2022年新教材高中生物 第二章 细胞的结构和生命活动 第三节 物质进出细胞的运输方式 综合拔高练提升训练（含解析）苏教版必修1.docx

1、第三节综合拔高练五年高考练考点1渗透吸水和失水1.(2020课标,5,6分,)取某植物的成熟叶片,用打孔器获取叶圆片,等分成两份,分别放入浓度(单位为g/mL)相同的甲糖溶液和乙糖溶液中,得到甲、乙两个实验组(甲糖的相对分子质量约为乙糖的2倍)。水分交换达到平衡时,检测甲、乙两组的溶液浓度,发现甲组中甲糖溶液浓度升高。在此期间叶细胞和溶液之间没有溶质交换。据此判断下列说法错误的是()A.甲组叶细胞吸收了甲糖溶液中的水使甲糖溶液浓度升高B.若测得乙糖溶液浓度不变,则乙组叶细胞的净吸水量为零C.若测得乙糖溶液浓度降低,则乙组叶肉细胞可能发生了质壁分离D.若测得乙糖溶液浓度升高,则叶细胞的净吸水量乙

2、组大于甲组2.(2018浙江4月选考,17,2分,)在观察某植物细胞的质壁分离及质壁分离复原实验中,依次观察到的结果示意图如下,其中、指细胞结构。下列叙述正确的是()A.甲状态时不存在水分子跨膜运输进出细胞的现象B.甲乙变化的原因之一是结构的伸缩性比的要大C.乙丙的变化是由外界溶液浓度小于细胞液浓度所致D.细胞发生渗透作用至丙状态,一段时间后该细胞会破裂考点2物质跨膜运输的方式3.(2020江苏单科,5,2分,)如图表示物质进、出小肠上皮细胞的几种方式,下列叙述正确的是()A.葡萄糖进、出小肠上皮细胞方式不同B.Na+主要以方式运出小肠上皮细胞C.多肽以方式进入细胞,以方式离开细胞D.口服维生

3、素D通过方式被吸收4.(2019课标全国,3,6分,)某种H+-ATPase是一种位于膜上的载体蛋白,具有ATP水解酶活性,能够利用水解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H+。将某植物气孔的保卫细胞悬浮在一定pH的溶液中(假设细胞内的pH高于细胞外),置于暗中一段时间后,溶液的pH不变。再将含有保卫细胞的该溶液分成两组,一组照射蓝光后溶液的pH明显降低;另一组先在溶液中加入H+-ATPase的抑制剂(抑制ATP水解),再用蓝光照射,溶液的pH不变。根据上述实验结果,下列推测不合理的是()A.H+-ATPase位于保卫细胞质膜上,蓝光能够引起细胞内的H+转运到细胞外B.蓝光通过保卫细胞质膜上的H

4、+-ATPase发挥作用导致H+逆浓度梯度跨膜运输C.H+-ATPase逆浓度梯度跨膜转运H+所需的能量可由蓝光直接提供D.溶液中的H+不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞考点3物质跨膜运输的影响因素5.(2018课标全国,3,6分,)下列有关植物根系吸收利用营养元素的叙述,错误的是()A.在酸性土壤中,小麦可吸收利用土壤中的N2 和NO3-B.农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质元素的吸收C.土壤微生物降解植物秸秆产生的无机离子可被根系吸收D.给玉米施肥过多时,会因根系水分外流引起“烧苗”现象6.(2019海南单科,27,10分,)在适宜条件下,测得的某植物根细胞对a、b两种物质的

5、吸收速率与外界溶液中这两种物质浓度的关系如图所示(a、b两条曲线分别代表植物根细胞对不同浓度a、b两种物质的吸收速率)。回答下列问题。(1)根据实验结果发现a是通过自由扩散方式跨膜运输的。自由扩散的含义是。(2)实验结果表明:当外界溶液中b的浓度达到一定数值时,再增加b的浓度,根细胞对b的吸收速率不再增加。可能的原因是。(3)王同学据图认为b的跨膜运输方式是主动运输,李同学则认为是协助扩散。请设计实验确定王同学的判断是否正确。要求简要写出实验思路、预期结果和结论。三年模拟练1.(2021江苏百校高一联考,)如东滩涂生活的某种植物细胞的液泡膜上有一种载体蛋白,能将细胞质中的Na+逆浓度梯度运入液

