【生物】2021届一轮复习人教版细胞的物质输入和输出作业 7页

‎2021届 一轮复习 人教版 细胞的物质输入和输出 作业 一、选择题 ‎1．(2020·四川泸州第一次教学质量诊断)控制物质进出细胞是细胞膜的功能之一，下列有关叙述错误的是(　　)‎ A．性激素进入靶细胞属于自由扩散 B．小肠绒毛上皮细胞顺浓度梯度吸收乙醇 C．氧气浓度适当增高会促进羊成熟红细胞对葡萄糖的吸收 D．神经细胞内K＋浓度明显高于膜外，静息时K＋外流属于被动运输 答案　C 解析　性激素进入靶细胞属于自由扩散，A正确；乙醇进入细胞的方式是自由扩散，因此小肠绒毛上皮细胞顺浓度梯度吸收乙醇，B正确；红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散，不需要消耗能量，因此不受氧气浓度的影响，C错误；神经细胞内K＋浓度明显高于膜外，则静息时K＋外流是顺浓度梯度进行，属于被动运输，D正确。‎ ‎2．下列与物质运输相关的叙述，正确的是(　　)‎ A．黑藻细胞在质壁分离的过程中细胞液的渗透压逐渐减小 B．温度影响物质跨膜运输速率只是因为影响了膜的流动性 C．小肠上皮细胞吸收甘油的速率与其膜上的载体蛋白数量无关 D．胰岛素分泌到内环境的过程需要细胞膜上载体蛋白的协助 答案　C 解析　正在发生质壁分离的黑藻，因细胞不断失水，细胞液浓度逐渐升高，细胞液的渗透压逐渐增大，A项错误；温度影响物质跨膜运输速率，原因可能是影响了膜的流动性，或者影响了酶的活性，进而影响了细胞的能量供应，B项错误；甘油通过自由扩散进入细胞，不需要细胞膜上的载体蛋白协助，C项正确；胰岛素通过胞吐进入内环境，不需要载体蛋白的协助，D项错误。‎ ‎3．比较生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透性，结果如图，据此不能得出的推论是(　　)‎ A．生物膜上存在着协助H2O通过的物质 B．生物膜对K＋、Na＋、Cl－的通透具有选择性 C．离子以协助扩散方式通过人工膜 D．分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率 答案　C 解析　由题图可知，生物膜和人工膜对甘油、CO2、O2的通透性相同，而生物膜对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，A项正确；生物膜对K＋、Na＋、Cl－的通透性不同，说明生物膜对这些离子的通透具有选择性，B项正确；从题图中可以看出，人工膜对K＋、Na＋、Cl－的通透性相同，说明人工膜对离子的吸收无选择性，即人工膜上无协助离子通过的物质，故离子不是以协助扩散方式通过人工膜，C项错误；甘油、CO2、O2、H2O等不同物质的分子大小不同，其通过人工膜的扩散速率也不同，说明分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率，D项正确。‎ ‎4．H＋的跨膜运输有的与质子泵(H＋的载体蛋白)有关。质子泵分为三种，一种为生成ATP的F—型质子泵，两种为消耗ATP的P—型质子泵和V—型质子泵。下列说法正确的是(　　)‎ A．F—型质子泵为H＋逆浓度梯度运输 B．P—型质子泵为H＋顺浓度梯度运输 C．类囊体薄膜上的质子泵为V—型 D．线粒体内膜上的质子泵为F—型 答案　D 解析　F—型质子泵不消耗ATP，说明F—型质子泵不能逆浓度梯度运输H＋，A项错误；P—型质子泵消耗ATP，可推知P—型质子泵为H＋逆浓度梯度运输，B项错误；类囊体薄膜上进行的光反应过程能生成ATP，说明类囊体薄膜上的质子泵为F—型，C项错误；线粒体内膜上进行的有氧呼吸的第三阶段能生成ATP，可推知线粒体内膜上的质子泵为F—型，D项正确。‎ ‎5．下列关于生物膜以及物质跨膜运输的叙述，正确的是(　　)‎ A．物质能否通过核孔取决于其直径与核孔孔径的相对大小 B．质壁分离与复原是水分子顺溶液浓度梯度跨膜运输的过程 C．叶绿体的类囊体薄膜上附着多种色素，参与能量转化的过程 D．