第3講 細胞的物質(zhì)輸入與輸出專題跟蹤訓(xùn)練(三)一、單選題1(2018棗莊學(xué)情調(diào)查)下列關(guān)于物質(zhì)跨膜運輸?shù)臄⑹鲋?，錯誤的是()A腎小管上皮細胞重吸收葡萄糖時需要消耗ATPB根細胞呼吸作用的強度影響其對離子吸收的選擇性C海帶細胞通過主動運輸積累I等溶質(zhì)，因而不會在海水中發(fā)生質(zhì)壁分離D若神經(jīng)細胞內(nèi)線粒體功能受損，將會影響其對K的吸收解析腎小管上皮細胞吸收葡萄糖的方式是主動運輸，需要消耗ATP，A正確；離子吸收的選擇性與載體種類有關(guān)，根細胞呼吸作用的強度影響對離子吸收的速率，B錯誤；海帶細胞通過主動運輸積累等溶質(zhì)，因而不會在海水中發(fā)生質(zhì)壁分離，C正確；線粒體是有氧呼吸的主要場所，若神經(jīng)細胞內(nèi)線粒體功能受損，將會影響其對K的吸收，D正確。答案B2(2018山西省太原市一模)下列關(guān)于生命的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的相關(guān)敘述，正確的是()A生物膜的動態(tài)變化體現(xiàn)了膜的選擇透過性B神經(jīng)元細胞膜突起形成軸突的作用是擴大神經(jīng)元接受刺激的面積C蛋白質(zhì)、核酸和多糖的單體分別是氨基酸、核苷酸和葡萄糖D細胞間的信息交流都依賴于細胞膜上的受體解析生物膜的動態(tài)變化體現(xiàn)了膜的流動性，A錯誤；神經(jīng)元細胞膜突起形成很多樹突，其作用是擴大神經(jīng)元接受刺激的膜面積，B錯誤；蛋白質(zhì)、核酸和多糖都屬于生物大分子，它們的單體分別是氨基酸、核苷酸和葡萄糖，C正確；細胞間的信息交流一般依賴于細胞膜上的受體蛋白質(zhì)，但是植物細胞通過胞間連絲傳遞信息，與細胞膜上的受體無關(guān)，D錯誤。答案C3(2018河北省邯鄲市模擬)耐鹽植物檉柳在鹽堿地也能正常生長，研究發(fā)現(xiàn)這類植物能積累土壤中的無機鹽離子，并使細胞液中的無機鹽離子濃度高于土壤溶液。下列敘述正確的是()A檉柳積累無機鹽離子的方式為被動運輸B檉柳的耐鹽性是由它的遺傳物質(zhì)決定的C檉柳積累無機鹽離子不利于根細胞吸收水分D在冬季氣溫低時，檉柳吸收無機鹽的能力不變解析檉柳可逆濃度吸收無機鹽離子，使細胞液中的無機鹽離子濃度高于土壤溶液，由此可判斷檉柳積累無機鹽離子的方式為主動運輸，A項錯誤；生物的性狀從根本上來說是由遺傳物質(zhì)決定的，B項正確；檉柳積累無機鹽離子可增大細胞液與外界溶液之間的濃度差，有利于根細胞吸收水分，C項錯誤；冬季氣溫低時，酶活性降低，呼吸作用減弱，提供的能量減少，檉柳吸收無機鹽減少，D項錯誤。答案B4(2018河北省衡水模擬)下列關(guān)于物質(zhì)進出細胞的敘述，正確的是()A主動運輸、胞吞、胞吐均消耗細胞產(chǎn)生的ATPB離子和小分子物質(zhì)的跨膜方式一定是自由擴散C神經(jīng)元釋放乙酰膽堿與漿細胞釋放抗體的方式不同D細胞內(nèi)K濃度明顯下降可使神經(jīng)細胞靜息電位升高解析主動運輸、胞吞、胞吐都需要消耗能量，A正確；離子和小分子的跨膜運輸方式一般是主動運輸，B錯誤；神經(jīng)元釋放乙酰膽堿與漿細胞釋放抗體的方式都是胞吐，C錯誤；靜息電位是由鉀離子外流導(dǎo)致的，因此細胞內(nèi)K濃度明顯下降可使神經(jīng)細胞靜息電位降低，D錯誤。答案A5(2018江蘇省鎮(zhèn)江市模擬)將蠶豆植株放在濕潤的空氣中光照一段時間后，取蠶豆葉下表皮制作臨時裝片。先在清水中觀察，然后用0.3 g/mL蔗糖溶液取代清水，繼續(xù)觀察，結(jié)果如圖所示。