物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗毩?xí)題一、選擇題

　　(包括12小題,每小題5分,共60分)

　　1.細胞膜與其完成各種生理功能有關(guān)的極為重要的結(jié)構(gòu)特點是(　　)

　　A.磷脂排列成雙分子層

　　B.兩側(cè)膜物質(zhì)分子排列不對稱

　　C.球蛋白分子覆蓋或鑲嵌于磷脂雙分子層中

　　D.膜物質(zhì)分子的運動使其具有流動性

　　2.(2013·安慶模擬)浸泡在一定濃度硝酸鉀溶液中的洋蔥鱗片葉表皮細胞,發(fā)生質(zhì)壁分離后又出現(xiàn)質(zhì)壁分離復(fù)原,與此過程密切相關(guān)的細胞器有(　　)

　　①液泡　　　②線粒體　　③核糖體

　　A.①②　　　B.①③　　　C.②③　　　D.①②③

　　3.下圖所示,把體積與質(zhì)量濃度相同的葡萄糖溶液與蔗糖溶液用半透膜(允許溶劑和葡萄糖通過,不允許蔗糖通過)隔開,開始時和一段時間后液面情況

　　是(　　)

　　A.甲高于乙

　　B.乙高于甲

　　C.甲先高于乙,乙后高于甲

　　D.乙先高于甲,甲后高于乙

　　4.(2013·大理模擬)將一洋蔥細胞放入大于該細胞細胞液濃度的KNO3溶液中,一段時間后在顯微鏡下發(fā)現(xiàn)該細胞未發(fā)生質(zhì)壁分離,其原因可能是該細胞(　　)

　　①是死細胞　 ②大量吸水　 ③是根尖分生區(qū)細胞

　　④大量失水　 ⑤質(zhì)壁分離后又自動復(fù)原

　　A.①②③　　B.①③⑤　　C.②③⑤　　D.②④⑤

　　5.對某動物細胞進行熒光標記實驗,如下圖所示,其基本過程:①用某種熒光染料標記該動物細胞,細胞表面出現(xiàn)熒光斑點。②用激光束照射該細胞表面的某一區(qū)域,該區(qū)域熒光淬滅(消失)。③停止激光束照射一段時間后,該區(qū)域的熒光逐漸恢復(fù),即又出現(xiàn)了斑點。

　　上述實驗不能說明的是(　　)

　　A.細胞膜具有流動性

　　B.熒光染料能與細胞膜組成成分結(jié)合

　　C.根據(jù)熒光恢復(fù)的速率可推算出物質(zhì)跨膜運輸?shù)乃俾?/p>

　　D.根據(jù)熒光恢復(fù)的速率可推算出膜中蛋白質(zhì)或脂質(zhì)的流動速率

　　6.(2013·江西百校診斷)胭脂紅是一種水溶性的大分子食用色素。在觀察細胞質(zhì)壁分離及復(fù)原實驗中,可用高濃度的胭脂紅溶液作為外界溶液,觀察無色洋蔥鱗片葉表皮細胞的變化。下列有關(guān)敘述正確的是(　　)

　　A.剛發(fā)生細胞質(zhì)壁分離時,細胞的液泡為紅色

　　B.若細胞發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原,細胞內(nèi)的無色區(qū)域變小

　　C.處于質(zhì)壁分離狀態(tài)細胞的細胞液濃度一定小于外界溶液的濃度

　　D.當質(zhì)壁分離不能復(fù)原時,細胞內(nèi)可能會出現(xiàn)紅色區(qū)域

　　7.下列有關(guān)生物膜的敘述正確的是(　　)

　　A.人體淋巴細胞細胞膜的主要成分是多糖與脂質(zhì)

　　B.細胞膜具有一定的流動性,是選擇透過性的基礎(chǔ)

　　C.流動鑲嵌模型認為:生物膜是蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)

　　D.細胞完成分化后,其細胞膜的通透性穩(wěn)定不變

　　8.(2013·阜陽模擬)某科學(xué)家在研究物質(zhì)運輸時發(fā)現(xiàn)有下列四種曲線關(guān)系,在研究某種物質(zhì)的運輸時,發(fā)現(xiàn)與曲線②和④相符,最可能是下列哪一過程(　　)

