2024浙科版新教材高中生物必修1同步练习--第三节　物质通过多种方式出入细胞（含答案）

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2024浙科版新教材高中生物必修1
第三节　物质通过多种方式出入细胞
第1课时　被动转运
基础过关练　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　
题组一　渗透
1.下列现象属于渗透作用的是(　　)
A.水分子通过细胞壁
B.蔗糖分子通过细胞壁
C.水分子通过细胞膜
D.蔗糖分子通过细胞膜
某同学为探究膜的通透性而设计了如图所示的渗透装置,开始时烧杯内的液面和长颈漏斗内的液面相平。在长颈漏斗内液面上升的过程中(　　)
A.液面上升的速率先逐渐加快后逐渐减慢最终维持稳定
B.水分子只能通过半透膜从清水向蔗糖溶液移动
C.当半透膜两侧液体渗透压相等时,水分子不再通过半透膜移动
D.当半透膜两侧水分子进出速率相等时,长颈漏斗内液面最高
题组二　动植物细胞的吸水和失水
3.(2022浙江诸暨二中期中)下图表示某植物相邻的3个细胞,其细胞液浓度依次为甲<乙<丙,正确表示它们之间水分子渗透方向的是(　　)
4.(2022浙江杭州八校联盟期中)如图是细胞在不同浓度溶液中水分子的跨膜运输示意图,箭头大小表示水分子数的多少。下列叙述正确的是(　　)
A.光学显微镜下可观察到乙细胞有水分子的进出
B.若将人的成熟红细胞放入9%NaCl溶液中,会出现图丙所示现象,并发生质壁分离
C.若将人的成熟红细胞放入0.9%NaCl溶液中,红细胞形态未变是由于此时没有水分子进出细胞
D.若将洋葱表皮细胞放在0.3 g/mL的蔗糖溶液中,会出现如图丙所示现象,达到平衡时,水分子进出细胞的状况如图乙所示
5.下列有关细胞吸水和失水的叙述,不正确的是　(　　)
A.不可以用口腔上皮细胞来观察质壁分离
B.当外界溶液的浓度比细胞质的浓度低时,哺乳动物的红细胞可能会吸水涨破
C.当外界溶液的浓度比细胞液的浓度低时,洋葱鳞片叶的表皮细胞会吸水涨破
D.细胞吸水和失水是水分子顺浓度梯度跨膜运输的结果
题组三　观察植物细胞的质壁分离与质壁
分离复原现象
6.下列说法中,哪些是植物细胞发生质壁分离的原因(　　)
①外界溶液浓度小于细胞液浓度;②细胞液浓度小于外界溶液浓度;③细胞壁的伸缩性大于细胞膜及其以内部分的伸缩性;④细胞膜及其以内部分的伸缩性大于细胞壁的伸缩性
A.①④　　B.②④　　C.②③　　D.③④
7.下列关于观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原实验的叙述,正确的是(　　)
A.该实验不需要设置多组对照实验
B.质壁分离复原过程中,液泡颜色变深
C.吸水纸的作用是吸去多余的蔗糖溶液
D.质壁分离过程中,没有水分子进入细胞
8.将处于高浓度蔗糖溶液中的紫色洋葱表皮细胞a放到清水中,细胞a依次成为b、c所示状态(如图)。下列叙述错误的是(　　)
A.液泡中色素含量:a>b>c B.细胞液浓度:a>b>c
C.细胞吸水能力:a>b>c D.细胞膜及其以内部分体积:a9.在植物细胞的质壁分离与质壁分离复原实验中,洋葱鳞片叶内表皮容易撕取,但内表皮无色透明,实验效果不理想。甲、乙两个研究小组分别利用伊红溶液和中性红溶液两种不同的染色剂进行实验。已知伊红是植物细胞不吸收的红色染料,而中性红能被植物活细胞吸收并进入液泡,死细胞用中性红染色后,不产生液泡着色现象,但可使细胞核染色。图1是实验流程,图2~图4是研究小组观察到的实验现象。请回答下列问题:
图1
(1)图1中,在制作洋葱鳞片叶内表皮临时装片时,先将盖玻片的一侧与水滴接触,然后轻轻放平,目的是　　　　　　,步骤C的正确操作方法是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,步骤D能观察到质壁分离现象,其中的“质”指的是　　　　　　　　　　。若某同学在实验中发现,步骤F中不能观察到质壁分离复原现象,原因最可能是　　　　　　　　　　　　。
