专题三 物质出入细胞的方式 综合练习(B卷)
1.8%的盐酸会杀死细胞,将洋葱鱗片叶表皮细胞浸润在8%的盐酸中,发现部分细胞发生了质壁分离,部分细胞未发生,对此现象,下列叙述错误的是( )
A.发生质壁分离一段时间后,细胞置于清水中将无法复原
B.若未发生质壁分离,则说明细胞液的浓度大于8%的盐酸
C.发生质壁分离过程中,光学显微镜下始终未能观察到染色体
D.发生质壁分离过程中,H2O、H+、Cl-都能通过细胞膜和液泡膜
2.将某紫色洋葱鳞片叶的外表皮若干均分为5组,分别滴加不同浓度的蔗糖溶液,以测定其细胞液浓度,一段时间后,显微镜下观察得到实验结果如下表所示。下列有关分析错误的是( )
组别 ① ② ③ ④ ⑤
蔗糖溶液g/mL 0 a b c d
实验结果 - - + ++ +++
注:“-”表示未发生质壁分离,“+”表示发生质壁分离,“+”越多表示分离程度越高
A.③④⑤组的细胞壁和原生质层会出现不同程度的收缩
B.滴加蔗糖溶液导致④组细胞中液泡的失水量小于②组
C.该洋葱外表皮细胞液浓度介于a~b溶液的浓度之间
D.实验中所使用的蔗糖溶液浓度最高的是⑤组
3.将甲乙两个植物细胞分别放入蔗糖溶液和甘油溶液中,两种溶液均比细胞液的浓度高,在显微镜下连续观察,可发现( )
A.甲乙两细胞均发生质壁分离,随后均不发生质壁分离复原
B.甲乙两细胞均发生质壁分离,乙细胞随后发生质壁分离的复原
C.甲乙两细胞均发生质壁分离,随后均发生质壁分离的复原
D.甲乙两细胞均不发生质壁分离,也均不发生质壁分离的复原
4.我校生物兴趣小组的同学为了探究校园植物细胞的吸水和失水情况,选取大小相同、生理状态相似的红色月季花花瓣均分2组,将它们分别放置在甲乙两种溶液中,测得细胞失水量的变化如图1,液泡直径的变化如图2,下列叙述错误的是( )
A.图1乙曲线的形成过程中可能发生了物质的主动运输
B.图2中曲线Ⅱ和图1中甲溶液中细胞失水量曲线对应
C.第4分钟前甲溶液中花瓣细胞的失水速率小于乙溶液
D.曲线走势不同的主要原因是甲、乙两种溶液的溶质不同
5.如图为取自同一洋葱鳞片叶外表皮相邻的4个细胞(细胞大小和液泡大小均基本相同),其中①细胞表示没有放入蔗糖溶液前细胞的形态,②细胞、③细胞、④细胞分别表示放入甲、乙、丙三种不同浓度的蔗糖溶液后细胞的形态。下列叙述正确的是( )
A.与①细胞相比,②细胞的细胞液浓度增大
B.③细胞所处状态没有水分子进出细胞
C.④细胞发生了质壁分离,原生质层与细胞壁的距离减小
D.甲、乙、丙三种蔗糖溶液的浓度大小为甲溶液<乙溶液<丙溶液
6.将人成熟的红细胞置于盛有0.9%氯化钠溶液的烧杯中,细胞形态没有发生改变。下列有关分析错误的是( )
A.在光学显微镜下不能观察到水分子进出成熟红细胞
B.氯化钠溶液中的Na+和Cl-不能通过成熟红细胞的细胞膜
C.水分子可以通过磷脂双分子层和水通道蛋白进出成熟红细胞
D.若向烧杯中加入少量葡萄糖,则细胞可能会皱缩后再恢复原状
7.取生理状态相同的某种植物新鲜叶片若干,去除主脉后剪成大小相同的小块,随机分成三等份,之后分别放入三种浓度的蔗糖溶液(甲、乙、丙)中,一定时间后测得甲的浓度变小,乙的浓度不变,丙的浓度变大。假设蔗糖分子不进出细胞,则关于这一实验结果,下列说法正确的是( )
A.实验前,丙的浓度>乙的浓度>甲的浓度
B.乙的浓度不变是因为细胞内蔗糖浓度与乙的浓度相等
C.实验中,细胞与蔗糖溶液间的水分移动属于协助扩散
D.甲、丙的浓度变化是由水分在细胞与蔗糖溶液间移动引起的
8.一种物质进行跨膜运输的方式与该物质的分子大小等性质密切相关,下列相关叙述正确的是( )
A.水分子都是通过自由扩散方式进出细胞的
B.氧顺浓度梯度进入肺泡细胞,不需要转运蛋白
C.载体蛋白只容许与自身通道的直径、形状相适配的分子或离子通过
D.通道蛋白每次转运时都会发生自身构象的改变
9.下列有关细胞的物质输入和输出的叙述,错误的是( )
A.自由扩散时,物质通过磷脂分子间隙进出细胞
B.进行胞吐时,囊泡与细胞膜的融合是随机的
C.主动运输可维持细胞膜两侧物质的浓度差
D.协助扩散过程中载体蛋白的空间结构会发生改变
10.离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白,它在跨膜运输物质时离不开ATP的水解。下列叙述正确的是( )
A.离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散
B.离子通过离子泵的跨膜运输是顺浓度梯度进行的
C.动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率
D.加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率
11.下列关于物质出入细胞方式的叙述,正确的是( )
A.甘油跨膜进入细胞的过程中,载体蛋白的形状会发生改变
B.物质逆浓度梯度进出细胞一定是通过主动转运完成的
C.同一种物质可以通过不同的物质运输方式进入细胞
D.玉米胚细胞失去活性后,染料能够通过易化扩散进入细胞
12.如下图所示,载体蛋白1和载体蛋白2依赖于细胞膜两侧的Na+浓度差完成相应物质的运输。下列叙述错误的是( )
A.图中所示过程体现细胞膜具有选择透过性
B.图中细胞对C6H12O6和K+的吸收方式属于主动运输
C.图中细胞的胞外pH高于胞内pH
D.图中载体蛋白有的具有催化剂的功能
13.下列关于物质跨膜运输的叙述,错误的是( )
A.主动运输可发生在细胞逆浓度吸收物质时,既要消耗细胞的能量,也需要依靠膜上的载体蛋白
B.葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白的帮助,但不需要消耗能量,属于协助扩散
C.果脯在腌制中慢慢变甜,是细胞主动吸收糖分的结果
D.水分子进出细胞是通过自由扩散
