2019版高考生物一轮复习第一部分分子与细胞细胞的结构与物质的输入与输出课时跟踪检测七物质跨膜运输的实例和方式.docx

课时跟踪检测（七） 物质跨膜运输的实例和方式一、选择题1(2018宿迁检测)某实验小组用如图所示实验装置探究鱼鳔膜的通透性。实验开始时漏斗内外液面等高，实验中观察到漏斗内液面上升到一定高度后不再上升。相关叙述错误的是( )A漏斗中液面上升速率逐渐减小B水分子只能由鱼鳔膜外进入膜内C液面静止时，鱼鳔膜内外溶液浓度不相等D实验结果表明鱼鳔膜是一种半透膜解析：选B据图分析，鱼鳔膜是一种半透膜，水分子能自由通过，蔗糖分子不能通过。当鱼鳔膜袋内为蔗糖溶液，外为清水时，水分子进入鱼鳔膜的速度比出来的速度快，漏斗中的液面会上升。随着液面的上升，蔗糖溶液对鱼鳔膜的压力增大，阻止水分子进入，液面上升的速度会逐渐下降，直至不再上升。蔗糖分子不能通过鱼鳔膜，内外溶液浓度不可能相等。2(2017苏北四市一模)下图是物质P和Q运出细胞的示意图，相关叙述正确的是()A物质P可能是二氧化碳B物质Q可能表示神经递质C物质P和Q运出细胞都需要ATPD物质P和Q运出细胞都可能需要载体解析：选D由图可知，物质P是逆浓度梯度出细胞，可能是主动运输；物质Q是顺浓度梯度出细胞，可能是自由扩散或协助扩散；神经递质通过胞吐方式出细胞。3(2017无锡一模)下面四幅曲线图为物质X跨膜运输时的四种关系，下列有关叙述错误的是()A和都需要ATP供能B不一定是自由扩散C和需要载体协助D一定是主动运输解析：选A是自由扩散，不需要ATP供能；是自由扩散或协助扩散；是协助扩散或主动运输，是主动运输，需要载体蛋白协助。4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。下列有关叙述错误的是()A第一次观察时会看到紫色大液泡几乎充满整个细胞B该实验为自身对照实验，不能省略第一次显微观察步骤C必须要用高倍物镜才能观察到质壁分离的现象D第二次观察时可以发现液泡的紫色逐渐加深解析：选C第一次观察时洋葱鳞片叶细胞还没有发生质壁分离，所以会看到紫色大液泡几乎充满整个细胞；不可以省略第一次显微观察步骤，这一步的观察现象要作为对照；用低倍物镜就能观察到质壁分离的现象；第二次观察时植物细胞已发生质壁分离，随着质壁分离程度加大，可以观察到液泡的紫色逐渐加深。5.如图为渗透平衡时的装置(糖类不能通过半透膜)，烧杯的液面高度为a，漏斗的液面高度为b，液面差mba。在此基础上继续实验，以渗透平衡时的液面差为观测指标，正确的是()A若向漏斗中滴入清水，平衡时m将增大B若向漏斗中加入蔗糖分子，则平衡时m不变C若向漏斗中加入蔗糖酶，则平衡时m不变D达到新的平衡时，水分子进出半透膜的速率相等解析：选D若向漏斗中滴入清水，渗透压降低，吸水能力也减弱，则平衡时m将减小；若向漏斗中加入蔗糖分子和蔗糖酶，渗透压增大，则平衡时m值将增大；达到新的平衡时，水分子进出半透膜的速率相等，液面不再升高。6(2018苏州期初)如图为某同学利用紫色洋葱鳞片叶作为实验材料，观察植物细胞质壁分离与复原的基本操作步骤。