考点04 细胞的物质输入和输出
一、选择题
1．如图表示一中间隔以半透膜(只允许水分子通过)的水槽，两侧分别加入等物质的量浓度的葡萄糖溶液和麦芽糖溶液。然后在半透膜两侧加入等质量的麦芽糖酶，在加入麦芽糖酶前后a、b两侧液面的变化是( )
A．加酶前a侧液面上升，加酶后b侧液面上升并高于a侧液面
B．加酶前a侧液面上升，加酶后b侧液面上升并等于a侧液面
C．加酶前后a、b两侧液面不变
D．加酶前a、b两侧液面不变，加酶后 b侧液面上升并高于a侧液面
【答案】 D
【解析】 溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目。相同物质的量浓度的葡萄糖溶液和麦芽糖溶液渗透压相等，即加酶前a、b两侧液面不变；但加入麦芽糖酶后，麦芽糖分解，使得b侧溶液的渗透压增大，水分由a侧向b侧转移，b侧液面上升并高于a侧。
2．半透膜对淀粉和葡萄糖的通透性不同(如图1)，图2是设计的能证明图1物质扩散成立的实验装置。下列有关叙述正确的是 ( )
A．图甲中水柱a将持续上升 B．图甲中水柱a将保持不变
C．图乙中水柱b将保持不变 D．图乙中水柱b将先上升后下降，最后保持不变
【答案】 D
【解析】图甲中由于淀粉不能透过半透膜，漏斗内溶液浓度大于烧杯中清水浓度，故水柱a表现为先上升，后保持不变；图乙中漏斗内溶液浓度大于烧杯中清水浓度，水柱b表现出先上升，但由于葡萄糖能透过半透膜进入清水中，故后来水柱b将下降，直至与清水面齐平后保持不变。
3．将某植物花冠切成大小和形状相同的细条，分为a、b、c、d、e和f组(每组的细条数相等)，取上述6组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡相同时间后测量各组花冠细条的长度，结果如图所示。假如蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水分交换，则( )
A．实验后，a组液泡中的溶质浓度比b组的高
B．浸泡导致f组细胞中液泡的失水量小于b组的
C．a组细胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗ATP大于b组
D．使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.4～0.5 mol·L－1之间
【答案】 D
【解析】此题以柱形图形式考查植物细胞渗透吸水、失水的相关知识。由图可知，在此浓度范围内，随蔗糖溶液浓度升高，实验前后长度比值在逐渐增大，在0.2～0.4 mol·L－1的浓度范围内，细胞吸水，且吸水量逐渐减小，在0.5～0.7 mol·L－1的浓度范围内，细胞失水，且失水量逐渐增多，故A、B两项错误。细胞吸水和失水的方式均为自由扩散，均不消耗ATP，故C项错误。使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度，即实验前长度/实验后长度＝1时的蔗糖浓度，由图可知应介于0.4～0.5 mol·L－1之间，故D项正确。
4．为探究茉莉酸(植物生长调节剂)对离体培养的成熟胡杨细胞质壁分离的影响，将细胞分别移至不同的培养液中继续培养3天，结果如下表。下列叙述错误的是 ( )
组别 培养液中另添加的成分 结果
NaCl 茉莉酸
① ＋ － 部分细胞质壁分离
② ＋ ＋ 细胞正常，无质壁分离
③ － － 细胞正常，无质壁分离
注：“＋”表示有添加，添加后NaCl浓度为100 mmol·L－1，茉莉酸浓度为10－3 mg·L－1；“－”表示无添加。
A．胡杨细胞通过渗透作用吸水和失水 B．质壁分离的胡杨细胞液泡体积变小
C．NaCl为自变量，茉莉酸为因变量 D．茉莉酸对NaCl引起的胡杨细胞质壁分离有抑制作用
【答案】 C
【解析】胡杨细胞的吸水和失水是通过渗透作用，外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，反之细胞吸水；质壁分离的细胞液泡失水，液泡体积变小；实验中的NaCl和茉莉酸都是自变量，因变量是质壁分离现象的有无，通过①②对比可得出茉莉酸对NaCl引起的胡杨细胞质壁分离有抑制作用。
5．据报道，一种称作“瘦素穿肠蛋白”的药物治疗肥胖，可口服使用，以减轻肥胖症患者肌肉注射的痛苦。小肠上皮细胞吸收该药物最可能的方式为 ( )
A．渗透作用 B．胞吞 C．协助扩散 D．主动运输
【答案】 B
【解析】瘦素穿肠蛋白是一种蛋白质，属于生物大分子，其吸收方式最可能是胞吞。
