【名师金典】2022新课标高考生物总复习限时检测7细胞的物质输入和输出-

课时限时检测(七)细胞的物质输入和输出(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(每小题5分，共50分)1．如右图所示，溶液甲为清水，乙为0.1g/mL的蔗糖溶液(蔗糖不能透过半透膜)，F、G为两个半透膜袋，G体积大于F体积，上端分别接上口径相同的小玻璃管。最初时两个小玻璃管内液面与烧杯液面相平，当F和G中液面均不再变化时，两液面的高度状况是()A．F高于G B．G高于FC．F等于G D．无法确定【解析】本题考查渗透作用。由于半透膜袋G比F大，因此通过渗透作用进入G袋的水比进入F袋的水多，当F和G中液面均不再变化时，两液面的高度状况是G高于F。【答案】B2．把数条5cm长的马铃薯条分别浸在蒸馏水和不同浓度的蔗糖溶液中，每隔一段时间测量马铃薯条的长度。如图显示马铃薯条在不同浓度溶液中长度转变的百分率。下列相关叙述错误的是()A．马铃薯条通过渗透吸(失)水转变其长度B．在0.10M蔗糖溶液中马铃薯细胞质壁分别C．马铃薯细胞液浓度相当于0.30M的蔗糖溶液D．在0.40M蔗糖溶液中马铃薯细胞失水皱缩【解析】在0.10M蔗糖溶液中马铃薯细胞吸水膨胀。【答案】B3．将三种洋葱鳞片叶表皮细胞放在相同浓度的蔗糖溶液中，一段时间后制成临时装片放在显微镜下观看到右图不同状态的细胞图像。这3个细胞原来细胞液浓度的凹凸关系是()A．乙>甲>丙 B．甲<乙<丙C．丙<乙<甲 D．甲＝乙＝丙【解析】丙细胞失水最多，细胞液的浓度最小；乙细胞只有少量失水，细胞液的浓度较小；甲没有失水，细胞液浓度最大。【答案】C4．下图表示某种离子跨膜运输的过程，下列叙述不精确     的是()A．图中膜结构表示细胞膜B．该离子跨膜运输方式为主动运输C．该离子与膜上的载体蛋白结合具有专一性D．膜上载体蛋白结合离子后其空间结构发生转变【解析】考查物质跨膜运输的方式和细胞内膜的功能；考查猎取信息的力量和理解力量。图中的物质运输有载体帮忙，消耗ATP，因此推断为主动运输方式。能够进行主动运输的膜除了细胞膜外还有细胞器膜，如溶酶体膜、液泡膜等。从图示看出离子与膜上的载体蛋白结合具有专一性，膜上载体蛋白结合离子后其空间结构发生转变。【答案】A5．某科学家在争辩细胞膜运输物质时发觉有下列四种关系，分别用下列四种曲线表示：在争辩肝细胞运输物质X时，发觉与曲线②和③相符，试问：细胞膜运输物质X的方式是()A．主动运输 B．自由集中C．胞吞和胞吐 D．帮忙集中【解析】曲线②表明物质X的运输有饱和现象，即需要载体蛋白。曲线③表明物质X的运输过程与O2浓度无关，即不需要能量。由此可断定物质X的运输方式是帮忙集中。【答案】D6．据报道，一种称作“瘦素穿肠蛋白”的药物治疗肥胖，可口服使用，以减轻肥胖症患者肌肉注射的苦痛。小肠上皮细胞吸取该药物最可能的方式为()A．渗透作用 B．胞吞C．帮忙集中 D．主动运输【解析】当细胞摄取大分子时，首先是大分子附着在细胞膜表面，这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。然后小囊从细胞膜上分别下来，形成囊泡，进入细胞内部，这种现象叫胞吞。“瘦素穿肠蛋白”是大分子物质，小肠上皮细胞吸取该药物最可能的方式为胞吞。【答案】B7．某种植物细胞在浓度分别为200mmol·L－1和400mmol·L－1的小分子物质M溶液中，细胞吸取M的速率都是10mmol·min－1。对此结果的解释最精确     的是()A．细胞吸取M的方式为自由集中B．细胞吸取M的方式为主动运输C．细胞吸取M需要载体蛋白D．吸取M物质时所需能量供应不足【解析】考查物质跨膜运输的方式；考查猎取信息的力量和理解力量。植物细胞在不同浓度的小分子物质M溶液中，吸取小分子物质M的速度相同，说明小分子物质M被植物细胞吸取的方式不是自由集中。植物细胞吸取小分子物质M的方式是帮忙集中也可能是主动运输。【答案】C8．下图为生物膜与人工脂双层膜对多种物质的透性值，下列选项中不正确的是()A．K＋透过生物膜的速度比Cl－快B．K＋透过人工膜的速度与Na＋相同C．CO2通过生物膜的方式是自由集中D．Na＋通过人工膜的方式是帮忙集中【解析】本题考查物质跨膜运输的方式，考查猎取信息的力量和理解力量。从坐标图中读出K＋透过生物膜的速度比Cl－快，K＋透过人工膜的速度与Na＋相同。