PAGEPAGE13專題03細胞的物質輸入與輸出一、選擇題（15小題，共60分）1．關于人體細胞物質運輸的敘述，正確的是（）A．吞噬細胞中游離核糖體合成的水解酶可轉移至溶酶體B．胰島細胞中內質網合成的磷脂可轉移至中心體C．紅細胞中血紅蛋白通過幫助擴散運輸血液中的O2D．腎小管細胞可通過自由擴散重汲取水分【答案】D【解析】溶酶體中含有許多水解酶，吞噬細胞內由附著在內質網上的核糖體合成的經內質網和高爾基體加工的蛋白質可轉移至溶酶體，A錯誤；由于中心體不含有磷脂成分，胰島細胞中內質網合成的磷脂不行能轉移至中心體，B錯誤；人體血液中的O2與紅細胞中的血紅蛋白（Hb）結合，以氧合血紅蛋白形式在血液中運輸，C錯誤；腎小管細胞可通過自由擴散重汲取水分，D正確。2．將紫色洋蔥鱗片葉外表皮放入肯定濃度的甲物質溶液中，一段時間后視察到細胞發生了質壁分別現象，下列說法錯誤的是（）A．甲物質和水都能自由通過葉表皮細胞的細胞壁B．發生質壁分別后的葉表皮細胞原生質層紫色加深C．可通過原生質層的位置變更來推斷是否發生質壁分別D．甲物質也可能被葉表皮細胞以主動運輸的方式汲取【答案】B【解析】細胞壁是全透性的，所以甲物質和水都能自由通過細胞壁，A正確；發生質壁分別的葉表皮細胞液泡中的細胞液濃度變大，液泡紫色加深，不是原生質層，B錯誤；質壁是否分別可以通過原生質層的位置變更來推斷，C正確；假如甲物質能被細胞主動汲取，持續放在甲物質溶液中，細胞液濃度增大，而外界溶液濃度減小，細胞也可能發生自動復原，D正確。3．圖是小腸上皮細胞汲取鐵離子的示意圖，相關敘述錯誤的是（）A．蛋白1運輸亞鐵血紅素的動力是濃度差B．蛋白2能降低化學反應的活化能C．蛋白3運輸Fe2＋的方式屬于主動運輸D．蛋白4運輸Fe2＋須要消耗能量【答案】D【解析】依據以上分析已知，蛋白1運輸亞鐵血紅素的方式是幫助擴散，動力是濃度差，A正確；蛋白2是酶，具有催化作用，其作用機理是能降低化學反應的活化能，B正確；Fe2+通過蛋白3逆濃度差進入細胞，說明其運輸方式為主動運輸，C正確；蛋白4運輸Fe2+是從高濃度向低濃度運輸，為幫助擴散，不須要消耗能量，D錯誤。4．下列有關高等植物原生質層的敘述，錯誤的是（）A．包括細胞膜、液泡膜及其間的細胞質，不包括細胞核B．植物細胞經纖維素酶處理后得到的即為原生質層C．水分子經過原生質層進入液泡時需穿過4層磷脂分子D．原生質層的伸縮性遠大于細胞壁的伸縮性【答案】B【解析】細胞核位于細胞膜和液泡膜之間，位于原生質層中，A項正確；植物細胞經纖維素酶處理后得到的是原生質體，包括原生質層和細胞液，B項錯誤；水分子經過原生質層進入液泡時需穿過細胞膜和液泡膜，需穿過4層磷脂分子，C項正確；細胞壁的伸縮性較小，原生質層的伸縮性遠大于細胞壁的伸縮性，D項正確。5．圖為哺乳動物紅細胞運輸葡萄糖的示意圖，下列分析錯誤的是（）A．線粒體外膜上也存在該種載體蛋白B．載體蛋白構象的變更不須要消耗ATPC．葡萄糖的運輸方向取決于膜兩側的濃度差D．此過程屬于被動運輸【答案】A【解析】哺乳動物成熟的紅細胞中不含線粒體，葡萄糖在細胞質基質中被分解成丙酮酸和[H]，而不是葡萄糖干脆進入線粒體，因此，線粒體外膜上不存在運輸葡萄糖的載體蛋白，A錯誤；哺乳動物紅細胞運輸葡萄糖的方式屬于幫助擴散，幫助擴散不耗能，因此載體蛋白構象的變更不須要消耗ATP，B正確；幫助擴散的特點之一是被運輸的物質從高濃度一側通過細胞膜到達低濃度的一側，其動力來自膜兩側的濃度差，所以其運輸方向取決于膜兩側的濃度差，C正確；哺乳動物紅細胞運輸葡萄糖的方式是幫助擴散，屬于被動運輸，D正確。