2019-2020学年高中生物苏教版必修1练习：3-3 物质的跨膜运输

2019-2020学年高中生物苏教版必修1练习：3-3 物质的跨膜运输

第三节 物质的跨膜运输 课后篇巩固探究 一、选择题 1.下图所示的渗透装置中,漏斗内外的起始液面一致,一段时间后出现高度差,下列相关叙述正确的是 ( ) A.蔗糖分子的渗透方向是从漏斗向烧杯内 B.水分子的渗透方向是从漏斗内向烧杯中 C.半透膜模拟的是成熟植物细胞的细胞壁 D.图中渗透现象发生的动力是半透膜两侧的浓度差 解析:蔗糖分子不能透过半透膜;水扩散的方向是从烧杯内向漏斗中;半透膜模拟的是成熟植物细胞的 原生质层。 答案:D 2.在观察植物细胞质壁分离和复原的实验过程中,细胞液浓度的变化情况是( ) 解析:质壁分离时,由于细胞不断渗透失水,细胞液浓度逐渐升高;质壁分离复原过程中,由于细胞不断 渗透吸水,细胞液浓度逐渐降低。 答案:B 3.观察在质量浓度为 0.3 g/mL 蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞,发现中央液泡逐渐变小,这说明( ) A.细胞壁相当于一层半透膜 B.洋葱表皮细胞是活的 C.此时蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度 D.细胞壁收缩导致中央液泡失水 解析:中央液泡体积在逐渐变小,说明细胞仍能发生渗透作用,处于生活状态。 答案:B 4.如果把某个植物细胞放到蔗糖溶液中,却没有出现质壁分离现象,不可能的原因是( ) A.发生了质壁分离自动复原 B.细胞已经死亡 C.所用的蔗糖溶液的浓度不够高 D.该植物细胞尚未成熟 解析:若细胞已死亡,外界蔗糖溶液浓度低于细胞液浓度或细胞未成熟,缺少大液泡,植物细胞都可能 不发生质壁分离。蔗糖分子不能被细胞吸收,因此不会发生质壁分离自动复原。 答案:A 5. 导学号 36724038 假设将标号为甲、乙、丙的同一个植物细胞分别放在 a、b、c 三 种不同的蔗糖溶液中一段时间后得到如下图所示状态(原生质层不再变化)。据图分析下列推理不正 确的是( ) A.实验前蔗糖溶液浓度为:c>b>a B.实验后蔗糖溶液浓度为:c=b≥a C.实验后细胞的吸水能力:丙>乙>甲 D.实验后细胞液浓度:丙>乙>甲 解析:外界溶液与细胞液的浓度差越大,发生质壁分离的程度就越大,所以 c 蔗糖溶液浓度最高,b 次 之,a 最低。实验后 a、b、c 中的细胞均已处于平衡状态,由于此时细胞液浓度为丙>乙>甲,所以外界 溶液的浓度也是不相同的,应为 c>b>a。 答案:B 6.右图表示细胞对大分子物质“胞吞”和“胞吐”的过程。下列与此有关的叙述错误的是( ) A.a 与 b 均要以膜的流动性为基础才可能发生 B.a 要有细胞表面识别和内部供能才可能完成 C.b 表示细胞分泌的同时会导致膜成分的更新 D.图示中排出的物质可能是胰岛素、CO2、O2、Na+等 解析:图中所摄取和排出的物质是生物大分子物质,CO2、O2、Na+等物质是小分子物质,不通过胞 吞、胞吐的方式进出细胞。 答案:D 7.下列说法错误的是( ) A.果脯在腌制中慢慢变甜,是细胞主动吸收糖分的结果 B.水分进出细胞是通过自由扩散 C.葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白的帮助,但不消耗能量,属于协助扩散 D.大肠杆菌吸收钾离子属于主动运输,既消耗能量,又需要膜上的载体蛋白 解析:果脯在腌制过程中,细胞因过度失水而死亡,细胞失去主动吸收能力。 答案:A 8.下列关于图中序号的描述,正确的是( ) A.①所示过程能逆浓度梯度运输物质 B.①和②所示过程都需消耗 ATP C.大分子物质只有通过①过程才能进入细胞 D.氨基酸进入组织细胞与过程②有关 解析:图中①表示主动运输,能逆浓度梯度运输物质,A 项正确;②表现协助扩散过程,不消耗 ATP,B 项 错误;大分子物质通过胞吞过程进入细胞,C 项错误;氨基酸进入组织细胞为主动运输过程,与①有关,D 项错误。 答案:A 9.