O2、CO2和甘油通过生物膜与人工脂双层膜速度相等，说明它们通过生物膜时不需要载体参与，人工脂双层膜上没有载体，Na＋通过人工膜的方式不会是帮忙集中。【答案】D9．甲、乙两种小分子物质在细胞内外的浓度状况如右图所示，在进行跨膜运输时，下列说法正确的是()A．甲进入细胞肯定需要能量B．甲运出细胞肯定有载体蛋白的参与C．乙进入细胞肯定不需要能量D．乙运出细胞肯定有载体蛋白的参与【解析】甲进入细胞是顺浓度，不需要消耗能量；乙进入细胞是逆浓度，需要消耗能量；乙运出细胞是顺浓度，假如是自由集中就不需要载体蛋白的参与。【答案】B10．为探究茉莉酸(植物生长调整剂)对离体培育的成熟胡杨细胞质壁分别的影响，将细胞分别移至不同的培育液中连续培育3天，结果如表。下列叙述错误的是()组别培育液中另添加的成分结果NaCl茉莉酸①＋－部分细胞质壁分别②＋＋细胞正常，无质壁分别③－－细胞正常，无质壁分别注：“＋”表示有添加，添加后NaCl浓度为100mmol·L－1，茉莉酸浓度为10－3mg·L－1；“－”表示无添加。A．胡杨细胞通过渗透作用吸水和失水B．质壁分别的胡杨细胞液泡体积变小C．NaCl为自变量，茉莉酸为因变量D．茉莉酸对NaCl引起的胡杨细胞质壁分别有抑制作用【解析】先依据质壁分别的原理和现象分析A、B项，然后通过分析表中变量，确定不同组别之间的自变量和因变量，分析C、D项。A项正确，成熟的植物细胞具有中心大液泡，主要通过渗透作用吸水和失水；B项正确，胡杨细胞的原生质层相当于半透膜，当细胞液浓度小于外界溶液浓度时，细胞失水，此时液泡中水分子渗出，液泡体积将会变小；C项错误，依据试验目的及表中信息可知，自变量是茉莉酸的有无，因变量是细胞是否消灭质壁分别；D项正确，由①②组对比可知，NaCl在无茉莉酸的条件下可引起细胞质壁分别，而在存在茉莉酸的条件下不会引起细胞质壁分别，这说明茉莉酸对NaCl引起的胡杨细胞质壁分别有抑制作用。【答案】C二、非选择题(共50分)11．(16分)下图是生物膜流淌镶嵌模型及物质跨膜运输示意图，其中离子通道是一种通道蛋白，该通道蛋白是横跨质膜的亲水性通道，具有离子选择性。请据图回答有关问题。(1)很多争辩成果有力支持“脂溶性物质易透过生物膜，不溶于脂质的物质不易透过生物膜”这一说法。这证明组成细胞膜的主要成分中有[]________。(2)鲨鱼体内能积累大量的盐，盐分过高时就要准时将多余的盐分排出体外，经争辩，鲨鱼体内多余的盐分是经②途径排出的，那么其跨膜运输的方式是____________。(3)对蟾蜍的离体心脏施加某种毒素后Ca2＋的吸取明显削减，但K＋、C6H12O6的吸取不受影响，最可能的缘由是该毒素抑制了心肌细胞膜上转运Ca2＋的[]________的活性。(4)柽柳是泌盐植物，叶子和嫩枝可以将吸取到植物体内的盐分排出，是强耐盐植物。柽柳从土壤中吸取无机盐的方式是主动运输还是被动运输，请设计试验加以证明。①试验步骤：a．取甲、乙两组生长发育相同的柽柳幼苗，放入适宜浓度的含有Ca2＋、K＋的溶液中。b．甲组赐予正常的呼吸条件，乙组_______________________________。c．_________________________________________________。②试验结论：a．若两组植株对Ca2＋、K＋的吸取速率相同，说明______________________。b．_______________________________________。【解析】(1)依据相像相溶的原理，推想细胞膜的主要成分中有磷脂；(2)鲨鱼体内多余的盐分是经②途径排出的，由图可知，盐分是由高浓度一侧向低浓度一侧转运的，不需要能量，属于被动运输方式；(3)施加某种毒素后，Ca2＋的吸取明显削减，但K＋、C6H12O6的吸取不受影响，说明该毒素不影响物质运输时的能量供应，Ca2＋吸取进入细胞是逆浓度梯度进行的，属于主动运输方式，主动运输需要能量和载体蛋白，因此该毒素影响了运输Ca2＋的载体蛋白的活性；(4)主动运输和被动运输最主要的区分是是否需要能量，而能量主要是通过细胞的有氧呼吸供应的，因此试验组和对比组的自变量应是能否进行有氧呼吸，因变量是无机盐离子的吸取速率。【答案】(1)甲磷脂分子(2)被动运输(3)乙载体蛋白(4)①b.完全抑制有氧呼吸c．一段时间后测定两组植株根系对Ca2＋、K＋的吸取速率②a.柽柳从土壤中吸取无机盐的方式是被动运输b．若乙组吸取速率明显小于甲组吸取速率，说明柽柳从土壤中吸取无机盐的方式是主动运输12．