高考生物考点14 细胞的物质输入和输出

高考生物考点14 细胞的物质输入和输出

1 高考频度：★★★☆☆ 难易程度：★★★☆☆ 1．物质出入细胞的方式(连线) 2．根据图示进一步确定物质跨膜运输的方式和影响因素 （1）填写以下有关跨膜运输方式及结构的名称 甲：自由扩散；乙：协助扩散；丙：主动运输；a：载体蛋白。 （2）填写以下有关跨膜运输方式的影响因素 甲图：浓度差；乙图：浓度差和载体蛋白；丙图：载体蛋白和能量。 考向一 判断物质进出细胞的方式 1．如图表示动物某组织细胞膜转运部分物质的示意图，与图中信息不相符的是 A．甲侧为细胞外，乙侧为细胞内 B．Na＋既可顺浓度梯度运输也可逆浓度梯度运输 2 C．图示中葡萄糖跨膜运输的直接驱动力不是 ATP D．图示中葡萄糖跨膜运输的方式与细胞吸收甘油的方式相同 【参考答案】D 【试题解析】根据图示分析，图中 Na＋以主动运输方式被运出细胞，K＋以主动运输方式进入细胞。细 胞膜受刺激后 ，通透性改变，通过 Na＋通道使 Na＋内流，由高浓度到低浓度，所以甲侧为细胞外，乙侧 为细胞内，A 项正确；从图中可以看出，Na＋可以顺浓度梯度进行被动运输，也可以逆浓度梯度进行主 动运输，B 项正确；图示中葡萄糖的运输没有 ATP 参与，需要载体蛋白，可能是协助扩散，例如红细胞 吸收葡萄糖，C 项正确；细胞吸收甘油的方式是自由扩散，D 项错误。 解题技巧 “三步法”判断物质出入细胞的方式 2．如图表示给某种细胞施予呼吸抑制剂后，细胞对某物质的吸收速率与细胞内外该物质浓度差的关系。下 列有关叙述错误的是 A．这种物质进入该细胞的方式与 O2 进入该细胞的方式相同 B．该细胞吸收这种物质与 ATP 的水解无直接关系 C．该物质不能直接穿过细胞膜上的磷脂分子间隙 D．该细胞对这种物质的吸收速率与核糖体的功能有关 【答案】A 3 而载体的化学本质是蛋白质，在核糖体上合成，则该细胞对这种物质的吸收速率与核糖体的功能有关， D 正确。 考向二 半透膜与选择透过性膜的透性比较 [来源:Z。xx。k.Com] 3．比较生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透性，结果如图，据此不能得出的推论是 A．生物膜上存在着协助 H2O 通过的物质 B．生物膜对 K＋、Na＋、Cl－的通透具有选择性 C．离子以协助扩散方式通过人工膜 D．分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率 【参考答案】C[来源:Z+xx+k.Com] 散速率也不同，说明分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率，D 正确。 规律总结[来源:Z。xx。k.Com] 借助结构模式图，比较、区分不同“膜”的特点 4 （1）选择透过性膜是指细胞膜等具有活性的生物膜。它具有半透膜的物理特性，更重要的是具有主动选择 性，对物质的吸收与否及吸收的多少取决于膜上载体蛋白的种类与数量，因此不能将生物膜看作单纯 的半透膜。 （2）半透膜是指某些物质可以通过，而另一些物质不能通过的多孔性薄膜。物质能否通过取决于分子的大 小，如常见的半透膜有动物的膀胱膜、肠衣、鸡蛋的蛋壳膜等。水、葡萄糖等较小的分子可以通过， 而蔗糖、蛋白质等较大的分子不能通过。 （3）核膜是双层膜，将细胞的核、质分开，由于其上有核孔，mRNA 只能通过核孔进入细胞质，而氨基酸、 葡萄糖、离子和小分子等可通过核膜。 4．如图为受体介导的胞吞作用，根据图示，下列叙述不正确的是 A．该过程以膜的选择透过性为基础才能发生 B．该过程要有细胞表面识别和内部供能才可能完成 C．构成囊泡的基本支架是磷脂双分子层 D．