14.在人体小肠绒毛细胞的细胞膜上,葡萄糖主动运输载体蛋白在Na+顺浓度梯度从细胞外扩散到细胞内时,“捎带着”把葡萄糖转运到细胞内,Na+和葡萄糖进入小肠绒毛细胞内的过程如图所示。下列有关分析错误的是( )
A.饭后适当补充钠盐有利于小肠绒毛细胞吸收葡萄糖
B.内质网会参与葡萄糖主动运输载体蛋白的合成过程
C.葡萄糖进入小肠绒毛细胞的速率只受Na+浓度影响
D.小肠绒毛细胞吸收葡萄糖时不需ATP直接提供能量
15.水在生物体内的流动,可以把营养物质运送到各个细胞,同时也把各个细胞在新陈代谢中产生的废物,运送到排泄器官或者直接排出体外。那么,水究竟是怎样通过细胞膜的呢?分析下列资料,回答相关问题:
资料1:在以哺乳动物红细胞为材料制备细胞膜的实验中,当外界溶液的浓度比细胞质的浓度低时,细胞吸水膨胀甚至涨破;反之,细胞失水皱缩。
资料2:在0.3g mL-1的蔗糖溶液中,紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡体积逐渐变小,细胞发生质壁分离;将它们置于清水中,一段时间后,液泡体积逐渐变大,细胞发生质壁分离复原。
资料3:研究发现,同等条件下水分子通过细胞膜的速度高于通过人工脂双层膜的速度。
资料4:科学家将红细胞膜上的蛋白X转移到缺乏此蛋白的非洲爪蟾卵母细胞膜上,在低渗溶液中,卵母细胞迅速膨胀,并于5min内破裂;若将蛋白X转移到人工脂质体中,也能得到同样的结果。
(1)资料1中,红细胞吸水或失水的多少取决于 ______ ;资料2中,细胞发生质壁分离的内在原因是 ______ 。
(2)资料1和资料2的实验结果表明,水分子通过细胞膜的扩散方向是 ______ 。
(3)资料3的研究结果表明,细胞膜上可能含有能协助 ______ 的物质;资料4的实验结果说明 ______ 。
(4)综上所述,水分子跨膜运输的方式有 ______ 。
答案以及解析
1.答案:B
解析:A、8%的盐酸会杀死细胞,死细胞无法发生质壁分离的复原,A正确;
B、若未发生质壁分离,可能是因为细胞已经被盐酸杀死,B错误;
C、染色体在细胞分裂过程中出现,发生质壁分离的细胞不进行分裂,无法观察到染色体,C正确;
D、发生质壁分离过程中,H20、H+、Cl-都能通过细胞膜和液泡膜,D正确。
故选:B。
2.答案:B
解析:A项,据表可知,③④⑤组的细胞发生不同程度的质壁分离,质壁分离的内因是细胞壁和原生质层的收缩性不同,A正确;
B项,据表可知,②组细胞未发生质壁分离,故没有失水,④组细胞发生质壁分离,失水较多,B错误;
C项,本实验中洋葱外表皮的浓度介于未发生质壁的外界溶液浓度和刚刚发生质壁分离的浓度之间,故该洋葱外表皮细胞液浓度介于a~b溶液的浓度之间,C正确;
D项,据表可知,⑤组的细胞失水量最多,故实验中所使用的蔗糖溶液浓度最高的是⑤组,D正确。
综上所述,本题答案为B。
3.答案:B
解析:据表可知,③④⑤组的细胞发生不同程度的质壁分离,质壁分离的内因是细胞壁和原生质层的收缩性不同,A正确;据表可知,②组细胞未发生质壁分离,故没有失水,④组细胞发生质壁分离,失水较多,B错误;本实验中洋葱外表皮的浓度介于未发生质壁的外界溶液浓度和刚刚发生质壁分离的浓度之间,故该洋葱外表皮细胞液浓度介于a~b溶液的浓度之间,C正确;据表可知,⑤组的细胞失水量最多,故实验中所使用的蔗糖溶液浓度最高的是⑤组,D正确。
4.答案:C
解析:结合分析可知,图1乙曲线的形成过程是细胞失水发生质壁分离,细胞可能主动运输吸收溶质离子,细胞液浓度增加,发生质壁分离的复原,A正确;分析题图2,Ⅰ液泡先变小后恢复到原样,为乙溶液中的变化曲线,Ⅱ液泡先变小后维持不变,为甲溶液中的变化曲线,B正确;据图细胞失水的斜率可知,第4分钟前甲溶液中花瓣细胞的失水速率大于乙溶液,C错误;两条曲线的差异是甲、乙溶液溶质不同,但是浓度可能相同,甲溶液中溶质不能被细胞吸收,乙溶液中的溶质可以被细胞吸收,D正确。
5.答案:D
解析:由图可知,与未放入蔗糖溶液的①细胞形态相比,浸泡在甲溶液中的②细胞的液泡体积明显增大,这说明②细胞从甲溶液中吸水,其细胞液浓度减小,A错误。与①细胞相比,③细胞的液泡体积基本不变,说明水分子进出该细胞处于相对平衡状态,B错误。由图可知,④细胞的液泡体积明显小于①细胞的液泡体积,④细胞发生了质壁分离,原生质层与细胞壁的距离增大,C错误。与①细胞相比,②细胞的液泡体积明显增大,③细胞的液泡体积基本不变,④细胞的液泡体积明显减小,据此可判断出甲、乙、丙三种蔗糖溶液的浓度大小为甲溶液<乙溶液<丙溶液,D正确。
6.答案:B
解析:在光学显微镜下不能观察到水分子的运动方向,A正确;氯化钠溶液中的Na+和Cl-能通过成熟红细胞的细胞膜进入红细胞内,B错误;水分子可以通过磷脂双分子层和水通道蛋白进出红细胞,C正确;若向烧杯中加入少量葡萄糖,则由于外界溶液浓度较高,细胞可能先发生失水,而后由于葡萄糖进入细胞使得细胞内的溶质浓度增大,导致细胞吸水,D正确。
7.答案:D
解析:当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞失水,反之细胞吸水,两者浓度相等时,吸水量与失水量相等,水分进出达到平衡状态分析实验结果可知,实验过程中,甲溶液中植物细胞失水,乙溶液中植物细胞水分进出达到平衡丙溶液中植物细胞吸水,所以实验前甲的浓度>乙的浓度>丙的浓度,A错误;乙的浓度不变是因为外界溶液与细胞液是等渗溶液,水分进出达到动态平衡,并非细胞内的蔗糖浓度与乙的浓度相等。B错误;实验中细胞与蔗糖溶液间的水分移动属于自由扩散,C错误;甲、丙的浓度变化是由水分在细胞液与蔗糖溶液间移动引起的,D正确。
8.答案:B
