【优化探究】高考生物总复习 14细胞的物质输入和输出配套试题 新人教版必修1.doc

【优化探究】2014届高考生物总复习 1-4细胞的物质输入和输出配套试题 新人教版必修11.（2012年高考浙江卷）人体肝细胞内co2分压和k浓度高于细胞外，而o2分压和na浓度低于细胞外，上述四种物质中通过主动转运进入该细胞的是（）a.co2b.o2c.k d.na解析：此题考查物质进出细胞的方式。o2、co2等气体通过自由扩散的方式进出细胞，a、b不符合题意；许多离子和一些较大的分子如葡萄糖等，可以借助载体蛋白的协助，顺浓度梯度进出细胞，称为协助扩散，本题中的na就可以通过协助扩散顺浓度梯度进入细胞，d不符合题意；k从细胞外进入细胞内，逆浓度梯度运输，需消耗能量，为主动运输，c正确。答案：c2.（2012年高考安徽卷）蛙的神经元内、外na浓度分别是15 mmol/l和120 mmol/l。在膜电位由内负外正转变为内正外负过程中有na流入细胞，膜电位恢复过程中有na排出细胞。下列判断正确的是（）a.na流入是被动运输、排出是主动运输b.na流入是主动运输、排出是被动运输c.na流入和排出都是被动运输d.na流入和排出都是主动运输解析：本题主要考查神经元动作电位和静息电位形成的机制。神经细胞在适宜刺激下，细胞膜对na的通透性增加，na大量内流，导致膜电位由内负外正变为内正外负，此时na以被动运输的方式进入细胞。膜电位恢复过程中，有na排出细胞，此时na是逆浓度梯度运输，属于主动运输。答案：a3.（2011年高考新课标全国卷）撕取紫色洋葱外表皮，分为两份，假定两份外表皮细胞的大小、数目和生理状态一致，一份在完全营养液中浸泡一段时间，浸泡后的外表皮称为甲组；另一份在蒸馏水中浸泡相同的时间，浸泡后的外表皮称为乙组。然后，两组外表皮都用浓度为0.3 g/ml的蔗糖溶液处理，一段时间后表皮细胞中的水分不再减少。此时甲、乙两组细胞水分渗出量的大小，以及水分运出细胞的方式是（）a.甲组细胞的水分渗出量与乙组细胞的相等，主动运输b.甲组细胞的水分渗出量比乙组细胞的高，主动运输c.甲组细胞的水分渗出量比乙组细胞的低，被动运输d.甲组细胞的水分渗出量与乙组细胞的相等，被动运输解析：在完全营养液中浸泡后的洋葱外表皮细胞，其细胞液的浓度保持正常；在蒸馏水中浸泡过相同时间的洋葱外表皮细胞，其细胞液浓度降低。此时，甲、乙两组细胞分别用质量浓度为0.3 g/ml的蔗糖溶液处理，都会因外界溶液浓度大于细胞液的浓度而失去水分，但因甲组细胞液浓度与外界溶液浓度的浓度差小于乙组细胞液浓度与外界溶液浓度的浓度差，故甲组细胞失去水分的量少于乙组，故a、b、d项错误。水分通过细胞膜的方式为自由扩散，属于顺浓度梯度的被动运输。答案：c4.（2012年高考北京卷）科学家为了研究蛋白a的功能，选用细胞膜中缺乏此蛋白的非洲爪蟾卵母细胞进行实验，处理及结果见下表。实验组号在等渗溶液中进行的处理在低渗溶液中测定卵母细胞的水通透速率（cm/s104）向卵母细胞注入微量水（对照）27.9向卵母细胞注入蛋白a的mrna210.0将部分 组细胞放入含hgcl2的等渗溶液中80.7将部分组细胞放入含试剂m的等渗溶液中188.0（1）将组卵母细胞放入低渗溶液后，水分子经自由扩散（渗透）穿过膜的进入卵母细胞。（2）将蛋白a的mrna注入卵母细胞一定时间后，该mrna的蛋白质进入细胞膜，使细胞在低渗溶液中体积。（3）与组细胞相比，组细胞对水的通透性，说明hgcl2对蛋白a的功能有作用。比较、组的结果，表明试剂m能够使蛋白a的功能。