(2)甲组将伊红加入蔗糖溶液中进行实验,观察到的实验现象最可能是图　　(填数字),伊红不能进入植物细胞体现了细胞膜的　　　　　　　　　　　　　　功能。
(3)乙组先用0.03%的中性红溶液对内表皮进行染色,清水漂洗后进行图1所示实验,观察结果如图3所示,其中 Ⅰ 处的溶液是　　　　,细胞 Ⅱ 处的细胞核被着色,而其他结构没有着色,可能的原因是该细胞　　　　。
题组四　被动转运
10.(2020浙江绍兴期末教研改编)下列关于物质出入细胞方式的叙述,错误的是(　　)
A.O2和酒精以扩散方式进入细胞
B.胰蛋白酶不能以扩散方式排到细胞外
C.易化扩散过程耗能
D.红细胞在蒸馏水中会因渗透作用吸水而破裂
11.如图表示物质跨膜运输的一种方式。据图分析正确的是(　　)
A.这种转运方式可逆浓度梯度进行
B.乙醇分子是以这种方式进入红细胞的
C.图示的物质运输过程与细胞膜的流动性无关
D.载体蛋白在物质转运过程中形状会发生改变
能力提升练
题组一　判断细胞的吸水和失水情况
1.(2020 浙江名校协作体联考)将两个细胞液浓度相同的洋葱鳞片叶外表皮细胞,分别置于A、B 溶液中,细胞失水量的情况如图所示,实验过程中细胞外溶液浓度变化忽略不计。相关叙述正确的是(　　)
A.该实验可选取根尖分生区细胞来进行
B.b点的吸水能力小于a 点
C.两条曲线的差异是由于A、B 溶液的浓度不同
D.6 min 时取出细胞用显微镜观察,两个细胞均处于质壁分离状态
2.(2022浙江杭州八校联盟期中改编)将若干生理状况基本相同,长度为3 cm的鲜萝卜条均分为四组,分别置于清水(对照组)和浓度相同的三种溶液中(实验组),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.1组中的尿素分子以扩散的形式进入了细胞
B.3组中,如果一直增大蔗糖溶液浓度,萝卜条就会一直缩短
C.实验组中都发生了质壁分离和质壁分离复原现象
D.对照组中水分子在前15 min进入细胞,15 min之后不再进入
题组二　被动转运
3.细胞要维持正常的生活,必须与周围的环境发生物质交换。下列对图中物质出入细胞的两种方式的叙述正确的是(　　)
A.易化扩散相比扩散转运速率高
B.易化扩散和扩散的转运速率与被转运物质的浓度呈正相关
C.扩散速率由载体蛋白决定
D.参与易化扩散的载体蛋白对被转运的物质具有专一性
4.(2020浙江五校联盟联考)水分子可以通过扩散的方式缓慢穿过磷脂双分子层,但对于某些组织来说,水分子必须借助细胞膜上的大量水通道蛋白(AQP)以实现快速跨膜转运(如图所示)。下列叙述错误的是(　　)
A.AQP 贯穿于整个磷脂双分子层中
B.紫外线可使 AQP 变性但是不会破坏其肽键
C.水通过 AQP 的过程需要细胞代谢提供能量
D.通过 AQP 进行易化扩散是水分子实现高效转运的主要途径
第2课时　主动转运、胞吞和胞吐
基础过关练　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　
题组一　主动转运
1.已知某种物质通过细胞膜的方式如图所示,下列哪种物质的运输方式与其相同(　　)
A.水　　 B.Ca2+　　 C.甘油　　 D.CO2
2.某种物质转运方式的示意图如图所示,下列叙述错误的是(　　)
A.该转运方式可根据细胞的需要转运分子或离子
B.该转运方式为主动转运,可从低浓度一侧向高浓度一侧转运物质
C.载体蛋白与被转运的物质结合后会发生形变,这种变化需要消耗能量
D.根吸收土壤中的离子属于该转运方式,而海水鱼的鳃向体外排盐则不属于
3.(2021浙江嘉兴第五高级中学期中)下列关于主动转运意义的论述,错误的是(　　)
