2022年高三生物一輪復(fù)習(xí)指導(dǎo) 活頁(yè)作業(yè)7 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例與方式（含解析）新人教版

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1、2022年高三生物一輪復(fù)習(xí)指導(dǎo) 活頁(yè)作業(yè)7 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例與方式（含解析）新人教版 一、選擇題 1．(xx·揭陽(yáng)模擬)下列關(guān)于物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)恼f(shuō)法，錯(cuò)誤的是(　　) A．葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞需要載體，不消耗ATP B．甘油進(jìn)入小腸絨毛上皮細(xì)胞需要消耗ATP C．細(xì)胞膜對(duì)離子的吸收具有選擇透過(guò)性 D．溫度會(huì)影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)乃俾? 解析：甘油以自由擴(kuò)散的方式進(jìn)出細(xì)胞，只與濃度有關(guān)，與載體和ATP均無(wú)關(guān)，B錯(cuò)誤。 答案：B 3．某同學(xué)設(shè)計(jì)了下圖所示的滲透作用實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)外液面平齊，記作零界面。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后，長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)部液面的變化趨勢(shì)為(　　) 解析：根據(jù)圖示

2、，燒杯中的液體為蔗糖溶液，長(zhǎng)頸漏斗中的液體為蒸餾水。故在單位時(shí)間內(nèi)，由漏斗中進(jìn)入燒杯中的水分子比燒杯中進(jìn)入漏斗中的水分子要多，故開(kāi)始時(shí)液面快速下降，當(dāng)進(jìn)出水分子相等時(shí)，液面不再下降。 答案：A 4．如圖表示細(xì)胞對(duì)大分子物質(zhì)“胞吞”和“胞吐”的過(guò)程。下列與此有關(guān)的敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．a(chǎn)與b均要以膜的流動(dòng)性為基礎(chǔ)才可能發(fā)生 B．a(chǎn)要有細(xì)胞表面識(shí)別和內(nèi)部供能才可能完成 C．b表示細(xì)胞分泌的同時(shí)會(huì)導(dǎo)致膜成分的更新 D．b與a分別是細(xì)胞排泄廢物和攝取養(yǎng)分的基本方式 解析：胞吞和胞吐是膜流動(dòng)性的具體體現(xiàn)，胞吞是通過(guò)膜外表面的糖被識(shí)別，消耗能量進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)；細(xì)胞分泌是高爾基體“出芽”形

3、成的囊泡與細(xì)胞膜融合，將大分子物質(zhì)排到膜外，因此，有部分高爾基體膜的成分轉(zhuǎn)移到細(xì)胞膜；細(xì)胞排出廢物和攝取養(yǎng)分的基本方式是利用膜的選擇透過(guò)性直接通過(guò)細(xì)胞膜，以被動(dòng)運(yùn)輸、主動(dòng)運(yùn)輸?shù)确绞竭M(jìn)行。 答案：D B．一定條件下，活的、成熟的植物細(xì)胞能發(fā)生滲透失水或吸水 C．當(dāng)溶液甲的濃度>細(xì)胞液乙的濃度時(shí)，細(xì)胞發(fā)生滲透失水，當(dāng)細(xì)胞液乙的濃度>溶液甲的濃度時(shí)，細(xì)胞發(fā)生滲透吸水 D．當(dāng)溶液甲的濃度＝細(xì)胞液乙的濃度時(shí)，細(xì)胞處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，不發(fā)生水分子的移動(dòng) 解析：滲透作用是水分子通過(guò)半透膜的擴(kuò)散，當(dāng)溶液甲的濃度＝細(xì)胞液乙的濃度時(shí)，水分子仍進(jìn)行擴(kuò)散，只是水分處于進(jìn)出平衡狀態(tài)。 答案：D 6．下表是人

4、體成熟紅細(xì)胞與血漿中的K＋和Mg2＋在不同條件下的含量比較，據(jù)表分析不確切的是(　　) 處理前 用魚(yú)滕酮處理后 用烏本苷處理后 細(xì)胞內(nèi) 血漿中 細(xì)胞內(nèi) 血漿中 細(xì)胞內(nèi) 血漿中 K＋ 145 mmol 5 mmol 11 mmol 5 mmol 13 mmol 5 mmol Mg2＋ 35 mmol 1.4 mmol 1.8 mmol 1.4 mmol 35 mmol 1.4 mmol A.魚(yú)滕酮對(duì)K＋和Mg2＋的載體的生理功能均有抑制作用 B．烏本苷抑制K＋的載體的生理功能而不影響Mg2＋的載體的生理功能 C．魚(yú)滕酮抑制ATP的合成從而影響K