下列相关叙述中，错误的是()A第二次观察(d)和第一次观察(b)形成对照，第三次观察(f)和第二次观察(d)形成对照B该实验用显微镜主要观察原生质层和细胞壁的位置关系、液泡的颜色和大小等C增大蔗糖溶液的浓度会使第二次观察(d)和第三次观察(f)实验效果更明显D如果将蔗糖溶液换成浓度适宜的KNO3溶液，则可以省略e过程解析：选C第二次观察(d)和第一次观察(b)形成对照，观察细胞质壁分离现象；第三次观察(f)与第二次观察(d)形成对照，观察细胞质壁分离复原现象，A正确；在质壁分离过程中，原生质层与细胞壁逐渐分开，液泡的体积逐渐变小，液泡的颜色逐渐变深；在质壁分离复原过程中，原生质层与细胞壁之间逐渐接近，液泡的体积逐渐变大，液泡的颜色逐渐变浅，因此该实验可以通过观察原生质层和细胞壁的位置、液泡的颜色和大小作为判断的依据，B正确；增大蔗糖溶液的浓度会使第二次观察(d)细胞质壁分离现象更明显，也可能由于失水过多死亡，第三次观察(f)不能发生细胞质壁分离复原现象，C错误；适宜浓度的KNO3溶液能让细胞发生质壁分离后自动复原，省略人为滴加清水的操作，D正确。7如图表示一个神经细胞内外不同离子的相对浓度，离子的浓度差能保持相对稳定，下列叙述正确的是()AK通过主动运输从细胞外进入细胞内维持浓度差BNa通过主动运输从细胞外进入细胞内维持浓度差CMg2维持细胞内外浓度差的过程中不需要消耗ATPDCl维持细胞内外浓度差的过程中相应载体蛋白不发生形状改变解析：选A由题图可知，细胞内的K浓度远高于细胞外，因此K通过主动运输的方式运输到细胞内；细胞内的Na浓度远低于细胞外，因此Na通过主动运输方式运输到细胞外；Mg2通过主动运输的方式运输到细胞内，需要消耗ATP；Cl通过主动运输的方式运输到细胞外，需要载体蛋白的协助，运输过程中载体蛋白形状改变。8(2018常州月考)图甲中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式，图乙表示细胞对大分子物质“胞吞”和“胞吐”的过程。下列相关叙述错误的是()A图甲中曲线a表示自由扩散，曲线b表示协助扩散或主动运输B图甲中曲线b达到最大转运速率后的限制因素可能是载体蛋白的数量C图乙中的胞吐和胞吞过程说明细胞膜具有选择透过性D图乙中的胞吐和胞吞过程都需要消耗ATP解析：选C由图甲可知：曲线a表示物质的转运速率随被转运分子浓度的增加而加快，此种运输方式属于自由扩散，曲线b表示物质的转运速率随被转运分子浓度的增加而加快，随后转运速率达到最大，可见曲线b表示协助扩散或主动运输，此时限制转运速率继续增大的因素可能是载体的数量，图乙中的胞吞和胞吐过程需要消耗ATP，这两个过程说明细胞膜的结构具有流动性。9(2018苏州实验中学月考)将相同的洋葱表皮细胞分别放置在不同浓度的物质M溶液中，并观察洋葱表皮细胞吸收M的速率，结果如图所示。下列对结果的解释最合理的是()A细胞吸收M的方式为自由扩散B细胞吸收M的方式为主动运输C细胞吸收M需载体蛋白的参与D细胞吸收M所需能量供应不足解析：选C自由扩散的影响因素是浓度差，物质M溶液浓度增加，细胞吸收速率没有增加，则不属于自由扩散，A错误；主动运输的影响因素是载体和能量，通入空气后吸收速率没有增加，则不属于主动运输，B错误；物质M的浓度增大，物质吸收的速率并没有改变，可能是受细胞膜上载体蛋白的限制，C正确；通入空气后没有改变吸收速率，说明与能量供应无关，D错误。102013年诺贝尔生理学或医学奖颁给了研究囊泡运输的调控机制的三位美国科学家，研究显示：囊泡是由单层膜所包裹的膜性结构，主要司职细胞内不同膜性细胞器之间的物质运输，称之为囊泡运输，一般包括出芽、锚定和融合等过程(如图所示)。