2019屆高考生物一輪復(fù)習(xí) 第二單元 細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)和物質(zhì)運(yùn)輸功能 第7講 細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出練習(xí)案 新人教版.doc

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第二單元 第7講 細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出 1．某同學(xué)設(shè)計滲透裝置如圖所示(開始時狀態(tài))，燒杯中盛放有蒸餾水，圖中豬膀胱膜允許單糖透過。倒置的長頸漏斗中先裝入蔗糖溶液，一定時間后再加入蔗糖酶。該實驗過程中最可能出現(xiàn)的是(　　) A．漏斗中液面開始時先上升，加酶后即下降 B．漏斗中液面先上升，加酶后繼續(xù)上升，然后下降 C．加酶前后，在燒杯中都可以檢測出蔗糖 D．加酶后可以在燒杯中檢測出葡萄糖、果糖和蔗糖酶 解析：B　[加酶前，漏斗內(nèi)溶液濃度高于漏斗外，水分子向漏斗內(nèi)部擴(kuò)散的較多，漏斗液面上升；加酶后，蔗糖水解為單糖，摩爾濃度增大，使液面繼續(xù)上升，后隨著單糖逐漸進(jìn)入燒杯，而使漏斗內(nèi)溶液濃度下降，液面下降。] 2．(導(dǎo)學(xué)號81576035)甲、乙分別為物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的坐標(biāo)圖和模式圖，下列相關(guān)說法正確的是(　　) A．甲、乙所代表的物質(zhì)運(yùn)輸方式?jīng)]有共同點 B．圖乙的物質(zhì)運(yùn)輸方式也可以逆濃度梯度進(jìn)行 C．圖乙所示的細(xì)胞可能是紅細(xì)胞 D．嬰幼兒腸道吸收乳汁中的免疫球蛋白的過程可用圖乙中的跨膜運(yùn)輸方式表示 解析：C　[甲、乙代表的物質(zhì)運(yùn)輸方式分別是主動運(yùn)輸和協(xié)助擴(kuò)散，二者的共同點是都需要載體蛋白的協(xié)助；圖乙所示為協(xié)助擴(kuò)散的運(yùn)輸方式，順濃度梯度進(jìn)行；葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞的方式是協(xié)助擴(kuò)散；乳汁中的免疫球蛋白是大分子物質(zhì)，從細(xì)胞中分泌出來的方式是胞吐，不能用圖乙表示。] 3．如圖為受體介導(dǎo)的胞吞作用，根據(jù)圖示，下列敘述不正確的是(　　) A．該過程以膜的選擇透過性為基礎(chǔ)才能發(fā)生 B．該過程要有細(xì)胞表面識別和內(nèi)部供能才可能完成 C．構(gòu)成囊泡的基本支架是磷脂雙分子層 D．神經(jīng)細(xì)胞釋放神經(jīng)遞質(zhì)的過程有膜成分的更新 解析：A　[胞吞、胞吐作用以膜的流動性為基礎(chǔ)才能發(fā)生，A項錯誤；由題圖中胞吞過程需要信息分子與受體結(jié)合才能發(fā)生，體現(xiàn)了細(xì)胞膜表面識別作用，而且胞吞過程需要消耗能量，B項正確；囊泡是細(xì)胞膜內(nèi)陷形成的，構(gòu)成細(xì)胞膜的基本支架是磷脂雙分子層，C項正確；神經(jīng)細(xì)胞通過胞吐方式將神經(jīng)遞質(zhì)釋放出細(xì)胞外，突觸小泡與細(xì)胞膜融合實現(xiàn)了細(xì)胞膜成分的更新，D項正確。] 4．如圖為某同學(xué)利用紫色洋蔥鱗片葉作為實驗材料，觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原的基本操作步驟。下列相關(guān)敘述中錯誤的是(　　) A．第二次觀察(d)和第一次觀察(b)形成對照，第三次觀察(f)和第二次觀察(d)形成對照 B．該實驗用顯微鏡主要觀察原生質(zhì)層和細(xì)胞壁的位置、液泡的顏色和大小等 C．如果將蔗糖溶液換成濃度適宜的KNO3溶液，則可以省略e過程 D．