解析:水分子可以通过自由扩散方式进出细胞,也可以借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞,A错误;氧顺浓度梯度进入肺泡细胞的方式为自由扩散,不需要转运蛋白, B正确;载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过,C错误;分子或离子通过通道蛋白时,通常不需要与通道蛋白结合,故转运时一般不会发生自身构象的改变,D错误。
9.答案:B
解析:A.自由扩散时,物质可通过磷脂分子间隙进出细胞,故A正确;B.进行胞吐时,囊泡与细胞膜的融合需要一定的物质识别,不是随机的,故B错误;C.主动运输可逆浓度梯度运输,能维持细胞膜两侧物质的浓度差,故C正确;D.协助扩散过程中载体与被运输的物质结合,会导致载体蛋白的空间结构发生改变,故D正确。
10.答案:C
解析:离子通过离子泵的跨膜运输需要载体和消耗能量,属于主动运输, A 错误;离子通过离子泵的跨膜运输属于主动运输,是逆浓度梯度进行的, B 错误;由于离子泵跨膜运输离子需要消耗能量,一氧化碳中毒会降低细胞呼吸,降低能量供应,降低离子泵跨膜运输离子的速率, C 正确;离子的跨膜运输需要载体蛋白,因此加入蛋白质变性剂会降低离子泵跨膜运输离子的速率, D 错误。
11.答案:C
解析:甘油的跨膜扩散不需要载体蛋白,A错误;物质逆浓度梯度进出细胞不一定是通过主动转运完成的,也可能是胞吞或胞吐,B错误;同一种物质可以通过不同的物质运输方式进入细胞,如葡萄糖进入细胞的方式可以是主动转运,也可以是被动转运,C正确;玉米胚细胞失去活性后质膜失去选择透性,染料通过扩散进入细胞,D错误。
12.答案:C
解析:A、图中所示物质的运输依靠特定的载体完成,说明细胞膜的功能特点具有选择透过性,A正确;B、图中细胞对C6H12O6的吸收方式属于主动运输,动力依赖于细胞膜两侧的Na+浓度差,K+的吸收方式属于主动运输,能量来源于ATP水解, B正确; C、图中H的运输是主动运输,动力依赖于细胞膜两侧的Na+浓度差,说明细胞外H+浓度高,则胞外pH低于胞内pH,C错误; D、“Na+-K+泵”具有ATP酶活性,所以Na+-K+泵既有运输功能,又有催化功能,D正确。故选C。
13.答案:C
解析:主动运输的特点可逆浓度梯度吸收物质,需要消耗能量,需要载体,A正确;葡萄糖进入红细胞属于协助扩散,需要载体蛋白的帮助,但不需要消耗能量,B正确;腌制果脯时由于细胞外液浓度过高,细胞失水而死亡,细胞膜破裂,然后糖分大量进入细胞才导致慢慢变甜,不是主动吸收糖分的结果,C错误;水分子进出细胞通过自由扩散,动力是浓度差,不需要消耗能量,D正确。
14.答案:C
解析:由于葡萄糖主动运输载体蛋白在Na+顺浓度梯度从细胞外扩散到细胞内时,“捎带着”把葡萄糖转运到细胞内,细胞内外Na+浓度差的维持需依赖主动运输,因此小肠绒毛细胞吸收葡萄糖的速率受Na+浓度和葡萄糖主动运输载体蛋白数量的影响,载体蛋白的合成需内质网参与,故A、B正确,C错误;由题图可知小肠绒毛细胞吸收葡萄糖时不需要ATP直接提供能量,D正确。
15.答案:(1)细胞外界溶液浓度的大小(或细胞内外浓度差) 原生质层比细胞壁的伸缩性大
(2)由溶液浓低的一侧向溶液浓度高的一侧扩散
(3)水分子通过细胞膜 蛋白X能协助水分子进入细胞
(4)自由扩散和协助扩散
解析:(1)资料1中,当外界溶液的浓度比细胞质的浓度低时,细胞吸水膨胀甚至涨破;反之,细胞失水皱缩。由此可见,红细胞的吸水与失水取决于细胞内外浓度差。质壁分离是指原生质层和细胞壁分离,发生质壁分离的内因是原生质层比细胞壁的伸缩性大。(2)水分子的跨膜运输方式是被动运输,扩散方向为由溶液浓低的一侧向溶液浓度高的一侧扩散。(3)细胞膜和人工脂双层膜的区别在于人工脂双层膜没有蛋白质,因此由同等条件下水分子通过细胞膜的速度高于通过人工脂双层膜的速度,可以得出细胞膜上可能含有能协助水分子通过细胞膜的蛋白质。资料4显示,将红细胞膜上的蛋白X转移到非洲爪蟾卵母细胞膜上,以及转移到人工脂质体中,在低渗溶液中能迅速膨胀,由此可说明蛋白X能协助水分子进入细胞。(4)水分子跨膜运输的方式包括自由扩散和通道蛋白介导的协助扩散。
2专题三 物质出入细胞的方式 综合练习(C卷)
1.下列有关洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离和复原的叙述,正确的是( )
A.处于质壁分离状态的细胞,细胞液浓度小于外界溶液浓度
B.置于KNO3溶液中的细胞一定能发生质壁分离和自动复原
C.细胞质壁分离过程中,细胞液浓度逐渐增大,细胞的吸水能力也逐渐增强
D.观察细胞的质壁分离和复原时,可先加清水,再加一定浓度的蔗糖溶液
2.如图甲是人的红细胞长时间处在不同浓度的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NaCl溶液中细胞失水量的变化情况。下列分析正确的是( )
A.从图甲可见250mmol·L-1NaCl溶液不影响人红细胞的代谢
B.图乙中植物细胞体积的变化是先减小后增大
C.图乙中a点细胞失水量最大,此时细胞吸水能力最小
D.人的红细胞长时间处在300mmol·L-1NaCl溶液可能死亡,图乙中的处理时间内细胞一直有生物活性
3.在无任何相反压力时,渗透吸水会使细胞膨胀甚至破裂,不同的细胞用不同的机制解决这种危机。高等动物、高等植物与原生生物细胞以三种不同的机制(如图所示)避免细胞渗透膨胀。下列相关叙述错误的是( )
A.植物细胞的边界是细胞壁,其他两种细胞的边界都是细胞膜
B.植物细胞避免吸水涨破的结构是细胞壁,细胞壁的伸缩性小于原生质层
C.动物细胞避免吸水涨破需要转运蛋白的协助,转运蛋白运出离子降低细胞吸水量
D.原生生物避免吸水涨破需要收缩泡的协助,收缩泡用于收集和排泄废物
4.将若干生理状况基本相同,长度为4cm的鲜萝卜条分为四组,分别置于清水(对照组)和浓度相同的三种溶液(实验组)中,其中将尿素溶液、KNO3溶液和蔗糖溶液分别编号为1、2、3组。测量每组萝卜条的平均长度,结果如下图。据图分析,下列叙述正确的是( )
