2024年高考生物二轮复习专题03细胞的物质输入与输出测含解析

PAGEPAGE13专题03细胞的物质输入与输出一、选择题（15小题，共60分）1．关于人体细胞物质运输的叙述，正确的是（）A．吞噬细胞中游离核糖体合成的水解酶可转移至溶酶体B．胰岛细胞中内质网合成的磷脂可转移至中心体C．红细胞中血红蛋白通过帮助扩散运输血液中的O2D．肾小管细胞可通过自由扩散重汲取水分【答案】D【解析】溶酶体中含有许多水解酶，吞噬细胞内由附着在内质网上的核糖体合成的经内质网和高尔基体加工的蛋白质可转移至溶酶体，A错误；由于中心体不含有磷脂成分，胰岛细胞中内质网合成的磷脂不行能转移至中心体，B错误；人体血液中的O2与红细胞中的血红蛋白（Hb）结合，以氧合血红蛋白形式在血液中运输，C错误；肾小管细胞可通过自由扩散重汲取水分，D正确。2．将紫色洋葱鳞片叶外表皮放入肯定浓度的甲物质溶液中，一段时间后视察到细胞发生了质壁分别现象，下列说法错误的是（）A．甲物质和水都能自由通过叶表皮细胞的细胞壁B．发生质壁分别后的叶表皮细胞原生质层紫色加深C．可通过原生质层的位置变更来推断是否发生质壁分别D．甲物质也可能被叶表皮细胞以主动运输的方式汲取【答案】B【解析】细胞壁是全透性的，所以甲物质和水都能自由通过细胞壁，A正确；发生质壁分别的叶表皮细胞液泡中的细胞液浓度变大，液泡紫色加深，不是原生质层，B错误；质壁是否分别可以通过原生质层的位置变更来推断，C正确；假如甲物质能被细胞主动汲取，持续放在甲物质溶液中，细胞液浓度增大，而外界溶液浓度减小，细胞也可能发生自动复原，D正确。3．图是小肠上皮细胞汲取铁离子的示意图，相关叙述错误的是（）A．蛋白1运输亚铁血红素的动力是浓度差B．蛋白2能降低化学反应的活化能C．蛋白3运输Fe2＋的方式属于主动运输D．蛋白4运输Fe2＋须要消耗能量【答案】D【解析】依据以上分析已知，蛋白1运输亚铁血红素的方式是帮助扩散，动力是浓度差，A正确；蛋白2是酶，具有催化作用，其作用机理是能降低化学反应的活化能，B正确；Fe2+通过蛋白3逆浓度差进入细胞，说明其运输方式为主动运输，C正确；蛋白4运输Fe2+是从高浓度向低浓度运输，为帮助扩散，不须要消耗能量，D错误。4．下列有关高等植物原生质层的叙述，错误的是（）A．包括细胞膜、液泡膜及其间的细胞质，不包括细胞核B．植物细胞经纤维素酶处理后得到的即为原生质层C．水分子经过原生质层进入液泡时需穿过4层磷脂分子D．原生质层的伸缩性远大于细胞壁的伸缩性【答案】B【解析】细胞核位于细胞膜和液泡膜之间，位于原生质层中，A项正确；植物细胞经纤维素酶处理后得到的是原生质体，包括原生质层和细胞液，B项错误；水分子经过原生质层进入液泡时需穿过细胞膜和液泡膜，需穿过4层磷脂分子，C项正确；细胞壁的伸缩性较小，原生质层的伸缩性远大于细胞壁的伸缩性，D项正确。5．图为哺乳动物红细胞运输葡萄糖的示意图，下列分析错误的是（）A．线粒体外膜上也存在该种载体蛋白B．载体蛋白构象的变更不须要消耗ATPC．葡萄糖的运输方向取决于膜两侧的浓度差D．此过程属于被动运输【答案】A【解析】哺乳动物成熟的红细胞中不含线粒体，葡萄糖在细胞质基质中被分解成丙酮酸和[H]，而不是葡萄糖干脆进入线粒体，因此，线粒体外膜上不存在运输葡萄糖的载体蛋白，A错误；哺乳动物红细胞运输葡萄糖的方式属于帮助扩散，帮助扩散不耗能，因此载体蛋白构象的变更不须要消耗ATP，B正确；帮助扩散的特点之一是被运输的物质从高浓度一侧通过细胞膜到达低浓度的一侧，其动力来自膜两侧的浓度差，所以其运输方向取决于膜两侧的浓度差，C正确；哺乳动物红细胞运输葡萄糖的方式是帮助扩散，属于被动运输，D正确。