2019-2020学年新教材课标版生物必修一质量检测4 细胞的物质输入和输出
质量检测(四)
(时间:90 分钟 满分:100 分)
一、选择题(共 20 小题,每小题 2.5 分,共 50 分)
1.某物质从低浓度向高浓度跨膜运输,该过程( )
A.没有载体参与 B.为自由扩散
C.为协助扩散 D.为主动运输
[解析] 主动运输的特点是由低浓度到高浓度,需要载体,需要
能量。
[答案] D
2.以下表示“物质出入细胞的方式”的简要概念图,下列相关
叙述正确的是( )
物质出入细
胞的方式
消耗 ATP
需要载体蛋白——方式①
不需要载体蛋白——方式②
不消耗 ATP——
需要载体蛋白——方式③
不需要载体蛋白——方式④
A.小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸的方式为①
B.葡萄糖进入红细胞的方式为②
C.唾液腺细胞分泌唾液淀粉酶的方式为③
D.K+进入组织细胞方式为④
[解析] ①是主动运输、②为胞吐或胞吞、③为协助扩散、④为
自由扩散,小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸的方式为主动运输;葡萄糖
进入红细胞的方式为协助扩散,不需要能量;唾液腺细胞分泌唾液淀
粉酶的方式为胞吐;K+进入组织细胞方式为主动运输。
[答案] A
3.下图中能正确表示水稻呼吸作用强度与 K+吸收量关系的是
( )
[解析] K+的吸收方式为主动运输。
[答案] C
4.实验室现有四瓶失去标签的蔗糖溶液(编号为 A、B、C、D),
已知四瓶蔗糖溶液的浓度都不同。现利用半透膜袋进行渗透实验,装
置如图,一段时间后半透膜袋①和③变得胀硬,半透膜袋②萎缩。四
种蔗糖溶液中浓度最低的是( )
A.蔗糖溶液 A B.蔗糖溶液 B
C.蔗糖溶液 C D.蔗糖溶液 D
[解析] 根据图示按照渗透作用分析,蔗糖溶液浓度为:A>D,
C>D,D>B,浓度最低的是 B。
[答案] B
5.为探究植物 A 能否移植到甲地生长,某生物学研究性学习小
组通过实验测定了植物 A 细胞液的浓度,实验结果如下表。为保证
植物 A 移植后能正常生存,则甲地土壤溶液的浓度应( )
浓度(mol·L-1) 0.15 0.2 0.25 0.3
质壁分离状态 不分离 刚分离 显著分离 显著分离
A.≤0.15 mol·L-1 B.≤0.2 mol·L-1
C.≥0.2 mol·L-1 D.≥0.3 mol·L-1
[解析] 当植物细胞液浓度小于周围土壤溶液浓度时,细胞会失
水发生质壁分离,植物将不能正常生存。由表中信息可知,该植物细
胞液的浓度介于 0.15 mol·L-1 和 0.2 mol·L-1 之间。因此,为保证植
物移植后能正常生存,甲地土壤溶液的浓度应≤0.15 mol·L-1。
[答案] A
6.欲通过质壁分离现象比较洋葱鳞片叶外表皮细胞和内表皮细
胞细胞液浓度的相对大小,设置的自变量是( )
A.不同浓度的外界溶液 B.不同类型的植物细胞
C.溶质不同的两种溶液 D.实验的温度条件
[解析] 欲通过质壁分离现象比较洋葱鳞片叶外表皮细胞和内
表皮细胞细胞液浓度的相对大小,只需用适宜浓度的同一种溶液分别
处理洋葱鳞片叶外表皮细胞和内表皮细胞,比较相同时间段两种细胞
质壁分离的程度即可。可见实验的自变量应为不同类型的植物细胞,
而外界溶液、植物的类型和温度都属于无关变量,应该保持相同且适
宜。
[答案] B
7.利用高浓度的盐水杀菌的原理是( )
A.盐水中的氯有杀菌作用
B.高浓度盐水中水分不足,不利于细菌生长