细胞膜、核膜、线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体等统称为生物膜 答案　C 解析　核孔具有选择性，与物质的分子大小无关，如小分子一般不通过核孔运输，大分子也不一定能通过核孔，如核内DNA不能通过核孔进入细胞质，A错误；质壁分离与复原是水分子顺相对含量的梯度跨膜运输，即从低浓度溶液到高浓度溶液运输，B错误；叶绿体的类囊体薄膜上附着多种光合色素，能将光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能，C正确；细胞膜、核膜、细胞器膜(线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体等结构的膜)‎ 等统称为生物膜，D错误。‎ ‎6．(2019·陕西省高三质检)将适量等长度等体积的相同土豆条均分为三组，分别置于等体积的甲、乙、丙溶液中一段时间(甲溶液与丙溶液的溶质是同种物质)，直至b时后，均同时放回相应溶液的低浓度溶液中一段时间。实验期间持续观察土豆条体积变化，并计算相对体积，结果如图，以下说法正确的是(　　)‎ A．三种溶液中，丙浓度>乙浓度>甲浓度 B．甲、乙、丙溶液的溶质均能进入土豆细胞 C．甲溶液中土豆细胞液渗透压小于外界溶液渗透压 D．放回低浓度溶液后，乙溶液中土豆条的细胞质基质渗透压大于外界溶液渗透压 答案　D 解析　据题图分析，甲与丙是同一种溶质的溶液，丙溶液中细胞失水最快，且放到低浓度溶液中不能复原，说明丙溶液的浓度高于甲溶液，细胞过度失水导致死亡，不能吸水复原；甲、乙溶液中，土豆条开始失水的速率相等，说明两者的渗透压基本相等，但是甲溶液中细胞自动吸水复原，说明甲溶液的溶质可以被细胞吸收；乙溶液中，土豆条放入低浓度溶液中才开始吸水，说明其溶质不能进入细胞。根据以上分析可知，甲溶液的浓度小于丙溶液，而乙溶液的渗透压与甲溶液基本相等，但是两者的浓度无法比较，A错误。甲、丙的溶质可以进入土豆细胞，而乙不可以，B错误。甲溶液中土豆细胞液渗透压开始小于外界溶液渗透压，后来大于外界溶液渗透压，C错误。由于放回低浓度溶液后，乙溶液中的土豆发生质壁分离复原，因此乙溶液中土豆条的细胞质基质渗透压大于外界溶液渗透压，D正确。‎ ‎7．(2019·安庆高三质检)利用荧光素双醋酸酯(FDA)染色法测定动物细胞的活力，其基本原理是FDA本身无荧光，可自由通过细胞膜，经细胞内酯酶分解产生荧光素，积累在细胞内并能发出绿色荧光，下列相关叙述不正确的是(多选)(　　)‎ A．实验中配制的FDA溶液是一种低渗溶液 B．FDA通过胞吞作用进入细胞，需要消耗能量 C．荧光素分子能以自由扩散的方式通过细胞膜 D．一定范围内，荧光强度与细胞活力呈正相关 答案　ABC 解析　根据题意可知，FDA可自由通过细胞膜，说明FDA进入细胞的方式是自由扩散，所以实验中配制的FDA溶液是一种高渗溶液，A、B错误；“经细胞内酯酶分解产生荧光素，积累在细胞内并能产生绿色荧光”‎ ‎，说明荧光素在细胞内，不能扩散出细胞，C错误；FDA经细胞内酯酶分解产生荧光素，绿色荧光的强度越强，则说明酶活性越高，所以绿色荧光的强度与原生质体的活力呈正相关，D正确。‎ ‎8．下列关于“观察洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验的叙述，错误的是(　　)‎ A．正在发生质壁分离的细胞中能观察到紫色的中央液泡逐渐缩小，颜色逐渐加深 B．在一定蔗糖浓度范围内，不断增加外界蔗糖溶液浓度，引起质壁分离所需时间不断缩短，质壁分离程度不断加大 C．细胞处于质壁分离状态时，细胞液浓度可能大于外界溶液浓度 D．若将洋葱表皮细胞放在一定浓度的淀粉溶液中，可发生质壁分离和质壁分离自动复原现象 答案　D 解析　正在发生质壁分离的细胞，因不断失水导致细胞中紫色的中央液泡逐渐缩小，颜色逐渐加深，A正确；在一定蔗糖浓度范围内，不断增加外界蔗糖溶液浓度，随着外界蔗糖溶液浓度与细胞液的浓度差增大，引起质壁分离所需时间不断缩短，质壁分离程度不断加大，B正确；细胞处于质壁分离状态时，可能正处于质壁分离的过程中，也可能已经达到渗透平衡或正处于质壁分离复原的过程中，若正处于质壁分离复原的过程中，则细胞液浓度大于外界溶液浓度，细胞渗透吸水，C正确；若将洋葱表皮细胞放在一定浓度的淀粉溶液中，若淀粉溶液浓度大于细胞液浓度，则可发生质壁分离现象，但因淀粉不能被细胞吸收，所以不会发生质壁分离自动复原现象，D错误。‎ ‎9．