A.使细胞吸收营养物质和排出废物时摆脱了浓度的限制
B.使细胞可以主动地选择吸收营养物质和排出废物
C.使细胞迅速吸收更多O2用于需氧呼吸
D.主动转运对于活细胞完成各项生命活动有重要作用
题组二　胞吞、胞吐
4.(2021浙江金华磐安二中期中)下列关于胞吞和胞吐作用的叙述,正确的是(　　)
A.胞吞和胞吐作用过程中都能形成囊泡
B.胞吞和胞吐作用都需要载体蛋白的协助
C.胞吞和胞吐作用都依赖于膜的选择透过性
D.胞吞不需要消耗能量,胞吐需要消耗能量
5.关于甲、乙所示过程,叙述错误的是(　　)
A.转运的不一定都是大分子物质
B.变形虫的摄食过程如甲图所示
C.一定从低浓度向高浓度输送物质
D.均会导致膜面积的变化
题组三　比较几种物质跨膜运输方式
6.物质进出细胞的方式有扩散、易化扩散、主动转运、胞吞和胞吐。下列有关叙述正确的是　(　　)
A.只有主动转运需要消耗能量
B.只有易化扩散需要载体
C.主动转运是逆浓度梯度进行的
D.只有扩散是顺浓度梯度进行的
7.(2021浙江金色联盟模拟改编)如图为物质进入细胞方式的示意图。下列叙述正确的是(　　)
A.甘油以方式丙进入细胞溶胶内参与油脂的合成
B.物质a具有脂溶性和水溶性
C.质壁分离过程中水通过方式甲向膜外单向运输
D.方式乙和丙转运物质时,乙的载体蛋白会发生形变而丙的不会
8.下图表示物质进入细胞的四种方式,说法错误的是(　　)
A.温度只影响图中②和③过程的速率
B.吞噬细胞通过④过程吞噬病原体
C.小肠上皮细胞吸收乙醇的方式是①
D.葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式是③
题组四　影响物质出入细胞的因素
9.某科学家在研究细胞膜运输物质时发现有四种关系,分别用如图所示的四种曲线表示。葡萄糖进入红细胞符合曲线(　　)
A.①和②　B.②和④　C.②和③　D.①和③
10.如图是胡萝卜在含氧量不同的情况下从KNO3溶液中吸收K+和N的曲线图。造成A、B两点和B、C两点吸收量不同的因素分别是(　　)
注:氧浓度和能量供应呈正相关
A.载体蛋白数量、能量
B.能量、载体蛋白数量
C.载体蛋白数量、离子浓度
D.能量、离子浓度
11.向某细胞注射氰化物(抑制ATP的合成),发现细胞对物质X的吸收减弱;向该细胞培养液中加入载体蛋白活性抑制剂,细胞对X的吸收也减弱,则该细胞对物质X的吸收方式是(　　)
A.扩散 　　　B.易化扩散
C.主动转运 　　　D.胞吞作用
12.如图为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,通道蛋白是横跨质膜的亲水性通道,允许适当大小的离子顺浓度梯度通过,①②③④代表不同的运输方式。请仔细观察图示回答有关问题。
(1)很多研究成果有力支持“脂溶性物质易透过生物膜,不溶于脂质的物质不易透过生物膜”这一事实。这证明组成细胞膜的主要成分中有　　　　　　。
(2)鲨鱼体内能积累大量的盐,盐分过高时就要及时将多余的盐分排到体外,经研究,鲨鱼体内多余盐分是经②途径排出的,那么其跨膜运输的方式是　　　　　。若图为人小肠绒毛上皮细胞膜,则图中　　　　(用数字表示)表示钾离子的吸收过程,　　　　(用数字表示)表示CO2的排出过程。
(3)蟾蜍心肌细胞吸收Ca2+、K+、C6H12O6的方式相同,若对蟾蜍的离体心脏施加某种毒素后Ca2+的吸收明显减少,但K+、C6H12O6的吸收不受影响,最可能的原因是该毒素抑制了　　　　　　　　　　　　　的活性。
能力提升练
题组一　物质跨膜运输的判断
1.如图表示蔗糖在不同细胞间运输、转化过程的示意图。下列相关叙述错误的是(　　)
A.蔗糖水解酶的作用有利于蔗糖转运
B.单糖通过易化扩散由筛管转运至薄壁细胞
C.ATP不足会直接抑制蔗糖在伴胞与筛管间转运
D.蔗糖不能通过单糖转运载体转运至薄壁细胞