C.由于渗透作用,细菌失水死亡
D.钠有杀菌作用
[解析] 生物细胞的生活环境需要有一定浓度的溶液,高于或低
于此浓度,细胞就不能很好地生活。因此,用高浓度的盐水浸泡细菌,
会使其因失水过多而死亡。
[答案] C
8.如图表示渗透作用的装置图,其中半透膜为膀胱膜,甲、丙
装置中 A、B、a、b 溶液浓度分别用 MA、MB、Ma、Mb 表示,乙、
丁装置分别表示一段时间后甲、丙装置的状态,液面上升的高度分别
为 h1、h2。如果 A、B、a、b 均为蔗糖溶液,且 MA>MB、Ma=Mb>MA,
则达到平衡后( )
A.h1>h2、Ma>Mb B.h1>h2、Ma
Mb
[解析] 由于 Ma=Mb>MA>MB,所以甲和丙装置中的水分子都
会流向漏斗,分别使漏斗液面升高 h1、h2。根据题设条件,Ma-MA乙中液面上升高度 h1。由于丁中漏斗得到的水分子多
于乙中漏斗得到的水分子,因而达到平衡后 Ma>Mb。
[答案] D
9.某同学设计渗透装置的实验如下图所示(开始时状态),烧杯
中盛放有蒸馏水,图中猪膀胱膜允许单糖透过。倒置的长颈漏斗中先
装入蔗糖溶液,一定时间后再加入蔗糖酶。该实验过程中最可能出现
的是( )
A.漏斗中液面开始时先上升,加酶后即下降
B.漏斗中液面先上升,加酶后继续上升,然后下降
C.加酶前后,在烧杯和漏斗中都可以检测出蔗糖
D.加酶后可以在烧杯中检测出葡萄糖、果糖和蔗糖酶
[解析] 长颈漏斗中加入蔗糖溶液,漏斗内溶液浓度比漏斗外溶
液浓度高,故水通过猪膀胱膜进入漏斗中,液面上升;加入蔗糖酶后,
发生水解反应,产生葡萄糖和果糖,漏斗中单糖分子增加,单糖分子
透过猪膀胱膜的速度比水分子慢,故液面会先上升后下降,A 选项错
误,B 选项正确;加酶前后,由于蔗糖无法通过猪膀胱膜,故烧杯中
均无法检测出蔗糖,C 选项错误;加酶后,蔗糖水解为葡萄糖和果糖,
能够通过猪膀胱膜,蔗糖酶无法通过猪膀胱膜,故烧杯中能够检测出
葡萄糖和果糖,但不能检测出蔗糖酶,D 选项错误。
[答案] B
10.慕尼黑工业大学安德里亚斯·鲍施教授研究小组构建了一些
能自己移动和改变形态的“类细胞”,“类细胞”的膜成分与正常细
胞膜类似,也含有一些有机物和某种能源物质。下列相关说法错误的
是( )
A.“类细胞”膜的基本支架是由磷脂双分子层组成
B.“类细胞”中含有的某种能源物质很可能是 ATP
C.“类细胞”能自己移动和改变形态依赖于膜的选择透过特性
D.“类细胞”在 K+溶液中无法吸收 K+可能是缺少运输 K+的
载体
[解析] 根据题意分析,“类细胞”的膜成分与正常细胞膜类
似,膜的基本支架都应该是由磷脂双分子层组成,A 正确;细胞的直
接能源物质是 ATP,“类细胞”中含有的某种能源物质很可能是
ATP,B 正确;“类细胞”能自己移动和改变形态依赖于膜的流动性
实现,C 错误;“类细胞”的膜成分与正常细胞膜类似,细胞膜的功
能特性是具有选择透过性。“类细胞”在 K+溶液中无法吸收 K+可能
是缺少运输 K+的载体,D 正确。故选 C。
[答案] C
11.下列关于生物膜结构和功能的叙述,不正确的是( )
A.所有生物膜都具有选择透过性,但透过的成分不同
B.生物膜具有流动性,使膜很难保持有序的结构,不利于物质
交换
C.生物膜的结构主要是由蛋白质和磷脂双分子层组成
D.生物膜在结构和功能上的紧密联系,是细胞成为有机整体的
必要条件
[解析] 不同生物膜中载体蛋白的种类和数量不同,因此对物质
的通透性不同,故 A 项正确;生物膜的流动性有利于物质的交换,
故 B 项错误;生物膜的基本结构主要是由蛋白质和磷脂双分子层组