A.实验组中都发生了质壁分离和复原现象
B.对照组中水分子在前15min进入了细胞,15min之后不再进入
C.1组中的尿素分子和2组中的K+、都进入了细胞,但进入的方式不同
D.3组中,如果一直增大蔗糖溶液浓度,萝卜条就会一直缩短
5.利用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞和0.3g/mL的蔗糖溶液为实验材料探究细胞膜的选择透过性,如图为不同时间紫色洋葱表皮细胞质壁分离的情况。下列叙述正确的是( )
A.该过程中原生质体的体积与细胞体积的变化完全吻合
B.该过程中蔗糖和水能自由通过洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞壁
C.在处理时间10min时,洋葱鳞片叶外表皮细胞的吸水能力最弱
D.0~2min时,洋葱鳞片叶外表皮细胞主动吸水导致细胞液渗透压下降
6.制作无色洋葱鳞片叶表皮细胞的临时装片用于“观察植物细胞吸水与失水”实验,用高浓度(质量浓度为0.075g/mL)的胭脂红溶液(一种水溶性的大分子食用色素,呈红色)作为外界溶液进行引流处理后,观察细胞的变化。下列有关实验操作和结果的叙述,正确的是( )
A.表皮细胞的液泡为红色时,细胞仍具正常生理功能
B.细胞发生质壁分离现象时,表皮细胞内的红色区域变小
C.细胞发生质壁分离复原现象时,表皮细胞内的无色区域变大
D.用不同浓度的胭脂红溶液处理细胞后,均能观察到质壁分离和复原现象
7.某兴趣小组用相同生理状态的洋葱表皮进行“植物细胞的吸水和失水”实验,记录如表:
分组 ① ② ③ ④ ⑤
步骤1 从盖玻片一侧滴入蔗糖溶液,另一侧用吸水纸吸引,润的蔗糖溶液浓度如下
0.1g/mL 0.2g/mL 0.3g/mL 0.4g/mL 0.5g/mL
质壁分离现象 - ++ +++ ++++ ++++
步骤2 从盖玻片一侧滴入清水,另一侧用吸水纸吸引,充分清洗3次
质壁分离现象 - - + ++ ++++
注:“-”表示没有质壁分离“+”表示质壁分离的程度
下列叙述正确的是( )
A.①中,蔗糖浓度>细胞液浓度
B.据表推测细胞液浓度范围在0.2~0.3g/mL之间
C.步骤2-⑤中,质壁分离可以复原
D.步骤2-③的吸水速度>步骤2-②的吸水速度
8.下列有关物质跨膜运输的叙述正确的是( )
A.人工的无蛋白质的脂双层膜与细胞膜在功能上的主要区别是前者无选择透过性
B.物质通过主动运输、协助扩散、胞吞和胞吐的方式进出生物膜均需要消耗能量
C.洋葱不同部位的鳞片叶外表皮细胞在相同浓度的溶液中发生质壁分离程度可能不同
D.低温影响矿质元素离子的吸收速率,但是不会影响水分子通过半透膜的速率
9.为研究细胞膜对各类溶质分子的渗透性大小,观察细胞膜的通透性,某科研小组将鸡血细胞分别置于蒸馏水和几种不同的等渗溶液中,溶血(红细胞破裂)情况如表所示:
试剂 NaCl 乙醇 丙酮 甘油 葡萄糖
浓度/mol·L-1 / 0.17 0.17 0.17 0.12 0.12 0.32 0.32 0.32 0.32
是否溶血 + - - + - + + + + -
溶血时间/min 0.11 / / 25.51 / 4.29 0.43 0.48 22.57 /
注:“+”表示发生了溶血,“-”表示没有发生溶血。
根据表格数据,不能得出的结论是( )
A.表中数据可以说明细胞膜的结构和功能特点
B.溶液渗透压的大小主要取决于其中溶质微粒数目的多少
C.非极性的小分子比带电荷的离子更容易跨膜
D.乙醇、丙酮和甘油通过细胞膜的速度与分子的体积大小有关
10.研究发现:人体红细胞膜上的载体蛋白能协助葡萄糖顺浓度梯度跨膜转运;而小肠上皮细胞肠腔面上存在特定的载体蛋白,可以逆浓度梯度从肠腔吸收葡萄糖,当细胞内葡萄糖浓度高时,小肠上皮细胞基底面又可以顺浓度梯度将葡萄糖转运到血液中。下列相关描述错误的是( )
A.同一生物的不同细胞吸收葡萄糖的方式可能不同
B.同一细胞在不同条件下运输葡萄糖的方式可能不同
C.红细胞和小肠上皮细胞吸收葡萄糖都体现了选择性
D.红细胞和小肠上皮细胞吸收葡萄糖都会伴随ATP的水解
11.柽柳能在盐碱环境中正常生长,具有耐盐性,它能积累土壤中的无机盐离子,使其细胞液浓度高于土壤溶液。甲、乙分别表示载体蛋白和通道蛋白介导的两种物质的被动运输过程,其中通道蛋白介导的运输速率比载体蛋白介导的运输速率快1000倍以上。下列叙述正确的是( )
A.柽柳积累土壤中无机盐离子的过程同甲
B.通道蛋白介导的运输速率较快可能是因为消耗ATP
C.柽柳耐盐性的形成与环境因素有关,与遗传因素无关
D.冬季气温较低时,柽柳吸收无机盐的能力会有所降低
12.一种物质进行跨膜运输的方式与该物质的分子大小等性质有关,下列有关物质跨膜运输的叙述正确的是( )
A.小分子物质都可以通过自由扩散进入细胞
B.大分子有机物要通过载体蛋白的作用才能进入细胞
C.被动运输都是顺浓度梯度,既不消耗能量也不需要借助载体蛋白
D.主动运输发生在物质逆浓度梯度吸收物质时,既消耗能量也需要借助载体蛋白
13.科学家用含水通道蛋白的爪蟾卵母细胞和不含水通道蛋白的爪蟾卵母细胞进行分组实验,实验现象如图。下列关于水通道蛋白的叙述错误的是( )
A.研究表明,水分子更多的是借助水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞的
B.根据细胞结构与功能相适应的观点推测,红细胞含水通道蛋白数量会比肾小管细胞多
C.两组实验的自变量为是否含有水通道蛋白
D.通过研究通道蛋白的作用,有利于探索调控的药物,维护人体健康
14.美国科学家阿格雷和麦金农因研究细胞膜中的通道蛋白获得了诺贝尔奖,通道蛋白分为两大类:水通道蛋白和离子通道蛋白,阿格雷成功分离出了水通道蛋白,麦金农测出了K+通道蛋白的立体结构。如图为肾小管上皮细胞重吸收水分和K+通道蛋白的立体结构的示意图。下列与通道蛋白有关的叙述错误的是( )