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.促甲状腺激素以主动运输的方式进入甲状腺细胞 B.用酶解法除去菠菜叶肉细胞的细胞壁,然后置于蒸馏水中,会因渗透吸水而涨破 C.非跨膜运输中,只有胞吞体现了细胞膜的流动性 D.只有自由扩散是顺浓度梯度进行的 解析:促甲状腺激素通过与甲状腺细胞细胞膜上的受体结合而发挥作用,不进入细胞内,A 项错误;植 物细胞失去细胞壁的支持保护作用,会因渗透吸水而涨破,B 项正确;胞吞、胞吐都体现了细胞膜的流 动性,C 项错误;自由扩散和协助扩散都是顺浓度梯度进行的,D 项错误。 答案:B 10.下图表示细胞膜的亚显微结构,下列有关叙述正确的是( ) A.脂溶性物质更易穿过细胞膜与图中③有关 B.a 物质进入细胞的扩散速率与膜两侧的浓度差有关 C.b 物质进入细胞的方式是协助扩散 D.分泌蛋白也是通过 a 和 b 所代表的运输方式分泌到细胞外的 解析:脂溶性物质更易通过细胞膜,其原因是细胞膜以磷脂双分子层为基本支架,与图中②有关;b 物质 进出细胞的方式需要载体蛋白和能量,属于主动运输;分泌蛋白属于大分子,依靠胞吐方式分泌到细胞 外。 答案:B 11. 导学号 36724039 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,定期测得细胞中两种离子的含量,得到如上图所示 曲线。据图分析,下列叙述正确的是( ) A.甲、乙两种离子的运输方式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数量多 C.两种离子均只能从高浓度的一侧运输到低浓度的一侧 D.曲线 MN 段和 AB 段表明细胞呼吸产生的能量不足,抑制了细胞的吸收 解析:根据虚线上方的曲线分析可知,当细胞内浓度大于细胞外浓度时,甲、乙均可逆浓度梯度进行, 所以均为主动运输,故 A、C 两项错误;MN 段和 AB 段不再上升,说明细胞对甲、乙离子的吸收已满 足自身需要,离子的吸收和利用达到相对平衡,D 项错误。 答案:B 二、非选择题 12.下图表示几种物质经过细胞膜的运输方式,请据图回答下列问题。 (1)细胞膜的基本支架是[ ]________________________。 (2)如果图中的细胞膜是小肠上皮细胞的,则葡萄糖和甘油出入细胞膜的方式依次是 [ ]____________和[ ]________________。 (3)请在右面给出的坐标图上画出与上图中③这种跨膜运输方式对应的曲线图。 (4)若在细胞中注入某种呼吸抑制剂,______(填序号)方式将会受到较大影响。 (5)植物细胞线粒体基质内产生的 CO2 进入同一个细胞的叶绿体基质中,需要穿过______层磷脂分 子。 (6)与①方式相比,③方式的主要特点是需要借助________________,该物质是在细胞内的 ____________上合成的。 解析:(1)细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。(2)葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式是②主动运输,需要 能量和载体;而甘油进入小肠上皮细胞的方式为①自由扩散。(3)③为协助扩散,顺浓度梯度运输,浓度 差增大,运输速率会增加,而增加到一定程度时受载体蛋白数量的限制而不再增加。(4)细胞呼吸抑制 剂会降低呼吸速率而影响主动运输能量的供应。(5)线粒体和叶绿体都是由双层膜构成的,所以要穿 过 4 层膜,即 8 层磷脂分子。(6)与①方式相比,③协助扩散需要载体蛋白协助,载体蛋白的化学本质为 蛋白质,是在核糖体上合成的。 答案:(1)A 磷脂双分子层 (2)② 主动运输 ① 自由扩散 (3)如右图所示 (4)② (5)8 (6)载体蛋白 核糖体 13. 导学号 36724040 下图甲是物质 A 通过细胞膜的示意图,图乙是与物质跨膜运输相 关的曲线图。请据图回答问题。 (1)物质 A 跨膜运输的方式是________________,判断理由是 ____________________________________。其运输方式也可用图乙中的曲线______表示。如果物 质 A 释放到细胞外,则转运方向是__________________(填“Ⅰ→Ⅱ”或“Ⅱ→Ⅰ”)。 (2)图甲中细胞膜的模型被称为________________,科学家用该模型很好地解释了生物膜的结构及特 点,生物膜的结构特点是__________________________。 (3)图中物质 B 指的是________________,该物质彻底水解的产物是____________。 (4)图乙中曲线①反映出物质运输速率与________________________________有关,曲线②Q 点时影 响物质运输速率的因素可能有________________和________。 解析:(1)物质 A 逆浓度梯度运输,属于主动运输。图乙中①为自由扩散,②为主动运输,图甲中,根据糖 蛋白的分布可确定Ⅰ为细胞外侧,Ⅱ为细胞内侧。(2)图甲中细胞膜的模型称为流动镶嵌模型,生物膜 的结构特点是具有一定的流动性。(3)物质 B 是细胞膜上起物质运输作用的载体,其成分是蛋白质,其 单体为氨基酸。(4)自由扩散的速率受膜两侧物质的浓度差影响,主动运输受载体数量和能量影响。 答案:(1)主动运输 物质运输逆浓度梯度进行 ② Ⅱ→Ⅰ (2)流动镶嵌模型 具有一定流动性 (3)载体蛋白 氨基酸 (4)膜两侧物质的浓度差 载体数量 能量 14.成熟的植物细胞具有中央大液泡,可与外界溶液构成渗透系统进行渗透吸水或渗透失水。图甲表 示渗透装置吸水示意图,图乙表示图甲中液面上升的高度与时间的关系,图丙表示成熟植物细胞在某 外界溶液中的一种状态(此时细胞有活性)。请回答下列问题。 (1)由图甲漏斗液面上升可知,实验初始时 c 两侧浓度大小是 a________b。由图乙可知漏斗中溶液吸 水速率在________,最终液面不再上升,当液面不再上升时,c 两侧浓度大小是 a________b。 (2)图丙中相当于图甲中 c 结构的是______________(填序号),结构②中充满的液体是____________。 此时细胞液的浓度与外界溶液的浓度大小关系是______。 A.细胞液>外界溶液 B.细胞液<外界溶液 C.细胞液=外界溶液 D.都有可能 (3)把一个已经发生质壁分离的细胞浸入清水当中,发现细胞液泡体积增大,说明细胞在渗透吸水,细胞 能否无限吸水?________,原因是 ____________________________________________________________________________________ 。 (4)把一个已经发生质壁分离的细胞浸入低浓度的蔗糖溶液中,发现细胞液泡体积也在增大。当液泡 体积不再增大时,细胞液浓度是否一定和外界溶液浓度相等?____________。 解析:(1)由于水分从溶液浓度低的一侧向溶液浓度高的一侧移动,因此,由图甲中漏斗内液面上升可 知,b 的浓度大于 a;图乙反映的是随吸水时间的延长,漏斗内液面高度的变化情况,由图可知,漏斗中溶 液的吸水速率在逐渐下降,这是由漏斗两侧的浓度差缩小造成的。考虑到漏斗内液柱压力的作用,当 液面不再上升时,a 侧的浓度小于 b 侧。(2)图甲中 c 为半透膜,在图丙中可将细胞膜③、液泡膜⑤和 两层膜之间的细胞质④视作一层半透膜,结构②中充满的液体是外界溶液;由于无法判断细胞是在吸 水还是失水,因此,无法确定此时细胞液的浓度与外界溶液浓度的大小关系。(3)对植物细胞而言,由于 细胞壁的存在,且细胞壁的弹性有限,因此,细胞不可能无限吸水,当细胞因吸水体积增大到细胞壁所 能膨大的最大限度时,细胞将不再吸水。(4)液泡体积不再增大时,细胞液浓度不一定和外界溶液的浓 度相等,也可能是由于细胞壁的束缚,虽然细胞液的浓度大于外界溶液的浓度,液泡体积也不再增大。 答案:(1)小于 下降 小于 (2)③④⑤ 外界溶液 D (3)不能 细胞壁对原生质层有支持和保护的作用,且细胞壁的弹性有限 (4)不一定