2.LDL是富含胆固醇的脂蛋白,即胆固醇包裹于蛋白质内部。人体内有2/3的LDL经受体途径进行代谢,下图表示LDL的降解过程,据图分析正确的是(　　)
A.溶酶体是单层膜构成的细胞器,其内的水解酶能降解LDL
B.胆固醇从溶酶体中释放出去,需要载体蛋白协助
C.LDL进入细胞内与线粒体无关,仅与膜上的受体有关
D.在LDL的降解过程中,体现了生物膜的功能特性
3. (2021浙江 Z20名校联盟第一次联考)科学家发现某植物根毛细胞液泡的pH显著低于细胞溶胶,且液泡膜上存在Na+/H+反向转运蛋白,能将H+转运出液泡的同时将细胞溶胶中的Na+转运到液泡内。下列叙述错误的是(　　)
A. H+转运出液泡是易化扩散,Na+进入液泡是主动转运
B.增加该转运蛋白数量能提高植物的耐盐碱能力
C.推测液泡膜上存在一种将H+主动转运进液泡的蛋白质
D.该转运蛋白将Na+积累在液泡中降低了植物细胞的吸水能力
题组二　影响物质出入细胞的因素
4.研究者将大蒜的根分别浸入不同浓度的磷酸盐溶液中,4 h后测定,得到如图所示的磷吸收速率曲线。下列对本实验现象的分析中,合理的是(　　)
A.磷通过扩散进入大蒜根尖细胞
B.磷吸收速率受到膜上载体蛋白数量制约
C.磷吸收一定是逆浓度梯度的运输
D.磷的吸收过程说明细胞膜具有流动性
5.(2022浙江宁波期中)受体介导的胞吞是一种特殊类型的胞吞作用,主要用于细胞摄取特殊的生物大分子,其过程如图所示。下列叙述错误的是(　　)
A.某些胞吐过程也可能由受体介导
B.该过程要有细胞识别并需要内部供能
C.小泡膜的基本骨架是磷脂双分子层
D.该胞吞作用体现了细胞膜的选择透过性
6.(2022浙江绿谷高中联盟期中)将番茄和水稻植株分别放在含等量Ca2+、Mg2+和Si的培养液中培养,一段时间后,培养液中的离子浓度如图所示。下列叙述错误的是(　　)
A.植物对三种离子的吸收速率由浓度差决定
B.植物对不同离子的吸收具有选择性
C.水稻对Si的需求量显著高于Ca2+、Mg2+
D.番茄对水的吸收速率高于对Si的吸收速率
7.(2022浙江浙北G2期中联考)比较生物膜和人工膜(只含两层磷脂分子)对多种物质的通透性,结果如下图所示。据此不可以得出的推论是(　　)
A.K+、Na+、Cl-不能通过人工膜
B.生物膜对K+、Na+、Cl-的通过具有选择性
C.生物膜上存在着协助H2O通过的物质
D.分子的大小对其通过人工膜的速率有影响
8.(2021浙江绍兴诸暨中学期中)下图是物质出入细胞的示意图,A、B、C 分别代表构成细胞膜的几种成分,a、b、c、d、e 分别代表物质进出细胞的方式。据图回答下列问题:
图1
图2
(1)图1中,构成细胞膜基本骨架的是[　]　　　　　,具有识别功能的是[　]　　　　　。
(2)图2中曲线甲代表的转运方式是　　　　　　　,曲线乙中Q点对应时刻细胞不再吸收物质,此时限制物质进入细胞的因素是　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)已知某海洋生物的细胞中物质X、物质Y浓度分别为0.60 mol/L和0.14 mol/L,而海水中物质X、物质Y浓度分别为0.29 mol/L和0.38 mol/L,由此可知,该细胞能主动地　　　　　　　(填“吸收”或“排出”)物质X,可用图1中的　　　　　　(a、b、c、d、e)表示。
答案全解全析
第1课时　被动转运
基础过关练
1.C　细胞壁具有全透性,不属于半透膜,A、B错误;细胞膜具有选择透过性,相当于半透膜,水分子可以通过渗透作用通过细胞膜,C正确;蔗糖分子不能通过细胞膜,D错误。
2.D　长颈漏斗内液面上升的过程中,半透膜两侧浓度差逐渐减小,则液面上升速率起始最快,之后逐渐减慢,最终液面不再上升,A错误;在长颈漏斗内液面逐渐上升的过程中,水分子可以通过半透膜从清水向蔗糖溶液移动,也可以通过半透膜从蔗糖溶液向清水移动,只是进入蔗糖溶液的水分子多,从蔗糖溶液出来的水分子少,B错误;当半透膜两侧液体渗透压相等时,仍然存在水分子的移动,只是移动达到动态平衡,此时长颈漏斗内液面最高,C错误,D正确。