6．下图为动物细胞的细胞膜转运部分物质的示意图，下列分析不正确的是 ( )
A．根据乙侧耗能的情况可知，甲侧为细胞外，乙侧为细胞内
B．图中a和b不是静止的，其运动的特性有利于物质的跨膜运输
C．图示中葡萄糖的跨膜运输方式与细胞吸收水分的方式相同
D．用胰蛋白酶处理细胞膜，会影响葡萄糖、Na＋等物质的运输
【答案】 C
【解析】主动运输需要耗能，根据细胞内ATP的供能情况可知，甲侧为外侧，乙侧为内侧，A正确；a代表磷脂分子，b代表蛋白质，载体蛋白的运动，有利于协助扩散和主动运输的进行，B正确；从图中可知，葡萄糖进入细胞需载体蛋白协助，水分子进入细胞的方式为自由扩散，C错误；葡萄糖、Na＋等物质的运输，均需载体蛋白的协助，因此用蛋白酶处理细胞膜，会影响其运输，D正确。
7．下图为氨基酸和Na＋进出肾小管上皮细胞的示意图。下表选项中正确的是 ( )
【答案】 D
【解析】根据图示，肾小管管腔中的氨基酸进入上皮细胞内是逆浓度梯度运输的，属于主动运输；管腔中的Na＋进入上皮细胞和上皮细胞中的氨基酸运输到组织液都是顺浓度梯度转运的，且不消耗ATP，都属于被动运输，故D项正确。
8．某科学家在研究物质运输时发现有下列四种曲线关系，在研究某种物质的运输时，发现与曲线②和④相符，最可能是下列哪一过程 ( )
A．糖从血浆进入人的成熟红细胞 B．Na＋通过离子通道进入神经细胞
C．小肠上皮细胞从小肠内吸收氨基酸 D．组织细胞从组织液吸收氧气
【答案】 C
【解析】该种物质有最大运输速率，说明不是自由扩散，该物质运输与氧浓度有关，说明不是协助扩散，即该物质的运输方式为主动运输。A、C、D运输方式分别为：协助扩散、主动运输、自由扩散。Na＋通过离子通道进入神经细胞与氧浓度无关。
9．将某活组织放入适宜的完全营养液中，置于适宜的条件下培养。培养液中甲、乙两种离子的浓度保持相等且恒定，定期测定细胞中两种离子的含量，得到如图所示曲线。据图分析下列叙述中正确的是 ( )
A．该组织细胞吸收甲、乙两种离子的方式分别是自由扩散和主动运输
B．该组织细胞运输离子甲的载体蛋白数量比运输离子乙的载体蛋白数量多
C．两种离子均只能从低浓度的一侧运输到高浓度的一侧
D．曲线mn段和ab段表明两种离子浓度的升高抑制了细胞对水的吸收
【答案】 B
【解析】由图可知，甲、乙两种离子的运输方式都为主动运输，限制mn和ab段离子吸收速率的因素是载体和能量。
10．下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述，错误的是( )
A．与白色花瓣相比，采用红色花瓣有利于实验现象的观察
B．用黑藻叶片进行实验时，叶绿体的存在会干扰实验现象的观察
C．用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同
D．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素，有利于实验现象的观察
【答案】 B
【解析】本题考查细胞质壁分离实验的选材。液泡有颜色的组织细胞观察质壁分离效果更明显，A项正确。黑藻叶片细胞中的叶绿体在细胞膜内，细胞发生质壁分离时，能以叶绿体为标志，观察原生质层的收缩，B项错误；紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位的细胞，液泡大小不同，细胞液浓度不同，发生质壁分离程度可能不同，C项正确；紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中的色素随着质壁分离的进行，颜色越来越深，有利于质壁分离现象的观察，D项正确。
11．在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中，对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察(如下图所示)。下列有关叙述正确的是 ( )
A．第一次观察时容易看到紫色大液泡和较大的无色细胞质基质区域
B．第二次观察时可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处
C．吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体，以免污染镜头
D．为了节约实验时间，通常可以省略第一次显微观察步骤
【答案】 B
