高考生物 物质跨膜运输的方式课时作业

物质跨膜运输的方式(45分钟 100分)一、选择题(包括11小题,每小题5分,共55分)1.(2013·银川模拟)将少量棉花纤维放在载玻片上,滴上草履虫培养液,盖上盖玻片,沿盖玻片的一侧滴入一滴墨汁,可以看到墨汁进入草履虫体内形成食物泡并在体内环流。

下列关于墨汁进入草履虫体内的叙述中,正确的是( )A.需要细胞膜上的载体蛋白协助B.墨汁向草履虫体内扩散C.与细胞膜的流动性有关D.随着水分向草履虫体内渗透2.(2013·淮北模拟)下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体现了膜的流动性B.a和b都要消耗能量C.b表示细胞分泌的同时导致膜成分的更新D.b与a体现了膜的选择透过性3.下图表示物质跨膜运输的一种方式。

据图分析正确的是( )A.这种运输方式可逆浓度梯度进行B.水分子是以这种方式进入细胞的C.细胞产生的能量增加会提高物质的运输速率D.载体蛋白在物质运输过程中形状会发生改变4.(2013·蚌埠模拟)图甲表示四种不同的物质在一个动物细胞内外的相对浓度差异。

通过图乙所示的过程来维持细胞内外浓度差异的物质是( )A.Na+B.K+C.胰岛素D.CO25.(2013·东莞模拟)下图表示小肠绒毛上皮细胞中的细胞膜对不同物质的运输(每种运输的方向由箭头表明,黑点的数量代表每种物质的浓度),下列叙述正确的是( )A.a物质可能是氧气,b物质可能是葡萄糖B.a物质可能是水,b物质可能是甘油C.a物质可能是胆固醇,b物质可能是氧气D.a物质可能是葡萄糖,b物质可能是氨基酸6.(2013·安徽联考)物质进出细胞的方式有跨膜运输(被动运输和主动运输)和非跨膜运输(胞吞和胞吐)。

下列有关物质进出方式的判断正确的是( )A.依据是否消耗能量,只要运输过程中耗能的就是主动运输B.依据物质浓度梯度,只要顺浓度梯度的运输就是自由扩散C.依据是否需要载体蛋白,需要载体蛋白的运输就是协助扩散D.依据跨膜的层数,跨膜层数为0的就是胞吞或胞吐7.下图表示葡萄糖跨膜运输的过程,据图分析正确的是( )A.该膜中的载体蛋白也能运输氨基酸B.该膜可能是红细胞膜C.该方式发生在被运输物质从低浓度到高浓度时D.与该过程有关的细胞器是线粒体和核糖体8.下列关于物质运输的说法正确的是( )A.钾离子主动运输进入细胞,对维持细胞内液渗透压起重要作用B.尿液中的尿素含量远高于原尿中,是因为肾小管具有很强的分泌功能C.糖醋蒜在腌制中慢慢具有糖醋味,是细胞主动吸收蔗糖分子和醋酸分子的结果D.紫甘蓝叶片被沸水烫后,水呈红色,是因为细胞中的色素主动运输到细胞外9.(2013·淮南模拟)关于下列各图的叙述中错误的是( )A.图①也可表示在反应物一定时反应速率与酶浓度的关系B.图②可表示性激素由内环境进入细胞时运输速率与细胞外浓度的关系C.图③可表示细胞膜的结构D.图④可表示细胞内的一种核酸10.神经细胞的静息电位是依靠膜上的钠-钾泵维持的,如下图所示,每消耗1分子的ATP,就逆浓度梯度将3分子的Na+泵出细胞外,将2分子的K+泵入细胞内。

据图分析不正确的是( )A.Na+和K+出入细胞是主动运输的过程B.该过程与细胞膜的选择透过性无关C.Na+为逆浓度梯度,K+也为逆浓度梯度D.该过程会造成细胞膜内外产生电位差11.(能力挑战题)(2013·中原名校联考)下图表示动物肌肉细胞细胞膜转运部分物质示意图,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ATPD.图示中葡萄糖跨膜运输方式与细胞吸收甘油相同二、非选择题(包括2小题,共45分)12.(18分)主动运输作为一种重要的跨膜运输方式可以按照生命所需吸收营养物质,排出代谢废物,体现了生命活动的“主动性”。

