【课后练习】15 主动运输与胞吞、胞吐人教版(2019)生物学 必修1 (含答案）

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15 主动运输与胞吞、胞吐
一、概念检测
1．判断下列叙述的正误
(1)主动运输过程中，需要载体蛋白协助和 ATP 提供能量(　　)
(2)植物细胞通过主动运输吸收不同矿质离子的速率都相同(　　)
(3)大分子有机物要通过载体蛋白的协助才能进入细胞内(　　)
(4)需要消耗ATP的运输方式都是主动运输(　　)
(5)胞吞、胞吐过程体现了细胞膜的选择透过性(　　)
2．下列属于主动运输的是(　　)
A．动物肺泡细胞释放CO2
B．蔗糖通过植物细胞的细胞壁
C．苯分子进入人的皮肤细胞
D．丽藻细胞吸收SO的过程
3．红细胞吸收无机盐和葡萄糖的共同点是(　　)
A．都可以从低浓度一边到高浓度一边
B．都需要供给ATP
C．都需要载体协助
D．既需要载体协助又需要消耗能量
4．下列关于物质进出细胞方式的叙述，错误的是(　　)
A．O2和酒精以扩散方式进入细胞
B．胰蛋白酶以胞吐方式分泌到细胞外
C．细菌和病毒被吞噬细胞吞噬时需依赖细胞膜的选择透过性
D．红细胞在蒸馏水中会因渗透作用吸水而破裂
5.下列过程可用如图来表示的是(　　)
A．小肠上皮细胞吸收K＋
B．O2进入线粒体
C．胰岛B细胞向外分泌大分子物质胰岛素
D．K＋进入人体神经细胞
二、综合迁移
6．如果使用药物限制细胞膜上蛋白质的活性，则物质X的运输速率迅速下降，如果抑制呼吸作用，却对运输速率没有影响。对该物质运输方式的叙述，错误的是(　　)
A．该方式是被动运输
B．与甘油进入细胞的方式相同
C．该方式是顺浓度梯度运输的
D．葡萄糖进入红细胞通常为该种方式
7．如图表示物质P和Q跨膜转运出细胞的示意图，下列叙述正确的是(　　)
A．物质P可能是氧气
B．物质Q一定是水分子
C．物质P和Q转运出细胞都需要载体
D．物质P和Q转运出细胞未必都消耗能量
8．图甲表示四种不同的物质在一个动物细胞内外的相对浓度差异。其中通过图乙所示的过程来维持细胞内外浓度差异的物质是(　　)
A．Na＋　　　　　　　　 B．CO2
C．胰岛素 D．K＋
9．下图为某种离子跨膜运输的示意图，由此做出的判断正确的是(　　)
A．图中离子跨膜的正确顺序是乙→丙→甲
B．离子跨膜有随机性并消耗ATP中的能量
C．磷脂的运动使离子跨膜的通道自动开闭
D．图示的离子跨膜方式为自由扩散
10.(2020·济南期末)如图为神经细胞膜内外Na＋和K＋的相对浓度。神经细胞表面存在离子泵和离子通道两种蛋白质，其中离子泵能将Na＋泵出细胞，K＋泵入细胞，而离子通道则可介导细胞吸收Na＋和排出K＋，离子泵和离子通道介导的物质运输方式分别是(　　)
A．主动运输、主动运输 B．主动运输、协助扩散
C．协助扩散、主动运输 D．协助扩散、协助扩散
11．(2018·海南高考)将水稻幼苗培养在含MgSO4的培养液中，一段时间后，发现营养液中Mg2＋和SO的含量下降，下列叙述不合理的是(　　)
A．Mg2＋通过自由扩散进入根细胞
B．MgSO4必须溶解在水中才能被根吸收
C．根吸收的Mg2＋可以参与叶绿素的形成
D．降低温度会影响水稻根系对Mg2＋的吸收
12.(2020·盐城模拟)如图表示给某种细胞施予呼吸抑制剂后，细胞对某物质的吸收速率与细胞内外该物质浓度差的关系。下列有关叙述错误的是(　　)