【解析】本题考查植物细胞的质壁分离和复原。成熟的植物细胞中，液泡占据了大多数的空间，无色的细胞质区域较小，A项错误；细胞的角隅处由于与外界接触面积大，失水速率较高，首先发生质壁分离，B项正确；吸水纸的作用在于吸引溶液，使细胞充分浸润在外界溶液中，C项错误；本实验中包含实验前后的自身对照，不能省略第一次显微观察，D项错误。
12．如图为显微镜下某植物细胞在质量分数为30%的蔗糖溶液中的示意图。下列叙述中错误的是 ( )
A．若将细胞置于清水中，A仍保持不变
B．若该细胞处于质量分数为40%的蔗糖溶液中，B/A值将变小
C．B/A值能表示细胞失水的程度
D．A、B分别表示细胞和液泡的长度
【答案】 D
【解析】图示细胞处于质壁分离状态，由于细胞壁的伸缩性很小，将细胞置于清水中时，A仍保持不变。若该细胞在质量分数为40%的蔗糖溶液中，A不变，但因失水更多而使B减小，所以B/A值将变小，因而该值可表示细胞失水的程度。图中A表示细胞的长度，B表示原生质体的长度，而不是液泡的长度。
13.图Ⅰ为物质通过细胞膜的转运方式示意图。在不提供能量的实验条件下，科学家比较了生物膜和人工膜（仅由磷脂构成）对多种物质的通透性，结果如图Ⅱ所示。下列分析错误的是（ ）
A．图Ⅰ中转运方式④能实现物质的逆浓度运输
B．由图Ⅱ可知甘油、CO2和O2的跨膜转运与膜蛋白无关
C．图Ⅰ中甲、乙共同构成该生物膜的基本骨架
D．图Ⅱ可推测H2O通过生物膜的方式不只是自由扩散
【答案】 C
【解析】由图可知，④转运方式消耗了ATP，所以是主动运输，可以逆浓度梯度运输，A选项正确；由图Ⅱ可知两种膜对甘油、CO2和O2的通透性相同，所以它们的转运与膜蛋白无关，B选项正确；图Ⅰ中生物膜的基本骨架即磷脂双分子层，所以由甲构成，C选项错误；由图Ⅱ可知，生物膜对H2O的通透性大于人工膜，推测H2O的转运也需要转运蛋白的协助，实际上H2O进出细胞的方式以水通道蛋白介导的协助扩散为主，D选项正确。
14.水稻对土壤中低浓度镉的富集水平仅次于生菜。袁隆平团队将水稻的吸镉基因敲掉，创造了去镉大米，解决了中国人“吃得安全”这一难题。相关知识的理解，正确的是（ ）
A．镉离子进入水稻细胞的过程叫做渗透作用
B．镉在水稻细胞内富集，由细胞膜的结构特点导致
C．水稻吸收镉离子的能力受环境温度和氧气浓度的影响
D．水稻基因的特异性，决定了磷脂分子的特异性吸收镉元素
【答案】 C
【解析】渗透作用是指水等溶剂小分子通过半透膜的扩散，镉离子是溶质，因此A选项错误；镉能在细胞内富集由细胞膜的功能特点决定，B选项错误；由题意可知，镉进入细胞是逆浓度梯度，属于主动运输，因此受温度和氧气浓度的影响，C选项正确；特异性吸收镉离子是载体蛋白，D选项错误。
15.肝细胞和细菌都能以协助扩散的方式吸收葡萄糖，其中细菌协助葡萄糖运输的载体蛋白为GLUT1，肝细胞协助葡萄糖运输的载体蛋白为 GLUT2，其运输的速率和葡萄糖浓度的关系如图所示，下列推测不正确的是（ ）
A．GLUT1对葡萄糖的亲和力比GLUT2对葡萄糖的亲和力大
B．B点与A点相比，制约葡萄糖转运速率的因素是GLUT1数量
C．两种载体蛋白都需要内质网、高尔基体的加工
D．载体蛋白的存在能显著提高细胞摄取葡萄糖的速率
【答案】 C
【解析】据图分析，随葡萄糖浓度升高，细菌运输速率大于肝细胞运输速率，说明GLUT1对葡萄糖的亲和力比GLUT2对葡萄糖的亲和力大，A选项正确；A点的限制因素是葡萄糖的浓度，B点的限制因素是GLUT1的数量，B选项正确；细菌无内质网、高尔基体，C选项错误；由图可知，无蛋白质的磷脂双分子层运输速率远远低于有载体的细菌和肝细胞，D选项正确。
16.下图①～④表示物质出入细胞的不同方式，下列叙述正确的是
A．和甘油通过图①方式运输
B．图②是细胞最重要的吸收或排出物质的方式
C．温度对图③方式不会造成影响
D．图④被细胞摄入的物质可以是固体也可以是液体
【答案】 D
【解析】①为协助扩散，②为自由扩散，③为主动运输，④为胞吞。O2和甘油通过图②方式运输，A选项错误；主动运输使细胞可以根据细胞需求主动的吸收营养物质和排除代谢废物以及对细胞有害的物质，因此③才是细胞最重要的吸收和排除物质的方式，B选项错误；温度影响细胞呼吸速率，从而影响ATP的供应，从而影响③和④过程，C选项错误；胞吞摄入的物质可以是固体也可以是液体，D选项正确。
17.科学家将番茄和水稻幼苗分别放在完全营养液中培养，在二者的吸水率几乎相同的情况下，实验前后的培养液中离子浓度之比如图，下列分析正确的是（ ）
A．两种植物对同一离子的吸收方式的差异导致吸收速率的不同
B．番茄幼苗可吸收培养液中的Mg2＋，而水稻幼苗不吸收
C．实验结束时，培养水稻的培养液中Ca2＋的数量减少