對此現(xiàn)象的推斷最合理的是()A清水中的保衛(wèi)細胞因滲透失水導(dǎo)致氣孔開放B蔗糖進入保衛(wèi)細胞后，細胞吸水導(dǎo)致氣孔關(guān)閉C清水中的保衛(wèi)細胞很快出現(xiàn)質(zhì)壁分離并自動復(fù)原D蔗糖溶液中的保衛(wèi)細胞因失水導(dǎo)致氣孔關(guān)閉解析由圖可以看出，清水中的保衛(wèi)細胞吸水，氣孔開放，A錯誤；蔗糖溶液中，保衛(wèi)細胞失水，導(dǎo)致氣孔關(guān)閉，但原生質(zhì)層具有選擇透過性，蔗糖不能進入細胞，B錯誤；清水中的保衛(wèi)細胞吸水，沒有質(zhì)壁分離，也不會出現(xiàn)質(zhì)壁分離自動復(fù)原，C錯誤；蔗糖溶液中，保衛(wèi)細胞因失水，導(dǎo)致氣孔關(guān)閉，D正確。答案D6(2018廣東省茂名市五大聯(lián)盟學(xué)校聯(lián)考)將某哺乳動物的兩種細胞置于一定濃度的Q溶液中，測定不同情況下吸收Q的速率，結(jié)果如表所示。不考慮胞吞作用，由表中數(shù)據(jù)能得出的結(jié)論是()細胞類型未通入空氣組的吸收速率通入空氣組的吸收速率胚胎干細胞3 mmol/min5 mmol/min成熟紅細胞3 mmol/min3 mmol/minA.兩種細胞吸收Q均取決于濃度差B兩種細胞吸收Q均不需載體蛋白的參與C胚胎干細胞吸收Q的方式為主動運輸D成熟紅細胞吸收Q的方式為被動運輸解析根據(jù)表格分析，胚胎干細胞對Q的吸收受通入空氣的影響，空氣是影響呼吸作用生成ATP的因素，說明運輸方式是主動運輸，C正確；哺乳動物成熟紅細胞對Q的吸收不受通入空氣的影響，但能進行無氧呼吸，說明運輸方式可能與能量有關(guān)，也可能無關(guān)，說明運輸方式是主動運輸或被動運輸，D錯誤。主動運輸吸收Q需要消耗能量，與濃度差沒有直接的關(guān)系，A錯誤；胚胎干細胞吸收Q肯定需要載體蛋白的協(xié)助，B錯誤。答案C7(2018浙江省押寶卷)將正常形態(tài)的洋蔥紫色外表皮細胞放入較高濃度的蔗糖溶液中，液泡體積的變化如圖所示。下列敘述正確的是()A與a點相比，b點時細胞的吸水能力減弱Bb點到c點過程中，液泡體積變化速率下降主要是受細胞壁的影響Cc點時細胞不再發(fā)生滲透作用，但仍有水分子進出細胞D質(zhì)壁分離實驗無法證明蔗糖分子能否通過細胞壁解析據(jù)圖分析，將正常形態(tài)的洋蔥紫色外表皮細胞放入較高濃度的蔗糖溶液中，細胞失水導(dǎo)致液泡體積逐漸減小，最后趨于平衡。與a點相比，b點時細胞體積減小，細胞液濃度增加，因此其吸水能力增加，A錯誤；b點到c點過程中，液泡體積變化速率下降的原因是細胞內(nèi)外溶液的濃度差逐漸變小，B錯誤；c點時細胞不再發(fā)生滲透作用，但仍有水分子進出細胞，只是水分進出達到平衡，C正確；細胞壁是全透性的，可以允許蔗糖分子通過，允許原生質(zhì)層收縮，從而引起質(zhì)壁分離，D錯誤。答案C8(2018安徽省六安市?？?關(guān)于植物細胞中物質(zhì)運輸?shù)臄⑹?，正確的是()A低溫不影響礦質(zhì)元素離子的吸收速率B某物質(zhì)由高濃度向低濃度一側(cè)跨膜運輸也可能是主動運輸C植物根細胞吸收礦質(zhì)元素離子主要依靠滲透作用D葉肉細胞不能以主動運輸?shù)姆绞轿盏V質(zhì)元素離子解析溫度影響細胞呼吸相關(guān)酶的活性，而主動運輸需要細胞呼吸提供能量，所以低溫影響礦質(zhì)元素離子的吸收速率，A錯誤；主動運輸?shù)倪\輸方向能從低濃度運輸?shù)礁邼舛?，也能從高濃度運輸?shù)降蜐舛?，B正確；植物根細胞吸收礦質(zhì)元素離子主要依靠主動運輸，C錯誤；葉肉細胞以主動運輸?shù)姆绞轿盏V質(zhì)元素離子，D錯誤。答案B9(2018山西省大同市統(tǒng)考)下圖所示的滲透裝置中，開始時的液面高度為a，停止上升時的高度為b，若每次停止上升后都將玻璃管中高出燒杯液面的部分吸出，則a、b液面間的高度差與吸出蔗糖溶液的次數(shù)之間的關(guān)系是()解析仔細觀察滲透裝置，半透膜兩側(cè)存在溶液濃度差，因此水由燒杯進入半透膜袋中，玻璃管中的液面上升，半透膜袋中的溶液濃度下降。