A．这种物质进入该细胞的方式与O2进入该细胞的方式相同
B．该细胞吸收这种物质与ATP的水解无直接关系
C．该物质不能直接穿过细胞膜上的磷脂分子间隙
D．该细胞对这种物质的吸收速率与核糖体的功能有关
13．(2020·商丘期末)下图表示几种物质的跨膜运输过程，请据图回答下列问题：
(1)很多研究成果有力支持“脂溶性物质易透过细胞膜，不溶于脂质的物质不易透过细胞膜”这一说法。这证明组成细胞膜的成分中有_________。
(2)A代表__________分子；B代表_________________。
(3)在a～e的五种过程中，代表被动运输的是______。
(4)红细胞吸收O2、K＋的方式依次是_______、________(用图中标号表示)。
(5)若对离体的心肌细胞施用某种毒素，结果Ca2＋吸收量明显减少，而K＋的吸收量不受影响，其原因是____________________________________________________。
三、应用创新
14．如图为细胞膜部分结构与功能的示意图。依据此图做出的判断错误的是(　　)
A．细胞膜上的钠—钾泵同时具有运输和催化的功能
B．K＋通过K＋通道的外流最终导致细胞内外K＋浓度相等
C．膜两侧K＋、Na＋浓度差依靠钠—钾泵和磷脂双分子层共同维持
D．细胞内K＋外流和细胞外Na＋内流的过程不消耗ATP
15．(多选)某探究性学习小组研究营养液中O2含量变化对某植物吸收K＋速率的影响(其他条件都是适宜的)，实验结果如图，下列说法错误的是(　　)
A．可分析得出该植物吸收K＋消耗能量
B．从图中可以看出，没有O2该植物就不能吸收K＋
C．ab段限制吸收K＋速率的主要因素是营养液中K＋的浓度
D．bc段表示除了营养液中O2的含量，还有其他因素影响K＋的吸收速率
16．(多选)如图是细胞膜局部结构的模式图，下列相关叙述错误的是(　　)
A．若该图为人成熟红细胞膜，则葡萄糖进入其细胞内的方式是①
B．若该图为肌细胞膜，则无氧呼吸产生的CO2经②方式排出
C．若该图为洋葱根尖细胞膜，则完成细胞间信息交流必须要a的参与
D．若该图为浆细胞膜，则抗体分泌出细胞的同时会使其膜成分更新
17．图1是人甲状腺细胞摄取原料合成甲状腺球蛋白的基本过程，图2表示两种跨膜运输方式。请据图回答问题：
(1)细胞内的碘浓度远远高于血浆中的碘浓度，这表明图1中a过程跨膜运输的方式是________________，该过程________(填“需要”或“不需要”)细胞提供能量。
(2)图2中，甲的跨膜运输方式是____________，乙的跨膜运输方式是________________，苯进出细胞的方式一般是图2中的________(填“甲”或“乙”)。若对离体的心肌细胞使用某种毒素，结果对Mg2＋的吸收显著减少，而对Ca2＋、K＋、C6H12O6等物质的吸收没有影响，其原因是____________________________________________________。
(3)甘油、胆固醇等都能很容易通过细胞膜，主要与细胞膜中含有________有关。
(4)木糖为五碳糖，但是细胞膜能转运葡萄糖，却不能转运木糖，这表明细胞膜具有的特性是____________________________________________________。
(5)突触前膜通过胞吐的方式释放神经递质，说明细胞膜具有的特点是________________。
参考答案
