2024高考生物一轮复习训练2对物质出入细胞方式的理解含解析

PAGEPAGE10对物质出入细胞方式的理解有关物质出入细胞的7个“不要漏掉”有关物质出入细胞的7个“不要漏掉”(1)须要载体蛋白帮助的运输方式除主动运输外不要漏掉帮助扩散。(2)消耗能量的运输方式除主动运输外不要漏掉胞吞和胞吐。(3)从高浓度到低浓度的运输方式除自由扩散外不要漏掉帮助扩散，有些主动运输也可以从高浓度到低浓度运输。(4)影响帮助扩散运输速率的因素除载体蛋白数量外不要漏掉浓度差。(5)与主动运输有关的细胞器除供能的线粒体外不要漏掉载体蛋白的合成场所——核糖体。(6)运输速率与O2浓度无关的运输方式除自由扩散外不要漏掉帮助扩散。(7)大分子物质的运输方式除胞吞和胞吐外，不要漏掉通过核孔运输，如RNA和蛋白质等大分子进出细胞核需通过核孔。例1．下图甲、乙为两个渗透装置。甲图是发生渗透作用时的初始状态，乙图是较长时间之后达到动态平衡的状态。下列有关叙述正确的是（）A．图中③为全透膜，水分子能自由通过B．图甲中溶液②的浓度小于溶液①的浓度C．图乙中溶液①的浓度与溶液②的浓度相等D．图甲中溶液①和溶液②的浓度差越大，图乙的水柱越高【解析】本题以渗透装置为依托，考查渗透作用有关学问。图中③为半透膜，水分子能自由通过，A项错误；依据漏斗中液面上升，可推断图甲中溶液②的浓度大于溶液①的浓度，B项错误；图乙中溶液①的浓度小于溶液②的浓度，C项错误；图甲中溶液①和溶液②的浓度差越大，图乙的水柱越高，D项正确。【答案】D例2．取某植物的成熟叶片，用打孔器获得叶圆片，等分成两份，分别放入浓度（单位为g/mL）相同的甲糖溶液和乙糖溶液中，得到甲、乙两个试验组（甲糖的相对分子质量约为乙糖的2倍）。水分交换达到平衡时，检测甲、乙两组的溶液浓度，发觉甲组中甲糖溶液浓度上升。在此期间叶细胞和溶液之间没有溶质交换。据此推断下列说法错误的是（）A．甲组叶细胞汲取了甲糖溶液中的水使甲糖溶液浓度上升B．若测得乙糖溶液浓度不变，则乙组叶细胞的净吸水量为零C．若测得乙糖溶液浓度降低，则乙组叶肉细胞可能发生了质壁分别D．若测得乙糖溶液浓度上升，则叶细胞的净吸水量乙组大于甲组【解析】由题干信息可知，叶细胞与溶液之间无溶质交换，而甲组的甲糖溶液浓度上升，则可能是由于叶细胞的细胞液浓度大于甲糖溶液物质的量浓度，引起了细胞吸水，A正确；若乙糖溶液浓度不变，说明乙糖溶液物质的量浓度与叶细胞的细胞液浓度相等，叶细胞净吸水量为零，B正确；若乙糖溶液浓度降低，说明细胞失水，叶肉细胞可能发生了质壁分别，C正确；若乙糖溶液浓度上升，说明乙糖溶液物质的量浓度低于叶细胞的细胞液浓度，细胞吸水，而乙糖溶液的物质的量浓度约为甲糖溶液的2倍，因此叶细胞的净吸水量应是乙组小于甲组，D错误。故选D。【答案】D例3．主动运输的能量可来自ATP水解或电化学梯度(离子的浓度梯度)，如图是与小肠上皮细胞有关的葡萄糖跨膜运输的示意图，其中a、b、c表示载体蛋白。据图分析，下列叙述正确的是（）A．载体蛋白b转运葡萄糖的过程中须要ATP水解供能B．在载体蛋白c的帮助下，细胞内外的Na+浓度趋于相同C．肠腔中的Na+浓度降低，会影响小肠上皮细胞汲取葡萄糖D．机体短暂的供氧不足，会影响葡萄糖由小肠上皮细胞进入组织液【解析】载体蛋白b转运葡萄糖是从高浓度向低浓度一侧运输，为帮助扩散，不须要消耗ATP，A错误；载体蛋白c运输Na+，是由低浓度向高浓度一侧运输，为主动运输，最终会使细胞外的Na+浓度高于细胞内的Na+浓度，B错误；葡萄糖运出小肠上皮细胞进入组织液时，是从高浓度向低浓度一侧运输，为帮助扩散，不须要消耗ATP，机体短暂的供氧不足，不会影响葡萄糖由小肠上皮细胞进入组织液，D错误。【答案】C提分训练提分训练1．下列有关渗透作用的说法，不正确的是（）A．将植物细胞放在清水中，当不再吸水时细胞内外浓度不肯定相等 B．根尖成熟区表皮细胞主要通过渗透作用吸水 C．