推测hgcl2没有改变蛋白a的氨基酸序列，而是破坏了蛋白a的。（4）已知抗利尿激素通过与细胞膜上的结合，可促进蛋白a插入肾小管上皮细胞膜中，从而加快肾小管上皮细胞对原尿中水分子的。（5）综合上述结果，可以得出的推论。解析：本题以蛋白a与水分子进入细胞的关系为背景考查了实验的分析和探究能力。（1）组卵母细胞由于缺乏蛋白a，水分子经自由扩散穿过膜的磷脂双分子层进入细胞。（2）将蛋白a的mrna注入卵母细胞后，该mrna经翻译过程合成的蛋白质进入细胞膜，使卵母细胞的水通透速率增大，细胞因大量吸水体积迅速增大。（3）组与组相比，低渗溶液中卵母细胞的水通透速率降低，说明组细胞对水的通透性明显降低，可推测hgcl2抑制了蛋白a的功能。组细胞用试剂m处理后水通透速率明显升高，但仍低于组细胞，由此说明试剂m可部分恢复蛋白a的功能。由于蛋白a的功能可恢复，说明hgcl2没有改变蛋白a的氨基酸序列，而是破坏了蛋白a的空间结构。（4）抗利尿激素与靶细胞膜上的受体结合，使肾小管上皮细胞膜中蛋白a含量增多，从而增强了肾小管上皮细胞对原尿中水的重吸收。（5）因为该实验的目的是研究蛋白a的功能，综合分析实验结果可知，蛋白a与水的吸收密切相关，从而得出蛋白a是水通道蛋白的推论答案：（1）磷脂双分子层（2）翻译迅速增大（3）明显降低抑制部分恢复空间结构（4）受体重吸收（5）蛋白a是水通道蛋白（教师备用）（2011年高考课标全国卷）将人的红细胞放入4 蒸馏水中，一段时间后红细胞破裂，主要原因是（）a.红细胞膜具有水溶性b.红细胞的液泡体积增大c.蒸馏水大量进入红细胞d.低温时红细胞膜流动性增大解析：红细胞膜属于生物膜，生物膜的主要成分是蛋白质和脂质，故红细胞膜不具有水溶性，a项错误；与成熟的植物细胞不同，红细胞没有液泡，b项错误；由于外界溶液的浓度小于细胞质的浓度，红细胞在4 的蒸馏水中将因吸水过多而涨破，c项正确；低温时红细胞膜的流动性应是降低，d项错误。答案：c一、选择题1.利用紫色的洋葱外表皮细胞和不同浓度的蔗糖溶液，可以探究细胞质壁分离和复原。下列有关该实验的叙述正确的是（）a.该实验只是观察了质壁分离和复原现象，没有设计对照实验b.在逐渐发生质壁分离的过程中，细胞的吸水能力逐渐增强c.将装片在酒精灯上加热后，再观察质壁分离现象d.不同浓度蔗糖溶液下发生质壁分离的细胞，滴加蒸馏水后都能复原解析：该实验中多组实验（不同浓度的蔗糖溶液）之间已进行了相互对照，且每组实验前、后又进行了对照，故有对照实验。在发生质壁分离过程中，细胞液的浓度逐渐增大，故细胞的吸水能力逐渐增强。该实验不需加热，否则细胞会受热死亡，观察不到质壁分离及复原。答案：b2.（2011年高考天津卷）将紫色洋葱鳞片叶表皮浸润在0.3 g/ml的蔗糖溶液中，1分钟后进行显微观察，结果见下图。下列叙述错误的是（）a.图中l是细胞壁，m是液泡，n是细胞质b.将视野中的细胞浸润在清水中，原生质体会逐渐复原c.实验说明细胞膜与细胞壁在物质透过性上存在显著差异d.洋葱根尖分生区细胞不宜作为该实验的实验材料解析：题干所示图像为洋葱鳞片叶表皮细胞发生质壁分离后的图像，l为细胞壁，m为液泡，n为细胞壁和细胞膜之间的物质，不是细胞质，a项错误。将该细胞浸润在清水中，清水浓度小于细胞液浓度，则细胞吸水，发生质壁分离复原现象，b项正确。质量浓度为0.3 g/ml的蔗糖溶液可透过细胞壁进入细胞，但不能透过细胞膜，说明二者在物质透过性上存在显著差异，c项正确。洋葱根尖分生区细胞无大液泡，不能发生质壁分离现象，故不能作为该实验的实验材料，d项正确。