6、泡,从而减轻Na+对细胞质中酶的伤害。下列叙述错误的是()A.Na+进入液泡的跨膜运输方式属于主动运输B.该载体蛋白作用的结果有利于增强细胞的吸水力C.该载体蛋白作用的结果有助于提高植物的耐盐性D.Na+进入液泡的过程体现了液泡膜的信息传递功能2.(2020江苏南通高二期中,)用物质的量浓度为2 molL-1的乙二醇溶液和2 molL-1的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞,观察质壁分离现象,得到其原生质体体积变化情况如图所示。下列表述中正确的是()A.该细胞可能是某种植物根尖分生区的细胞B.AB段曲线表明细胞液浓度在逐渐减少,此时在细胞壁和原生质层之间充满了蔗糖溶液C.2 min后,处于2 mol

7、L-1的乙二醇溶液中原生质体的体积增加是由于乙二醇以主动运输的方式进入细胞,引起细胞液浓度增大D.BD段表明该细胞失水过多而逐渐死亡3.(2021山东济宁邹城高三期中,)将相同的植物根毛区细胞置于一定浓度的蔗糖溶液或KNO3溶液中(溶液体积远大于细胞),原生质体的体积随时间的变化如图所示(最终不再变化),下列分析正确的是()A.是蔗糖溶液中的变化,是KNO3溶液中的变化B.原生质体最终体积b与溶液初始浓度无关C.若改用某浓度的甘油溶液,体积变化可与相似D.曲线中的细胞,a时刻细胞液浓度最大4.(2020江苏苏州期末,)如图为小肠上皮细胞吸收葡萄糖(G)的示意图。下列有关叙述正确的是()(注:A

8、TP水解为ADP+Pi供能)A.通过载体和转运葡萄糖的方式相同B.通过载体和转运Na+都需要消耗能量C.通过载体和的转运速率都只与其浓度有关D.吸收溶质发生障碍时,可导致该细胞吸水减少5.(多选)(2021江苏百校高一联考,)外泌体是细胞主动分泌到细胞外的囊泡,其表面含有特定的蛋白质,可以在细胞间传递多种蛋白质和RNA等,有关过程如图所示。下列叙述错误的是()A.外泌体也属于一种细胞器B.外泌体的分泌不需要载体蛋白C.外泌体可与体内细胞随机融合D.细胞间可通过外泌体进行信息交流6.(2021江苏苏州外国语学校高一期中,)细胞与外界交换的物质中,有许多是水溶性的,但是磷脂双分子层几乎阻碍所有水溶

9、性分子的通过。所以,人们猜测在细胞质膜上存在特殊的运送水分子的通道,1988年美国科学家阿格雷成功地将构成水通道的蛋白质分离出来,证实了人们的猜测。请设计实验,验证细胞对水的吸收是否需要通道蛋白。实验原理和用具、实验假设和预期(略)。(1)实验步骤:选取人体成熟红细胞,用生理盐水稀释,分别置于A、B两试管中。A试管加入一定量有活性蛋白酶(该酶可专一性催化蛋白质水解),B试管加入等量的高温下失活的蛋白酶。一定时间后,分别取A、B两试管中的红细胞样液制成1、2号临时装片。制作临时装片过程中,应将盖玻片?先接触液滴,然后轻轻放平,以避免?产生。用显微镜观察正常细胞的形态。分别在1、2号临时装片的盖玻

10、片一侧加等量清水,另一侧用吸水纸吸引,一段时间后观察、记录。在步骤中,用生理盐水稀释的原因是;在步骤中,设置B组的目的是;在步骤中的两个“?”处依次填写、;在步骤中,实验的具体观察指标是。(2)预测实验现象和结论:若,说明红细胞对水的吸收需要通道蛋白。(3)细胞质膜的功能特性是;水通道蛋白的存在,体现了细胞质膜的这个功能主要是由分子完成的。答案全解全析五年高考练1.D2.C3.A4.C5.A1.D由题意可知,在实验期间叶细胞和溶液之间没有溶质交换,两者之间只发生了水分的交换,因甲组中甲糖溶液浓度升高,说明甲组叶细胞从甲糖溶液中吸收了水分,净吸水量大于零,A正确;若测得乙糖溶液浓度不变,即乙组叶