成熟植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，没有选择透过性 D．低温能影响水分子通过半透膜的速率 【解析】将植物细胞放在清水中，当不再吸水时细胞内外浓度不肯定相等，可能因为细胞壁的束缚作用导致细胞液浓度仍高于外界溶液浓度，A正确；根尖成熟区表皮细胞有大液泡，主要通过渗透作用吸水，B正确；成熟植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，具有选择透过性，C错误；低温能影响细胞膜上分子的运动，因此影响水分子通过半透膜的速率，D正确。【答案】C2．哺乳动物细胞在0.9%NaCl溶液中仍能保持其正常形态。将免红细胞置于不同浓度NaCl溶液中，一段时问后制作临时装片，用显微镜视察并比较其形态变更。下列叙述正确的是（）A．在高于0.9%NaCl溶液中，红胞因渗透作用失水皱缩并发生质壁分别 B．在0.9%NaCl溶液中，红细胞形态未变是由于此时没有水分子进出细胞C．在低于0.9%NaCl溶液中，红细胞因滲透作用吸水膨胀甚至有的裂开 D．渗透作用是指水分子从溶液浓度较高处向溶液浓度较低处进行的扩散【解析】在高于0.9%NaCl溶液中，红细胞因渗透作用失水皱缩，A错误；在0.9%NaCl溶液中水分子进出红细胞处于动态平衡，B错误；低于0.9%NaCl溶液中，红细胞因滲透作用吸水膨胀甚至有的裂开，C正确；渗透作用是指水分子从溶液浓度较低处向溶液浓度较高处进行的扩散，即水分子多的一侧运输到水分子少的一侧，D错误。【答案】C3．质子泵在泵出H+时造成膜两侧的质子浓度差为阴离子的跨膜运输供应了驱动力。下图为某植物根细胞通过质子泵汲取H2POeq\o\al(−,4)和NOeq\o\al(−,3)的示意图，下列说法正确的是（）A．运输H2POeq\o\al(−,4)和NOeq\o\al(−,3)的载体蛋白的空间结构相同B．抑制细胞呼吸不会影响H2POeq\o\al(−,4)和NOeq\o\al(−,3)的跨膜运输C．质子泵同时具有酶的功能和载体蛋白的功能D．图中离子的运输方式和根细胞汲取水的方式相同【解析】运输H2POeq\o\al(−,4)和NOeq\o\al(−,3)的载体蛋白种类不相同，所以二者的空间结构存在差异，A错误；质子泵在泵出H+时须要消耗ATP，而质子泵汲取H2POeq\o\al(−,4)和NOeq\o\al(−,3)所须要的能量来自膜两侧的质子浓度差，所以抑制细胞呼吸会影响H+运输，使膜两侧的质子浓度差变小，进而影响H2POeq\o\al(−,4)和NOeq\o\al(−,3)的跨膜运输，B错误；质子泵能够水解ATP，具有ATP水解酶的功能，同时也可以运输H+，具有载体蛋白的功能，C正确；题图中离子的运输方式为主动运输，而水的运输方式为自由扩散，两种运输方式不同，D错误。故选C。【答案】C4．下列关于质壁分别自动复原过程的分析，正确的是（）A．水分子的扩散肯定是单向的 B．细胞的吸水实力肯定渐渐减弱 C．溶质分子进入细胞的方式肯定是主动运输 D．质壁分别自动复原后，原生质层两侧的溶液浓度肯定相等【解析】水分子在细胞的细胞液与外界溶液之间的运动是双向的，A错误；在质壁分别自动复原过程中，细胞的吸水实力肯定渐渐减弱，B正确；溶质分子进入细胞的方式不肯定是主动运输，有可能是帮助扩散，C错误；质壁分别自动复原后，由于细胞壁的束缚作用，原生质层两侧的溶液浓度不肯定相等，D错误。【答案】B5．在探究植物细胞的吸水和失水的试验课上，小余同学提出假说：“细胞壁和原生质层均相当于一层半透膜，且细胞壁的伸缩性和原生质层相同”，并运用紫色的洋葱鳞片叶表皮和0.3g/mL的蔗糖溶液进行探究。