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2019年高考生物一輪復習 重點強化練15 理解特點、記憶實例，準確判斷物質出入細胞的方式 新人教版 1．(xx宿遷測試)科學家將分離得到的一種動物細胞的細胞膜放在特制的槽中央，等分槽兩側的蒸餾水。當將稀釋的乙酸放入一側時，發(fā)現(xiàn)另一側槽中的pH沒有變化。將動物細胞研磨成勻漿，過濾出細胞器和膜的碎片，然后再將濾液提取物加到含乙酸的一側，這時發(fā)現(xiàn)另外一側的pH下降了。造成這種變化的最合理的解釋是(　　) A．濾液提取物中含有脂質 B．H＋通過自由擴散跨膜 C．H＋通過協(xié)助擴散跨膜 D．H＋通過主動運輸跨膜 2．(xx鎮(zhèn)江一模)下圖表示細胞膜的結構和物質進出細胞的方式，下列說法錯誤的是(　　) A．圖中A、B、D分別表示蛋白質、磷脂、糖類 B．過程a、d都可以表示細胞吸收葡萄糖 C．細胞缺氧時，b、c、d過程基本不受影響 D．圖示過程b不能反映細胞膜的選擇透過性 3．蛙的神經(jīng)元內、外Na＋濃度分別是15 mmol/L和120 mmol/L。在膜電位由內負外正轉變?yōu)閮日庳摰倪^程中有Na＋流入細胞，膜電位恢復過程中有Na＋排出細胞。下列判斷正確的是(　　) A．Na＋流入是被動運輸，排出是主動運輸 B．Na＋流入是主動運輸，排出是被動運輸 C．Na＋流入和排出都是被動運輸 D．Na＋流入和排出都是主動運輸 4．(xx揚州一模)協(xié)同運輸是物質跨膜運輸?shù)囊环N方式，其過程如下圖所示。細胞膜上的載體蛋白同時與Na＋和葡萄糖結合后，在膜兩側Na＋濃度梯度驅動下吸收葡萄糖，跨膜的Na＋再由另一種載體蛋白運回膜外。對此過程分析錯誤的是(多選)(　　) A．運輸Na＋的載體蛋白因不止一種而缺乏特異性 B．Na＋的協(xié)同運輸所需能量直接來自ATP水解 C．圖示細胞吸收葡萄糖是一種特殊的主動運輸 D．細胞內外Na＋濃度相等時，協(xié)同運輸不能進行 5．如圖為小腸上皮細胞吸收葡萄糖示意圖，其吸收腸腔中低濃度的葡萄糖，下列有關圖示信息的分析錯誤的是(　　) A．小腸上皮細胞吸收腸腔中的葡萄糖和Na＋時使用的是同一載體 B．葡萄糖以主動運輸方式進入小腸上皮細胞 C．K＋以主動運輸方式從組織液進入小腸上皮細胞 D．Na＋進入和轉出小腸上皮細胞的運輸方式都是協(xié)助擴散 6．某科學家在研究物質運輸時發(fā)現(xiàn)有下列四種曲線關系，在研究某種物質的運輸時，發(fā)現(xiàn)與曲線②和④相符，最可能是下列過程中的(　　) A．葡萄糖從血漿進入人的成熟紅細胞 B．Na＋通過離子通道進入神經(jīng)細胞 C．小腸上皮細胞從小腸內吸收氨基酸 D．組織細胞從組織液吸收氧氣 7．下圖為氨基酸和Na＋進出腎小管上皮細胞的示意圖。下表選項中正確的是(　　) 選項 管腔中氨基 酸→上皮細胞 管腔中Na＋→ 上皮細胞　 上皮細胞中氨 基酸→組織液 A 主動運輸 被動運輸 主動運輸 B 被動運輸 被動運輸 被動運輸 C 被動運輸 主動運輸 被動運輸 D 主動運輸 被動運輸 被動運輸 8.(xx南通調研)人體不同組織細胞膜上分布有葡萄糖轉運體家族(簡稱G，包括G1、G2、G3、G4等多種轉運體)，下圖是人體兩種細胞吸收葡萄糖的情況。以下說法正確的是(多選)(　　) A．葡萄糖通過主動運輸?shù)姆绞竭M入兩種細胞 B．G1與葡萄糖的親和力比G2高 C．細胞膜上缺少G蛋白可能導致高血糖 D．不同組織細胞膜上的G蛋白種類不同是細胞分化的具體體現(xiàn) 9．(xx揚州測試)HgCl2是一種可以影響ATP水解的抑制劑，為探究主動運輸?shù)奶攸c，科研人員進行了如下實驗，下列相關說法正確的是(　　) 組名 實驗材料 實驗處理 實驗前后溶液中磷酸鹽的濃度差(mg/L) 甲 成熟胡蘿卜片 一定濃度的KH2PO4溶液＋蒸餾水 9 乙 幼嫩胡蘿卜片 一定濃度的KH2PO4溶液＋蒸餾水 4 丙 成熟胡蘿卜片 一定濃度的KH2PO4溶液＋HgCl2 5 丁 幼嫩胡蘿卜片 一定濃度的KH2PO4溶液＋HgCl2 2 A.