【高考生物分层训练人教版2019】专题4 细胞的物质输入和输出（困难）（含解析）
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| 名称 | 【高考生物分层训练人教版2019】专题4 细胞的物质输入和输出（困难）（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 601.9KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-01-04 23:27:12 | ||
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文档简介
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【人教版2019】2023届高考生物分层训练—专题4 细胞的物质输入和输出 （困难）
满分：100分
一、单选题(共9题；共18分)
1．（2分）某同学利用藓类叶片对植物细胞吸水和失水的实验进行了改进，利用加有伊红（植物细胞不吸收的红色染料）的一定浓度的蔗糖溶液处理藓类叶片，得到了如图结果。下列相关叙述错误的是（）
A．图中A处为红色，B处绿色较失水前变浅
B．B处因为失水而导致细胞的吸水能力增强
C．结果说明细胞壁与原生质层对蔗糖的通透性不同
D．若蔗糖溶液浓度过高，细胞可能失水过多而死亡
2．（2分）如图甲、乙分别表示由载体蛋白和通道蛋白介导的两种物质运输方式，其中通道介导的运输速率比载体介导的快一千倍。下列叙述错误的是（ ）
A．细胞膜上的大多数蛋白质具有一定的流动性
B．这两种蛋白对运输的物质可能均具有专一性
C．通道介导的运输速率较快可能是因为其消耗的能量较多
D．载体介导的运输速率会受到载体蛋白数量的限制
3．（2分）（2022高二下·十堰期末）人体成熟红细胞能够运输O2和CO2，其部分结构和功能如图甲所示，①~⑤表示相关过程；图乙中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式。下列叙述正确的是（ ）
A．血液流经肌肉组织时，气体A和B分别是O2和CO2
B．甲中①②④表示的物质跨膜运输方式与图乙中的a相对应
C．甲中③表示的物质跨膜运输方式与细胞内的O2含量密切相关
D．甲细胞表面大多数蛋白质处于不断流动状态，但一般不再更新
4．（2分）配制好含Ca2+、Mg2+、SiO44-的完全培养液，将番茄和水稻分别放在上述培养液中培养，一段时间后，测定结果如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．水稻根系细胞上转运这三种离子的载体种类相同，数量不同
B．培养番茄时SiO44-从细胞中转运出来，使离子浓度高于初始浓度
C．水稻和番茄对同种离子的吸收量不同，其中水稻吸收SiO44-的量更多
D．培养水稻时SiO44-浓度远低于初始浓度，说明它是顺相对含量的梯度跨膜运输
5．（2分）铁是人体内必不可少的微量元素，下图表示铁被小肠吸收和转运至细胞内的过程。图中转铁蛋白（Tf）可运载Fe3+，以Tf-Fe3+结合形式进入血液。Tf-Fe3+与转铁蛋白受体（TfR）结合后进入细胞，并在囊泡的酸性环境中将Fe3+释放。下列叙述错误的是（ ）
A．Fe2+顺浓度梯度通过蛋白1通道的过程属于协助扩散
B．Tf与TfR结合后携带Fe3+进入细胞的过程属于胞吞
C．蛋白2和转铁蛋白（Tf）都是细胞膜上的载体蛋白
D．H+进入囊泡的过程属于主动运输，需要消耗能量
6．（2分）（2022高一下·长安期末）蚕豆细胞能利用质子泵所产生的H＋浓度梯度推动蔗糖的吸收，这种特殊的主动运输方式利用H＋势能，其方式如图。以下相关说法正确的是( )
A．若提高外界溶液的pH，会使细胞对蔗糖的吸收量减少
B．H＋－蔗糖共转运的蛋白质在转运物质的过程中形变需要消耗ATP
C．质子泵以ATP为能源主动吸收H＋
D．若提高外界溶液的蔗糖浓度，会使细胞对蔗糖的吸收量减少
7．（2分）人体在饥饿时，肠腔的葡萄糖通过SGLT1载体蛋白逆浓度梯度进入小肠上皮细胞；进食后，由于葡萄糖浓度升高，小肠上皮细胞主要通过GLUT2载体蛋白顺浓度梯度吸收葡萄糖，速率比通过SGLTI载体蛋白快数倍。下列有关推断错误的是（ ）
A．人体成熟红细胞的细胞膜上无SGLT1载体蛋白
B．上述两种吸收葡萄糖的方式都需要载体蛋白和能量
C．细胞吸收葡萄糖的方式体现了结构与功能相适应的观念
D．两种载体蛋白的合成、加工与核糖体、内质网、高尔基体有关
8．（2分）（2022高三上·大连期中）如图为细胞质膜结构示意图，M、N表示细胞质膜的两侧，A、B、D表示细胞质膜上的物质，a、b、c、d、e表示物质进出细胞的方式，下列说法错误的是（ ）
A．图中a、e的运输方式能实现物质的逆浓度运输
B．脂肪酸、甘油、O2、CO2可以通过b方式运输
C．水分子除了b，也可以通过c方式运输
D．酒精也可以通过b和d方式运输
9．（2分）（2022·抚松模拟）某生物兴趣小组选用生理状况相同的柽柳根、一定浓度的X溶液、X载体蛋白抑制剂和呼吸酶抑制剂进行了如下三组实验（每组均选用了6条柽柳根），以探究柽柳根对X的吸收方式。下列分析正确的是（ ）
甲组：柽柳根＋X溶液→一段时间后测定溶液中的X浓度，计算出X的吸收速率；
乙组：柽柳根＋X溶液＋X载体蛋白抑制剂→一段时间后测定溶液中的X浓度，计算出X的吸收速率；
丙组：柽柳根＋X溶液＋呼吸酶抑制剂→一段时间后测定溶液中的X浓度，计算出X的吸收速率
A．甲组为对照组，抑制剂的种类、实验的时间均属于无关变量
B．若X被吸收的方式为被动运输；预测乙组中X的吸收速率比甲组的低
C．若X被吸收的方式为被动运输，预测丙组中X的吸收速率与甲组的相等
D．若X被吸收的方式为主动运输，预测三组中X的吸收速率为甲＞乙＞丙
二、多选题(共5题；共20分)
10．（4分）下面实例与对应图的解释，不正确的是（ ）
A．跑步运动中，氧、二氧化碳进出肺泡细胞的方式是①和②
B．干燥的皮肤只要多多接触水，水分就会补充进皮肤细胞，这一过程主要是通过图1和③实现的
C．红细胞内K＋的浓度高于细胞外30倍，此时，K＋进入红细胞的方式是图2
D．人体神经细胞外Na＋浓度约为细胞内的13倍，此时，Na＋进入神经细胞的方式是③
11．（4分）图甲是人的红细胞处在不同浓度的NaCl溶液中，红细胞的体积（V）与初始体积（V0）之比的变化曲线；图乙是某植物细胞在一定浓度的KNO3溶液中细胞失水量的变化情况。有关叙述正确的是（ ）
A．图甲中150 mmol·L-1NaCl溶液不影响人红细胞的功能
B．图甲中显示可用小于100 mmol·L-1NaCl溶液处理人红细胞制备纯净细胞膜
C．图乙中OA段，细胞的吸水能力逐渐增强
D．图乙中细胞失水量变化过程中只有水分子渗出和进入细胞
12．（4分）（2022高三上·张掖模拟）将新鲜萝卜切削成酒杯形，放在两个烧杯中，如图所示。萝卜的内外有两种液体，只知道其中一种是清水，另一种是30%的蔗糖溶液，开始时两个液面等高。一段时间以后，液面变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．液体A是30%的蔗糖溶液，液体B是清水
B．图乙中C处的细胞正处于吸水状态，此时它的细胞液浓度应该比B溶液的浓度高
C．图乙中D处的细胞正处于失水状态，此时它的细胞液浓度应该比A溶液的浓度低
D．萝卜细胞的原生质层由细胞膜和液泡膜组成。通过上述现象说明萝卜细胞的原生质层就是一层半透膜
13．（4分）用不同水温的溶液培养水稻，一段时间后检测溶液中各无机盐离子浓度，结果如下图所示。下列说法错误的是( )
A．水稻可以吸收多种离子，在室温条件下，吸收各种离子的速率相等
B．水稻吸收离子速率与细胞膜上相应载体数量和细胞呼吸产生ATP的速率有关
C．温度可能是通过影响根部的呼吸速率，从而影响了根部对无机盐的主动运输
D．高温和低温都会影响根部对无机盐的吸收，对钾和钙的吸收影响最大
14．（4分）研究表明，主动运输根据能量的来源不同分为三种类型，如图中a、b、c所示，■、▲、●代表跨膜的离子或小分子。下列叙述正确的是( )
A．a类型中Y离子转运所需的能量来自X离子的转运过程
B．肌细胞吸收氨基酸分子是通过b类型进行的
C．蓝藻、水绵、叶肉细胞、萤火虫发光器细胞内均可发生c类型
D．温度、酸碱度、氧气浓度均会影响a、b、c三种类型的运输速率
三、综合题(共2题；共32分)
15．（16分）图1为抗体合成、加工、运输的过程，图2为相关结构膜面积的变化曲线。回答下列问题：
（1）（2分）图1中能构成生物膜系统的结构是 （填名称），生物膜的基本骨架是 。
（2）（2分）据图1分析，抗体的合成、加工、运输过程为 （用图1中序号和箭头表示），⑥是 ，在抗体分泌过程中的作用是 。
（3）（2分）抗体分泌出细胞的方式称为 ；抗体的加工、运输和分泌过程中图1中③和⑤膜面积的变化分别对应于图2中的 ；该过程体现了生物膜在 具有连续性。