5、＋和Mg2＋的運(yùn)輸 D．正常情況下血漿中K＋和Mg2＋均通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入紅細(xì)胞 解析：K＋和Mg2＋由血漿進(jìn)入紅細(xì)胞內(nèi)是逆濃度運(yùn)輸，即為主動(dòng)運(yùn)輸。經(jīng)魚(yú)滕酮處理后，紅細(xì)胞內(nèi)兩種離子的量均有變化，說(shuō)明魚(yú)滕酮對(duì)不同離子的影響沒(méi)有專一性，即不是作用于不同離子的載體，而是作用于呼吸作用某過(guò)程而抑制ATP的合成，從而抑制不同離子的運(yùn)輸。 答案：A 答案：D 8．(xx·福州質(zhì)檢)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中做“植物細(xì)胞的吸水和失水”實(shí)驗(yàn)時(shí)，在實(shí)驗(yàn)室老師的幫助下，進(jìn)行了一系列的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟和現(xiàn)象如下表： 實(shí)驗(yàn)組 5分鐘的現(xiàn)象 再過(guò)5分鐘 滴加清水5分鐘 ① 0.3 g·mL－1蔗糖溶液 x

6、 無(wú)變化 質(zhì)壁分離復(fù)原 ② 0.5 g·mL－1蔗糖溶液 質(zhì)壁分離 y 無(wú)變化 ③ 1 mol·L－1KNO3溶液 質(zhì)壁分離 質(zhì)壁分離復(fù)原 z ④ 1 mol·L－1醋酸溶液 無(wú)變化 細(xì)胞大小無(wú)變化 細(xì)胞大小 無(wú)變化 對(duì)上表的推斷或解釋不正確的是(　　) A．x為質(zhì)壁分離，因?yàn)榧?xì)胞壁伸縮性弱于細(xì)胞膜 B．y為質(zhì)壁分離，可能導(dǎo)致細(xì)胞失水過(guò)多而死亡 C．z為細(xì)胞稍增大，細(xì)胞液顏色變淺 D．④組無(wú)變化是因?yàn)榧?xì)胞吸水量等于失水量 解析：洋蔥表皮細(xì)胞在0.3 g/mL蔗糖溶液中會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，而在0.5 g/mL蔗糖溶液中會(huì)因質(zhì)壁分離失水過(guò)多而死亡。在

7、1 mol/L的KNO3溶液中，由于K＋和NO能穿膜，故發(fā)生先質(zhì)壁分離后自動(dòng)復(fù)原現(xiàn)象，由于K＋和NO進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，細(xì)胞液濃度增大，因此滴加清水后，體積稍增大。放入1 mol/L醋酸中會(huì)殺死細(xì)胞。 答案：D 9．圖甲表示四種不同的物質(zhì)在一個(gè)動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)外的相對(duì)濃度差異。其中通過(guò)圖乙所示的過(guò)程來(lái)維持細(xì)胞內(nèi)外濃度差異的物質(zhì)是(　　) A．Na＋ B．CO2 C．胰島素 D．K＋ 解析：首先根據(jù)圖乙判定該物質(zhì)的運(yùn)輸方式及濃度特點(diǎn)，然后觀察圖甲中各種物質(zhì)細(xì)胞內(nèi)外的濃度，最終確定對(duì)應(yīng)關(guān)系。圖乙表示物質(zhì)由細(xì)胞膜外通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸由低濃度進(jìn)入高濃度的細(xì)胞膜內(nèi)，Na＋細(xì)胞外濃度高，細(xì)胞內(nèi)濃度低，濃度方

