2022版高中生物 第四章 細胞的物質(zhì)輸入和輸出 第3節(jié) 物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞骄毩?新人教版必修1

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1、2022版高中生物 第四章 細胞的物質(zhì)輸入和輸出 第3節(jié) 物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞骄毩?新人教版必修1 測控導航表 知識點 題號 1.被動運輸 1,10 2.主動運輸 3,5 3.胞吞和胞吐 4,7 4.影響物質(zhì)運輸速率的因素 6 5.綜合考查 2,8,9,11,12,13,14,15 A級　合格性水平訓練 1.(2017·河南新鄉(xiāng)月考)下圖表示人體內(nèi)葡萄糖進入紅細胞的跨膜運輸方式,下列敘述錯誤的是(　D　) A.該運輸方式屬于被動運輸 B.該運輸方式不消耗能量 C.圖中載體不能運輸?shù)矸? D.K+也可以通過該方式進入人體細胞 解析:據(jù)圖分析,葡萄糖進入紅細

2、胞需要載體蛋白的協(xié)助,但是不需要消耗能量,所以運輸方式是被動運輸中的協(xié)助擴散;載體具有專一性,所以運輸葡萄糖的載體不能運輸?shù)矸?鉀離子進入人體細胞的方式是主動運輸。 2.(2017·吉林長春期中)小腸絨毛上皮細胞易吸收葡萄糖,卻很難吸收相對分子質(zhì)量比葡萄糖小的木糖,原因可能是(　A　) A.細胞膜上無木糖載體 B.細胞膜上的磷脂分子排列緊密 C.木糖的濃度太低 D.細胞膜無法識別木糖分子 解析:小腸絨毛上皮細胞易吸收葡萄糖,卻很難吸收相對分子質(zhì)量比葡萄糖小的木糖,說明細胞膜具有選擇透過性,而細胞膜的選擇透過性與載體蛋白的種類和數(shù)量密切相關(guān),所以原因可能是細胞膜上有葡萄糖載體,而沒有

3、木糖載體。 3.(2017·江西上高二中月考)下圖表示某種離子跨膜運輸?shù)倪^程,下列敘述不確切的是(　A　) A.圖中膜結(jié)構(gòu)是細胞膜 B.該離子跨膜運輸方式為主動運輸 C.該離子與膜上的載體蛋白結(jié)合具有專一性 D.膜上載體蛋白結(jié)合離子后其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變 解析:由圖分析可知該離子過膜需要載體蛋白和能量,所以是主動運輸,但沒有糖被,不能確定一定是細胞膜。 4.(2017·四川南充期末)據(jù)報道,一種稱作“瘦素穿腸蛋白”的藥物治療肥胖,可口服使用,以減輕肥胖癥患者肌肉注射的痛苦。小腸上皮細胞吸收該藥物最可能的方式為(　B　) A.滲透作用 B.胞吞 C.協(xié)助擴散 D

4、.主動運輸 解析:蛋白質(zhì)在空間結(jié)構(gòu)完整時才能發(fā)揮正常功能,能口服使用并發(fā)揮作用的藥物應該是以完整蛋白質(zhì)的形式吸收,吸收方式是胞吞。 5.(2017·江蘇如東期中)下圖是人體小腸絨毛上皮細胞中進行的某種物質(zhì)跨膜運輸方式的示意圖,下列哪組物質(zhì)的運輸方式與圖示符合(　C　) A.O2、CO2 B.H2O、K+ C.葡萄糖、氨基酸 D.甘油、脂肪酸 解析:O2、CO2、H2O跨膜運輸方式都是自由擴散;K+跨膜運輸方式是主動運輸;人體小腸絨毛上皮細胞中,葡萄糖、氨基酸跨膜運輸方式都是主動運輸;甘油、脂肪酸跨膜運輸方式都是自由擴散。 6.(2017·湖北華

5、中師范大學附中期末)圖示曲線代表某種礦質(zhì)元素離子進入根細胞的一種方式,則在Q點限制物質(zhì)進入細胞的因素是(　B　) A.載體的數(shù)量 B.能量供應 C.載體的數(shù)量或能量供應 D.載體的數(shù)量或離子濃度 解析:根據(jù)細胞內(nèi)濃度高于細胞外濃度仍然能夠吸收離子,說明礦質(zhì)元素離子進入細胞的方式是主動運輸,Q點以后的細胞內(nèi)濃度保持不變,說明植物不再吸收該離子,如果載體飽和的話,植物仍然能夠吸收該離子,使得細胞內(nèi)濃度增加,所以只能是能量供應不足引起的。 7.下圖表示物質(zhì)進出細胞的不同過程,相關(guān)敘述錯誤的是(　C　) A.甲可以表示胞吞,乙可以表示胞吐 B.甲、乙兩種物質(zhì)運輸過程都需要消耗能