A.水通道蛋白往往贯穿于磷脂双分子层中
B.K+通道蛋白运输物质的方式为协助扩散,不需要消耗ATP
C.通道蛋白运输时没有选择性,比通道直径小的物质可自由通过
D.机体可通过调节细胞膜上通道蛋白的数量或开关来调节物质的运输
15.图1中A、B分别代表处于清水和溶液X中的紫色洋葱外表皮细胞;图2表示B中 2的结构模型,其中a ~ d表示物质跨膜运输的方式。请回答下列问题:
(1)B中的___________ (填标号)构成的结构相当于一层半透膜。此结构在A→B的过程中逐渐缩小,这体现图2结构具有一定的___________。
(2)图2所示为细胞膜的流动镶嵌模型,其基本支架是[B]____________。为了提取纯净的细胞膜,较理想的材料是__________。
(3)若洋葱长时间被水淹没,则A细胞呼吸的产物可通过图2中__________的方式排出。若将该细胞长时间放在无氧环境中,图2中__________的方式会受到影响。
(4)若溶液X为1 mol/L的KNO3溶液,观察到细胞状态变化为A→B→A。某同学同样用KNO3溶液处理紫色洋葱外表皮细胞,观察细胞状态变化却始终为A→B,最可能的原因是____________________ 。
(5)科学家用含有Mg2+、Ca2+和的培养液培养番茄,各离子初始浓度相同,一段时间后发现培养液中的浓度高于初始浓度,原因是___________________________________________。
答案以及解析
1.答案:C
解析:处于质壁分离状态的细胞,其细胞液浓度可能大于,等于或小于外界溶液浓度,A项错误.若溶液浓度太高,则置于溶液中的细胞会因失水过多而失去活性;若溶液浓度太低,则置于溶液中的细胞不能发生质壁分离,B项错误.细胞质壁分离过程中,细胞液浓度逐渐增大,细胞的吸水能力也逐渐增强,C项正确.观察细胞的质壁分离和复原时,可先加一定浓度的蔗糖溶液,再加清水,D项错误.
2.答案:D
解析:图甲中.250mmol L-1NaCl溶液中红细胞体积与初始体积之比小于1,说明红细胞失水皱缩,会影响红细胞的代谢,A错误;图乙中植物细胞失水量先变大后变小,之后表现为吸水,故植物细胞原生质体体积先变小后变大,植物细胞由于细胞壁的保护作用,细胞体积几乎不变,B错误;图乙中,a点植物细胞失水量最大,此时细胞吸水能力最高,C错误。
3.答案:A
解析:植物细胞的细胞壁具有全透性,其细胞的边界也是细胞膜,A错误;植物细胞避免吸水涨破的结构是细胞壁,细胞壁的伸缩性小于原生质层,这是植物细胞质壁分离的基础,B正确;动物细胞避免渗透膨胀需要转运蛋白将离子转运到细胞外,以减小细胞内液的渗透压,防止细胞渗透吸水涨破,C正确;原生动物生活在低渗溶液中,为避免吸水涨破需要收缩泡的协助,收缩泡用于收集和排泄废物,D正确。
4.答案:C
解析:实验组中蔗糖溶液,细胞只能发生质壁分离,A错误对照组中水分子在前15min进入细胞多于出细胞,15min之后水分进出细胞处于动态平衡,B错误;1组中的尿素分子和2组中的K+、NO3都进入了细胞,尿素的运输方式是自由扩散,而进入细胞的方式是主动运输,C正确3组中,如果一直增大蔗糖溶液浓度,萝卜条就会缩短,但由于细胞壁的支持和保护作用,不可能无限缩短,D错误。
故选择C选项。
5.答案:B
解析:原生质体的伸缩性较大,而细胞壁的伸缩性较小,因此该过程中原生质体的体积与细胞体积的变化不相同,A错误。细胞壁是全透性的,蔗糖和水都能自由进出细胞壁,B正确。随着质壁分离程度增大,细胞液浓度增大,则洋葱鳞片叶外表皮细胞的吸水能力就增强,C错误。0~2min时,由于外界溶液浓度比细胞液大,细胞失水,但是失水程度不大,故还未出现质壁分离现象,此时细胞液渗透压升高,D错误。
6.答案:C
解析:
刚发生细胞质壁分离时,由于胭脂红是大分子化合物,不能透过生物膜,所以细胞的液泡为无色,A错误;细胞壁为全透性,胭脂红可透过细胞壁,但不能透过细胞膜,发生细胞质壁分离现象时,原生质层体积减小,细胞壁与原生质层之间的空隙增大,故表皮细胞内的红色区域增大,B错误;若细胞发生质壁分离复原,细胞吸水,液泡变大,所以细胞内的无色区域变大,C正确;当胭脂红溶液浓度低于细胞液时,不能观察到质壁分离现象;当胭脂红溶液浓度过高时,细胞失水过多导致死亡,则不能观察到质壁分离复原现象,D错误。
7.答案:D
解析:①中,洋葱表皮细胞未发生质壁分离,说明蔗糖浓度小于或等于细胞液浓度,A错误;根据质壁分离现象判断,细胞液浓度范围应在未分离与刚开始发生质壁分离的蔗糖溶液浓度之间,即在0.1~0.2g/mL,B错误;步骤2-⑤中,用清水充分清洗3次,细胞仍未发生质壁分离复原,说明细胞因失水过多而死亡,C错误;步骤2加入清水后,细胞的吸水速度与细胞液浓度有关,由于③的蔗糖溶液浓度高于②,因此③的洋葱表皮细胞失水较多,细胞液浓度高于②,故在清水中,步骤2-③的吸水速度>步骤2-②的吸水速度,D正确。
8.答案:C
解析:A错误,两者均有选择透过性,他们的主要区别应该是前者无主动转运功能。
B错误,协助扩散不需要消耗能量。
C正确,无论是同一个洋葱还是不同的洋葱,不通过部位的细胞内液渗透压可能不同。
D错,低温既影响矿质元素离子的吸收速率也影响水分子通过半透膜的速率,前者可以影响酶活性,从而影响呼吸速率;后者是影响水分子的运动速率。
9.答案:A
解析:本题考查渗透压和物质跨膜运输等相关知识及理解与获取信息的能力。根据题表中数据可以推出,不同等渗溶液中红细胞的溶血情况不同,只能解释细胞膜的功能特点——选择透过性,A符合题意;由渗透压相同的NaCl、Na2SO4和乙醇的浓度依次是0.17mol·L-1、0.12mol·L-1和0.32mol·L-1可推出,溶液渗透压的大小主要取决于其中溶质微粒数目的多少,B不符合题意;比较红细胞在NH4Cl和乙醇中的溶血时间,可以判断出非极性的小分子比带电荷的离子更容易跨膜,C不符合题意;乙醇、丙酮和甘油三种物质中,甘油分子体积最大,溶血时间最长,说明三种分子通过细胞膜的速度与分子的体积大小有关,D不符合题意。