11、细胞细胞液浓度与乙糖溶液浓度相等,乙组叶细胞的净吸水量为零,B正确;若测得乙糖溶液浓度降低,说明乙组叶肉细胞失去了水分,则净吸水量小于零,叶肉细胞可能发生了质壁分离,C正确;题中甲、乙两组糖溶液浓度(g/mL)相等,但甲糖的相对分子质量大于乙糖,因此甲糖溶液的物质的量浓度小于乙糖溶液(即甲糖溶液中的水分子数多于乙糖溶液),则甲组叶细胞与甲糖溶液间的物质的量浓度差大于乙组叶细胞与乙糖溶液的物质的量浓度差,因此叶细胞的净吸水量甲组大于乙组,D错误。2.C甲状态时,水分子能通过跨膜运输进出细胞,A错误;甲乙变化表示细胞发生了质壁分离,其变化的内在原因是所示的细胞壁的伸缩性比所示的原生质层的伸缩性要小

12、,B错误;乙丙表示细胞发生了质壁分离复原,其变化的原因是外界溶液浓度小于细胞液浓度,细胞吸水,C正确;细胞发生渗透作用至丙状态,因细胞壁的支持和保护作用,一段时间后该细胞不会破裂,D错误。3.A如题图所示,小肠上皮细胞吸收葡萄糖的过程消耗能量,属于主动运输,而葡萄糖则是通过载体蛋白顺浓度梯度以协助扩散的方式出小肠上皮细胞的,A正确;Na+出小肠上皮细胞的主要方式是主动运输,B错误;多肽是通过胞吞和胞吐的方式进出细胞的,是胞吞,是主动运输,C错误;维生素D是脂质,以自由扩散的方式进入小肠上皮细胞,D错误。4.C由题干信息知:蓝光通过保卫细胞质膜上的H+-ATPase(是一种载体蛋白,且可水解AT

13、P提供能量)发挥作用将细胞内的H+逆浓度梯度由细胞内转运到细胞外,使溶液的pH明显降低,A、B不符合题意;加入H+-ATPase抑制剂,再用蓝光照射,溶液的pH不变,说明蓝光不能为逆浓度跨膜转运H+直接提供能量,C符合题意;保卫细胞悬浮在一定的pH溶液中(细胞内的pH高于细胞外),置于暗中一段时间,溶液的pH不变,说明溶液中的H+不能通过自由扩散的方式进入保卫细胞,D不符合题意。5.A小麦不能直接吸收和利用N2,A错误;农田适时松土,可增加土壤氧含量,促进根细胞有氧呼吸,进而促进根细胞通过主动运输吸收矿质元素,B正确;土壤微生物降解植物秸秆产生的无机离子,可以被植物根系吸收利用,C正确;施肥过

14、多可造成土壤溶液浓度高于玉米根细胞的细胞液浓度,导致根细胞水分外流而引起“烧苗”现象,D 正确。6.答案(1)物质通过简单的扩散方式进出细胞(2)载体数量饱和(3)思路:将长势相同的某植物根细胞平均分为两组,甲组放在有氧条件下,乙组放在无氧条件下,将甲乙两组植物根细胞放在相同且适宜的条件下培养一段时间后,分别测定根细胞对b物质的吸收速率。结果及结论:若甲组根细胞对b物质的吸收速率大于乙组,则说明b物质的跨膜运输方式为主动运输;若甲组和乙组根细胞对b物质的吸收速率大致相同,则说明b物质的跨膜运输方式为协助扩散。解析(1)物质通过简单的扩散方式进出细胞即自由扩散,该过程不需要载体蛋白或通道蛋白和能