本實驗的目的僅是探究HgCl2對細胞主動運輸?shù)挠绊? B．幼嫩組織呼吸旺盛，物質運輸能力強 C．實驗前后需測定溶液中磷酸鹽的濃度 D．甲、丁對照說明主動運輸過程需要消耗能量 10．(xx江陰質檢)囊性纖維病是一種嚴重的遺傳性疾病，患者汗液中氯離子的濃度升高，支氣管被異常黏液堵塞。導致這一疾病發(fā)生的主要原因是編碼CFTR蛋白的基因發(fā)生突變，如圖表示CFTR蛋白在氯離子跨膜運輸過程中的作用。請據(jù)圖分析回答下列問題： (1)圖中所示為細胞膜的____________模型，其中構成細胞膜的基本支架是____________，氯離子跨膜運輸?shù)恼＿M行是由膜上__________________決定的。 (2)在正常細胞內，氯離子在CFTR蛋白的協(xié)助下通過____________方式轉運至細胞外，隨著氯離子在細胞外濃度逐漸升高，水分子向膜外擴散的速度________，使覆蓋于肺部細胞表面的黏液被稀釋。 (3)人工合成的僅由磷脂雙分子層構成的封閉球狀結構稱為脂質體，所有帶電荷的分子不管它多小，都很難通過脂質體，即使脂質體外離子濃度很高，這是因為磷脂雙分子層的內部是疏水的。纈氨霉素是一種十二肽的抗生素，若將它插入到脂質體的磷脂雙分子層內，可使K＋的運輸速率提高100 000倍，但卻不能有效提高Na＋的運輸速率，由此可以得出： ①________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________。 (4)主動運輸所需的載體蛋白實際上是一些酶蛋白復合體。與被動運輸不同，該類膜蛋白都能水解__________，但與普通的酶不同的是它不對所轉運的分子進行催化。 11．(xx蘇錫常鎮(zhèn)二模)下圖1為小腸上皮細胞吸收葡萄糖的示意圖，GLUT是一種葡萄糖載體蛋白。圖2表示GLUT介導的肝細胞和原核生物細胞對葡萄糖的攝取速率與葡萄糖濃度的關系。請回答下列問題： (1)小腸上皮細胞面向腸腔的一側形成微絨毛的作用是______________________，與腸腺細胞合成和分泌消化酶相關的細胞器有____________________________。 (2)小腸上皮細胞膜上運載葡萄糖的載體有____________________。 (3)葡萄糖進入小腸上皮細胞時，伴隨著________內流，在Na＋－K＋ATP酶的作用下消耗ATP，維持Na＋在膜兩側的電化學梯度穩(wěn)定，這種運輸方式稱為________________________________________________________________________。 (4)圖2中的曲線表明，GLUT介導的細胞對葡萄糖的攝取速率比自由擴散________，B點與A點相比，制約葡萄糖轉運速率的因素主要是____________。GLUT介導的葡萄糖運輸方式稱為__________________。 答案精析 1．D　[將動物細胞勻漿濾液加到含乙酸的一側，這時發(fā)現(xiàn)另外一側的pH下降，說明細胞勻漿濾液提供ATP，則H＋的跨膜運輸方式為主動運輸。] 2．D　[圖中A是蛋白質、B是磷脂分子、D是多糖，A項正確；葡萄糖跨膜運輸?shù)姆绞接袇f(xié)助擴散和主動運輸，圖中a表示主動運輸，d表示協(xié)助擴散，B項正確；細胞缺氧時，能量供應減少，b、c、d過程不消耗能量，基本不受影響，C項正確；細胞膜的選擇透過性是指水、一些離子和小分子物質可以自由通過細胞膜，其他的離子、小分子和全部大分子不能通過，圖示所有過程均能反映細胞膜的選擇透過性，D項錯誤。] 3．A　[Na＋流入細胞是由高濃度流向低濃度，為被動運輸；Na＋排出細胞是由低濃度流向高濃度，為主動運輸。] 4．