8、向不符合乙圖；CO2為自由擴(kuò)散，胰島素為胞吞，運(yùn)輸方式不符合乙圖；只有K＋的運(yùn)輸方式和濃度方向都符合乙圖。 答案：D 10.實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)Na＋、K＋均不能通過(guò)磷脂雙分子層構(gòu)成的人工質(zhì)膜(如圖)。但如果在人工質(zhì)膜中插入纈氨霉素(由12個(gè)氨基酸構(gòu)成的環(huán)狀肽)后，可使K＋的運(yùn)輸速率提高100 000倍，但它不能有效提高Na＋的運(yùn)輸速率。據(jù)此判斷下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．纈氨霉素的作用類似于載體蛋白 B．載體蛋白能極大地提高運(yùn)輸速率 C．K＋通過(guò)人工質(zhì)膜的方式為主動(dòng)運(yùn)輸 D．纈氨霉素與離子的結(jié)合具有特異性 解析：題干沒(méi)有說(shuō)明K＋通過(guò)人工質(zhì)膜時(shí)是否需要提供ATP，故不能確定K＋通過(guò)

9、人工質(zhì)膜是主動(dòng)運(yùn)輸，還是協(xié)助擴(kuò)散。 答案：C 11．如圖表示細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)示意圖。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．A是蛋白質(zhì)分子、B為磷脂分子 B．二氧化碳和氧氣通過(guò)膜需要A的協(xié)助 C．構(gòu)成細(xì)胞膜的A與B大多數(shù)可以運(yùn)動(dòng) D．適當(dāng)提高溫度，能使A和B的相對(duì)運(yùn)動(dòng)加快，透性增加，有利于生命活動(dòng)的進(jìn)行 解析：所給圖形中，A為蛋白質(zhì)分子，B為磷脂分子；組成細(xì)胞膜的蛋白質(zhì)分子和磷脂分子大多數(shù)是可以運(yùn)動(dòng)的；適當(dāng)提高溫度后，組成細(xì)胞膜的分子運(yùn)動(dòng)加快，透性增加，有利于生命活動(dòng)的進(jìn)行；二氧化碳和氧氣都是小分子氣體，以自由擴(kuò)散的方式通過(guò)細(xì)胞膜，不需要載體的協(xié)助。 答案：B 12．(xx·北京黃

10、岡模擬)物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式有多種，下列有關(guān)物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的敘述，正確的是(　　) A．抑制膜上載體活性的毒素將會(huì)阻礙細(xì)胞對(duì)氧氣的吸收 B．細(xì)胞對(duì)大分子物質(zhì)“胞吐”的過(guò)程可導(dǎo)致膜成分的更新 C．在靜息狀態(tài)下，細(xì)胞膜主要對(duì)Na＋有通透性，造成Na＋外流 D．質(zhì)壁分離復(fù)原過(guò)程中，水分子內(nèi)流導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)滲透壓升高 解析：氧氣進(jìn)出細(xì)胞的方式為自由擴(kuò)散，不消耗能量，故抑制膜上載體活性的毒素不影響細(xì)胞對(duì)氧氣的吸收；“胞吐”的過(guò)程體現(xiàn)細(xì)胞膜的流動(dòng)性，可導(dǎo)致膜成分的更新；在靜息狀態(tài)下，細(xì)胞膜主要對(duì)K＋有通透性，造成K＋外流；質(zhì)壁分離復(fù)原過(guò)程中，水分子內(nèi)流導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)滲透壓降低。 答案：B 二、非選擇題

11、 13．(xx·佛山模擬)囊性纖維化是一種嚴(yán)重的遺傳性疾病，導(dǎo)致這一疾病發(fā)生的主要原因是編碼CFTR蛋白的基因發(fā)生突變，下圖表示CFTR蛋白在氯離子跨膜運(yùn)輸過(guò)程中的作用。 (1)圖中所示為細(xì)胞膜的________模型，其中構(gòu)成細(xì)胞膜的基本支架是________，氯離子跨膜運(yùn)輸?shù)恼＿M(jìn)行是由膜上________________決定的。 (2)在正常細(xì)胞內(nèi)，氯離子在CFTR蛋白的協(xié)助下通過(guò)________方式轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞外，隨著氯離子在細(xì)胞外濃度逐漸升高，水分子向膜外擴(kuò)散的速度________，使覆蓋于肺部細(xì)胞表面的黏液被稀釋。 (3)正常的CFTR蛋白約由1 500個(gè)氨基酸組成，直接指導(dǎo)