　　A.糖從血漿進入人的成熟紅細胞

　　B.Na+通過離子通道進入神經(jīng)細胞

　　C.小腸上皮細胞從小腸內(nèi)吸收氨基酸

　　D.組織細胞從組織液吸收氧氣

　　9.把蠶豆植株放在濕潤的空氣中照光一段時間后取蠶豆葉下表皮制作臨時裝片先在清水中觀察然后用

　　A.清水中的保衛(wèi)細胞因失水導(dǎo)致氣孔開放

　　B.蔗糖進入保衛(wèi)細胞后,細胞因吸水導(dǎo)致氣孔關(guān)閉

　　C.清水中的保衛(wèi)細胞出現(xiàn)質(zhì)壁分離很快自動復(fù)原

　　D.蔗糖溶液中的保衛(wèi)細胞因失水導(dǎo)致氣孔關(guān)閉

　　10.表示細胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu),下列敘述錯誤的是(　　)

　　A.若圖示為肝細胞膜,則CO2的運輸方式為b

　　B.細胞間的識別、免疫與①有密切的關(guān)系

　　C.適當提高溫度將加快②和③的流動速度

　　D.線粒體內(nèi)膜的化學(xué)組成與細胞膜相同

　　12.半透膜對淀粉和葡萄糖的通透性不同,預(yù)測圖2的實驗結(jié)果(開始時漏斗內(nèi)外液面相平)最可能是(　　)

　　A.甲中水柱a將持續(xù)上升

　　B.甲中水柱a將保持不變

　　C.乙中水柱b將保持不變

　　D.乙中水柱b將先上升后下降

　　物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗毩?xí)題二、非選擇題

　　(包括2小題,共40分)

　　13.(18分)某實驗小組為了探究細胞膜的通透性,將小鼠肝細胞在體外培養(yǎng)一段時間后,檢測培養(yǎng)液中的氨基酸、葡萄糖和尿素含量,發(fā)現(xiàn)它們的含量發(fā)生了明顯的變化(如下圖)。請回答問題。

　　(1)由圖可知,隨培養(yǎng)時間延長,培養(yǎng)液中葡萄糖和氨基酸含量

　　(2)培養(yǎng)液中的氨基酸進入細胞后,其主要作用是

　　(3)轉(zhuǎn)氨酶是肝細胞內(nèi)參與氨基酸分解與合成的一類酶,正常情況下這類酶不會排出細胞外,若在細胞培養(yǎng)液中檢測到該類酶,可能的原因是

　　(4)由(1)和(3)可初步判斷,細胞膜對物質(zhì)的轉(zhuǎn)運具有

　　14.(22分)(能力挑戰(zhàn)題)某實驗小組要對“低溫是否會影響物質(zhì)的跨膜運輸”進行實驗探究,設(shè)計了如下實驗。

　　實驗步驟:

　　①組裝滲透裝置兩套,分別編號為1、2。

　　②在兩組燒杯中分別加入等量的水,在長頸漏斗中分別加入等量的同一濃度的蔗糖溶液,保持管內(nèi)外液面高度相等。

　　③對兩組裝置進行不同處理:1組用水浴鍋加熱至37℃,2組的燒杯外加冰塊降溫。

　　④兩組裝置同時開始實驗,幾分鐘后觀察記錄漏斗的液面刻度變化。

　　請分析回答下列問題:

　　(1)本實驗是通過測定水分子通過膜的擴散即

　　作用速率來進行探究的。

　　(2)此實驗的自變量是

　　(3)該實驗可能的結(jié)果與結(jié)論:

　　①若1組漏斗液面比2組高,則說明

　　②

　　③

　　(4)如果上述實驗結(jié)果證明了“低溫能影響物質(zhì)跨膜運輸?shù)乃俾?rdquo;,那么對于生物活細胞來講,產(chǎn)生這種情況的原因是:

　　①

　　②

　　物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗毩?xí)題答案解析

　　1.【解析】選D。解答此題的關(guān)鍵是明確題干中的“結(jié)構(gòu)特點”,細胞膜的結(jié)構(gòu)特點是具有一定的流動性。

　　2.【解析】選D。發(fā)生質(zhì)壁分離是由細胞失水引起的,與液泡有關(guān)。出現(xiàn)質(zhì)壁分離復(fù)原是由于細胞吸收了無機鹽離子,細胞吸收無機鹽離子需要載體和能量,載體是一種蛋白質(zhì),其合成與核糖體有關(guān),所需的能量主要由線粒體提供。