易错警示　
误认为渗透平衡时水分子不再移动 　　无论细胞吸水还是失水,水分子通过半透膜的移动都是双向进行的,渗透平衡只意味着半透膜两侧水分子移动达到平衡状态,既不可看作没有水分子移动,也不可看作两侧溶液浓度绝对相等。
3.B　由题意可知,甲、乙、丙细胞中,丙细胞液浓度最高,则水分子由甲、乙渗透进入丙,乙细胞液的浓度大于甲,水分子从甲渗透进入乙,B正确。
4.D　光学显微镜无法观察到水分子的运动,A错误;人的成熟红细胞没有细胞壁,将其放入9%NaCl溶液(高浓度溶液)中,成熟红细胞会失水,但不会发生质壁分离,B错误;若将人的成熟红细胞放入0.9%NaCl溶液中,此时既有水分子进入细胞也有水分子出细胞,红细胞吸水和失水处于动态平衡,所以红细胞形态不会改变,C错误;若将洋葱表皮细胞放在0.3 g/mL的蔗糖溶液中,细胞会失水,会出现如图丙所示现象,达到平衡时,细胞吸水和失水处于动态平衡,会出现如图乙所示现象,D正确。
5.C　口腔上皮细胞没有细胞壁,不能发生质壁分离,A正确。当外界溶液的浓度比细胞质的浓度低时,哺乳动物的红细胞可能会因持续吸水而涨破,B正确。植物细胞有细胞壁的保护,不会吸水涨破,C错误。水分子进出细胞取决于细胞内外溶液的浓度差,当外界溶液浓度高于细胞液或细胞质浓度时,细胞失水;当外界溶液浓度低于细胞液或细胞质浓度时,细胞吸水,细胞吸水和失水都是水分子顺浓度梯度跨膜运输的结果,D正确。
6.B　细胞液浓度小于外界溶液浓度时,细胞失水,植物细胞发生质壁分离,①错误,②正确;细胞膜及其以内部分的伸缩性大于细胞壁的伸缩性,导致细胞失水时,细胞膜及其以内部分与细胞壁分离,③错误,④正确。所以属于植物细胞发生质壁分离的原因有②④,B正确。
7.A　该实验不需要设置多组对照实验,而是在实验过程中自身前后对照,A正确;质壁分离复原过程中,细胞不断吸水,液泡颜色变浅,B错误;实验步骤中吸水纸的作用是吸引,即让蔗糖溶液或清水流经实验材料,C错误;质壁分离过程中,外界溶液浓度高,细胞失水量多于吸水量,该过程仍有水分子进入细胞,D错误。
8.A　液泡中色素含量不变,A错误;将处于高浓度蔗糖溶液中的紫色洋葱表皮细胞a放在清水中,细胞a的细胞液浓度大于外界溶液浓度,细胞吸水,因此细胞液浓度a>b>c,B正确;细胞液浓度越大,吸水能力越强,因此吸水能力a>b>c,C正确;质壁分离复原过程中,细胞膜及其以内部分体积逐渐增大,因此细胞膜及其以内部分体积a9.答案　(1)防止产生气泡　在盖玻片的一侧滴入0.3 g/mL蔗糖溶液,另一侧用吸水纸吸引,重复几次　细胞膜及其以内部分　细胞因失水时间过长而死亡　(2)2　控制物质进出细胞　(3)蔗糖溶液　已死亡
解析　(1)图1中,在制作洋葱鳞片叶内表皮临时装片时,先将盖玻片的一侧与水滴接触,然后轻轻放平,目的是防止产生气泡;步骤C通过引流使细胞浸在蔗糖溶液中,具体操作为在盖玻片的一侧滴入0.3 g/mL蔗糖溶液,另一侧用吸水纸吸引,重复几次。植物细胞发生质壁分离,其中“质”指的是细胞膜及其以内部分,“壁”指的是细胞壁。步骤F中不能观察到质壁分离复原现象,原因最可能是细胞在高浓度环境中失水,且因失水时间过长而死亡。(2)伊红是植物细胞不吸收的红色染料,其可以通过具有全透性的细胞壁,但是不能通过活细胞的细胞膜,故甲组将伊红加入蔗糖溶液中进行实验,观察到的实验现象最可能是图2;伊红不能进入植物细胞体现了细胞膜控制物质进出细胞的功能。(3)由题意可知中性红能被植物活细胞吸收并进入液泡,且根据图1实验步骤,可知细胞壁与细胞膜之间的溶液是蔗糖溶液,若细胞的细胞核被着色,而其他结构没有着色,结合题干信息,可能的原因是该细胞已经死亡。
