2021-2022学年新教材高中生物 第4章 细胞的物质输入和输出 测评（B）（含解析）新人教版必修1.docx

1、第4章测评(B)(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(每小题3分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.决定红细胞吸水或失水多少的条件是()A.细胞内外溶液的浓度差B.细胞膜两边酶的浓度C.细胞膜两边分子运动的速度D.细胞内外溶质分子的运动速度答案:A2.将下列细胞置于蒸馏水中,不会破裂的是()A.红细胞B.洋葱表皮细胞C.肌细胞D.口腔上皮细胞解析:洋葱表皮细胞外面有细胞壁起支持作用,所以吸水后不会涨破。答案:B3.右图为显微镜下某植物细胞在质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中的示意图。下列有关叙述错误的是()A.若将细胞置于清水中,a变化不大B.若该细胞

2、处于质量浓度为0.4 g/mL的蔗糖溶液中,b/a的值将变小C.b/a的值能表示细胞失水的程度D.a、b分别表示细胞和液泡的长度解析:图示中a、b分别表示细胞和原生质层的长度。某植物细胞在质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液中发生了质壁分离。若将细胞置于清水中,因为细胞壁的伸缩性小,所以a的变化不大。若该细胞处于质量浓度为0.4g/mL的蔗糖溶液中,则细胞失水更多,b/a的值将变小。b/a的值能表示细胞失水的程度。答案:D4.在一个新鲜萝卜中挖一凹槽,在凹槽中放入浓盐水,过一段时间,结果是()A.萝卜变硬,凹槽中水分减少B.萝卜变硬,凹槽中水分增多C.萝卜变软,凹槽中水分减少D.萝卜变软,凹槽中

3、水分增多解析:高浓度的食盐水,使新鲜萝卜细胞发生质壁分离现象,同时使细胞因渗透失水过多而死亡。原生质层的收缩使得每个细胞的原生质层之间存在很大的间隙,因此萝卜会变软。细胞渗透失水,即水分子从细胞内通过细胞膜渗透到凹槽中,因此凹槽中水分增多。答案:D5.观察在质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞,发现中央液泡逐渐变小,说明()A.细胞壁相当于一层半透膜B.洋葱表皮细胞是活的C.此时蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度D.细胞壁收缩导致中央液泡失水解析:成熟植物细胞的细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层,它可以看作是一层选择透过性膜,液泡中的细胞液通过原生质层与外界溶液构成渗透系

4、统。当外界溶液蔗糖溶液的浓度大于细胞液的浓度时,细胞失水,中央液泡会逐渐变小,原生质层缩小,由于原生质层比细胞壁的伸缩性大,此时会发生质壁分离现象。能够发生质壁分离与复原现象的细胞一定是活的有大液泡的植物细胞,体现了细胞膜的选择透过性,死细胞的细胞膜是全透性的。答案:B6.(原创)下列细胞对物质的吸收不属于主动运输的是()A.人红细胞吸收K+B.甲状腺上皮细胞吸收碘C.小肠上皮细胞吸收氨基酸D.肾小管上皮细胞重吸收水解析:人红细胞吸收K+、甲状腺上皮细胞吸收碘、小肠上皮细胞吸收氨基酸都为逆浓度梯度吸收,需要载体蛋白、消耗能量,为主动运输;肾小管上皮细胞重吸收水是在通道蛋白的协助下顺浓度梯度进行

5、的,不消耗能量,为协助扩散。答案:D7.实验室中鉴别细胞死活,常用“染色排除法”。例如,用台盼蓝染色,死细胞会被染成蓝色,而活细胞不着色,从而判断细胞的死活。该实验所利用的细胞膜的特性或功能是()A.进行细胞间的信息交流B.保护细胞内部结构C.流动性D.选择透过性解析:细胞膜的功能特性是具有选择透过性,即细胞需要的离子或小分子可以透过,其他离子或分子则不能透过。死细胞的细胞膜失去选择透过性,所以容易被染成蓝色,而活细胞不选择吸收台盼蓝,就不着色。答案:D8.下列关于植物细胞通过主动运输方式吸收所需矿质元素离子的叙述,正确的是()A.吸收不同矿质元素离子的速率都相同B.环境中氧气的浓度不影响矿质