16．（16分）（2022高一上·辉南期中）囊性纤维化是一种遗传性疾病，主要影响胃肠道和呼吸系统等特征。囊性纤维化发生的一种主要原因是：患者肺部支气管上皮细胞表面转运氯离子的CFTR蛋白的功能发生异常，导致患者支气管中黏液增多，造成细菌感染。如图表示正常人和囊性纤维化患者的氯离子跨膜运输示意图。
（1）（2分）图中所示H2O的运输方式为 ，H2O还可以通过 方式进出细胞，两种方式的 （需要/不需要）能量。
（2）（2分）在正常细胞内，氯离子在CFTR蛋白的协助下通过 方式转运至细胞外，该运输方式对保证细胞和个体生命活动的需要有重要意义，主要体现在 。随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高，水分子向膜外扩散的速度 ，（填“增大”、“减小”、“不变”）使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。
（3）（2分）人工合成的仅由磷脂双分子层构成的封闭球状结构称为脂质体，所有带电荷的分子不管它多小，都很难通过脂质体，这是因为磷脂双分子层的内部是 （填“亲水”、“疏水”）的。
（4）（2分）红细胞膜内K+的浓度是膜外的30倍，膜外Na+的浓度是膜内的6倍，Na+、K+分布不均是由膜上的 所决定的。
四、实验探究题(共2题；共30分)
17．（14分）洋葱（2N=16）是常用的生物学实验材料。回答下列问题：
（1）（2分）图（1）是观察植物细胞质壁分离与复原实验及鉴定洋葱鳞片叶有无脂肪的部分实验步骤。步骤①中，一般不选用紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞为实验材料，其原因是 。步骤②的正确操作方法是 。
（2）（2分）质壁分离指的是 和细胞壁的分离。图中无色区域是 （物质）。 若将已经发生质壁分离的洋葱鳞片叶外表皮细胞置于清水中，观察到液泡开始变大，此过程 中细胞的吸水能力 （填“逐渐变大”、“逐渐变小”或“不变”）；若将已经发生质壁分离的洋葱鳞片叶外表皮细胞置于清水中，发现不能质壁分离复原，最可能的原因是 。步骤⑤观察后如果洋葱中含有脂肪，则应该出现如图⑥中现象，出 现该现象的鉴定试剂为 。
18．（16分）人体缺乏尿酸氧化酶，导致体内嘌呤分解代谢的终产物是尿酸（存在形式为尿酸盐）。尿酸盐经肾小球滤过后，部分被肾小管细胞膜上具有尿酸盐转运功能的蛋白URAT1和GLUT9重吸收，最终回到血液。尿酸盐重吸收过量会导致高尿酸血症或痛风。目前，E是针对上述蛋白治疗高尿酸血症或痛风的常用临床药物。为研发新的药物，研究人员对天然化合物F的降尿酸作用进行了研究。给正常实验大鼠（有尿酸氧化酶）灌服尿酸氧化酶抑制剂，获得了若干只高尿酸血症大鼠，并将其随机分成数量相等的两组，一组设为模型组，另一组灌服F设为治疗组，一段时间后检测相关指标，结果见图。
回答下列问题：
（1）（2分）与分泌蛋白相似，URAT1和GLUT9在细胞内的合成、加工和转运过程需要 及线粒体等细胞器（答出两种即可）共同参与。肾小管细胞通过上述蛋白重吸收尿酸盐，体现了细胞膜具有 的功能特性。原尿中还有许多物质也需借助载体蛋白通过肾小管的细胞膜，这类跨膜运输的具体方式有 。
（2）（2分）URAT1分布于肾小管细胞刷状缘（下图示意图），该结构有利于尿酸盐的重吸收，原因是 。
（3）（2分）与空白对照组（灌服生理盐水的正常实验大鼠）相比，模型组的自变量是 。与其它两组比较，设置模型组的目的是 。
（4）（2分）根据尿酸盐转运蛋白检测结果，推测F降低治疗组大鼠血清尿酸盐含量的原因可能是 ，减少尿酸盐重吸收，为进一步评价F的作用效果，本实验需要增设对照组，具体为 。
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】A、利用加有伊红的一定浓度的蔗糖溶液处理藓类叶片，因细胞壁的通透性大于原生质层，故A处充满了红色的蔗糖溶液，B处颜色为绿色且颜色较失水前加深，A错误；
B、B处因为失水而导致细胞渗透压升高，因而细胞的吸水能力增强，B正确；
C、图示质壁分离现象的出现说明细胞壁的伸缩性比原生质层的伸缩性小，C正确；
D、若蔗糖溶液浓度过高，则细胞会失水过多而引起细胞死亡，导致无法发生质壁分离复原，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、植物细胞通过渗透作用吸水和失水。
2、植物细胞的质壁分离：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。
3、质壁分离复原的原理：当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，外界溶液中的水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，紧贴细胞壁，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。
2．【答案】C
【解析】【解答】A、根据细胞膜的流动镶嵌结构模型可知，细胞膜上的大多数蛋白质具有一定的流动性，载体蛋白和通道蛋白也不例外，A正确；
B、载体蛋白和通道蛋白均具有专一性，B正确；
C、通道介导的运输速率较快与其结构特点有关，但通道蛋白转运物质都是顺浓度梯度进行的，不消耗能量，C错误；
D、载体介导和通道蛋白转运的物质运输速率都受到载体蛋白数量的限制，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、物质跨膜运输方比较式：
名 称 运输方向 载体 能量 实 例
自由扩散 高浓度→低浓度 不需 不需 水，CO2，O2，甘油，苯、酒精等
协助扩散 高浓度→低浓度 需要 不需 红细胞吸收葡萄糖
主动运输 低浓度→高浓度 需要 需要 小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸，葡萄糖，K+，Na+等
2、甲、乙两图物质跨膜运输特点是由高浓度运输到低浓度，需要转运蛋白，不需要能量，都属于协助扩散。
3．【答案】D
【解析】【解答】A、肌肉细胞需要氧气，产生CO2，因此甲图中的红细胞中的气体A为CO2，气体B为氧气，氧气流出，进入肌肉细胞，A错误；
B、甲中①（自由扩散）、②（自由扩散）表示的物质跨膜运输方式与图乙中的a相对应，④（协助扩散）与b相对应，B错误；
C、甲中③表示的物质跨膜运输方式消耗能量（ATP）与载体蛋白，红细胞为无氧呼吸，与细胞内的O2含量无关，C错误；
D、甲细胞表面大多数蛋白质处于不断流动状态，但人体成熟红细胞高度分化，且细胞核和相关细胞器均退化，因此细胞膜一般不再更新，D正确。
故答案为：D。
【分析】物质跨膜运输的方式：
（1）自由扩散：顺浓度梯度运输，不需要能量和转运蛋白。如脂溶性物质甘油、脂肪酸、性激素、乙醇及氧气、二氧化碳等。
（2）协助扩散：顺浓度梯度运输，不需要能量，需要转运蛋白。如葡萄糖进入哺乳动物成熟的红细胞，无机盐离子通过离子通道进出细胞，水分子通过水通道蛋白的运输。
（3）主动运输：逆浓度梯度运输，需要能量和转运蛋白。如无机盐离子、氨基酸逆浓度梯度进出细胞，小肠上皮细胞吸收葡萄糖。
4．【答案】C
【解析】【解答】A、载体蛋白具有专一性，水稻根系细胞上转运这三种离子的载体种类不同，数量不同，A错误；
B、培养番茄时SiO44-离子浓度高于初始浓度，是因为吸水多于吸收SiO44-，B错误；
C、根据培养一段时间后，番茄的培养液中SiO44-浓度降低，水稻的培养液中SiO44-浓度升高可知，水稻吸收SiO44-更多，C正确；
D、培养水稻时SiO44-浓度远低于初始浓度，是因为吸收水的相对速度比吸收SiO44-小，造成培养液中SiO44-浓度下降，D错误。
故答案为：C。
【分析】物质跨膜运输方式的比较：
名 称 运输方向 载体 能量 实 例
自由扩散 高浓度→低浓度 不需 不需 水，CO2，O2，甘油，苯、酒精等
协助扩散 高浓度→低浓度 需要 不需 红细胞吸收葡萄糖
主动运输 低浓度→高浓度 需要 需要 小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸，葡萄糖，K+，Na+等
此外，大分子物质跨膜运输的方式是胞吞或胞吐。
5．【答案】C
【解析】【解答】A、通过题图可知，Fe2+ 从小肠上皮细胞进入组织液时，是顺浓度梯度且需要载体，但不需要能量，属于协助扩散，A正确；
B、由题图知细胞膜上的转铁蛋白受体（TfR）具有识别作用，与 Tf-Fe识别并结合后通过胞吞进入细胞，B正确；
C、转铁蛋白（TF）是血液中运载 Fe3+ 的蛋白，不在细胞膜上，C错误；
D、由图可知 H 进入囊泡是通过质子泵逆浓度梯度进行的，属于主动运输，需要消耗能量，D正确。
故答案为：C。
【分析】自由扩散、协助扩散、主动运输：
自由扩散 协助扩散 主动运输