神经细胞释放神经递质的过程有膜成分的更新 【答案】A 【解析】胞吞、胞吐作用以膜的流动性为基础才能发生，A 项错误；由题图中胞吞过程需要信息分子与 受体结合才能发生，体现了细胞膜表面识别作用，而且胞吞过程需要消耗能 量，B 项正确；囊泡是细胞 膜内陷形成的，构成细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，C 项正确；神经细胞通过胞吐方式将神经递质 释放出细胞外，突触小泡与细胞膜融合实现了细胞膜成分 的更新，D 项正确。%网 1．下列与物质运输相关的叙述，正确的是 A．黑藻细胞在质壁分离的过程中细胞液的渗透压逐渐减小 5 B．温度影响物质跨膜运输速率只是因为影响了膜的流动性 C．小肠上皮细胞吸收甘油的速率与其膜上的载体数量无关 D．胰岛素分泌到内环境的过程需要细胞膜上载体蛋白的协助 2．如图为葡萄糖进入红细胞的运输过程，其运输速度存在一个饱和值，该值的大小取决于 A．①的浓度 B．②的流动性 C．③的数量 D．②的层数 3．如图表示动物某组织细胞膜转运部分物质的示意图，与图中信息不相符的是 A．甲侧为细胞外，乙侧为细胞内 B．Na＋既可顺浓度梯度运输也可逆浓度梯度运输 C．图示中葡萄糖跨膜运输的直接驱动力不是 ATP D．图示中葡萄糖跨膜运输的方式与细胞吸收甘油的方式相同 4．神经元细胞中 K+浓度高于细胞外，而 Na+浓度低于细胞外。下列叙述中正确的是 A．K+运出神经元和 Na+运出神经元均为需要载体蛋白协助的主动运输 B．温度和蛋白质抑制剂均影响神经元吸收 K+的速率 C．用呼吸抑制剂处理神经元不影响 Na+进出神经元的速率 D．突触前膜释放神经递质为需要载体蛋白协助的胞吐过程 5．如图 1~4 为表示物质浓度或氧气浓度与物质跨膜运输速度间关系的曲线图。下列相关叙述，不正确的是 6 A．如某物质跨膜运输的速度可用图 1 与 3 表示，则该物质不应为葡萄糖 B．如某物质跨膜运输的速度可用图 2 与 3 表示，则该物质可能是葡萄糖 C．限制图中 A、C 两点的运输速度的主要因素不同，B、D 两点的限制因素有共同点 D．将图 2 与 4 的曲线补充完整，曲线的起点应从坐标系的原点开始 6．囊泡运输是真核细胞普遍具有的物质运输方式，下列说法正确的是[来源:Zxxk.Com] A．囊泡运输需要载体而且不消耗能量 B．囊泡运输参与神经细胞递质的释放 C．囊泡运输主要依赖于膜的选择透过性 D．细胞器间物质都能通过囊泡进行运输 7．如图表示小肠绒毛上皮细胞膜对不同物质的转运情况（每种物质转运的方向如箭头所示，黑点的数量代 表每种物质的浓度)，下列叙述正确的是 A．小肠绒毛上皮最重要的吸收物质的方式如图甲所示 B．甲图转运方式比乙图转运方式的转运效率高 C．图乙中阴影部分代表的物质在 b 通过膜时不发生形状变化 D．a 物质可能是甘油，b 物质可能是葡萄糖 8．如图为某细胞内发生的部 分生理过程。下列说法错误的是 7 A．①过程为主动运输，需要载体并消耗能量 B．②过程为脱水缩合，发生在核糖体上 C．该细胞为胰岛 B 细胞，③过程体现了细胞膜的流动性 D．引起胰岛素分泌的信号分子只有神经递质 9．钠泵是贯穿于细胞膜磷脂双分子层中的蛋白质，具有 ATP 酶的活性，因此又称作 Na+-K+依赖式 ATP 酶。 如图所示为钠泵的作用原理图，其发挥作用会使膜外阳离子增多，膜内阳离子减少。下列叙述正确的是 A．图中 ATP 催化部位位于细胞膜的外侧 B．Na+进行跨膜运输时均需要钠泵的协助 C．钠泵与运输物质之间不具有特异性 D．钠泵具有运输和催化功能并与能量转换有关 10．如图表示物质通过红细胞膜的示意图，其中黑点代表物质分子，圆圈代表载体，多角形表示能量，请 回答下列问题： （1）图中属于被动运输的是 _______________。 （2）小肠上皮细胞吸收氨基酸属于图中的______方式。 （3）与③相比，②方式的不同之处除了物质由低浓度到高浓度运输外，还需要 _________。 8 （4）图中载体的化学本质是 _______，它的活性主要受 ____________两种因素的影响。 11．（2018·新课标 II 卷）下列有关物质跨膜运输的叙述，正确的是 A．