當(dāng)玻璃管中液面上升到一定程度時，由于ab段液柱產(chǎn)生的壓強與滲透壓相等，此時水不再進入半透膜。若吸去半透膜袋中高出燒杯液面液體后，沒有液柱產(chǎn)生的壓強，由于存在滲透壓，水又進入半透膜袋中，半透膜袋中溶液濃度進一步下降，導(dǎo)致滲透壓降低，停止吸水時液柱產(chǎn)生的壓強與滲透壓相等。由于滲透壓降低了，所以液柱的高度與第一次相比下降，如此操作的次數(shù)越多，半透膜袋中的溶液濃度越低，滲透壓降低，ab間的液面高度差越來越低，A正確。答案A10(2018甘肅省西北師范大學(xué)附屬中學(xué)模擬)下列關(guān)于細胞的物質(zhì)跨膜運輸?shù)臄⑹?，正確的是()A小分子物質(zhì)可以通過主動運輸、被動運輸、胞吐等方式從細胞中運出B抑制細胞膜上載體的作用會阻礙性激素進入細胞C葡萄糖進入人體細胞的方式有主動運輸、協(xié)助擴散和自由擴散三種D細胞主動運輸物質(zhì)的結(jié)果是使該物質(zhì)在細胞膜內(nèi)外的濃度趨于平衡解析小分子物質(zhì)主要通過主動運輸、被動運輸?shù)姆绞綇募毎羞\出，神經(jīng)遞質(zhì)屬于小分子物質(zhì)，通過胞吐的方式釋放到突觸間隙，A正確；性激素屬于脂質(zhì)，進入細胞的方式是自由擴散，不需要載體蛋白的協(xié)助，因此抑制細胞膜上載體的作用不會阻礙性激素進入細胞，B錯誤；葡萄糖進入人體細胞的方式有主動運輸(如葡萄糖進出小腸上皮細胞)和協(xié)助擴散(如葡萄糖進入紅細胞)兩種，C錯誤；主動運輸需要載體和能量，一般是逆濃度運輸，使膜內(nèi)外濃度差增大，D錯誤。答案A11(2018吉安一中段考)下圖表示物質(zhì)進出細胞有關(guān)的圖像或曲線。下列有關(guān)敘述不正確的是()A圖甲與圖丙代表的運輸方式相同B圖丁可代表紅細胞吸收葡萄糖的方式C環(huán)境中氧濃度變化對圖示代表的所有運輸方式均有影響D抗體和神經(jīng)遞質(zhì)的釋放方式均與戊圖代表的方式相同解析甲圖和丙圖都代表自由擴散，A正確；圖丁表示協(xié)助擴散，紅細胞通過協(xié)助擴散的方式吸收葡萄糖，B正確；甲圖和丙圖都代表自由擴散，其運輸不受氧氣濃度的影響，C錯誤；抗體和神經(jīng)遞質(zhì)的釋放方式均為胞吐，與戊圖代表的方式相同，D正確。答案C12(2018安徽省安慶市?？?利用熒光素雙醋酸酯(FDA)染色法測定動物細胞的活力，其基本原理是FDA本身無熒光，可自由通過細胞膜，經(jīng)細胞內(nèi)酯酶分解產(chǎn)生熒光素，積累在細胞內(nèi)并能發(fā)出綠色熒光，下列相關(guān)敘述正確的是()A實驗中配制的FDA溶液是一種低滲溶液BFDA通過胞吞方式進入細胞，需要消耗能量C熒光素分子能以自由擴散的方式通過細胞膜D一定范圍內(nèi)，熒光強度與細胞活力呈正相關(guān)解析實驗中配制的FDA溶液是一種高滲溶液，進而通過順濃度梯度自由擴散進入細胞，A錯誤；根據(jù)題意“FDA本身無熒光，可自由通過細胞膜”，說明FDA進入細胞的方式是自由擴散，B錯誤；“細胞內(nèi)酯酶分解產(chǎn)生熒光素，并積累在細胞內(nèi)能發(fā)出綠色熒光”，說明熒光素在細胞內(nèi)，不能擴散出細胞，C錯誤；細胞內(nèi)酯酶分解產(chǎn)生積累在細胞內(nèi)的熒光素，綠色熒光的強度越強，則酶活性越高，所以綠色熒光的強度與原生質(zhì)體的活力呈正相關(guān)，D正確。答案D二、非選擇題13(2018江蘇省徐州市質(zhì)量檢測)下圖是與洋蔥有關(guān)實驗的部分步驟。據(jù)圖回答下列問題：(1)步驟中，選用紫色洋蔥鱗片葉外表皮作該實驗材料的優(yōu)點是_，植物細胞原生質(zhì)層的選擇透過性取決于_(填結(jié)構(gòu)名稱)。