2021高考生物一輪復習 課后限時集訓7 細胞的物質輸入與輸出 新人教版

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1、課后限時集訓7 細胞的物質輸入與輸出 1．(2019·衡水中學二調)某同學擬選擇一種半透性的膜材料，用于自制滲透計。他采用如圖1所示的裝置(示意圖)，對收集到的四種材料甲、乙、丙和丁進行實驗，得到了倒置漏斗中的液面高度隨時間變化的曲線(如圖2)。據圖分析，該同學應選擇的膜材料是(　　) 圖1　　　　　　　圖2 A．甲　　　　B．乙　　　　C．丙　　　　D．丁 A　[圖1是滲透裝置，構成滲透作用的條件：有半透膜，半透膜兩側有濃度差，所以圖中的膜允許水分子透過，不允許糖分子透過，最終導致漏斗中液面升高，所以選A。] 2．下列現象與滲透作用的關系密切程度最小的是(　　) A．施肥

2、過多導致燒苗 B．蜜餞可以防腐 C．靜脈注射生理鹽水 D．根毛細胞吸收K＋ D　[施肥過多導致燒苗是因為土壤溶液的濃度過大，細胞通過滲透作用失水；蜜餞可以防腐是因為高濃度的糖使菌類失水，菌類不能繁殖；靜脈注射生理鹽水是防止人體細胞失水或吸水；根毛細胞吸收K＋是主動運輸過程，與滲透作用關系密切程度最小。] 3．(2019·山東濰坊統(tǒng)考)下列關于質壁分離和復原實驗的敘述，正確的是(　　) A．水以主動運輸的方式滲出細胞使細胞發(fā)生質壁分離 B．細胞質壁分離復原時原生質層變薄 C．用不同濃度的蔗糖溶液處理細胞均能觀察到質壁分離和復原現象 D．質壁分離過程中細胞的吸水能力逐漸減弱 B

3、　[水分的運輸方式是自由擴散，A錯誤；細胞質壁分離復原時，液泡不斷吸水，液泡體積逐漸變大，原生質層變薄，B正確；高濃度的蔗糖溶液處理會使植物細胞過度失水而死亡，不會觀察到質壁分離復原現象，C錯誤；質壁分離過程中，細胞液濃度逐漸增大，導致細胞的吸水能力逐漸增強，D錯誤。] 4．(2019·甘肅、青海、寧夏聯考)下列有關物質進出細胞的敘述，正確的是(　　) A．細胞以胞吐的方式分泌胰島素的過程不消耗ATP B．臺盼藍以主動運輸的方式進入細胞 C．乙醇以自由擴散的方式進入人體胃上皮細胞 D．物質進出細胞只與細胞膜上的載體蛋白有關 C　[細胞以胞吐的方式分泌胰島素的過程消耗ATP，A錯誤；

4、由于細胞膜的選擇透過性，導致臺盼藍不能進入活細胞，B錯誤；乙醇以自由擴散的方式進入人體胃上皮細胞，C正確；物質進出細胞不只與細胞膜上的載體蛋白有關，還與磷脂雙分子層和能量等有關，D錯誤。] 5．(2015·全國卷Ⅱ)將三組生理狀態(tài)相同的某植物幼根分別培養(yǎng)在含有相同培養(yǎng)液的密閉培養(yǎng)瓶中，一段時間后，測定根吸收某一礦質元素離子的量。培養(yǎng)條件及實驗結果見下表： 培養(yǎng)瓶中氣體 溫度(℃) 離子相對吸收量(%) 空氣 17 100 氮氣 17 10 空氣 3 28 下列分析正確的是(　　) A．有氧條件有利于該植物幼根對該離子的吸收 B．該植物幼根對該離子的吸收與溫度的變