6、元素离子的吸收速率C.植物吸收矿质元素离子的过程只发生在活细胞中D.叶肉细胞不能以主动运输方式吸收矿质元素离子解析:植物细胞通过主动运输吸收所需矿质元素离子的过程,既需要ATP水解提供能量,又需要细胞膜上载体蛋白的协助。由于细胞膜上不同离子的载体数目不同,故细胞吸收不同矿质元素离子的速率不相同。环境中氧气的浓度通过影响呼吸作用影响能量的供应,进而影响矿质元素离子的吸收速率。只有活细胞才能进行呼吸作用产生ATP,死细胞的细胞膜不具有选择透过性,所以植物吸收矿质元素离子的过程只发生在活细胞中。叶肉细胞能以主动运输方式吸收矿质元素离子。答案:C9.下列有关物质输入或输出细胞的叙述,正确的是()A.新

7、生儿的小肠上皮细胞可通过胞吞的方式吸收母乳中的抗体B.果脯在腌制过程中慢慢变甜,是细胞主动吸收蔗糖的结果C.葡萄糖进入人体不同细胞的方式有差异,并不是都需要膜蛋白的协助D.人成熟红细胞中的Na+浓度只有血浆的六分之一,是主动运输的结果,这一过程与线粒体有关解析:在果脯腌制过程中,细胞因外界溶液浓度过高而脱水死亡,细胞膜失去选择透过性。葡萄糖通过协助扩散或主动运输进入细胞,两种方式都需要载体蛋白的协助。人成熟红细胞中无线粒体。答案:A10.将紫色洋葱在完全营养液中浸泡一段时间,撕取外表皮,先用质量浓度为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

8、不再增加。在该实验中,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:紫色洋葱表皮细胞发生质壁分离后,细胞液浓度升高;立即放入蒸馏水中,细胞吸水,细胞液浓度降低,降低至实验的起始状态后会继续吸水,直至细胞壁的束缚作用限制了细胞的吸水。由此可见,甲乙。水分进出细胞的方式是被动运输。答案:B11.下图是胡萝卜在不同的含氧情况下从硝酸钾溶液中吸收K+和NO3-的曲线。A、B两点和B、C两点吸收量不同的影响因素分别是()A.载体蛋白数量、能量B.能量、

9、载体蛋白数量C.载体蛋白数量、离子浓度D.能量、离子浓度解析:细胞吸收矿质元素的方式是主动运输。需要细胞呼吸提供能量和细胞膜上的载体蛋白的协助,才能完成矿质元素的吸收。A、B两点对同一种矿质元素吸收量不同,随氧气浓度的增大,矿质元素的吸收量增大,氧气浓度增大说明呼吸作用旺盛,能提供更多的能量,说明矿质元素的吸收与能量多少有关;分析B、C两点可知,在能量相同的前提下,不同离子的吸收量不同,很可能与细胞膜上载体蛋白的数量有关。答案:B12.“膜流”是指细胞的各种膜结构之间的联系和转移。下列有关叙述正确的是()A.质壁分离现象是“膜流”现象的例证B.蛋白质和RNA通过核孔进出细胞核发生膜流现象C.胰

10、岛素的分泌过程发生膜流现象D.枯草杆菌和酵母菌都能发生膜流现象解析:质壁分离指的是细胞壁和原生质层的分离,没有涉及各种膜结构之间的联系和转移。蛋白质和RNA通过核孔进出细胞核,不发生“膜流”现象。胰岛素的分泌属于胞吐,涉及内质网、高尔基体和细胞膜之间膜成分的联系和转移。枯草杆菌为原核生物,无各种具膜细胞器。答案:C13.图中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式。下列表述正确的是()A.脂溶性小分子物质不能通过方式a运输B.与方式a有关的载体蛋白覆盖于细胞膜表面C.方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有关D.抑制呼吸作用对方式a和b的转运速率均有影响解析:由图可知,曲线a表示物质的转运速率与被转运

11、分子的浓度成正比,因此曲线a表示的是自由扩散。曲线b表示在一定范围内物质的转运速率与被转运分子的浓度呈正相关,而超过一定的范围,物质的转运速率不再增高。这时候转运速率主要受细胞膜上载体数量的限制,因此,曲线b表示的是主动运输或协助扩散。脂溶性小分子物质以自由扩散的方式进出细胞。方式a表示的是自由扩散,不需要载体蛋白的参与。抑制呼吸作用可能对方式b的转运速率有影响,而对方式a的转运速率无影响。答案:C14.健康人原尿中葡萄糖的浓度与血浆中的基本相同,而终尿中几乎不含葡萄糖。原尿中的葡萄糖是借助于Na+的转运被肾小管主动重吸收的,葡萄糖由肾小管上皮细胞进入血液不消耗ATP。下列有关叙述错误的是()

