人教版高中生物必修1重点专题卷3生物膜系统和物质跨膜运输的关系课件

重点专题卷专题3生物膜系统和物质跨膜运输的关系期中期末·全优手册A卷·必备知识全优B卷·关键能力全优A.胰岛素分泌到细胞外、吞噬细胞吞噬细菌属于①②过程,需要载体蛋白但不消耗能量B.④逆浓度梯度运输,需要载体蛋白、消耗能量C.被动运输是⑤⑥过程,水分子进出细胞的方式可能是⑤,也可能是⑥D.酶、RNA等物质可通过③过程进出细胞核,该过程具有选择性、消耗能量一、单项选择题1.如图为物质运输的概念图,有关叙述正确的是(C

)

解题思路①②过程为胞吞、胞吐过程,不需要载体蛋白参与,但是需要消耗能

量,A错误;由图可知④为被动运输,物质顺浓度梯度跨膜运输,③为主动运输,物

质逆浓度梯度运输,需要转运蛋白和能量,B错误;⑤⑥过程为自由扩散、协助扩

散,水既可以通过自由扩散进出细胞,也可以通过协助扩散进出细胞,C正确;酶、

RNA等物质通过核孔进出细胞核,不通过③过程,D错误。2.(2023辽宁东北师范大学连山实验高中期中)如图是动物细胞部分质膜结构上

的物质运输示意图。下列叙述错误的是

(D

)A.物质a可用于细胞间信息交流,一般存在于膜外B.物质b可能为CO2,此时膜内CO2浓度高于外界C.物质c可能为Na+,此过程的速率与O2浓度无关D.物质d可能为葡萄糖,无氧条件下则无法运输解题思路由题图可知,a是糖蛋白,一般位于细胞膜的外侧,可用于细胞间信息

交流,A正确;b是细胞通过自由扩散排出的物质,可能是CO2,其运输方向是从高

浓度到低浓度,B正确;c是细胞通过协助扩散吸收的物质,可能是Na+,协助扩散的

速率与O2浓度无关,C正确;d是细胞通过主动运输排出的物质,可能是葡萄糖,该

过程需要消耗能量,无氧条件下细胞可通过无氧呼吸释放能量,故无氧条件下也

可运输物质d,D错误。3.(2023北京首都师范大学附中期中)用打孔器制取新鲜红甜菜根片若干,均分为

9组,并记录每组红甜菜根片的质量(W1),再分别浸泡在不同浓度的蔗糖溶液中,

一段时间后取出材料,用吸水纸吸干表面水分并分别称重(W2)。其中(W2-W1)/W1

与蔗糖溶液浓度的关系如图所示,下列分析不正确的是

(D

)A.蔗糖溶液浓度为0g/mL的一组,W2-W1>0B.随着蔗糖溶液浓度的增大,各组中的W2在减小C.蔗糖溶液浓度为0.1g/mL的一组,仍有水分子进出细胞D.随着蔗糖溶液浓度由0逐渐增大,各组细胞的质壁分离程度在逐渐增大解题思路由图可知,(W2-W1)/W1随着蔗糖溶液的浓度增加而减小,即各组中的

W2在减小,B正确;由图可知,蔗糖溶液浓度为0.1g/mL时,W2-W1=0,此时蔗糖溶液

的浓度等于细胞液的浓度,但细胞仍有水分子的跨膜运输,C正确;由图可知,当蔗

糖溶液浓度大于0.1g/mL时才开始发生质壁分离,之后,在一定范围内,随着蔗糖

溶液浓度的增大,各组细胞的质壁分离程度逐渐增大,D错误。4.(2022甘肃兰州一中月考)如图表示随环境中氧浓度的变化,番茄从培养液中吸

收Ca2+和Si

的曲线。影响A、B两点与B、C两点吸收量的主要因素分别是

(D

)

A.离子浓度、转运蛋白数量B.离子浓度、能量C.转运蛋白数量、离子浓度D.转运蛋白数量、能量解题思路根对无机盐离子的吸收是主动运输过程,需要载体蛋白和

ATP。A、B两点对应同等氧浓度,ATP相同,其差异是因为相应转运蛋白数量不

同。B、C两点的差别则是氧浓度不同,因而影响因素是能量。二、不定项选择题5.(2023湖北黄石期末创新改编)冰叶日中花(别名冰菜)是一种耐盐性极强的盐

生植物,其茎、叶表面有盐囊细胞,如图表示盐囊细胞中4种离子的转运方式。

相关叙述正确的是

(ABD

)A.NHX运输Na+有利于降低细胞质基质中Na+含量,提高耐盐性B.P型和V型ATP酶转运H+为NHX转运Na+提供动力C.CLC开放后H+顺浓度梯度转运属于主动运输D.一种转运蛋白可转运多种离子,一种离子可由多种转运蛋白转运解题思路

NHX可将Na+从细胞质基质中运出细胞,也可以将Na+运入液泡,降低

细胞质基质中Na+含量,提高细胞液的浓度,提高耐盐性,A正确;CLC开放后H+顺

浓度梯度转运属于协助扩散,C错误;从图中可看出一种转运蛋白可转运多种离

子,如NHX可转运H+和Na+,一种离子可由多种转运蛋白转运,如H+可被NHX、

KUP、CLC等转运,D正确。6.(2023山东临沂一中期末)CLAC通道是细胞应对内质网中Ca2+超载的一种保

护机制,CLAC通道功能的实现依赖于内质网上的跨膜蛋白TMCO1,TMCO1可

以感知内质网中过高的钙浓度并形成具有Ca2+通道活性的四聚体,主动将内质

网中过多的Ca2+释放到细胞质基质中,当内质网中的Ca2+浓度下降到与细胞质基

质中的Ca2+浓度接近时四聚体解聚,钙通道活性消失。下列叙述正确的是

(

BD

)A.内质网膜与高尔基体膜、细胞膜都是通过囊泡间接相连B.Ca2+通过CLAC通道释放到细胞质基质中不需要消耗ATPC.若要追踪TMCO1的合成途径,需要用3H标记氨基酸的羧基D.Ca2+进入内质网必须有转运蛋白的协助解题思路内质网膜与高尔基体膜通过囊泡间接相连,内质网膜内连核膜,外连