5、化無關 C．氮氣環(huán)境中該植物幼根細胞吸收該離子不消耗ATP D．與空氣相比，氮氣環(huán)境有利于該植物幼根對該離子的吸收 A　[溫度為17 ℃時，在空氣環(huán)境中，根對該離子的相對吸收量高于在氮氣環(huán)境中的，說明有氧條件有利于該植物幼根吸收該離子，同時說明幼根對該離子的相對吸收量與氧氣有關，為主動運輸；在空氣環(huán)境中，低溫下幼根對該離子的相對吸收量較低，說明溫度能夠影響根對該離子的吸收；幼根對該離子的吸收方式為主動運輸，需要消耗ATP，在氮氣環(huán)境中，植物可通過無氧呼吸產生ATP；溫度為17 ℃時，與空氣環(huán)境中相比，氮氣環(huán)境中該植物幼根對該離子的相對吸收量較低，說明氮氣環(huán)境不利于該植物幼根對該離子的吸收

6、。] 6．(2019·濰坊期中)用相同培養(yǎng)液培養(yǎng)番茄和水稻時，培養(yǎng)液中各離子濃度變化如圖。以下分析錯誤的是(　　) A．根細胞對水和離子的吸收是兩個相對獨立的過程 B．水稻通過主動運輸將Ca2＋排出，使培養(yǎng)液中Ca2＋濃度升高 C．兩種植物細胞對無機鹽吸收的差異體現了膜的選擇透過性 D．番茄根尖成熟區(qū)細胞與外界溶液組成滲透系統(tǒng)，其原生質層相當于半透膜 B　[水稻培養(yǎng)液中，Ca2＋濃度增加是由于水稻吸收水的速率大于吸收Ca2＋的速率，不是水稻通過主動運輸將Ca2＋排出，使培養(yǎng)液中Ca2＋濃度升高。] 7．(2019·成都七中檢測)耐鹽植物檉柳在鹽堿地也能正常生長，研究發(fā)現這類植

7、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 B　[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，

8、檉柳吸收無機鹽減少，D項錯誤。] 8．(2019·成都市測試)胃黏膜壁細胞的細胞膜上存在的H＋—K＋－ATP酶是一種質子泵，它能催化ATP水解，在將細胞外的K＋泵入細胞內的同時，也將細胞內的H＋泵出，從而維持胃液的酸性環(huán)境。下列敘述錯誤的是(　　) A．該質子泵運輸H＋和K＋的方式都是主動運輸 B．該質子泵能促使ATP分子的高能磷酸鍵斷裂 C．使用質子泵抑制劑可以抑制胃酸的過量分泌 D．胃液pH的大小與胃腔內的K＋濃度成正相關 D　[胃黏膜壁細胞的細胞膜上的質子泵將胃腔中的K＋泵入細胞內的同時，也將細胞內的H＋泵出到胃腔中，因此胃腔內的K＋濃度越大，泵出到胃液中的H＋越多，胃液的胃

9、液pH越小，胃液pH的大小與胃腔內的K＋濃度成負相關。] 9．(2019·臨沂期中)無機鹽離子跨膜運輸的方式主要有兩種，即通過離子通道的被動運輸和通過離子泵的主動運輸。下列敘述錯誤的是(　　) A．無機鹽離子能通過離子泵進行逆濃度跨膜運輸 B．呼吸抑制劑能降低離子通道運輸無機鹽離子的速率 C．根毛細胞通過離子泵吸收K＋速率受溫度影響 D．離子通道和離子泵的合成均需核糖體參與 B　[離子通道運輸無機鹽離子的方式是協(xié)助擴散，不需要消耗能量，因此呼吸抑制劑不會降低離子通道運輸無機鹽離子的速率。] 10．原尿中葡萄糖、氨基酸等物質的濃度與血漿中的基本相同。原尿經腎小管上皮細胞的選擇性重吸

10、收和分泌作用后形成尿液。正常情況下尿液中不含葡萄糖。腎小管上皮細胞中的葡萄糖通過被動運輸的方式進入組織液。如圖為腎小管及相關結構示意圖。 回答問題： (1)腎小管上皮細胞中的葡萄糖濃度________(填“高于”“低于”或“等于”)組織液。 (2)原尿中的葡萄糖進入腎小管上皮細胞的運輸方式是________，需要________的參與。 (3)腎小管上皮細胞重吸收水分的原理是________，原尿中葡萄糖未能被完全重吸收從而導致尿量增加的原因是_______________。 (4)細胞膜的結構特點和功能特點分別是__________、________________。 [解析