6．下列關于生物膜以及跨膜運輸有關的敘述，正確的是（） A．物質能否通過核孔取決于其直徑與核孔孔徑的相對大小B．質壁分別與復原是水分子順溶液濃度梯度跨膜運輸的過程C．葉綠體的類囊體薄膜上附著多種色素，參加能量轉化的過程D．細胞膜、核膜、線粒體、葉綠體、內質網、高爾基體等統稱為生物膜【答案】C【解析】核孔具有選擇性，與物質的分子大小無關，如小分子一般不通過核孔運輸，大分子也不肯定能通過核孔，如核內DNA不能通過核孔進入細胞質，A錯誤；質壁分別與復原是水分子順相對含量的梯度跨膜運輸，即從低溶液濃度到高溶液濃度運輸，B錯誤；葉綠體的類囊體薄膜上附著多種光合色素，能將光能轉化為ATP中活躍的化學能，C正確；細胞膜、核膜、細胞器膜（線粒體、葉綠體、內質網、高爾基體等結構的膜）等統稱為生物膜，D錯誤。7．制作無色洋蔥鱗片葉表皮細胞的臨時裝片用于“視察植物細胞吸水與失水”試驗，用高濃度（質量濃度為0.075g/mL）的胭脂紅溶液（一種水溶性的大分子食用色素，呈紅色）作為外界溶液進行引流處理后，視察細胞的變更。下列有關試驗操作和結果的敘述，正確的是（）A．表皮細胞的液泡為紅色時，細胞仍具正常生理功能B．發生細胞質壁分別現象時，表皮細胞內的紅色區域變小C．發生細胞質壁分別復原現象時，表皮細胞內的無色區域變大D．用不同濃度的胭脂紅溶液處理細胞后，均能視察到質壁分別和復原現象【答案】C【解析】剛發生細胞質壁分別時，由于胭脂紅是大分子化合物，不能透過生物膜，所以細胞的液泡為無色，A錯誤；細胞壁為全透性，胭脂紅可透過細胞壁，但不能透過細胞膜，發生細胞質壁分別現象時，原生質層體積減小，細胞壁與原生質層之間的空隙增大，故表皮細胞內的紅色區域增大，B錯誤；若細胞發生質壁分別復原，細胞吸水，液泡變大，所以細胞內的無色區域變大，C正確；當胭脂紅溶液濃度低于細胞液時，不能視察到質壁分別現象；當胭脂紅溶液濃度過高時，細胞失水過多導致死亡，則不能視察到質壁分別復原現象，D錯誤。8．下列關于物質轉運的敘述正確的是（）A．適當增加氧氣濃度可以促進人體成熟的紅細胞汲取K＋B．質壁分別過程中，水分子外流導致細胞液滲透壓降低C．生活在海洋中的植物可通過積累溶質防止發生質壁分別D．胰島素的分泌須要載體蛋白的幫助，同時消耗細胞代謝產生的能量【答案】C【解析】人成熟的紅細胞沒有線粒體，不進行有氧呼吸，其汲取K＋所須要的能量來源于無氧呼吸，故即使增加氧氣濃度，也不會影響人體成熟的紅細胞汲取K＋，A錯誤；質壁分別過程中，水分子從細胞液流向細胞外，使細胞液濃度增大，細胞內滲透壓上升，B錯誤；海水中的海藻（海洋植物）細胞可通過積累溶質使細胞內濃度上升，避開因失水造成對生命活動的影響，C正確；胰島素屬于分泌蛋白，其運輸方式是胞吐，不須要載體蛋白幫助，須要消耗能量，D錯誤。9．下表是植物細胞在放入蔗糖溶液前，以及放入甲、乙、丙三種不同濃度的蔗糖溶液后細胞的形態。下列敘述正確的是（）A．浸泡在甲溶液中的細胞，細胞液濃度漸漸增大B．浸泡在乙溶液中細胞的內外濃度相等，沒有水分子進出細胞C．浸泡在丙溶液中的細胞出現質壁分別時，液泡內充溢蔗糖溶液D．