2020年高中生物新人教版必修1 4.2主动运输与胞吞、胞吐 达标测试

主动运输与胞吞、胞吐
【基础测试】
一、选择题
1.盐碱地中生活的某种植物,其细胞的液泡膜上有一种转运蛋白,能将细胞质基质中的Na+逆浓度梯度运入液泡,降低Na+对细胞质基质中酶的伤害。

下列有关叙述不正确的是( )
A.Na+进入液泡的方式属于主动运输
B.Na+进入液泡的过程体现了液泡膜的选择透过性
C.该转运蛋白作用的结果降低了细胞的吸水能力
D.该转运蛋白作用的结果提高了植物的耐盐性
【解析】选C。

Na+逆浓度梯度进入液泡,需要转运蛋白、消耗能量,属于主动运输,A项正确;生物膜上有转运蛋白,Na+进入液泡的过程体现了液泡膜的选择透过性,B项正确;Na+进入液泡后,细胞液浓度增大,细胞的吸水能力增强,C项错误;细胞液浓度增大,使植物适应高盐环境,D 项正确。

2.下列有关物质跨膜运输的叙述,正确的是( )
A.小分子物质都通过自由扩散的方式进入细胞
B.变形虫摄食依赖于细胞膜的流动性
C.葡萄糖跨膜运输不需要转运蛋白协助
D.需要转运蛋白协助的物质运输都是主动运输
【解析】选B。

相对分子质量小的物质或离子不都是以自由扩散的方式进入细胞,有的是通过主动运输或协助扩散进入细胞,A错误;变形虫是单细胞生物,其摄食是利用膜的流动性,通过胞吞方式完成的,B正确;葡萄糖跨膜运输的方式是协助扩散或主动运输,需要转运蛋白协助,C 错误;主动运输和协助扩散都需要转运蛋白的协助,D错误。

3.如图表示物质P和Q跨膜出细胞,下列叙述正确的是 ( )
A.物质P可能是氧气
B.物质Q一定是水分子
C.物质P和Q出细胞都需要转运蛋白
D.物质P和Q出细胞不是都消耗能量
【解析】选D。

氧气的运输方式是自由扩散,即图中物质Q,A错误;水分子的运输方式是被动运输,可用物质Q表示,但物质Q不一定是水分子,B错误;物质P出细胞需要转运蛋白,物质Q出细胞是被动运输,包括自由扩散和协助扩散,而自由扩散不需要转运蛋白,C错误;物质P的运输方向是低浓度到高浓度,表示主动运输,需要消耗能量,物质Q的运输方向是高浓度到低浓度,表示被动运输,不需要消耗能量,D正确。

4.新生儿小肠上皮细胞通过消耗ATP,可以直接吸取母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。

这两种物质运输的方式分别与下列哪两个例子中的运输方式相同( )
①浆细胞分泌抗体蛋白
②变形虫吞食草履虫
③碘进入甲状腺滤泡上皮细胞
④人体内红细胞吸收葡萄糖
A.①和③
B.②和③
C.①和④
D.②和④
【解析】选B。

新生儿小肠上皮细胞吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖的方式分别是胞吞和主动运输。

浆细胞分泌抗体蛋白属于胞吐,变形虫吞食草履虫属于胞吞,碘进入甲状腺滤泡上皮细胞属于主动运输,人体内红细胞吸收葡萄糖属于协助扩散。

5.如图是小肠上皮细胞吸收葡萄糖、钠离子的过程和将葡萄糖运出细胞的过程示意图,其中“”“”的个数代表分子(或离子)的浓度。

下列相关叙述正确的是 ( )
A.Na+进入该细胞,需要消耗ATP
B.葡萄糖被运出该细胞,需要消耗ATP
C.小肠上皮细胞吸收葡萄糖和Na+所用转运蛋白不同
D.葡萄糖被运进该细胞的方式为主动运输
【解析】选D。

题图显示:Na+进入小肠上皮细胞是顺浓度梯度进行,需要转运蛋白协助,不需要消耗能量,其方式为协助扩散,A项错误;葡萄糖与有关转运蛋白结合后,顺浓度梯度被运出该细胞,其方式为协助扩散,不需要消耗ATP,B项错误;小肠上皮细胞吸收肠腔中的葡萄糖,伴随
着 Na+从细胞外流入细胞内,二者所使用的转运蛋白相同,C项错误;葡萄糖被运进该细胞,是逆浓度梯度进行的,其方式为主动运输,D项正确。