12、該蛋白質(zhì)合成的模板至少由________個(gè)核苷酸組成。有一種CFTR基因突變會(huì)導(dǎo)致肽鏈錯(cuò)誤折疊，使蛋白質(zhì)的__________結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從而影響CFTR蛋白的正常功能。目前已發(fā)現(xiàn)CFTR基因有1 600多種突變，都能導(dǎo)致嚴(yán)重的囊性纖維化，這一事實(shí)說(shuō)明基因突變具有________等特點(diǎn)。 解析：(1)圖為細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型，以磷脂雙分子層為基本支架；氯離子的跨膜運(yùn)輸屬于主動(dòng)運(yùn)輸，需要載體和能量。(2)氯離子以主動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞綇募?xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞外，使細(xì)胞外氯離子濃度增大，水分子以自由擴(kuò)散的方式由細(xì)胞內(nèi)向細(xì)胞外擴(kuò)散，使肺部細(xì)胞表面的黏液被稀釋。(3)直接指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的模板是mRNA，RNA上

13、核苷酸與氨基酸的比例關(guān)系為3∶1，故需要mRNA上的核苷酸為4 500個(gè)，若考慮終止密碼子則需要4 503個(gè)核苷酸；CFTR基因有1 600多種突變，都能導(dǎo)致疾病的發(fā)生，說(shuō)明基因突變具有不定向性和多害少利性。 答案：(1)流動(dòng)鑲嵌　磷脂雙分子層　功能正常的CFTR蛋白　(2)主動(dòng)運(yùn)輸　加快 (3)4 500(4 503)　空間　不定向性、多害少利性 14．(xx·南京模擬)離子通道是細(xì)胞膜上僅能使無(wú)機(jī)鹽離子選擇性被動(dòng)通過(guò)的一類通道蛋白。在離子通道上常具有門，因此又稱為門通道。根據(jù)門開(kāi)關(guān)條件的不同，大體分為電壓門通道、配體門通道和壓力激活通道(如圖一所示)。電壓門通道由膜電位控制門的開(kāi)關(guān)；

14、配體門通道門的開(kāi)關(guān)取決于細(xì)胞內(nèi)外特定的物質(zhì)(配體)與相應(yīng)的通道蛋白(受體)是否結(jié)合，從而影響離子進(jìn)出細(xì)胞；壓力激活通道門的開(kāi)關(guān)取決于機(jī)械力的作用。圖二是神經(jīng)肌肉接頭處傳遞神經(jīng)沖動(dòng)、刺激肌肉收縮過(guò)程中相關(guān)離子通道先后開(kāi)放和關(guān)閉的示意圖(各門通道開(kāi)放順序以數(shù)字標(biāo)注)。請(qǐng)分析回答問(wèn)題。 (1)乙酰膽堿的釋放體現(xiàn)了細(xì)胞膜在結(jié)構(gòu)上具有一定的________性。 (2)神經(jīng)肌肉接頭處的離子通道X、Y、Z中屬于配體門通道的是________。 (3)進(jìn)入突觸小體中的Ca2＋的作用是________，從而使興奮傳導(dǎo)信號(hào)類型發(fā)生的轉(zhuǎn)變是________。 (4)圖二中，Na＋和Ca2＋跨膜運(yùn)輸過(guò)

15、程________(填“需要”或“不需要”)消耗能量。 (5)突觸前膜和突觸后膜都屬于細(xì)胞的________系統(tǒng)，但它們執(zhí)行不同的功能，從其組成成分上分析，原因是________不同。 解析：(1)乙酰膽堿以胞吐的方式釋放到突觸間隙，體現(xiàn)了細(xì)胞膜的流動(dòng)性。(2)X、Z為電壓門通道，Y為配體門通道。(3)進(jìn)入突觸小體中的Ca2＋可促進(jìn)神經(jīng)遞質(zhì)的釋放，使興奮傳導(dǎo)信號(hào)由電信號(hào)轉(zhuǎn)變成化學(xué)信號(hào)。(4)由題干信息知離子通道是無(wú)機(jī)鹽離子選擇性被動(dòng)通過(guò)的通道蛋白，Na＋和Ca2＋都經(jīng)電壓門通道出入細(xì)胞，不需要消耗能量。(5)突觸前膜、突觸后膜都屬于細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)，膜的組成成分有脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和糖類，蛋白質(zhì)