成的,故 C 项正确;生物膜在结构和功能上的紧密联系,使细胞成
为一个有机整体,D 项正确。
[答案] B
12.下图表示细胞膜的亚显微结构,其中 a 和 b 为物质的两种运
输方式,下列叙述正确的是( )
A.细胞膜功能的复杂程度主要由③决定
B.神经细胞膜上有识别功能的是①
C.b 可表示肌细胞吸收氧气
D.细胞膜的选择透过性与②有关,与③无关
[解析] 细胞膜的功能主要由膜蛋白决定;分析图形可知,Ⅰ为
细胞膜的外侧,Ⅱ为细胞膜的内侧,肌细胞从组织液中吸收氧气,氧
气只会从细胞膜外侧进入细胞膜内侧;细胞膜的选择透过性与②③都
有关。
[答案] B
13.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)。
下列有关叙述不正确的是( )
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.该过程可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
[解析] 根据题干信息,Na+和 K+出入细胞的过程均消耗 ATP,
均逆浓度梯度运输,故为主动运输;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。
[答案] B
14.下列说法正确的是( )
A.根细胞的渗透吸水方式是被动运输
B.红墨水滴入清水中发生自由扩散
C.枯死的枝条放入水中会发生渗透吸水
D.葡萄糖顺浓度梯度进入红细胞属于渗透
[解析] 根细胞的渗透吸水方式是被动运输,A 正确;红墨水滴
入清水中发生扩散现象,自由扩散需要半透膜和浓度差,B 错误;枯
死的枝条失去选择透过性,不能发生渗透吸水,C 错误;葡萄糖顺浓
度梯度进入红细胞属于协助扩散,D 错误。
[答案] A
15.下列有关物质跨膜运输方式的叙述,错误的是( )
A.K+的跨膜运输方式不一定是主动运输
B.主动运输、胞吞和胞吐均需要消耗能量
C.人的成熟红细胞吸收葡萄糖的过程需要消耗能量
D.在生长激素合成与分泌的过程中,生物膜发生了结构与功能
上的联系
[解析] 成熟红细胞吸收葡萄糖为协助扩散,不消耗能量。
[答案] C
16.下图中能正确表示在一定 O2 浓度范围内,K+进入哺乳动物
成熟红细胞的速率与 O2 浓度间的关系的是( )
[解析] 哺乳动物成熟红细胞无线粒体,不能进行有氧呼吸,只
进行无氧呼吸。因此,O2 浓度对于 K+的主动运输没有影响。
[答案] A
17.实验研究发现 Na+、K+均不能通过磷脂双分子层构成的人工
质膜(如图),但如果在人工质膜中插入缬氨霉素(由 12 个氨基酸构成
的环状肽)后,可使 K+的运输速率提高 100000 倍,但它不能有效提
高 Na+的运输速率,据此判断下列叙述不正确的是( )
A.K+通过人工质膜的方式为主动运输
B.载体蛋白能极大地提高运输速率
C.缬氨霉素的作用类似于载体蛋白
D.缬氨霉素与离子的结合具有特异性
[解析] 在不提供能量的情况下,插入缬氨霉素后,K+的运输速
率能获得提高,说明 K+的运输方式需要载体,不需要能量,属于协
助扩散,A 错误;在不提供能量的情况下,插入缬氨霉素后,使 K+
的运输速率提高 100000 倍,说明载体蛋白能极大地提高运输速率,
B 正确;在不提供能量的情况下,插入缬氨霉素后,K+的运输速率
能获得提高,说明缬氨霉素相当于钾离子的载体,C 正确;人工质膜
中插入缬氨霉素后,K+的运输速率提高 100000 倍,但它不能有效提
高 Na+的运输速率,说明缬氨霉素与离子的结合具有特异性,D 正确。