6．下列关于生物膜以及跨膜运输有关的叙述，正确的是（） A．物质能否通过核孔取决于其直径与核孔孔径的相对大小B．质壁分别与复原是水分子顺溶液浓度梯度跨膜运输的过程C．叶绿体的类囊体薄膜上附着多种色素，参加能量转化的过程D．细胞膜、核膜、线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体等统称为生物膜【答案】C【解析】核孔具有选择性，与物质的分子大小无关，如小分子一般不通过核孔运输，大分子也不肯定能通过核孔，如核内DNA不能通过核孔进入细胞质，A错误；质壁分别与复原是水分子顺相对含量的梯度跨膜运输，即从低溶液浓度到高溶液浓度运输，B错误；叶绿体的类囊体薄膜上附着多种光合色素，能将光能转化为ATP中活跃的化学能，C正确；细胞膜、核膜、细胞器膜（线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体等结构的膜）等统称为生物膜，D错误。7．制作无色洋葱鳞片叶表皮细胞的临时装片用于“视察植物细胞吸水与失水”试验，用高浓度（质量浓度为0.075g/mL）的胭脂红溶液（一种水溶性的大分子食用色素，呈红色）作为外界溶液进行引流处理后，视察细胞的变更。下列有关试验操作和结果的叙述，正确的是（）A．表皮细胞的液泡为红色时，细胞仍具正常生理功能B．发生细胞质壁分别现象时，表皮细胞内的红色区域变小C．发生细胞质壁分别复原现象时，表皮细胞内的无色区域变大D．用不同浓度的胭脂红溶液处理细胞后，均能视察到质壁分别和复原现象【答案】C【解析】刚发生细胞质壁分别时，由于胭脂红是大分子化合物，不能透过生物膜，所以细胞的液泡为无色，A错误；细胞壁为全透性，胭脂红可透过细胞壁，但不能透过细胞膜，发生细胞质壁分别现象时，原生质层体积减小，细胞壁与原生质层之间的空隙增大，故表皮细胞内的红色区域增大，B错误；若细胞发生质壁分别复原，细胞吸水，液泡变大，所以细胞内的无色区域变大，C正确；当胭脂红溶液浓度低于细胞液时，不能视察到质壁分别现象；当胭脂红溶液浓度过高时，细胞失水过多导致死亡，则不能视察到质壁分别复原现象，D错误。8．下列关于物质转运的叙述正确的是（）A．适当增加氧气浓度可以促进人体成熟的红细胞汲取K＋B．质壁分别过程中，水分子外流导致细胞液渗透压降低C．生活在海洋中的植物可通过积累溶质防止发生质壁分别D．胰岛素的分泌须要载体蛋白的帮助，同时消耗细胞代谢产生的能量【答案】C【解析】人成熟的红细胞没有线粒体，不进行有氧呼吸，其汲取K＋所须要的能量来源于无氧呼吸，故即使增加氧气浓度，也不会影响人体成熟的红细胞汲取K＋，A错误；质壁分别过程中，水分子从细胞液流向细胞外，使细胞液浓度增大，细胞内渗透压上升，B错误；海水中的海藻（海洋植物）细胞可通过积累溶质使细胞内浓度上升，避开因失水造成对生命活动的影响，C正确；胰岛素属于分泌蛋白，其运输方式是胞吐，不须要载体蛋白帮助，须要消耗能量，D错误。9．下表是植物细胞在放入蔗糖溶液前，以及放入甲、乙、丙三种不同浓度的蔗糖溶液后细胞的形态。下列叙述正确的是（）A．浸泡在甲溶液中的细胞，细胞液浓度渐渐增大B．