　　3.【解析】選C。應(yīng)比較甲乙兩側(cè)溶液的摩爾濃度:甲側(cè)和乙側(cè)分別放入的是體積與質(zhì)量濃度相同的葡萄糖溶液和蔗糖溶液,由于葡萄糖的摩爾質(zhì)量小于蔗糖的摩爾質(zhì)量,故葡萄糖溶液比蔗糖溶液的摩爾濃度大。所以,開始時水從乙側(cè)擴散到甲側(cè),液面甲先高于乙;由于葡萄糖能夠通過半透膜由甲側(cè)向乙側(cè)擴散,乙側(cè)濃度不斷上升,水從甲側(cè)擴散到乙側(cè),甲側(cè)液面逐漸下降,乙側(cè)液面不斷上升,最后乙側(cè)液面高于甲側(cè)液面。

　　【易錯提醒】在分析此類問題時,需要注意以下信息:

　　(1)膜兩側(cè)溶液中濃度高的一側(cè)滲透壓大,低的一側(cè)滲透壓小,水分子由低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)擴散。

　　(2)兩側(cè)溶液中的溶質(zhì)是否均能通過半透膜:若不能,則只是高濃度一側(cè)液面升高;若能,則先是高濃度一側(cè)液面升高,隨后另一側(cè)液面升高,最后兩側(cè)液面持平。

　　(3)如果溶質(zhì)分子不能透過半透膜,在達到滲透平衡時,一般兩側(cè)溶液的濃度并不相等,因為液面高的一側(cè)形成的靜水壓,會阻止溶劑由低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)擴散。

　　(4)兩側(cè)溶液中的溶質(zhì)可以是同一種物質(zhì),也可以是不同物質(zhì)。

　　4.【解析】選B。將一洋蔥細胞放入大于該細胞細胞液濃度的KNO3溶液中,細胞不能大量吸水。較高濃度的KNO3溶液中不發(fā)生質(zhì)壁分離,可能的原因是該細胞是死細胞,或該細胞沒有大液泡不能發(fā)生質(zhì)壁分離,或由于K+或N進入細胞,發(fā)生質(zhì)壁分離后又自動復(fù)原。

　　5.【解析】選C。該過程說明了細胞膜具有流動性、熒光染料能與細胞膜組成成分結(jié)合。根據(jù)熒光恢復(fù)的速率可推算出膜中蛋白質(zhì)或脂質(zhì)的流動速率,但不能根據(jù)熒光恢復(fù)的速率推算出物質(zhì)跨膜運輸?shù)乃俾?因為該過程中沒有發(fā)生物質(zhì)跨膜運輸。

　　6.【解析】選D。胭脂紅是大分子物質(zhì),植物細胞難以吸收胭脂紅。當質(zhì)壁分離不能復(fù)原時,說明細胞已經(jīng)死亡,胭脂紅就能進入細胞內(nèi)。

　　7.【解析】選B。細胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì),流動鑲嵌模型認為生物膜以磷脂雙分子層構(gòu)成基本支架,蛋白質(zhì)有的鑲嵌在表面,有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層,磷脂分子和大部分蛋白質(zhì)是運動的。細胞膜是一種選擇透過性膜,其通透性大小與許多因素(如溫度等)有關(guān),并不是穩(wěn)定不變的。

　　【方法技巧】與生物膜有關(guān)的內(nèi)容歸納

　　(1)膜的成分:蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和少量糖類;其中主要成分是蛋白質(zhì)、脂質(zhì)。

　　(2)膜的不同功能由膜上蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量決定。

　　(3)膜的基本支架:磷脂雙分子層。

　　(4)膜的結(jié)構(gòu)特點:流動性。

　　(5)膜的生理功能:選擇透過性。

　　8.【解析】選C。該種物質(zhì)有最大運輸速率,說明不是自由擴散,該物質(zhì)運輸與O2濃度有關(guān),說明不是協(xié)助擴散,即該物質(zhì)的運輸方式為主動運輸。A、C、D項的運輸方式分別為:協(xié)助擴散、主動運輸、自由擴散。Na+通過離子通道進入神經(jīng)細胞,與O2濃度無關(guān)。