(15分)图1表示植物从土壤中吸取某矿质离子的示意图，图2表示某生物膜的部分结构，图中A、B、C、D表示某些物质，a、b、c、d表示物质跨膜运输方式。请据图回答下列问题：图1图2(1)图1中表示的物质运输方式是____________，请你说出推断的理由(至少两种)_______________________________________。(2)假如图1中的矿质离子在土壤中含量过高，会导致植物死亡，请你分析植物死亡的缘由：_______________________________________________。(3)假如某药物只抑制图2中a的运输而对c的运输无影响，请说明药物作用的机理：______________________________________________。若图2是癌细胞的细胞膜，则________(填写字母)比正常细胞少，可以表示细胞吸取O2和排出CO2的方式分别是________。(4)某哺乳动物的一种成熟细胞除细胞膜外，不具其他膜结构。下图中能正确表示在肯定O2浓度范围内，K＋进入该细胞的速度与O2浓度关系的是________。【解析】(1)从题图1中可以看出，该物质的运输方式既需要载体也需要消耗ATP，而且是从浓度低的一侧运向浓度高的一侧，所以物质运输方式为主动运输。(2)土壤中的矿质离子含量过高，使土壤溶液浓度过高，导致根尖细胞失水，最终引起植物细胞死亡。(3)图2中物质a的运输方式是帮忙集中，需要载体，物质c的运输方式是自由集中，不需要载体，所以该药物的作用机理是抑制a运输过程中载体的作用。癌细胞的特点之一是细胞膜表面的糖蛋白(D)削减。细胞吸取O2和排出CO2的方式都是自由集中，只是运输的方向不同。O2是运入细胞，CO2是运出细胞。(4)据题意可知，该细胞为成熟红细胞，不进行有氧呼吸，所以O2浓度不影响细胞对离子的吸取。【答案】(1)主动运输需要载体、需要消耗ATP(或逆浓度梯度运输)(2)土壤溶液浓度高于根毛细胞液浓度，导致植物失水死亡(3)药物抑制了a运输过程中载体的作用Db和c(4)A13．(19分)下图为争辩渗透作用的试验装置，请回答下列问题：溶液(1)漏斗内溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液，漏斗内外起始液面全都。渗透平衡时液面差为Δh，此时S1和S2浓度大小关系为________。(2)图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的________，两者在物质透过功能上的差异是___________________________。(3)为进一步探究两种膜的特性，某爱好小组做了以下试验。试验材料：紫色洋葱。试验器具：如图所示的渗透装置(不含溶液)，光学显微镜，载玻片，盖玻片，镊子，刀片，吸水纸，擦镜纸，滴管，记号笔等。试验试剂：蒸馏水，0.3g/mL的蔗糖溶液和与其等渗的KNO3溶液。部分试验步骤和结果如下：①选两套渗透装置，标上代号X和Y。在两个烧杯里均加入肯定量的蒸馏水，分别在装置X和Y的漏斗内加入适量的蔗糖溶液和KNO3溶液，均调整漏斗内外液面高度全都。渗透平衡时消灭液面差的装置有________(填代号)。②选两片洁净的载玻片，________，在载玻片中心分别滴加________，制作洋葱鳞片叶外表皮细胞临时装片并分别观看装片中细胞的初始状态。③观看临时装片中浸润在所供应的蔗糖溶液和KNO3溶液中的洋葱鳞片叶外表皮细胞发生的变化，两者都能消灭的现象是________。(4)上述试验中最能体现两种膜功能差异的试验现象是___________________________________________________________。【解析】(1)漏斗内液面上升，说明漏斗外的水分子渗透进入漏斗内，故漏斗内溶液浓度较高，即S1>S2。达到平衡时，理论上两侧溶液的浓度应相等，但因液面高的一侧水的压强大，会阻挡溶剂由低浓度一侧向高浓度一侧集中，故两者的浓度关系仍是S1>S2。(2)图中半透膜模拟的是成熟植物细胞的原生质层。物质通过半透膜的原理是分子直径小于半透膜的孔径，而原生质层是选择透过性膜，其上具有载体蛋白，通过半透膜的物质只能由高浓度向低浓度运输，而原生质层可以完成逆浓度梯度的主动运输。(3)①蔗糖分子不能通过半透膜进入烧杯中，而KNO3能够以K＋和NOeq\o\al(－,3)的形式通过半透膜进入烧杯内，达到渗透平衡时装置X能消灭