10.答案:D
解析:根据题中信息可知,红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散,小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式可能是主动运输,故A正确;小肠上皮细胞在不同条件下运输葡萄糖的方式可能是协助扩散,也可能是主动运输,B正确;红细胞和小肠上皮细胞吸收葡萄糖都体现了细胞膜的功能特点,即选择透过性,C正确;“人体红细胞膜上的载体蛋白能协助葡萄糖顺浓度梯度跨膜转运”属于协助扩散,不需要ATP水解提供能量,D错误。
11.答案:D
解析:本题考查物质出入细胞的方式及影响因素。柽柳积累土壤中的无机盐离子,使其细胞液浓度高于土壤溶液,为逆浓度梯度运输,即主动运输,需要消耗ATP,而甲为通过载体蛋白的被动运输方式,A错误;通道蛋白介导的运输方式属于被动运输,不需要消耗ATP,B错误;柽柳耐盐性的形成与环境因素与遗传因素均有关,C错误;冬季气温较低时,柽柳细胞代谢减弱,呼吸减弱,能量减少,吸收无机盐的能力会有所降低,D正确。
12.答案:D
解析:气体分子及脂溶性小分子可以通过扩散进入细胞,氨基酸、离子等小分子物质进出细胞一般是主动运输,红细胞吸收葡萄糖属于协助扩散,A错误;大分子有机物是通过胞吞的方式进入细胞的,该过程不需要载体蛋白的协助,但是需要消耗能量,B错误;协助扩散和自由扩散都是顺浓度梯度进行的,不需要消耗能量,但是协助扩散需要载体蛋白的协助,C错误;主动运输发生在细胞逆浓度梯度吸收物质时,既要消耗细胞的能量,也需要依靠膜上的载体蛋白,D正确.
13.答案:B
解析:从图中看出,在含有水通道蛋白的卵母细胞中,细胞吸水能力明显增强,说明水分子更多的是借助水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞的,A正确;肾小管细胞可以对原尿中的水进行重吸收,而红细胞主要是运输氧气,所以红细胞含水通道蛋白数量会比肾小管细胞少,B错误;比较上下两组实验,说明自变量为卵母细胞是否含有水通道蛋白,C正确;通过研究通道蛋白的作用,有利于探索调控的药物,维护人体健康,D正确。
14.答案:C
解析:据题干信息可知,水通道蛋白往往贯穿于磷脂双分子层中;从图形可知,K+顺浓度梯度通过通道蛋白,运输方式为协助扩散,不消耗ATP;通道蛋白运输时有选择性;机体可通过调节细胞膜上通道蛋白的数量或开关来调节物质的运输。
15.答案:(1)2、3、6;流动性(伸缩性)
(2)磷脂双分子层;哺乳动物成熟的红细胞;
(3)c;a
(4)KNO3溶液浓度太高,细胞过度失水而死亡
(5)番茄吸收水的速率大于吸收的速率
解析:(1)B中2细胞膜、3液泡膜、6液泡膜与细胞膜之间的细胞质构成的结构为原生质层,相当于一层半透膜。此结构在A—B的过程中逐渐缩小,这体现了细胞膜具有一定的流动性。
(2)图2所示为细胞膜的流动镶嵌模型,其基本支架是B磷脂双分子层。为了提取纯净的细胞膜,较理想的材料是哺乳动物成熟的红细胞,因为哺乳动物成熟的红细胞无细胞壁,容易吸水涨破,且无细胞核及众多的细胞器,所获得的细胞膜较为纯净。
(3)若洋葱长时间被水淹没,则A细胞进行无氧呼吸,产物是酒精和二氧化碳,可通过c自由扩散排出细胞外。若将该细胞长时间放在无氧环境中,由于不能进行有氧呼吸无法产生大量能量,而主动运输消耗能量,故受到影响的是主动运输。
(4)由于细胞既能吸水,也能通过主动运输吸收KNO3溶液,故溶液X为1 mol/L的KNO3溶液,观察到细胞状态变化为质壁分离并自动复原.某同学同样用KNO3溶液处理紫色洋葱外表皮细胞,若溶液浓度正常,则细胞状态变化仍为质壁分离并自动复原,但现在观察细胞状态变化却始终为质壁分离无复原,最可能的原因是KNO3溶液浓度太高,细胞过度失水而死亡,无法再复原。
(5)由于各离子初始浓度相同,一段时间后发现培养液中的浓度高于初始浓度,则番茄吸收的Ca2+和Mg2+较多,对吸收量少,又因为植物吸收水分的此例大于吸收的比例,导致水稻培养液中浓度高于初始浓度。
2专题三 物质出入细胞的方式 综合练习(A卷)
1.一个典型的渗透系统必须具备的两个条件是( )
A.半透膜、膜两侧溶液具有浓度差 B.全透膜、膜两侧溶液具有浓度差
C.半透膜、膜两侧溶液的浓度相等 D.全透膜、膜两侧溶液的浓度相等
2.在紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的失水和吸水实验中,显微镜下可依次观察到甲、乙、丙三种细胞状态。下列叙述正确的是( )
A.由甲到乙,紫色液泡变小,颜色变浅
B.甲、乙、丙可在同一个细胞内依次发生
C.与甲相比,乙所示细胞的细胞液浓度较低
D.由乙转变为丙的过程中,水分子只能从胞外扩散到胞内
3.如图表示同种生物A、B两种细胞放到同一溶液中失水量的变化,下列叙述错误的是( )
A.初始时B细胞的细胞内液浓度大于A细胞
B.细胞失水都会出现质壁分离现象
C.该实验可体现细胞膜的选择透过性
D.同一种细胞放在不同溶液中也可出现图中结果
4.将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中,发现其原生质体(即植物细胞中细胞壁以内的部分)的体积变化趋势如图所示,下列叙述正确的是( )
A. 0-4h内物质A没有通过细胞膜进入细胞内
B. 0-1h内细胞体积与原生质体体积的变化量相等
C. 2-3h内物质A溶液的浓度小于细胞液的浓度a
D. 0-1h内液泡中液体的浓度大于细胞质基质的浓度
