2016年秋高中生物 第4章 第3節(jié) 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞骄毩?xí) 新人教版必修1
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1、 第4章 細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出 第3節(jié) 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞? 1.自由擴(kuò)散的特點(diǎn)是( ) A.物質(zhì)從高濃度一側(cè)運(yùn)輸?shù)降蜐舛纫粋?cè) B.需要載體蛋白的協(xié)助 C.需要消耗細(xì)胞代謝釋放的能量 D.物質(zhì)從低濃度一側(cè)到高濃度一側(cè) 答案:A 2.甲、乙兩種物質(zhì)分別依賴自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞。如果以人工合成的無(wú)蛋白磷脂雙分子膜代替細(xì)胞膜,并維持其他條件不變,則( ) A.甲運(yùn)輸被促進(jìn) B.乙運(yùn)輸被促進(jìn) C.甲運(yùn)輸被抑制 D.乙運(yùn)輸被抑制 答案:D 3.下圖表示一個(gè)動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)外不同離子的相對(duì)濃度,由圖分析可知維持細(xì)胞內(nèi)外濃度依靠( ) A.自由擴(kuò)散 B.
2、主動(dòng)運(yùn)輸 C.協(xié)助擴(kuò)散 D.滲透作用 答案:B 4.新生兒小腸上皮細(xì)胞通過(guò)消耗能量,可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。這兩種物質(zhì)被吸收到血液中的方式分別是( ) A.主動(dòng)運(yùn)輸、主動(dòng)運(yùn)輸 B.胞吞、主動(dòng)運(yùn)輸 C.主動(dòng)運(yùn)輸、胞吞 D.被動(dòng)運(yùn)輸、主動(dòng)運(yùn)輸 答案:B 5.下圖中Ⅰ~Ⅳ說(shuō)明了物質(zhì)和離子通過(guò)細(xì)胞膜的運(yùn)輸方式,下列敘述中正確的是( ) A.均為主動(dòng)運(yùn)輸 B.圖Ⅱ和圖Ⅲ為主動(dòng)運(yùn)輸,圖Ⅰ和圖Ⅳ為被動(dòng)運(yùn)輸 C.圖Ⅰ、Ⅱ和Ⅳ為滲透作用 D.圖Ⅲ為主動(dòng)運(yùn)輸,圖Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ為被動(dòng)運(yùn)輸 答案:D 6.如圖所示為物質(zhì)通過(guò)紅細(xì)胞膜的示意圖,其中黑點(diǎn)代表物質(zhì)分子
3、,圓圈代表載體蛋白,表示能量,請(qǐng)回答: (1)三種方式中,順濃度梯度運(yùn)輸?shù)腳_______,逆濃度梯度運(yùn)輸?shù)腳_______。 (2)K+、O2和葡萄糖三種物質(zhì)中,通過(guò)②方式進(jìn)入紅細(xì)胞的是________________。 (3)與①方式相比,③方式的主要特點(diǎn)是需要借助______,該物質(zhì)是在細(xì)胞內(nèi)的________上合成的。與③相比,②方式的不同之處是_________________________________________________________。 (4)若在細(xì)胞中注入某種呼吸抑制劑,________方式將會(huì)受到較大影響。 答案:(1)①③?、凇?2)K+ (