答案：a3.下图有关概念的分析，正确的是（）a.和所示的过程都需要消耗细胞内atp水解释放的能量b.只有所示的过程能逆浓度梯度运输物质c.大分子只有通过所示的过程才能进入细胞d.腌制蜜饯时蔗糖进入细胞与过程和有直接关系解析：表示主动运输，表示协助扩散，协助扩散是顺浓度梯度运输物质，不消耗能量。一些大分子物质可通过胞吞和胞吐进出细胞。蜜饯腌制过程中细胞因失水过多而死亡，此时细胞的选择透过性丧失。答案：b4.（2011年高考北京卷）下列与细胞内物质运输有关的叙述，正确的是（）a.叶绿体合成的atp通过核孔进入细胞核b.氢离子可以通过扩散作用进入液泡内c.溶酶体内的酶由内质网形成的小泡（囊泡）运入d.内质网的膜结构成分可以转移到细胞膜中解析：叶绿体合成的atp被光合作用的暗反应利用，不能进入细胞核，故a选项错误。氢离子通过主动运输进入液泡内，故b选项错误。溶酶体内有多种水解酶，这些酶在粗面内质网上合成，然后转运到高尔基体，在高尔基体上形成小泡（囊泡），即形成初级溶酶体，进而形成溶酶体，因此溶酶体内的酶是由高尔基体形成小泡（囊泡）运入的，故c选项错误。 内质网上的膜结构成分可以以囊泡的形式到达高尔基体，再到达细胞膜，转移到细胞膜中，故d选项正确。答案：d5.下图表示动物肌肉细胞细胞膜转运部分物质示意图，与图中信息不相符的是（）a.甲侧为细胞外，乙侧为细胞内b.na既可顺浓度梯度运输也可逆浓度梯度运输c.图示中葡萄糖跨膜运输的直接驱动力不是atpd.图示中葡萄糖跨膜运输方式与细胞吸收甘油相同解析：肌细胞不能产生葡萄糖，原因是细胞内的肌糖原不能直接转化成葡萄糖，细胞要不断消耗葡萄糖，所以甲侧为细胞外，乙侧为细胞内；钠离子进入细胞需要载体蛋白但不消耗能量，而运出细胞需要载体消耗能量；分析图可知，葡萄糖进入肌细胞需要载体蛋白协助，由钠离子驱动，而细胞吸收甘油的方式是自由扩散。答案：d6.如图所示为物质进出细胞的两种方式，对该图的正确理解是（）a.和分别表示协助扩散和主动运输b.和分别表示胞吞和胞吐c.葡萄糖、性激素是以方式进入细胞的d.水、二氧化碳、氧气是以方式进入细胞的解析：据图信息可知方式进入细胞不需要载体协助，也不消耗能量，属于自由扩散；方式进入细胞需要载体协助，也需要消耗能量，属于主动运输。水、二氧化碳、氧气进出细胞的方式是自由扩散，葡萄糖进出细胞的方式是主动运输（进入红细胞除外），性激素是脂溶性物质，进出细胞的方式是自由扩散。答案：d7.（2011年高考大纲全国卷）将紫色洋葱在完全营养液中浸泡一段时间，撕取外表皮，先用浓度为0.3 g/ml的蔗糖溶液处理，细胞发生质壁分离后，立即将外表皮放入蒸馏水中，直到细胞中的水分不再增加。若在该实验过程中，蔗糖溶液处理前外表皮细胞液的浓度为甲，细胞中的水分不再增加时外表皮细胞液的浓度为乙，则甲、乙的关系，以及实验过程中水分进出细胞的方式为（）a.甲乙，被动运输c.甲乙，主动运输 d.甲乙，主动运输解析：将紫色的洋葱表皮细胞放在质量浓度为0.3 g/ml的蔗糖溶液中，由于质量浓度为0.3 g/ml的蔗糖溶液比细胞液的浓度高，所以细胞通过被动运输失去水分而发生质壁分离。将已发生质壁分离的细胞放入蒸馏水中，由于细胞液的浓度大于蒸馏水的浓度，细胞通过渗透作用吸收水分，因为蒸馏水的浓度小于完全营养液的浓度，所以蔗糖溶液处理前的细胞液浓度甲大于水分不再增加时的细胞液浓度乙。答案：b8.下列关于植物对离子选择性吸收的叙述，不正确的是（）a.植物对离子选择性吸收的特性与其生活环境相适应b.