2023届备战高考一轮资源（生物）：专题4 生物膜与物质运输（作业）

专题4生物膜与物质运输1．（2021·河南驻马店市高三模拟）下列有关生物膜的有关叙述，正确的是（）A.生物膜是对生物体内所有膜结构的统称B.荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验结果表明细胞膜具有选择透过性C.细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，在组成生物膜的脂质中磷脂最丰富D.光学显微镜下可见细胞膜的“亮-暗-亮”的三层结构【答案】C【详解】A.生物膜是对细胞内所有膜结构的统称，A错误；B.荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验结果表明细胞膜具有一定的流动性，B错误；C.细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，在组成生物膜的脂质中磷脂最丰富，磷脂双分子层构成了膜的基本支架，C正确；D.光学显微镜看不到细胞膜的结构，细胞膜的结构需要在电子显微镜下观察，细胞膜的分布不是均匀的，蛋白质分子有的覆盖在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层，D错误。故选C。2．（2021·宁夏高三其他模拟）细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用，下列相关叙述正确的是（）A.细胞膜保障了细胞内部环境的相对稳定B.细胞膜内外侧分布着识别作用的糖蛋白C.磷脂双分子层不能体现细胞膜的选择透过性D.细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的【答案】A【详解】A.细胞膜将细胞与外部环境分隔开，保障了细胞内部环境的相对稳定，A错误；B.细胞膜内外两侧的蛋白质种类不一样，如：细胞膜外侧具有识别作用的糖蛋白，细胞膜内侧没有，B错误；C.脂溶性小分子物质可以优先通过磷脂双分子层，而其他细胞不需要的小分子不能通过，因而磷脂双分子层与细胞膜的选择透过性有关，C错误；D.有些受体不是位于细胞膜上，而是位于细胞膜内；且植物细胞间信息交流可以通过胞间连丝进行，不需要细胞膜上的受体，D错误。故选A。3．（2021·内蒙古高三二模）下列有关细胞膜的叙述错误的是（）A.将兔成熟红细胞的磷脂分子在空气—水界面上铺展成单分子层，单分子层面积是红细胞表面积的2倍B.糖类分子可以与细胞膜上的蛋白质结合，也可以与细胞膜上的脂质结合C.构成细胞膜的所有磷脂分子和蛋白质分子都是可以运动的D.磷脂双分子层在将细胞与外界环境分隔开中起着关键性的作用【答案】C【详解】A.兔子为哺乳动物，成熟的红细胞内不含细胞核和细胞器膜，其细胞膜是由两层磷脂分子构成的，所以将兔成熟红细胞的磷脂分子在空气—水界面上铺展成单分子层，单分子层面积是红细胞表面积的2倍，A正确；B.糖类分子可以与细胞膜上的蛋白质结合形成糖蛋白，也可以与细胞膜上的脂质结合形成糖脂，B正确；C.构成细胞膜的所有磷脂分子和大多数蛋白质分子都是可以运动的，C错误；D.磷脂分子的头部亲水，尾部疏水，磷脂双分子层构成的细胞膜具有屏障作用，将细胞与外界环境分隔开，D正确。故选C。4．（2021·福建高三专题练习）膜脂是生物膜的基本组成成分，主要包括磷脂、鞘脂和固醇三种基本类型。