全章复习与测试优质课教案整理

细胞的物质输入和输出

基础巩固

1．小肠绒毛上皮细胞易吸收葡萄糖，却难吸收相对分子量比葡萄糖小的木糖，原因是(

) A．细胞膜上无木糖载体

B．细胞膜上的磷脂分子排列紧密

C．木糖的浓度太低

D．以上三项都正确

2．下列说法正确的是(

) A．果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞主动吸收糖分的结果

B．相对分子质量小的物质或离子都可以通过自由扩散进入细胞

＋C．大肠杆菌吸收K既消耗能量，又需要膜上的载体蛋白

D．大分子有机物要通过载体蛋白才能进入细胞，并消耗能量

3．2013·哈尔滨检测物质进出细胞的方式有跨膜运输(自由扩散、协助扩散和主动运输)和非跨膜运输(胞吞和胞吐)，下列有关叙述正确的是(

) A．只有主动运输需要消耗能量

B．只有协助扩散需要载体

C．只有主动运输是逆浓度梯度进行的

D．只有自由扩散是顺浓度梯度进行的

4．将不同植物的三个未发生质壁分离的细胞置于同一浓度蔗糖溶液中，形态不再变化后的细胞如图K7-1所示。则有关各细胞液的浓度判断，正确的是(

)

A

B

C 图K7-1 ①实验前B

②实验前B>A>C

③实验后B≥A＝C

④实验后B

B．②③

C．①④

D．②④

能力提升

5．用磷脂双分子层将某种不容易进入细胞的药物包裹成小球，通过小球膜与细胞膜的融合将药物送入细胞，从而达到治疗疾病的目的。该药物的化学成分和进入细胞的方式最可能是(

) A．固醇，自由扩散

B．性激素，协助扩散

C．蛋白质，主动运输

D．蛋白质，胞吞

6．2012·合肥质检下列关于物质跨膜运输的叙述，错误的是(

) ＋A．植物细胞积累K需消耗能量

B．细胞对离子的吸收具有选择性

C．海水中的海藻细胞可通过积累溶质防止质壁分离

D．液泡中积累大量离子，故液泡膜不具有选择透过性

7．某细胞能吸收物质Q，下列哪些实验结果能说明细胞对物质Q的吸收是以自由扩散方式进行的(

) ①当溶液中Q的浓度低于细胞中Q的浓度时，也会发生Q的吸收

②只有在有氧时才会发生Q的吸收

③物质Q的吸收随温度的变化而变化

A．只有①和②能说明

B．只有②和③能说明

C．只有①和③能说明

D．①②③都不能说明

8．下列关于植物对离子选择吸收的叙述，不正确的是(

) A．植物对离子选择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的多少，影响对离子选择吸收的多少

D．根细胞呼吸作用的强度影响植物对离子吸收的选择性

9．2013·济宁质检如图K7-2表示植物细胞渗透作用图解，下列说法中错误的是(

)

图K7-2 A．成熟植物细胞发生渗透作用的主要原因是原生质层相当于一层半透膜

B．不成熟的植物细胞，如根尖分生区细胞，不能发生渗透吸水或失水

C．当溶液浓度甲>乙时，成熟植物会因渗透失水而发生质壁分离现象

D．当溶液浓度甲＝乙时，细胞处于渗透平衡状态，但仍有水分子由甲→乙

10．下列关于物质运输的说法正确的是(

) A．钾离子主动运输进入细胞，对维持细胞内液渗透压起重要作用

B．尿液中的尿素含量远高于原尿中，是因为肾小管具有很强的分泌功能

C．糖醋蒜在腌制中慢慢具有酸甜味，是细胞主动吸收糖分子和乙酸分子的结果

D．紫甘蓝叶片被沸水烫后，水呈红色，是因为细胞中的色素主动运输出细胞外

11．2012·黄冈模拟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，定期测定细胞中两种离子的含量，得到如图K7-3所示曲线。据图分析下列叙述中正确的是(

)

图K7-3 A．该组织的细胞吸收甲、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数量比运输离子乙的载体数量多

C．两种离子均只能从低浓度的一侧运输到高浓度的一侧

D．曲线mn段和ab段表明两种离子浓度的升高抑制了细胞对水的吸收

＋＋12．Na—K泵是一种特殊的载体蛋白，该载体既可催化ATP水解和合成，又能促进＋＋＋Na、K的转运。每消耗1分子ATP，就逆浓度梯度将3分子的Na泵出细胞外，将2分子