D．两种植物吸收离子的选择性只由细胞膜上载体种类决定
【答案】 C
【解析】两种植物对同一离子的吸收方式都是主动运输，A选项错误；水稻幼苗吸收培养液中的镁离子较少，而不是不吸收，B选项错误；实验结束时，培养水稻的培养液中钙离子的数量减少，浓度增加，C选项正确；两种植物吸收离子的选择性不仅由细胞膜上的载体种类决定，还由细胞膜上载体数量决定，D选项错误。
18．单纯的磷脂分子在水中可以形成双层磷脂分子的球形脂质体（如图），它载入药物后可以将药物送入靶细胞内部。下列关于脂质体的叙述正确的是（ ）
A．在a处嵌入脂溶性药物，利用它的选择透过性将药物送入细胞
B．在a处嵌入脂溶性药物，利用它与细胞膜融合的特点将药物送入细胞
C．在b处嵌入脂溶性药物，利用它的选择透过性将药物送入细胞
D．在b处嵌入脂溶性药物，利用它与细胞膜融合的特点将药物送入细胞
【答案】 C
【解析】由图可知，球形脂质体的双层脂质分子的亲水端朝外，疏水端朝内，所以图中a处可嵌入水溶性物质，b处可嵌入脂溶性物质；细胞膜是由磷脂双分子层构成的，也是脂质，可以利用脂质体与细胞膜融合的特点，将药物送入细胞。
19.某哺乳动物神经细胞内外的K+和Na+浓度见下表。下列属于主动运输的是
A．K+经钾离子通道排出细胞
B．K+与有关载体蛋白结合排出细胞
C．Na+经钠离子通道排出细胞
D．Na+与有关载体蛋白结合排出细胞
【答案】 B
【解析】通道蛋白介导的是被动运输（协助扩散），因此A、C选项均错误；主动运输是逆浓度梯度运输，因此B选项正确。
20.如图表示从鸡的血液中制备核糖体的大致过程，对该过程的叙述，错误的是（ ）
A.该过程中应用了差速离心的实验方法
B.步骤①加入14C氨基酸的目的是为了在步骤⑤中检测核糖体
C.步骤②的目的是维持细胞正常的形态
D.步骤③、④的目的是分离细胞器和其他细胞结构
【答案】 C
【解析】步骤②加入蒸馏水，细胞在低渗溶液中细胞会吸水膨胀，甚至破裂，因此C选项错误。
二、非选择题
21．水通道蛋白位于部分细胞的细胞膜上，能介导水分子跨膜运输，提高水分子的运输效率。如图是猪的红细胞在不同浓度的NaC1溶液中，红细胞体积和初始体积之比的变化曲线（0点对应的浓度为红细胞吸水涨破时的NaCl浓度）。请回答下列问题：
（1）在低渗溶液中，红细胞吸水涨破释放内容物后，剩余的部分称为“血影”，则“血影”的主要成分是________。根据图示可知，猪的红细胞在浓度为______mmol·L-1的NaCl溶液中能保持正常形态。
（2）分析题图，将相同的猪的红细胞甲、乙分别放置在A点和B点对应浓度的NaCl的溶液中，一段时间后，红细胞乙的吸水能力____________填（“大于”“小于”或“等于”）红细胞甲，原因是________。
（3）将猪的红细胞和肝细胞置于蒸馏水中，发现红细胞吸水涨破所需的时间少于肝细胞，结合以上信息分析，其原因可能是_________________________。
【答案】
（1）蛋白质和磷脂 150
（2） 大于 红细胞乙失水量多，细胞液渗透压升高，细胞吸水能力增强
（3）红细胞的细胞膜上存在水通道蛋白，肝细胞细胞膜上无水通道蛋白
【解析】
（1）“血影”是红细胞的细胞膜结构，其主要成分是蛋白质和磷脂。曲线图显示：当NaC1溶液的浓度为150 mmol·L-1时，红细胞体积和初始体积之比为1.0，说明H2O分子进出细胞处于动态平衡，此时红细胞能保持正常形态。
（2）将相同的猪的红细胞甲、乙分别放置在A点和B点对应浓度的NaCl浓液中，一段时间后，二者的红细胞体积和初始体积之比均小于1，且乙的比值更小，说明红细胞乙的失水量多于红细胞甲的失水量，此时红细胞乙的细胞液渗透压高于红细胞甲，所以红细胞乙的吸水能力大于红细胞甲的吸水能力。
（3）将猪的红细胞和肝细胞置于蒸馏水中，发现红细胞吸水涨破所需的时间少于肝细胞，究其原因可能是红细胞的细胞膜上存在水通道蛋白，肝细胞的细胞膜上无水通道蛋白。
22．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。请回答问题：
（1）B代表__________，是细胞质膜的基本支架。
（2）制备细胞质膜通常选择哺乳动物成熟的红细胞作材料，若将提取到的膜结构均匀铺在“空气一水”的界面上得到的面积为S1，细胞质膜的面积为S2，则S1与S2的关系是__________。
（3）若用呼吸抑制剂处理细胞，则会明显影响其__________（填图中字母）过程。
（4）图中所示的细胞质膜模型称为__________。