下列相关叙述正确的是（）A.膜脂在细胞间的信息传递中起重要作用B.胆固醇在动物细胞膜中的含量高于磷脂C.膜脂主要是由细胞中的高尔基体合成的D.磷脂分子不具有疏水性，容易形成脂双层【答案】A【详解】A.细胞膜上的脂质有的能与多糖结合形成糖脂，糖脂在细胞间的信息传递中起重要作用，A正确；B.磷脂构成生物膜的基本支架，在细胞膜中的含量高于胆固醇，B错误；C.内质网是脂质的合成车间，C错误；D.磷脂分子有亲水的头部和疏水的尾部，可以形成脂双层，D错误。故选A。5．（2020·上海高三二模）在质壁分离与复原实验中，显微镜下依次观察到洋葱鳞片叶外表皮细胞的三种状态，如图所示。分别测量甲、乙、丙细胞的长度A和原生质层长度B，下列相关叙述正确的是（）A.细胞液浓度甲＞乙＞丙B.细胞液浓度丙＞乙＞甲C.由甲到乙，B/A（%）值变大D.丙的B/A（%）数值最大【答案】D【详解】AB.看图可知：丙的质壁分离程度＜甲＜乙，则细胞液浓度乙＞甲＞丙，AB错误；C.由甲到乙原生质层长度减小，B/A（%）的值减小，C错误；D.甲乙丙中，质壁分离程度最小的是丙，则丙的B/A（%）的值最大，D正确。故选D。6．（2021·山东泰安市高三模拟）载体蛋白是几乎所有类型的生物膜普遍存在的跨膜蛋白分子。每种载体蛋白只允许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，通过一系列构象的改变介导溶质分子跨膜转运。参与Ca2+运输的载体是一种催化ATP水解的酶。如图为物质通过载体蛋白进行转运的示意图，下列说法错误的是（）A.图中载体蛋白结构的改变是可逆的B.载体蛋白具有特异性，其转运物质的速率可能会出现饱和状态C.若外侧溶液浓度高于内侧，图中的运输方式为协助扩散或自由扩散D.有些载体蛋白具有运输、催化和参与细胞构成的功能【答案】C【详解】A.载体蛋白在运输物质时会发生构象的改变，物质运输完成后会恢复原来的状态，故载体蛋白结构的改变是可逆的，A正确；B.载体蛋白只能运输一种或一类物质，具有特异性，在生物膜上载体蛋白的数量是有限的，故其转运物质的速率可能会出现饱和状态，B正确；C.若外侧溶液浓度高于内侧，图中的运输方式为协助扩散，自由扩散不需要载体蛋白的协助，C错误；D.由题意“参与Ca2+运输的载体是一种催化ATP水解的酶”分析，有些载体蛋白具有运输、催化和参与细胞构成的功能，D正确。故选C。7．（2021·太原市·山西大附中高三其他模拟）细胞通过跨膜运输与外界进行物质交换。下列有关物质跨膜运输的叙述，错误的是（）A.神经细胞受到刺激时产生的Na+内流属于被动运输B.细胞内能量供应的多少决定了物质跨膜运输的速率C.水稻根细胞可以不吸收外界环境中的氧气，但一定会释放二氧化碳D.生理功能不同的人体细胞，吸收葡萄糖的方式可能不同【答案】B【详解】A.神经细胞膜外的Na+浓度高于膜内，受到刺激时产生的Na+内流是顺浓度梯度的被动运输，A正确；B.被动运输与细胞内能量供应的多少无关，B错误；C.水稻根细胞无叶绿体，不能通过光合作用制造氧气，但水稻的叶进行光合作用产生氧气可供给根进行细胞呼吸，或者根进行无氧呼吸，故可以不吸收外界环境中的氧气，水稻无氧呼吸和有氧呼吸都会产生二氧化碳，故一定会释放二氧化碳，C正确；D.人体成熟红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散，多数组织细胞吸收葡萄糖的方式为主动运输，故生理功能不同的人体细胞，吸收葡萄糖的方式可能不同，D正确。