K泵入细胞内(如图K7-4)。下列有关叙述不正确的是(

) ＋

图K7-4 A．Na和K出入细胞是主动运输的过程

＋＋B．Na—K泵是一个可同时反向转运两种离子的载体蛋白，该过程与细胞膜的选择透过性无关

C．说明细胞膜具有一定的流动性

D．这一过程可能会造成细胞膜内外产生电位差

13．图K7-5中甲、乙两图是渗透装置示意图，图丙是根毛细胞示意图。请根据甲、乙、丙三图回答下列问题(图甲是发生渗透作用的初始状态，图乙是图甲发生了较长时间的渗透作用之后达到的平衡状态)：

＋＋

图K7-5 (1)典型的渗透装置必须具备两个条件：

①________________________________________________________________________；

②________________________________________________________________________。

(2)比较图甲中①和②处溶液浓度的大小：①________②(填“大于”“小于”“等于”)。

(3)图丙中⑦为____________，其在渗透系统中的作用相似于图甲中的________。

(4)图甲和图丙中都有半透膜，两者相比其本质的区别是细胞膜作为生物膜具有________性，细胞膜的这一特性与其膜上________有关。

(5)若把根毛细胞放在质量分数为30%的蔗糖溶液中，它会出现什么变化？____________。若把根毛细胞放在质量分数为5%的NaCl溶液中，在显微镜下连续观察一段时间可能会发生什么变化？______________________________________________。

(6)盐碱地中的植物常出现萎蔫现象，其原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

14．2013·苏州模拟将一植物细胞依次浸入蒸馏水、0.3 g/mL蔗糖溶液和0.5 g/mL尿素溶液中，观察原生质体(植物细胞除去细胞壁后的部分称原生质体)的体积随时间的变化，如图K7-6所示。

图K7-6 (1)在A、B、C中，细胞在蒸馏水中的是________；在0.3 g/mL蔗糖溶液中的是__________；在0.5 g/mL尿素溶液中的是________。

(2)ab段的下降速度较be段得快，这是因为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________；

ef段得细胞体积变化为________；cd段的细胞液浓度________0.5 g/mL。

挑战自我

15．囊性纤维化是一种严重的遗传性疾病，导致这一疾病发生的主要原因是编码CFTR蛋白的基因发生突变，图K7-7表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用。

图K7-7 (1)图中所示为细胞膜的________模型，其中构成细胞膜的基本支架是__________，氯离子跨膜运输的正常进行是由膜上__________________决定的。

(2)在正常细胞内，氯离子在CFTR蛋白的协助下通过____________方式转运至细胞外，随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高，水分子向膜外扩散的速度__________，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。

(3)汗液内氯化钠含量增加是本病的特征。对于囊性纤维化患者的肺部感染，新一代的抗生素可能更有效。但人工合成的仅由磷脂双分子层构成的封闭球状结构称为脂质体，所有带电荷的分子不管它多小，都很难通过脂质体，即使脂质体外离子浓度很高。这是因为磷脂双分子层的内部是疏水的。缬氨霉素是一种十二肽的抗生素，若将它插入到脂质体的脂双层＋＋内，可使K的运输速度提高100 000倍，但却不能有效提高Na的运输速度，由此可以得出：

①________________________________________________________________________；

②________________________________________________________________________。

(4)主动运输所需的载体蛋白实际上是一些酶蛋白复合体。与被动运输不同，该类膜蛋白都能水解________，但与普通的酶不同的是，它不对所转运的分子进行催化。

1．A

[解析] 细胞的这种选择透过性取决于膜上的载体的种类和数量。

2．C

[解析] 果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞死亡后糖分进入的结果；相对分子质量＋小的物质如氨基酸或Na通过主动运输进入细胞；大分子有机物进入细胞的方式是胞吞作用，依赖于膜的流动性，不需要载体蛋白的协助，但消耗能量。

3．C

[解析] 胞吞和胞吐也需要消耗能量；协助扩散和主动运输都需要载体；自由扩散和协助扩散均顺浓度梯度进行。

4．B

[解析] B未出现质壁分离，C质壁分离现象最明显，所以实验前B的细胞液浓度最高，C最低，即B>A>C。实验后，形态不再变化，则A、C的细胞液浓度与蔗糖溶液浓度相同，B的细胞液浓度≥蔗糖溶液浓度，所以B≥A＝C。

5．D

[解析] 性激素和固醇都是脂质物质，可优先通过细胞膜；蛋白质是大分子物质，通过胞吞进入细胞膜。

6．D

[解析] 本题考查了物质跨膜运输的方式和生物膜的功能特性等知识，意在考查运用所学知识解决实际问题的能力。液泡膜也是一种生物膜，具有选择透过性。

7．D

[解析] 物质通过自由扩散方式进入细胞不需要载体蛋白和能量，该物质只能从浓度高的一侧向浓度低的一侧转移，①的实验结果不能说明细胞对物质Q的吸收是以自由扩散方式进行的；自由扩散不需要消耗能量，所以扩散速度与环境中氧的浓度和温度的关系不大，②和③的实验结果都不能说明细胞对物质Q的吸收是以自由扩散方式进行的。