4、3)載體蛋白 核糖體 需要消耗能量 (4)② A級(jí) 基礎(chǔ)鞏固 1.在動(dòng)物細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸中,屬于自由擴(kuò)散的是( ) A.紅細(xì)胞中的Na+進(jìn)入血漿 B.細(xì)胞外液中的O2進(jìn)入肌細(xì)胞 C.細(xì)胞外液中的K+進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞 D.血漿中的碘進(jìn)入甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞 解析:人紅細(xì)胞中的Na+只有血漿中的1/6,為了維持Na+細(xì)胞外高濃度、K+細(xì)胞內(nèi)高濃度,細(xì)胞靠主動(dòng)運(yùn)輸運(yùn)出Na+,運(yùn)進(jìn)K+,故A、C錯(cuò)誤;O2的跨膜運(yùn)輸是自由擴(kuò)散,故B正確;甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞中碘濃度比血漿中的濃度高,血漿中的碘進(jìn)入甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞屬于主動(dòng)運(yùn)輸,故D錯(cuò)誤。 答案:B 2.鉀離子在植物體中可以由濃度低的部位運(yùn)
5、向濃度高的部位,但是在缺氧的條件下,其運(yùn)輸?shù)乃俣葴p慢。這說(shuō)明鉀離子的運(yùn)輸屬于( ) A.自由擴(kuò)散 B.協(xié)助擴(kuò)散 C.主動(dòng)運(yùn)輸 D.滲透作用 解析:題目中鉀離子可以逆濃度梯度運(yùn)輸,且受氧氣的影響,說(shuō)明其運(yùn)輸方式是主動(dòng)運(yùn)輸。 答案:C 3.蘇丹Ⅳ是一種致癌的有機(jī)染料,某地區(qū)的一些養(yǎng)殖戶用摻入蘇丹Ⅳ的飼料喂養(yǎng)蛋鴨,結(jié)果產(chǎn)出了有毒的“紅心”鴨蛋。由此推斷,蘇丹Ⅳ能進(jìn)入卵黃,說(shuō)明它可能是( ) A.脂溶性物質(zhì),進(jìn)入方式是“主動(dòng)運(yùn)輸” B.脂溶性物質(zhì),進(jìn)入方式是“被動(dòng)運(yùn)輸” C.水溶性物質(zhì),進(jìn)入方式是“主動(dòng)運(yùn)輸” D.水溶性物質(zhì),進(jìn)入方式是“被動(dòng)運(yùn)輸” 解析:蘇丹Ⅳ是一
6、種致癌的有機(jī)染料,動(dòng)物細(xì)胞膜上不可能具有其載體蛋白,因此蘇丹Ⅳ進(jìn)入卵黃是被動(dòng)運(yùn)輸,也說(shuō)明其是脂溶性的物質(zhì)。 答案:B 4.細(xì)胞吸收物質(zhì)的方式之一是胞吞,具體過(guò)程是:當(dāng)物質(zhì)吸附在細(xì)胞膜上時(shí),細(xì)胞膜內(nèi)陷,形成小囊泡,囊泡在移動(dòng)的過(guò)程中在細(xì)胞內(nèi)溶解消失,把物質(zhì)留在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)。以下對(duì)胞吞的理解正確的是( ) A.體現(xiàn)了細(xì)胞膜的功能特性是選擇透過(guò)性 B.這個(gè)過(guò)程不需要消耗能量 C.該過(guò)程用于吸收小分子物質(zhì) D.體現(xiàn)了細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是具有一定的流動(dòng)性 解析:由題意知,該物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞時(shí),并非通過(guò)細(xì)胞膜;其原理是以細(xì)胞膜的流動(dòng)性為生理基礎(chǔ);膜分子的運(yùn)動(dòng)亦需要消耗能量;胞吞是細(xì)胞吸收大分子物質(zhì)的
7、方式。 答案:D 5.撕取紫色洋蔥外表皮,分為兩份,假定兩份外表皮細(xì)胞的大小、數(shù)目和生理狀態(tài)一致,一份在完全營(yíng)養(yǎng)液中浸泡一段時(shí)間,浸泡后的外表皮稱為甲組;另一份在蒸餾水中浸泡相同的時(shí)間,浸泡后的外表皮稱為乙組。然后,兩組外表皮都用濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液處理,一段時(shí)間后表皮細(xì)胞中的水分不再減少。此時(shí)甲、乙兩組細(xì)胞水分滲出量的大小,以及水分運(yùn)出細(xì)胞的方式是( ) A.甲組細(xì)胞的水分滲出量與乙組細(xì)胞的相等,主動(dòng)運(yùn)輸 B.甲組細(xì)胞的水分滲出量比乙組細(xì)胞的高,主動(dòng)運(yùn)輸 C.甲組細(xì)胞的水分滲出量比乙組細(xì)胞的低,被動(dòng)運(yùn)輸 D.甲組細(xì)胞的水分滲出量與乙組細(xì)胞的相等,被動(dòng)運(yùn)輸 解析:將