6、量 C.這兩種物質(zhì)運輸過程都是從低濃度向高濃度輸送的 D.甲和乙兩種物質(zhì)運輸過程說明生物膜具有一定的流動性 解析:由圖可知甲表示物質(zhì)從外界經(jīng)過細胞膜內(nèi)陷形成囊泡而進入細胞內(nèi),即胞吞,乙表示胞吐,胞吞和胞吐不需要載體蛋白,但需要能量。這兩種物質(zhì)運輸過程與所運輸物質(zhì)的濃度沒有直接關(guān)系。 8.(2017·河南新鄉(xiāng)段考)如圖1、2分別表示甲、乙兩種物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞?據(jù)圖分析下列說法中錯誤的是(　D　) A.圖1可表示葡萄糖進入紅細胞的方式 B.圖2表示細胞通過主動運輸吸收乙物質(zhì) C.除去細胞膜中的蛋白質(zhì)對甲、乙的運輸均有影響 D.甲、乙兩種物質(zhì)均為細胞代謝所需的物質(zhì) 解析:分析

7、圖解可知,圖甲物質(zhì)的運輸方式屬于協(xié)助擴散,可以表示葡萄糖進入紅細胞的方式,乙物質(zhì)的運輸由低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè),并且需要載體蛋白和能量,屬于主動運輸;除去細胞膜上的載體蛋白,對協(xié)助擴散和主動運輸均有影響;圖甲中不能判斷細胞內(nèi)外,因此不能確定甲物質(zhì)是否是細胞代謝所需的物質(zhì)。 9.(2017·湖北華中師大附中期末)下圖為物質(zhì)出入細胞膜的示意圖,請據(jù)圖回答: (1)B結(jié)構(gòu)代表　　　　　　　　　;D代表　　　　。D和A結(jié)合在一起,從化學本質(zhì)上看,屬于　　　　　,它具有　　　　　　　　等作用。? (2)在a～e的五種過程中,代表被動運輸?shù)氖恰　　　　　? (3)可能代表氧氣運輸過程的是圖中編

8、號　　　　;葡萄糖從腸腔進入小腸上皮細胞的過程是圖中編號　　　　。? 解析:分析題圖可知,A是蛋白質(zhì)分子,B是磷脂雙分子層,D是多糖,D與A結(jié)合形成糖蛋白分布在細胞膜的外側(cè),另一側(cè)為細胞膜內(nèi)側(cè);a是通過主動運輸由細胞膜外運向膜內(nèi),b是通過自由擴散的方式由膜外運向膜內(nèi),d是通過協(xié)助擴散的方式由膜外運向膜內(nèi),e是通過主動運輸由細胞膜內(nèi)運向膜外。 (1)由以上分析可知,B是磷脂雙分子層,D是多糖,D和A蛋白質(zhì)結(jié)合在一起形成糖蛋白,糖蛋白具有識別、保護和潤滑等作用。 (2)圖中a、e過程需要消耗能量,為主動運輸,而b、c、d不需要消耗能量,為被動運輸。 (3)氧氣轉(zhuǎn)運過程是自由擴散,由編號b代

9、表;葡萄糖從腸腔進入小腸上皮細胞的過程是主動運輸進細胞,由編號a代表。 答案:(1)磷脂雙分子層　多糖(糖類)　糖蛋白　識別、保護、潤滑 (2)b、c、d (3)b　a B級　等級性水平訓練 10.(2016·湖南衡陽期中)下圖表示物質(zhì)出入細胞的一種方式,下列有關(guān)敘述正確的是(　A　) A.圖中的溶質(zhì)不可能是氧氣分子 B.該圖可表示水解酶通過溶酶體膜進入溶酶體內(nèi) C.圖中的轉(zhuǎn)運蛋白的形狀變化一定需要ATP提供能量 D.圖示物質(zhì)轉(zhuǎn)運方式是細胞最重要的吸收和排出物質(zhì)的方式 解析:根據(jù)題意和圖示分析可知:圖中表示的物質(zhì)出入細胞的方式需要載體協(xié)助,但不消耗能量,所以為協(xié)助擴散。

