以所需ATP主要来自线粒体,A正确;
B、由图2可知,S1进入细胞是顺浓度梯度进行的,属于顺浓度梯度的运输;S2是利用S1顺浓度梯度所提供的电化学势能逆浓度梯度运输,属于次级主动运输,B错误;
C、一般主动运输这种跨膜运输方式运输的是小分子物质,图1、图2所示的主动运输方式也不例外,运输的都是小分子物质,C正确;
D、初级主动运输和次级主动运输都需要载体蛋白,载体蛋白具有特异性,能体现出细胞膜运输物质具有一定的选择性,D正确。
故选B。
试卷第1页,共3页
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专题05 细胞的物质输入和输出
4大高频考点
1. 渗透作用
2. 质壁分离和复原实验及其应用
3. 被动运输
4. 主动运输
考点1 渗透作用
1.(25-26高一上·贵州师范大学附属中学·期中)在玻璃圆筒中装满30%的蔗糖溶液,用猪膀胱封口后,把圆筒整体浸沉在5%的蔗糖溶液中。观察发现,圆筒上的猪膀胱逐渐向外膨胀,膨胀到一定程度后不再变化。对该实验现象的合理解释是( )
①猪膀胱向外膨胀是因为外界的水分子通过猪膀胱进入圆筒内
②猪膀胱向外膨胀是因为猪膀胱将外界环境中的蔗糖吸收进圆筒内
③猪膀胱膨胀到一定程度后不再变化是因为通过膀胱膜进出圆筒的水分子已处于动态平衡状态
④猪膀胱膨胀到一定程度后不再变化是因为膀胱膜两侧蔗糖溶液已不存在浓度差
A.①④ B.②④ C.①③ D.②③
考点2 质壁分离和复原实验及其应用
1.(25-26高一上·贵州兴农中学·期中)基于对植物细胞质壁分离原理的理解判断,下列各项无法通过质壁分离实验证明的是( )
A.成熟植物细胞的死活
B.水分子可以通过通道蛋白进入细胞
C.成熟的植物细胞能进行渗透吸水
D.原生质层比细胞壁的伸缩性大
2.(25-26高一上·贵州兴农中学·期中)假如将甲乙两个植物细胞分别放入蔗糖溶液和甘油溶液中,两种溶液的浓度均比细胞液的浓度高,在显微镜下连续观察,可以预测甲乙两个植物细胞的变化是( )
A.甲乙两细胞发生质壁分离后,不发生质壁分离复原
B.只有乙细胞发生质壁分离,但不发生质壁分离复原
C.甲乙两细胞都发生质壁分离,随后都很快发生质壁分离复原
D.甲乙两细胞都发生质壁分离,但乙细胞很快发生质壁分离复原
3.(25-26高一上·贵州金成实验学校·期中)给农作物施肥过多,会造成“烧苗”。在这个过程中,根细胞可能发生的变化是( )
A.细胞逐渐膨大 B.液泡体积逐渐变大
C.细胞液浓度逐渐变小 D.细胞发生质壁分离
4.(25-26高一上·贵州师范大学附属中学·期中)某研究小组利用洋葱鳞片叶外表皮细胞,开展了如下连续实验:用蔗糖溶液①处理细胞一段时间,原生质体体积减小(甲组);接着将甲组细胞放在蔗糖溶液②中,原生质体体积进一步减小(乙组);随后将乙组细胞用蔗糖溶液③处理,原生质体体积增大,较初始状态明显膨胀(丙组)。若在处理过程中细胞和蔗糖溶液间没有溶质交换,下列叙述正确的是( )
A.三组蔗糖溶液初始浓度高低为③>②>①
B.溶液处理后细胞大小关系变为丙>乙>甲
C.处理后细胞液的浓度高低变为乙>甲>丙
D.处理后蔗糖溶液浓度高低变为①=②=③
5.(25-26高一上·贵州兴农中学·期中)如图是实验小组同学在“观察植物细胞的质壁分离与复原”实验中,绘制的原生质体(包括细胞膜、细胞质、细胞核)的相对体积与细胞吸水能力之间关系的示意图,设原生质体初始状态时的体积为1.0。下列相关叙述正确的是( )
A.随着原生质体相对体积的增大,细胞的吸水能力逐渐增强
B.用黑藻细胞进行质壁分离与复原实验也能得到类似结果
C.B点时没有水分子进出细胞,B点后细胞才开始吸水
D.A→B→A表示实验过程中原生质体相对体积的变化
6.(25-26高一上·贵州顶兴高级中学·期中)图是紫色洋葱表皮细胞置于0.3g/mL蔗糖溶液中,在显微镜下看到的图,据图回答问题。
(1)①是_____________,主要由_____________和__________组成。
(2)⑥是_________________,含有________层磷脂分子。
(3)此细胞所处的状态是___________________,⑤中充满着_______________________________________。
(4)上述状况的细胞与其正常情况比较,所发生的变化是:液泡的体积变________,液泡的颜色变________,细胞液浓度变_________,细胞从外界溶液吸收水分的能力(吸水力)变_________。
7.(25-26高一上·贵州金成实验学校·期中)下图是某学生在“探究植物细胞的吸水和失水”实验中观察到的处于不同生理状态的同一个洋葱鳞茎的三个洋葱鳞片叶外表皮细胞示意图,请据图分析回答(1)~(4)题。
(1)图中A细胞处于___________状态,①处充满了___________。
(2)图中②③④共同组成___________。