下列预期的试验现象中能够证明小余同学假说正确的是（）选项中心液泡大小原生质层的位置细胞大小A不变远离细胞壁几乎不变B变小紧贴细胞壁几乎不变C变小远离细胞壁变小D变小紧贴细胞壁变小【解析】假设细胞壁和原生质层均相当于一层半透膜，且细胞壁的伸缩性和原生质层相同，则细胞壁和原生质层在吸水和失水后应当同步伸缩，则不会出现质壁分别现象，但是将细胞置于0.3g/mL的蔗糖溶液，细胞会失水，因此液泡变小，颜色变深，即D项符合假设。【答案】D6．将紫色洋葱鳞片叶外表皮浸润在肯定浓度的甲物质溶液中，在显微镜下视察到细胞发生了质壁分别。下列说法错误的是（）A．甲物质溶液的浓度大于表皮细胞的细胞质基质浓度 B．甲物质不能通过鳞片叶表皮细胞的细胞壁和细胞膜 C．紫色液泡颜色会加深与原生质层的选择透过性有关 D．将质壁分别的细胞浸润在清水中可推断其是否具有活性【解析】由于洋葱鳞片叶外表皮细胞发生了质壁分别，所以甲物质溶液的浓度大于表皮细胞的细胞质基质浓度，A正确；植物细胞的细胞壁具有全透性，所以甲物质和水都能自由通过叶表皮细胞的细胞壁，B错误；细胞失水发生质壁分别使紫色液泡颜色会加深，这与原生质层的选择透过性有关，C正确；将质壁分别的细胞浸润在清水中若出现质壁分别复原，说明细胞具有活性，否则细胞死亡，D正确。【答案】B7．下图表示物质跨膜运输的一种方式。据图分析不正确的是（）A．这种运输方式是顺浓度梯度进行的B．载体蛋白在物质运输过程中形态会发生变更C．细胞产生的能量增加会提高物质的运输速率D．葡萄糖分子可以以这种方式进入细胞【解析】据图分析，物质从高浓度向低浓度运输，须要载体的帮助，为帮助扩散，该方式顺浓度梯度进行，A项正确；图中显示载体蛋白在物质转运过程中形态会发生变更，B项正确；帮助扩散不须要消耗能量，C项不正确；葡萄糖分子进入红细胞即属于这种运输方式，D项正确。【答案】C8．下列有关物质跨膜运输方式的叙述，正确的是（）A．抗体通过浆细胞膜上的载体分泌到细胞外的方式属于胞吐 B．葡萄糖通过红细胞膜上的受体进入细胞的方式属于帮助扩散 C．饥饿时肝糖原通过细胞膜上的糖类进入组织液的方式属于主动运输D．性激素通过靶细胞膜上的脂质分子进入细胞内的方式属于自由扩散【解析】抗体通过浆细胞膜分泌到细胞外的方式属于胞吐，不须要载体帮助，A错误；葡萄糖通过红细胞膜上的载体进入细胞的方式属于帮助扩散，B错误；饥饿时肝糖原分解成葡萄糖通过细胞膜上的载体进入组织液的方式为主动运输，C错误；性激素本质是脂质，通过靶细胞膜上的脂质分子进入细胞内的方式属于自由扩散，D正确。【答案】D9．探讨发觉，在小肠绒毛的微绒毛面存在者两种运输葡萄糖的载体—SGLT1和GLUT2，前者是主动运输的载体，后者是帮助扩散的载体。科学家通过体外试验，将不同葡萄糖浓度下的运输速率绘制了如下图所示的曲线，下列说法中错误的是（）A．主动运输须要消耗细胞化学反应所释放的能量B．在较低浓度下，帮助扩散的载体先达到饱和状态C．在较高浓度下，细胞主要依靠帮助扩散来增大汲取速率D．小肠绒毛细胞对葡萄糖的运输两种方式在同时进行【解析】本题以葡萄糖的载体—SGLT1和GLUT2为依托，主要考查物质跨膜运输有关学问。主动运输须要消耗细胞化学反应所释放的能量和细胞膜上的载体蛋白的帮助，A项正确；分析题图可知，在较低浓度下，主动运输的载体先达到饱和状态，B项错误；在较高浓度下，GLUT2的运输速率较大，所以细胞主要依靠帮助扩散来增大汲取速率，C项正确；由题图可知，在肯定浓度葡萄糖条件下，小肠绒毛细胞对葡萄糖的汲取既有帮助扩散也有主动运输，D项正确。【答案】B10．植物细胞中水和矿质元素离子会表现出某些特点。下列叙述错误的是（）A．根细胞中的K+不能以自由扩散的方式进入土壤溶液中 B．矿质元素离子在细胞内积累可引起外界溶液中的水进入细胞 C．根细胞汲取的矿质元素能够以离子的形式贮存在液泡中 D．