（5）精子和卵细胞融合形成受精卵时，首先需要互相识别，然后才能融合。该过程体现了细胞质膜的__________功能。
【答案】
（1）磷脂双分子层
（2） S1＝2S2
（3）a、e
（4）流动镶嵌模型
（5）进行细胞间的信息交流
【解析】
（1）细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质。B是磷脂双分子层，构成生物膜的基本支架。
（2）磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架，因此将细胞膜的磷脂分子铺成单层的面积恰好是细胞膜表面积的2倍，由于哺乳动物成熟的红细胞细胞中除了细胞膜外，没有细胞器和细胞核，因将哺乳动物成熟的红细胞中的脂质铺成单层的面积等于细胞膜面积的2倍，故S1=2S2。
（3）a是细胞通过主动运输吸收物质，e是细胞通过主动运输排出物质，b是细胞通过自由扩散吸收物质，c、d是细胞通过协助扩散吸收物质。若用呼吸抑制剂处理细胞，则会明显影响a、e过程。
（4）图中所示的细胞质膜模型称为流动镶嵌模型。
（5）精子和卵细胞融合形成受精卵时，首先需要互相识别，然后才能融合。该过程体现了细胞膜的进行细胞间的信息交流功能。
23．如图所示为洋葱表皮细胞在不同溶液中，细胞吸水力和原生质体相对体积(正常状态为1.0)的相互关系图解。据图回答问题(涉及要用的试剂从供选择试剂中选择)。
材料和用具：紫色洋葱、显微镜、载玻片、盖玻片、吸水纸、滴管等。
供选择试剂：清水、质量浓度为0.1 g/mL的KNO3溶液、质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液、质量浓度为0.5 g/mL的蔗糖溶液。
（1）由B→C的过程中，细胞应处于哪种试剂中？________。细胞液的浓度变化是________。
（2）若B→A过程发生后可自动发生A→B过程，应怎样完成实验操作？
第一步：将一小块紫色洋葱表皮平展在载玻片中央的清水中，盖上盖玻片，在显微镜下观察，可看到____________紧紧地贴着细胞壁。
第二步：在盖玻片一侧滴入质量浓度为______________溶液，另一侧用吸水纸吸引，这样重复几次，使洋葱表皮完全浸没，用显微镜观察。
说明选择该试剂的理由：____________会通过____________方式进入细胞内，使细胞液浓度逐渐________后，外界的________会自动进入细胞内，导致质壁分离自动复原。
（3）若选择一种试剂在完成B→A过程后，无论再用哪种试剂，A→B过程都不能发生，则所选择的试剂是________，原因是________________________
【答案】
（1）清水 逐渐变小
（2） 原生质层 0.1 g/mL的KNO3 K＋和NO3 主动运输 升高 水
（3）0.5 g/mL的蔗糖溶液 该溶液浓度过高，在该溶液内细胞过度失水死亡，质壁分离不能复原
【解析】
（1）由B→C的过程中，细胞相对体积高于1，则细胞处于清水中，细胞吸水，细胞液浓度逐渐变小。
（2）第一步：将一小块紫色洋葱表皮平展在载玻片中央的清水中，盖上盖玻片，在显微镜下观察,可看到原生质层紧紧地贴着细胞壁等现象。
第二步：在盖玻片一侧滴入质量浓度为0.1 g/mL的KNO3溶液，另一侧用吸水纸吸引，这样重复几次，使洋葱表皮浸入到KNO3溶液中。
说明选择该试剂的原因是K+和NO3-会通过主动运输(主动转动)进入细胞，使细胞液浓度逐渐升高后(细胞水势下降)，外界的水进入细胞内，质壁分离自动复原。
（3）置于质量浓度为0.5g/mL的蔗糖溶液，细胞质壁分离和不能复原，原因是该溶液浓度过高，在该溶液内细胞过度失水死亡，质壁分离不能复原。
24．如图为某种生物的细胞膜结构及K+、Na+的跨膜运输示意图，回答下列问题：
(1)该细胞膜含有胆固醇，可判断该细胞膜最可能是_______（填“植物”或“动物”）细胞的细胞膜。
(2)图中Na+逆浓度梯度在B等物质的参与下______（填"运出"或“运入”）细胞，判断依据是_______________________________________。
(3)据图分析，B是一种膜蛋白，该蛋白质的功能：有___________________________。
(4)该细胞膜两侧的Na+浓度差并不会在B等物质的参与下面持续增大，试结合图示分析可能的原因是____________________________________________。
(5)图中c指的是_________________，该物质是由甘油、______和磷酸等组成的。