10.C　氧气、二氧化碳等气体分子通过扩散出入细胞,酒精也以这种方式跨膜运输。胰蛋白酶的化学本质是蛋白质,是大分子物质,不能以扩散方式排到细胞外。易化扩散过程不耗能。
11.D　这种转运方式顺浓度梯度进行,动力是浓度差,A错误;乙醇分子进入细胞的方式是扩散,不需要载体蛋白,B错误;图示的物质运输过程载体蛋白形状会发生改变,与细胞膜的流动性有关,C错误,D正确。
能力提升练
1.D　植物细胞放在A溶液中,植物细胞的失水量逐渐增加,当达到一定的时间后,失水速率减慢,A溶液是高渗溶液;植物细胞放在B溶液中,植物细胞失水量随时间延长而逐渐增加,达到一定时间后,细胞的失水量逐渐减少,超过b点细胞失水量为负值,即细胞吸水,逐渐发生质壁分离的复原,因此B溶液是溶质可以通过细胞膜的溶液,如硝酸钾溶液等。根尖分生区细胞没有大液泡,不能作为该实验的实验材料,A错误;b点细胞失水总量最多,细胞液浓度最大,所以吸水能力最强,B错误;两条曲线的差异主要是由外界溶液的种类不同造成的,C错误;6 min时,两个细胞都在失水,所以都处于质壁分离状态,D正确。
2.A　1组中的尿素进入细胞的方式是扩散,A正确;3组中,如果一直增大蔗糖溶液浓度,萝卜条会失水,但由于细胞壁的伸缩性有限,萝卜条不可能无限缩短,B错误;由题图可知蔗糖溶液的实验组,细胞只能发生质壁分离,不会发生质壁分离复原现象,C错误;前15 min对照组中的细胞吸水,15 min之后水分子仍可进入细胞,但水分子进出细胞处于动态平衡,D错误。
3.D　根据图示曲线,被转运分子的浓度在一定范围内,易化扩散比扩散的转运速率高,超过这一浓度范围后,扩散的转运速率比易化扩散的高,A错误;易化扩散需载体蛋白的协助,转运速率受载体蛋白影响,与被转运分子的浓度不呈正相关,B错误;扩散速率是由被转运分子的浓度决定的,C错误。
4.C　紫外线可使蛋白质变性,使其空间结构发生改变,但是不会破坏其肽键,B正确;水通过水通道蛋白(AQP)的过程属于易化扩散,不需要细胞代谢提供能量,C错误。
第2课时　主动转运、胞吞和胞吐
基础过关练
1.B　某种物质通过细胞膜进入细胞需要载体蛋白的协助,消耗了能量,且能够从低浓度处向高浓度处运输,说明该物质的运输方式是主动转运。水分子通过细胞膜的运输方式是被动转运,A不符合题意;Ca2+通过细胞膜的运输方式是主动转运,B符合题意;甘油、CO2通过细胞膜的运输方式是扩散,C、D不符合题意。
2.D　分析题图可知,该物质是从低浓度处向高浓度处转运,且需要载体蛋白协助并消耗ATP,转运方式是主动转运,主动转运可根据细胞的需要转运分子或离子,A、B正确;根吸收土壤中的离子、海水鱼的鳃向体外排盐都属于主动转运,D错误。
3.C　主动转运使细胞可以主动地吸收营养物质和排出废物,物质运输方向是低浓度到高浓度,摆脱了浓度的限制,A、B正确;细胞吸收O2的方式为扩散,属于顺浓度梯度运输,吸收O2的量与浓度有关,C错误;主动转运保证活细胞按照生命活动的需要,主动地吸收营养物质,排出废物,D正确。
4.A　胞吞和胞吐作用过程需要形成囊泡来实现,A正确;胞吞和胞吐作用都不需要载体蛋白的协助,B错误;胞吞和胞吐作用都依赖于膜的流动性,C错误;胞吞和胞吐作用都需要消耗能量,D错误。
归纳总结
　　大分子物质通过胞吞和胞吐进出细胞的方式利用了细胞膜的流动性,都不需要载体蛋白协助,但都需要消耗能量。
5.C　甲所示过程表示胞吞,乙所示过程表示胞吐。胞吞和胞吐物质转运的方向不一定是从低浓度到高浓度,C错误。
归纳总结
(1)小分子物质的运输方式不一定是主动转运或被动转运,如神经递质的释放方式是胞吐。 (2)生物大分子不一定都以胞吞、胞吐的方式运输,如RNA和蛋白质可通过核孔出入细胞核。 (3)同一物质进入不同细胞的方式可能不同,如人体红细胞吸收葡萄糖的方式是易化扩散,而小肠绒毛上皮细胞以主动转运的方式吸收葡萄糖。
