生物膜的流动镶嵌模型、物质跨膜运输的方式

时间：45分钟　　满分：100分

一、选择题(每小题5分，共60分)

1.（）浸入1mol/L KNO3溶液中的洋葱表皮细胞，会发生质壁分离和自动复原的现象，此过程中没有发生(　　)

A．主动运输　　　　　　　 B．协助扩散

C．自由扩散 D．渗透作用

解析：本题难度较大，浸入1摩尔每升的KNO3溶液中的洋葱表皮细胞，首先会通过渗透作用失水，本质是水的自由扩散，由于K＋、NO可以通过主动运输的形式进入细胞，所以内部溶质浓度会不断增大，大于外侧时，就会吸水，导致质壁分离复原。

答案：B

2．下图表示正常情况下，不同物质穿过细胞膜进入细胞内的四种情况。若在X点加入有氧呼吸抑制剂，下列曲线中将会发生明显变化的是(　　)

解析：本题考查物质运输的方式及识图、读图能力。自由扩散与膜内外溶液浓度差密切相关，而主动运输需要载体和能量。图A、D为自由扩散，图B为协助扩散或主动运输，图C为主动运输，故加入有氧呼吸抑制剂后，对图C曲线的影响最大。

答案：C

3．(2012·江西重点中学联考)下列有关物质跨膜运输的叙述中，正确的是(　　)

A．神经递质由突触前膜释放到突触间隙中的方式是主动运输

B．mRNA在细胞核中合成后进入细胞质中要穿过2层生物膜

C．水稻叶肉细胞无氧呼吸产生的CO2被同一个细胞利用要穿过2层磷脂双分子层

D．血液中的葡萄糖进入红细胞的方式是主动运输

解析：分泌蛋白的分泌方式为胞吐，故A错误。mRNA在细胞核中合成后，从核孔进入细胞质，跨过0层生物膜，故B错误。叶肉细胞进行无氧呼吸的场所是细胞质基质，CO2被同一个细胞利用，从细胞质基质到叶绿体，要跨过2层生物膜，即2层磷脂双分子层，故C正确。血液中的葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散，故D错误。

答案：C

4．如下图是某种物质通过细胞膜的示意图，从图中能得出(　　)

A．图中S代表载体，C代表离子

B．膜外一定是低浓度，膜内一定是高浓度

C．这种物质的跨膜方式一定是主动运输，因为有C和能量参与

D．图中C这种移动方式是错误的，它是固定不变的

解析：本题中的某种物质是指S，它的跨膜方式需要能量和载体，属于主动运输。主动运输可以将物质从低浓度侧向高浓度侧运输，但不等于膜外一定是低浓度，膜内一定是高浓度。C是载体蛋白，它不是固定不变的，而是随着脂质分子不停地运动。

答案：C

5．离体培养的小肠绒毛上皮细胞，经紫外线诱变处理后，对甘氨酸的吸收功能丧失，且这种特性在细胞多次分裂后仍能保持。下列分析中，正确的是(　　)

A．细胞对氨基酸的需求发生变化

B．细胞膜上的载体蛋白缺失或结构发生变化

C．细胞壁的结构发生变化，导致通透性降低

D．诱变处理破坏了细胞中催化ATP合成的相关酶系

解析：本题考查基因突变，中等题。紫外线诱变处理后，对甘氨酸的吸收功能丧失，且这种特性在细胞多次分裂后仍能保持，说明该细胞产生了可遗传的变异，形成原因应该是基因突变后导致细胞膜上的转运甘氨酸的载体蛋白缺失或结构发生变化。

答案：B

6．下图表示一个动物细胞内外不同离子的相对浓度，离子的浓度差是靠主动运输的方式维持的。由图分析可知进入细胞内的物质有(　　)

A．K＋和Mg2＋ B．K＋和Na＋

C．Na＋和Cl－ D．Mg2＋和Cl－

解析：由图分析可知：细胞外的Na＋和Cl－较细胞内要高，表明这两种离子是由细胞内通过主动运输到达细胞外。而细胞内的K＋和Mg2＋较细胞外要高，表明这两种离子是由细胞外通过主动运输到达细胞内。

答案：A

7．下列关于生物膜和物质运输的有关叙述中，不正确的是(　　)