[答案] A
18.非洲爪蟾的卵黄原蛋白在肝脏中合成,经血液循环运输到卵
巢,再进入卵母细胞。卵黄原蛋白进入卵母细胞( )
A.需载体蛋白的协助 B.需通过囊泡的运输
C.不需要消耗 ATP 供能 D.取决于膜内外浓度差
[解析] 胞吞不需要载体蛋白的协助,需通过囊泡的运输,需要
消耗能量,与膜内外浓度差无直接关系。B 正确,A、C、D 错误。
[答案] B
19.将相同的四组马铃薯条分别浸入四种溶液,一小时后测定薯
条质量变化的百分率,结果如下表。下列叙述中正确的是( )
溶液 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
质量变化率 +8% -6% -4% 0%
A.Ⅰ的浓度最低 B.Ⅱ的浓度较Ⅰ低
C.Ⅳ的浓度最高 D.Ⅳ可能是蒸馏水
[解析] 由图可得,四组溶液中,Ⅰ组中的马铃薯条吸水增重,
Ⅰ组溶液浓度比马铃薯细胞溶液浓度低;Ⅱ、Ⅲ两组中的马铃薯条失
水减重,Ⅱ、Ⅲ两组溶液浓度比马铃薯细胞溶液浓度高,且Ⅱ组溶液
浓度>Ⅲ组溶液浓度;Ⅳ组中的马铃薯条质量不变,因此Ⅳ组的溶液
浓度和马铃薯细胞溶液中的浓度相同,所以溶液浓度Ⅰ<Ⅳ<Ⅲ<
Ⅱ,Ⅰ组溶液浓度最低,A 选项正确,B、C 选项错误;Ⅳ组不会是
蒸馏水,Ⅰ组有可能是蒸馏水,D 选项错误。
[答案] A
20.如图表示培养液中 K+浓度及溶氧量对小麦根系细胞吸收 K
+速率的影响。下列有关两曲线形成机理的解释正确的是( )
A.曲线 ab 段形成是由于细胞膜上 K+载体数量未达到饱和且能
量充足
B.曲线 cd 段的形成是由于细胞内 K+过多,细胞大量排出 K+
C.e 点表明植物根系可以通过自由扩散的方式吸收 K+
D.曲线 bc、fg 段的形成是由于细胞膜上 K+载体数量有限
[解析] 曲线 ab 段是随着营养液中 K+浓度增加,K+吸收速率加
快,此时限制 K+吸收速率的因素是 K+浓度,而能量充足,细胞膜上
K+载体数量未达到饱和,故 A 正确;曲线 cd 段的形成是由于培养液
浓度过大,导致细胞失水,细胞代谢减弱,为主动运输提供的能力减
少导致的,故 B 错误;e 点表明植物根系可以通过无氧呼吸为主动运
输提供能量来吸收钾离子,故 C 错误;bc 段限制因素不再是培养液
中 K+浓度,限制因素可能是载体数量,也可能是能量供应;fg 段限
制因素可能是载体数量,也可能是培养液中 K+浓度,故 D 错误。综
上所述,选 A。
[答案] A
二、非选择题(共 5 小题,共 50 分)
21.(10 分)成熟的植物细胞在较高浓度的外界溶液中,会发生质
壁分离现象,下图 a 是发生质壁分离的植物细胞,图 b 是显微镜下观
察到的某一时刻的图像。请据图回答下列问题:
(1)图 a 中细胞的质壁分离指的是细胞壁和____________的分离,
后者的结构包括[ ]和[ ]以及二者之间的细胞质。
(2)植物细胞发生质壁分离所需的外界条件是___________,植物
细胞自身应具备的结构特点是________________。
(3)图 b 是某同学观察植物细胞质壁分离与复原实验时拍下的显
微照片,此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系是___________。
(4)将形状、大小相同的红心萝卜 A 和红心萝卜 B 幼根各 5 段,
分别放在不同浓度的蔗糖溶液(甲~戊)中,一段时间后,取出红心萝
卜的幼根称重,结果如图 c 所示,据图分析:
①红心萝卜 A 比红心萝卜 B 的细胞液浓度________。
②在甲蔗糖溶液中加入适量的清水,一段时间后红心萝卜 A 的