6.C　胞吞和胞吐也需要消耗能量,A错误;易化扩散和主动转运都需要载体蛋白的协助,B错误;主动转运是逆浓度梯度进行的,扩散和易化扩散都是顺浓度梯度进行的,C正确,D错误。
7.B　甘油以扩散方式甲的方式进入细胞溶胶内参与油脂的合成,A错误;物质a为磷脂分子,磷脂分子的头部亲水,尾部疏水,因此,磷脂分子具有脂溶性和水溶性部分,B正确;质壁分离过程中水分子通过扩散(方式甲)双向跨膜运输,只不过细胞内出去的水分子多于进入的水分子,C错误;方式乙和丙转运物质时,乙和丙的载体蛋白都会发生形变,D错误。
8.A　题图中①过程属于扩散,②过程属于易化扩散,③过程属于主动转运,④过程属于胞吞作用。温度会影响分子的运动速率,从而影响膜的流动性,因此图中①②③④四种运输方式都会受到温度的影响,A错误;④过程属于胞吞作用,吞噬细胞通过④过程吞噬病原体,B正确;乙醇为脂溶性物质,进入细胞的方式是①扩散,C正确;葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式是③主动转运,D正确。
9.C　曲线①中,物质浓度越大,运输速率越快,运输速率与物质浓度呈正相关,运输方式为扩散;曲线②中,在一定浓度范围内,随着物质浓度增加,物质运输速率增加,但物质达到一定浓度后运输速率不再增加,原因是受载体蛋白或能量的限制,运输方式属于易化扩散或主动转运;曲线③ATP浓度变化不会影响运输速率,说明物质的运输速率与能量无关,运输方式属于扩散和易化扩散;曲线④在一定范围内随着ATP浓度的增加,物质运输速率也增加,但ATP达到一定浓度后运输速率不再增加,运输方式属于胞吞、胞吐或主动转运。葡萄糖进入人成熟红细胞的方式是易化扩散,所以符合曲线②和③,C正确。
10.B　胡萝卜对K+和N的吸收方式都是主动转运,主动转运需要载体蛋白和能量,A、B两点对应的是不同氧气浓度下N的吸收速率,则所需载体蛋白的种类相同,能量供应不同,可见能量是影响因素;B点与C点氧浓度相同,而B点吸收量高于C点,说明能量供应相同的条件下,运输K+和运输N的载体蛋白数量不同。
11.C　向某细胞注射能抑制ATP合成的氰化物,细胞对物质X的吸收减弱,说明该细胞对物质X的吸收需消耗能量;向该细胞培养液中加入载体蛋白活性抑制剂,细胞对物质X的吸收也减弱,说明该细胞对物质X的吸收需载体蛋白的协助。综上分析可推知:该细胞对物质X的吸收方式是主动转运,C正确。
12.答案　(1)脂质　(2)易化扩散　④　①　(3)转运Ca2+的载体蛋白
解析　(1)很多研究成果有力支持“脂溶性物质易透过生物膜,不溶于脂质的物质不易透过生物膜”这一事实,这证明组成细胞膜的主要成分中有脂质。(2)鲨鱼体内能积累大量的盐,盐分过高时就要及时将多余的盐分排到体外,盐分是通过②途径经离子通道顺浓度排出细胞的,那么其跨膜运输的方式是易化扩散,人小肠绒毛上皮细胞吸收钾离子的方式是主动转运,消耗能量、需要载体蛋白,如题图中④;CO2排出细胞的方式是扩散,如题图中①。(3)蟾蜍心肌细胞吸收Ca2+、K+、C6H12O6的方式是主动转运,影响其运输的因素有能量和载体蛋白数量,若对蟾蜍的离体心脏施加某种毒素后Ca2+的吸收明显减少,但K+、C6H12O6的吸收不受影响,最可能的原因是该毒素抑制了转运Ca2+的载体蛋白的活性。
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1.C　分析图解可知,位于筛管的蔗糖水解后,筛管处的蔗糖浓度降低,有利于蔗糖顺浓度梯度由伴胞转运至筛管,A正确;从题图中可看出,筛管中单糖浓度高,薄壁细胞中单糖浓度低,即单糖顺浓度梯度转运至薄壁细胞,该过程需要单糖转运载体,属于易化扩散,B正确;题图中蔗糖通过胞间连丝顺浓度梯度运至筛管细胞,该过程不需要消耗能量,则ATP不足不会影响蔗糖在伴胞与筛管间转运,C错误;据题图可知,蔗糖需要水解成单糖才可以通过单糖转运载体转运至薄壁细胞,D正确。