浸泡在乙溶液中细胞的内外浓度相等，没有水分子进出细胞C．浸泡在丙溶液中的细胞出现质壁分别时，液泡内充溢蔗糖溶液D．三种蔗糖溶液的浓度为甲溶液<乙溶液<丙溶液【答案】D【解析】据图分析，与放入前的细胞形态对比，浸泡在甲溶液中的细胞，其液泡的体积明显增大，说明细胞液浓度大于甲溶液浓度，细胞吸水，细胞液浓度渐渐减小，A错误；浸泡在乙溶液中的细胞，其液泡的体积基本不变，说明细胞液浓度基本等于乙溶液浓度，即细胞的内外渗透压相等，水分子进出细胞处于动态平衡，B错误；浸泡在丙溶液中的细胞出现了质壁分别，说明细胞液浓度小于丙溶液浓度，细胞失水，此时原生质层与细胞壁的间隙内充溢蔗糖溶液，但是蔗糖不能进入液泡，C错误；综上分析，三种蔗糖溶液的浓度为甲溶液<乙溶液<丙溶液，D正确。10．科学家将萝卜和甜菜幼苗分别放在培育液中培育。一段时间后，培育液中的离子浓度变更如图所示。下列相关叙述，错误的是（）A．萝卜汲取水的相对速度快于Mg2＋B．甜菜运输SiO44－的载体数多于Mg2＋C．萝卜汲取Mg2＋须要细胞供应能量D．甜菜和萝卜对离子的汲取具选择性【答案】A【解析】由图可知，一段时间后，萝卜培育液中Mg2+浓度明显下降，可见萝卜汲取Mg2+的相对速度快于汲取水的相对速度，A错误；甜菜对SiO44－的汲取明显多于Mg2＋，说明甜菜运输SiO44－的载体数多于Mg2＋，B正确；植物汲取矿质元素的方式是主动运输，须要消耗能量，C正确；甜菜和萝卜对两种离子的汲取速率明显不同，可见萝卜和甜菜对离子汲取都有选择性，D正确。11．下图是物质进出细胞的两种运输方式示意图，以下说法错误的是（）A．吞噬细胞对病原体的摄取和处理经a过程要有细胞表而识别和内部供能才可能完成B．—般状况下神经递质通过a过程进入细胞发挥作用C．浆细胞产生的抗体经b过程分泌到细胞外，该过程有膜成分的更新D．经b过程出细胞的物质不肯定都是大分子物质【答案】B【解析】当病原体侵入人体内发生感染时，吞噬细胞通过胞吞的方式对病原体的摄取和处理，这个过程要有细胞表面的识别和细胞供能才可能完成，A正确；神经递质是通过胞吐的形式（b过程）进入突触间隙，作用于突触后膜，B错误；浆细胞产生的抗体是分泌蛋白，抗体通过胞吐的形式分泌到细胞外，该过程分泌小泡与细胞膜融合，故有膜成分的更新，C正确；通过胞吐的形式分泌出细胞的物质不肯定都是大分子物质，例如乙酰胆碱，D正确。12．将同一部位的紫色洋葱外表皮细胞分别浸在甲、乙、丙3种溶液中，测得原生质层的外界面与细胞壁间距离变更如图所示，下列相关分析错误的是（）A．试验起先时，甲、乙溶液的浓度均大于洋葱表皮细胞细胞液浓度B．与t0时相比，t2时乙溶液中洋葱表皮细胞的细胞液浓度未发生变更C．试验过程中，丙溶液中有水分子进出洋葱表皮细胞D．试验结束时，甲、乙溶液的浓度有所下降【答案】B【解析】试验起先后，甲、乙溶液中的原生质层的外界面与细胞壁间的距离渐渐增大，说明甲、乙溶液的浓度均大于洋葱表皮细胞的细胞液浓度，细胞失水，A正确；试验起先后，乙溶液中的原生质层的外界面与细胞壁间的距离先渐渐增大，而后又渐渐减小，说明乙溶液中的部分溶质可被细胞汲取，细胞发生质壁分别后又自动复原，与t0时相比，t2时乙溶液中洋葱表皮细胞的细胞液浓度发生了变更，B错误；试验过程中，丙溶液中的原生质层的外界面与细胞壁间的距离没有发生变更，说明水分子进出洋葱表皮细胞处于动态平衡，C正确；试验结束时，甲溶液中的水分增多，乙溶液中的溶质有所削减，二者的浓度均有所下降，D正确。