细胞液浓度会________。
[解析] (1)质壁分离指细胞壁和原生质层的分离,原生质层是由
细胞膜和液泡膜以及二者之间的细胞质构成的。(2)发生质壁分离的
外界条件是外界溶液浓度大于细胞液浓度,而植物自身具备的结构特
点是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性,并具有大液泡。(3)在
观察植物细胞质壁分离与复原实验中,当细胞处于质壁分离状态时,
此时细胞可能正在发生质壁分离过程,也可能质壁分离完成,细胞原
生质层大小处于相对静止状态,还可能处于质壁分离的复原过程中,
因此,细胞液浓度与外界溶液浓度的关系是细胞液浓度大于、等于或
小于外界溶液浓度。(4)由图中两种红心萝卜的质量变化结果可知,
甲~戊五种蔗糖溶液的浓度大小为丙<戊<甲<丁<乙,甲为红心萝卜
A 的等渗溶液,戊为红心萝卜 B 的等渗溶液,因此红心萝卜 A 比红
心萝卜 B 的细胞液浓度高。在甲蔗糖溶液中加入适量的清水,溶液
浓度降低,红心萝卜 A 吸水一段时间后,细胞液浓度降低。
[答案] (1)原生质层 ② ④
(2)外界溶液浓度高于细胞液浓度 原生质层的伸缩性大于细胞
壁的伸缩性,具有大液泡
(3)细胞液的浓度可能大于、等于或小于外界溶液的浓度
(4)①高 ②降低
22.(10 分)如图一所示是生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输
示意图,其中离子通道是一种通道蛋白,通道蛋白是横跨细胞膜的亲
水性通道,允许适当大小的离子顺浓度梯度通过,①②③④代表物质
运输方式。图二表示物质通过膜运输的速率(纵坐标)随环境中 O2 浓
度的变化。请仔细观察图示回答有关问题。
(1)“脂溶性物质易透过生物膜,不溶于脂质的物质不易透过生
物膜”这一事实证明组成细胞膜的主要成分中有图一中所示的
[ ]_______________ __。
(2)鲨鱼体内能积累大量的盐,盐分过高时经②途径及时将多余
的盐分排出体外,那么其跨膜运输的方式是______。
(3)蟾蜍心肌细胞吸收 Ca2+、K+方式相同,若用呼吸作用抑制剂
处理心肌细胞,则 Ca2+、K+等物质吸收均受到显著的影响,其原因
是__________。若对蟾蜍的离体心脏施加某种毒素后 Ca2+吸收明显
减少,但 K+的吸收不受影响,最可能的原因是该毒素抑制了图一中
所示的转运 Ca2+的[ ]____________的活动。
(4)图二与图一中的________代表的物质运输方式一致。图中曲
线出现 BC 段的主要原因是___________________。
[解析] (1)“脂溶性物质易透过生物膜,不溶于脂质的物质不易
透过生物膜”这一事实证明膜是由脂质组成的,脂质中主要是磷脂,
即图中的甲。(2)鲨鱼体内能积累大量的盐,说明鲨鱼细胞吸收盐分
的过程是主动运输,盐分过高时经②途径及时将多余的盐分排出体
外,是顺浓度梯度运输,需要通过通道蛋白,是协助扩散。(3)用呼
吸作用抑制剂处理心肌细胞,则 Ca2+、K+等物质吸收均受到显著的
影响,说明两种离子的运输是主动运输,用呼吸作用抑制剂处理心肌
细胞,细胞呼吸产生的能量减少,影响了两种离子的运输,若对蟾蜍
的离体心脏施加某种毒素后 Ca2+吸收明显减少,但 K+的吸收不受影
响,说明该毒素不影响能量,则最可能的原因是该毒素抑制了图一中
所示的转运 Ca2+的乙载体蛋白的活性。(4)图二是主动运输过程,与
图一中的④运输方式相同;图中曲线出现 BC 段的主要原因是载体蛋
白的数量是有限的。