增大蔗糖溶液的濃度，實驗效果會更明顯且不影響細(xì)胞的活性 解析：D　[解答本題時要清楚每一步驟的操作方法及目的，尤其是顯微鏡觀察的指標(biāo)及溶液種類和濃度對該實驗結(jié)果的影響。圖中共有三次使用顯微鏡觀察，觀察的指標(biāo)主要是原生質(zhì)層和細(xì)胞壁的位置、液泡的大小和顏色等，三次觀察形成對照，可了解是否發(fā)生了質(zhì)壁分離或質(zhì)壁分離復(fù)原，A、B正確。如果將蔗糖溶液換成濃度適宜的KNO3溶液，由于在細(xì)胞失水的同時，細(xì)胞不斷以主動運(yùn)輸?shù)姆绞将@得K＋和NO，從而導(dǎo)致細(xì)胞液濃度升高。當(dāng)細(xì)胞液濃度大于外界溶液濃度時，細(xì)胞開始吸水，從而出現(xiàn)質(zhì)壁分離自動復(fù)原的現(xiàn)象，C正確。如果蔗糖溶液濃度過大，會導(dǎo)致細(xì)胞過度失水而死亡，D錯誤。] 5．將a、b、c三組紅細(xì)胞分別置于不同濃度的氯化鈉溶液中進(jìn)行實驗，浸泡一段時間后其細(xì)胞形態(tài)如下圖所示。下列敘述錯誤的是(　　) A．圖中所示細(xì)胞內(nèi)液的滲透壓，a組的比b組的高 B．浸泡過程中a組細(xì)胞失水量小于c組細(xì)胞失水量 C．若向a組燒杯中加入少量葡萄糖，則其細(xì)胞可能會皺縮后恢復(fù)原狀 D．上述實驗中引起細(xì)胞形態(tài)的改變而消耗ATP的數(shù)量比較：c>b>a 解析：D　[根據(jù)圖中信息，a組細(xì)胞基本可以維持原狀，b組細(xì)胞吸水膨脹，c組細(xì)胞皺縮，細(xì)胞失水較多；與a組相比，b組細(xì)胞吸水，細(xì)胞內(nèi)液滲透壓較低；向a組燒杯中加入少量葡萄糖后，剛開始外界溶液滲透壓大于細(xì)胞內(nèi)液滲透壓，細(xì)胞失水皺縮，后來葡萄糖通過協(xié)助擴(kuò)散方式進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，造成細(xì)胞內(nèi)液滲透壓大于外界溶液，細(xì)胞吸水恢復(fù)原狀；細(xì)胞形態(tài)的改變是細(xì)胞通過自由擴(kuò)散的方式失水或吸水造成的，不消耗ATP。] 6．下列關(guān)于哺乳動物紅細(xì)胞的說法中，正確的是(　　) A．成熟的紅細(xì)胞吸收K＋的速率與O2含量無關(guān) B．甘油、乙醇等能快速進(jìn)入紅細(xì)胞，是因為膜上有相應(yīng)的載體 C．紅細(xì)胞衰老后，酶活性降低，代謝減慢，細(xì)胞體積減小，核體積變大 D．成熟的紅細(xì)胞癌變后，細(xì)胞膜上糖蛋白減少，使癌細(xì)胞彼此間黏著性顯著增加 解析：A　[成熟的紅細(xì)胞吸收K＋的方式為主動運(yùn)輸，但成熟的紅細(xì)胞內(nèi)沒有線粒體，只能進(jìn)行無氧呼吸，所以成熟的紅細(xì)胞吸收K＋的速率與O2含量無關(guān)，A正確；甘油、乙醇等進(jìn)入紅細(xì)胞的方式為自由擴(kuò)散，B錯誤；哺乳動物成熟的紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核和各種細(xì)胞器，C錯誤；細(xì)胞癌變后，細(xì)胞膜上糖蛋白減少，使癌細(xì)胞彼此間黏著性降低，易擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移，D錯誤。] 7．下圖表示CFTR蛋白在氯離子跨膜運(yùn)輸過程中的作用機(jī)理。據(jù)圖分析，下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　 ) A．氯離子在CFTR蛋白協(xié)助下通過主動運(yùn)輸轉(zhuǎn)運(yùn) B．氯離子跨膜運(yùn)輸是由膜上磷脂分子和CFTR蛋白決定的 C．編碼CFTR蛋白的基因發(fā)生突變可能會影響氯離子的跨膜運(yùn)輸 D．