故选B。8．（2021·阜阳市颍东区衡水实验中学高一其他模拟）如图1～4表示细胞内外物质浓度差或氧气浓度与物质跨膜运输速率间关系的曲线图。下列相关叙述，不正确的是（）A.若某物质跨膜运输的速率可用图1与图3表示，则该物质不应为葡萄糖B.若某物质跨膜运输的速率可用图2与图3表示，则该物质可能是葡萄糖进入红细胞C.限制图中A、C两点运输速率的主要因素不同，限制B、D两点运输速率的主要因素相同D.若将图2与图4的曲线补充完整，则两曲线的起点均应为坐标系的原点【答案】D【详解】A.如某物质跨膜运输的速度可用图1与3表示，说明该物质的运输方式是自由扩散，则该物质不应为葡萄糖，A正确；B.如某物质跨膜运输的速度可用图2与3表示，说明该物质的运输方式是协助扩散，则该物质可能是葡萄糖进入红细胞，B正确；C.限制图中A、C两点的运输速度的主要因素分别是物质浓度和氧气，B、D两点的限制因素都是载体蛋白的数量，C正确；D.图2曲线的起点为坐标系的原点，而图4的曲线的起点不能从坐标系的原点开始，因为无氧呼吸也能提供能量，D错误。故选D。9．（2021·辽宁高三一模）在水中磷脂分子亲水头部插入水中，疏水尾部伸向空气，搅动后形成由双层磷脂分子构成直径25～1000nm不等的球形脂质体（如下图所示）。脂质体可以作为药物的运载体，将其运输到特定的细胞发挥作用。下列关于脂质体的说法正确的是（）A.脂质体中的磷脂分子是能够运动的B.温度的改变对脂质体包被与运输药物没有影响C.脂质体到达细胞后将药物送达细胞内利用了细胞膜的选择透过性D.水溶性或能够在水中结晶的药物包被在b处，而脂溶性药物包被在a处【答案】A【详解】A.脂质体中的磷脂分子是能够运动的，体现膜的流动性，A正确；B.温度的改变影响膜的流动性，进而影响脂质体的包被和药物运输，B错误；C.脂质体到达细胞后将药物送达细胞内利用了细胞膜的流动性，C错误；D.磷脂分子的头部具有亲水性，尾具有疏水性，脂质体既可以用于运载脂溶性药物，也可以用于运载水溶性药物。图中药物a位于脂质体内部，接近磷脂分子的头部，为水溶性药物；药物b位于磷脂双分子层中，接近磷脂分子的尾部，为脂溶性药物，D错误。故选A。10．（2021·黑龙江哈九中高三三模）细胞间的通讯对于多细胞生物体的发生和组织的构建、协调细胞的功能、控制细胞的生长和分裂是必需的。下图为细胞间通讯的几种方式，其中自分泌是指细胞对自身分泌的物质产生反应，常见于病理条件下，如肿瘤细胞合成和释放生长因子刺激自身，导致肿瘤细胞的增殖失控。下列叙述错误的是（）A.自分泌现象是肿瘤细胞失控的根本原因，其直接原因是原癌基因突变成抑癌基因B.精子和卵细胞的受精作用、效应T细胞对靶细胞的作用都属于接触依赖性通讯C.细胞间的通讯大多以分泌化学信号的方式进行，这些化学信号包括激素、神经递质等D.除以上几种方式外，高等植物细胞可以通过胞间连丝相互连接，完成细胞间的联络通讯【答案】A【详解】A.自分泌现象是肿瘤细胞失控的直接原因，其根本原因是原癌基因或抑癌基因突变，A错误；B.精子和卵细胞的受精作用、效应T细胞对靶细胞的作用都需要细胞直接接触，故均属于接触依赖性通讯，B正确；C.细胞间的通讯大多以分泌化学信号的方式进行，这些化学信号包括激素、神经递质等，通过与靶细胞膜上的受体结合，将信息传递给靶细胞，C正确；D.除以上几种方式外，高等植物细胞可以通过胞间连丝相互连接，完成细胞间的联络通讯，D正确。故选A。11．