15、量,受细胞内外浓度差的影响。(2)由题图可知,b物质跨膜运输方式可能是协助扩散或主动运输,转运过程中需要载体蛋白或通道蛋白的协助,当外界溶液中b的浓度达到一定数值时,载体(载体蛋白或通道蛋白)数量饱和,再增加b的浓度,根细胞对b的吸收速率不再增加。(3)协助扩散与主动运输的区别在于前者不需要消耗能量,后者需要消耗能量,故实验设计的自变量是有无氧气,因变量是根细胞对b的吸收速率。设计实验时要注意等量原则和单一变量原则。三年模拟练1.D2.D3.C4.D5.AC1.D根据题意可推知Na+进入液泡的跨膜运输方式属于主动运输,A正确;当Na+运入细胞液后,提高了细胞液的浓度,可以增强细胞的吸水能力,有

16、助于提高植物的耐盐性,B、C正确;Na+进入液泡的过程体现液泡膜的选择透过性,不是信息传递功能,D错误。2.D根尖分生区无大液泡,故不能发生质壁分离,A错误;AB段曲线表明原生质体体积变小,说明细胞失水,细胞液浓度在逐渐增加,B错误;2 min后,处于2 molL-1的乙二醇溶液中原生质体的体积增加是由于乙二醇以自由扩散的方式进入细胞,引起细胞液浓度增大,C错误;由于蔗糖溶液浓度较大,细胞会因失水过多而死亡,所以BD段可表明该细胞失水过多而逐渐死亡,D正确。3.C分析曲线可知:在某浓度的溶液中,原生质体先变小后变大,说明先发生质壁分离后发生自动复原现象,该溶液为KNO3;分析曲线可知:将细胞置

17、于某浓度的溶液中,植物原生质体变小,细胞失水,说明该溶液为一定浓度的蔗糖溶液。是KNO3溶液中的变化,是蔗糖溶液中的变化,A错误;原生质体最终体积b与溶液初始浓度有关,B错误;若用高浓度的甘油溶液,体积变化可能与相似,C正确;曲线中的细胞,a时刻之前的拐点时细胞液浓度最大,D错误。4.D葡萄糖进入小肠上皮细胞时,是从低浓度向高浓度一侧运输,属于主动运输;而运出细胞时,是从高浓度向低浓度一侧运输,属于协助扩散。钠离子进入小肠上皮细胞时,是从高浓度向低浓度一侧运输,属于协助扩散;钠离子运出细胞时,是通过Na+-K+泵的转运由低浓度向高浓度一侧运输。由题图分析可知,通过载体和转运葡萄糖的方式分别是主

18、动运输和协助扩散,A错误;通过载体转运Na+是协助扩散,不需要消耗能量,B错误;根据图示分析,载体的转运速率除了和物质浓度有关外,还与能量有关,C错误;吸收溶质发生障碍时,使细胞内液体浓度降低,可导致该细胞吸水减少,D正确。5.AC外泌体是细胞分泌出来的,属于囊泡中的一种,不属于细胞器,A错误;由题图可知,外泌体的分泌与胞吞和胞吐作用有关,不需要载体蛋白,B正确;外泌体只能与受体细胞结合,不能与体内细胞随机融合,C错误;细胞间可通过外泌体进行信息交流,D正确。6.答案(1)维持细胞正常的形态,防止红细胞吸水涨破作对照一侧气泡红细胞的体积变化(2)1号装片体积不变,2号明显变大(3)选择透过性蛋

19、白质解析(1)选取人体成熟红细胞,用生理盐水处理,以维持细胞正常的形态,防止红细胞吸水涨破。A试管加入一定量的活性蛋白酶,该蛋白酶可水解水通道蛋白,B试管加入等量的高温下失活的蛋白酶作为对照。制作临时装片过程中,应将盖玻片一侧(或边缘)先接触液滴,然后轻轻放平,以避免产生气泡。步骤先用显微镜观察正常细胞的形态,然后分别在1、2号临时装片的盖玻片一侧滴加等量清水,在另一侧用吸水纸吸引,将红细胞所处的液体环境换成蒸馏水,一段时间后观察、记录红细胞的形态变化。(2)实验现象和结论:若1号装片体积不变,2号明显变大,说明红细胞对水的吸收需要通道蛋白;若两者体积没有区别,说明红细胞对水的吸收不需要通道蛋白。(3)细胞质膜的功能特点为选择透过性,主要取决于细胞质膜上蛋白质的种类和数目。