(2020·甘肃张掖质检)下列有关生物体内的物质运输的叙述，正确的是(　　)‎ A．细胞内囊泡的运输过程中存在囊泡膜与靶膜的识别，这可能与囊泡膜上的糖蛋白有关 B．氨基酸的跨膜运输和被转运到核糖体上都离不开载体蛋白 C．高等动物体内的激素通过体液定向运输到靶细胞 D．人体内的细胞都是通过协助扩散的方式吸收葡萄糖的 答案　A 解析　囊泡运输过程中起识别作用的可能是膜上的糖蛋白，A正确；氨基酸跨膜运输的载体是蛋白质，转运氨基酸到核糖体上的载体是tRNA，B错误；激素随血液流经全身，并非定向运输到靶细胞，C错误；红细胞通过协助扩散吸收葡萄糖，小肠上皮细胞通过主动运输吸收葡萄糖，D错误。‎ ‎10．(2019·吉林“五地六校”联考)下列关于甲、乙、丙三图的叙述，正确的是(　　)‎ A．成熟的植物细胞能发生质壁分离的原因之一是其细胞膜相当于图甲中的③‎ B．图乙中，三种物质进入细胞的方式中只有钠离子的运输不是主动运输 C．图乙中，转运葡萄糖和钠离子的载体相同，可见载体不具有特异性 D．图丙中，限制b点和c点的物质运输速率的因素分别是载体数量和能量 答案　B 解析　图甲中，③指的是半透膜，而成熟的植物细胞内相当于半透膜的是原生质层，A错误；图乙中，氨基酸和葡萄糖都是逆浓度梯度进入细胞的，故两者都是以主动运输的方式进入细胞，而钠离子是顺浓度梯度进入细胞的，且需要载体，其运输方式应为协助扩散，B正确；虽然运输葡萄糖的载体也能运输钠离子，但并不能运输氨基酸，故载体依然具有特异性，C错误；图丙中，限制b点的物质运输速率的因素应为能量，而限制c点的才可能是载体数量，D错误。‎ 二、非选择题 ‎11．科学家研究发现，细胞膜的跨膜蛋白中，有一种与水的跨膜运输有关的水通道蛋白。回答下列问题：‎ ‎(1)细胞膜上跨膜蛋白的合成类似于分泌蛋白，核糖体上合成的肽链，需要在_______中加工和修饰后，再运输到细胞膜上。‎ ‎(2)从细胞膜的结构分析，由于__________________________________，水分子自由扩散通过细胞膜时会受到一定的阻碍。现在研究确认，细胞膜上的水通道蛋白能帮助水分子从低渗溶液向高渗溶液方向跨膜运输，这种水分子跨膜运输的方式是______________________。‎ ‎(3)哺乳动物成熟的红细胞在低渗溶液中能迅速吸水涨破，有人推测这可能与水通道蛋白有关。请设计实验，验证这个推测是正确的。(要求：写出实验思路、预期实验结果)‎ 答案　(1)内质网和高尔基体 ‎(2)磷脂双分子层内部具有疏水性　协助扩散 ‎(3)实验思路：将哺乳动物成熟的红细胞分成等量的两份，编号为甲组、乙组，将甲组红细胞膜中的蛋白质破坏，乙组红细胞不作处理，然后将两组细胞同时置于蒸馏水中，测定两组细胞吸水涨破所需的时间。预期实验结果：乙组吸水涨破所需时间短，说明推测正确。‎ 解析　(1)根据蛋白质的合成与分泌过程可知，核糖体合成的肽链需要先后经过内质网和高尔基体的加工和修饰才能成为成熟的蛋白质分泌到细胞外或运输到细胞膜上。‎ ‎(2)‎ 细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，其内部具有疏水性，所以水分子自由扩散通过细胞膜时会受到一定的阻碍。根据题意，水分子通过水通道蛋白的运输是从低渗溶液向高渗溶液方向运输的，因此该运输方式为协助扩散。‎ ‎(3)根据题意，要验证哺乳动物成熟的红细胞在低渗溶液中能迅速吸水涨破与水通道蛋白有关，则根据实验的单一变量原则和对照原则，设计实验思路为：将哺乳动物成熟的红细胞分成等量的两份，编号为甲组、乙组，将甲组红细胞膜中的蛋白质破坏，乙组红细胞不作处理，然后将两组细胞同时置于蒸馏水中，测定两组细胞吸水涨破所需的时间。预期实验结果：乙组吸水涨破所需时间短，说明推测正确。‎ ‎12．慕尼黑工业大学的教授构建了一个能自己移动和改变形态的“类细胞”模型，由膜外壳和填入物构成。请回答下列问题：‎ ‎(1)该模型类似于______________产生的囊泡，其边界(膜外壳)由______________构成。‎ ‎(2)该模型中填入了细胞骨架和驱动蛋白，作为运动的结构基础；另外还需要填入_______作为直接能源。‎ ‎(3)将该结构置于一定浓度的K＋溶液中一段时间，检测发现K＋不能进入其中。你认为应怎样对该模型进行改造？