三種蔗糖溶液的濃度為甲溶液<乙溶液<丙溶液【答案】D【解析】據圖分析，與放入前的細胞形態對比，浸泡在甲溶液中的細胞，其液泡的體積明顯增大，說明細胞液濃度大于甲溶液濃度，細胞吸水，細胞液濃度漸漸減小，A錯誤；浸泡在乙溶液中的細胞，其液泡的體積基本不變，說明細胞液濃度基本等于乙溶液濃度，即細胞的內外滲透壓相等，水分子進出細胞處于動態平衡，B錯誤；浸泡在丙溶液中的細胞出現了質壁分別，說明細胞液濃度小于丙溶液濃度，細胞失水，此時原生質層與細胞壁的間隙內充溢蔗糖溶液，但是蔗糖不能進入液泡，C錯誤；綜上分析，三種蔗糖溶液的濃度為甲溶液<乙溶液<丙溶液，D正確。10．科學家將蘿卜和甜菜幼苗分別放在培育液中培育。一段時間后，培育液中的離子濃度變更如圖所示。下列相關敘述，錯誤的是（）A．蘿卜汲取水的相對速度快于Mg2＋B．甜菜運輸SiO44－的載體數多于Mg2＋C．蘿卜汲取Mg2＋須要細胞供應能量D．甜菜和蘿卜對離子的汲取具選擇性【答案】A【解析】由圖可知，一段時間后，蘿卜培育液中Mg2+濃度明顯下降，可見蘿卜汲取Mg2+的相對速度快于汲取水的相對速度，A錯誤；甜菜對SiO44－的汲取明顯多于Mg2＋，說明甜菜運輸SiO44－的載體數多于Mg2＋，B正確；植物汲取礦質元素的方式是主動運輸，須要消耗能量，C正確；甜菜和蘿卜對兩種離子的汲取速率明顯不同，可見蘿卜和甜菜對離子汲取都有選擇性，D正確。11．下圖是物質進出細胞的兩種運輸方式示意圖，以下說法錯誤的是（）A．吞噬細胞對病原體的攝取和處理經a過程要有細胞表而識別和內部供能才可能完成B．—般狀況下神經遞質通過a過程進入細胞發揮作用C．漿細胞產生的抗體經b過程分泌到細胞外，該過程有膜成分的更新D．經b過程出細胞的物質不肯定都是大分子物質【答案】B【解析】當病原體侵入人體內發生感染時，吞噬細胞通過胞吞的方式對病原體的攝取和處理，這個過程要有細胞表面的識別和細胞供能才可能完成，A正確；神經遞質是通過胞吐的形式（b過程）進入突觸間隙，作用于突觸后膜，B錯誤；漿細胞產生的抗體是分泌蛋白，抗體通過胞吐的形式分泌到細胞外，該過程分泌小泡與細胞膜融合，故有膜成分的更新，C正確；通過胞吐的形式分泌出細胞的物質不肯定都是大分子物質，例如乙酰膽堿，D正確。12．將同一部位的紫色洋蔥外表皮細胞分別浸在甲、乙、丙3種溶液中，測得原生質層的外界面與細胞壁間距離變更如圖所示，下列相關分析錯誤的是（）A．試驗起先時，甲、乙溶液的濃度均大于洋蔥表皮細胞細胞液濃度B．與t0時相比，t2時乙溶液中洋蔥表皮細胞的細胞液濃度未發生變更C．試驗過程中，丙溶液中有水分子進出洋蔥表皮細胞D．試驗結束時，甲、乙溶液的濃度有所下降【答案】B【解析】試驗起先后，甲、乙溶液中的原生質層的外界面與細胞壁間的距離漸漸增大，說明甲、乙溶液的濃度均大于洋蔥表皮細胞的細胞液濃度，細胞失水，A正確；試驗起先后，乙溶液中的原生質層的外界面與細胞壁間的距離先漸漸增大，而后又漸漸減小，說明乙溶液中的部分溶質可被細胞汲取，細胞發生質壁分別后又自動復原，與t0時相比，t2時乙溶液中洋蔥表皮細胞的細胞液濃度發生了變更，B錯誤；試驗過程中，丙溶液中的原生質層的外界面與細胞壁間的距離沒有發生變更，說明水分子進出洋蔥表皮細胞處于動態平衡，C正確；試驗結束時，甲溶液中的水分增多，乙溶液中的溶質有所削減，二者的濃度均有所下降，D正確。13．人原尿中的葡萄糖進入腎小管上皮細胞的方式為主動運輸（消耗鈉離子的滲透能），而腎小管上皮細胞內的葡萄糖進入組織液的方式為幫助擴散。