2021-2022学年高中生物 第4章 细胞的物质输入和输出 第3节 物质跨膜运输的方式训练（含解析）新人教版必修1.docx

1、第3节物质跨膜运输的方式课后篇巩固提升基础巩固1.抑制细胞膜中载体蛋白的活性,吸收速率不会受到影响的物质是()A.O2、乙醇B.CO2、Mg2+C.Mg2+、K+D.氨基酸、葡萄糖解析O2和乙醇通过自由扩散的方式进入细胞,自由扩散不需要载体。答案A2.能够反映细胞膜具有选择透过性功能特点的实例有()白细胞吞噬病菌细胞膜外K+的浓度远低于膜内变形虫的变形运动唾液腺细胞分泌唾液淀粉酶海带细胞内的I-浓度远远高于海水中的I-浓度A.B.C.D.解析主动运输和协助扩散需要特异性载体的协助,能反映细胞膜具有选择透过性。细胞对K+和I-的吸收属于主动运输,此现象能反映细胞膜具有选择透过性。答案D3.科学家

2、预测在不久的将来,能研制出“瘦素穿肠蛋白”来治疗肥胖,该药品通过口服能进入人体血液,可以减轻肥胖症患者通过肌肉注射的痛苦,你推测这种药品穿过小肠上皮细胞最可能的方式为()A.渗透作用B.主动运输C.被动运输D.胞吞解析“瘦素穿肠蛋白”属于生物大分子,生物大分子通过细胞膜的方式为胞吞。答案D4.右图中曲线a、b表示分子跨膜运输速率与O2浓度的关系,下列分析不正确的是()A.曲线a代表被动运输,曲线b代表主动运输B.曲线a代表的分子跨膜运输一定不需要载体蛋白C.曲线b转运速率不再增长的原因是细胞膜上载体蛋白的数量有限D.温度可影响生物膜的流动性,从而对曲线a、b的转运速率均有影响解析O2与细胞呼吸

3、有关,细胞呼吸产生能量,所以主动运输的运输速率与O2浓度有关。由图判断曲线a代表被动运输,曲线b代表主动运输。被动运输包括自由扩散和协助扩散,协助扩散需要载体蛋白。物质运输速率与膜的流动性有关,温度会影响膜的流动性。答案B5.下图为细胞膜结构及物质跨膜运输示意图,下列有关叙述正确的是()A.O2和CO2以图中a方式通过细胞膜B.被动运输过程有时也需要膜蛋白的参与C.图中c可表示葡萄糖进入口腔上皮细胞的过程D.图中都能运动,而一般不能运动解析根据生物膜的流动镶嵌模型可知,表示糖蛋白,表示膜蛋白,表示磷脂双分子层。a、b、c、d代表物质出入细胞的不同方式。O2和CO2以自由扩散的方式通过细胞膜,图

4、中a方式为协助扩散,A项错误;被动运输包括自由扩散和协助扩散,其中协助扩散需要膜蛋白的参与,B项正确;c表示物质从细胞内运至细胞外,故不能表示葡萄糖进入口腔上皮细胞的过程,C项错误;构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子都可以运动,D项错误。答案B6.下列为物质出入细胞的三种方式示意图,下列有关说法正确的是()A.O2进入细胞的方式是图所示B.葡萄糖进入红细胞的方式是图所示C.甘油进入小肠上皮细胞的方式是图所示D.和两种运输方式统称为被动运输解析图表示协助扩散,图表示自由扩散,图表示主动运输。O2、甘油进入细胞的方式为自由扩散。葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散。自由扩散、协助扩散统称为被动运输

5、。答案D7.下列关于下图的分析,正确的是()A.和过程都需要消耗能量B.只有过程能逆浓度梯度运输物质C.大分子物质只有通过过程才能进入细胞D.氨基酸进入组织细胞与过程有关解析由题图可知,为主动运输,为协助扩散,分别为协助扩散与主动运输的实例。协助扩散不需要消耗能量,顺浓度梯度运输,需要载体蛋白协助,A项错误;只有主动运输能逆浓度梯度运输物质,B项正确;大分子物质通过胞吞进入细胞,C项错误;氨基酸进入组织细胞的方式为主动运输,与过程有关,D项错误。答案B8.图1表示物质进出细胞膜的几种方式;图2表示用相同的培养液培养水稻和番茄一段时间后,测得的培养液中各种离子Mg2+、Ca2+、SiO44-的浓