运输方向 顺相对含量梯度 顺相对含量梯度 能逆相对含量梯度
能量 不消耗 不消耗 消耗
载体 不需要 需要 需要
影响因素 浓度差 浓度差、载体 载体、能量
举例 水、O2等气体、甘油等脂溶性物质 血浆中葡萄糖进入红细胞 离子进入细胞
氨基酸、葡萄糖被上皮细胞吸收
6．【答案】A
【解析】【解答】A、由图示可知， 细胞外H＋浓度梯度推动蔗糖的吸收，如果外界溶液的pH提高，H＋浓度降低，H＋势能降低，降低了细胞对蔗糖的吸收量，A正确；
B、 H＋－蔗糖共转运的蛋白质在转运物质的过程是利用的H＋势能，不消耗ATP，B错误；
C、质子泵以ATP为能源主动排出H＋，C错误；
D、 H＋浓度梯度推动蔗糖的吸收，如果细胞外H＋浓度梯度不够，只是单独提高外界溶液的蔗糖浓度，也无法增加细胞对蔗糖的吸收量，D错误；
故答案为：A
【分析】小分子、离子的跨膜运输方式：
方式 方向 载体 能量
被动运输 自由扩散 高浓度低浓度 不需要 不消耗
协助扩散 高浓度低浓度 需要 不消耗
主动运输 低浓度高浓度 需要 消耗
7．【答案】B
【解析】【解答】A、人体成熟红细胞吸收葡萄糖是协助扩散，而SGLTI载体蛋白是主动运输葡萄糖的载体，故人体成熟红细胞膜上无SGLTI载体蛋白，A正确；
B、根据分析可知，进食后小肠上皮细胞吸收葡萄糖为协助扩散，不消耗ATP，B错误；
C、结合题意可知，小肠不同部位吸收葡萄糖的方式和所需载体不同，体现了结构与功能相适应的观念，C正确；
D、两种载体蛋白均分布在细胞膜上，故两种载体蛋白的合成、加工与核糖体、内质网、高尔基体等均有关，D正确。
故选B。
【分析】由题意可知：人体在饥饿时，肠腔的葡萄糖通过SGLTI载体蛋白逆浓度梯度进入小肠上皮细胞，说明是主动运输的方式吸收葡萄糖。而进食后，由于葡萄糖浓度升高，小肠上皮细胞通过GLUT2载体蛋白顺浓度梯度吸收葡萄糖，说明是协助扩散吸收葡萄糖。
8．【答案】D
【解析】【解答】A、由分析可知，图中a、e的运输方式是主动运输，能逆浓度运输物质，A正确；
B、甘油为脂溶性物质，O2、CO2属于气体，都可以通过b方式自由扩散运输，B正确；
C、水分子进出细胞的方式有自由扩散和协助扩散，即b方式和c方式，C正确；
D、酒精可以溶于脂质，通过自由扩散的方式进出细胞，即b方式，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、 图为细胞质膜结构示意图，其中M侧表示细胞的外侧，A表示膜蛋白，B表示磷脂双分子层，D表示糖蛋白。
2、物质跨膜运输方式的比较：
名 称 运输方向 载体 能量 实 例
自由扩散 高浓度→低浓度 不需要 不需要 水，CO2，甘油
协助扩散 高浓度→低浓度 需要 不需要 红细胞吸收葡萄糖
主动运输 低浓度→高浓度 需要 需要 小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸，葡萄糖，K+，Na+
9．【答案】C
【解析】【解答】A、甲组用柽柳根+X溶液，属于自然状态下的处理，属于对照组，抑制剂的种类属于本实验的自变量，A错误；
B、乙组施用X载体蛋白抑制剂，被动运输包括自由扩散和协助扩散，若为自由扩散，则甲组和乙组速率相同；若乙组溶液中X的吸收的吸收速率比甲组的低，说明X被吸收的方式为协助扩散或主动运输，B错误；
C、若丙组溶液中X的吸收速率与甲组的吸收速率相等，说明根部吸收X不消耗能量，即是通过被动运输吸收的，C正确；
D、主动运输需要载体蛋白的协助，也需要能量供应，乙组的蛋白质被抑制，丙组能量受限，若X被吸收的方式为主动运输，则甲组吸收速率最大，但乙和丙组无法比较，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、生物实验应遵循的原则：（1）单一变量原则，（2）对照原则，（3）可重复原则，（4）科学性原则。
2、实验过程中可以变化的因素称为变量。其中人为改变的变量称做自变量，随着自变量的变化而变化的变量称做因变量，除自变量外，实验过程中可能还会存在一些可变因素，对实验结果造成影响，这些变量称为无关变量，实验中无关变量应相同且适宜。
3、物质跨膜运输方式的比较：
（1）自由扩散：顺浓度梯度运输，不需要能量和转运蛋白。如脂溶性物质甘油、脂肪酸、性激素、乙醇及氧气、二氧化碳等。
（2）协助扩散：顺浓度梯度运输，不需要能量，需要转运蛋白。如葡萄糖进入哺乳动物成熟的红细胞，无机盐离子通过离子通道进出细胞，水分子通过水通道蛋白的运输。
（3）主动运输：逆浓度梯度运输，需要能量和转运蛋白。如无机盐离子、氨基酸逆浓度梯度进出细胞，小肠上皮细胞吸收葡萄糖。
10．【答案】A,B,C
【解析】【解答】A、跑步运动中，氧、二氧化碳进出肺泡细胞的方式是自由扩散，氧气进入细胞应为图中①过程，A错误；
B、生物体内，水分主要是以水通道蛋白的协助运输方式进入细胞，而图1是离子通道蛋白，③是协助扩散，协助扩散包括了载体蛋白和通道蛋白两种蛋白质，B错误；
C、红细胞内K＋的浓度高于细胞外，K＋进入红细胞属于逆浓度梯度，需要能量属于主动运输，C错误；
D、人体神经细胞外Na＋浓度约为细胞内的13倍，此时，Na＋进入神经细胞的方式是通过离子通道顺浓度梯度运输的，属于协助扩散，为图中的方式③，D正确。
故答案为：ABC。
【分析】物质跨膜运输的方式 (小分子物质)
运输方式 运输方向 是否需要载体 是否消耗能量 示例
自由扩散 高浓度到低浓度 否 否 小部分水、气体、脂类(因为细胞膜的主要成分是脂质，如甘油)
协助扩散 高浓度到低浓度 是 否 葡萄糖进入红细胞，大部分水分子
主动运输 低浓度到高浓度 是 是 几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等
大分子物质一般通过胞吞和胞吐的方式进行运输，它们均需要消耗能量，依赖于细胞膜的流动性。
11．【答案】A,B,C
【解析】【解答】A、图甲中，150 mmol L-1NaCl溶液中红细胞体积与初始体积之比等于1，说明该溶液浓度与细胞内液浓度的渗透压相等，不影响红细胞功能，A正确；
B、图甲中红细胞在100mmol L-1NaCl溶液会吸水涨破，因此，用该浓度的NaCl溶液处理人红细胞可制备纯净细胞膜，B正确；
C、图乙中OA段细胞的失水量逐渐增大，则细胞浓度会逐渐增大，因此，细胞的吸水能力逐渐增强，C正确；
D、图乙中细胞失水量变化过程中，既有水分子渗出，也有水分子和钾离子和硝酸根离子进入细胞，D错误。
故答案为：ABC。
【分析】甲图中随着NaCl溶液浓度的增加，红细胞的体积（V）与初始体积（V0）之比越来越小，当NaCl溶液浓度低于100 mmol L-1，红细胞会吸水涨破；当NaCl溶液浓度等于150 mmol L-1，红细胞的体积（V）与初始体积（V0）之比是1，该溶液浓度与细胞内液浓度的渗透压相等。乙图中植物细胞在一定浓度的KNO3溶液中细胞失水量先增加后减少。
12．【答案】A,B,C
【解析】【解答】A、由于A、B开始时液面等高，一段时间后A的液面升高，说明液体A浓度高于细胞液，从细胞液中吸取水分，所以液体A应为30%的蔗糖溶液，液体B为清水，A正确；
B、图乙中C处的细胞处于B清水中，所以会吸水，细胞液浓度高于B清水，B正确；
C、图乙中D处的细胞处于A30%的蔗糖溶液中，细胞液浓度低于A蔗糖溶液浓度，所以表现为失水，C正确；
D、萝卜细胞的原生质层包括细胞膜、液泡膜以及二者之间的细胞质，也就是水分子从细胞外运输到细胞液要经过的结构，它相当于半透膜，D错误。
故答案为：ABC。
【分析】1、渗透作用：水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散。
2、发生渗透作用的条件：具半透膜，两侧溶液具有浓度差。
3、植物细胞通过渗透作用吸水和失水。
植物细胞的质壁分离：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。
质壁分离复原的原理：当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，外界溶液中的水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，紧贴细胞壁，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。
13．【答案】A,D
【解析】【解答】水稻可以吸收多种离子，根据题图可看出，室温下对各种离子的吸收比率相同，但植物对各种离子的需求不同，对离子的吸收方式是主动运输，因此不能说明吸收各种离子的速率相同，A项错误；植物对离子的吸收是主动运输，该运输方式需要载体蛋白的协助，同时需要消耗细胞呼吸产生的能量，因此水稻吸收离子速率与细胞膜上相应载体数量和细胞呼吸产生ATP的速率有关，B项正确；温度可能是通过影响根部的呼吸速率，从而影响了根部对无机盐的主动运输，C项正确；由图可知，高温和低温都会影响根部对无机盐的吸收，对硅酸的吸收影响最大，D项错误。