水分子與氯離子在運(yùn)輸過程中的耗能差異是兩者跨膜運(yùn)輸?shù)闹匾獏^(qū)別之一 解析：B　[分析圖解，可見Cl－跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞綖橹鲃舆\(yùn)輸，A正確；氯離子跨膜運(yùn)輸是由CFTR蛋白決定的，B錯誤；因為載體蛋白具有特異性，因此編碼CFTR蛋白的基因發(fā)生突變可能會影響氯離子的跨膜運(yùn)輸，C正確；水分子跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞绞亲杂蓴U(kuò)散，自由擴(kuò)散和主動運(yùn)輸?shù)闹饕獏^(qū)別是自由擴(kuò)散不需要載體蛋白協(xié)助、不消耗能量，D正確。] 8．(導(dǎo)學(xué)號81576036)下圖甲是人的紅細(xì)胞長時間處在不同濃度的NaCl溶液中，紅細(xì)胞的體積(V)與初始體積(V0)之比的變化曲線；圖乙是某植物細(xì)胞在一定濃度的NaCl溶液中細(xì)胞失水量的變化情況。下列分析正確的是(　　 ) A．從圖甲可見250 mmolL－1NaCl溶液不影響人紅細(xì)胞的代謝 B．圖乙中植物細(xì)胞體積的變化是先減小后增大 C．圖乙中a點細(xì)胞失水量最大，此時細(xì)胞吸水能力最小 D．人的紅細(xì)胞長時間處在300 mmolL－1NaCl溶液中可能死亡，乙圖中的處理時間內(nèi)細(xì)胞一直有生物活性 解析：D　[圖甲中，250 mmolL－1NaCl溶液中紅細(xì)胞體積與初始體積之比小于1，說明紅細(xì)胞失水皺縮了，會影響紅細(xì)胞的代謝，A項錯誤；圖乙中植物細(xì)胞失水量先變大后變小，之后表現(xiàn)為吸水，故植物細(xì)胞原生質(zhì)體體積先變小后變大，植物細(xì)胞由于細(xì)胞壁保護(hù)，細(xì)胞體積幾乎不變，B項錯誤；圖乙中，a點植物細(xì)胞失水量最多，此時細(xì)胞吸水能力最強(qiáng)，C項錯誤；人紅細(xì)胞長時間處于300 mmolL－1NaCl溶液中會使細(xì)胞因失水過多而死亡，但圖乙細(xì)胞在處理時間內(nèi)細(xì)胞先失水后吸水，說明細(xì)胞原生質(zhì)層具有選擇透過性，細(xì)胞一直具有生物活性，D正確。] 9．下圖表示在神經(jīng)纖維靜息和興奮狀態(tài)下K＋跨膜運(yùn)輸?shù)倪^程，其中甲為某種載體蛋白，乙為通道蛋白。該通道蛋白是橫跨細(xì)胞膜的親水性通道，具有離子選擇性。下列有關(guān)分析正確的是(　　) A．K＋均以主動運(yùn)輸方式進(jìn)出細(xì)胞 B．a(chǎn)側(cè)為神經(jīng)細(xì)胞膜的內(nèi)側(cè)，b側(cè)為神經(jīng)細(xì)胞膜的外側(cè) C．運(yùn)輸K＋的載體蛋白甲和通道蛋白乙也都能運(yùn)輸Na＋ D．神經(jīng)纖維上靜息電位的產(chǎn)生主要是K＋經(jīng)乙外流的結(jié)果 解析：D　[圖示細(xì)胞內(nèi)的K＋以協(xié)助擴(kuò)散的方式通過通道蛋白乙外流；圖示中a側(cè)為神經(jīng)細(xì)胞膜的外側(cè)，b側(cè)為神經(jīng)細(xì)胞膜的內(nèi)側(cè)；載體蛋白和通道蛋白均具有專一性。神經(jīng)纖維上靜息電位的產(chǎn)生主要是K＋經(jīng)離子通道乙外流的結(jié)果。] 10．科學(xué)家在研究鈉通過細(xì)胞膜的運(yùn)輸方式時，做了下述實驗：先向槍烏賊神經(jīng)纖維里注入微量的放射性同位素24Na，不久可測得神經(jīng)纖維周圍溶液中存在24Na。如果在神經(jīng)纖維膜外溶液中先后加入某藥物和ATP，測得周圍溶液中24Na的量如圖所示。據(jù)圖作出下列推斷，錯誤的是(　　) A．加入某藥物后，溶液中24Na的量不再增加 B．加入ATP后，細(xì)胞中24Na的量減少 C．某藥物的作用機(jī)理是抑制ATP水解 D．