5.在观察植物细胞的质壁分离和复原的过程中,某同学在视野中看到生活着的洋葱表皮细胞正处于如图所示的状态表示该部位的溶液浓度,由此可推测( )
A.可能a>b,细胞渗透吸水 B.a=b,渗透系统保持动态平衡
C.a6.下列有关质壁分离和复原实验的叙述,正确的是( )
A.该实验过程中不存在对照实验
B.原生质层包括细胞壁和液泡膜以及二者之间的细胞质
C.质壁分离逐步发生时,细胞的吸水能力随之不断减弱
D.实验过程中,至少需要对装片进行三次观察并记录结果
7.下列不能通过质壁分离实验证明的是( )
A.成熟植物细胞的死活 B.原生质层比细胞壁的伸缩性大
C.成熟植物细胞能进行渗透失水 D.水分子可以通过通道蛋白运输
8.正常人体细胞内不会发生的物质运输过程是( )
A.CO2顺浓度梯度从线粒体进入细胞质基质
B.葡萄糖借助载体从肝脏细胞进入组织液
C.RNA聚合酶通过核孔从细胞质进入细胞核
D.胰蛋白酶通过囊泡从胰岛细胞内运输到细胞外
9.下列关于细胞输入和输出物质的叙述中,错误的是( )
A.大分子物质输入细胞需要消耗ATP,但穿过的生物膜层数是0
B.主动运输和协助扩散的主要区别是是否消耗ATP
C.自由扩散和协助扩散的主要区别是是否需要载体
D.死亡的细胞通过自由扩散输入或输出物质,活细胞可以通过主动运输输入或输出物质
10.下图为物质跨膜运输方式的概念图,①②③分别表示物质跨膜运输的某种方式。下列有关叙述正确的是( )
A.通过①所示过程进入细胞需要载体蛋白的协助
B.②所示过程能逆浓度梯度跨膜运输物质
C.抗体等大分子可以通过②所示过程进入细胞
D.通过③所示过程进入细胞需要消耗能量
11.下图表示一个动物细胞内外不同离子的相对浓度。由图分析可知进入细胞内的物质及物质的运输方式是( )
A.K+和Mg2+、主动运输 B.K+和Na+、协助扩散
C.Na+和Cl-、主动运输 D.Mg2+和Cl- 协助扩散
12.下列关于物质运输方式的叙述,错误的是( )
A.参与自由扩散的膜结构物质主要是磷脂
B.通常情况下主动运输是由低浓度一侧向高浓度一侧运输
C.胞吞作用不需要能量和载体
D.利用胞吐作用运输的物质主要是蛋白质等大分子物质
13.新生儿小肠上皮细胞通过消耗ATP,可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。这两种物质分别被吸收到血液中的方式分别是( )
A.主动运输、主动运输 B.胞吞、主动运输
C.主动运输、胞吞 D.被动运输、主动运输
14.研究发现:在10%的葡萄糖溶液和10%的果糖溶液中小肠上皮细胞均先皱缩后膨胀;用呼吸抑制剂处理过的小肠上皮细胞在10%的葡萄糖溶液中皱缩,在10%的果糖溶液中先皱缩后膨胀;加入抑制载体蛋白活性物质的装片中,细胞在10%的葡萄糖溶液和10%的果糖溶液中均皱缩。据此推测小肠上皮细胞对葡萄糖和果糖的吸收分别与下图中甲、乙哪种物质吸收方式相似( )
A.甲、乙 B.甲、甲 C.乙、乙 D.乙、甲
15.下图所示为物质出入细胞的四种方式示意图,回答下列问题:
(1)图中代表主动运输方式的是____________,判断的主要依据是___________。
(2)与甲方式相比,乙方式需要借助____________,乙方式叫做___________。
(3)甘油,Ca2+和葡萄糖三种物质中,通过乙方式进入红细胞的是__________。胃蛋白酶通过____________(填序号)方式进行运输,这种方式__________(填“需要”或“不需要”)消耗能量,该运输方式依赖于生物膜__________的结构特点。
(4)人体小肠上皮细胞可以从肠道内吸收葡萄糖,而难以吸收分子量比它小的木糖醇,这种差异主要是由膜上____________的种类和数量的不同而导致的,这个事实说明细胞膜在进行物质吸收时具有__________的特点。
答案以及解析
1.答案:D
解析:渗透作用就是溶剂分子透过半透膜的扩散,完整的渗透系统包含半透膜和两侧溶液浓度差,D正确。
2.答案:B
解析:由图可知:丙的质壁分离程度<甲<乙,细胞在发生质壁分离和复原过程中,水分子都是双向移动的。成熟的植物细胞有一大液泡。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,既发生了质壁分离。
A、由甲到乙,紫色液泡变小,颜色变深,A错误;
B、在细胞失水发生质壁分离和复原过程中,甲、乙(逐步发生质壁分离)、丙(发生质壁分离的复原)可在同一个细胞内依次发生,B正确;
C、与甲相比,乙所示细胞的细胞液浓度较高,C错误;
D、由乙转变为丙的过程中,细胞发生质壁分离的复原,此时水分子从胞外扩散到胞内的多于从胞内扩散到胞外的,D错误。
故选:B。
3.答案:B
解析:A、曲线图显示:初始时B细胞的失水量比A细胞的少,说明B细胞的细胞内液浓度大于A细胞,A正确;
B、质壁分离是指细胞壁与原生质层发生分离,动物细胞没有细胞壁,因此动物细胞失水不会出现质壁分离现象,B错误;
C、随着时间的递增,A、B细胞的失水量都逐渐增多,表明该溶液的溶质分子不能进入细胞,因此该实验可体现细胞膜的选择透过性,C正确;
D、同一种细胞放在不同溶液中,只有细胞内液浓度小于外界溶液时也可出现图中结果,D正确。
故选:B。
4.答案:C
解析:A、由图可知,0-4h该细胞中原生质体的相对体积先减小后增大,这说明该细胞先发生质壁分离后又发生质壁分离的自动复原,由此可推知物质A可通过细胞膜进入细胞,A错误;
B、在0-1h内,原生质体体积不断减小,说明物质A溶液的浓度高于细胞液浓度,细胞不断失水,因细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性,所以细胞体积与原生质体体积的变化不相等,B错误;