答案为：AD。
【分析】1、主动运输的特点：（1）逆浓度梯度运输；（2）需载体蛋白的协助；（3）需消耗细胞呼吸产生的能量。
2、温度可影响有关酶的活性和生物膜的流动性，因而影响物质运输速率。低温会使物质跨膜运输速率下降。
14．【答案】A,B
【解析】【解答】a类型的主动运输是一种较为常见的协同转运过程，常见于小肠黏膜上皮细胞或肾小管上皮细胞对于葡萄糖或者氨基酸的吸收，图中Y离子转运(主动运输)所需的能量来自X离子的转运(协助扩散)过程，而X离子在膜内外的浓度梯度分布需要有X离子泵的主动运输维持，所以a类型直接依赖X离子的电化学势能供能，间接消耗ATP供能，A项正确；肌细胞吸收氨基酸分子是通过b类型进行的，是依赖ATP直接供能的典型的主动运输方式，B项正确；c为光驱动型主动运输，仅见于极少数细菌，萤火虫发光是荧光素消耗ATP和氧气生成氧化荧光素的过程，与c类型主动运输无关，C项错误；温度、酸碱度均会影响a、b、c三种类型的运输速率，而氧气浓度只影响b过程，D项错误。
答案为：AB。
【分析】 据图分析可知，Y物质是由低浓度向高浓度一侧运输，应属于主动运输，此时的能量应来源于X物质，因此可以确定a方式属于主动运输；b方式是正常方式的主动运输；c方式中的主动运输需要光能驱动。
15．【答案】（1）核膜、线粒体膜、内质网膜、高尔基体膜、细胞膜；磷脂双分子层
（2）②→①→④→③→④→⑤；线粒体；提供能量
（3）胞吐；乙、丙；结构和功能上
【解析】【解答】（1）生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜组成，故图1中核膜、线粒体膜、内质网膜、高尔基体膜、细胞膜参与构成生物膜系统；生物膜的基本骨架完全相同，都是磷脂双分子层。（2）据图1分析，抗体的合成、加工、运输过程为②核糖体→①内质网→④囊泡→③高尔基体→④囊泡→⑤细胞膜，抗体属于分泌蛋白，其合成与运输需要⑥线粒体为其提供能量。（3）抗体通过胞吐的方式分泌出细胞；在抗体加工、运输和分泌过程中，内质网以囊泡的形式将蛋白质转运到高尔基体，高尔基体将蛋白质进一步加工后以囊泡包裹着运送到细胞膜，与细胞膜融合，经细胞膜释放到细胞外，从整个过程可以看出，内质网膜面积减少，高尔基体膜面积先增加又减少（即没有变化），细胞膜的膜面积增加，结合乙图可知图1中③内质网和⑤高尔基体膜面积的变化分别与图2中的乙、丙的膜面积的变化相对应，该过程体现了生物膜在结构和功能上具有连续性。
【分析】生物膜系统：
16．【答案】（1）自由扩散；协助扩撒；不需要
（2）主动运输；主动选择细胞吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质；增大
（3）疏水
（4）载体的种类和数量
【解析】【解答】（1）由图示可知，图中的水是通过自由扩散的方式运输的，水除了通过自由扩散的方式运输外，还可以通过水通道进行运输，这种运输属于协助扩散，需要通道蛋白，这两种方式都不需要能量；
故填： 自由扩散 ； 协助扩撒 ； 不需要 。
（2）由图示可知， 在正常细胞内，氯离子在CFTR蛋白的协助 ，需要消耗能量，这种运输属于主动运输，主动运输的生理意义是主动选择细胞吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质；随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高，水分子向膜外扩散的速度会增大，最终会使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释；
故填：主动运输 ； 主动选择细胞吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质 ； 增大 。
（3） 人工合成的仅由磷脂双分子层构成的封闭球状结构称为脂质体，所有带电荷的分子不管它多小，都很难通过脂质体，这是因为磷脂双分子层的内部是疏水的；
故填：疏水 。
（4） 红细胞膜内K+的浓度是膜外的30倍，膜外Na+的浓度是膜内的6倍，Na+、K+分布不均是由膜上载体的种类和数量所决定的；
故填：载体的种类和数量 。
【分析】（1）小分子、离子的跨膜运输方式（体现了膜的选择透过性）
方式 方向 载体 能量 举例
被动运输 自由扩散 高→低 不需要 不消耗 H2O、O2、CO2、甘油、脂肪酸、乙醇、苯、尿素
协助扩散 高→低 需要 不消耗 葡萄糖进入红细胞
主动运输 低→高 需要 消耗 小肠吸收葡萄糖、氨基酸、核苷酸、无机盐离子等
（2）主动运输可以主动选择细胞吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质 ，对保证细胞和个体生命活动的需要有重要意义 。
（3）磷脂双分子层，其构成了细胞膜(生物膜)的基本支架；亲水性的“头部”排在外侧，疏水性“尾部”排在内侧。
17．【答案】（1）洋葱鳞片叶内表皮细胞是无色的，不利于观察；从盖玻片的一侧滴加蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引，重复多次
（2）原生质层；（小于0.3g/mL）蔗糖溶液；逐渐变小；细胞过度失水而死亡；苏丹Ⅲ染液
【解析】【解答】（1）由于洋葱鳞片叶内表皮细胞是无色的，不利于观察液泡的大小，因此观察质壁分离的实验中步骤①一般不选用紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞为实验材料；步骤②的正确操作方法是从盖玻片的一侧滴加蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引，重复多次。
（2）质壁分离指的是原生质层和细胞壁的分离，细胞壁具有全透性，故无色区域中充满了实验所用的蔗糖溶液。若将已经发生质壁分离的洋葱鳞片叶外表皮细胞置于清水中，观察到液泡开始变大，说明细胞发生了吸收，细胞液的浓度减小，故此过程中细胞的吸水能力逐渐变小。若将已经发生质壁分离的洋葱鳞片叶外表皮细胞置于清水中，发现不能质壁分离复原，最可能的原因是细胞过度失水而死亡。步骤⑤观察后如果洋葱中含有脂肪，则应该出现橘黄色现象，而能将脂肪染成橘黄色的试剂为苏丹 Ⅲ染液。
【分析】原生质层是指细胞膜、液泡膜以及它们之间的细胞质，可以看作是半透膜，植物细胞质壁分离指的是原生质层与细胞壁分离。质壁分离现象出现的原因是细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性。
18．【答案】（1）核糖体、内质网、高尔基体；选择透过性；协助扩散、主动运输
（2）肾小管细胞刷状缘形成很多突起，增大吸收面积
（3）尿酸氧化酶活性低；排除血清尿酸盐含量降低的原因是由于大鼠体内尿酸氧化酶的作用（确保血清尿酸盐含量降低是F作用的结果）
（4）F抑制转运蛋白URAT1和GLUT9基因的表达；高尿酸血症大鼠灌服E
【解析】【解答】（1）分泌蛋白在细胞内的合成、加工和转运过程需要核糖体、内质网、高尔基体及线粒体等细胞器共同参与，由于URAT1和GLUT9与分泌蛋白相似，因此URAT1和GLUT9在细胞内的合成、加工和转运过程需要核糖体、内质网、高尔基体及线粒体等细胞器共同参与。肾小管细胞通过URAT1和GLUT9蛋白重吸收尿酸盐，体现了细胞膜的选择透过性。借助载体蛋白的跨膜运输的方式有协助扩散和主动运输。
（2）由图可知，肾小管细胞刷状缘形成很多突起，增大吸收面积，有利于尿酸盐的重吸收。
（3）模型组灌服尿酸氧化酶抑制剂，与空白对照组灌服生理盐水的正常实验大鼠（有尿酸氧化酶）相比，模型组的自变量是尿酸氧化酶活性低，与空白对照组和灌服F的治疗组比较，设置模型组的目的是排除血清尿酸盐含量降低的原因是由于大鼠体内尿酸氧化酶的作用（确保血清尿酸盐含量降低是F作用的结果）。
（4）根据尿酸盐转运蛋白检测结果，模型组灌服尿酸氧化酶抑制剂后转运蛋白增加，灌服F的治疗组转运蛋白和空白组相同，可推测F降低治疗组大鼠血清尿酸盐含量的原因可能是F可能抑制转运蛋白URAT1和GLUT9基因的表达，减少尿酸盐重吸收。为进一步评价F的作用效果，本实验需要增设对照组，将高尿酸血症大鼠灌服E与F进行对比，得出两者降尿酸的作用效果。
【分析】1、分泌蛋白合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽“形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽“形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
2、细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，功能特点是具有选择透过性。
3、物质跨膜运输的方式 (小分子物质)
运输方式 运输方向 是否需要载体 是否消耗能量 示例