下列相關敘述或推理不合理的是（）A．葡萄糖進出腎小管上皮細胞都須要膜蛋白的幫助B．各種細胞主動汲取葡萄糖時都須要ATP直供應能量C．腎小管上皮細胞汲取鈉離子的速率影響葡萄糖的汲取D．腎小管上皮細胞內外葡萄糖的濃度差影響葡萄糖的運輸【答案】B【解析】依據以上分析可知，葡萄糖進出腎小管上皮細胞的方式分別是主動運輸和幫助擴散，都須要載體蛋白的幫助，A正確；依據以上分析已知，腎小管上皮細胞從原尿中汲取葡萄糖的方式是主動運輸，消耗的是鈉離子的滲透能，而不是ATP，B錯誤；由于腎小管上皮細胞從原尿中汲取葡萄糖消耗的是鈉離子的滲透能，因此腎小管上皮細胞汲取鈉離子的速率會影響葡萄糖的汲取，C正確；葡萄糖進出腎小管上皮細胞的方式分別是主動運輸和幫助擴散，因此腎小管上皮細胞內外葡萄糖的濃度差會影響葡萄糖的運輸，D正確。14．下列說法正確的是（）①幫助擴散和主動運輸都須要細胞膜上的同一種載體蛋白②小分子物質和離子只有通過幫助擴散和自由擴散才能進入細胞③全部細胞都有相同的細胞膜結構，“嵌入”支架或“漂移”在支架兩側的蛋白質種類和數量相同④當細胞內外存在濃度差時，細胞就會發生質壁分別和復原現象⑤溫度變更會影響水分子通過半透膜的擴散速率A．⑤ B．②⑤ C．②④ D．①②③④⑤【答案】A【解析】載體具有專一性，一種載體只能轉運一種或幾種物質，①錯誤；一些離子可通過主動運輸轉運進入細胞，②錯誤；不同細胞的功能不一樣，其細胞膜的結構和蛋白質的種類和數量也不相同，③錯誤；只有具有成熟大液泡的植物細胞才會發生質壁分別和復原現象，④錯誤；溫度變更會影響水分子通過半透膜的擴散速率，⑤正確。15．8％的鹽酸會殺死細胞，將洋蔥鱗片葉表皮細胞浸潤在8％的鹽酸中，發覺部分細胞發生了質壁分別，部分細胞未發生，對此現象，下列敘述正確的是（）A．發生質壁分別過程中，光學顯微鏡下始終能視察到染色體B．發生質壁分別過程中，H2O、HCl都能通過細胞膜和液泡膜C．發生質壁分別一段時間后，細胞置于清水中將可以復原D．若未發生質壁分別，則說明細胞液的濃度大于8％的鹽酸【答案】B【解析】洋蔥鱗片葉表皮細胞是成熟的植物細胞，不具有分裂實力，不能視察到染色體（染色質狀態存在），A錯誤；能發生質壁分別的細胞是活細胞，發生質壁分別過程中，H2O、HCl都能通過細胞膜和液泡膜，B正確；8％的鹽酸會殺死細胞，所以將洋蔥鱗片葉表皮細胞浸潤在8％的鹽酸中發生質壁分別一段時間后，細胞會死亡，再將細胞置于清水中不行以復原，C錯誤；若未發生質壁分別，則說明細胞液的濃度等于或大于8％的鹽酸，D錯誤。二、非選擇題（4小題，共40分）16．人們始終認為水分子是通過自由擴散方式進行跨膜運輸的，但有科學家卻發覺細胞膜上還有特地供水分子進出的通道。回答下列問題：（1）若要證明細胞膜上的水通道的化學本質是否為蛋白質，通常選用_________試劑，其試驗原理是蛋白質與該試劑發生作用，會產生_________色反應。（2）細胞膜上跨膜蛋白的合成類似于分泌蛋白，核糖體上合成的肽鏈，須要在_____________中加工和修飾后，再運輸到細胞膜上。（3）從細胞膜的結構組成特點分析，由于_________________的緣由，水分子自由擴散通過細胞膜時會受到肯定的阻礙。現在探討確認，細胞膜上的水通道蛋白能幫助水分子從低滲溶液向高滲溶液方向跨膜運輸，這種水分子跨膜運輸的方式是_____________（填“主動運輸”或“被動運輸”）。