10、氧氣分子的轉(zhuǎn)運方式是自由擴散;水解酶是大分子,通過胞吞作用進入;該載體蛋白在物質(zhì)轉(zhuǎn)運過程中形狀會發(fā)生改變,但此時載體蛋白性狀的改變不消耗能量,細胞最重要的吸收和排出物質(zhì)的方式為主動運輸。 11.(2017·河南鄭州月考)胃內(nèi)的酸性環(huán)境是通過質(zhì)子泵(細胞膜上的一種蛋白質(zhì))維持的,質(zhì)子泵催化下能量釋放出來可驅(qū)動H+從胃壁細胞進入胃腔和K+從胃腔進入胃壁細胞,K+又可經(jīng)通道蛋白順濃度進入胃腔。下列相關(guān)敘述錯誤的是(　D　) A.質(zhì)子泵的基本組成單位是氨基酸 B.H+從胃壁細胞進入胃腔需要載體蛋白 C.胃壁細胞內(nèi)K+的含量影響細胞內(nèi)液滲透壓的大小 D.K+進出胃壁細胞的跨膜運輸方式是相同的

11、 解析:質(zhì)子泵,其化學本質(zhì)是蛋白質(zhì),其組成單位是氨基酸;H+從胃壁細胞進入胃腔需要消耗能量,所以其方式是主動運輸;滲透壓的大小取決于單位體積內(nèi)溶質(zhì)的數(shù)目,所以胃壁細胞內(nèi)K+的含量影響細胞內(nèi)液滲透壓的大小;K+進入胃壁細胞的跨膜運輸需要消耗能量,為主動運輸,而K+可經(jīng)通道蛋白順濃度進入胃腔方式,不消耗能量,為協(xié)助 擴散。 12.(2017·江西名校聯(lián)考)如圖是物質(zhì)P和Q運出細胞的示意圖,相關(guān)敘述正確的是(　D　) A.物質(zhì)P可能是甘油分子 B.物質(zhì)Q可能表示胰島素 C.物質(zhì)P和Q的轉(zhuǎn)運都需要消耗能量 D.物質(zhì)P和Q的轉(zhuǎn)運都可能需要載體 解析:據(jù)圖分析,物質(zhì)P從低濃度向高濃度運輸

12、,為主動運輸方式,而甘油的運輸方式是自由擴散;物質(zhì)Q從高濃度向低濃度運輸,可能是自由擴散或協(xié)助擴散,而胰島素分泌通過胞吐的方式排出細胞;物質(zhì)Q的運輸不需要消耗能量;物質(zhì)P的運輸需要載體,物質(zhì)Q的運輸可能需要載體。 13.(2017·河北衡水調(diào)研)主動運輸消耗的能量可來自ATP或離子電化學梯度等。如圖為Na+、葡萄糖進出小腸上皮細胞的示意圖。下列關(guān)于圖中物質(zhì)跨膜運輸過程的分析錯誤的是(　A　) A.葡萄糖進出小腸上皮細胞都是主動運輸 B.Na+從小腸上皮細胞進入組織液是需要消耗能量的主動運輸 C.葡萄糖從腸腔進入小腸上皮細胞與Na+從腸腔到小腸上皮細胞相 伴隨 D.Na+從腸腔到

13、小腸上皮細胞以及葡萄糖從小腸上皮細胞到組織液均為被動運輸 解析:由圖可知,葡萄糖進入小腸上皮細胞是主動運輸,出小腸上皮細胞是協(xié)助擴散;Na+從小腸上皮細胞進入組織液是需要消耗能量的主動運輸;葡萄糖從腸腔進入小腸上皮細胞與Na+從腸腔到小腸上皮細胞相伴隨;Na+從腸腔到小腸上皮細胞以及葡萄糖從小腸上皮細胞到組織液均為被動運輸。 14.(2017·黑龍江大慶期末)如圖甲是物質(zhì)A通過細胞膜的示意圖,圖乙是與物質(zhì)跨膜運輸相關(guān)的曲線圖。請據(jù)圖回答問題: (1)物質(zhì)A跨膜運輸?shù)姆绞绞恰　　　　?判斷理由是　　　　　　。其運輸方式也可用圖乙中的曲線　　　　(填序號)表示。如果物質(zhì)A釋放到細胞外

14、,則轉(zhuǎn)運方向是　　　　(填“Ⅰ→Ⅱ”或“Ⅱ→Ⅰ”)。? (2)圖甲中細胞膜的模型被稱為　　　　　。? (3)圖甲中物質(zhì)B指的是　　　　 　　,該物質(zhì)徹底水解的產(chǎn)物是　　　　　　。? (4)圖乙中曲線①反映出物質(zhì)運輸速率與　　　　有關(guān),曲線②Q點時影響物質(zhì)運輸速率的因素可能有　　　　　和　　　　　　　。? (5)提取口腔上皮細胞的膜成分中磷脂,將其鋪在空氣—水界面上,測得磷脂占據(jù)面積為S,請預測:口腔上皮細胞膜表面積的值　　　　　(填“大于”“等于”或“小于”)S/2。? (6)科學家于1970年,用紅色熒光染料標記的抗體和小鼠細胞的細胞膜表面的抗原相結(jié)合,用綠色熒光染料標記