自由扩散 高浓度到低浓度 否 否 水、气体、脂类(因为细胞膜的主要成分是脂质，如甘油)
协助扩散 高浓度到低浓度 是 否 葡萄糖进入红细胞
主动运输 低浓度到高浓度 是 是 几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等
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【人教版2019】2023届高考生物分层训练—专题4 细胞的物质输入和输出 （困难）
满分：100分
一、单选题(共9题；共18分)
1．（2分）某同学利用藓类叶片对植物细胞吸水和失水的实验进行了改进，利用加有伊红（植物细胞不吸收的红色染料）的一定浓度的蔗糖溶液处理藓类叶片，得到了如图结果。下列相关叙述错误的是（）
A．图中A处为红色，B处绿色较失水前变浅
B．B处因为失水而导致细胞的吸水能力增强
C．结果说明细胞壁与原生质层对蔗糖的通透性不同
D．若蔗糖溶液浓度过高，细胞可能失水过多而死亡
2．（2分）如图甲、乙分别表示由载体蛋白和通道蛋白介导的两种物质运输方式，其中通道介导的运输速率比载体介导的快一千倍。下列叙述错误的是（ ）
A．细胞膜上的大多数蛋白质具有一定的流动性
B．这两种蛋白对运输的物质可能均具有专一性
C．通道介导的运输速率较快可能是因为其消耗的能量较多
D．载体介导的运输速率会受到载体蛋白数量的限制
3．（2分）（2022高二下·十堰期末）人体成熟红细胞能够运输O2和CO2，其部分结构和功能如图甲所示，①~⑤表示相关过程；图乙中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式。下列叙述正确的是（ ）
A．血液流经肌肉组织时，气体A和B分别是O2和CO2
B．甲中①②④表示的物质跨膜运输方式与图乙中的a相对应
C．甲中③表示的物质跨膜运输方式与细胞内的O2含量密切相关
D．甲细胞表面大多数蛋白质处于不断流动状态，但一般不再更新
4．（2分）配制好含Ca2+、Mg2+、SiO44-的完全培养液，将番茄和水稻分别放在上述培养液中培养，一段时间后，测定结果如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．水稻根系细胞上转运这三种离子的载体种类相同，数量不同
B．培养番茄时SiO44-从细胞中转运出来，使离子浓度高于初始浓度
C．水稻和番茄对同种离子的吸收量不同，其中水稻吸收SiO44-的量更多
D．培养水稻时SiO44-浓度远低于初始浓度，说明它是顺相对含量的梯度跨膜运输
5．（2分）铁是人体内必不可少的微量元素，下图表示铁被小肠吸收和转运至细胞内的过程。图中转铁蛋白（Tf）可运载Fe3+，以Tf-Fe3+结合形式进入血液。Tf-Fe3+与转铁蛋白受体（TfR）结合后进入细胞，并在囊泡的酸性环境中将Fe3+释放。下列叙述错误的是（ ）
A．Fe2+顺浓度梯度通过蛋白1通道的过程属于协助扩散
B．Tf与TfR结合后携带Fe3+进入细胞的过程属于胞吞
C．蛋白2和转铁蛋白（Tf）都是细胞膜上的载体蛋白
D．H+进入囊泡的过程属于主动运输，需要消耗能量
6．（2分）（2022高一下·长安期末）蚕豆细胞能利用质子泵所产生的H＋浓度梯度推动蔗糖的吸收，这种特殊的主动运输方式利用H＋势能，其方式如图。以下相关说法正确的是( )
A．若提高外界溶液的pH，会使细胞对蔗糖的吸收量减少
B．H＋－蔗糖共转运的蛋白质在转运物质的过程中形变需要消耗ATP
C．质子泵以ATP为能源主动吸收H＋
D．若提高外界溶液的蔗糖浓度，会使细胞对蔗糖的吸收量减少
7．（2分）人体在饥饿时，肠腔的葡萄糖通过SGLT1载体蛋白逆浓度梯度进入小肠上皮细胞；进食后，由于葡萄糖浓度升高，小肠上皮细胞主要通过GLUT2载体蛋白顺浓度梯度吸收葡萄糖，速率比通过SGLTI载体蛋白快数倍。下列有关推断错误的是（ ）
A．人体成熟红细胞的细胞膜上无SGLT1载体蛋白
B．上述两种吸收葡萄糖的方式都需要载体蛋白和能量
C．细胞吸收葡萄糖的方式体现了结构与功能相适应的观念
D．两种载体蛋白的合成、加工与核糖体、内质网、高尔基体有关
8．（2分）（2022高三上·大连期中）如图为细胞质膜结构示意图，M、N表示细胞质膜的两侧，A、B、D表示细胞质膜上的物质，a、b、c、d、e表示物质进出细胞的方式，下列说法错误的是（ ）
A．图中a、e的运输方式能实现物质的逆浓度运输
B．脂肪酸、甘油、O2、CO2可以通过b方式运输
C．水分子除了b，也可以通过c方式运输
D．酒精也可以通过b和d方式运输
9．（2分）（2022·抚松模拟）某生物兴趣小组选用生理状况相同的柽柳根、一定浓度的X溶液、X载体蛋白抑制剂和呼吸酶抑制剂进行了如下三组实验（每组均选用了6条柽柳根），以探究柽柳根对X的吸收方式。下列分析正确的是（ ）
甲组：柽柳根＋X溶液→一段时间后测定溶液中的X浓度，计算出X的吸收速率；
乙组：柽柳根＋X溶液＋X载体蛋白抑制剂→一段时间后测定溶液中的X浓度，计算出X的吸收速率；
丙组：柽柳根＋X溶液＋呼吸酶抑制剂→一段时间后测定溶液中的X浓度，计算出X的吸收速率
A．甲组为对照组，抑制剂的种类、实验的时间均属于无关变量
B．若X被吸收的方式为被动运输；预测乙组中X的吸收速率比甲组的低
C．若X被吸收的方式为被动运输，预测丙组中X的吸收速率与甲组的相等
D．若X被吸收的方式为主动运输，预测三组中X的吸收速率为甲＞乙＞丙
二、多选题(共5题；共20分)
10．（4分）下面实例与对应图的解释，不正确的是（ ）
A．跑步运动中，氧、二氧化碳进出肺泡细胞的方式是①和②
B．干燥的皮肤只要多多接触水，水分就会补充进皮肤细胞，这一过程主要是通过图1和③实现的
C．红细胞内K＋的浓度高于细胞外30倍，此时，K＋进入红细胞的方式是图2
D．人体神经细胞外Na＋浓度约为细胞内的13倍，此时，Na＋进入神经细胞的方式是③
11．（4分）图甲是人的红细胞处在不同浓度的NaCl溶液中，红细胞的体积（V）与初始体积（V0）之比的变化曲线；图乙是某植物细胞在一定浓度的KNO3溶液中细胞失水量的变化情况。有关叙述正确的是（ ）
A．图甲中150 mmol·L-1NaCl溶液不影响人红细胞的功能
B．图甲中显示可用小于100 mmol·L-1NaCl溶液处理人红细胞制备纯净细胞膜
C．图乙中OA段，细胞的吸水能力逐渐增强
D．图乙中细胞失水量变化过程中只有水分子渗出和进入细胞
12．（4分）（2022高三上·张掖模拟）将新鲜萝卜切削成酒杯形，放在两个烧杯中，如图所示。萝卜的内外有两种液体，只知道其中一种是清水，另一种是30%的蔗糖溶液，开始时两个液面等高。一段时间以后，液面变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．液体A是30%的蔗糖溶液，液体B是清水
B．图乙中C处的细胞正处于吸水状态，此时它的细胞液浓度应该比B溶液的浓度高
C．图乙中D处的细胞正处于失水状态，此时它的细胞液浓度应该比A溶液的浓度低
D．萝卜细胞的原生质层由细胞膜和液泡膜组成。通过上述现象说明萝卜细胞的原生质层就是一层半透膜
13．（4分）用不同水温的溶液培养水稻，一段时间后检测溶液中各无机盐离子浓度，结果如下图所示。下列说法错误的是( )
A．水稻可以吸收多种离子，在室温条件下，吸收各种离子的速率相等
B．水稻吸收离子速率与细胞膜上相应载体数量和细胞呼吸产生ATP的速率有关
C．温度可能是通过影响根部的呼吸速率，从而影响了根部对无机盐的主动运输
D．高温和低温都会影响根部对无机盐的吸收，对钾和钙的吸收影响最大
14．（4分）研究表明，主动运输根据能量的来源不同分为三种类型，如图中a、b、c所示，■、▲、●代表跨膜的离子或小分子。下列叙述正确的是( )
A．a类型中Y离子转运所需的能量来自X离子的转运过程
B．肌细胞吸收氨基酸分子是通过b类型进行的
C．蓝藻、水绵、叶肉细胞、萤火虫发光器细胞内均可发生c类型
D．温度、酸碱度、氧气浓度均会影响a、b、c三种类型的运输速率
三、综合题(共2题；共32分)
15．（16分）图1为抗体合成、加工、运输的过程，图2为相关结构膜面积的变化曲线。回答下列问题：
（1）（2分）图1中能构成生物膜系统的结构是 （填名称），生物膜的基本骨架是 。
（2）（2分）据图1分析，抗体的合成、加工、运输过程为 （用图1中序号和箭头表示），⑥是 ，在抗体分泌过程中的作用是 。
（3）（2分）抗体分泌出细胞的方式称为 ；抗体的加工、运输和分泌过程中图1中③和⑤膜面积的变化分别对应于图2中的 ；该过程体现了生物膜在 具有连续性。
16．（16分）（2022高一上·辉南期中）囊性纤维化是一种遗传性疾病，主要影响胃肠道和呼吸系统等特征。囊性纤维化发生的一种主要原因是：患者肺部支气管上皮细胞表面转运氯离子的CFTR蛋白的功能发生异常，导致患者支气管中黏液增多，造成细菌感染。如图表示正常人和囊性纤维化患者的氯离子跨膜运输示意图。