根细胞膜上某种离子的载体蛋白的有无，决定对离子选择吸收的种类c.根细胞膜上某种离子的载体蛋白的多少，影响对离子选择吸收的多少d.根呼吸强度也影响植物对离子吸收的选择性解析：本题主要考查生物膜的选择透过性。生物膜选择透过性的结构基础是膜上载体蛋白的种类和数量。载体蛋白的种类决定膜对离子是否吸收，载体蛋白的数量决定膜对离子吸收数量的多少，植物与其生存环境是相适应的，不同环境中无机盐离子的种类和数量不完全相同。根呼吸强度影响根对无机盐离子的吸收速率，但不影响选择性。答案：d9.（2013年临沂模拟）如图所示u型管中间被一种能允许水分子通过而二糖不能通过的半透膜隔开，先在两侧分别加入0.1 mol/l的蔗糖溶液和麦芽糖溶液，一段时间后左右两侧液面高度变化是怎样的？若向u型管右侧加入某种微量物质（不影响溶液浓度），右侧液面高度上升，那么加入的这种微量物质最可能是（）a.右侧液面高度下降；胰岛素b.右侧液面高度下降；衣藻c.两侧液面高度不变；麦芽糖酶d.两侧液面高度不变；蒸馏水解析：右侧液面高度上升，一定是右侧溶液浓度大于左侧溶液浓度，这一定是麦芽糖发生了化学反应，使溶液浓度变大所致，据此可以推断加入的物质是麦芽糖酶，而使麦芽糖变为葡萄糖，使单位体积的溶质数增加，于是水便由左侧渗透入右侧。加入其他物质无此效果。答案：c10.（2013年临沂模拟） 下列关于物质跨膜运输的描述，正确的是（）a.白细胞通过跨膜运输的方式吞噬衰老的红细胞b.大分子有机物要通过载体蛋白的转运才能进入细胞内，并且要消耗能量c.当主动运输发生在细胞逆浓度梯度吸收物质时，既需要消耗能量，也需要细胞膜上的载体蛋白d.协助扩散和自由扩散都是顺浓度梯度进行的，既不需要消耗能量，也不需要载体蛋白解析： 白细胞吞噬衰老红细胞的方式是胞吞。大分子物质以胞吞方式进入细胞。协助扩散需要载体蛋白运输。主动运输需要能量和载体蛋白。答案：c11.分析以下资料回答问题：k和na均不能通过磷脂双分子层的人工膜；缬氨霉素是一种脂溶性抗生素；在人工膜上加入少量缬氨霉素，k可以透过人工膜。下列叙述不正确的是（）a.缬氨霉素的作用类似于载体蛋白b.缬氨霉素与离子的结合具有特异性c.本实验在于研究细胞膜的选择透过性d.k透过人工膜的方式属于主动运输解析：k和na均不能通过磷脂双分子层的人工膜，在人工膜上加入少量缬氨霉素，k可以透过人工膜，na却不能通过，这说明缬氨霉素的作用类似于载体蛋白，载体蛋白与离子的结合具有特异性。但在题干信息中，我们还不能判断k透过人工膜的方式属于主动运输，因为并没有提及向人工膜供应能量，因此我们只能得出结论，在本题中，k透过人工膜的方式是协助扩散。答案：d12.（2013年滨州质检）某一细胞能通过细胞膜从环境中吸收m物质，进行实验得到如下结果：当细胞中m物质浓度高于溶液中m物质浓度时，也会发生m物质的吸收只有在氧气存在的条件下才会发生m物质的吸收m物质的吸收存在最大值，且吸收结束时膜两侧存在m物质的浓度差m物质的吸收随着温度而变化，且有一定的最适温度m物质的吸收为主动运输的判断依据是（）a.b.c. d.解析：由表明为逆浓度吸收；、两项表明有蛋白质和酶参与；故可判断为主动运输。中氧气的存在不是消耗能量的必要条件。答案：d二、非选择题13.图中的甲、乙图是渗透装置示意图，丙图是根毛细胞示意图，请根据甲、乙、丙三图回答下列问题：（甲图是发生渗透作用的初始状态，乙图是发生了较长时间的渗透作用之后，漏斗内外的水分子达到平衡时的状态。甲图中：为清水，为0.3 g/ml的蔗糖溶液，为半透膜）（1）典型的渗透装置必须具备两个条件：a（指明甲图中相应部位），b。