【答案】
（1）动物
（2）运出 糖蛋白（A）位 于细胞膜的外侧，由此可见Na+逆浓度梯度在B等物质的参与下运出细胞
（3）运输（K+和Na+的）功能、催化（ ATP水解的）功能
（4）该细胞膜上有另一种Na+的载体蛋白并且将Na+顺浓度梯度运入细胞
（5）磷脂分子 脂肪酸
【解析】
(1)该细胞膜中含有胆固醇，所以最可能为动物细胞的细胞膜。
(2)图中A表示糖蛋白，糖蛋白位于细胞膜的外侧，由此可见Na+逆浓度梯度运出细胞。
(3)从图中看出，膜蛋白B将ATP水解，同时运输K+和Na+，所以膜蛋白B具有催化功能和运输功能。
(4)若该细胞只进行K+和Na+的逆浓度梯度的运输，则会导致膜外Na+浓度持续升高，K+浓度持续降低，但实际并非如此，说明该细胞膜上还应有另一种运输Na+的载体蛋白并且将Na +（K+）顺浓度梯度运入（出）细胞。
(5)图中C指的是磷脂分子，该物质是由甘油脂肪酸和磷酸等组成的。考点04 细胞的物质输入和输出
一、选择题
1．如图表示一中间隔以半透膜(只允许水分子通过)的水槽，两侧分别加入等物质的量浓度的葡萄糖溶液和麦芽糖溶液。然后在半透膜两侧加入等质量的麦芽糖酶，在加入麦芽糖酶前后a、b两侧液面的变化是( )
A．加酶前a侧液面上升，加酶后b侧液面上升并高于a侧液面
B．加酶前a侧液面上升，加酶后b侧液面上升并等于a侧液面
C．加酶前后a、b两侧液面不变
D．加酶前a、b两侧液面不变，加酶后 b侧液面上升并高于a侧液面
2．半透膜对淀粉和葡萄糖的通透性不同(如图1)，图2是设计的能证明图1物质扩散成立的实验装置。下列有关叙述正确的是 ( )
A．图甲中水柱a将持续上升 B．图甲中水柱a将保持不变
C．图乙中水柱b将保持不变 D．图乙中水柱b将先上升后下降，最后保持不变
3．将某植物花冠切成大小和形状相同的细条，分为a、b、c、d、e和f组(每组的细条数相等)，取上述6组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡相同时间后测量各组花冠细条的长度，结果如图所示。假如蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水分交换，则( )
A．实验后，a组液泡中的溶质浓度比b组的高
B．浸泡导致f组细胞中液泡的失水量小于b组的
C．a组细胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗ATP大于b组
D．使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.4～0.5 mol·L－1之间
4．为探究茉莉酸(植物生长调节剂)对离体培养的成熟胡杨细胞质壁分离的影响，将细胞分别移至不同的培养液中继续培养3天，结果如下表。下列叙述错误的是 ( )
组别 培养液中另添加的成分 结果
NaCl 茉莉酸
① ＋ － 部分细胞质壁分离
② ＋ ＋ 细胞正常，无质壁分离
③ － － 细胞正常，无质壁分离
注：“＋”表示有添加，添加后NaCl浓度为100 mmol·L－1，茉莉酸浓度为10－3 mg·L－1；“－”表示无添加。
A．胡杨细胞通过渗透作用吸水和失水 B．质壁分离的胡杨细胞液泡体积变小
C．NaCl为自变量，茉莉酸为因变量 D．茉莉酸对NaCl引起的胡杨细胞质壁分离有抑制作用
5．据报道，一种称作“瘦素穿肠蛋白”的药物治疗肥胖，可口服使用，以减轻肥胖症患者肌肉注射的痛苦。小肠上皮细胞吸收该药物最可能的方式为 ( )
A．渗透作用 B．胞吞 C．协助扩散 D．主动运输
6．下图为动物细胞的细胞膜转运部分物质的示意图，下列分析不正确的是 ( )
A．根据乙侧耗能的情况可知，甲侧为细胞外，乙侧为细胞内
B．图中a和b不是静止的，其运动的特性有利于物质的跨膜运输
C．图示中葡萄糖的跨膜运输方式与细胞吸收水分的方式相同
D．用胰蛋白酶处理细胞膜，会影响葡萄糖、Na＋等物质的运输
7．下图为氨基酸和Na＋进出肾小管上皮细胞的示意图。下表选项中正确的是 ( )
8．某科学家在研究物质运输时发现有下列四种曲线关系，在研究某种物质的运输时，发现与曲线②和④相符，最可能是下列哪一过程 ( )
A．糖从血浆进入人的成熟红细胞 B．Na＋通过离子通道进入神经细胞
C．小肠上皮细胞从小肠内吸收氨基酸 D．组织细胞从组织液吸收氧气
9．将某活组织放入适宜的完全营养液中，置于适宜的条件下培养。培养液中甲、乙两种离子的浓度保持相等且恒定，定期测定细胞中两种离子的含量，得到如图所示曲线。据图分析下列叙述中正确的是 ( )