（1）（2分）图中所示H2O的运输方式为 ，H2O还可以通过 方式进出细胞，两种方式的 （需要/不需要）能量。
（2）（2分）在正常细胞内，氯离子在CFTR蛋白的协助下通过 方式转运至细胞外，该运输方式对保证细胞和个体生命活动的需要有重要意义，主要体现在 。随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高，水分子向膜外扩散的速度 ，（填“增大”、“减小”、“不变”）使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。
（3）（2分）人工合成的仅由磷脂双分子层构成的封闭球状结构称为脂质体，所有带电荷的分子不管它多小，都很难通过脂质体，这是因为磷脂双分子层的内部是 （填“亲水”、“疏水”）的。
（4）（2分）红细胞膜内K+的浓度是膜外的30倍，膜外Na+的浓度是膜内的6倍，Na+、K+分布不均是由膜上的 所决定的。
四、实验探究题(共2题；共30分)
17．（14分）洋葱（2N=16）是常用的生物学实验材料。回答下列问题：
（1）（2分）图（1）是观察植物细胞质壁分离与复原实验及鉴定洋葱鳞片叶有无脂肪的部分实验步骤。步骤①中，一般不选用紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞为实验材料，其原因是 。步骤②的正确操作方法是 。
（2）（2分）质壁分离指的是 和细胞壁的分离。图中无色区域是 （物质）。 若将已经发生质壁分离的洋葱鳞片叶外表皮细胞置于清水中，观察到液泡开始变大，此过程 中细胞的吸水能力 （填“逐渐变大”、“逐渐变小”或“不变”）；若将已经发生质壁分离的洋葱鳞片叶外表皮细胞置于清水中，发现不能质壁分离复原，最可能的原因是 。步骤⑤观察后如果洋葱中含有脂肪，则应该出现如图⑥中现象，出 现该现象的鉴定试剂为 。
18．（16分）人体缺乏尿酸氧化酶，导致体内嘌呤分解代谢的终产物是尿酸（存在形式为尿酸盐）。尿酸盐经肾小球滤过后，部分被肾小管细胞膜上具有尿酸盐转运功能的蛋白URAT1和GLUT9重吸收，最终回到血液。尿酸盐重吸收过量会导致高尿酸血症或痛风。目前，E是针对上述蛋白治疗高尿酸血症或痛风的常用临床药物。为研发新的药物，研究人员对天然化合物F的降尿酸作用进行了研究。给正常实验大鼠（有尿酸氧化酶）灌服尿酸氧化酶抑制剂，获得了若干只高尿酸血症大鼠，并将其随机分成数量相等的两组，一组设为模型组，另一组灌服F设为治疗组，一段时间后检测相关指标，结果见图。
回答下列问题：
（1）（2分）与分泌蛋白相似，URAT1和GLUT9在细胞内的合成、加工和转运过程需要 及线粒体等细胞器（答出两种即可）共同参与。肾小管细胞通过上述蛋白重吸收尿酸盐，体现了细胞膜具有 的功能特性。原尿中还有许多物质也需借助载体蛋白通过肾小管的细胞膜，这类跨膜运输的具体方式有 。
（2）（2分）URAT1分布于肾小管细胞刷状缘（下图示意图），该结构有利于尿酸盐的重吸收，原因是 。
（3）（2分）与空白对照组（灌服生理盐水的正常实验大鼠）相比，模型组的自变量是 。与其它两组比较，设置模型组的目的是 。
（4）（2分）根据尿酸盐转运蛋白检测结果，推测F降低治疗组大鼠血清尿酸盐含量的原因可能是 ，减少尿酸盐重吸收，为进一步评价F的作用效果，本实验需要增设对照组，具体为 。
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】A、利用加有伊红的一定浓度的蔗糖溶液处理藓类叶片，因细胞壁的通透性大于原生质层，故A处充满了红色的蔗糖溶液，B处颜色为绿色且颜色较失水前加深，A错误；
B、B处因为失水而导致细胞渗透压升高，因而细胞的吸水能力增强，B正确；
C、图示质壁分离现象的出现说明细胞壁的伸缩性比原生质层的伸缩性小，C正确；
D、若蔗糖溶液浓度过高，则细胞会失水过多而引起细胞死亡，导致无法发生质壁分离复原，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、植物细胞通过渗透作用吸水和失水。
2、植物细胞的质壁分离：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。
3、质壁分离复原的原理：当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，外界溶液中的水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，紧贴细胞壁，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。
2．【答案】C
【解析】【解答】A、根据细胞膜的流动镶嵌结构模型可知，细胞膜上的大多数蛋白质具有一定的流动性，载体蛋白和通道蛋白也不例外，A正确；
B、载体蛋白和通道蛋白均具有专一性，B正确；
C、通道介导的运输速率较快与其结构特点有关，但通道蛋白转运物质都是顺浓度梯度进行的，不消耗能量，C错误；
D、载体介导和通道蛋白转运的物质运输速率都受到载体蛋白数量的限制，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、物质跨膜运输方比较式：
名 称 运输方向 载体 能量 实 例
自由扩散 高浓度→低浓度 不需 不需 水，CO2，O2，甘油，苯、酒精等
协助扩散 高浓度→低浓度 需要 不需 红细胞吸收葡萄糖
主动运输 低浓度→高浓度 需要 需要 小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸，葡萄糖，K+，Na+等
2、甲、乙两图物质跨膜运输特点是由高浓度运输到低浓度，需要转运蛋白，不需要能量，都属于协助扩散。
3．【答案】D
【解析】【解答】A、肌肉细胞需要氧气，产生CO2，因此甲图中的红细胞中的气体A为CO2，气体B为氧气，氧气流出，进入肌肉细胞，A错误；
B、甲中①（自由扩散）、②（自由扩散）表示的物质跨膜运输方式与图乙中的a相对应，④（协助扩散）与b相对应，B错误；
C、甲中③表示的物质跨膜运输方式消耗能量（ATP）与载体蛋白，红细胞为无氧呼吸，与细胞内的O2含量无关，C错误；
D、甲细胞表面大多数蛋白质处于不断流动状态，但人体成熟红细胞高度分化，且细胞核和相关细胞器均退化，因此细胞膜一般不再更新，D正确。
故答案为：D。
【分析】物质跨膜运输的方式：
（1）自由扩散：顺浓度梯度运输，不需要能量和转运蛋白。如脂溶性物质甘油、脂肪酸、性激素、乙醇及氧气、二氧化碳等。
（2）协助扩散：顺浓度梯度运输，不需要能量，需要转运蛋白。如葡萄糖进入哺乳动物成熟的红细胞，无机盐离子通过离子通道进出细胞，水分子通过水通道蛋白的运输。
（3）主动运输：逆浓度梯度运输，需要能量和转运蛋白。如无机盐离子、氨基酸逆浓度梯度进出细胞，小肠上皮细胞吸收葡萄糖。
4．【答案】C
【解析】【解答】A、载体蛋白具有专一性，水稻根系细胞上转运这三种离子的载体种类不同，数量不同，A错误；
B、培养番茄时SiO44-离子浓度高于初始浓度，是因为吸水多于吸收SiO44-，B错误；
C、根据培养一段时间后，番茄的培养液中SiO44-浓度降低，水稻的培养液中SiO44-浓度升高可知，水稻吸收SiO44-更多，C正确；
D、培养水稻时SiO44-浓度远低于初始浓度，是因为吸收水的相对速度比吸收SiO44-小，造成培养液中SiO44-浓度下降，D错误。
故答案为：C。
【分析】物质跨膜运输方式的比较：
名 称 运输方向 载体 能量 实 例
自由扩散 高浓度→低浓度 不需 不需 水，CO2，O2，甘油，苯、酒精等
协助扩散 高浓度→低浓度 需要 不需 红细胞吸收葡萄糖
主动运输 低浓度→高浓度 需要 需要 小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸，葡萄糖，K+，Na+等
此外，大分子物质跨膜运输的方式是胞吞或胞吐。
5．【答案】C
【解析】【解答】A、通过题图可知，Fe2+ 从小肠上皮细胞进入组织液时，是顺浓度梯度且需要载体，但不需要能量，属于协助扩散，A正确；
B、由题图知细胞膜上的转铁蛋白受体（TfR）具有识别作用，与 Tf-Fe识别并结合后通过胞吞进入细胞，B正确；
C、转铁蛋白（TF）是血液中运载 Fe3+ 的蛋白，不在细胞膜上，C错误；
D、由图可知 H 进入囊泡是通过质子泵逆浓度梯度进行的，属于主动运输，需要消耗能量，D正确。
故答案为：C。
【分析】自由扩散、协助扩散、主动运输：
自由扩散 协助扩散 主动运输
运输方向 顺相对含量梯度 顺相对含量梯度 能逆相对含量梯度
能量 不消耗 不消耗 消耗
载体 不需要 需要 需要
影响因素 浓度差 浓度差、载体 载体、能量
举例 水、O2等气体、甘油等脂溶性物质 血浆中葡萄糖进入红细胞 离子进入细胞
氨基酸、葡萄糖被上皮细胞吸收
6．【答案】A
【解析】【解答】A、由图示可知， 细胞外H＋浓度梯度推动蔗糖的吸收，如果外界溶液的pH提高，H＋浓度降低，H＋势能降低，降低了细胞对蔗糖的吸收量，A正确；