下列有关说法正确的是()A囊泡运输需要载体蛋白和ATPB囊泡中物质运输需要跨过多层生物膜，才能“锚定”C囊泡运输会导致某些生物膜成分更新D“出芽”和“融合”体现了细胞膜具有的功能特性流动性解析：选C囊泡运输不需要载体蛋白，但是需要消耗ATP；囊泡中物质运输不属于跨膜运输，依靠的是细胞膜的流动性；囊泡运输会导致某些生物膜成分更新，如内质网膜出芽与高尔基体膜融合使高尔基体膜成分得以更新；“出芽”和“融合”体现了细胞膜的结构特性即具有流动性。11(2018南通模拟，多选)离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子。下列叙述错误的是()A离子通过离子泵的跨膜运输属于主动运输B离子通过离子泵的跨膜运输是顺着浓度阶梯进行的C动物CO中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率D加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率解析：选BD离子泵其实是身兼载体和ATP酶双重角色的一种特殊载体，离子通过离子泵进行的运输属于主动运输。主动运输的特征是可以逆浓度梯度进行，影响主动运输的主要因素是载体和能量，因此动物CO中毒(影响能量供应)和加入蛋白质变性剂(影响载体的功能)均会降低离子的运输速率。12(2018徐州期中，多选)下列有关质壁分离与复原实验的叙述，正确的是()A选择紫色洋葱鳞片叶表皮细胞作为实验材料，便于观察质壁分离现象B加盖玻片时，应避免产生气泡，否则会影响观察C撕取洋葱表皮时，若带有叶肉细胞，会使细胞重叠而影响实验效果D植物细胞质壁分离的内因是细胞壁无伸缩性，而原生质层有伸缩性解析：选ABC紫色洋葱鳞片叶表皮细胞具有紫色的大液泡，发生质壁分离时容易观察；盖玻片下产生气泡会影响观察效果；若撕下了许多叶肉，显微镜下会看到很多细胞的重叠，影响实验效果；植物细胞质壁分离的内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性。二、非选择题13.(2013江苏高考)右图为研究渗透作用的实验装置，请回答下列问题：(1)分漏斗内溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液，漏斗内外起始液面一致。渗透平衡时的液面差为h，此时S1和S2浓度大小关系为_。(2)图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的_，两者在物质透过功能上的差异是_。(3)为进一步探究两种膜的特性，某兴趣小组做了以下实验。实验材料：紫色洋葱。实验器具：如图所示的渗透装置(不含溶液)，光学显微镜，载玻片，盖玻片，镊子，刀片，吸水纸，擦镜纸，滴管，记号笔等。实验试剂：蒸馏水，0.3 g/mL的蔗糖溶液和与其等渗的KNO3溶液。部分实验步骤和结果如下：选两套渗透装置，标上代号X和Y。在两个烧杯里均加入一定量的蒸馏水，分别在装置X 和Y的漏斗内加入适量的蔗糖溶液和KNO3溶液，均调节漏斗内外液面高度一致。渗透平衡时出现液面差的装置有_(填代号)。选两片洁净的载玻片，_，在载玻片中央分别滴加_，制作洋葱鳞片叶外表皮临时装片并分别观察装片中细胞的初始状态。观察临时装片中浸润在所提供的蔗糖溶液和KNO3溶液中的洋葱鳞片叶外表皮细胞发生的变化，两者都能出现的现象是_。