（2021·湖北武汉市·高三三模）细胞膜、核膜以及内质网、线粒体、叶绿体等细胞器，它们都具有膜结构，这些膜的化学组成相似，基本结构大致相同，统称为生物膜。下列关于生物膜的叙述正确的是（）A.植物根细胞吸收水分所消耗的能量可以来自叶绿体中类囊体薄膜B.生物体细胞间的信息交流，其信息分子都必须穿过细胞膜C.核膜、叶绿体膜等都含蛋白质，其形成过程包含有“转录”和“翻译”过程D.线粒体内膜折叠形成嵴，能附着有更多分解葡萄糖的酶【答案】C【详解】A.植物根细胞吸收水分不消耗能量，叶绿体中类囊体薄膜产生的ATP主要用于暗反应，还可以用于叶绿体内大分子的合成，不会运出叶绿体供能，A错误；B.生物体细胞间的信息交流，信息分子的受体可以在膜上，如大多数蛋白质类激素的受体在细胞膜上，性激素的受体在胞内，B错误；C.生物膜主要由脂质和蛋白质组成，蛋白质的合成是基因表达的结果，基因的表达包括转录和翻译，C正确；D.葡萄糖在呼吸作用的第一阶段（细胞质基质）被分解为丙酮酸和还原氢，释放少量的能量，第二阶段是丙酮酸和水转化成还原氢和产生二氧化碳，释放少量的能量，D错误。故选C。12．（2021·山东泰安市·高三三模）研究人员为研究小肠绒毛上皮细胞对葡萄糖的转运方式，进行了相关体外实验。若用蛋白质抑制剂处理小肠绒毛，则葡萄糖的转运速率为0；在外界葡萄糖浓度为5mmol·L-1时，抑制细胞呼吸与正常情况下，细胞转运葡萄糖的速率不同，且有一种情况下速率为0；在外界葡萄糖浓度为100mmol·L-1时，抑制细胞呼吸情况下，葡萄糖的转运速率与正常情况相比有所下降但不为0。下列相关叙述错误的是（）A．小肠绒毛上皮细胞内葡萄糖的浓度大于5mmol·L-1B．外界葡萄糖浓度较低时，小肠绒毛上皮细胞主要通过协助扩散吸收葡萄糖C．小肠绒毛上皮细胞转运葡萄糖的速率不可能一直与外界葡萄糖的浓度成正比D．小肠绒毛上皮细胞转运葡萄糖既可以逆浓度梯度进行，也可以顺浓度梯度进行【答案】B【详解】A.由题意“在外界葡萄糖浓度为5mmol·L-1时，抑制细胞呼吸与正常情况下，细胞转运葡萄糖的速率不同，且有一种情况下速率为0”，可推测此时葡萄糖的运输方式为主动运输，主动运输是需要能量供应的逆浓度梯度的运输，故推测小肠绒毛上皮细胞内葡萄糖的浓度大于5mmol·L-1，A正确；B.外界葡萄糖浓度较低时，小肠绒毛上皮细胞主要通过主动运输吸收葡萄糖，B错误；C.由题意可推测，小肠绒毛上皮细胞转运葡萄糖的方式有主动运输和协助扩散，故其运输葡萄糖的速率不会一直与外界葡萄糖的浓度成正比，C正确；D.由题意可推测，小肠绒毛上皮细胞通过主动运输逆浓度梯度转运葡萄糖，也可以通过协助扩散顺浓度梯度转运葡萄糖，D正确。故选B。13．（2021·重庆高三三模）图甲表示人的成熟红细胞细胞膜的结构及葡萄糖和乳酸的跨膜运输情况，图乙中A为1mol/L的葡萄糖溶液，B为1mol/L的蔗糖溶液，下列分析正确的是（）A．图甲中，葡萄糖和乳酸跨膜运输的共同点都是逆浓度梯度运输B．在无氧环境中，图甲中“葡萄糖”的跨膜运输速率不会受到影响C．图乙中A、B液面一定不会发生改变D．图乙中半透膜一定是具有生物活性的选择透过性膜【答案】B【详解】A.由分析可知，图甲中，葡萄糖的运输方式是协助扩散，葡萄糖是顺浓度梯度运输，乳酸的运输是逆浓度梯度运输，是主动运输，A错误；B.图甲中“葡萄糖”的跨膜运输为协助扩散，不消耗能量，且人的成熟红细胞不进行有氧呼吸，所以在无氧环境中，图甲中“葡萄糖”的跨膜运输不会受到影响，B正确；C.