B、 H＋－蔗糖共转运的蛋白质在转运物质的过程是利用的H＋势能，不消耗ATP，B错误；
C、质子泵以ATP为能源主动排出H＋，C错误；
D、 H＋浓度梯度推动蔗糖的吸收，如果细胞外H＋浓度梯度不够，只是单独提高外界溶液的蔗糖浓度，也无法增加细胞对蔗糖的吸收量，D错误；
故答案为：A
【分析】小分子、离子的跨膜运输方式：
方式 方向 载体 能量
被动运输 自由扩散 高浓度低浓度 不需要 不消耗
协助扩散 高浓度低浓度 需要 不消耗
主动运输 低浓度高浓度 需要 消耗
7．【答案】B
【解析】【解答】A、人体成熟红细胞吸收葡萄糖是协助扩散，而SGLTI载体蛋白是主动运输葡萄糖的载体，故人体成熟红细胞膜上无SGLTI载体蛋白，A正确；
B、根据分析可知，进食后小肠上皮细胞吸收葡萄糖为协助扩散，不消耗ATP，B错误；
C、结合题意可知，小肠不同部位吸收葡萄糖的方式和所需载体不同，体现了结构与功能相适应的观念，C正确；
D、两种载体蛋白均分布在细胞膜上，故两种载体蛋白的合成、加工与核糖体、内质网、高尔基体等均有关，D正确。
故选B。
【分析】由题意可知：人体在饥饿时，肠腔的葡萄糖通过SGLTI载体蛋白逆浓度梯度进入小肠上皮细胞，说明是主动运输的方式吸收葡萄糖。而进食后，由于葡萄糖浓度升高，小肠上皮细胞通过GLUT2载体蛋白顺浓度梯度吸收葡萄糖，说明是协助扩散吸收葡萄糖。
8．【答案】D
【解析】【解答】A、由分析可知，图中a、e的运输方式是主动运输，能逆浓度运输物质，A正确；
B、甘油为脂溶性物质，O2、CO2属于气体，都可以通过b方式自由扩散运输，B正确；
C、水分子进出细胞的方式有自由扩散和协助扩散，即b方式和c方式，C正确；
D、酒精可以溶于脂质，通过自由扩散的方式进出细胞，即b方式，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、 图为细胞质膜结构示意图，其中M侧表示细胞的外侧，A表示膜蛋白，B表示磷脂双分子层，D表示糖蛋白。
2、物质跨膜运输方式的比较：
名 称 运输方向 载体 能量 实 例
自由扩散 高浓度→低浓度 不需要 不需要 水，CO2，甘油
协助扩散 高浓度→低浓度 需要 不需要 红细胞吸收葡萄糖
主动运输 低浓度→高浓度 需要 需要 小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸，葡萄糖，K+，Na+
9．【答案】C
【解析】【解答】A、甲组用柽柳根+X溶液，属于自然状态下的处理，属于对照组，抑制剂的种类属于本实验的自变量，A错误；
B、乙组施用X载体蛋白抑制剂，被动运输包括自由扩散和协助扩散，若为自由扩散，则甲组和乙组速率相同；若乙组溶液中X的吸收的吸收速率比甲组的低，说明X被吸收的方式为协助扩散或主动运输，B错误；
C、若丙组溶液中X的吸收速率与甲组的吸收速率相等，说明根部吸收X不消耗能量，即是通过被动运输吸收的，C正确；
D、主动运输需要载体蛋白的协助，也需要能量供应，乙组的蛋白质被抑制，丙组能量受限，若X被吸收的方式为主动运输，则甲组吸收速率最大，但乙和丙组无法比较，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、生物实验应遵循的原则：（1）单一变量原则，（2）对照原则，（3）可重复原则，（4）科学性原则。
2、实验过程中可以变化的因素称为变量。其中人为改变的变量称做自变量，随着自变量的变化而变化的变量称做因变量，除自变量外，实验过程中可能还会存在一些可变因素，对实验结果造成影响，这些变量称为无关变量，实验中无关变量应相同且适宜。
3、物质跨膜运输方式的比较：
（1）自由扩散：顺浓度梯度运输，不需要能量和转运蛋白。如脂溶性物质甘油、脂肪酸、性激素、乙醇及氧气、二氧化碳等。
（2）协助扩散：顺浓度梯度运输，不需要能量，需要转运蛋白。如葡萄糖进入哺乳动物成熟的红细胞，无机盐离子通过离子通道进出细胞，水分子通过水通道蛋白的运输。
（3）主动运输：逆浓度梯度运输，需要能量和转运蛋白。如无机盐离子、氨基酸逆浓度梯度进出细胞，小肠上皮细胞吸收葡萄糖。
10．【答案】A,B,C
【解析】【解答】A、跑步运动中，氧、二氧化碳进出肺泡细胞的方式是自由扩散，氧气进入细胞应为图中①过程，A错误；
B、生物体内，水分主要是以水通道蛋白的协助运输方式进入细胞，而图1是离子通道蛋白，③是协助扩散，协助扩散包括了载体蛋白和通道蛋白两种蛋白质，B错误；
C、红细胞内K＋的浓度高于细胞外，K＋进入红细胞属于逆浓度梯度，需要能量属于主动运输，C错误；
D、人体神经细胞外Na＋浓度约为细胞内的13倍，此时，Na＋进入神经细胞的方式是通过离子通道顺浓度梯度运输的，属于协助扩散，为图中的方式③，D正确。
故答案为：ABC。
【分析】物质跨膜运输的方式 (小分子物质)
运输方式 运输方向 是否需要载体 是否消耗能量 示例
自由扩散 高浓度到低浓度 否 否 小部分水、气体、脂类(因为细胞膜的主要成分是脂质，如甘油)
协助扩散 高浓度到低浓度 是 否 葡萄糖进入红细胞，大部分水分子
主动运输 低浓度到高浓度 是 是 几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等
大分子物质一般通过胞吞和胞吐的方式进行运输，它们均需要消耗能量，依赖于细胞膜的流动性。
11．【答案】A,B,C
【解析】【解答】A、图甲中，150 mmol L-1NaCl溶液中红细胞体积与初始体积之比等于1，说明该溶液浓度与细胞内液浓度的渗透压相等，不影响红细胞功能，A正确；
B、图甲中红细胞在100mmol L-1NaCl溶液会吸水涨破，因此，用该浓度的NaCl溶液处理人红细胞可制备纯净细胞膜，B正确；
C、图乙中OA段细胞的失水量逐渐增大，则细胞浓度会逐渐增大，因此，细胞的吸水能力逐渐增强，C正确；
D、图乙中细胞失水量变化过程中，既有水分子渗出，也有水分子和钾离子和硝酸根离子进入细胞，D错误。
故答案为：ABC。
【分析】甲图中随着NaCl溶液浓度的增加，红细胞的体积（V）与初始体积（V0）之比越来越小，当NaCl溶液浓度低于100 mmol L-1，红细胞会吸水涨破；当NaCl溶液浓度等于150 mmol L-1，红细胞的体积（V）与初始体积（V0）之比是1，该溶液浓度与细胞内液浓度的渗透压相等。乙图中植物细胞在一定浓度的KNO3溶液中细胞失水量先增加后减少。
12．【答案】A,B,C
【解析】【解答】A、由于A、B开始时液面等高，一段时间后A的液面升高，说明液体A浓度高于细胞液，从细胞液中吸取水分，所以液体A应为30%的蔗糖溶液，液体B为清水，A正确；
B、图乙中C处的细胞处于B清水中，所以会吸水，细胞液浓度高于B清水，B正确；
C、图乙中D处的细胞处于A30%的蔗糖溶液中，细胞液浓度低于A蔗糖溶液浓度，所以表现为失水，C正确；
D、萝卜细胞的原生质层包括细胞膜、液泡膜以及二者之间的细胞质，也就是水分子从细胞外运输到细胞液要经过的结构，它相当于半透膜，D错误。
故答案为：ABC。
【分析】1、渗透作用：水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散。
2、发生渗透作用的条件：具半透膜，两侧溶液具有浓度差。
3、植物细胞通过渗透作用吸水和失水。
植物细胞的质壁分离：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。
质壁分离复原的原理：当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，外界溶液中的水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，紧贴细胞壁，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。
13．【答案】A,D
【解析】【解答】水稻可以吸收多种离子，根据题图可看出，室温下对各种离子的吸收比率相同，但植物对各种离子的需求不同，对离子的吸收方式是主动运输，因此不能说明吸收各种离子的速率相同，A项错误；植物对离子的吸收是主动运输，该运输方式需要载体蛋白的协助，同时需要消耗细胞呼吸产生的能量，因此水稻吸收离子速率与细胞膜上相应载体数量和细胞呼吸产生ATP的速率有关，B项正确；温度可能是通过影响根部的呼吸速率，从而影响了根部对无机盐的主动运输，C项正确；由图可知，高温和低温都会影响根部对无机盐的吸收，对硅酸的吸收影响最大，D项错误。
答案为：AD。
【分析】1、主动运输的特点：（1）逆浓度梯度运输；（2）需载体蛋白的协助；（3）需消耗细胞呼吸产生的能量。
2、温度可影响有关酶的活性和生物膜的流动性，因而影响物质运输速率。低温会使物质跨膜运输速率下降。
14．【答案】A,B