6、度,请根据图回答下面的问题。图1图2(1)细胞膜功能的主要承担者是,大分子物质进出细胞只能依靠胞吞和胞吐,这依赖于细胞膜具有。(2)在图1中的ae五种过程中,代表主动运输的是,能表示乙醇运输过程的是,能表示K+从血浆进入红细胞过程的是。(3)从图2中可以看出番茄生长过程中需求量最大的离子是,水稻需求量最大的离子是,说明不同植物细胞对离子的吸收具有,这与细胞膜上的有关。(4)水稻培养液里的Mg2+和Ca2+浓度高于初始浓度,原因是。解析(1)蛋白质是细胞膜功能的主要承担者,大分子物质进出细胞只能依靠胞吞和胞吐,说明细胞膜具有一定的流动性。(2)图中a、e过程需要消耗能量,为主动运输,b为自由扩散

7、,c、d为协助扩散,乙醇运输过程为自由扩散,属于b过程;K+从血浆进入红细胞的过程需要消耗能量,属于主动运输,为a过程。(3)由图分析可知,水稻吸收的SiO44-多,对Ca2+、Mg2+吸收量少,而番茄吸收的Mg2+和Ca2+较多,对SiO44-吸收量少,说明不同植物细胞对离子的吸收具有选择性,这与细胞膜上载体蛋白的种类有关。(4)水稻吸收培养液中水分的速率(或比例)大于吸收Mg2+、Ca2的速率(或比例),导致溶液中Mg2+、Ca2+浓度高于初始浓度。答案(1)蛋白质一定的流动性(2)a、eba(3)Ca2+SiO44-选择性载体蛋白的种类(4)水稻细胞吸收水分的速率大于吸收Mg2+、Ca2

8、+的速率(或水稻细胞吸收水分的比例大于吸收Mg2+、Ca2+的比例)能力提升1.右图中曲线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.抑制细胞呼吸对方式a和b的转运速率均有影响解析曲线a说明转运速率与被转运分子的浓度呈正相关,应表示自由扩散;曲线b说明转运速率与被转运分子的浓度在一定范围内呈正相关,超过该范围后,被转运分子的浓度不再是限制因素,原因可能是载体的数量有限,曲线b应表示协助扩散或主动运输。脂溶性小分子物质通过自由扩散运输,A项错误;方式a与载体蛋白

9、无关,只与被转运分子的浓度有关,B项错误;抑制细胞呼吸,能量供应不足,会导致主动运输受阻,不会影响自由扩散和协助扩散,D项错误。答案C2.某哺乳动物的一种成熟细胞不含DNA。图中能正确表示在一定O2浓度范围内,葡萄糖进入该细胞的速率与O2浓度关系的曲线是()解析由题干“某哺乳动物的一种成熟细胞不含DNA”推知该细胞是成熟红细胞。葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散,需要载体蛋白协助,不消耗能量,因此O2浓度不影响葡萄糖进入成熟红细胞的速率。答案A3.将三组生理状态相同的哺乳动物胚胎干细胞分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中,一段时间后,测定细胞吸收某一无机盐离子的量。培养条件及实验结果如下表所示

10、。下列分析错误的是()培养瓶中气体温度/离子相对吸收量/%95%空气、5%CO2的混合气体20100氮气201595%空气、5%CO2的混合气体535A.胚胎干细胞吸收该离子需要细胞膜上载体蛋白的协助B.氮气环境中胚胎干细胞吸收该离子消耗能量C.胚胎干细胞吸收该离子的速率主要取决于该离子的浓度D.一定温度范围内,胚胎干细胞对该离子的相对吸收量随温度的升高而增加解析由表格信息可知,在相同温度条件下,95%空气、5%CO2的混合气体环境中胚胎干细胞对该离子的相对吸收量大,氮气环境中胚胎干细胞对该离子的相对吸收量小,说明胚胎干细胞吸收该离子的方式是主动运输,需要细胞膜上载体蛋白的协助并消耗能量,A、

11、B两项正确;胚胎干细胞吸收该无机盐离子的速率主要取决于细胞膜上载体蛋白的数量和供能情况,C项错误;由题表可知,在一定温度范围内,胚胎干细胞对该离子的相对吸收量随温度的升高而增加,D项正确。答案C4.下列据图所作出的说明中,错误的是()A.图1所示物质跨膜运输方式会出现饱和现象B.图2所示物质进出细胞时需要消耗能量C.图3说明该离子跨膜运输的方式为主动运输D.图4说明该植物吸收K+需要载体蛋白协助解析图1中某物质和载体蛋白结合,通过协助扩散或主动运输方式进行运输,由于载体蛋白的数量有限,会出现饱和现象,A项正确;图2所示物质进入细胞的方式为主动运输,需要消耗能量,但该物质出细胞的方式不能确定,B