细胞膜,故A错误;内质网中过多的Ca2+通过CLAC通道释放到细胞质基质是顺浓

度梯度的,不消耗能量,B正确;TMCO1是跨膜蛋白,由氨基酸脱水缩合形成,若用3

H标记氨基酸的羧基,则除肽链尾部的氨基酸外,其余氨基酸的羧基在脱水缩合

的过程中会脱去—OH形成水,所以用3H标记氨基酸的羧基不能追踪TMCO1的

合成途径,C错误;转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白,Ca2+进入内质网必须有转

运蛋白的协助,D正确。7.(江西上饶期中)某种H+-ATPase是一种位于膜上的载体蛋白,具有ATP水解酶

活性,能够利用水解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H+。①将某植物气孔

的保卫细胞悬浮在一定pH的溶液中(假设细胞内的pH高于细胞外),置于暗中一

段时间后,溶液的pH不变。②再将含有保卫细胞的该溶液分成两组,第一组照

射蓝光后溶液的pH明显降低;第二组先在溶液中加入H+-ATPase的抑制剂(抑制

ATP水解),再用蓝光照射,溶液的pH不变。根据上述实验结果,分析下列推测不

合理的是

(C

)A.H+-ATPase位于保卫细胞质膜上,蓝光能够引起细胞内的H+转运到细胞外B.蓝光通过保卫细胞质膜上的H+-ATPase发挥作用导致H+逆浓度梯度跨膜运输C.H+-ATPase逆浓度梯度跨膜转运H+所需的能量可由蓝光直接提供D.溶液中的H+不能通过自由扩散的方式透过细胞膜进入保卫细胞解题思路

由第一组照射蓝光后溶液pH明显降低可知,蓝光能够引起保卫细胞

内的H+转运到细胞外,而第二组加入H+-ATPase的抑制剂后溶液pH不变,说明H+-

ATPase参与H+的运输,位于保卫细胞质膜上,A合理;由第二组加H+-ATPase抑制

剂后照射蓝光,溶液pH不变可知,H+-ATPase转运H+需要能量,是主动运输的过

程,B合理;H+-ATPase转运H+需要的能量由ATP直接提供,C不合理;H+-ATPase不

起作用时,溶液pH不变,所以溶液中的H+不能通过自由扩散的方式透过细胞膜

进入保卫细胞,D合理。三、非选择题8.(13分)(2023湖北华中师大一附中期末)蓬等耐盐植物生活在靠近海滩或者海

水与淡水汇合的地区。耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生长,其根细胞独特

的转运机制发挥了十分重要的作用。如图是耐盐植物根细胞参与抵抗盐胁迫

有关的结构示意图。(1)盐碱地上大多数植物难以生长,主要原因是

。(2)耐盐植物根细胞膜具有选择透过性的主要物质基础是

。当盐浸入根周围的环境时,Na+借助通道蛋白HKT1以

方

式大量进入根部细胞,同时抑制了K+进入细胞,导致细胞中Na+、K+的比例异常,

影响蛋白质的正常合成从而影响植物生长。与此同时,根细胞会借助Ca2+调节

Na+、K+转运蛋白的功能,进而调节细胞中Na+、K+的比例。由此推测,细胞质基

质中的Ca2+对HKT1和AKT1的作用依次为

、

(选填“激活”或“抑制”),使细胞内的蛋白质合成恢复正常。另外,一部分离子被运入液泡

内,通过调节细胞液的渗透压促进根细胞吸水。(3)图示中的各结构H+浓度分布存在差异,该差异主要由位于

上的H+-ATP泵逆浓度转运H+来维持。根据植物抗盐胁迫的机制,提出促进盐化

土壤中耐盐作物增产的措施

(答出一点即可)。(4)有人提出,耐盐碱水稻根部成熟区细胞的细胞液浓度比普通水稻品种(生长

在普通土壤上)的高。请利用质壁分离实验方法,分别测定耐盐碱水稻、普通水稻根部的成熟区细胞的细胞液浓度,相当于多大浓度的蔗糖溶液。请简要写出

实验设计思路:

。答案

(除标注外,每空1分,共13分)(1)土壤溶液浓度大于植物根部细胞细胞液浓度

(2)细胞膜上转运蛋白的种类

和数量(2分)协助扩散抑制激活

(3)细胞膜及液泡膜(2分)适当增施钙

肥

(4)配制一系列浓度梯度的蔗糖溶液,分别取耐盐碱水稻根的成熟区细胞和

普通水稻根的成熟区细胞,进行质壁分离实验,观察对比两种植物细胞在每一浓

度下发生质壁分离的情况(4分)审题指导分析题图,根细胞的细胞质基质中pH为7.5,而细胞膜外和液泡膜内pH

均为5.5,细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低,H+运输到细胞膜外和

液泡内是逆浓度梯度的运输,运输方式为主动运输。解题思路

(1)盐碱地含盐量高,土壤溶液浓度大于植物根部细胞细胞液浓度,导

致植物无法从土壤中获得充足的水分,大多数植物难以在盐碱地上生长。(2)据

题意可知,在高盐胁迫下,当盐浸入根周围的环境时,Na+借助通道蛋白HKT1以

协助扩散方式从土壤溶液大量进入根细胞。由图可知,HKT1能协助Na+进入细

胞,AK