考點規范練7細胞的物質輸入和輸出一、選擇題1.下列關于物質跨膜運輸的敘述,錯誤的是()A.主動運輸過程需要載體蛋白協助和消耗ATPB.O2進入組織細胞的速度取決于細胞內外O2的濃度差C.質壁分離過程中,水分子總體上由高濃度溶液向低濃度溶液擴散D.抗體分泌過程中,囊泡膜會轉化為細胞膜的一部分2.甲燒杯中是質量分數為5%的淀粉溶液,乙燒杯中是質量分數為5%的葡萄糖溶液,將裝有蒸餾水的透析袋分別放入甲、乙兩燒杯中(水和葡萄糖分子能通過透析袋的膜)。放置1h后,下列相關分析正確的是()A.甲燒杯中透析袋外的淀粉溶液濃度不變B.甲燒杯中透析袋內的液體加入碘液后呈藍色C.乙燒杯中透析袋外的葡萄糖溶液濃度降低D.乙燒杯中透析袋內的液體加入斐林試劑后即呈磚紅色3.將家兔紅細胞置于不同濃度的溶液中,水分子的跨膜運輸示意圖如下圖所示(箭頭方向表示水分子的進出,箭頭粗細表示水分子出入的多少)。下列敘述正確的是()A.一段時間后,甲細胞會發生質壁分離B.能發生滲透作用的是甲細胞和丙細胞C.光學顯微鏡下可觀察到乙細胞有水分子的進出D.若將甲、乙和丙細胞同時分別置于蒸餾水中,則甲細胞先漲破4.某實驗小組為了探究細胞膜的通透性,將小鼠肝細胞在體外培養一段時間后,檢測培養液中氨基酸、葡萄糖和尿素的含量,發現其發生了明顯的變化(如下圖所示)。下列敘述錯誤的是()A.培養液中三種成分含量的變化可說明肝細胞的細胞膜具有選擇透過性B.隨著培養時間的延長,培養液中葡萄糖和氨基酸的含量逐漸減少C.尿素含量從無到有是因為尿素是葡萄糖和氨基酸的代謝產物D.肝細胞對氨基酸和葡萄糖吸收量的差異與膜上不同載體蛋白的數量多少有關5.下圖為植物細胞物質跨膜運輸的三種方式的示意圖。下列有關敘述正確的是()A.甘油分子可以通過圖乙的方式從高濃度一側運輸到低濃度一側B.圖乙中的轉運蛋白具有專一性,發揮作用后即失活C.三個過程都體現了細胞膜具有控制物質進出細胞的功能D.圖丙中的B主要來自細胞呼吸,也可來自光合作用的光反應6.(2023湖南卷,不定項選擇題)鹽堿化是農業生產的主要障礙之一。植物可通過質膜H+泵把Na+排出細胞,也可通過液泡膜H+泵和液泡膜NHX載體把Na+轉入液泡內,以維持細胞質基質Na+穩態。下圖是NaCl處理模擬鹽脅迫,礬酸鈉(質膜H+泵的專一抑制劑)和甘氨酸甜菜堿(GB)影響玉米Na+的轉運和相關載體活性的結果。下列敘述正確的是()A.溶質的跨膜轉運都會引起細胞膜兩側滲透壓的變化B.GB可能通過調控質膜H+泵活性增強Na+外排,從而減少細胞內Na+的積累C.GB引起鹽脅迫下液泡中Na+濃度的顯著變化,與液泡膜H+泵活性有關D.鹽脅迫下細胞質基質Na+排出細胞或轉入液泡都能增強植物的耐鹽性7.(不定項選擇題)下圖為物質跨膜運輸的示意圖。下列有關敘述錯誤的是()A.圖甲中②指的是細胞質基質,且③的濃度大于①B.圖乙中葡萄糖進入該細胞的方式為主動運輸,同一載體可以轉運不同物質C.圖丙所示曲線表示主動運輸的情況,原點處運輸速率大于零,說明主動運輸可以不需要能量D.圖丁中,倒置漏斗內的液面會先上升后穩定不變,穩定時達到滲透平衡,膀胱膜兩側液體的濃度差為零二、非選擇題8.某同學進行“植物細胞的吸水和失水”的探究活動。回答下列問題。圖1圖2(1)細胞的質壁分離指的是細胞壁和的分離,后者的結構包括細胞膜和以及二者之間的細胞質。

(2)將發生質壁分離的植物細胞,置于小于其細胞液濃度的外界溶液中,會逐漸發生。

(3)圖1為探究活動過程中觀察到的某一時期的細胞狀態,此時,細胞液濃度與外界溶液濃度的關系是。

(4)將形狀、大小相同的紅心蘿卜A和紅心蘿卜B幼根各5段,分別放在不同質量濃度的蔗糖溶液(甲~戊)中,一段時間后,取出紅心蘿卜的幼根稱量,結果如圖2所示。則紅心蘿卜A比紅心蘿卜B的細胞液濃度(填“大”或“小”);在甲蔗糖溶液中加入適量的清水,一段時間后紅心蘿卜A的細胞液濃度會(填“升高”或“降低”)。