C、在2-3h内原生质体体积不断增大,则是因为随着物质A不断被细胞吸收,使物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压,细胞渗透吸水所致,C正确;
D、0-1h内原生质体体积不断减小,细胞失水,此时A溶液渗透压>细胞质基质渗透压>细胞液渗透压(液泡中液体的渗透压),D错误。
故选C。
5.答案:D
解析:如果图示表示质壁分离复原的过程,则A正确。如果图中的原生质层既不增大也不缩小,说明水分进出平衡,则B正确。如果该图表示质壁分离的过程,说明外界溶液浓度大于细胞液浓度,则C正确。因为题图是静态图像,所以以上三种情况都有可能发生。
6.答案:D
解析:该实验存在对照实验,自身可以进行前后对照,A错误;原生质层包括细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质,不包括细胞壁,B错误;质壁分离逐步发生时,细胞失水使细胞液浓度加大,细胞的吸水能力不断增强,C错误;实验过程中至少需要对装片进行三次观察并记录结果,即质壁分离前、质壁分离后、质壁分离复原,D正确。
7.答案:D
解析:发生质壁分离后的细胞,放到清水中,若不能发生质壁分离则说明是死细胞,反之是活细胞,A正确;质壁分离的内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性,B正确;成熟的植物细胞具有大液泡,能进行渗透吸水,C正确;水分子通过水通道蛋白进入细胞的方式是协助扩散,因为这个过程需要通道蛋白,但是不消耗能量,不能通过质壁分离复原实验证明,D错误。
8.答案:D
解析:A、人体细胞有氧呼吸过程会产生CO2,产生于线粒体基质中,能通过自由扩散的方式顺浓度梯度从线粒体进入细胞质基质,进而通过细胞膜扩散到细胞外,该过程会在人体中发生,A不符合题意;
B、当人体血糖浓度降低,胰高血糖素分泌增加,会促进肝糖原分解为葡萄糖,葡萄糖通过协助扩散的方式从肝脏细胞进入组织液,然后由组织液进入血浆,从而升高血糖,该过程会在人体中发生,B不符合题意;
C、RNA聚合酶的本质是蛋白质,属于大分子,在细胞质中的核糖体上合成,可通过核孔从细胞质进入细胞核参与转录过程,该过程会在人体中发生,C不符合题意;
D、胰蛋白酶是由胰腺中的腺泡细胞合成并分泌,通过胞吐的方式运输到细胞外,而胰岛细胞不能合成胰蛋白酶,D符合题意;
9.答案:D
解析:大分子物质出入细胞的方式是胞吐或胞吞,需要消耗ATP,但不穿过生物膜,A正确;主动运输和协助扩散都需要载体,它们的主要区别在于是否需要消耗ATP,B正确;自由扩散和协
助扩散都不需要消耗ATP,它们的主要区别在于是否需要载体,C正确;只有活细胞的细胞膜才具有选择透过性,细胞死亡后,细胞膜即失去了选择透过性,成为全透膜,不能再通过自由扩散或其他方式输入和输出物质,D错误。
10.答案:B
解析:本题考查物质跨膜运输方式。由图可知①内吞或外排是指大分子和颗粒物质被运输时并不直接穿过细胞膜,都是由膜包围形成膜泡,通过一系列膜囊泡的形成和融合来完成转运的过程,需要能量但不需要载体,A错。②主动运输是指物质逆浓度梯度,在载体的协助下,在能量的作用下运进或运出细胞膜的过程,B对。③协助扩散是在载体蛋白的协助下,从高浓度一侧通过质膜向低浓度一侧扩散,不需要能量,D错。
11.答案:A
解析:由图可知,K+和Mg2+都是细胞外浓度低,细胞内浓度高,它们进入细胞是从低浓度一侧运输到高浓度一侧,属于主动运输过程。Na+和Cl-都是细胞外浓度高,细胞内浓度低,它们进入细胞是从高浓度一侧运输到低浓度一侧,属于协助扩散。故选:A。
12.答案:C
解析:自由扩散不需要转运蛋白协助,因此参与自由扩散的膜结构物质主要是磷脂,A正确;主动运输需要载体蛋白协助和消耗能量,通常情况下是由低浓度—侧向高浓度—侧运输,B正确;胞吞作用需要能量,但不需载体蛋白的协助,C错误;利用胞吐作用运输的物质主要是蛋白质等大分子物质,D正确。
13.答案:B
解析:免疫球蛋白是大分子蛋白质,半乳糖是小分子物质。大分子物质以胞吐和胞吞的方式出入细胞,因此,免疫球蛋白以胞吞的方式进入细胞。小分子物质出入细胞的方式主要有被动运输和主动运输,其中,主动运输需要ATP提供能量,被动运输则不需要ATP提供能量。因此,半乳糖以主动运输的方式进入细胞。
14.答案:A
解析:细胞在10%的葡萄糖溶液和10%的果糖溶液中均先皱缩后膨胀,说明葡萄糖和果糖都能通过运输进入细胞;用呼吸酶抑制剂处理过的细胞在10%的葡萄糖溶液中皱缩,说明细胞吸收葡萄糖消耗能量,可能是主动运输,不影响细胞吸收果糖,说明果糖吸收不消耗能量;抑制载体蛋白活性物质的装片中,细胞在10%的葡萄糖溶液和10%的果糖溶液中均皱缩,说眀两种物质运输都需要载体,综合分析,说明葡萄糖的运输是主动运输,果糖的运输是协助扩散。图中甲进入小肠绒毛上皮细胞的方式是逆浓度梯度的主动运输;图中乙进入细胞的方式是借助于载体蛋白不消耗能量的协助扩散,故答案为A。
15.答案:(1)丙 由低浓度向高浓度运输,需要借助载体并消耗能量
(2)载体蛋白 协助扩散(或被动运输)
(3)葡萄糖 丁 需要 具有一定流动性
(4)载体蛋白 选择透过性
解析:(1)根据分析可知,丙是由低浓度运输到高浓度,需要载体和能量,属于主动运输。
(2)乙为协助扩散,甲为自由扩散,二者都是从物质浓度高的一侧运往浓度低的一侧,都不消耗能量,但乙需要载体蛋白协助。
(3)葡萄糖进入红细胞为协助扩散,需要载体蛋白运输,不消耗能量,为图乙方式。胃蛋白酶为大分子物质,通过胞吐(如图丁)出细胞,胞吐需要依赖膜的流动性,故需要能量。
(4)人体小肠上皮细胞可以从肠道内吸收葡萄糖,而难以吸收分子量比它小的木糖醇,这种差异主要是由膜上载体蛋白的种类和数量的不同而导致的,这个事实说明细胞膜在进行物质吸收时具有选择透过性的特点。
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