6.美德两国的三位科学家因发现细胞囊泡运输的调控机制而获得诺贝尔生理学或医学奖,下列叙述不正确的是( )
A.囊泡是由单层膜包裹的膜性结构,主要成分是蛋白质和磷脂分子
B.生物膜中膜蛋白的成分更新与囊泡运输有关
C.细胞产生的激素等,通过囊泡分泌到细胞外调节自身或其他细胞的功能
D.胞吞与胞吐过程体现了不同生物膜在结构上既有明确分工,又有密切的联系
【解析】选D。

囊泡是由单层膜包裹的膜性结构,主要成分是蛋白质和磷脂分子,A正确;通过囊泡的移动实现了生物膜中膜蛋白的成分更新,B正确;细胞产生的激素等,通过囊泡分泌到细胞外调节自身或其他细胞的功能,C正确;胞吞与胞吐过程只是大分子物质或结构通过细胞膜的过程,不涉及其他生物膜,D错误。

二、非选择题
7.下图是生物膜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,该通道蛋白是横跨细胞膜的亲水性通道,具有离子选择性。

请据图回答有关问题。

(1)很多研究成果有力地支持“脂溶性物质易透过细胞膜,不溶于脂质的物质不易透过细胞膜”这一说法。

这证明组成细胞膜的主要成分中有[ ]__________。

(2)鲨鱼体内能积累大量的盐,盐分过高时就要及时将多余的盐分排出体外,经研究,鲨鱼体内多余的盐分是经②途径排出的,那么其跨膜运输的方式是________。

(3)对蟾蜍的离体心脏施加某种毒素后,Ca2+的吸收明显减少,但K+、C6H12O6的吸收不受影响,最可能的原因是该毒素抑制了心肌细胞膜上转运Ca2+的[ ]__________的活性。

【解析】(1)脂溶性物质比非脂溶性物质优先通过细胞膜,说明细胞膜的成分主要是磷脂。

(2)据图可知,过程②中物质的运输方向是从高浓度向低浓度运输,需要细胞膜上蛋白质的参与,因此属于协助扩散。

(3)根据题干信息可知,毒素抑制Ca2+的吸收,而K+和C6H12O6的吸收不受影响,Ca2+、K+和C6H12O6的运输方式都是主动运输,因此推测毒素抑制Ca2+的载体蛋白的活性。

答案:(1)[甲]磷脂(2)协助扩散
(3)[乙]载体蛋白
8.影响物质进出细胞速率的因素很多,如温度、氧分压、细胞外物质浓度等。

如图为离体番茄根细胞中K+的含量和氧分压的关系图解。

请据图回答下列问题。

(1)AB段说明________________________________________________________,原因是__________________________________________。

(2)BC段说明__________________________________________________,原因是____________________________________________________。

(3)在B点,__________成为根细胞内K+含量继续增高的限制因素。

(4)根据上述原理,增进肥效的有效措施是________________________________
________。

(5)图中的哪一条曲线能说明红细胞运输葡萄糖的速率与血浆中葡萄糖浓度之间的关系
( )
【解析】(1)据题图可知,AB段说明在一定的氧分压范围内,番茄根细胞吸收K+与氧分压的高低成正比,原因是氧分压越高,番茄根细胞的呼吸作用就越强,吸收的K+就越多。

(2)据题图可知,BC段说明当氧分压达到一定值后,K+的吸收就不随氧分压的增高而增加,原因是根细胞膜上运输K+的载体蛋白达到了饱和。

(3)据题图可知,在B点,载体蛋白的数量成为根细胞内K+含量继续增高的限制因素。

(4)增进肥效的有效措施是中耕松土,提高根细胞的呼吸作用。

(5)葡萄糖进入红细胞的运输方式为协助扩散,在一定浓度范围内,血糖浓度越大,运输速率越快,但因膜上运输葡萄糖的载体蛋白数量是有限的,所以当葡萄糖浓度达到一定值时,运输速率不再改变。

答案:(1)在一定的氧分压范围内,番茄根细胞吸收K+与氧分压的高低成正比氧分压越高,番
茄根细胞的呼吸作用就越强,吸收的K+就越多(2)当氧分压达到一定值后,K+的吸收就不随氧分压的增高而增加根细胞膜上运输K+的载体蛋白达到了饱和(3)载体蛋白的数量
(4)中耕松土,提高根细胞的呼吸作用(5)C
【能力测试】
1.动物细胞内低Na+高K+的离子浓度对于神经冲动的产生、细胞渗透平衡等生命活动具有重要作用。