为探究主动运输的特点,科研人员利用下图装置进行实验,其中HgCl2是一种可以影响ATP水解的新陈代谢抑制剂。

请分析回答:(1)主动运输的特点是。

(2)本实验的名称是。

(3)请写出实验进行过程中需要控制的两个无关变量: 。

(4)实验得到如下图所示的结果。

①根据实验结果,科研人员在实验前后需测定。

②乙组和甲组结果比较,得出的结论是。

③与甲组相比,丙组吸收磷酸盐较少的原因可能是。

13.(27分)图甲所示为物质出入细胞膜的示意图,图乙所示为出入方式与浓度的关系,请据图回答:(1)A代表分子,B代表,C代表。

(2)细胞膜从功能上来说,它是一层膜。

(3)动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小,这说明B具有。

(4)在a～e的五种过程中,代表被动运输的是,它们可用图乙中的①表示的是,可用图乙中②表示的为a～e中的。

(5)维生素D进入小肠上皮细胞应是图甲中编号;葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图甲中编号。

(6)物质通过细胞膜与膜的流动性有密切关系,为了探究温度对膜的流动性的影响,有人做了下述实验:分别用红色和绿色荧光剂标记人和鼠细胞膜上的蛋白质,然后让两个细胞在37℃条件下融合并培养,40分钟后,融合的细胞膜上红色和绿色的荧光均匀相间分布。

①有人认为该实验不够严密,其原因是缺少实验。

②本实验可以通过在相同时间、不同温度下培养后,观察红色和绿色荧光物质在细胞膜上的分布情况来判断实验结果,还可以通过比较__________________来判断实验结果。

③该实验能得出的结论是。

答案解析1.【解析】选C。

草履虫吞噬墨汁颗粒属于胞吞,与细胞膜的流动性有关。

墨汁颗粒不能通过跨膜运输进入细胞,A、B、D均错误。

2.【解析】选D。

选择透过性是水分子、一些离子和小分子可以通过生物膜,而其他的离子、小分子和大分子则不能通过生物膜。

“胞吞”和“胞吐”体现了细胞膜的流动性,而不能体现选择透过性。

3.【解题指南】解答本题的关键是需要从图形中获得信息:(1)膜两侧物质浓度差、是否消耗能量;(2)区别协助扩散和主动运输。

【解析】选D。

A错误,从图示可以看出,此种运输方式是从高浓度到低浓度,需要载体蛋白,不需要能量,应属于协助扩散,协助扩散是顺浓度梯度进行的;B错误,水分子是小分子,跨膜运输方式属于自由扩散;C错误,协助扩散不需要能量;D正确,从图中可看出,载体蛋白在物质运输过程中形状会发生改变。

4.【解析】选B。

由图乙可知,该物质的运输方向是由低浓度到高浓度,从细胞外运输到细胞内,消耗能量,为主动运输。

由图甲可知,钾离子细胞外浓度低,细胞内浓度高,因此由细胞外运输到细胞内需要消耗能量,为主动运输。

钠离子细胞内浓度低于细胞外浓度,胰岛素的运输方式为胞吐,CO2的运输方式为自由扩散。

5.【解析】选A。

a物质由高浓度到低浓度运输,不需要载体蛋白和能量,是自由扩散方式,因而a物质可能是水、甘油、胆固醇和氧气;b物质由低浓度到高浓度,且需要载体蛋白和能量,是主动运输,因而b物质可能是葡萄糖和氨基酸。

6.【解析】选D。

物质进出细胞方式中主动运输、胞吞和胞吐均消耗能量,故A项错误;顺浓度梯度的运输有自由扩散和协助扩散,故B项错误;需要载体蛋白的运输有协助扩散和主动运输,故C项错误;胞吞和胞吐为非跨膜运输,通过膜的层数为0,故D项正确。