（2）比较甲图中和处溶液浓度的大小。（3）丙图中的名称为，甲图中的相当于丙图中的，它与丙图中相应结构的区别是_。（4）若把根毛细胞放入0.3 g/ml的蔗糖溶液中，它将出现，再放入清水中，它又出现。（5）若把根毛细胞放入0.9 g/ml的蔗糖溶液中，它会出现，过一段时间再放入清水中，此时根毛细胞与上题中放入清水中的变化一样吗？为什么？_。（6）盐碱地中的植物常出现萎蔫现象，其原因是_。解析：植物细胞吸水或失水均是由于发生了渗透作用，其原生质层相当于半透膜，外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，反之则细胞吸水；当细胞失水过多时，会导致细胞死亡，植物根系若处于高浓度的土壤溶液中时，会因为不能吸水而使植物萎蔫。答案：（1）具有半透膜膜两侧具有浓度差（2）（3）原生质层甲图中的属于半透膜，没有选择透过性，而丙图中的属于生物膜，具有选择透过性（4）质壁分离质壁分离复原（5）质壁分离不一样；过一段时间再放入清水中，由于之前蔗糖溶液浓度过高，根毛细胞失水过多，已经导致根毛细胞死亡，不能出现质壁分离后的复原现象（6）土壤溶液浓度较高，接近甚至超过根毛细胞液的浓度，造成根毛细胞吸水发生困难，甚至失水，植株出现萎蔫现象14.（2013年皖南八校联考）部分刚采摘的水果或蔬菜表面有残留农药，很多人认为把水果或蔬菜放在清水中浸泡可以有效除去其表面的残留农药。为探究此种处理方法的正确性，某生物兴趣小组做了如下实验。实验一：取相同的青菜各1 kg作为样本，并对其用不同方法进行处理，结果如下：甲乙丙丁处理方法未做处理纯水冲洗1 min浸入纯水1 min浸入纯水30 min1 kg青菜农0.196 mg0.086 mg0.097 mg0.123 mg实验二：取相同的青菜500 g，并将其浸入一定量纯水中，每隔一段时间，取出一小片菜叶，测定其细胞的细胞液浓度，所得数据可绘出如下曲线。根据上述实验结果分析回答下列问题：（1）在实验一中，甲、乙两组对照可以说明；丁组农药残留量比丙组农药残留量多，最可能的原因是_。（2）研究表明，植物细胞既可以吸收水也可以吸收可溶性农药。在实验二中，青菜细胞的细胞液浓度随时间推移从a点下降到b点，其原因是，之后又从b点略有上升达到c点，其原因是_。综合上述分析，植物细胞吸收水分和吸收可溶性农药是否为同一过程，并解释。_。解析：（1）喷洒农药一般是喷洒在叶片上，用清水冲洗时可以去除细胞表面的农药，但是如果浸泡时间长了，溶解在水中的农药反而可以进入细胞，使蔬菜的农药残留量比浸泡时间短的还多。（2）ab段细胞液浓度降低，是因为细胞吸水速率大于吸收农药的速率；bc段是细胞吸收水分的速率进一步下降，低于吸收农药的速率，导致细胞液浓度增加。若植物细胞吸收水分和吸收可溶性农药是同一过程，则b点时是因细胞壁的限制细胞吸水的速率逐渐降低到与吸收农药的速率相等，b点后曲线应趋于平衡，不会上升。答案：（1）青菜的残留农药经纯水冲洗可以去掉一部分农药分子溶于水后能被植物细胞吸收（2）在ab段，细胞对水分子的吸收速率大于对农药分子的吸收速率在bc段，细胞对农药分子的吸收速率大于对水分子的吸收速率不是。若两者是同一过程，则细胞液浓度在b点之后应该是趋于平衡，不会上升（其他答案合理即可）15.（2013年潍坊质检）如图甲表示某生物膜结构，图中a、b、c、d、e、f表示某些物质，a、b、c、d表示物质跨膜运输方式。图乙和图丙表示物质运输曲线，请据图回答问题