9.現有A、B、C三瓶外觀一樣但沒有標簽的溶液,已知三種溶液分別是質量濃度為0.1g/mL的蔗糖溶液、質量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液和質量濃度為0.1g/mL的葡萄糖溶液。某同學利用下圖所示的裝置設計了兩組實驗(注:圖中半透膜允許溶劑和葡萄糖分子通過,不允許蔗糖分子通過)。實驗Ⅰ:將等量的A液和B液分別放入U形管的左、右兩側,一段時間后,左側的液面升高。實驗Ⅱ:將等量的B液和C液分別放入U形管的左、右兩側,一段時間后,右側液面出現先升高后降低的變化。回答下列問題。(1)本實驗應用的原理是,判斷的依據是。

(2)根據實驗現象得出結論:A液是,B液是。

(3)用紫色洋蔥鱗片葉探究植物細胞吸水和失水的實驗中,常選用溶液,觀察指標主要有、及細胞大小。

(4)為了清晰地觀察細胞質壁分離和復原現象,若用不含色素的洋蔥內表皮作實驗材料,可采用的方法是。

(5)為探究洋蔥表皮細胞的細胞液濃度,需要設計相關實驗,請寫出設計思路:

。10.(2022全國乙卷)農業生產中,農作物生長所需的氮素可以NO3-的形式由根系從土壤中吸收。一定時間內作物甲和作物乙的根細胞吸收NO3(1)由圖可判斷NO3-進入根細胞的運輸方式是主動運輸,判斷的依據是(2)O2濃度大于a時作物乙吸收NO3-速率不再增加,推測其原因是(3)作物甲和作物乙各自在NO3-最大吸收速率時,作物甲根細胞的呼吸速率大于作物乙,判斷的依據是(4)據圖可知,在農業生產中,為促進農作物根對NO3-的吸收利用,可以采取的措施是答案：1.C主動運輸過程需要載體蛋白的協助和消耗ATP,A項正確。O2以自由擴散的方式進出細胞,進入組織細胞的速度取決于細胞內外O2的濃度差,B項正確。質壁分離過程中,水分子總體上由低濃度溶液向高濃度溶液擴散,C項錯誤。抗體為蛋白質,屬于生物大分子,以胞吐的形式運出細胞,囊泡膜會轉化為細胞膜的一部分,D項正確。2.C甲燒杯中透析袋內的水分子會向淀粉溶液擴散,導致淀粉溶液的濃度逐漸減小;但淀粉分子不能通過透析袋的膜,因此,甲燒杯中透析袋內沒有淀粉分子,加碘液后不會變藍,A、B兩項錯誤。乙燒杯中由于水分子通過透析袋的膜向葡萄糖溶液擴散,同時葡萄糖分子也向透析袋內擴散,這樣使透析袋外葡萄糖溶液的溶劑增加、溶質減少,從而使其濃度降低,C項正確。乙燒杯中透析袋內的液體中也含有葡萄糖,葡萄糖需要在水浴加熱條件下才能與斐林試劑發生反應產生磚紅色沉淀,D項錯誤。3.B實驗用的材料是家兔細胞,動物細胞沒有細胞壁,不能發生質壁分離,A項錯誤。滲透作用發生的條件之一是細胞內外存在濃度差,B項正確。光學顯微鏡下看不到水分子,C項錯誤。甲、乙、丙三個細胞都是來自同一家兔的紅細胞,濃度應該相同,如果都放入蒸餾水中,應同時漲破,D項錯誤。4.C由題圖可知,隨著培養時間的延長,培養液中葡萄糖和氨基酸的含量逐漸減少。尿素含量從無到有是因為尿素是細胞內蛋白質的代謝產物。培養液中三種成分含量的變化可說明肝細胞的細胞膜具有選擇透過性。肝細胞對氨基酸和葡萄糖吸收量的差異與膜上不同載體蛋白的數量多少有關。5.C圖乙的運輸方式為協助擴散,甘油分子的運輸方式是自由擴散,對應圖甲的方式。圖乙為協助擴散,需要在轉運蛋白的協助下,將物質由高濃度一側運輸到低濃度一側,轉運蛋白具有專一性,且能夠反復利用。題圖中三個過程均體現了細胞膜具有控制物質進出細胞的功能。圖丙中物質從低濃度一側運往高濃度一側,運輸方式為主動運輸,B為載體蛋白,在核糖體上合成。6.BD由題圖可知,跨膜運輸也可以發生于液泡和細胞質基質間,但該運輸不會改變細胞膜外側溶液的滲透壓,A項錯誤。由題圖可知,“NaCl”組和“NaCl+GB”組對照,“NaCl+GB”組的Na+外排量更高,推測GB可能通過調控質膜H+泵活性增強Na+外排,從而減少細胞內Na+的積累,B項正確。