某藥物的作用機(jī)理是抑制細(xì)胞呼吸 解析：C　[據(jù)圖分析，加入某藥物后，溶液中24Na的量不再增加，A正確；加入ATP后，溶液中24Na的量增加，則細(xì)胞中24Na的量減少，B正確；加入某種藥物后，周圍溶液中24Na的量不再增加，但加入ATP后神經(jīng)纖維周圍溶液中24Na增加，說明“某藥物”不可能抑制ATP水解，C錯誤；加入ATP后，溶液中24Na的量增加，說明24Na 通過細(xì)胞膜需要消耗ATP，屬于主動運(yùn)輸，由實驗可知，某種藥物能抑制細(xì)胞呼吸，減少能量供應(yīng)，使神經(jīng)細(xì)胞不能排出24Na，D正確。] 11．(導(dǎo)學(xué)號81576037)(2018江蘇省連云港市、徐州市、宿遷市屆高三三模)下圖1表示物質(zhì)運(yùn)輸?shù)牟煌绞绞疽鈭D(圖中■、▲、□、○代表跨膜的離子或小分子)；圖2表示腎小管上皮細(xì)胞重吸收葡萄糖的過程?；卮鹣铝袉栴}。 (1)圖1中“P”側(cè)屬于細(xì)胞的________側(cè)，判斷依據(jù)是 ________________________________________________________________________。 (2)圖1中b、c方式運(yùn)輸?shù)奶攸c有逆濃度梯度、______、________；物質(zhì)X的運(yùn)輸方式為______________。 (3)結(jié)合圖1和圖2分析，圖1中a方式，Y轉(zhuǎn)運(yùn)所需的能量來源于________(填序號)。 ①X離子運(yùn)輸中的梯度動力 ②ATP直接提供能量 ③光能驅(qū)動 ④細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)合成時釋放的能量 (4)據(jù)圖2推測，限制腎小管上皮細(xì)胞重吸收葡萄糖的兩個主要因素是________、________。 解析：(1)糖蛋白只分布在細(xì)胞膜的外表面，即P表示外表面，Q表示內(nèi)表面。(2)根據(jù)以上分析可知，圖1中b、c的運(yùn)輸方式是主動運(yùn)輸，特點是物質(zhì)逆濃度梯度運(yùn)輸，需載體蛋白和能量；物質(zhì)X的運(yùn)輸方式為協(xié)助擴(kuò)散。(3)Y離子與X離子通過同一載體運(yùn)輸，可知Y離子轉(zhuǎn)運(yùn)所需的能量來源于X離子轉(zhuǎn)運(yùn)時產(chǎn)生的梯度動力。(4)葡萄糖被腎小管重吸收，是借助于Na＋的轉(zhuǎn)運(yùn)主動重吸收的，故推測限制腎小管對葡萄糖吸收的兩個主要因素是細(xì)胞膜上載體蛋白的數(shù)量和Na＋的吸收量。 答案：(1)外　糖蛋白位于膜外側(cè)　(2)需要載體　消耗能量　協(xié)助擴(kuò)散 　(3)① 　(4)細(xì)胞膜上載體蛋白的數(shù)量　Na＋的吸收量(膜內(nèi)外Na＋濃度梯度) 12．(2017名校聯(lián)考)成熟的植物細(xì)胞在較高濃度的外界溶液中，會發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，下圖a是發(fā)生質(zhì)壁分離的植物細(xì)胞，圖b是顯微鏡下觀察到的某一時刻的圖像。請據(jù)圖回答下列問題： (1)圖a中細(xì)胞的質(zhì)壁分離指的是細(xì)胞壁和________的分離，后者的結(jié)構(gòu)包括[　]和[　]以及二者之間的細(xì)胞質(zhì)。 (2)植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離所需的外界條件是________________，植物細(xì)胞自身應(yīng)具備的結(jié)構(gòu)特點是 ________________________________________________________________________。 (3)圖b是某同學(xué)觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原實驗時拍下的顯微照片，此時細(xì)胞液濃度與外界溶液濃度的關(guān)系是_____________________________________________。 (4)將形狀、大小相同的紅心蘿卜A和紅心蘿卜B幼根各5段，分別放在不同濃度的蔗糖溶液(甲～戊)中，一段時間后，取出紅心蘿卜的幼根稱重，結(jié)果如圖c所示，據(jù)圖分析： ①紅心蘿卜A比紅心蘿卜B的細(xì)胞液濃度_____________________。 ②在甲蔗糖溶液中加入適量的清水，一段時間后紅心蘿卜A的細(xì)胞液濃度會________。 解析：本題考查了植物細(xì)胞的滲透吸水和失水、質(zhì)壁分離復(fù)原實驗及滲透作用在實踐中的應(yīng)用。(1)質(zhì)壁分離是原生質(zhì)層和細(xì)胞壁的分離，原生質(zhì)層包括細(xì)胞膜、液泡膜以及二者之間的細(xì)胞質(zhì)。(2)發(fā)生質(zhì)壁分離的外界條件是外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度，而植物自身具備的結(jié)構(gòu)特點是原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁的伸縮性。(3)在觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原實驗中，當(dāng)細(xì)胞處于質(zhì)壁分離狀態(tài)時，此時細(xì)胞可能正在發(fā)生質(zhì)壁分離過程，也可能質(zhì)壁分離完成，細(xì)胞原生質(zhì)層大小處于相對靜止?fàn)顟B(tài)，還可能處于質(zhì)壁分離的復(fù)原過程中，因此，細(xì)胞液濃度與外界溶液濃度的關(guān)系是細(xì)胞液濃度大于、等于或小于外界溶液濃度。(4)①由圖中兩種紅心蘿卜的質(zhì)量變化結(jié)果可知，甲～戊五種蔗糖溶液的濃度大小為丙<戊<甲<丁<乙，甲為紅心蘿卜A的等滲溶液，戊為紅心蘿卜B的等滲溶液，因此紅心蘿卜A比紅心蘿卜B的細(xì)胞液濃度高。②在甲蔗糖溶液中加入適量的清水，溶液濃度降低，紅心蘿卜A吸水一段時間后，細(xì)胞液濃度降低。 答案：(1)原生質(zhì)層　2　4　(2)外界溶液濃度高于細(xì)胞液濃度　原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁的伸縮性　(3)細(xì)胞液的濃度大于、等于或小于外界溶液的濃度　(4)①高　②降低 13．科學(xué)家研究細(xì)胞膜上的各種蛋白質(zhì)時，通過測定氨基酸序列及相應(yīng)的DNA序列，發(fā)現(xiàn)了一種細(xì)胞水通道蛋白，并推測細(xì)胞滲透吸水、失水過程中，水分子進(jìn)出細(xì)胞需通過此通道。為驗證這一結(jié)論，某生物小組的同學(xué)用下列材料設(shè)計并實施了實驗方案。 實驗材料：a.分離純化的水通道蛋白；b.含有水通道蛋白的細(xì)胞；c.去除水通道蛋白的細(xì)胞；d.磷脂雙分子層構(gòu)成的內(nèi)含水溶液的球狀體(其膜結(jié)構(gòu)能與加入的蛋白質(zhì)結(jié)合)；e.能夠抑制蛋白質(zhì)活性的含汞離子的試劑；f.蒸餾水。 實驗方案：取三只培養(yǎng)皿，分別加入等量的蒸餾水，放入含有水通道蛋白的細(xì)胞，一段時間后用顯微鏡觀察，發(fā)現(xiàn)含有水通道蛋白的細(xì)胞吸水漲破。 實驗結(jié)論：水分子通過水通道蛋白進(jìn)入細(xì)胞。 請找出上述實驗過程的不合理之處，并加以改正。 解析：根據(jù)對照原則，不難發(fā)現(xiàn)該小組同學(xué)設(shè)置的實驗中缺乏對照組，應(yīng)另取三只培養(yǎng)皿，在等量的蒸餾水中，加入去除水通道蛋白的細(xì)胞，在相同的條件下，放置相同時間后，用顯微鏡觀察。若去除水通道蛋白的細(xì)胞保持原狀，則能夠得出“水分子通過水通道蛋白進(jìn)入細(xì)胞”的結(jié)論。 答案：缺少對照實驗。改進(jìn)：另取三只培養(yǎng)皿，分別加入等量的蒸餾水，放入去除水通道蛋白的細(xì)胞，在相同條件下放置相同時間后用顯微鏡觀察，發(fā)現(xiàn)去除水通道蛋白的細(xì)胞保持原狀。