A．该组织细胞吸收甲、乙两种离子的方式分别是自由扩散和主动运输
B．该组织细胞运输离子甲的载体蛋白数量比运输离子乙的载体蛋白数量多
C．两种离子均只能从低浓度的一侧运输到高浓度的一侧
D．曲线mn段和ab段表明两种离子浓度的升高抑制了细胞对水的吸收
10．下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述，错误的是( )
A．与白色花瓣相比，采用红色花瓣有利于实验现象的观察
B．用黑藻叶片进行实验时，叶绿体的存在会干扰实验现象的观察
C．用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同
D．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素，有利于实验现象的观察
11．在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中，对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察(如下图所示)。下列有关叙述正确的是 ( )
A．第一次观察时容易看到紫色大液泡和较大的无色细胞质基质区域
B．第二次观察时可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处
C．吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体，以免污染镜头
D．为了节约实验时间，通常可以省略第一次显微观察步骤
12．如图为显微镜下某植物细胞在质量分数为30%的蔗糖溶液中的示意图。下列叙述中错误的是 ( )
A．若将细胞置于清水中，A仍保持不变
B．若该细胞处于质量分数为40%的蔗糖溶液中，B/A值将变小
C．B/A值能表示细胞失水的程度
D．A、B分别表示细胞和液泡的长度
13.图Ⅰ为物质通过细胞膜的转运方式示意图。在不提供能量的实验条件下，科学家比较了生物膜和人工膜（仅由磷脂构成）对多种物质的通透性，结果如图Ⅱ所示。下列分析错误的是（ ）
A．图Ⅰ中转运方式④能实现物质的逆浓度运输
B．由图Ⅱ可知甘油、CO2和O2的跨膜转运与膜蛋白无关
C．图Ⅰ中甲、乙共同构成该生物膜的基本骨架
D．图Ⅱ可推测H2O通过生物膜的方式不只是自由扩散
14.水稻对土壤中低浓度镉的富集水平仅次于生菜。袁隆平团队将水稻的吸镉基因敲掉，创造了去镉大米，解决了中国人“吃得安全”这一难题。相关知识的理解，正确的是（ ）
A．镉离子进入水稻细胞的过程叫做渗透作用
B．镉在水稻细胞内富集，由细胞膜的结构特点导致
C．水稻吸收镉离子的能力受环境温度和氧气浓度的影响
D．水稻基因的特异性，决定了磷脂分子的特异性吸收镉元素
15.肝细胞和细菌都能以协助扩散的方式吸收葡萄糖，其中细菌协助葡萄糖运输的载体蛋白为GLUT1，肝细胞协助葡萄糖运输的载体蛋白为 GLUT2，其运输的速率和葡萄糖浓度的关系如图所示，下列推测不正确的是（ ）
A．GLUT1对葡萄糖的亲和力比GLUT2对葡萄糖的亲和力大
B．B点与A点相比，制约葡萄糖转运速率的因素是GLUT1数量
C．两种载体蛋白都需要内质网、高尔基体的加工
D．载体蛋白的存在能显著提高细胞摄取葡萄糖的速率
16.下图①～④表示物质出入细胞的不同方式，下列叙述正确的是
A．和甘油通过图①方式运输
B．图②是细胞最重要的吸收或排出物质的方式
C．温度对图③方式不会造成影响
D．图④被细胞摄入的物质可以是固体也可以是液体
17.科学家将番茄和水稻幼苗分别放在完全营养液中培养，在二者的吸水率几乎相同的情况下，实验前后的培养液中离子浓度之比如图，下列分析正确的是（ ）
A．两种植物对同一离子的吸收方式的差异导致吸收速率的不同
B．番茄幼苗可吸收培养液中的Mg2＋，而水稻幼苗不吸收
C．实验结束时，培养水稻的培养液中Ca2＋的数量减少
D．两种植物吸收离子的选择性只由细胞膜上载体种类决定
18．单纯的磷脂分子在水中可以形成双层磷脂分子的球形脂质体（如图），它载入药物后可以将药物送入靶细胞内部。下列关于脂质体的叙述正确的是（ ）
A．在a处嵌入脂溶性药物，利用它的选择透过性将药物送入细胞
B．在a处嵌入脂溶性药物，利用它与细胞膜融合的特点将药物送入细胞
C．在b处嵌入脂溶性药物，利用它的选择透过性将药物送入细胞
D．在b处嵌入脂溶性药物，利用它与细胞膜融合的特点将药物送入细胞
19.某哺乳动物神经细胞内外的K+和Na+浓度见下表。下列属于主动运输的是