13．人原尿中的葡萄糖进入肾小管上皮细胞的方式为主动运输（消耗钠离子的渗透能），而肾小管上皮细胞内的葡萄糖进入组织液的方式为帮助扩散。下列相关叙述或推理不合理的是（）A．葡萄糖进出肾小管上皮细胞都须要膜蛋白的帮助B．各种细胞主动汲取葡萄糖时都须要ATP直供应能量C．肾小管上皮细胞汲取钠离子的速率影响葡萄糖的汲取D．肾小管上皮细胞内外葡萄糖的浓度差影响葡萄糖的运输【答案】B【解析】依据以上分析可知，葡萄糖进出肾小管上皮细胞的方式分别是主动运输和帮助扩散，都须要载体蛋白的帮助，A正确；依据以上分析已知，肾小管上皮细胞从原尿中汲取葡萄糖的方式是主动运输，消耗的是钠离子的渗透能，而不是ATP，B错误；由于肾小管上皮细胞从原尿中汲取葡萄糖消耗的是钠离子的渗透能，因此肾小管上皮细胞汲取钠离子的速率会影响葡萄糖的汲取，C正确；葡萄糖进出肾小管上皮细胞的方式分别是主动运输和帮助扩散，因此肾小管上皮细胞内外葡萄糖的浓度差会影响葡萄糖的运输，D正确。14．下列说法正确的是（）①帮助扩散和主动运输都须要细胞膜上的同一种载体蛋白②小分子物质和离子只有通过帮助扩散和自由扩散才能进入细胞③全部细胞都有相同的细胞膜结构，“嵌入”支架或“漂移”在支架两侧的蛋白质种类和数量相同④当细胞内外存在浓度差时，细胞就会发生质壁分别和复原现象⑤温度变更会影响水分子通过半透膜的扩散速率A．⑤ B．②⑤ C．②④ D．①②③④⑤【答案】A【解析】载体具有专一性，一种载体只能转运一种或几种物质，①错误；一些离子可通过主动运输转运进入细胞，②错误；不同细胞的功能不一样，其细胞膜的结构和蛋白质的种类和数量也不相同，③错误；只有具有成熟大液泡的植物细胞才会发生质壁分别和复原现象，④错误；温度变更会影响水分子通过半透膜的扩散速率，⑤正确。15．8％的盐酸会杀死细胞，将洋葱鳞片叶表皮细胞浸润在8％的盐酸中，发觉部分细胞发生了质壁分别，部分细胞未发生，对此现象，下列叙述正确的是（）A．发生质壁分别过程中，光学显微镜下始终能视察到染色体B．发生质壁分别过程中，H2O、HCl都能通过细胞膜和液泡膜C．发生质壁分别一段时间后，细胞置于清水中将可以复原D．若未发生质壁分别，则说明细胞液的浓度大于8％的盐酸【答案】B【解析】洋葱鳞片叶表皮细胞是成熟的植物细胞，不具有分裂实力，不能视察到染色体（染色质状态存在），A错误；能发生质壁分别的细胞是活细胞，发生质壁分别过程中，H2O、HCl都能通过细胞膜和液泡膜，B正确；8％的盐酸会杀死细胞，所以将洋葱鳞片叶表皮细胞浸润在8％的盐酸中发生质壁分别一段时间后，细胞会死亡，再将细胞置于清水中不行以复原，C错误；若未发生质壁分别，则说明细胞液的浓度等于或大于8％的盐酸，D错误。二、非选择题（4小题，共40分）16．人们始终认为水分子是通过自由扩散方式进行跨膜运输的，但有科学家却发觉细胞膜上还有特地供水分子进出的通道。回答下列问题：（1）若要证明细胞膜上的水通道的化学本质是否为蛋白质，通常选用_________试剂，其试验原理是蛋白质与该试剂发生作用，会产生_________色反应。（2）细胞膜上跨膜蛋白的合成类似于分泌蛋白，核糖体上合成的肽链，须要在_____________中加工和修饰后，再运输到细胞膜上。（3）从细胞膜的结构组成特点分析，由于_________________的缘由，水分子自由扩散通过细胞膜时会受到肯定的阻碍。