（4）人的紅細胞在低滲溶液中能快速吸水脹破，有人推想這可能與水通道蛋白有關。某學習小組對此綻開探究，將人的紅細胞均分為A、B兩組，對其中一組細胞進行特別處理，使其不含水通道蛋白，另一組不做處理，含有水通道蛋白，然后把兩組細胞分別放在清水中進行試驗，細胞的形態變更如下圖所示，回答下列問題：①依據上圖可推斷本試驗的試驗組是____組，作出這一推斷的緣由是_________。②依據人體細胞的功能準測，下列含水通道蛋白最多的細胞是__________。A．腎小管細胞B．肌肉細胞C．紅細胞D．肺泡上皮細胞【答案】（1）雙縮脲紫（2）內質網和高爾基體（3）磷脂分子層內部具有疏水性被動運輸（4）B在肯定時間后，細胞沒有出現變更，而A組細胞出現脹破現象A【解析】（1）檢測蛋白質，可與雙縮脲試劑反應，假如生成紫色物質，說明該物質是蛋白質，故要證明細胞膜上的水通道的化學本質是否為蛋白質，通常選用雙縮脲試劑，其試驗原理是蛋白質與該試劑發生作用，會產生紫色反應。（2）分泌蛋白質的合成和分泌過程：先在內質網上的核糖體上通過脫水縮合反應形成肽鏈→肽鏈進入內質網中進行加工→內質網形成囊泡→與高爾基體融合→高爾基體加工→形成囊泡→與細胞膜融合→細胞外，該過程須要的能量主要由線粒體供應。故分泌蛋白，核糖體上合成的肽鏈，須要在內質網、高爾基體中加工和修飾后，再運輸到細胞膜上。（3）從細胞膜的結構組成特點分析，由于磷脂分子層內部具有疏水性的緣由，水分子自由擴散通過細胞膜時會受到肯定的阻礙。現在探討確認，細胞膜上的水通道蛋白能幫助水分子從低滲溶液向高滲溶液方向順濃度梯度跨膜運輸，跨膜運輸的方式屬于幫助擴散，是被動運輸的一種。（4）①依據上圖A和B可推斷本試驗的試驗組是B組去除細胞膜上的水通道蛋白，A組是比照組，不作任何處理，作出這一推斷的緣由是B組細胞在肯定時間后，細胞沒有出現變更，而A組細胞出現脹破現象。②依據試驗可得出的結論是細胞膜上的這種蛋白質為水通道蛋白。在人體內，水分進出活躍的細胞中水通道蛋白往往較多，人體的腎小管細胞能夠重汲取水分，故其可能含有較多的水通道蛋白，故選A。17．探討人員用含有各種必需元素的培育液探討植物汲取水和離子的關系，將生長狀況相同的大麥幼苗隨機地均分成兩組，甲組置于光照條件下，乙組置于黑暗中，培育48h后測定幾種離子濃度。請回答下列問題：試驗條件水分消耗量（mL）48h后溶液中離子濃度占試驗前離子濃度的百分比Ca2+K+Mg2+甲組（光照）109013527179乙組（黑暗）43510535113（1）由試驗結果可知，大麥幼苗汲取無機鹽離子具有________，此特性與根尖細胞膜上________的種類和數量親密相關。（2）在光照條件下，大麥幼苗汲取________（填“Ca2+”或“K+”或“Mg2+”）的相對速度比汲取水的相對速度快。（3）你認為植物根尖細胞汲取水和汲取無機離子_____（填“是”或“不是”）同一生理過程，并說明理由。____________________________________。【答案】（1）選擇性載體蛋白（2）K+（3）不是若兩者是同一生理過程，則48h后溶液中各離子濃度占試驗前離子濃度的百分比應均為100%【解析】（1）由試驗結果可知大麥幼苗對不同離子的汲取量不同，說明大麥幼苗汲取無機鹽離子具有選擇性，由于根細胞汲取無機鹽的方式是主動運輸，須要細胞膜上不同載體的運輸，故該選擇性與根尖細胞膜上載體蛋白的種類和數量親密相關。