12、A.葡萄糖进入肾小管上皮细胞是逆浓度梯度进行的B.细胞膜上相关载体蛋白的数量和Na+的吸收量会限制肾小管上皮细胞对葡萄糖的重吸收C.驱动葡萄糖由肾小管上皮细胞进入血液的动力来自葡萄糖的浓度差D.胰岛B细胞受损的糖尿病患者肾小管上皮细胞对Na+的转运少于正常人解析:终尿中几乎不含葡萄糖,说明葡萄糖进入肾小管上皮细胞是逆浓度梯度进行的。原尿中的葡萄糖是借助于Na+的转运被肾小管主动重吸收的,说明葡萄糖的重吸收与运输葡萄糖的载体蛋白有关,同时与Na+的吸收量有关。葡萄糖由肾小管上皮细胞进入血液不消耗ATP,说明该过程是被动运输,运输动力来自葡萄糖的浓度差。胰岛B细胞受损的糖尿病患者,血糖浓度过高,原

13、尿中的葡萄糖浓度超过正常人,肾小管上皮细胞对Na+的转运多于正常人。答案:D15.亲核蛋白具有明确的头、尾结构,是在细胞质中合成后,通过核孔进入细胞核内发挥作用的。科学家通过有限的水解将亲核蛋白的头尾分开,再将带有放射性标记的完整的亲核蛋白、头部及尾部分别注入爪蟾卵母细胞的细胞质中,结果在细胞核中发现被标记的完整亲核蛋白和亲核蛋白的尾部。这说明()A.亲核蛋白进入细胞核的方式是自由扩散B.亲核蛋白进入细胞核的关键部位是头部C.细胞核对物质的运输具有选择性D.细胞核和细胞质之间只能进行单向的物质运输解析:亲核蛋白通过核孔进入细胞核,不是跨膜运输。被标记的头部没有进入细胞核,被标记的尾部及完整亲核

14、蛋白进入细胞核,可见亲核蛋白进入细胞核由尾部决定,且说明细胞核对物质的运输具有选择性。由题干信息无法判断细胞核和细胞质之间只能进行单向的物质运输。答案:C16.下图表示小肠上皮细胞吸收葡萄糖的过程。小肠上皮细胞膜上的ATPase(ATP水解酶)能将胞内Na+主动转运进入血液,以维持肠腔内Na+浓度高于胞内的状态,而小肠上皮细胞内的葡萄糖浓度高于血浆和肠腔。据此判断,下列叙述错误的是()A.Na+由肠腔进入小肠上皮细胞不消耗ATPB.SGLT1介导的葡萄糖跨膜运输的方式为主动运输C.GLUT2介导的葡萄糖进入血浆的方式为协助扩散D.ATPase能协助小肠上皮细胞排出K+、积累Na+解析:肠腔内N

15、a+浓度高于胞内,Na+由肠腔进入小肠上皮细胞是顺浓度梯度跨膜运输的过程,属于被动运输,不消耗ATP。小肠上皮细胞内的葡萄糖浓度高于血浆和肠腔,SGLT1介导的葡萄糖跨膜运输的方式是从低浓度一侧通过细胞膜到达高浓度一侧,为主动运输。GLUT2介导的葡萄糖进入血浆是从高浓度一侧通过细胞膜到达低浓度一侧,需要载体蛋白(GLUT2)的协助,其方式为协助扩散。ATPase(ATP水解酶)能协助小肠上皮细胞吸收K+、排出Na+。答案:D17.小蚌兰叶片下表皮细胞的液泡呈紫色,是观察质壁分离与复原现象的良好材料。下表是某实验小组利用小蚌兰叶片下表皮细胞在不同质量浓度的蔗糖溶液中观察质壁分离和复原现象的结果

16、。下列叙述错误的是()蔗糖溶液的质量浓度/(gmL-1)0.300.350.400.450.50是否发生质壁分离现象-+滴入清水后是否复原-是是-(注:“”表示不发生,“+”表示发生,且“+”越多表示发生程度越大)A.小蚌兰叶片下表皮细胞的细胞液渗透压与质量浓度为0.350.40 g/mL的蔗糖溶液的渗透压相当B.质量浓度为0.45 g/mL的蔗糖溶液较适合用于观察质壁分离和复原现象C.当蔗糖溶液质量浓度为0.30 g/mL时,细胞内外无水分子的进出D.质壁分离的过程中,小蚌兰叶片下表皮细胞的液泡颜色变深解析:当蔗糖溶液质量浓度为0.30g/mL时,细胞内外有水分子的进出。答案:C18.物质跨