(2)步驟的正確操作方法是_。(3)步驟的目的是_；在該步驟之前，需要用解離液對根尖進行解離，解離液的成分是_。為高倍鏡下觀察洋蔥根尖細胞時的一個視野，若要在視野中央觀察細胞中染色體的形態(tài)和數(shù)目，應(yīng)將裝片向_方移動。(4)步驟中，同學(xué)甲看到同學(xué)乙剪取洋蔥的一條幼根根尖所做的實驗效果很好，于是同學(xué)甲也從該條幼根上剪取一段進行實驗，經(jīng)規(guī)范操作后始終沒有能觀察到處于分裂期的細胞，其原因是_。解析本題考查質(zhì)壁分離及復(fù)原的實驗、觀察有絲分裂的實驗，解題要點是對實驗原理、選材、操作步驟的識記。(1)步驟中是選用紫色洋蔥鱗片葉外表皮作為材料，觀察植物細胞質(zhì)壁分離與復(fù)原的實驗，該實驗材料的優(yōu)點是其細胞的中央大液泡呈紫色，便于觀察實驗現(xiàn)象。植物細胞原生質(zhì)層包括細胞膜、液泡膜及兩者間的細胞質(zhì)，所以原生質(zhì)層的選擇透過性取決于細胞膜和液泡膜。(2)步驟的目的是將植物細胞浸潤在蔗糖溶液中，具體操作是從蓋玻片的一側(cè)滴加蔗糖溶液，在另一側(cè)用吸水紙吸引，重復(fù)多次。(3)步驟是壓片，其目的是使細胞分散開來便于觀察；解離液的成分是質(zhì)量分數(shù)為15%的鹽酸和體積分數(shù)為95%的酒精(11混合液)。由于選取處于有絲分裂中期的細胞觀察染色體的形態(tài)和數(shù)目，視野中處于該時期的細胞位于右上方，因為顯微鏡下觀察到的物像是倒像，所以應(yīng)將裝片向右上方移動。(4)觀察有絲分裂選取的材料是根尖的分生區(qū)，由于該幼根的根尖已被乙同學(xué)剪去，甲同學(xué)再在同一條幼根上剪取一段材料，該部分不發(fā)生有絲分裂，所以甲同學(xué)實驗不成功。答案(1)其細胞的中央大液泡呈紫色便于觀察細胞膜和液泡膜(2)從蓋玻片的一側(cè)滴加蔗糖溶液，在另一側(cè)用吸水紙吸引，重復(fù)多次(3)使細胞分散開來鹽酸和酒精右上(4)該幼根的根尖已被乙同學(xué)剪去14(2018河北省合肥市質(zhì)檢)圖1所示為a、b、c三種物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞?，d代表膜上的物質(zhì)。請回答下列問題：(1)1959年羅伯特森提出了蛋白質(zhì)脂質(zhì)蛋白質(zhì)的生物膜模型，他將生物膜描述為靜態(tài)的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)。但這一觀點無法解釋_等現(xiàn)象(舉一例)，因此遭到了質(zhì)疑。(2)圖1中物質(zhì)_(填寫圖中字母)的運輸方式為被動運輸，其中物質(zhì)_(填寫圖中字母)的運輸不需要膜蛋白的協(xié)助。(3)圖1中跨膜運輸方式會受到低溫影響的是物質(zhì)_(填寫圖中字母)。(4)若圖1表示水稻根尖成熟區(qū)細胞的細胞膜，請在圖2中畫出水稻根尖成熟區(qū)細胞對c物質(zhì)的吸收速率與氧氣濃度之間的關(guān)系。解析理清生物膜的探究歷程、細胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)及其功能、物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞降认嚓P(guān)知識。在此基礎(chǔ)上從題圖中提取信息并準(zhǔn)確明辨物質(zhì)a、b、c所示的物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞剑琩所示的物質(zhì)名稱(糖蛋白)，進而對相應(yīng)的問題情境進行解答。