1答案：(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×
2解析：选D　CO2属于小分子物质，苯分子属于脂溶性物质，二者均以自由扩散的方式进出细胞；植物的细胞壁具有全透性，蔗糖以扩散的方式通过细胞壁；丽藻细胞吸收SO的过程属于主动运输。
3解析：选C　红细胞吸收无机盐和葡萄糖的方式分别是主动运输和协助扩散，主动运输和协助扩散都需要细胞膜上载体蛋白的参与。主动运输将物质从低浓度一侧运往高浓度一侧，且需要载体协助和消耗ATP；协助扩散将物质从高浓度一侧运往低浓度一侧，需要载体协助，不消耗能量。
4解析：选C　O2和酒精在顺浓度梯度时以扩散方式进入细胞；胰蛋白酶是分泌蛋白，蛋白质是大分子物质，分泌方式为胞吐；吞噬细胞吞噬细菌和病毒的方式是胞吞，依赖细胞膜的流动性；红细胞在蒸馏水中由于细胞内液浓度大于外界溶液浓度，因而发生渗透作用吸水，导致其破裂。
5解析：选C　由题图可知，图中所示为胞吐过程。小肠绒毛上皮细胞对K＋的吸收过程是主动运输，体现细胞膜具有选择透过性；O2进入线粒体的方式是自由扩散；胰岛B细胞向外分泌大分子物质胰岛素是胞吐，体现细胞膜的流动性；K＋进入人体神经细胞过程是主动运输。
6解析：选B　根据协助扩散需要转运蛋白的协助和不需要消耗能量的特点，确定该物质运输方式属于协助扩散，顺浓度梯度进行，为被动运输；甘油进入细胞的方式是自由扩散；葡萄糖进入红细胞需要转运蛋白协助，但不消耗能量，为协助扩散。
7解析：选D　氧气的运输方式是自由扩散，其运输方向为从胞外向胞内顺浓度梯度运输，因此物质P不可能是氧气，A错误。水分子的运输方式是自由扩散或协助扩散，可用物质Q表示，但物质Q不一定是水，B错误。物质P转运出细胞需要载体蛋白协助，物质Q转运出细胞的过程是被动运输，包括自由扩散和协助扩散，而自由扩散不需要载体蛋白，C错误。物质P的运输方向是由低浓度侧到高浓度侧，表示主动运输，需要消耗能量；物质Q的运输方向是由高浓度侧到低浓度侧，可表示被动运输，不需要消耗能量，D正确。
8解析：选D　由图乙可知，该物质的运输方向是由低浓度侧到高浓度侧，从细胞外运输到细胞内，有载体蛋白协助且消耗能量，为主动运输。由图甲可知，K＋细胞外浓度低，细胞内浓度高，因此由细胞外运输到细胞内需要消耗能量，为主动运输；Na＋细胞内浓度低于细胞外浓度，与图乙所示不符；胰岛素的运输方式为胞吐；CO2的运输方式为自由扩散。
9解析：选A　根据图中离子移动的过程可知，离子跨膜的正确顺序是乙→丙→甲；细胞膜具有选择透过性；磷脂的运动不能使离子跨膜的通道自动开闭；图示的离子跨膜方式既需要载体蛋白又需要消耗能量，为主动运输。
10解析：选B　细胞外Na＋浓度高于细胞内，离子泵将Na＋泵出细胞是低浓度到高浓度的运输，是主动运输；离子通道介导细胞吸收Na＋是高浓度到低浓度的运输，是协助扩散。细胞内K＋浓度高于细胞外，离子泵将K＋泵入细胞为逆浓度梯度进行，是主动运输；离子通道介导细胞排出K＋，是协助扩散。
11解析：选A　Mg2＋通过主动运输的方式进入根细胞；MgSO4必须溶解在水中形成离子后，才能被根吸收；根吸收的Mg2＋可以参与叶绿素的形成；降低温度会降低膜的流动性和酶的活性，进而影响水稻根系对Mg2＋的吸收。