與其他幾組相比,“NaCl+GB”組液泡膜H+泵活性無明顯差異,而液泡膜NHX載體活性明顯高于其他組,說明GB引起鹽脅迫下液泡中Na+濃度變化與液泡膜H+泵活性無關,C項錯誤。鹽脅迫下細胞質基質中的Na+排出細胞或轉入液泡都可以增大細胞液的濃度,有利于植物細胞吸水,增強植物的耐鹽性,D項正確。7.ACD圖甲中,①指的是細胞膜與細胞壁間隙中的外界溶液,②指的是細胞膜與液泡膜之間的部分,③指的是細胞液,此時細胞可能處于滲透平衡,可能正在失水,也可能正在吸水,因此無法判斷③處和①處濃度的大小。圖乙中,葡萄糖以逆濃度梯度的方向進行運輸,所以葡萄糖進入該細胞的方式為主動運輸,題圖中轉運葡萄糖和Na+的載體蛋白是同一載體蛋白。圖丙所示曲線表示主動運輸的情況,原點處運輸速率大于零,說明此時主動運輸所需能量來自無氧呼吸。圖丁中,倒置漏斗內的液面會先上升后穩定不變,穩定時達到滲透平衡,由于漏斗內外存在液面差,因此膀胱膜兩側液體的濃度差不為零。8.答案(1)原生質層液泡膜(2)質壁分離的復原(3)細胞液的濃度大于、等于或小于外界溶液的濃度(4)大降低解析(1)細胞的質壁分離指的是細胞壁和原生質層的分離,后者的結構包括細胞膜、液泡膜以及二者之間的細胞質。(2)將發生質壁分離的植物細胞置于小于其細胞液濃度的外界溶液中,細胞吸水,會逐漸發生質壁分離的復原。(3)由題圖可知,圖1中的細胞可能處于質壁分離狀態,也可能是水分進出細胞處于動態平衡中,還可能處于質壁分離復原狀態,所以此時細胞液濃度與外界溶液濃度的關系有小于、等于或大于三種可能。(4)在丙、丁、戊溶液中,紅心蘿卜A的質量變化大于紅心蘿卜B,說明紅心蘿卜A細胞的吸水能力較強,所以紅心蘿卜A的細胞液濃度大于紅心蘿卜B。甲蔗糖溶液相當于紅心蘿卜A細胞液的等滲溶液,在甲蔗糖溶液中加入適量的清水,一段時間后紅心蘿卜A細胞吸水,其細胞液濃度降低。9.答案(1)滲透作用圖中裝置具有半透膜,且膜兩側溶液具有濃度差(2)質量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液質量濃度為0.1g/mL的蔗糖溶液(3)質量濃度為0.3g/mL的蔗糖中央液泡的大小及顏色深淺原生質層的位置(4)在蔗糖溶液中加入紅墨水(5)配制一系列濃度梯度的蔗糖溶液,并利用系列溶液分別重復上述實驗,觀察細胞質壁分離的狀態,細胞液濃度介于未發生質壁分離和剛發生質壁分離的蔗糖溶液濃度之間解析(1)題圖中實驗裝置具有半透膜,膜兩側溶液具有濃度差,能夠發生滲透作用,即應用了滲透作用原理。(2)左側液面升高,說明左側液體的滲透壓大于右側液體。由于半透膜允許溶劑和葡萄糖分子通過,不允許蔗糖分子通過,所以左側液體不可能是質量濃度為0.1g/mL的葡萄糖溶液(若左側液體是質量濃度為0.1g/mL的葡萄糖溶液,則左側液面應該是先升高后降低),因此A液只可能是質量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液,B液只可能是質量濃度為0.1g/mL的蔗糖溶液。(3)質量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液是觀察植物細胞質壁分離現象的最佳溶液,通過觀察中央液泡的大小和原生質層的位置可以判斷是否發生質壁分離。(4)若用不含色素的洋蔥內表皮作實驗材料,為了看清楚原生質層的位置,可以在外界溶液中加入有色物質。(5)探究洋蔥表皮細胞的細胞液濃度時,應當將外界溶液(蔗糖溶液)的濃度作為自變量,將質壁分離的狀態作為因變量。10.答案(1)O2濃度小于a時,根細胞對NO3-的吸收速率與O2濃度呈正相關,說明根細胞吸收NO(2)受根細胞膜上NO3(3)達到NO3-最大吸收速率時,作物甲比作物乙所需O2濃