17、膜运输分为甲、乙两大类,四小类,如下图所示。下列相关叙述错误的是()A.图中甲和乙分别指的是被动运输和主动运输B.图中物质a、b、c均顺浓度梯度进行跨膜运输C.图中跨膜运输类型可表示红细胞吸收葡萄糖D.神经细胞内钠离子:浓度低于细胞外,图中跨膜运输类型可表示钠离子运入神经细胞解析:从图中信息可知,类型应为自由扩散,而甲包括类型,可见甲应为被动运输,乙应为主动运输。被动运输物质跨膜运输的方向为顺浓度梯度。红细胞吸收葡萄糖为协助扩散,需要载体蛋白的协助(介导)。神经细胞内钠离子浓度低于细胞外,可见钠离子进入神经细胞是顺浓度梯度进行的,即协助扩散,而类型为主动运输。答案:D19.下列情况下不会出现饱

18、和现象的是()A.氧气被细胞膜运输时,氧气浓度与运输速率的关系B.红细胞吸收葡萄糖时,葡萄糖浓度与运输速率的关系C.肌肉细胞吸收氨基酸时,氧气浓度与运输速率的关系D.叶肉细胞吸收镁离子时,载体数量与运输速率的关系解析:氧气进出细胞的方式是自由扩散,由于不受载体数量和能量的限制,所以氧气浓度和运输速率成正比关系,无饱和现象。红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散,受载体数量的限制。肌肉细胞吸收氨基酸、叶肉细胞吸收镁离子的方式都是主动运输,都受载体数量和能量的限制,所以都会出现饱和现象。答案:A20.将某活组织放入适宜的完全营养液中,置于适宜的条件下培养。培养液中甲、乙两种离子的浓度保持相等且恒定,定期

19、测定细胞中两种离子的含量,得到右图所示曲线。下列叙述正确的是()A.该组织细胞吸收甲、乙两种离子的方式分别是自由扩散和主动运输B.该组织细胞运输离子甲的载体蛋白数量比运输离子乙的载体蛋白数量多C.两种离子均只能从高浓度的一侧运输到低浓度的一侧D.曲线MN段和AB段说明呼吸作用产生的能量不足,抑制了两种离子的吸收解析:根据虚线上方的曲线分析可知,当细胞内浓度大于细胞外浓度时,甲、乙均可逆浓度梯度运输,所以均为主动运输;MN段和AB段不再上升,说明两种离子的吸收量已经能满足自身的需要,而不是呼吸作用产生的能量不足,抑制了两种离子的吸收。答案:B二、非选择题(共40分)21.(10分)下图是细胞膜的

20、结构模型示意图,下表是海水和某海洋植物细胞液的离子浓度对照表。据图和表回答下列问题。被测物质钾离子(相对值)氯离子(相对值)海水0.010.50细胞液0.590.04(1)图中是,是,是。(2)图中是构成细胞膜的。图中在钾离子、氯离子通过该植物细胞膜时作为起作用。(3)从表中数据可知,植物细胞从海水中吸收离子并向海水中排出离子。由此可见,该细胞膜对离子的通过具有性。(4)钾离子和氯离子通过细胞膜的方式是,作出此判断的依据是。解析:(1)图示为细胞膜的基本结构,依次代表磷脂双分子层、蛋白质分子和糖侧链。(2)磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架。细胞通过主动运输吸收钾离子、排出氯离子,需要载体蛋白协

21、助。(3)细胞液中的钾离子浓度明显高于海水,氯离子浓度明显低于海水,说明该海洋植物细胞吸钾排氯,对不同的离子的吸收具有选择性。(4)钾离子、氯离子逆浓度梯度从低浓度一侧向高浓度一侧运输,说明细胞通过主动运输吸收钾离子、排出氯离子。答案:(1)磷脂双分子层蛋白质分子多糖分子(糖侧链)(2)基本支架载体蛋白(3)钾氯选择(4)主动运输钾离子、氯离子从低浓度一侧向高浓度一侧运输22.(8分)图甲为物质出入细胞膜的示意图,图乙所示为物质运输的相关曲线。请据图回答下列问题。甲乙(1)A代表分子,B代表,C代表。(2)动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小,这说明B具有。(3)在ae的五种过程中,代表被动运输的是