(1)羅伯特森提出的生物膜的靜態(tài)模型無法解釋變形蟲的變形運動、細胞的生長等現(xiàn)象。(2)被動運輸包括自由擴散和協(xié)助擴散。圖1中物質(zhì)a是從高濃度一側(cè)運輸?shù)降蜐舛纫粋?cè)，不需要載體蛋白的協(xié)助，不需要消耗能量，其運輸方式是自由擴散；物質(zhì)b是從高濃度一側(cè)運輸?shù)降蜐舛纫粋?cè)，需要載體蛋白的協(xié)助，不需要消耗能量，其運輸方式是協(xié)助擴散；物質(zhì)c是從低濃度一側(cè)運輸?shù)礁邼舛纫粋?cè)，其運輸方式是主動運輸。綜上分析，物質(zhì)a、b的運輸方式為被動運輸，其中物質(zhì)a的運輸方式為自由擴散不需要膜蛋白的協(xié)助。(3)溫度通過影響膜的流動性和酶的活性而影響自由擴散、協(xié)助擴散和主動運輸?shù)乃俾剩磮D1中跨膜運輸方式會受到低溫影響的是物質(zhì)a、b、c。(4)水稻根尖成熟區(qū)細胞對c物質(zhì)的吸收方式是主動運輸，需要載體蛋白的協(xié)助，需要細胞呼吸(主要是有氧呼吸)提供能量。在氧氣濃度為0時，細胞可通過無氧呼吸為主動運輸提供能量。在一定氧氣濃度范圍內(nèi)，有氧呼吸速率隨氧氣濃度的增加而增加，產(chǎn)生的能量逐漸增多，細胞對c物質(zhì)的吸收速率也逐漸增加，但因膜上的載體蛋白數(shù)量有限，受其數(shù)量的限制，細胞對c物質(zhì)的吸收速率在達到最大值后保持穩(wěn)定。據(jù)此，可畫出水稻根尖成熟區(qū)細胞對c物質(zhì)的吸收速率與氧氣濃度之間的關(guān)系圖如答案。答案(1)變形蟲的變形運動(2)a、ba(3)a、b、c(4)15(2018廣東省?？?Hg2能抑制ATP水解。科研人員為探究不同濃度的Hg2對洋蔥根尖成熟區(qū)細胞和分生區(qū)細胞吸收K的影響進行了相關(guān)實驗，結(jié)果如下表所示。請回答下列問題：(1)洋蔥根尖細胞中能產(chǎn)生ATP的部位有_。針對成熟區(qū)細胞設(shè)置A1組作為對照組的目的是_。(2)分析上表中數(shù)據(jù)可知，隨著Hg2濃度的升高，細胞吸收K的量_(填“增多”“不變”或“減少”)，可能的原因是_。(3)對比A1組和B1組，可得出的結(jié)論是_。解析根據(jù)題干信息和表格分析，實驗的自變量是不同濃度的Hg2、細胞種類，因變量是實驗后細胞內(nèi)K濃度(mgL1)。A1、B1為對照組，與對照組相比，兩種細胞實驗后細胞內(nèi)K濃度(mgL1)都逐漸降低了，說明了Hg2抑制了K的吸收，且濃度越高，抑制作用越大。(1)洋蔥根尖細胞可以進行呼吸作用，不能進行光合作用，因此其產(chǎn)生ATP的場所有細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體；針對成熟區(qū)細胞設(shè)置A1組作為對照組，目的是排除無關(guān)變量的干擾，以確保實驗結(jié)果是由不同濃度的Hg2引起的。(2)分析上表中數(shù)據(jù)可知，隨著Hg2濃度的升高，細胞吸收K的量減少，可能的原因是細胞吸收K屬于主動運輸需要ATP供能，而Hg2通過抑制ATP水解影響K的吸收。(3)根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析，A1、B1實驗后細胞內(nèi)K濃度分別為10 mgL1、5 mgL1，說明與分生區(qū)細胞相比，成熟區(qū)細胞對K的吸收量更大。答案(1)細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體排除無關(guān)變量的干擾，以確保實驗結(jié)果是由不同濃度的Hg2引起的(2)減少細胞吸收K屬于主動運輸需要ATP供能，而Hg2通過抑制ATP水解影響K的吸收(3)與分生區(qū)細胞相比，成熟區(qū)細胞對K的吸收量更大