A．细胞膜和液泡膜等生物膜都是选择透过性膜

B．植物细胞的原生质层相当于一层半透膜

C．小分子物质都能通过细胞膜，大分子物质则不能

D．细胞的吸水和失水是水分子顺相对含量的梯度跨膜运输的结果

解析：本题考查膜的特性与物质的跨膜运输。细胞需要的小分子物质和离子可通过选择透过性的细胞膜，而细胞不需要的小分子物质和离子以及大分子物质则不能通过细胞膜。

答案：C

8．下图表示在一定范围内细胞膜外某物质浓度变化与该物质进入细胞膜内速度的关系，据图分析，下列说法正确的是(　　)

A．该物质进入细胞的方式是自由扩散

B．该物质通过膜时必须与载体蛋白结合

C．该物质可能是水或甘油

D．该物质只能从浓度低的一侧向浓度高的一侧移动

解析：由题图可知，该物质跨膜速度刚开始时与膜外该物质浓度成正比，说明是顺着浓度梯度运输的。最后跨膜速度达到饱和，说明该物质运输还与膜上载体数量有关。水和甘油通过自由扩散进出细胞。

答案：B

9．实验发现，葡萄糖进入红细胞时，如果使用药物限制蛋白质的活动，则葡萄糖的运输速率迅速下降，如果减少能量的供应，却对运输没有影响。由此推断葡萄糖进入红细胞的方式是(　　)

A．自由扩散 B．主动运输

C．协助扩散 D．逆浓度梯度运输

解析：蛋白质活动受限制，葡萄糖的运输速率下降，说明蛋白质影响葡萄糖的运输，而减少能量供应，葡萄糖的运输不受影响，说明葡萄糖的运输不需要能量，蛋白质可作为载体，因此判断葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散，顺浓度梯度运输。

答案：C

10．细胞与外界进行物质和能量交换是细胞进行正常生命活动的必要条件，下列关于这种交换的说法中，错误的是(　　)

A．大分子物质进出细胞的方式是胞吐或胞吞

B．随着细胞的生长，细胞表面积与细胞体积的比值增大，细胞与外界进行物质交换的速率降低

C．人体红细胞吸收水分、葡萄糖的方式不同

D．生长素在植物体内的运输需要消耗能量

解析：在细胞生长过程中，细胞表面积与细胞体积的比值变小，细胞与外界之间的物质交换速率降低。人体红细胞吸收水分、葡萄糖的方式分别是自由扩散、协助扩散。生长素在植物体内的运输方式为主动运输。

答案：B

11．(2012·潍坊质量监测)下列关于物质跨膜运输的叙述，错误的是(　　)

A．肌肉细胞积累K＋需要消耗能量

B．细胞对离子的吸收具有选择性

C．叶肉细胞产生的氧气扩散到相邻细胞被利用至少需要穿过6层磷脂双分子层

D．液泡中能积累大量离子是由于液泡膜不具有选择透过性

解析：D细胞对离子的吸收具有选择透过性，肌肉细胞吸收K＋的方式是主动运输，需消耗能量。由于线粒体和叶绿体都是双层膜，故叶肉细胞产生的氧气扩散到相邻细胞被利用至少需穿过6层磷脂双分子层。液泡膜、细胞膜都是选择透过性膜。

答案：D

12.（）下图为物质进出细胞的两种方式，对该图的正确理解是(　　)

A．Ⅰ和Ⅱ分别表示协助扩散和主动运输

B．Ⅰ和Ⅱ分别表示胞吞和胞吐

C．葡萄糖、性激素是以Ⅱ方式进入细胞的

D．水、二氧化碳、氧气是以Ⅰ方式进入细胞的

解析：据图信息可知Ⅰ方式进入细胞不需要载体协助，也不消耗能量，属于自由扩散；Ⅱ方式进入细胞需要载体协助，也需要消耗能量，属于主动运输。水、二氧化碳、氧气进出细胞的方式是自由扩散，葡萄糖进出细胞的方式是主动运输(进入红细胞除外)，性激素是脂溶性物质，进出细胞的方式是自由扩散。

答案：D

二、简答题(共40分)