8、兩份完全相同的紫色洋蔥外表皮細(xì)胞分別放入完全營(yíng)養(yǎng)液和蒸餾水中浸泡相同時(shí)間,放入蒸餾水中的外表皮細(xì)胞因吸水較多,而使甲組細(xì)胞的細(xì)胞液濃度大于乙組細(xì)胞的細(xì)胞液濃度,由于甲組細(xì)胞的細(xì)胞液與0.3 g/mL蔗糖溶液的濃度差小于乙組細(xì)胞的細(xì)胞液與0.3 g/mL蔗糖溶液的濃度差,所以乙組細(xì)胞水分滲出量多;水分是通過(guò)滲透作用進(jìn)出細(xì)胞的,不需要載體蛋白協(xié)助也不消耗能量,為被動(dòng)運(yùn)輸中的自由擴(kuò)散。 答案:C 6.物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸對(duì)細(xì)胞的生存和生長(zhǎng)至關(guān)重要。下圖表示幾種物質(zhì)經(jīng)過(guò)細(xì)胞膜的運(yùn)輸方式,請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題: (1)圖示中細(xì)胞膜主要由[ ]________和[ ]________組成,其中[ ]_
9、_______的種類和數(shù)量與細(xì)胞膜功能的復(fù)雜性有關(guān)。 (2)組成細(xì)胞膜的A、B兩種物質(zhì)通常不是靜止的,而是處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的,具有________性。 (3)如果圖中的細(xì)胞膜是紅細(xì)胞的,則氨基酸、葡萄糖和甘油進(jìn)入細(xì)胞膜的方式依次是[ ]______、[ ]_______、[ ]_______。 (4)人們?cè)O(shè)計(jì)出一種膜結(jié)構(gòu),這種膜結(jié)構(gòu)能將有毒重金屬離子阻擋在膜的一側(cè),以降低污水中的有毒重金屬離子對(duì)水的污染,這是模擬生物膜的________。 解析:(1)細(xì)胞膜主要由磷脂分子和蛋白質(zhì)分子組成,磷脂為圖中的A,蛋白質(zhì)為圖中的B,細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多,細(xì)胞膜的功能越復(fù)雜。 (2
10、)組成細(xì)胞膜的磷脂和蛋白質(zhì)分子不是靜止的,而是可以運(yùn)動(dòng)的,因此細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性。 (3)分析題圖,①方式順濃度梯度進(jìn)入細(xì)胞,不需載體蛋白和能量,為自由擴(kuò)散;②方式順濃度梯度進(jìn)入細(xì)胞,需載體蛋白協(xié)助,不消耗能量,為協(xié)助擴(kuò)散;③逆濃度梯度進(jìn)入細(xì)胞,需載體蛋白協(xié)助并消耗能量,運(yùn)輸方式為主動(dòng)運(yùn)輸。如果該圖為紅細(xì)胞膜,則氨基酸、葡萄糖、甘油進(jìn)入該細(xì)胞的方式分別為主動(dòng)運(yùn)輸、協(xié)助擴(kuò)散、自由擴(kuò)散,分別為圖中的③②①。 (4)根據(jù)這種膜結(jié)構(gòu)對(duì)重金屬離子有攔截作用,說(shuō)明模擬生物膜的選擇透過(guò)性。 答案:(1)[A]磷脂雙分子層 [B]蛋白質(zhì) [B]蛋白質(zhì) (2)一定的流動(dòng) (3)[③]主動(dòng)運(yùn)輸 [②]協(xié)