(3)处于上图所示状态的各细胞的细胞液浓度由高到低依次为___________。
(4)如果将C细胞置于清水中,则该细胞最终将处于图中___________细胞的状态。
8.(25-26高一上·贵州师范大学附属中学·期中)图a是发生质壁分离的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞示意图,图b是图a中结构②的亚显微结构示意图,A、B表示物质。请回答下列问题:
(1)图a中细胞的质壁分离是指细胞壁和_______(填名称)的分离。
(2)图b所示结构的功能复杂程度主要与_______(填“A”或“B”)有关。图b中Ⅰ侧为图a中结构②的_______侧。
(3)将形状、大小相同的红心萝卜A和红心萝卜B的幼根各5段,分别放在不同浓度的蔗糖溶液(甲~戊)中,一段时间后,取出红心萝卜A和B的幼根称重,结果如图c所示。据图分析:
①红心萝卜A比红心萝卜B的细胞液浓度_______(填“高”或“低”)。
②在甲浓度的蔗糖溶液中加入适量的清水,一段时间后红心萝卜A的细胞液浓度会_______(填“升高”或“降低”)。
③甲~戊蔗糖溶液浓度最大的是_______。
考点3 被动运输
1.(25-26高一上·贵州顶兴高级中学·期中)下列有关物质输入和输出的叙述,错误的是( )
A.协助扩散和主动运输都需要转运蛋白
B.小分子物质都通过被动运输进入细胞
C.离子和葡萄糖都不能自由通过细胞膜
D.主动运输可完成物质逆浓度梯度运输
2.(25-26高一上·贵州兴农中学·期中)(多选)高血压治疗药物硝苯地平属于二氢吡啶类钙通道蛋白阻滞剂,可以抑制血管平滑肌和心肌细胞的跨膜钙离子内流,能引起冠状动脉、肾小动脉等全身血管的扩张,产生降压作用。据此判断下列说法正确的是( )
A.硝苯地平抑制了Ca2+主动运输进入平滑肌和心肌细胞
B.“钙通道蛋白”是选择性通过钙离子的通道,其他分子或离子不能通过
C.Ca2+需要与“钙通道蛋白”结合引起通道蛋白自身构象的改变后被转运进细胞内
D.膜内外Ca2+浓度梯度的大小会影响Ca2+运输的速率
3.(25-26高一上·贵州师范大学附属中学·期中)肾小管在人体内环境渗透压和pH的调节中都有重要作用。正常生理状态下,肾小管内的小管液pH平均约为6.0,上皮细胞内液pH约为7.1。如图所示为肾小管的近端小管段部分物质进出上皮细胞的过程,其中CA是碳酸酐酶,其可催化CO2与H2O反应生成H2CO3,并将H2CO3解离生成H+和。据此分析,下列叙述错误的是( )
A.Na+运入和运出上皮细胞的方式不同
B.抑制CA的活性,小管液的pH降低
C.膜蛋白①和膜蛋白②对上皮细胞内pH稳定的维持具有促进作用
D.运出上皮细胞和 CO2进入上皮细胞的方式都属于被动运输
4.(25-26高一上·贵州顶兴高级中学·期中)下图是细胞三种物质跨膜运输的方式,请据图回答:
(1)图中A,B物质分别是:A:________,B:________
(2)物质出入细胞需消耗能量的运输方式是图【 】________。
(3)物质从细胞膜低浓度一侧运到高浓度一侧的运输方式是图【 】________。
(4)葡萄糖、O2进入红细胞的方式分别是:______、______。(填图的序号)
(5)人体血液中的吞噬细胞能够将侵入人体内的病菌吞噬.这体现了细胞膜具有______________的结构特点。
(6)污水处理过程中可以利用细胞膜的______________特点,将金属离子和水分开。
考点4 主动运输
1.(25-26高一上·贵州师范大学附属中学·期中)下图表示叶肉细胞中的蔗糖进入SE-CC(筛管-伴胞复合体)的某种途径。该途径可分为3个阶段:①叶肉细胞中的蔗糖进入韧皮薄壁细胞;②韧皮薄壁细胞中的蔗糖通过膜上载体顺浓度梯度进入SE-CC附近的细胞外空间(包括细胞壁)中;③蔗糖从细胞外空间进入SE-CC中。SE-CC的细胞膜上有蔗糖-H+共运输载体(SU载体),SU载体与H+泵相伴存在。下列叙述错误的是( )
A.高等植物细胞之间可通过胞间连丝进行物质运输
B.H+泵与H+结合后催化ATP水解,H+泵磷酸化释放H+
C.蔗糖从细胞外空间进入SE-CC的速率只受SU载体数量的影响
D.若SU载体基因不表达,则叶肉细胞中蔗糖可能因运输受阻而积累
2.(25-26高一上·贵州师范大学附属中学·期中)主动运输包括初级主动运输和次级主动运输,初级主动运输直接利用ATP 等高能化合物水解释放的能量(如图1),次级主动运输利用物质顺浓度梯度所提供的电化学势能,来驱动其他物质逆浓度梯度运输(如图2)。下列叙述错误的是( )
A.图1所示的主动运输是初级主动运输,所需ATP 主要来自线粒体
B.图2中S1、S2运入细胞的方式分别是初级主动运输、次级主动运输
C.图1、图2所示的运输方式运输的都是小分子物质
D.初级主动运输和次级主动运输能体现出细胞膜运输物质具有一定的选择性
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