巨噬细胞摄入病原体的过程属于协助扩散 B．固醇类激素进入靶细胞的过程属于主动运输 C．神经细胞受到刺激时产生的 Na+内流属于被动运输 D．护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输[来源:.网 Z.X.X.K] 12．（2018·北京卷）细胞膜的选择透过性保证了细胞内相对稳定的微环境。下列物质中，以（自由）扩散 方式通过细胞膜的是 A．Na+ B．二氧化碳 C．RNA D．胰岛素 13．（2017·江苏卷）下图为植物光合作用同化物蔗糖在不同细胞间运输、转化过程的示意图。下列相关叙 述错误的是 A．蔗糖的水解有利于蔗糖顺浓度梯度运输 B．单糖逆浓度梯度转运至薄壁细胞 C．ATP生成抑制剂会直接抑制图中蔗糖的运输 D．蔗糖可通过单糖转运载体转运至薄壁细胞 14．（2016·新课标 I 卷）离子泵是一张具有 ATP 水解酶活性的载体蛋白，能利用水解 ATP 释放的能 量跨 膜运输离子。下列叙述正确的是 A．离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散 B．离子通过离子泵的跨膜运输是顺着浓度阶梯进行的 C．动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率 9 D．加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率 1．【答案】C 【解析】黑藻细胞在质壁分离的过程中细胞失水，细胞液浓度升高，细胞液的渗透压逐渐增大，A 项错 误；温度影响物质跨膜运输速率，可能的原因是影响了膜的流动性，或者影响了酶的活性，进而影响了 细胞的能量供应，B 项错误；甘油通过自由扩散进入细胞，不需要细胞膜上的载体蛋白协助，C 项正确； 胰岛素通过胞吐作用进入内环境，不需要载体蛋白协助，D 项错误。 2．【答案】C 【解析】题图显示：①所示的葡萄糖分子是从高浓 度一侧运输到低浓度一侧，需要③所示的载体蛋白的 协助，其跨膜运输的方式为协助扩散，因此其运输速度存在的一个饱和值的大小取决于③的数量，C 正 确，A、B、D 均错误。 3．【答案】D 4．【答案】B 【解析】K+运出神经元的方式是协助扩散，Na+运出神经元的方式是主动运输，A 错误；温度和蛋白质 抑制剂均会影响神经元吸收 K+的速率，B 正确；Na+运出神经元的方式是主动运输，需要消耗能量，因 此受呼吸抑制剂处理的影响，C 错误；胞吐利用了膜的流动性，不需要载体蛋白的协助，D 错误。 5．【答案】D 【解析】图 1 物质的运输速率随着物质浓度的增加而增加，说明只受物质浓度差的影响，可判断为自由 扩散；图 2 物质的运输速率，在一定范围内，随着物质浓度的增加而增加，超过该范围，不再随被转运 分子浓度的增加而增加，说明受到载体数量的限制，可判断为协助扩散或主动运输；图 3 物质的运输速 率不随 O2 浓度的增加而增加，说明不需要能量，可判断为自由扩散或协助扩散；图 4 物质的运输速率 在一定范围内，随 O2 浓度的增加而增加，超过该范围，不再随 O2 浓度的增加而增加，说明受到能量和 载体数量的限制，可判断为主动运输。综上分析，如某物质跨膜运输的速度可用图 1 与 3 表示，说明该 物质的运输方式是自由扩散，因此该物质不应为葡萄糖，A 项正确；如某物质跨膜运输的速度可用图 2 与 3 表示，说明该物质的运输方式是协助扩散，则该物质可能是葡萄糖进入红细胞，B 项正确；限制图 10 中 A、C 两点的运输速度的主要因素分别是物质浓度和 O2 浓度，B、D 两点的限制因素都是载体的数量， C 项正确；图 4 的曲线的起点不能从坐标系的原点开始，因为无氧呼吸也能提供能量，D 项错误。 6．【答案】B 【解析】囊泡运输属于膜泡运输，不需要载体但需要消耗能量，A 错误；神经递质以胞吐的形式从突触 前膜释放，胞吐和胞吞属于囊泡运输，B 正确；囊泡运输利用的是膜的流动性而不是选择透过性，C 错 误；不具膜结构的核糖体不能形成囊泡进行物质运输，D 错误。 