11、助擴(kuò)散 [①]自由擴(kuò)散 (4)選擇透過(guò)性 B級(jí) 能力訓(xùn)練 7.如圖是物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞方式的概念圖,對(duì)圖示分析正確的是( ) A.據(jù)圖可確定①為不耗能、需載體蛋白的協(xié)助擴(kuò)散 B.⑤⑥兩種方式的共同特點(diǎn)是順濃度梯度運(yùn)輸物質(zhì) C.葡萄糖進(jìn)入細(xì)胞可通過(guò)①③兩種方式被吸收 D.質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)中蔗糖進(jìn)入細(xì)胞的方式為① 解析:圖中①是K+進(jìn)入細(xì)胞的方式,為主動(dòng)運(yùn)輸,需要載體蛋白和消耗能量;②表示被動(dòng)運(yùn)輸,⑤和⑥表示協(xié)助擴(kuò)散和自由擴(kuò)散,是能夠順濃度梯度運(yùn)輸?shù)模虎酆廷鼙硎景毯桶?;葡萄糖進(jìn)入細(xì)胞的方式有主動(dòng)運(yùn)輸和協(xié)助擴(kuò)散兩種方式,應(yīng)該對(duì)應(yīng)圖中的①和⑤或⑥;質(zhì)壁分離過(guò)程中蔗糖分子是不能進(jìn)入細(xì)胞的。
12、 答案:B 8.下圖表示物質(zhì)跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)的一種方式。據(jù)圖分析錯(cuò)誤的是( ) A.圖中的物質(zhì)可代表甘油分子 B.這種轉(zhuǎn)運(yùn)方式不可逆濃度梯度進(jìn)行 C.細(xì)胞產(chǎn)生的能量不影響該物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)速率 D.載體蛋白在物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中形狀會(huì)發(fā)生改變 解析:圖解表示的物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式從高濃度一側(cè)運(yùn)輸?shù)降蜐舛鹊囊粋?cè),有載體協(xié)助,沒(méi)有消耗細(xì)胞產(chǎn)生的能量,為協(xié)助擴(kuò)散過(guò)程。甘油分子為脂溶性物質(zhì),通過(guò)自由擴(kuò)散方式運(yùn)輸。 答案:A 9.如圖是胡蘿卜在不同的含氧情況下從硝酸鉀溶液中吸收K+和NO的曲線。影響A、B兩點(diǎn)和B、C兩點(diǎn)吸收量不同的因素分別是( ) A.載體蛋白數(shù)量、能量 B.能量、載體蛋
13、白數(shù)量 C.載體蛋白數(shù)量、離子濃度 D.能量、離子濃度 解析:A、B兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的氧濃度不同,細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的能量不同,導(dǎo)致NO的吸收量不同。B、C兩點(diǎn)處于相同氧濃度下,呼吸作用產(chǎn)生能量相同,但吸收量有差異,是因?yàn)槟ど线\(yùn)輸NO的載體蛋白比運(yùn)輸K+的載體蛋白數(shù)量多。 答案:B 10.關(guān)于植物細(xì)胞通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸方式吸收所需礦質(zhì)元素離子的敘述,正確的是( ) A.吸收不同礦質(zhì)元素離子的速率都相同 B.低溫不影響礦質(zhì)元素離子的吸收速率 C.主動(dòng)運(yùn)輸?shù)V質(zhì)元素離子的過(guò)程只發(fā)生在活細(xì)胞中 D.葉肉細(xì)胞不能以主動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞轿盏V質(zhì)元素離子 解析:分析題中植物通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸吸收礦質(zhì)元素離子的有關(guān)知
14、識(shí),聯(lián)系主動(dòng)運(yùn)輸?shù)臈l件和影響因素,逐項(xiàng)進(jìn)行解答。植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素離子的吸收具有選擇性,其細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)是細(xì)胞膜上有特異性的載體,不同植物細(xì)胞膜上載體的種類和數(shù)量不同,所以吸收不同礦質(zhì)元素離子的速率不同,A項(xiàng)錯(cuò)誤。低溫條件下呼吸酶活性下降,呼吸速率下降,產(chǎn)生的ATP少,會(huì)影響礦質(zhì)元素離子主動(dòng)運(yùn)輸?shù)乃俾?,B項(xiàng)錯(cuò)誤。