22、,可用图乙中表示的为ae中的。(4)维生素D进入小肠上皮细胞应是图甲中编号;葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图甲中编号。解析:(1)图中A是蛋白质;B是磷脂双分子层,构成了细胞膜的基本支架;C是糖蛋白,只分布在细胞膜外侧(由此可以判断物质是进入细胞还是排出细胞)。(2)动物细胞吸水膨胀时,厚度变小,说明磷脂双分子层和蛋白质分子均处于动态变化之中,即细胞膜具有流动性。(3)在ae五个过程中,b、c、d无须细胞供能,故是被动运输。图乙中表示的是物质通过主动运输进入细胞(a)。(4)维生素D为脂溶性物质,其跨膜运输方式应为自由扩散,所以选b。葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式是主动运输(a)。答案:(

23、1)蛋白质磷脂双分子层糖蛋白(糖被)(2)流动性(3)b、c、da(4)ba23.(4分)由细胞膜、细胞器膜、核膜等组成的生物膜系统与细胞的很多生命活动过程都有密切关系。请据图回答下列有关问题。图1图2(1)若图1表示的相应细胞为吞噬细胞,其吞噬处理病原体的过程体现了生物膜的特点。(2)Na+-K+泵是存在于动物细胞膜上的一种载体,具有ATP酶活性。这种泵每消耗1分子的ATP,就逆浓度梯度将3分子的Na+泵出细胞外,将2分子的K+泵入细胞内。据图2回答下列问题。Na+-K+泵的化学本质为,图2体现了细胞膜的功能。Na+、K+通过Na+-K+泵的跨膜运输方式是。解析:(1)吞噬细胞吞噬病原体是通

24、过胞吞的形式进行的,利用了膜的结构特性,即具有流动性。(2)Na+-K+泵是存在于动物细胞膜上的一种载体蛋白。图2体现了物质跨膜运输即细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。离子跨膜运输的特点是需要载体蛋白、消耗能量,所以为主动运输。答案:(1)具有流动性(2)蛋白质控制物质进出细胞主动运输24.(6分)请回答下列与物质运输有关的问题。(1)大多数酶和生物膜上与跨膜运输有关的(物质)化学本质相同。(2)为探究主动运输的特点,科研人员利用下图装置进行实验,其中HgCl2是一种可以影响ATP水解的细胞代谢抑制剂。图1图2该实验目的是,自变量是。主动运输不同于协助扩散的特点是。实验结果如图2所示,比较乙组

25、与甲组,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与(细胞器)少有关。解析:(1)大多数酶和生物膜上与跨膜运输有关的转运蛋白均属于蛋白质。(2)该实验的自变量是HgCl2的有无和细胞成熟程度,则目的是探究HgCl2和细胞成熟程度对细胞主动运输(吸收磷酸盐)的影响。主动运输和协助扩散均需要载体蛋白,但前者可从低浓度向高浓度运输,需要能量。实验目的是探究HgCl2和细胞成熟程度对主动运输的影响,甲组和乙组比较,乙组ATP水解被抑制,则磷酸盐吸收量减少,说明主动运输需要ATP水解提供的能量;丙组吸收磷酸盐较少的原因可能是幼嫩胡萝卜细胞中线粒体数量较少。答案:(1)转运蛋白(2)探究HgC

26、l2和细胞成熟程度对细胞主动运输(吸收磷酸盐)的影响是否有HgCl2、细胞成熟程度可从低浓度向高浓度运输,需要能量细胞主动运输需要能量线粒体25.(12分)科学家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(填两种细胞器)产生的囊泡,其边界(膜外壳)由一种脂质成分构成,该成分是分子。(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。若你是科学家,将如何改造这个结构,使其能够吸收K+?。这样改造的依据是。(4)科学家想利用该结

27、构运输抗癌药物到达患者体内,且仅与癌细胞密切接触并释放药物。请从细胞膜的功能角度分析,应该如何改造这个结构?。解析:(1)细胞中能产生囊泡的细胞器有内质网和高尔基体。囊泡膜的主要成分是磷脂和蛋白质,故该膜外壳的脂质是磷脂。(2)生物体生命活动所需能量的直接来源是ATP。(3)K+进入细胞的跨膜运输方式是主动运输,需要相应的载体蛋白的协助。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,则应该在其膜外壳中加入K+的载体。(4)科学家想利用该结构运输抗癌药物到达患者体内,且仅与癌细胞密切接触并释放药物,则应该在该结构的膜外壳中加入能与癌细胞特异性结合的信号分子。答案:(1)内质网、高尔基体磷脂(2)ATP(3)在其膜外壳中加入K+的载体蛋白K+跨膜运输的方式是主动运输,需要相应载体蛋白的协助(4)在该结构的膜外壳中加入能与癌细胞特异性结合的信号分子