7．【答案】D 【解析】据图可知，a 物质从高浓度一侧穿过细胞膜扩散到低浓度一侧，不需要载体蛋白和能量，所以 a 物质的运输方式是自由扩散；b 物质从低浓度一侧穿过细胞膜运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助 和消耗能量，所以 b 物质的运输方式是主动运输。小肠绒毛上皮最重要的吸收物质的方式为主动运输， 如图乙方式，A 错误；甲图的运输 方式依靠 a 物质在膜两侧的浓度差，乙图的运输方式依靠载体的数量 和能量，两者运输的物质不同，无法作比较，B 错误；图乙中阴影部分代表的物质是载体，与被运输的 物质结合时形态发生了改变，C 错误；甘油进入小肠绒毛上皮细胞的方式是自由扩散，葡萄糖进入小肠 绒毛上皮细胞的方式是主动运输，D 正确。 8．【答案】D 9．【答案】D 【解析】根据题干信息可知，通过钠泵会使膜外阳离子增多，图中显示通过钠泵交换两个钾离子和三个 钠离子，说明细胞吸收两个钾离子，排出三个钾离子，进而导致 膜外阳离子增多，因此 ATP 水解部位 位于细胞膜的内侧，A 错误；根据神经调节过程可知，钠离子通过离子通道进入神经元，为协助扩散， 不需要钠泵的协助，B 错误；图中显示钠离子和钾离子与钠泵结合的部位不同，说明钠泵与运输物质之 间具有特异性，C 错误；据图分析可知，钠泵与钾离子、钠离子的跨膜运输有关，同时能够催化 ATP 水 解，与能量转换有关，D 正确。学@ 10．【答案】（1）①③ （2）② 11 （3）消耗能量 （4）蛋白质 温度和 PH 【解析】分析图示可知，①从高浓度到低浓度，不需要载体和能量，为自由扩散；②从低浓度到高浓 度，需要载体和能量，为主动运输；③从高浓度到低浓度，需要载体，不需要能量，是协助扩散。 （1）根据以上分析可知①是自由扩散，③是协助扩散，两者都属于被动运输。（2）小肠上皮细胞吸 收氨基酸的方式是②主动运输。（3）与协助扩散相比，主动运输可以从低浓度向高浓度运输，还需要 消耗能量。（4）载体的化学本质是蛋白质，其生物活性受温度、pH 等的影响。 11．【答案】C 【解析】病原体属于颗粒性物质，颗粒性物质或大分子物质进出细胞的方式为胞吞和胞吐，因此巨噬 细胞摄入病原体的过程属于胞吞，A 错误；固醇类激素的化学本质是脂质，脂溶性物质以自由扩散的 方式进入靶细胞，B 错误；神经细胞内的 Na＋浓度比细胞膜外低，受刺激时，产生的 Na＋内流是顺浓 度梯度进行的，属于被动运输，C 正确；甘油是脂溶性小分子物质，以自由扩散的方式进入细胞，D 错 误。*网 12．【答案 】B 【解析】一般 Na+内流时属于协助扩散，Na+外流时属于主动运输，A 错误；二氧化碳的运输属于自由 扩散，B 正确；RNA 通过核孔进入细胞质，需要消耗能量，不是自由扩散，C 错误；胰岛素是通过胞 吐被分泌出细胞的，D 错误，所以选 B。 13．【答案】BCD 【解析】蔗糖分子通过胞间连丝进行运输，水解后形成单糖，通过单糖转运载体顺浓度梯度运输，速 度加快，A 正确；图示单糖通过单糖转运载体顺浓度梯度转运，B 错误；图中蔗糖运输不消耗能量，单 糖顺浓度梯度运输也不消耗能量，故 ATP 合成抑制剂对其没有影响，C 错误；蔗糖属于二糖，不能通 过单糖转运载体转运，D 错误。 14．【答案】C 【解析】由题意离子泵能利用水解 ATP 释放的能量跨膜运输离子可知 ，离子通过离子泵的跨膜运输属 于主动运输，主动运输是逆着浓度阶梯进行的，A、B 项错误；动物一氧化碳中毒会阻碍氧气的运输， 导致呼吸速率下降，生成的 ATP 减少，使主动运输过程减弱，因此会降低离子泵跨膜运输离子的速率， C 项正确；主动运输需要载体蛋白的协助，加入蛋白质变性剂会导致载体蛋白因变性而失去运输物质的 功能，所以会降低离子泵跨膜运输离子的速率，D 项错误。