并写出理由。‎ ‎____________________________________________________________________________‎ ‎__________________________________________________________________________。‎ 答案　(1)内质网、高尔基体　磷脂分子　(2)ATP　(3)在其膜外壳中加入K＋的载体蛋白，因为K＋进入细胞的跨膜运输方式是主动运输，需要相应载体蛋白的协助 解析　(1)细胞中能产生囊泡的细胞器有内质网和高尔基体；该模型的边界(膜外壳)是由磷脂分子构成的。‎ ‎(2)生物体生命活动所需能量的直接来源是ATP。‎ ‎(3)若将该结构置于一定浓度的K＋溶液中一段时间，检测发现K＋不能进入其中，说明膜上缺乏相应的载体蛋白，因此应该在其膜外壳中加入K＋的载体蛋白。‎ ‎13．现有A、B、C三瓶外观一样但没有标签的溶液，已知三种溶液是质量浓度为0.1 g/mL的蔗糖溶液、0.3 g/mL的蔗糖溶液和0.1 g/mL的葡萄糖溶液。某同学利用如图所示的装置设计了两组实验。(注：图中半透膜允许溶剂和葡萄糖分子通过，不允许蔗糖分子通过)‎ 实验Ⅰ：同时将等量的A液和B液分别放入U形管的左、右两侧，一段时间后，左侧的液面升高；‎ 实验Ⅱ：将等量的B液和C液分别放入U形管的左、右两侧，一段时间后，液面发生了下列变化：右侧先升高后降低。‎ ‎(1)本实验应用的原理是______________，判断的依据是__________________________。‎ ‎(2)根据实验现象得出结论：A液是________________，B液是____________。‎ ‎(3)用紫色洋葱鳞片叶外表皮探究植物细胞吸水和失水方式的实验中，常选用______________溶液，观察指标主要有____________________、______________________及细胞大小。‎ ‎(4)为了清晰地观察细胞质壁分离和复原现象，若用不含色素的洋葱鳞片叶内表皮作实验材料，可采用的方法是________________________________________________________。‎ ‎(5)为探究洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度，需要设计相关实验，请写出实验思路：____________________________________________________________________________‎ ‎__________________________________________________________________________。‎ 答案　(1)渗透作用　图中装置具有半透膜，且膜两侧溶液具有浓度差　(2)0.3 g/mL的蔗糖溶液　0.1 g/mL的蔗糖溶液　(3)0.3 g/mL的蔗糖　中央液泡的大小及颜色深浅　原生质层的位置　(4)在蔗糖溶液中加入红墨水　(5)配制一系列浓度梯度的蔗糖溶液，并利用系列溶液分别重复上述实验，观察细胞质壁分离的状态，细胞液浓度介于未发生质壁分离和刚发生质壁分离的蔗糖溶液浓度之间 解析　(1)图中实验装置具有半透膜，膜两侧溶液具有浓度差，能够发生渗透作用，即应用了渗透作用原理。(2)图中左侧液面升高，说明左侧液体的渗透压大于右侧液体的。由于半透膜允许溶剂和葡萄糖分子通过，不允许蔗糖分子通过，所以左侧液体不可能是0.1 g/mL的葡萄糖溶液(若左侧液体是0.1 g/mL的葡萄糖溶液，则左侧液面应该是先升高后降低)，A液只可能是0.3 g/mL的蔗糖溶液，B液只可能是0.1 g/mL的蔗糖溶液。(3)0.3 g/mL的蔗糖溶液是观察植物细胞质壁分离现象的最佳溶液浓度，通过观察中央液泡的大小及颜色深浅和原生质层的位置可以判断是否发生质壁分离。(4)若用不含色素的洋葱鳞片叶内表皮作实验材料，为了看清楚原生质层的位置，可以在外界溶液中加入有色物质。(5)探究洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度时，应当将外界溶液(蔗糖溶液)的浓度作为自变量，质壁分离的状态