（2）若表中48h后溶液中離子濃度占試驗前離子濃度的百分比大于100，則說明試驗后的濃度變大，即該過程中汲取離子的相對速率小于吸水的相對速率，若該百分比小于100，說明試驗后的濃度減小，即該試驗過程中汲取離子的相對速率大于吸水的相對速率，由表中數據可知，在光照條件下，大麥幼苗汲取K+的相對速度比汲取水的相對速率快。（3）植物根尖細胞汲取水和汲取無機鹽離子不是同一生理過程，理由是：若兩者是同一生理過程，則48h后溶液中各離子濃度占試驗前離子濃度的百分比應均為100%。18．生物膜的基本特點之一是能夠維持相應環境內的物質濃度，下圖a、b、c代表跨膜運輸方式，d代表膜上的物質。回答下列與生物膜有關的問題：（1）圖1中可以表示被動運輸的類型為________（填寫圖中編號），圖中可以表示主動運輸的類型為________（填寫圖中編號）。（2）圖中物質跨膜運輸方式會受到低溫影響的是____________（填圖中編號）。（3）人工合成的僅由磷脂雙分子層構成的封閉球狀結構稱為脂質體。帶電荷的分子很難通過脂質體的緣由是磷脂雙分子層的________（填“內部”或“外部”）是疏水的。（4）某植物根系對某物質X的汲取速率與X的濃度關系如圖2所示，該植物根系對X的汲取方式為______________________（填名稱）。【答案】（1）a、bc（2）a、b、c（3）內部（4）幫助擴散或主動運輸【解析】（1）被動運輸包括兩種類型：自由擴散和幫助擴散，依據上述分析可知a為自由擴散，b屬于幫助擴散。c為逆濃度運輸，屬于主動運輸。（2）溫度影響蛋白質和磷脂分子的運動，故圖中物質跨膜運輸方式會受到低溫影響的是a、b、c。（3）人工合成的僅由磷脂雙分子層構成的封閉球狀結構稱為脂質體。帶電荷的分子很難通過脂質體的緣由是磷脂雙分子層的內部是疏水的。（4）某植物根系對某物質X的汲取速率與X的濃度關系如圖2所示，說明該植物根系對X的汲取受到載體的限制，因此該植物根系對X的汲取方式為幫助擴散或主動運輸。19．某校生物愛好小組利用“小液流法”估測黑藻葉片細胞的細胞液濃度，試驗步驟和結果如下：試驗步驟：①配制具有肯定濃度梯度的蔗糖溶液。②取12支干燥干凈的帶塞試管，分成甲、乙兩組，每組試管依次編為1?6號。向甲、乙兩組相同編號的試管中加入相同濃度的蔗糖溶液4mL，快速塞緊試管，備用。③取大小相像的黑藻葉片60片，隨機均分為6組，分別加入甲組的6支試管中，并塞緊試管。放置20min，期間多次搖動試管。再向甲組每支試管中均加入微量甲晞藍粉末（忽視對蔗糖濃度的影響），充分搖勻。④將乙組蔗糖溶液搖勻，用彎頭毛細吸管從甲組試管中吸取少量藍色溶液，插入乙組相同編號試管內的溶液中部，從毛細吸管一端輕輕擠出1小滴藍色溶液（如圖）。視察藍色小滴的升降狀況，并做好記錄。試驗結果：乙組試管編號123456加入的蔗糖溶液濃/mol?L-10.050.100.150.200.250.30藍色小滴升降狀況↓↓↓↑↑↑請回答下列問題：（1）步驟②中，裝有不同濃度蔗糖溶液的試管要剛好塞緊的目的是___________。步驟③不同試管中加入的黑藻葉片的大小和數量要相同，這屬于對試驗________變量的限制。（2）乙組試管1、2、3中藍色小滴