16、的種類和數(shù)量決定其功能的不同。 答案：(1)流動(dòng)　(2)Y　(3)促進(jìn)神經(jīng)遞質(zhì)的釋放　電信號(hào)→化學(xué)信號(hào)　(4)不需要 (5)生物膜　蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量 15．如圖甲所示為物質(zhì)出入細(xì)胞膜的示意圖，乙所示為出入方式與濃度的關(guān)系，請(qǐng)據(jù)圖回答： (1)A代表______分子；B代表______；D代表________。 (2)細(xì)胞膜從功能上來(lái)說(shuō)，它是一層________膜。 (3)動(dòng)物細(xì)胞吸水膨脹時(shí)B的厚度變小，這說(shuō)明B具有_________________________ ________________________________________________________

17、____________________。 (4)在a～e的五種過(guò)程中，代表被動(dòng)運(yùn)輸?shù)氖莀_____，它們可用圖乙中的①表示的是________，可用圖乙中②表示的為a～e中的__________。 (5)維生素D進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞應(yīng)是圖中編號(hào)______；葡萄糖從腸腔進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞的過(guò)程是圖中編號(hào)________。 (6)物質(zhì)通過(guò)細(xì)胞膜與膜的流動(dòng)性有密切關(guān)系，為了探究溫度對(duì)膜的流動(dòng)性的影響，有人做了下述實(shí)驗(yàn)：分別用紅色和綠色熒光劑標(biāo)記人和鼠細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)，然后讓兩個(gè)細(xì)胞在37℃條件下融合并培養(yǎng)，40分鐘后，融合的細(xì)胞膜上紅色和綠色的熒光均勻相間分布。 ①有人認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)不夠嚴(yán)密，其原

18、因是缺少______實(shí)驗(yàn)。 ②本實(shí)驗(yàn)可以通過(guò)在相同時(shí)間、不同溫度下培養(yǎng)后，觀察紅色和綠色熒光物質(zhì)在細(xì)胞膜上的分布情況來(lái)判斷實(shí)驗(yàn)結(jié)果，還可以通過(guò)比較_________________________________ _______________________________________來(lái)判斷實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 ③該實(shí)驗(yàn)可能得出的結(jié)論是_________________________________________。 解析：(1)細(xì)胞膜主要由蛋白質(zhì)分子和磷脂雙分子層構(gòu)成，細(xì)胞膜表面還有鏈狀的多糖分子，能與蛋白質(zhì)結(jié)合成為糖蛋白，也可和脂類分子結(jié)合成糖脂。(2)細(xì)胞膜從功能上來(lái)說(shuō)最重要的特性是

19、選擇透過(guò)性。(3)動(dòng)物細(xì)胞吸水膨脹時(shí)，厚度變小，說(shuō)明磷脂雙分子層和蛋白質(zhì)分子均處于動(dòng)態(tài)變化之中。這種現(xiàn)象證明磷脂雙分子層具有一定的流動(dòng)性(或半流動(dòng)性)。(4)a～e五個(gè)過(guò)程中，b、c、d穿膜無(wú)需細(xì)胞供能，故是被動(dòng)運(yùn)輸，它們的運(yùn)輸動(dòng)力完全依賴膜內(nèi)外該物質(zhì)的濃度梯度，但協(xié)助擴(kuò)散還受細(xì)胞膜上載體數(shù)量的限制，而a～e中的a、e兩種方式需載體且需消耗能量，其運(yùn)輸方式應(yīng)屬主動(dòng)運(yùn)輸，即已擺脫濃度制約(橫軸已表示濃度)甚至可由低濃度向高濃度一側(cè)運(yùn)輸。但由于載體的飽和，在達(dá)一定程度后，也將不再繼續(xù)轉(zhuǎn)運(yùn)。(5)維生素D為脂溶性物質(zhì)，穿膜應(yīng)為自由擴(kuò)散，所以選b，葡萄糖進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞是主動(dòng)運(yùn)輸，所以選a。(6)實(shí)驗(yàn)缺乏對(duì)照，應(yīng)增設(shè)不同溫度處理，通過(guò)觀察紅色和綠色的熒光在細(xì)胞膜上均勻分布所需時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)比較。 答案：(1)蛋白質(zhì)　磷脂雙分子層　多糖　(2)選擇透過(guò)性 (3)一定的流動(dòng)性　(4)b、c、d　b　a、e　(5)b　a (6)①對(duì)照?、诩t色和綠色熒光在細(xì)胞膜上均勻分布所需時(shí)間的長(zhǎng)短?、墼谝欢ǚ秶鷥?nèi)，隨著溫度升高，細(xì)胞膜的流動(dòng)性加快