若图乙中葡萄糖和乳酸都不能通过半透膜，由于A、B两侧物质的量浓度相同，故A、B液面不会发生改变；若图乙中半透膜允许其中一种物质（葡萄糖或乳酸）通过，则A、B液面会发生改变，C错误；D.图乙中半透膜可以是玻璃纸等无生物活性的膜，D错误。故选B。14．（2021·山东青岛市学业考试）细胞膜既是将细胞内部与外界分隔开的屏障，也是细胞与外界进行物质交换的门户。下图表示细胞膜的结构，a、b、c、d、e表示物质运输方式。请据图回答下列问题：（1）细胞膜主要由磷脂分子和蛋白质分子构成，磷脂分子排列为连续的两层，其内部是磷脂分子的疏水端，对水分子有屏障作用。试分析水分子为什么能跨膜运输？。肾小管对水的重吸收过程中，主要的运输方式是（填字母）。（2）离子X跨膜运输进入该细胞的速率在一定范围内随着氧气浓度增大而增大，则X的运输方式是（填字母），判断依据是。（3）葡萄糖进入红细胞的运输方式是（填名称），当血液中葡萄糖浓度升高到一定程度时，葡萄糖进入红细胞的速率不再增大，此时限制葡萄糖运输的主要因素是。（4）变形虫摄取水中的有机物颗粒的方式是（填字母），该过程形成的囊泡，在细胞内可以被（填细胞器）降解。【答案】（1）水分子可以通过磷脂分子运动产生的间隙，也可以通过通道蛋白进行跨膜运输b（2）c一定范围内氧气浓度增大会使有氧呼吸增强，从而提供更多能量。跨膜进入细胞的运输方式中，需要消耗能量的为主动运输（3）协助扩散细胞膜上葡萄糖载体的数量（4）e溶酶体【详解】（1）组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是可以运动的，磷脂分子运动产生的间隙可以让水通过；在细胞膜上存在输送水分子的特殊通道（水通道蛋白），水分子也可以通过通道蛋白进行跨膜运输。故虽然磷脂分子内部是疏水的，但不阻碍水分子的跨膜运输。肾小管上皮细胞对原尿中水分的重吸收主要利用的就是这些“水通道蛋白”，主要的运输方式是b（通过水通道蛋白的协助扩散）。（2）氧气浓度会影响细胞呼吸的强度，影响细胞的供能，离子X跨膜运输进入该细胞的速率在一定范围内随着氧气浓度增大而增大，说明离子X跨膜运输是耗能的主动运输，离子X跨膜运输进入该细胞，故X的运输方式是c。判断依据是：一定范围内氧气浓度增大会使有氧呼吸增强，从而提供更多能量。跨膜进入细胞的运输方式中，需要消耗能量的为主动运输。（3）葡萄糖进入红细胞的运输方式是需要载体不耗能的协助扩散。影响协助扩散的因素是物质的浓度和载体蛋白的数量，在一定范围内，葡萄糖运输速率随葡萄糖浓度的增加而增大，但当血液中葡萄糖浓度升高到一定程度时，由于细胞膜上葡萄糖载体的数量有限，葡萄糖进入红细胞的速率不再增大。（4）变形虫依赖于膜的流动性，通过e（胞吞）摄取水中的有机物颗粒，形成囊泡。在细胞内，囊泡膜与溶酶体膜融合，囊泡中的有机物颗粒被水解酶降解，降解产物中营养物质被细胞吸收，废物则被排出细胞外。15．（2021·河南信阳市高三模拟）水通道蛋白位于部分细胞的细胞膜上，能介导水分子跨膜运输，提高水分子的运输效率。如图是猪的红细胞在不同浓度的NaCl溶液中，红细胞体积和初始体积之比的变化曲线（0点对应的浓度为红细胞吸水涨破时的NaCl浓度）。请回答下列问题：（1）哺乳动物成熟的红细胞是提取细胞膜的良好材料，原因是。在低渗透溶液中，红细胞吸水涨破释放内容物后，剩余的部分称为“血影”，则“血影“的主要成分是。（2）分析图，将相同的猪的红细胞甲、乙分别放置在A点和B点对应浓度NaCl的溶液中，一段时间后，红细胞乙的吸水能力填（“大于”“小于”或“等于”）红细胞甲，原因是。