　　9.【解析】選D。清水中的保衛(wèi)細胞因吸水導(dǎo)致氣孔開放,A選項錯誤;蔗糖不能進入保衛(wèi)細胞,B選項錯誤;清水中的保衛(wèi)細胞吸水,不會出現(xiàn)質(zhì)壁分離,也就不會出現(xiàn)質(zhì)壁分離自動復(fù)原,C選項錯誤;保衛(wèi)細胞在0.3 g/mL的蔗糖溶液中,因外界溶液濃度高于細胞內(nèi)細胞液濃度,細胞失水,導(dǎo)致氣孔關(guān)閉,D選項正確。

　　10.【解析】選D。不同的生物膜化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)很相似,但不是完全相同,如線粒體內(nèi)膜上附著有與有氧呼吸有關(guān)的酶,而細胞膜上沒有。

　　11.【解析】選D。從清水中取出葉表皮,完全浸入甘油后,保衛(wèi)細胞通過滲透作用失水,氣孔導(dǎo)度變小;隨著細胞吸收甘油,保衛(wèi)細胞又重新吸水,氣孔導(dǎo)度變大。故氣孔導(dǎo)度有一個先變小再變大的過程。

　　12.【解析】選D。圖1顯示,淀粉不可以通過半透膜,葡萄糖可以。甲裝置中,實驗開始時,淀粉不能通過半透膜,所以單位時間內(nèi)通過半透膜滲透進長頸漏斗中的水分子數(shù)比滲透出來的多,漏斗內(nèi)液面上升,直到兩側(cè)的水分子平衡,故圖甲中水柱a將持續(xù)不斷上升而后保持不變。乙裝置中,起初,單位時間內(nèi)通過半透膜滲透進長頸漏斗中的水分子數(shù)比滲透出來的多,漏斗內(nèi)液面上升,導(dǎo)致圖乙中水柱b上升,隨著葡萄糖分子通過半透膜進入玻璃槽中,使玻璃槽內(nèi)液體濃度升高,一段時間后,水分子從長頸漏斗內(nèi)滲出的較多,漏斗內(nèi)液面下降。

　　13.【解析】(1)由圖知隨培養(yǎng)時間延長,培養(yǎng)液中葡萄糖和氨基酸含量下降,葡萄糖是主要的能源物質(zhì),新陳代謝需要氨基酸合成相關(guān)的蛋白質(zhì),24小時后開始出現(xiàn)尿素,且含量不斷增加,尿素是氨基酸含氮部分在肝細胞中產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物。

　　(2)培養(yǎng)液中的氨基酸進入細胞后,其主要作用是參與細胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成,被吸收的葡萄糖主要通過呼吸作用為細胞提供能量。葡萄糖是主要的能源物質(zhì)。

　　(3)蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)不易進出細胞膜,分泌蛋白可以依靠膜泡運輸排出細胞,但轉(zhuǎn)氨酶是肝細胞內(nèi)參與氨基酸分解與合成的一類酶,排出細胞外的原因只能是肝細胞膜受損(或細胞裂解)。

　　(4)由(1)和(3)可初步判斷,細胞內(nèi)的物質(zhì)有選擇性地進出細胞,說明細胞膜對物質(zhì)的轉(zhuǎn)運具有選擇透過性。

　　答案：(1)減少　增加　細胞代謝(代謝)

　　(2)作為蛋白質(zhì)合成的原料　呼吸(分解)

　　(3)肝細胞膜受損(或細胞裂解)

　　(4)選擇透過性

　　14.【解析】該實驗是通過處于不同溫度條件的滲透系統(tǒng)中漏斗液面高度的變化,探究溫度對物質(zhì)跨膜運輸?shù)挠绊?因此自變量應(yīng)為滲透系統(tǒng)所處的不同溫度環(huán)境,因變量是漏斗內(nèi)液面高度的變化。低溫可影響酶的活性,從而影響細胞代謝,低溫還可影響細胞膜的流動性。

　　答案：(1)滲透

　　(2)滲透系統(tǒng)所處的不同溫度環(huán)境　漏斗液面高度的變化

　　(3)①低溫會影響物質(zhì)的跨膜運輸,且運輸速率減慢

　　②若2組漏斗的液面比1組高,則說明低溫會影響物質(zhì)的跨膜運輸,且運輸速率加快

　　③若1、2組漏斗的液面高度相同,則說明溫度高低并不影響物質(zhì)的跨膜運輸

　　(4)①低溫會影響細胞膜的流動性,從而影響其功能

　　②低溫會影響酶的活性,從而影響細胞呼吸釋放能量的過程

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