A．K+经钾离子通道排出细胞
B．K+与有关载体蛋白结合排出细胞
C．Na+经钠离子通道排出细胞
D．Na+与有关载体蛋白结合排出细胞
20.如图表示从鸡的血液中制备核糖体的大致过程，对该过程的叙述，错误的是（ ）
A.该过程中应用了差速离心的实验方法
B.步骤①加入14C氨基酸的目的是为了在步骤⑤中检测核糖体
C.步骤②的目的是维持细胞正常的形态
D.步骤③、④的目的是分离细胞器和其他细胞结构
二、非选择题
21．水通道蛋白位于部分细胞的细胞膜上，能介导水分子跨膜运输，提高水分子的运输效率。如图是猪的红细胞在不同浓度的NaC1溶液中，红细胞体积和初始体积之比的变化曲线（0点对应的浓度为红细胞吸水涨破时的NaCl浓度）。请回答下列问题：
（1）在低渗溶液中，红细胞吸水涨破释放内容物后，剩余的部分称为“血影”，则“血影”的主要成分是________。根据图示可知，猪的红细胞在浓度为______mmol·L-1的NaCl溶液中能保持正常形态。
（2）分析题图，将相同的猪的红细胞甲、乙分别放置在A点和B点对应浓度的NaCl的溶液中，一段时间后，红细胞乙的吸水能力____________填（“大于”“小于”或“等于”）红细胞甲，原因是________。
（3）将猪的红细胞和肝细胞置于蒸馏水中，发现红细胞吸水涨破所需的时间少于肝细胞，结合以上信息分析，其原因可能是_________________________。
22．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。请回答问题：
（1）B代表__________，是细胞质膜的基本支架。
（2）制备细胞质膜通常选择哺乳动物成熟的红细胞作材料，若将提取到的膜结构均匀铺在“空气一水”的界面上得到的面积为S1，细胞质膜的面积为S2，则S1与S2的关系是__________。
（3）若用呼吸抑制剂处理细胞，则会明显影响其__________（填图中字母）过程。
（4）图中所示的细胞质膜模型称为__________。
（5）精子和卵细胞融合形成受精卵时，首先需要互相识别，然后才能融合。该过程体现了细胞质膜的__________功能。
23．如图所示为洋葱表皮细胞在不同溶液中，细胞吸水力和原生质体相对体积(正常状态为1.0)的相互关系图解。据图回答问题(涉及要用的试剂从供选择试剂中选择)。
材料和用具：紫色洋葱、显微镜、载玻片、盖玻片、吸水纸、滴管等。
供选择试剂：清水、质量浓度为0.1 g/mL的KNO3溶液、质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液、质量浓度为0.5 g/mL的蔗糖溶液。
（1）由B→C的过程中，细胞应处于哪种试剂中？________。细胞液的浓度变化是________。
（2）若B→A过程发生后可自动发生A→B过程，应怎样完成实验操作？
第一步：将一小块紫色洋葱表皮平展在载玻片中央的清水中，盖上盖玻片，在显微镜下观察，可看到____________紧紧地贴着细胞壁。
第二步：在盖玻片一侧滴入质量浓度为______________溶液，另一侧用吸水纸吸引，这样重复几次，使洋葱表皮完全浸没，用显微镜观察。
说明选择该试剂的理由：____________会通过____________方式进入细胞内，使细胞液浓度逐渐________后，外界的________会自动进入细胞内，导致质壁分离自动复原。
（3）若选择一种试剂在完成B→A过程后，无论再用哪种试剂，A→B过程都不能发生，则所选择的试剂是________，原因是________________________
24．如图为某种生物的细胞膜结构及K+、Na+的跨膜运输示意图，回答下列问题：
(1)该细胞膜含有胆固醇，可判断该细胞膜最可能是_______（填“植物”或“动物”）细胞的细胞膜。
(2)图中Na+逆浓度梯度在B等物质的参与下______（填"运出"或“运入”）细胞，判断依据是_______________________________________。
(3)据图分析，B是一种膜蛋白，该蛋白质的功能：有___________________________。
(4)该细胞膜两侧的Na+浓度差并不会在B等物质的参与下面持续增大，试结合图示分析可能的原因是____________________________________________。
(5)图中c指的是_________________，该物质是由甘油、______和磷酸等组成的。