[答案] (1)甲 磷脂双分子层 (2)协助扩散
(3)缺少能量 乙 载体蛋白
(4)④ 载体蛋白的数量是有限的
23.(10 分)根据材料回答问题。
彼得·阿格雷由于发现了细胞膜上的水通道而获得 2003 年诺贝
尔化学奖。我们知道,人体有些细胞能很快吸收水,而另外一些细胞
则吸水很慢。早在 19 世纪中期,科学家就猜测细胞膜有允许水分和
盐分进入的通道,每个通道每秒种有几十亿个水分子通过,但这一猜
想一直未得到证实。
1988 年,阿格雷成功地分离了存在于红细胞膜和肾脏微管上的
一种膜蛋白,后来他认识到这个蛋白有水通道的功能,这就是科学家
们长期搜寻的水分子通道。他画出了清晰的水通道蛋白的三维结构
图,详细解释了水分子是如何通过该通道进入细胞膜的,而其他微分
子或离子无法通过的原因。
罗德里克·麦金农由于对离子通道结构和机制的研究也获此奖。
离子通道是细胞膜的另一种通道。他提示了当离子穿过细胞膜时,不
同的细胞通过电位变化发出信号,控制离子通道的开放或关闭。同时,
离子通道通过过滤机制,只让特定离子通过,而不让其他离子通过。
(1)细胞膜的结构特性是________,功能特性是_________。
(2)离子通道的化学本质是膜上的__________。
(3)水通道、离子通道和离子载体运输物质时的共同特性是
________性。
(4)肾脏中肾小管和集合管能迅速吸收原尿中的水,最可能的原
因是__________________________。
(5)物质通过细胞膜与膜的流动性有密切关系,为了探究温度对
膜的流动性的影响,有人做了下述实验:分别用红色和绿色荧光剂标
记人和鼠细胞膜上的蛋白质,然后让两个细胞在 37 ℃条件下融合并
培养,40 分钟后,融合的细胞膜上红色和绿色均匀分布。
①该实验设计有很大的问题,其原因是缺少____________。
②经过完善,本实验可以通过相同的时间后,观察红色和绿色荧
光物质在细胞膜上分布的情况判断实验结果,也可以通过__________
判断实验结果。
③该实验最可能得出的结论是____________。
[解析] (1)细胞膜的结构特点是具有一定的流动性,功能特性是
选择透过性。(2)离子通道的化学本质是膜上的蛋白质。(3)水通道、
离子通道和离子载体运输物质时的共同特性是专一性,即只允许特定
的物质通过。(4)肾脏中肾小管和集合管能迅速吸收原尿中的水,最
可能的原因是肾小管和集合管细胞膜上有大量的水通道蛋白,使重吸
收水分的效率大大提高。(5)①缺少对照组,对照组设计如下:A 分
别用红色和绿色荧光剂标记人和鼠细胞膜上的蛋白质,然后将两细胞
放于 37℃以下的温度下培养;B 分别用红色和绿色荧光剂标记人和
鼠细胞膜上的蛋白质放于 37 ℃以上的温度下培养,其余条件都相
同。②经过完善,本实验可以通过相同的时间后,观察红色和绿色荧
光物质在细胞膜上分布的情况判断实验结果,也可以通过记录红色和
绿色荧光物质在细胞膜上分布均匀所耗费的时间来判断实验结果。③
该实验可能得出的结论是在一定温度范围内,随着温度的升高,膜的
流动性增加。
[答案] (1)流动性 选择透过性
(2)蛋白质
(3)专一
(4)肾小管和集合管细胞有大量水通道
(5)①对照实验 ②记录红色和绿色荧光物质在细胞膜上分布均
匀所耗费的时间 ③在一定温度范围内,随着温度的升高,膜的流动
性增加
24.(10 分)图 1 是部分物质进出肾小管上皮细胞的示意图,图 2
是部分细胞膜的亚显微结构图,据图回答下列问题。
(1)组织液中的 O2 进入肾小管上皮细胞的方式是____________,