叶肉细胞中参加光合作用光反应阶段的水分子属于结合水【解析】根细胞中的K+不能以自由扩散的方式进入土壤溶液中，因为钾离子跨膜运输须要载体，自由扩散不须要载体，A正确；矿质元素离子在细胞内积累会引起细胞液浓度增大，进而发生吸水，故会引起外界溶液中的水进入细胞，B正确；细胞内无机盐大多以离子形式存在，根细胞汲取的矿质元素能够以离子的形式贮存在液泡中，C正确；叶肉细胞中参加光合作用光反应阶段的水分子属于自由水，可以分解成氧气和[H]，D错误。【答案】D11．给小鼠注射秋水仙素后，秋水仙素能够顺浓度梯度进入正常细胞，细胞内秋水仙素的含量上升；小鼠癌细胞中的一种转运蛋白（MDR）能将该物质从细胞内单向转运出细胞外，使细胞内的秋水仙素含量不会增高。相关推想合理的是（）A．抑制MDR活性使癌细胞加快运出秋水仙素 B．癌细胞转运秋水仙素的过程须要消耗ATP C．温度变更不影响癌细胞运出秋水仙素 D．正常细胞膜上MDR的含量高于癌细胞【解析】抑制MDR活性使癌细胞减慢运出秋水仙素，A错误；依据试题分析，癌细胞转运秋水仙素的过程为主动运输，须要消耗ATP，B正确；癌细胞运出秋水仙素为主动运输，须要消耗ATP，而温度变更影响细胞呼吸，影响细胞的能量供应，C错误；据题意可知：正常细胞膜上MDR的含量少于癌细胞，D错误。【答案】B12．对法囊藻（一种海藻）的细胞液中各种离子浓度的分析表明，细胞液中的成分与海水的成分很不相同，图中阴影部分代表法囊藻细胞液中的各种离子浓度，空白部分代表海水中的各种离子浓度。下列说法错误的是（）A．图中表明细胞对矿质元素离子的汲取具有选择性B．Na+、K+和Cl−进入法囊藻细胞及Ca2+和Mg2+出细胞的方式都是主动运输C．主动运输能保证细胞依据生命活动的须要主动地选择汲取养分物质D．法囊藻细胞膜上载体蛋白的种类和数量导致了细胞内外离子浓度的差异【解析】本题考查物质运输相关学问，意在考查考生识图和推断物质跨膜运输的特点。由图可知，K+和Cl−在细胞内含量高，而Ca2+和Mg2+在细胞内含量较低，说明细胞的生命活动对不同离子的须要不同，这一事实表明细胞对矿质元素离子的汲取具有选择性，A项正确；K+和Cl−进入细胞，Ca2+和Mg2+出细胞的转运方向是从低浓度到高浓度，属于主动运输，而Na+进入法囊藻细胞是高浓度到低浓度，不属于主动扩散，B项错误；主动运输保证细胞依据生命活动的须要主动地选择汲取养分物质，C项正确；法囊藻细胞汲取的各种离子数量与海水中相应离子的数量不成比例，不同离子其浓度大小又不同，主要由载体蛋白的种类不同和数量的多少确定的，D项正确。【答案】B13．某同学在试验室中做“紫色洋葱鳞片叶表皮细胞的吸水和失水”相关试验，各试验组的步骤和现象如下表所示。请回答下列问题：试验组时间5分钟时30分钟时滴加清水5分钟（35分钟时）A组0.3g·mL−1蔗糖溶液质壁分别质壁分别程度更大质壁分别复原B组1.0mol·L−1KNO3溶液质壁分别质壁分别起先复原质壁分别复原（1）A组试验中，5分钟时，细胞和外界溶液间的水分流淌的途径是_________→_________→_________﹔上表3个时间点中，吸水实力最强的是_________时的细胞。（2）A组试验中，细胞质壁分别复原后，细胞液浓度________（填“大于”“小于”或“等于”）外界溶液浓度，在清水中细胞不会涨破的缘由是___________________________。（3）B组试验中，洋葱表皮细胞质壁分别后自动复原，是因为K+、NOeq\o\al(−,3)以___________方式进入细胞，该运输方式体现了细胞膜的_________的特点。【解析】A组试验中，5分钟时细胞和外界溶液间水分流淌的途经是细胞液→细胞质基质→细胞外液体（蔗糖溶液）；3个时间点中，细胞吸水实力最大的是质壁分别程度最大时期，因此是30分钟时。（2）在清水中，细胞质壁分别复原后，原生质层两侧溶液浓度大小关系为细胞液浓度大于或等于外界溶液浓度；植物细胞的细胞壁对细胞有支持和爱护作用，因此植物细胞在清水中不会涨破。（3）B组试验中，洋葱表皮细胞质壁分别后自动复原，主要因为K+、NOeq\o\al(