11、]　(1)根據題目信息“腎小管上皮細胞中的葡萄糖通過被動運輸的方式進入組織液”，判斷腎小管上皮細胞中的葡萄糖濃度高于組織液。(2)腎小管上皮細胞通過主動運輸的方式吸收葡萄糖。(3)原尿中葡萄糖未能被完全重吸收時，原尿的濃度高，不利于水的重吸收，從而導致尿量增加。 [答案]　(1)高于 (2)主動運輸　載體、能量(ATP) (3)滲透吸水　原尿中滲透壓與腎小管上皮細胞內滲透壓差值減小，重吸收水分減少，進而導致尿量增加 (4)具有一定的流動性　選擇透過性 11．(2019·四川雙流中學檢測)Hg2＋能抑制ATP水解?？蒲腥藛T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＋

12、的影響進行了相關實驗，結果如下表所示。請回答下列問題： (1)洋蔥根尖細胞中能產生ATP的部位有______________。設置A1組和B1組的目的是____________________。 (2)分析上表中數據可知，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，可得出的結論是______________。 [解析]　根據題干信息和表格數據，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K＋濃度。A1、B1為對照組，與對照組相比，兩種細胞實驗后細胞內

13、K＋濃度都降低了，說明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，因此其產生ATP的場所有細胞質基質和線粒體；針對成熟區(qū)細胞設置A1組作為對照組，目的是排除無關變量的干擾，以確保實驗結果是由不同濃度的Hg2＋引起的。針對分生區(qū)細胞設置B1組，原因與A1的原因相同。(2)分析上表中數據可知，隨著Hg2＋濃度的升高，細胞吸收K＋的過程的量減少，可能的原因是細胞吸收K＋的過程屬于主動運輸，需要ATP供能，而Hg2＋通過抑制ATP水解影響K＋的吸收。(3)根據表格數據，A1、B1實驗后細胞內K＋濃度分別為10 mg·L－1、5 mg·L－1

14、，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)細胞質基質和線粒體　作為對照，排除無關變量的干擾，以確保實驗結果是由不同濃度的Hg2＋引起的(測定細胞在不受Hg2＋的影響時，細胞對K＋的吸收量) (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 12．(2019·齊齊哈爾一模)正常細胞內K＋濃度遠高于細胞外，細胞外Na＋濃度高于細胞內。當細胞內外的Na＋、K＋濃度差減小時，圖1細胞膜上Na＋/K＋—ATP酶(結構A)將細胞內的Na＋移出膜外，

15、將細胞外的K＋移入膜內，具體過程如圖2所示。有關分析正確的是(　　) 圖1　　　　　　　圖2(結構A放大圖) A．圖1中Na＋外流屬于被動運輸 B．圖2中的甲側為細胞質基質 C．Na＋/K＋—ATP酶由游離在細胞質中的核糖體合成 D．K＋和Na＋進出細胞與細胞膜的選擇透過性有關 D　[細胞外Na＋濃度高于細胞內，Na＋移出細胞外的運輸方式是主動運輸，A錯誤；圖2中乙側為細胞質基質，B錯誤；Na＋/K＋—ATP酶位于細胞膜上，由附著在內質網上的核糖體合成，C錯誤；K＋和Na＋進出細胞與細胞膜的選擇透過性有關，D正確；故選D。] 13．(2019·臨沂期中)在室溫條件

16、下，將紫色洋蔥鱗片葉外表皮置于一定濃度的某溶液中，測得細胞液濃度與外界溶液濃度的比值隨時間的變化曲線如圖。下列敘述錯誤的是(　　) A．細胞在t1時仍處于質壁分離狀態(tài) B．細胞在t2時吸水能力最大 C．外界溶液可以是KCl溶液 D．若降低溫度，比值為3時對應的t2應左移 D　[圖中的縱坐標表示的是細胞液濃度/外界溶液濃度的比值。開始外界溶液的濃度大于細胞液濃度，細胞失水發(fā)生質壁分離。由于溶液中離子被細胞吸收，細胞液的濃度增大，外界溶液的濃度降低，細胞發(fā)生自動質壁分離復原。細胞在t1時，細胞液濃度等于外界溶液濃度，細胞還沒有吸水，因此細胞仍處于質壁分離狀態(tài)，A項正確；細胞在t2時，