肾小管上皮细胞中氨基酸进入组织液的方式是____________,以上两
种运输方式所需条件的区别是__________________________。
(2)肾小管上皮细胞中的 Na+进入组织液的方式是____________,
影响其运输速率的因素有____________________________,此运输方
式体现了细胞膜的功能特点是具有______________。
(3)图 1 可以看出,管腔中 Na+进入肾小管上皮细胞时的动力来
源于______________,图 2 中存在 3 种信号分子,但只有 1 种信号分
子能与其受体蛋白结合,这说明___________。
[解析] (1)据图分析可知,组织液中的 O2 通过自由扩散方式进
入肾小管上皮细胞,肾小管上皮细胞中的氨基酸以协助扩散方式进入
组织液,前者不需要转运协助,后者需要转运协助。(2)据图可知,
肾小管上皮细胞中的 Na+进入组织液,是从低浓度向高浓度运输,其
运输方式是主动运输,影响因素是载体蛋白的数量及能量。主动运输
体现了细胞膜的功能特点:选择透过性。(3)据图 1 可知,管腔中氨
基酸进入肾小管上皮细胞,是从低浓度向高浓度运输,属于主动运输,
其动力来源于 Na+的浓度梯度差。因受体蛋白具有特异性,故 3 种信
号分子中只有 1 种信号分子能与其受体蛋白结合。
[答案] (1)自由扩散 协助扩散 是否需要转运蛋白的协助
(2)主动运输 能量、载体蛋白的数量 选择透过性
(3) Na+的浓度梯度(或 Na+的浓度差) 受体蛋白具有特异性
25.(10 分)图为流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图,请据图回
答:
(1)①是__________ 。
(2)b 物质的跨膜运输特点是:①__________;②_________。
(3)探究水稻从培养液中吸收 Si4+是主动运输还是被动运输。
请完善实验。
①实验步骤:
A.取甲、乙两组生长发育相同的水稻幼苗,放入适宜浓度含有
Si4+的完全培养液中。
B.甲组________________,
乙组抑制细胞的有氧呼吸。
C.一段时间后,测定两组根系______________。
②实验结果及实验结论:
A.若两组植株对 Si4+的吸收速率相同,则说明水稻从培养液中
吸收 Si4+的方式是____________。
B.若乙组植株对 Si4+的吸收速率________甲组,则说明水稻从
培养液中吸收 Si4+的方式是____________。
[解析] (1)图中①是糖蛋白,②为磷脂双分子层,③为蛋白质。
(2)b 物质的跨膜运输方式是主动运输,其特点是:需要载体蛋白和消
耗能量。(3)若要探究水稻从培养液中吸收 Si4+是主动运输还是被动
运输,关键要在形成对照实验的两组中体现一组正常进行有氧呼吸供
能,一组在无氧中不能进行有氧呼吸供能,对比两组的实验结果即可。
实验步骤如下: 取甲、乙两组生长发育相同的水稻幼苗,放入适宜
浓度含有 Si4+的完全培养液中;甲组给予正常的细胞呼吸条件(有氧),
乙组抑制细胞的有氧呼吸(无氧),一段时间后,测定两组根系对 Si4+
的吸收速率。实验结果及实验结论:若两组植株对 Si4+的吸收速率相
同,则说明水稻从培养液中吸收 Si4+的方式是被动运输;若乙组植株
对 Si4+的吸收速率明显小于甲组,则说明水稻从培养液中吸收 Si4+
的方式是主动运输。
[答案] (1)糖蛋白
(2)需要载体蛋白 需要消耗能量
(3)①给予正常的细胞呼吸条件 对 Si4+的吸收速率 ②被动运
输 (明显)小于 主动运输