2.A　溶酶体是由单层膜包被的细胞器,富含蛋白酶等各种水解酶,所以能降解LDL,A正确;胆固醇属于脂质类物质,通过扩散从溶酶体中释放出去,不需要载体蛋白协助,B错误;LDL是大分子物质,进入细胞属于胞吞,需要消耗能量,因此与线粒体有关,C错误;在LDL的降解过程中,体现了生物膜具有一定的流动性的结构特性,没有体现生物膜具有选择透过性的功能特性,D错误。
3.D　由题干信息可知,根毛细胞液泡的pH显著低于细胞溶胶,则液泡内的H+浓度大于细胞溶胶,说明H+运出液泡是顺浓度梯度的,因此该过程H+的转运方式是易化扩散;液泡膜上的Na+/H+反向转运蛋白能将H+转运出液泡的同时将细胞溶胶中的Na+转运到液泡内,说明Na+进入液泡的直接驱动力是液泡膜两侧的H+浓度梯度,因此该过程Na+的转运方式为主动转运。由以上分析可知,Na+/H+反向转运蛋白将H+运出液泡是易化扩散,Na+运进液泡是主动转运,A正确;由于该转运蛋白能使液泡内Na+浓度增大,有利于根毛细胞吸水,因此增加该转运蛋白数量能提高植物的耐盐碱能力,B正确;液泡膜上可能存在一种将H+主动转运进液泡的蛋白质,以维持液泡中与细胞溶胶之间的H+浓度差,利于Na+转运进液泡,C正确;该转运蛋白将Na+积累在液泡中会使细胞液渗透压增大,提高植物细胞的吸水能力,D错误。
4.B　磷酸盐是无机盐,磷不能通过扩散方式进入大蒜根尖细胞,一些小分子,如氧气、二氧化碳及脂溶性的甘油等可通过扩散方式进入细胞,A不合理;结合题图可知,磷酸盐浓度到达一定值后,随着磷酸盐浓度的增加,物质吸收速率不再增加,说明该物质转运方式为易化扩散或主动转运,受到膜上载体蛋白数量的制约,B合理;从题图不能直接得出磷吸收一定是逆浓度梯度的运输,C不合理;磷的吸收过程说明细胞膜具有选择透过性,不能体现细胞膜的流动性,D不合理。
5.D　据题干和图示分析可知,细胞摄取的特殊生物大分子需要细胞膜上的受体介导,由此可推测某些胞吐过程也可能由受体介导,A正确;胞吞过程要有细胞识别并消耗能量,能量主要由ATP提供,B正确;小泡膜来自细胞膜,因此小泡膜的基本骨架是磷脂双分子层,C正确;胞吞过程体现了细胞膜的流动性,D错误。
6.A　植物对三种离子的吸收方式都为主动转运,吸收速率由能量和载体蛋白的数量决定,A错误;据题图可知,水稻吸收Si多,对Ca2+、Mg2+吸收量少,而番茄吸收Ca2+、Mg2+多,对Si吸收量少,即植物对不同离子的吸收具有选择性,B、C正确;据题图可知,番茄培养液中Si浓度没有下降反而上升,说明番茄对水的吸收速率较Si高,D正确。
7.A　据题图分析可知,K+、Na+、Cl-能通过人工膜,但通透性很小,转运速率较低,A符合题意;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不符合题意;图中可看出,生物膜对H2O的通透性大于人工膜,说明生物膜上存在着协助H2O通过的物质,C不符合题意;图中人工膜对不同分子的通透性不同,分子的大小影响其通过人工膜的速率,D不符合题意。
8.答案　(1)B　磷脂双分子层　C　糖蛋白　(2)扩散　载体蛋白数量或能量供应　(3)吸收　a
解析　(1)图1中B磷脂双分子层构成细胞膜基本骨架。图中C糖蛋白具有识别功能。(2)图2中曲线甲显示物质的运输速率与该物质在细胞外的浓度呈正相关,因此甲曲线代表的运输方式为扩散。曲线乙代表的运输方式是主动转运,结合主动转运的特点可知,在曲线乙中Q点对应时刻细胞不再吸收物质,此时限制物质进入细胞的因素是载体蛋白数量或能量供应。(3)题意显示,物质X在细胞中的浓度高于海水中该物质浓度,而物质Y在细胞中的浓度低于其在海水中的浓度,由于主动转运的物质从低浓度一侧向高浓度一侧运输,因此该细胞能主动地吸收物质X,可用图1中的a表示。
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