15、的抗體和人的細胞膜表面的抗原相結(jié)合。當人鼠兩種細胞融合形成一個雜交細胞時,初始時一半呈紅色,一半呈綠色;但在37℃條件下保溫40分鐘后,兩種顏色的熒光點就呈均勻分布;如果在37 ℃條件下保溫20分鐘后,將溫度降到1℃,則兩種熒光點的分布呈居中的半均勻狀態(tài)。這種現(xiàn)象說明細胞膜　 。? 解析:(1)由圖可知,A物質(zhì)跨膜運輸從低濃度向高濃度運輸,屬于主動運輸;乙圖中曲線②也是主動運輸;如果物質(zhì)A釋放到細胞外,則轉(zhuǎn)運方向是Ⅱ膜內(nèi)→Ⅰ膜外(Ⅰ側(cè)為細胞外)。(3)B屬于膜的結(jié)構(gòu),是載體蛋白,基本組成單位是

16、氨基酸,因此徹底水解的產(chǎn)物是氨基酸。(4)圖乙中曲線①反映出物質(zhì)運輸速率與膜兩側(cè)的濃度差有關(guān);線②Q點時物質(zhì)運輸方式是主動運輸,此時影響物質(zhì)運輸速率的因素可能有載體數(shù)量、能量。(5)細胞中的膜結(jié)構(gòu)有細胞膜、細胞器膜和核膜,則細胞膜的磷脂的面積小于S,由于細胞膜有兩層磷脂分子,口腔上皮細胞膜表面積的值小于S/2。(6)人鼠兩種細胞融合形成一個雜交細胞說明細胞膜有流動性,溫度低熒光點分布不均勻,說明溫度影響流動性。 答案:(1)主動運輸　逆濃度梯度?、凇、颉? (2)流動鑲嵌模型 (3)載體蛋白數(shù)量　氨基酸 (4)濃度差(細胞外濃度)　載體蛋白數(shù)量　能量 (5)小于 (6)具有流動性,

17、流動性受溫度影響 15.紅細胞懸液為不透明的紅色液體,而紅細胞發(fā)生溶血(紅細胞破裂)后,溶液會逐漸透明,所以可通過紅細胞懸液澄清的速率判斷紅細胞溶血速率,進而根據(jù)紅細胞溶血速率來判斷物質(zhì)進入紅細胞的速率。 (1)實驗目的:判斷葡萄糖和甘油進入紅細胞的速率。 (2)試劑與用具:稀釋的羊的紅細胞懸液、0.3 mol/L的葡萄糖溶液、0.3 mol/L的甘油溶液、試管、量筒、計時器、試管架、記號筆。 (3)實驗步驟 第一步:取兩支試管,分別標記A、B。 第二步:?

18、 　。? 第三步:? 　。? (4)結(jié)果、結(jié)論 ①如果加入葡萄糖溶液的試管內(nèi)溶液透明所用的時間短,說 明　 。? ②如果　

19、 ,? 說明甘油比葡萄糖進入紅細胞的速率快。 ③如果　 ,? 說明　 。? (5)實驗思考 根據(jù)研究得知,0.3 mol/L的葡萄糖溶液和0.3 mol/L的甘油都和血漿濃度相等,為什么還會使紅細胞發(fā)生溶血? ?

20、 　。? 解析:(3)由題干知,可根據(jù)紅細胞懸液澄清的速率判斷紅細胞的溶血速率,進而判斷物質(zhì)進入紅細胞的速率,所以根據(jù)對照原則和單一變量原則設計實驗步驟。 (4)由于實驗具有不確定性,即屬于探究性實驗,因此分析結(jié)果時要考慮全面,即要考慮到甘油與葡萄糖進入紅細胞的速率的快慢,預測結(jié)果有三種可能:①甘油比葡萄糖快,②甘油比葡萄糖慢,③兩者相同。 答案:(3)分別量取0.3 mol/L的葡萄糖溶液、0.3 mol/L的甘油溶液各1 mL,注入A、B兩支試管　分別量取1 mL稀釋的羊的紅細胞懸液注入A、B兩支試管中,同時開始計時,記錄溶液由不透明到透明所用的時間 (4)①葡萄糖比甘油進入紅細胞的速率快 ②加入甘油溶液的試管內(nèi)溶液透明所用的時間短 ③兩支試管內(nèi)溶液透明所用的時間相同 葡萄糖和甘油進入紅細胞的速率相同 (5)由于葡萄糖和甘油都是細胞選擇吸收的物質(zhì),所以會逐漸進入細胞,使細胞內(nèi)的溶液濃度增大,細胞大量吸水,最終導致細胞漲破