12、项错误;矿质离子的运输需要载体蛋白并消耗能量,属于主动运输,C项正确;植物吸收K+与O2的含量有关,则植物吸收K+的方式应是主动运输,需要载体蛋白的协助,D项正确。答案B5.如图表示物质通过人红细胞膜的示意图,其中黑点代表物质分子,圆圈代表载体,多角形表示能量,下列有关说法正确的是()A.图中的载体是在细胞内的高尔基体上合成的B.胆固醇、K+和葡萄糖3种物质中,通过方式进入红细胞的是K+和葡萄糖C.若在细胞中注入某种毒素破坏载体的结构,方式可能受到较大影响D.若在细胞中注入某种呼吸作用抑制剂,方式将会受到较大影响解析载体是蛋白质,在细胞内的核糖体上合成,A项错误;方式为主动运输,而葡萄糖进入人

13、红细胞的方式是协助扩散,B项错误;方式主动运输和协助扩散都需载体蛋白,破坏载体的结构后,方式都会受到较大影响,C项正确;在细胞中注入某种呼吸作用抑制剂,会影响能量供应,方式将会受到较大影响,D项错误。答案C6.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,请据图回答有关问题。(1)细胞膜的功能与其化学组成密切相关,功能越复杂的细胞膜,的种类与数量越多。(2)若图一示意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具有的结构特点。(3)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

14、+泵出细胞外,将2分子的K+泵入细胞内。(见图二)图二体现了细胞膜的功能。图中X为,Na+、K+通过Na+-K+泵的跨膜运输方式是。解析(1)细胞膜的功能主要取决于膜上蛋白质的种类和数量。(2)吞噬细胞吞噬病原体是通过胞吞作用进行的,利用了膜的结构特性具有一定的流动性。(3)Na+-K+泵是存在于动物细胞膜上的一种载体,而载体的化学本质是蛋白质;图二物质跨膜运输体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能;图二中X物质为ATP水解后的产物之一,水解产物为ADP和Pi,则X为Pi;Na+、K+通过Na+-K+泵的跨膜运输的特点是需要载体且消耗能量,所以为主动运输。答案(1)蛋白质(2)(一定的)流动性

15、(3)控制物质进出细胞Pi主动运输7.下图表示细胞膜结构示意图及物质出入细胞膜的方式,请根据图回答问题。(1)脂溶性物质容易通过细胞膜,主要与构成细胞膜的有关(填图中标号)。(2)白细胞能改变形状穿过毛细血管壁,到达炎症部位吞食病菌,这体现了细胞膜的结构特点。(3)人的小肠上皮细胞可以吸收葡萄糖,而不能吸收比葡萄糖相对分子质量小的木糖,这说明了细胞膜具有的功能特点,这种特性与图中的(填图中标号)有关。(4)假如该细胞膜表示胃上皮细胞膜,酒精通过它可用图中表示;假如该细胞膜表示小肠上皮细胞膜,吸收Na+可用图中表示(填字母)。(5)细胞膜的基本支架是,据此推测水分子的跨膜运输不是真正的自由扩散,

16、其最可能与膜上蛋白质成分有关。美国科学家彼得阿格雷试图从人肾小管壁细胞膜上寻找这种蛋白质CHIP28,他以这种细胞为实验材料的最可能的依据是。解析(1)图中的为磷脂双分子层,磷脂属于脂质。可见,脂溶性物质容易通过细胞膜,主要与构成细胞膜的有关。(2)白细胞穿过毛细血管壁到达炎症部位吞食病菌,其方式是胞吞,体现了细胞膜具有流动性的结构特点。(3)人的小肠上皮细胞可以吸收葡萄糖,而不能吸收比葡萄糖相对分子质量小的木糖,说明细胞膜具有选择透过性,这种特性与图中细胞膜上的所示的载体蛋白的种类有关。(4)胃上皮细胞吸收酒精的方式是自由扩散,小肠上皮细胞吸收Na+的方式为主动运输。图中的所示的糖蛋白位于细

17、胞膜的外表面。b过程所示的物质,是从高浓度的细胞膜外侧运输到低浓度的细胞膜内侧,不需要载体蛋白的协助,不需要消耗能量,其运输方式是自由扩散,与酒精通过胃上皮细胞膜的方式相符。a过程所示的物质,是从低浓度的细胞膜外侧运输到高浓度的细胞膜内侧,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗能量,其运输方式是主动运输,所以小肠上皮细胞吸收Na+为图中a所表示的跨膜运输方式。(5)细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。水分子的跨膜运输不是真正的自由扩散,其最可能与膜上蛋白质CHIP28有关,由于肾小管壁细胞对水分子的重吸收能力强,因此可以从人肾小管壁细胞膜上寻找这种蛋白质。答案(1)(2)流动性(3)选择透过性(4)ba(5)磷脂双分子层肾小管壁细胞对水分子的重吸收能力强