【解析】【解答】a类型的主动运输是一种较为常见的协同转运过程，常见于小肠黏膜上皮细胞或肾小管上皮细胞对于葡萄糖或者氨基酸的吸收，图中Y离子转运(主动运输)所需的能量来自X离子的转运(协助扩散)过程，而X离子在膜内外的浓度梯度分布需要有X离子泵的主动运输维持，所以a类型直接依赖X离子的电化学势能供能，间接消耗ATP供能，A项正确；肌细胞吸收氨基酸分子是通过b类型进行的，是依赖ATP直接供能的典型的主动运输方式，B项正确；c为光驱动型主动运输，仅见于极少数细菌，萤火虫发光是荧光素消耗ATP和氧气生成氧化荧光素的过程，与c类型主动运输无关，C项错误；温度、酸碱度均会影响a、b、c三种类型的运输速率，而氧气浓度只影响b过程，D项错误。
答案为：AB。
【分析】 据图分析可知，Y物质是由低浓度向高浓度一侧运输，应属于主动运输，此时的能量应来源于X物质，因此可以确定a方式属于主动运输；b方式是正常方式的主动运输；c方式中的主动运输需要光能驱动。
15．【答案】（1）核膜、线粒体膜、内质网膜、高尔基体膜、细胞膜；磷脂双分子层
（2）②→①→④→③→④→⑤；线粒体；提供能量
（3）胞吐；乙、丙；结构和功能上
【解析】【解答】（1）生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜组成，故图1中核膜、线粒体膜、内质网膜、高尔基体膜、细胞膜参与构成生物膜系统；生物膜的基本骨架完全相同，都是磷脂双分子层。（2）据图1分析，抗体的合成、加工、运输过程为②核糖体→①内质网→④囊泡→③高尔基体→④囊泡→⑤细胞膜，抗体属于分泌蛋白，其合成与运输需要⑥线粒体为其提供能量。（3）抗体通过胞吐的方式分泌出细胞；在抗体加工、运输和分泌过程中，内质网以囊泡的形式将蛋白质转运到高尔基体，高尔基体将蛋白质进一步加工后以囊泡包裹着运送到细胞膜，与细胞膜融合，经细胞膜释放到细胞外，从整个过程可以看出，内质网膜面积减少，高尔基体膜面积先增加又减少（即没有变化），细胞膜的膜面积增加，结合乙图可知图1中③内质网和⑤高尔基体膜面积的变化分别与图2中的乙、丙的膜面积的变化相对应，该过程体现了生物膜在结构和功能上具有连续性。
【分析】生物膜系统：
16．【答案】（1）自由扩散；协助扩撒；不需要
（2）主动运输；主动选择细胞吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质；增大
（3）疏水
（4）载体的种类和数量
【解析】【解答】（1）由图示可知，图中的水是通过自由扩散的方式运输的，水除了通过自由扩散的方式运输外，还可以通过水通道进行运输，这种运输属于协助扩散，需要通道蛋白，这两种方式都不需要能量；
故填： 自由扩散 ； 协助扩撒 ； 不需要 。
（2）由图示可知， 在正常细胞内，氯离子在CFTR蛋白的协助 ，需要消耗能量，这种运输属于主动运输，主动运输的生理意义是主动选择细胞吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质；随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高，水分子向膜外扩散的速度会增大，最终会使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释；
故填：主动运输 ； 主动选择细胞吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质 ； 增大 。
（3） 人工合成的仅由磷脂双分子层构成的封闭球状结构称为脂质体，所有带电荷的分子不管它多小，都很难通过脂质体，这是因为磷脂双分子层的内部是疏水的；
故填：疏水 。
（4） 红细胞膜内K+的浓度是膜外的30倍，膜外Na+的浓度是膜内的6倍，Na+、K+分布不均是由膜上载体的种类和数量所决定的；
故填：载体的种类和数量 。
【分析】（1）小分子、离子的跨膜运输方式（体现了膜的选择透过性）
方式 方向 载体 能量 举例
被动运输 自由扩散 高→低 不需要 不消耗 H2O、O2、CO2、甘油、脂肪酸、乙醇、苯、尿素
协助扩散 高→低 需要 不消耗 葡萄糖进入红细胞
主动运输 低→高 需要 消耗 小肠吸收葡萄糖、氨基酸、核苷酸、无机盐离子等
（2）主动运输可以主动选择细胞吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质 ，对保证细胞和个体生命活动的需要有重要意义 。
（3）磷脂双分子层，其构成了细胞膜(生物膜)的基本支架；亲水性的“头部”排在外侧，疏水性“尾部”排在内侧。
17．【答案】（1）洋葱鳞片叶内表皮细胞是无色的，不利于观察；从盖玻片的一侧滴加蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引，重复多次
（2）原生质层；（小于0.3g/mL）蔗糖溶液；逐渐变小；细胞过度失水而死亡；苏丹Ⅲ染液
【解析】【解答】（1）由于洋葱鳞片叶内表皮细胞是无色的，不利于观察液泡的大小，因此观察质壁分离的实验中步骤①一般不选用紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞为实验材料；步骤②的正确操作方法是从盖玻片的一侧滴加蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引，重复多次。
（2）质壁分离指的是原生质层和细胞壁的分离，细胞壁具有全透性，故无色区域中充满了实验所用的蔗糖溶液。若将已经发生质壁分离的洋葱鳞片叶外表皮细胞置于清水中，观察到液泡开始变大，说明细胞发生了吸收，细胞液的浓度减小，故此过程中细胞的吸水能力逐渐变小。若将已经发生质壁分离的洋葱鳞片叶外表皮细胞置于清水中，发现不能质壁分离复原，最可能的原因是细胞过度失水而死亡。步骤⑤观察后如果洋葱中含有脂肪，则应该出现橘黄色现象，而能将脂肪染成橘黄色的试剂为苏丹 Ⅲ染液。
【分析】原生质层是指细胞膜、液泡膜以及它们之间的细胞质，可以看作是半透膜，植物细胞质壁分离指的是原生质层与细胞壁分离。质壁分离现象出现的原因是细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性。
18．【答案】（1）核糖体、内质网、高尔基体；选择透过性；协助扩散、主动运输
（2）肾小管细胞刷状缘形成很多突起，增大吸收面积
（3）尿酸氧化酶活性低；排除血清尿酸盐含量降低的原因是由于大鼠体内尿酸氧化酶的作用（确保血清尿酸盐含量降低是F作用的结果）
（4）F抑制转运蛋白URAT1和GLUT9基因的表达；高尿酸血症大鼠灌服E
【解析】【解答】（1）分泌蛋白在细胞内的合成、加工和转运过程需要核糖体、内质网、高尔基体及线粒体等细胞器共同参与，由于URAT1和GLUT9与分泌蛋白相似，因此URAT1和GLUT9在细胞内的合成、加工和转运过程需要核糖体、内质网、高尔基体及线粒体等细胞器共同参与。肾小管细胞通过URAT1和GLUT9蛋白重吸收尿酸盐，体现了细胞膜的选择透过性。借助载体蛋白的跨膜运输的方式有协助扩散和主动运输。
（2）由图可知，肾小管细胞刷状缘形成很多突起，增大吸收面积，有利于尿酸盐的重吸收。
（3）模型组灌服尿酸氧化酶抑制剂，与空白对照组灌服生理盐水的正常实验大鼠（有尿酸氧化酶）相比，模型组的自变量是尿酸氧化酶活性低，与空白对照组和灌服F的治疗组比较，设置模型组的目的是排除血清尿酸盐含量降低的原因是由于大鼠体内尿酸氧化酶的作用（确保血清尿酸盐含量降低是F作用的结果）。
（4）根据尿酸盐转运蛋白检测结果，模型组灌服尿酸氧化酶抑制剂后转运蛋白增加，灌服F的治疗组转运蛋白和空白组相同，可推测F降低治疗组大鼠血清尿酸盐含量的原因可能是F可能抑制转运蛋白URAT1和GLUT9基因的表达，减少尿酸盐重吸收。为进一步评价F的作用效果，本实验需要增设对照组，将高尿酸血症大鼠灌服E与F进行对比，得出两者降尿酸的作用效果。
【分析】1、分泌蛋白合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽“形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽“形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
2、细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，功能特点是具有选择透过性。
3、物质跨膜运输的方式 (小分子物质)
运输方式 运输方向 是否需要载体 是否消耗能量 示例
自由扩散 高浓度到低浓度 否 否 水、气体、脂类(因为细胞膜的主要成分是脂质，如甘油)
协助扩散 高浓度到低浓度 是 否 葡萄糖进入红细胞
主动运输 低浓度到高浓度 是 是 几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等
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