现在探讨确认，细胞膜上的水通道蛋白能帮助水分子从低渗溶液向高渗溶液方向跨膜运输，这种水分子跨膜运输的方式是_____________（填“主动运输”或“被动运输”）。（4）人的红细胞在低渗溶液中能快速吸水胀破，有人推想这可能与水通道蛋白有关。某学习小组对此绽开探究，将人的红细胞均分为A、B两组，对其中一组细胞进行特别处理，使其不含水通道蛋白，另一组不做处理，含有水通道蛋白，然后把两组细胞分别放在清水中进行试验，细胞的形态变更如下图所示，回答下列问题：①依据上图可推断本试验的试验组是____组，作出这一推断的缘由是_________。②依据人体细胞的功能准测，下列含水通道蛋白最多的细胞是__________。A．肾小管细胞B．肌肉细胞C．红细胞D．肺泡上皮细胞【答案】（1）双缩脲紫（2）内质网和高尔基体（3）磷脂分子层内部具有疏水性被动运输（4）B在肯定时间后，细胞没有出现变更，而A组细胞出现胀破现象A【解析】（1）检测蛋白质，可与双缩脲试剂反应，假如生成紫色物质，说明该物质是蛋白质，故要证明细胞膜上的水通道的化学本质是否为蛋白质，通常选用双缩脲试剂，其试验原理是蛋白质与该试剂发生作用，会产生紫色反应。（2）分泌蛋白质的合成和分泌过程：先在内质网上的核糖体上通过脱水缩合反应形成肽链→肽链进入内质网中进行加工→内质网形成囊泡→与高尔基体融合→高尔基体加工→形成囊泡→与细胞膜融合→细胞外，该过程须要的能量主要由线粒体供应。故分泌蛋白，核糖体上合成的肽链，须要在内质网、高尔基体中加工和修饰后，再运输到细胞膜上。（3）从细胞膜的结构组成特点分析，由于磷脂分子层内部具有疏水性的缘由，水分子自由扩散通过细胞膜时会受到肯定的阻碍。现在探讨确认，细胞膜上的水通道蛋白能帮助水分子从低渗溶液向高渗溶液方向顺浓度梯度跨膜运输，跨膜运输的方式属于帮助扩散，是被动运输的一种。（4）①依据上图A和B可推断本试验的试验组是B组去除细胞膜上的水通道蛋白，A组是比照组，不作任何处理，作出这一推断的缘由是B组细胞在肯定时间后，细胞没有出现变更，而A组细胞出现胀破现象。②依据试验可得出的结论是细胞膜上的这种蛋白质为水通道蛋白。在人体内，水分进出活跃的细胞中水通道蛋白往往较多，人体的肾小管细胞能够重汲取水分，故其可能含有较多的水通道蛋白，故选A。17．探讨人员用含有各种必需元素的培育液探讨植物汲取水和离子的关系，将生长状况相同的大麦幼苗随机地均分成两组，甲组置于光照条件下，乙组置于黑暗中，培育48h后测定几种离子浓度。请回答下列问题：试验条件水分消耗量（mL）48h后溶液中离子浓度占试验前离子浓度的百分比Ca2+K+Mg2+甲组（光照）109013527179乙组（黑暗）43510535113（1）由试验结果可知，大麦幼苗汲取无机盐离子具有________，此特性与根尖细胞膜上________的种类和数量亲密相关。（2）在光照条件下，大麦幼苗汲取________（填“Ca2+”或“K+”或“Mg2+”）的相对速度比汲取水的相对速度快。（3）你认为植物根尖细胞汲取水和汲取无机离子_____（填“是”或“不是”）同一生理过程，并说明理由。____________________________________。【答案】（1）选择性载体蛋白（2）K+（3）不是若两者是同一生理过程，则48h后溶液中各离子浓度占试验前离子浓度的百分比应均为100%【解析】（1）由试验结果可知大麦幼苗对不同离子的汲取量不同，说明大麦幼苗汲取无机盐离子具有选择性，由于根细胞汲取无机盐的方式是主动运输，须要细胞膜上不同载体的运输，故该选择性与根尖细胞膜上载体蛋白的种类和数量亲密相关。