主動(dòng)運(yùn)輸過(guò)程除了需要載體外還需要能量,能量是由活細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞呼吸提供的,只有活細(xì)胞能進(jìn)行細(xì)胞呼吸,C項(xiàng)正確。葉肉細(xì)胞的生命活動(dòng)需要礦質(zhì)元素離子,一般以主動(dòng)運(yùn)輸方式吸收礦質(zhì)元素離子,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案:C 11.原尿中葡萄糖、氨基酸等物質(zhì)的濃度與血漿中的基本相同。原尿經(jīng)腎小管上皮細(xì)胞的選擇
15、性重吸收和分泌作用后形成尿液。正常情況下尿液中不含葡萄糖。腎小管上皮細(xì)胞中的葡萄糖通過(guò)被動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞竭M(jìn)入組織液。下圖為腎小管及相關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖。 回答問(wèn)題: (1)腎小管上皮細(xì)胞中的葡萄糖濃度________(填“高于”“低于”或“等于”)組織液中的。 (2)原尿中的葡萄糖進(jìn)入腎小管上皮細(xì)胞的運(yùn)輸方式是________,需要________的參與。 (3)腎小管上皮細(xì)胞重吸收水分的原理是_______________,原尿中葡萄糖未能被完全吸收從而導(dǎo)致尿量增加的原因是___________。 解析:(1)依據(jù)題干中提供的信息“腎小管上皮細(xì)胞中的葡萄糖通過(guò)被動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞竭M(jìn)入組織液”可
16、推測(cè)腎小管上皮細(xì)胞中的葡萄糖濃度高于組織液中的葡萄糖的濃度。(2)依據(jù)題干提供的信息:“原尿中葡萄糖濃度與血漿中的基本相同”、“正常情況下尿液中不含葡萄糖”可推知原尿中葡萄糖進(jìn)入腎小管上皮細(xì)胞的運(yùn)輸方式是主動(dòng)運(yùn)輸,需要載體蛋白和ATP參與。(3)腎小管上皮細(xì)胞重吸收水分的原理是滲透作用。原尿中葡萄糖未能被完全重吸收,會(huì)使原尿滲透壓增加,水分重吸收減弱,造成尿量增加。 答案:(1)高于 (2)主動(dòng)運(yùn)輸 載體蛋白和ATP (3)滲透吸水 腎小管腔中液體的濃度高于正常水平,滲透壓高,水分重吸收減弱,造成尿量增加 12.下圖中縱坐標(biāo)表示物質(zhì)通過(guò)膜的運(yùn)輸速率。請(qǐng)據(jù)圖回答: (1)心肌細(xì)胞吸收O
17、2、K+的運(yùn)輸方式依次是________(填圖的序號(hào))。圖b出現(xiàn)BC平臺(tái)的主要原因是____________________________ _____________________________________________________。 (2)對(duì)綠色植物而言,決定能否吸收土壤中某種離子的直接因素是________________________________________________________。 (3)若對(duì)離體的心肌細(xì)胞施用某種毒素,結(jié)果Ca2+吸收量顯著減少,而K+、C6H12O6等物質(zhì)的吸收不受影響,其可能原因是_________________________________________________________。 若用呼吸作用抑制劑處理心肌細(xì)胞,則Ca2+、K+、C6H12O6等物質(zhì)的吸收均受到顯著的影響,其原因是 _____________________________________________________。 答案:(1)a、b 載體數(shù)量的限制 (2)細(xì)胞膜上是否有運(yùn)輸該離子的載體 (3)該毒素抑制Ca2+載體的活性 呼吸作用抑制劑抑制了細(xì)胞呼吸,細(xì)胞內(nèi)ATP供應(yīng)不足 6
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