高考生物一轮复习 【作业手册】05 课时作业5　物质出入细胞的方式(一) 【答案】

课时作业5物质出入细胞的方式(一)1.A[解析]被动运输不消耗能量,而主动运输和胞吞、胞吐都需要消耗能量,A正确;消耗能量的运输方式还有可能是胞吞、胞吐,B错误;顺浓度梯度的运输方式也有可能是协助扩散,C错误;协助扩散和主动运输都需要载体蛋白协助,D错误。2.C[解析]O2进入红细胞属于自由扩散,不消耗能量,A错误;组织细胞排出CO2属于自由扩散,不消耗能量,B错误;浆细胞分泌抗体属于胞吐,需要消耗能量,C正确;神经细胞兴奋时Na+顺浓度梯度内流属于协助扩散,不消耗能量,D错误。3.D[解析]质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度,将细胞置于质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液中,紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞会发生质壁分离现象,如图②,A正确;将溶液换为清水后,原生质体会吸水膨胀,发生质壁分离复原,即发生图②到图①的变化,B正确;由于细胞壁是全透性的,将细胞置于质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液中,水分子和蔗糖分子都会通过细胞壁进入原生质层和细胞壁之间,因此细胞的细胞壁与原生质层之间的液体是蔗糖溶液,C正确;水分子进出细胞是双向的,不是单向的,D错误。4.A[解析]通道蛋白对转运的离子具有选择性,只允许特定的物质通过,A正确;K+通过钾离子通道运输不消耗ATP,B错误;K+也可以通过其他转运蛋白进行跨膜运输,如钠钾泵,C错误;通道蛋白协助离子运输属于协助扩散,D错误。5.B[解析]将红细胞置于甲溶液中,红细胞膜出现孔洞,说明细胞吸水膨胀,故甲溶液的浓度要低于红细胞细胞质的浓度,A正确;将药物包载在细胞内,药物通过孔洞和溶液一起流入细胞,包载入的药物必须具有水溶性的特点,B错误;红细胞是血液中数量最多的血细胞,输入人体之前应进行血型匹配,以免发生严重的溶血反应,C正确;将药物包载在细胞内,包载入药物的方法利用了细胞膜的流动性,D正确。6.C[解析]通道蛋白是一类跨膜蛋白,当通道打开时能允许水、小的水溶性分子和特定的离子通过。据题意可知,该实验自变量为卵母细胞是否含有CHIP28,因变量为卵母细胞的体积,从实验结果上看,导入CHIP28mRNA的非洲爪蟾卵母细胞可翻译出CHIP28,随着时间的增加,细胞体积逐渐增大,若CHIP28蛋白为跨膜蛋白,与另一组对照,可初步证明“CHIP28蛋白为水通道蛋白”,A、D正确;本实验要研究CHIP28能否运输水分子,所选用的实验细胞理论上对水的通透性较低,翻译出该蛋白后对水的通透性显著增大,这样才能使实验结果更明显,B正确;水通道蛋白运输水分子的方式为协助扩散,从水分子含量高的一侧运输到水分子含量低的一侧,分析题图可知,导入CHIP28mRNA的非洲爪蟾卵母细胞随时间的增加逐渐吸水膨胀,所以该实验应将非洲爪蟾卵母细胞置于低渗溶液中,有利于细胞吸收水分,C错误。7.(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[解析](1)水分子进出细胞的方式有自由扩散和协助扩散,而自由扩散直接穿过细胞膜的磷脂双分子层。(2)因非洲爪蟾没有蛋白A基因或该基因关闭,注射蛋白A的mRNA后,由于生物共用一套遗传密码,所以可以翻译出蛋白A,蛋白A进入细胞膜后,促进水分子进出细胞,当细胞处于低渗溶液时,通过渗透作用和蛋白A的协助扩散,水分子大量进入细胞,细胞体积迅速增大。(3)由题意可知,实验Ⅰ为对照组,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为实验组,由实验Ⅱ和实验Ⅰ比较分析可以得出,蛋白A可以提高细胞对水的通透性。与实验Ⅱ相比,实验Ⅲ中细胞对水的通透性低,这两组实验的唯一变量为HgCl2的有无,说明HgCl2对蛋白A有抑制作用。实验Ⅳ中加入M物质后,细胞对水的通透性部分恢复,说明M物质能减弱或解除HgCl2对蛋白A的抑制作用,因此,推测HgCl2没有改变蛋白A的氨基酸序列,只是改变了蛋白A的空间结构。(4)抗利尿激素能促进肾小管和集合管对原尿中水的重吸收,而激素的作用原理是通过与靶细胞的相应受体结合,从而使靶细胞发生一系列的代谢变化。(5)通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ相互比较可以得出,蛋白A是水通道蛋白。8.(1)细胞内渗透压高于细胞外渗透压(2)酪氨酸激酶阳(3)H+与高渗溶液处理相比,高渗溶液+DIDS处理抑制HCO3-运出细胞,细胞外pH降低,可知细胞外H+浓度升高,表明与Na+反向共转运的离子是(4) (5)外界渗透压改变后,细胞通过体积改变诱发细胞代谢改变,从而诱发离子出入细胞,细胞吸水或失水,进而使细胞体积趋近于原体积[解析](1)图甲实验开始时细胞吸水体积增大的原因是细胞内的渗透压大于(高于)细胞外的渗透压。(2)依据图甲所示,在低渗环境下,加入酪氨酸激酶抑制剂后,细胞体积的相对值明显增大,说明RVD过程中有酪氨酸激酶的参与。依据画线信息“RVD过程中Cl-、K+流出均增加,Cl-流出量是K+的两倍多,但此时细胞膜电位没有发生改变”可以推测出,在此过程中,还有其他阳离子的流出,这样才能保证膜电位不发生变化。(3)依据图丙可知,与高渗溶液处理相比,高渗溶液+DIDS处理组细胞外pH降低,由于DIDS是Cl-/HCO3-交换转运蛋白的抑制剂,所以DIDS抑制HCO3-运出细胞。细胞外pH降低,可知细胞外H+浓度升高,而依据题干,RVI期间,存在运出细胞的阳离子,与Na+利用其他膜蛋白反向共转运,表明与Na+反向共转运的阳离子是