12解析：选A　对细胞施予呼吸抑制剂后，不影响这种物质的吸收速率，说明该细胞吸收这种物质不消耗能量。但当物质在细胞外达到一定浓度时，吸收速率不再增加，说明受转运蛋白数量的限制，应是协助扩散，细胞吸收O2的方式是自由扩散，与这种物质进入该细胞的方式不同；协助扩散运输不消耗ATP，与ATP的水解无直接关系；协助扩散需要转运蛋白才能进入细胞，不能直接穿过细胞膜上的磷脂分子间隙；协助扩散需要转运蛋白，而转运蛋白的化学本质是蛋白质，在核糖体上合成，则该细胞对这种物质的吸收速率与核糖体的功能有关。
13解析：(1)根据相似相溶原理，脂质小分子优先通过细胞膜，因此可以推测细胞膜的成分中有脂质(或磷脂)。(2)由分析可知，A代表蛋白质分子，B代表磷脂双分子层，C代表糖蛋白。(3)被动运输包括自由扩散和协助扩散，即图中的b、c、d。(4)O2的跨膜运输方式是自由扩散，即图中的b；K＋进入红细胞的方式是主动运输，即图中的a。(5)细胞对Ca2＋、K＋的吸收均为主动运输，均需要消耗能量，各自需要不同的载体协助。若对离体的心肌细胞施用某种毒素后Ca2＋的吸收明显减少，但K＋的吸收不受影响，这表明最可能的原因是该毒素抑制了心肌细胞膜上转运Ca2＋的载体蛋白的活性。
答案：(1)脂质(或磷脂)　(2)蛋白质　磷脂双分子层　(3)b、c、d　(4)b　a　(5)毒素只抑制了Ca2＋载体的活性，而对K＋载体活性没有影响
14解析：选B　图中的钠—钾泵可同时运输K＋、Na＋，还可催化ATP水解；细胞内的K＋浓度高于细胞外，因此K＋通过K＋通道的外流应属于协助扩散，最终膜两侧的K＋仍存在浓度差，即细胞内的K＋浓度高于细胞外；K＋、Na＋通过钠—钾泵(主动运输)的运输产生并维持细胞内外的浓度差，且由磷脂双分子层构成的细胞膜具有选择透过性，参与维持膜两侧K＋、Na＋的浓度差；由图可知，K＋通过K＋通道外流和细胞外Na＋内流的运输方式都为协助扩散，不需要消耗ATP。
15解析：选BC　没有O2，细胞可以通过无氧呼吸为K＋的吸收提供能量。
16解析：选ABC　人成熟红细胞吸收葡萄糖的过程为协助扩散，需要转运蛋白，不需要消耗能量，A错误；人的无氧呼吸不产生CO2，且CO2的运输方式为自由扩散，不需转运蛋白协助，B错误；a为糖蛋白，与细胞间的识别和信息交流有关，但并非是细胞间信息交流的必需结构，高等植物细胞间可形成胞间连丝，进行细胞间的信息交流，C错误；抗体为分泌蛋白，抗体分泌出细胞为胞吐作用，其间伴随着膜组分的更新，D正确。
17解析：(1)图1中I－逆浓度梯度进入甲状腺细胞，说明I－的跨膜运输方式为主动运输，主动运输需要消耗能量。(2)图2甲中运输速率与浓度梯度呈正相关，表示的运输方式为自由扩散，乙因存在最大运输速率，说明需要转运蛋白，表示的运输方式为协助扩散或主动运输；苯进出细胞的方式是自由扩散(甲)；使用某种毒素后，细胞对Mg2＋的吸收显著减少，而对Ca2＋、K＋、C6H12O6等物质的吸收没有影响，说明毒素没有影响能量的供应，最可能的是该毒素抑制了Mg2＋载体蛋白的活性。(3)甘油、胆固醇是小分子脂质，它们容易通过细胞膜与细胞膜含有磷脂成分有关。(4)木糖和葡萄糖都是小分子物质，但细胞不能转运木糖，这与细胞膜具有选择透过性有关。(5)突触前膜通过突触小泡与突触前膜融合释放神经递质，说明了细胞膜具有一定的流动性。
答案：(1)主动运输　需要　(2)自由扩散　协助扩散或主动运输　甲　该毒素抑制了
Mg2＋载体蛋白的活性　(3)脂质(或磷脂)　(4)选择透过性　(5)一定的流动性
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