解析：(1)液面高的一侧形成的静水压，会阻止溶剂由低浓度一侧向高浓度一侧扩散，故两者浓度关系是S1S2。(2)图中半透膜模拟的是成熟植物细胞的原生质层，从功能上，半透膜只是利用孔径大小控制物质进出；原生质层是选择透过性膜，靠能量和载体控制物质出入，对物质进出具有选择性，可以完成逆浓度梯度的主动运输。(3)蔗糖分子不能通过半透膜，而KNO3能够通过半透膜，故渗透平衡时装置X有液面差，装置Y无液面差洋葱鳞片叶表皮细胞为成熟植物细胞，能够发生质壁分离和复原现象。选洁净的载玻片分别编号，在载玻片中央分别滴加蒸馏水，制作临时装片后观察洋葱表皮细胞的初始状态。0.3 gmL1的蔗糖溶液和与其等渗的KNO3溶液的浓度均比细胞液浓度高，细胞均会发生渗透作用失水，发生质壁分离现象。答案：(1)S1S2(2)原生质层原生质层能主动转运有关物质而半透膜不能(3)X标号蒸馏水质壁分离14(2017苏北三市三模)图1表示物质运输的不同方式示意图(图中、代表跨膜的离子或小分子)；图2表示肾小管上皮细胞重吸收葡萄糖的过程。回答下列问题：(1)图1中“P”侧属于细胞的_侧，判断依据是_。(2)图1中b、c方式运输的特点有逆浓度梯度、_、_；物质X的运输方式为_。(3)结合图1和图2分析，图1中a方式，Y转运所需的能量来源于_(填序号)。X离子运输中的梯度动力ATP直接提供能量光能驱动细胞内物质合成时释放的能量(4)据图2推测，限制肾小管上皮细胞重吸收葡萄糖的两个主要因素是_、_。解析：(1)糖蛋白只分布在细胞膜的外表面，即P表示细胞的外侧，Q表示细胞的内侧。(2)根据以上分析可知，图1中b、c的运输方式是主动运输，特点是物质逆浓度梯度运输、需载体蛋白和能量；物质X的运输方式为协助扩散。(3)Y离子与X离子通过同一个载体运输，可知Y离子转运所需的能量来源于X离子转运时产生的梯度动力。(4)由于葡萄糖被肾小管重吸收是借助于Na的转运主动重吸收的，故推测限制肾小管对葡萄糖吸收的两个主要因素是细胞膜上载体蛋白的数量和Na的吸收量。答案：(1)外糖蛋白位于膜外侧(2)需要载体消耗能量协助扩散(3)(4)细胞膜上载体蛋白的数量Na的吸收量(膜内外Na浓度梯度)15主动运输作为一种重要的跨膜运输方式，使细胞可以按照生命所需吸收营养物质，排除代谢废物，体现了生命活动的“主动性”。为探究主动运输的特点，科研人员利用如图装置进行实验，其中HgCl2是一种可以影响ATP水解的细胞代谢抑制剂。请分析回答：(1)主动运输的特点是_。(2)本实验的名称是_。(3)请写出实验进行过程中需要控制的两个无关变量：_。(4)实验得到如图所示的结果。根据实验结果，科研人员在实验前后需测定_。乙组和甲组结果比较，得出的结论是_。与甲组相比，丙组吸收磷酸盐较少的原因可能是_。解析：(1)主动运输对物质的运输具有逆浓度梯度、需要载体和能量的特点。(2)该实验中的自变量为细胞成熟程度和HgCl2的有无，因变量为细胞通过主动运输吸收磷酸盐的量，所以实验名称为探究细胞成熟程度和HgCl2对细胞主动运输(吸收磷酸盐)的影响。(3)在本实验中，胡萝卜片和溶液的量可能影响实验结果，另外，影响细胞代谢的其他因素，如温度、pH、溶氧量等也是实验的无关变量。(4)结合实验目的及实验结果示意图可判断，该实验过程中若KH2PO4被胡萝卜片细胞吸收，则溶液中KH2PO4的浓度会发生变化，所以，可通过测定KH2PO4浓度的变化判断细胞主动运输程度的变化。从实验结果可看出，