这种浓度差与细胞膜上的Na+、K+泵有关,其作用原理如图所示,下列说法不正确的是( )
A.Na+和K+的运输方式为主动运输
B.Na+—K+泵每次运输的Na+数量多于K+
C.在细胞培养液中加入乌苯苷会影响K+的运输
D.Na+—K+泵属于通道蛋白
【解析】选D。

图示为Na+-K+泵结构图解,Na+-K+泵为跨膜蛋白质,具有ATP结合位点,将2个K+泵入膜内,3个Na+泵出膜外,需要消耗ATP。

据图分析,Na+和K+的运输需要通过膜蛋白,需要消耗能量,方式为主动运输,A正确;Na+-K+泵将2个K+泵入膜内,3个Na+泵出膜外,即每次运输的Na+数量多于K+,B正确;K+或乌苯苷的结合位点相同,则在细胞培养液中加入乌苯苷会影响K+的运输,C正确;Na+—K+泵属于载体蛋白,D错误。

2.图甲中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式,图乙表示细胞对大分子物质胞吞和胞吐的过程。

下列相关叙述错误的是( )
A.图甲中a表示自由扩散,b表示协助扩散或主动运输
B.图甲中b曲线达到最大转运速率后的限制因素是载体蛋白的数量
C.图乙中的胞吐和胞吞过程说明细胞膜具有选择透过性
D.图乙中的胞吐和胞吞过程都需要消耗ATP
【解析】选C。

方式a只与浓度有关,且与浓度呈正相关,属于自由扩散;方式b除了与浓度相关外,还与载体蛋白数量有关,属于协助扩散或主动运输,A正确;图甲中方式b除了与浓度相关外,还与载体蛋白数量有关,其最大转运速率与载体蛋白数量有关,B正确;图乙中的胞吞和胞吐过程说明细胞膜具有一定的流动性,C错误;胞吞和胞吐是耗能过程,需要细胞内部提供能量,D正确。

3.如图1为小肠上皮细胞吸收葡萄糖的示意图,GLUT是一种葡萄糖载体蛋白。

图2表示GLUT 介导的肝细胞和原核生物细胞对葡萄糖的摄取速率与葡萄糖浓度的关系。

请回答下列问题:
(1)小肠上皮细胞面向肠腔的一侧形成微绒毛的作用是____________________,与肠腺细胞合成和分泌消化酶相关的细胞器有________________________。

(2)小肠上皮细胞膜上运载葡萄糖的载体有____________________________。

(3)葡萄糖进入小肠上皮细胞时,伴随着____________内流,在Na+- K+ATP酶的作用下消耗ATP,维持Na+在膜两侧的电化学梯度稳定,这种运输方式称为________。

(4)图2中的曲线表明,GLUT介导的细胞对葡萄糖的摄取速率比自由扩散________,B点制约葡萄糖摄取速率的因素主要是________。

GLUT介导的葡萄糖运输方式称为________。

【解析】 (1)小肠上皮细胞面向肠腔的一侧形成微绒毛的作用是增加消化和吸收的面积;消化酶属于分泌蛋白,其合成与分泌过程为:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量。

因此,与消化酶的合成与分泌相关的细胞器有核糖体、
内质网、高尔基体、线粒体。

(2)由图1可知,小肠上皮细胞膜上运载葡萄糖的载体有GLUT(运载葡萄糖出细胞)、Na+驱动的葡萄糖同向转运载体(运载葡萄糖进细胞)。

(3)由图1可知,葡萄糖通过Na+驱动的葡萄糖同向转运载体进入小肠上皮细胞时,伴随着Na+内流;在Na+- K+ATP酶的作用下消耗ATP,可见其运输方式为主动运输。

(4)图2中的曲线表明,GLUT介导的细胞对葡萄糖的摄取速率比自由扩散快;B点与A点相比,制约葡萄糖摄取速率的因素主要是GLUT数量。

由图1可知,GLUT介导的葡萄糖运输方式不需要消耗能量,为协助扩散。

答案:(1)增加消化和吸收的面积核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
(2)GLUT、Na+驱动的葡萄糖同向转运载体
(3)Na+主动运输
(4)快GLUT数量协助扩散。