13．(14分)下图一表示生物膜结构(ABC表示组成成分)及物质进出膜方式(用abc表示)，图二表示某细胞在进行分泌蛋白的合成和分泌前三种生物膜的面积。请据图回答：

(1)若图一为小肠绒毛上皮细胞膜，则图中__________表示钾离子的吸收过程。

(2)癌细胞的细胞膜上，含量较少的是图一中的[　]__________；在生物实验中，鉴定A成分通常选用的试剂是__________________。

(3)在合成代谢旺盛的细胞内，内质网膜除与细胞膜和核膜直接相连外，还总是与__________________的膜密切相连。

(4)请在图二中绘出细胞在进行分泌蛋白的合成和分泌后这三种生物膜的面积变化。

(5)透析型人工肾中的血液透析膜模拟了生物膜的__________性。

(6)脑部毛细血管中的红细胞所携带的O2进入脑细胞内并被利用，至少需经__________层生物膜。

答案：(1)a　(2)[C]糖蛋白　双缩脲试剂　(3)线粒体

(4)

(5)选择透过　(6)6

14．(10分)取四株大小与长势一致的番茄幼苗，分别培养在盛有等量完全培养液的培养瓶中，然后将其中两株番茄幼苗的地上部分同时剪去。装置如图。

(1)实验中，向甲、丙两瓶持续充入空气，测量四只培养瓶内溶液中的K＋含量，请用坐标轴曲线表示甲、丁两瓶的结果。

(2)植物吸收矿质元素的主要方式是________，这一观点可通过________两装置的实验加以验证。

(3)经过一定时间后，如果甲瓶中的番茄幼苗出现了萎蔫现象，其原因可能是__________________________________________。

解析：甲中植株完整，且通入空气促进根的矿质元素离子的吸收，对K＋吸收量大，所以溶液中的K＋量持续减少。丁中根系缺少氧气而不能进行正常的有氧呼吸，吸收的量小。甲、乙植物的细胞呼吸方式不同，甲进行的是有氧呼吸，乙进行的是无氧呼吸，有氧呼吸比无氧呼吸提供的能量多，所以矿质元素离子的吸收量大。地上部分的作用有两组对照，甲、乙(或丙、丁)。幼苗出现了萎蔫现象，是失水的表现，而吸水的主要部位是根的成熟区，当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞才能正常吸水。

答案：(1)

(2)主动运输　甲、乙(或丙、丁)

(3)蒸腾作用大量失水，培养液浓度增高，大于根毛细胞液浓度，所以根毛细胞不能吸水甚至失水

15．(16分)如图甲表示某生物膜结构，图中A、B、C、D、E、F表示某些物质，a、b、c、d表示物质跨膜运输方式。图乙和图丙表示物质运输曲线，请据图回答：

(1)若图甲是癌细胞的细胞膜，则膜上含量较正常细胞减少的物质是[　]________。

(2)若图甲是线粒体膜，b和c过程运输的气体分别是________。b、c运输方式符合图________所表示的物质运输曲线。

(3)若图甲表示人体红细胞膜，则表示Na＋、K＋运输的分别是图中________。Na＋、K＋的运输方式符合图________所示曲线。

(4)已知红细胞吸收葡萄糖是协助扩散，而有人认为小肠上皮细胞以主动运输的方式吸收葡萄糖，请设计实验加以确定。

①实验步骤：

第一步：取甲、乙两组生长状况相同的小肠上皮细胞，放入适宜浓度的含有葡萄糖的培养液中。

第二步：甲组细胞给予正常的呼吸条件，________________ ________________________________________。

第三步：__________________________________。

②预测实验结果并分析：

a．若甲、乙两组细胞对葡萄糖的吸收速率基本相同，则________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

b．________________________word/media/image16_1.png________________________________________________。

答案：(1)[D]糖蛋白　(2)O2、CO2　乙

(3)d、a　丙

(4)①第二步：乙组细胞抑制细胞呼吸，其他条件都相同

第三步：一段时间后测定两组细胞对葡萄糖的吸收速率

②a.说明小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式不是主动运输

b．若乙组细胞的吸收速率明显小于甲组吸收速率，或者完全不吸收，说明小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是主动运输

2013年高考生物一轮复习测试生物膜的流动镶嵌模型、物质跨膜运输的方式（人教版）