8．D

[解析] 根细胞膜上某种离子的载体的多少，影响离子选择吸收。在一定范围内，根细胞呼吸作用的强度影响植物对离子吸收的速度，但与离子吸收的选择性无关。

9．B

[解析] 不成熟的植物细胞仍能发生渗透作用，但不会发生质壁分离现象，B项错误。成熟植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，当渗透平衡时，仍有水分子移动，只是单位时间内，由甲→乙和由乙→甲的水分子数相等。

10．A

[解析] B错误：肾小管具有很强的重吸收功能，原尿中绝大部分物质被重吸收返回血液，导致尿液中的尿素含量远高于原尿。C错误：糖醋蒜在腌制中导致细胞死亡，细胞膜变为全透性，糖分子和乙酸分子进入细胞，使糖醋蒜具有了酸甜味。D错误：紫甘蓝叶片被沸水烫后，细胞死亡，细胞中的色素进入水中。

11．B

[解析] 由图看出两种离子在细胞内的浓度均可高于细胞外，所以吸收方式都为主动运输；细胞内离子甲的浓度高于离子乙的浓度，说明该组织细胞运输离子甲的载体数量比运输离子乙的载体数量多；两种离子均能从高浓度的一侧运输到低浓度的一侧，也能从低浓度的一侧运输到高浓度的一侧。曲线mn段和ab段表明此浓度是细胞所需的甲、乙两种离子在细胞中的浓度，离子浓度升高促进细胞对水分的吸收。

＋＋12．B

[解析] 根据题干信息，Na和K出入细胞的过程均消耗ATP，均逆浓度梯度，＋＋＋＋为主动运输的过程。由于运输过程中Na—K泵上每次携带Na和K数目不等，故可能会造成细胞膜内外存在电位差，并说明细胞膜上的蛋白质分子及磷脂分子是运动的，即细胞膜＋＋具有流动性。此过程还说明细胞能够选择吸收K而排出Na，即与细胞膜的选择透过性有关。

13．(1)具有半透膜

膜两侧溶液具有浓度差

(2)小于

(3)原生质层

③

(4)选择透过

载体(蛋白质) (5)质壁分离

先质壁分离后复原

(6)土壤溶液的浓度大于根毛细胞液的浓度，细胞不能正常吸水

[解析] (2)由图乙可知图甲渗透装置内部溶液浓度高于外部溶液，所以①小于②。(3)原生质层包括细胞膜、细胞质、液泡膜，相当于一层半透膜。(4)载体蛋白的存在使得原生质层具有选择透过性。(5)细胞外液浓度高于细胞液浓度时，细胞失水发生质壁分离。植物细

胞可以吸收Na、Cl使细胞液浓度升高，所以根毛细胞放在质量分数为5%的NaCl溶液中，会发生质壁分离与复原。

14．(1)A

C

B

(2)尿素溶液浓度高于蔗糖溶液浓度，原生质层两侧浓度差大，渗透失水速度快

基本不变

小于

[解析] 成熟植物细胞放入蒸馏水中会因细胞液浓度大于外界溶液的浓度而吸水，体积膨胀；放入0.3 g/mL蔗糖溶液中会因细胞液浓度小于外界溶液浓度而失水，发生质壁分离，原生质体体积变小；放入0.5 g/mL的尿素溶液中，会先发生质壁分离，原生质体体积变小，后因尿素被细胞吸收进入细胞内部使细胞液浓度升高而发生质壁分离自动复原，原生质体的体积会恢复原状。细胞吸收了一部分尿素，体积增大，细胞液浓度与外界尿素溶液浓度达到平衡，外界尿素溶液浓度原为0.5 g/mL，被细胞吸收一部分后浓度应小于0.5 g/mL，即细胞液浓度应小于0.5 g/mL。

15．(1)流动镶嵌

磷脂双分子层

功能正常的CFTR蛋白

(2)主动运输

加快

(3)①载体蛋白能极大提高运输速度

②载体具有特异性

(4)ATP [解析] (1)细胞膜具有流动镶嵌模型，以磷脂双分子层为基本支架；氯离子的跨膜运输属于主动运输，需要载体和能量。(2)氯离子以主动运输的方式转运至细胞外，使细胞外浓度增大，水分子以自由扩散的方式由细胞内向细胞外扩散。(3)载体蛋白不是酶，它促进扩散时同样具有高度的特异性。(4)题干已说明，主动运输所需的载体蛋白是一些酶蛋白复合体，该类酶蛋白复合体不对所转运的分子进行催化，主动运输需要能量，可得出它能水解ATP。

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