AB　[細胞膜上載體蛋白只能運輸特定的物質，具有特異性，A項錯誤；Na＋的協(xié)同運輸所需動力是濃度差，B項錯誤；協(xié)同運輸所需要的能量來自膜兩側離子的電化學濃度梯度，維持這種電化學濃度依靠鈉鉀泵或質子泵，所以是一種特殊的主動運輸，C項正確；細胞內外Na＋濃度相等時，不形成電化學濃度梯度，故協(xié)同運輸不能進行，D項正確。] 5．D　[小腸上皮細胞吸收腸腔中的葡萄糖和Na＋時使用的是同一載體，A項正確；葡萄糖逆濃度梯度進入小腸上皮細胞，故為主動運輸，B項正確；K＋逆濃度梯度從組織液進入小腸上皮細胞，故為主動運輸，C項正確；Na＋順濃度梯度進入小腸上皮細胞，且需要載體，為協(xié)助擴散，Na＋逆濃度梯度轉出小腸上皮細胞，為主動運輸，D項錯誤。] 6．C　[分析曲線②④可知，該物質運輸與O2濃度有關，說明該物質的運輸方式為主動運輸。A、C、D項運輸方式分別為協(xié)助擴散、主動運輸、自由擴散。Na＋通過離子通道進入神經(jīng)細胞與O2濃度無關。] 7．D　[根據(jù)題圖可知，腎小管管腔中的氨基酸進入上皮細胞為逆濃度梯度的運輸，屬于主動運輸(其動力來自于Na＋協(xié)同運輸中的離子梯度)；管腔中的鈉離子進入上皮細胞為順濃度梯度的運輸，不消耗能量，為被動運輸；上皮細胞中的氨基酸進入組織液為順濃度梯度的運輸，屬于被動運輸。綜上分析，D項正確。] 8．BCD　[據(jù)圖可知，葡萄糖進入紅細胞的方式是協(xié)助擴散，A項錯誤；圖中G1曲線在G2曲線上方，說明G1與葡萄糖的親和力比G2高，B項正確；若細胞膜上沒有運輸葡萄糖的G蛋白，則血漿中的葡萄糖不能進入細胞中，從而使血糖升高，C項正確；不同細胞膜上G蛋白的種類不同是基因選擇性表達的結果，D項正確。] 9．C　[本實驗的目的是探究HgCl2和細胞成熟度對細胞主動運輸?shù)挠绊?，A項錯誤；乙實驗前后的濃度差小于甲，說明幼嫩組織較成熟組織的物質運輸能力弱，B項錯誤；實驗的觀察指標是溶液中磷酸鹽的濃度差，因此實驗前后需測定溶液中磷酸鹽的濃度，C項正確；甲、丁的實驗變量有胡蘿卜片的成熟度和HgCl2的有無，不符合單一變量原則，甲、丙對照或乙、丁對照可說明主動運輸過程需要消耗能量，D項錯誤。] 10．(1)流動鑲嵌　磷脂雙分子層　功能正常的CFTR蛋白　(2)主動運輸　加快　(3)①載體蛋白能極大提高運輸速率?、谳d體具有特異性　(4)ATP 解析　(1)細胞膜流動鑲嵌模型的基本支架是磷脂雙分子層。氯離子跨膜運輸?shù)恼＿M行是由功能正常的CFTR蛋白決定的。(2)氯離子通過細胞膜需要膜上蛋白質協(xié)助并消耗ATP，所以為主動運輸。隨著膜外氯離子濃度升高，水分子向膜外擴散的速度加快，原因是單位體積內膜外水分子數(shù)小于膜內。(3)由題干可知，載體蛋白能極大提高運輸速率；運輸鉀離子的載體和運輸鈉離子的載體不同即載體具有特異性。(4)結合“主動運輸需要消耗能量”和“主動運輸所需的載體蛋白實際上是一些酶蛋白復合體”可推知，該類膜蛋白都能水解ATP為主動運輸提供能量。 11．(1)增加消化和吸收的面積　核糖體、內質網(wǎng)、高爾基體、線粒體 (2)GLUT、Na＋驅動的葡萄糖同向轉運載體　(3)Na＋　主動運輸　(4)高　GLUT數(shù)量　協(xié)助擴散 解析　(1)微絨毛增大了小腸上皮細胞的細胞膜面積，增加了消化和吸收的面積。消化酶是分泌蛋白，所以參與合成和分泌的細胞器包括核糖體、內質網(wǎng)、高爾基體、線粒體。(2)由圖1可以看出，小腸上皮細胞膜上運載葡萄糖的載體有Na＋驅動的葡萄糖同向轉運載體和GLUT。(3)由圖1知，葡萄糖進入小腸上皮細胞時，伴隨著Na＋內流，在Na＋—K＋ATP酶的作用下消耗ATP，維持Na＋在膜兩側的電化學梯度穩(wěn)定，由于消耗ATP，故運輸方式為主動運輸。 (4)由圖2中的曲線可以看出，GLUT介導的細胞對葡萄糖的攝取速率比自由擴散高。B點制約葡萄糖轉運速率的因素主要是載體GLUT的數(shù)量，A點制約葡萄糖轉運速率的因素主要是葡萄糖濃度。載體GLUT介導的葡萄糖運輸方式不需要消耗能量，方式為協(xié)助擴散。