17、細胞液的濃度最大，因此吸水能力最大，B項正確；KCl溶液中的K＋和Cl－都是植物細胞主動吸收的離子，因此外界溶液可以是KCl溶液，C項正確；若降低溫度，細胞主動吸收溶質中離子的速度減慢，細胞質壁分離的時間會延長，比值為3時對應的t2應右移，D項錯誤。] 14．(2019·燕博園測試)將大小相同的土豆片均分，稱重(W0)后置于不同的CaCl2溶液中，一段時間后取出，用吸水紙吸干表面水分并稱重(W1)，得到不同濃度下土豆片的失水率(W0—W1)/W0。下列敘述錯誤的是(　　) CaCl2濃度(mol/L) 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0

18、.4 失水率 －0.04 －0.02 0 0.03 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 A.設置CaCl2濃度為0的一組的目的是設置空白對照 B．隨著CaCl2濃度的增加，土豆細胞的滲透壓也會增大 C．土豆細胞的原生質層對Ca2＋和Cl－不具有全透性 D．土豆細胞的細胞液與0.1 mol/L的CaCl2溶液等滲 A　[CaCl2濃度為0的一組細胞吸水，本實驗為相互對照，CaCl2濃度為0的一組不是空白對照組，A項錯誤；隨著CaCl2濃度的增加，土豆細胞的失水率增大，細胞的滲透壓也會增大，B項正確；在不同濃度的溶液中，土豆片失水不同，土豆細胞的原生質層對

19、Ca2＋和Cl－不具有全透性，C項正確；0.1 mol/L 的CaCl2溶液中的土豆細胞失水率為0，說明土豆細胞的細胞液與0.1 mol/L的CaCl2溶液等滲，D項正確。] 15．(2019·云南師大月考)為研究某種植物葉片細胞吸收物質X的方式，選用生理狀況基本相同的，且細胞膜中缺少蛋白A的該植物葉肉細胞為材料，在氧濃度等條件適宜的情況下進行如下表所示的實驗。 據表回答下列問題： (1)實驗說明：該mRNA________(填“轉錄”或“翻譯”)的蛋白A參與物質X的運輸，且蛋白A的功能可能會受到________的抑制。 (2)上述實驗不能證明該植物葉片細胞吸收物質X的方式為主動運

20、輸，為進一步探究葉片吸收物質X的跨膜運輸方式，可在________(填“有”或“無”)氧條件下，進行與________組相同操作的D組實驗。如果實驗結果為____________________，則說明為協(xié)助擴散；如果實驗結果為____________________，則說明為主動運輸。 [解析]　根據表格分析，該實驗的自變量為是否注入蛋白A的mRNA和培養(yǎng)液的種類，因變量是細胞內放射性的強弱。(1)A組與B組相比，細胞內注入蛋白A的mRNA的細胞內放射性強，而細胞內注入少量蒸餾水的細胞內沒有放射性，說明該mRNA翻譯出來的蛋白A參與物質X的運輸；B組與C組相比，單一變量為是否加入了氯化汞，C組放射性弱，說明蛋白A的功能可能會受到氯化汞的抑制。(2)主動運輸需要載體的協(xié)助，還需要消耗能量，為了進一步探究葉片吸收物質X的跨膜運輸方式，可在無氧條件下，進行與B組相同操作的D組實驗。如果實驗結果為B組和D組細胞內的放射性強度相同，則說明其運輸方式不是主動運輸，而為協(xié)助擴散；如果實驗結果為D組細胞內的放射性強度小于B組細胞，則說明其運輸方式為主動運輸。 [答案]　(1)翻譯　氯化汞 (2)無　B　B組和D組細胞內的放射性強度相同　D組細胞內的放射性強度小于B組細胞 - 8 -