【方法技巧】要确定某种物质的运输方式,必须抓三个关键关键一:分析被运输的物质是否通过细胞膜。

关键二:明确被运输物质微粒的性质(大分子、小分子、离子)。

关键三:分析物质通过细胞膜的运输方向(高浓度→低浓度,低浓度→高浓度),是否需要载体蛋白协助,是否需要消耗能量。

7.【解析】选B。

载体蛋白具有特异性,所以运输葡萄糖的载体蛋白不能运输氨基酸,A错。

从图中可以看出,该细胞膜运输葡萄糖需要载体蛋白但不需要消耗ATP,所以运输方式为协助扩散,该细胞膜可能是红细胞膜,B正确。

协助扩散的运输方向是从高浓度到低浓度,与线粒体无关,C、D错。

8.【解析】选A。

可用排除法。

B错误,尿液中的尿素含量远高于原尿中,是因为肾小管具有很强的重吸收功能;C错误,糖醋蒜在腌制中慢慢具有糖醋味,是因为醋酸杀死了细胞,细胞失去选择透过性,蔗糖及醋酸分子进入死细胞中;D错误,紫甘蓝叶片被沸水烫后,细胞失去选择透过性,色素透出细胞外。

9.【解析】选D。

反应物一定时,酶浓度与反应速率的关系是先升高,最后达到一个平衡的状态(受反应物的限制),所以图①也可表示在反应物一定时反应速率与酶浓度的关系。

性激素的运输方式是自由扩散,运输速率和细胞内外浓度差成正比,可用图②表示。

图③是生物膜的结构模式图,由于一侧具有糖链,所以可以表示细胞膜。

图④表示核苷酸,是小分子,不是核酸。

10.【解析】选B。

由题干可知,Na+、K+的运输需消耗ATP,是主动运输过程;载体蛋白具有相对专一性,体现了膜的选择透过性;Na+与K+均为逆浓度梯度运输;由于Na+、K+进出细胞的数量不均衡,可导致细胞膜内外产生电位差。

【易错提醒】消耗ATP的跨膜运输方式一定是主动运输。

11.【解析】选D。

肌细胞不能产生葡萄糖,原因是细胞内的肌糖原不能直接转化成葡萄糖,细胞要不断消耗葡萄糖,所以甲侧为细胞外,乙侧为细胞内;钠离子进入细胞需要载体蛋白但不消耗能量,而运出细胞需要载体蛋白消耗能量;分析图可知,葡萄糖进入肌细胞需要载体蛋白协助,由钠离子驱动,而细胞吸收甘油的方式是自由扩散。

12.【解析】主动运输的特点是逆浓度梯度运输,需要载体蛋白参与和消耗能量。

从图中可知,甲、乙的自变量是有无HgCl2,甲、丙的自变量是细胞的成熟程度,观察指标是溶液中磷酸盐浓度变化,即细胞吸收磷酸盐的量。

本实验的无关变量有温度、pH、溶解氧、溶液的用量、胡萝卜片的数量等。

甲、乙两组都是成熟的胡萝卜片,乙中加入了HgCl2,影响ATP的水解,结果是乙组吸收磷酸盐量比甲少,说明细胞主动运输(吸收磷酸盐)需要消耗能量(或能量供应不足会影响主动运输);丙组与甲组的不同是甲是成熟的胡萝卜片,丙是幼嫩的胡萝卜片,甲组吸收磷酸盐量比丙组多,说明幼嫩组织供能少或幼嫩组织细胞膜上载体蛋白少(或幼嫩组织新陈代谢不如成熟组织旺盛,产能少)。

答案：(1)逆浓度梯度,需要载体蛋白和能量(2)探究HgCl2和细胞成熟程度对细胞主动运输(吸收磷酸盐)的影响(3)温度、pH、溶解氧、溶液的量、胡萝卜片的量等(任选两个)(4)①溶液中磷酸盐的浓度②细胞主动运输(吸收磷酸盐)需要能量(或能量供应不足,影响主动运输)③幼嫩组织供能少(或幼嫩组织细胞膜上载体蛋白少)13.【解析】(1)细胞膜主要由蛋白质分子和磷脂双分子层构成,细胞膜表面还有链状的多糖分子,能与蛋白质结合成为糖蛋白,也可和脂质结合成糖脂。

(2)从功能上来说,细胞膜最重要的特性是选择透过性。