（2）若表中48h后溶液中离子浓度占试验前离子浓度的百分比大于100，则说明试验后的浓度变大，即该过程中汲取离子的相对速率小于吸水的相对速率，若该百分比小于100，说明试验后的浓度减小，即该试验过程中汲取离子的相对速率大于吸水的相对速率，由表中数据可知，在光照条件下，大麦幼苗汲取K+的相对速度比汲取水的相对速率快。（3）植物根尖细胞汲取水和汲取无机盐离子不是同一生理过程，理由是：若两者是同一生理过程，则48h后溶液中各离子浓度占试验前离子浓度的百分比应均为100%。18．生物膜的基本特点之一是能够维持相应环境内的物质浓度，下图a、b、c代表跨膜运输方式，d代表膜上的物质。回答下列与生物膜有关的问题：（1）图1中可以表示被动运输的类型为________（填写图中编号），图中可以表示主动运输的类型为________（填写图中编号）。（2）图中物质跨膜运输方式会受到低温影响的是____________（填图中编号）。（3）人工合成的仅由磷脂双分子层构成的封闭球状结构称为脂质体。带电荷的分子很难通过脂质体的缘由是磷脂双分子层的________（填“内部”或“外部”）是疏水的。（4）某植物根系对某物质X的汲取速率与X的浓度关系如图2所示，该植物根系对X的汲取方式为______________________（填名称）。【答案】（1）a、bc（2）a、b、c（3）内部（4）帮助扩散或主动运输【解析】（1）被动运输包括两种类型：自由扩散和帮助扩散，依据上述分析可知a为自由扩散，b属于帮助扩散。c为逆浓度运输，属于主动运输。（2）温度影响蛋白质和磷脂分子的运动，故图中物质跨膜运输方式会受到低温影响的是a、b、c。（3）人工合成的仅由磷脂双分子层构成的封闭球状结构称为脂质体。带电荷的分子很难通过脂质体的缘由是磷脂双分子层的内部是疏水的。（4）某植物根系对某物质X的汲取速率与X的浓度关系如图2所示，说明该植物根系对X的汲取受到载体的限制，因此该植物根系对X的汲取方式为帮助扩散或主动运输。19．某校生物爱好小组利用“小液流法”估测黑藻叶片细胞的细胞液浓度，试验步骤和结果如下：试验步骤：①配制具有肯定浓度梯度的蔗糖溶液。②取12支干燥干净的带塞试管，分成甲、乙两组，每组试管依次编为1〜6号。向甲、乙两组相同编号的试管中加入相同浓度的蔗糖溶液4mL，快速塞紧试管，备用。③取大小相像的黑藻叶片60片，随机均分为6组，分别加入甲组的6支试管中，并塞紧试管。放置20min，期间多次摇动试管。再向甲组每支试管中均加入微量甲晞蓝粉末（忽视对蔗糖浓度的影响），充分摇匀。④将乙组蔗糖溶液摇匀，用弯头毛细吸管从甲组试管中吸取少量蓝色溶液，插入乙组相同编号试管内的溶液中部，从毛细吸管一端轻轻挤出1小滴蓝色溶液（如图）。视察蓝色小滴的升降状况，并做好记录。试验结果：乙组试管编号123456加入的蔗糖溶液浓/mol•L-10.050.100.150.200.250.30蓝色小滴升降状况↓↓↓↑↑↑请回答下列问题：（1）步骤②中，装有不同浓度蔗糖溶液的试管要刚好塞紧的目的是___________。步骤③不同试管中加入的黑藻叶片的大小和数量要相同，这属于对试验________变量的限制。（2）乙组试管1、2、3中蓝色小滴