物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例練習(xí)題一、選擇題

　　(包括12小題,每小題5分,共60分)

　　1.細(xì)胞膜與其完成各種生理功能有關(guān)的極為重要的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是(　　)

　　A.磷脂排列成雙分子層

　　B.兩側(cè)膜物質(zhì)分子排列不對(duì)稱

　　C.球蛋白分子覆蓋或鑲嵌于磷脂雙分子層中

　　D.膜物質(zhì)分子的運(yùn)動(dòng)使其具有流動(dòng)性

　　2.(2013·安慶模擬)浸泡在一定濃度硝酸鉀溶液中的洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞,發(fā)生質(zhì)壁分離后又出現(xiàn)質(zhì)壁分離復(fù)原,與此過(guò)程密切相關(guān)的細(xì)胞器有(　　)

　　①液泡　　　②線粒體　　③核糖體

　　A.①②　　　B.①③　　　C.②③　　　D.①②③

　　3.下圖所示,把體積與質(zhì)量濃度相同的葡萄糖溶液與蔗糖溶液用半透膜(允許溶劑和葡萄糖通過(guò),不允許蔗糖通過(guò))隔開(kāi),開(kāi)始時(shí)和一段時(shí)間后液面情況

　　是(　　)

　　A.甲高于乙

　　B.乙高于甲

　　C.甲先高于乙,乙后高于甲

　　D.乙先高于甲,甲后高于乙

　　4.(2013·大理模擬)將一洋蔥細(xì)胞放入大于該細(xì)胞細(xì)胞液濃度的KNO3溶液中,一段時(shí)間后在顯微鏡下發(fā)現(xiàn)該細(xì)胞未發(fā)生質(zhì)壁分離,其原因可能是該細(xì)胞(　　)

　　①是死細(xì)胞　 ②大量吸水　 ③是根尖分生區(qū)細(xì)胞

　　④大量失水　 ⑤質(zhì)壁分離后又自動(dòng)復(fù)原

　　A.①②③　　B.①③⑤　　C.②③⑤　　D.②④⑤

　　5.對(duì)某動(dòng)物細(xì)胞進(jìn)行熒光標(biāo)記實(shí)驗(yàn),如下圖所示,其基本過(guò)程:①用某種熒光染料標(biāo)記該動(dòng)物細(xì)胞,細(xì)胞表面出現(xiàn)熒光斑點(diǎn)。②用激光束照射該細(xì)胞表面的某一區(qū)域,該區(qū)域熒光淬滅(消失)。③停止激光束照射一段時(shí)間后,該區(qū)域的熒光逐漸恢復(fù),即又出現(xiàn)了斑點(diǎn)。

　　上述實(shí)驗(yàn)不能說(shuō)明的是(　　)

　　A.細(xì)胞膜具有流動(dòng)性

　　B.熒光染料能與細(xì)胞膜組成成分結(jié)合

　　C.根據(jù)熒光恢復(fù)的速率可推算出物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)乃俾?/p>

　　D.根據(jù)熒光恢復(fù)的速率可推算出膜中蛋白質(zhì)或脂質(zhì)的流動(dòng)速率

　　6.(2013·江西百校診斷)胭脂紅是一種水溶性的大分子食用色素。在觀察細(xì)胞質(zhì)壁分離及復(fù)原實(shí)驗(yàn)中,可用高濃度的胭脂紅溶液作為外界溶液,觀察無(wú)色洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞的變化。下列有關(guān)敘述正確的是(　　)

　　A.剛發(fā)生細(xì)胞質(zhì)壁分離時(shí),細(xì)胞的液泡為紅色

　　B.若細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原,細(xì)胞內(nèi)的無(wú)色區(qū)域變小

　　C.處于質(zhì)壁分離狀態(tài)細(xì)胞的細(xì)胞液濃度一定小于外界溶液的濃度

　　D.當(dāng)質(zhì)壁分離不能復(fù)原時(shí),細(xì)胞內(nèi)可能會(huì)出現(xiàn)紅色區(qū)域

　　7.下列有關(guān)生物膜的敘述正確的是(　　)

　　A.人體淋巴細(xì)胞細(xì)胞膜的主要成分是多糖與脂質(zhì)

　　B.細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性,是選擇透過(guò)性的基礎(chǔ)

　　C.流動(dòng)鑲嵌模型認(rèn)為:生物膜是蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)

　　D.細(xì)胞完成分化后,其細(xì)胞膜的通透性穩(wěn)定不變

　　8.(2013·阜陽(yáng)模擬)某科學(xué)家在研究物質(zhì)運(yùn)輸時(shí)發(fā)現(xiàn)有下列四種曲線關(guān)系,在研究某種物質(zhì)的運(yùn)輸時(shí),發(fā)現(xiàn)與曲線②和④相符,最可能是下列哪一過(guò)程(　　)

　　A.糖從血漿進(jìn)入人的成熟紅細(xì)胞

　　B.Na+通過(guò)離子通道進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞

　　C.小腸上皮細(xì)胞從小腸內(nèi)吸收氨基酸

　　D.組織細(xì)胞從組織液吸收氧氣

　　9.把蠶豆植株放在濕潤(rùn)的空氣中照光一段時(shí)間后取蠶豆葉下表皮制作臨時(shí)裝片先在清水中觀察然后用

　　A.清水中的保衛(wèi)細(xì)胞因失水導(dǎo)致氣孔開(kāi)放

　　B.蔗糖進(jìn)入保衛(wèi)細(xì)胞后,細(xì)胞因吸水導(dǎo)致氣孔關(guān)閉

　　C.清水中的保衛(wèi)細(xì)胞出現(xiàn)質(zhì)壁分離很快自動(dòng)復(fù)原

　　D.蔗糖溶液中的保衛(wèi)細(xì)胞因失水導(dǎo)致氣孔關(guān)閉

　　10.表示細(xì)胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu),下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)

　　A.若圖示為肝細(xì)胞膜,則CO2的運(yùn)輸方式為b

　　B.細(xì)胞間的識(shí)別、免疫與①有密切的關(guān)系

　　C.適當(dāng)提高溫度將加快②和③的流動(dòng)速度

　　D.線粒體內(nèi)膜的化學(xué)組成與細(xì)胞膜相同

　　12.半透膜對(duì)淀粉和葡萄糖的通透性不同,預(yù)測(cè)圖2的實(shí)驗(yàn)結(jié)果(開(kāi)始時(shí)漏斗內(nèi)外液面相平)最可能是(　　)

　　A.甲中水柱a將持續(xù)上升

　　B.甲中水柱a將保持不變

　　C.乙中水柱b將保持不變

　　D.乙中水柱b將先上升后下降

　　物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例練習(xí)題二、非選擇題

　　(包括2小題,共40分)

　　13.(18分)某實(shí)驗(yàn)小組為了探究細(xì)胞膜的通透性,將小鼠肝細(xì)胞在體外培養(yǎng)一段時(shí)間后,檢測(cè)培養(yǎng)液中的氨基酸、葡萄糖和尿素含量,發(fā)現(xiàn)它們的含量發(fā)生了明顯的變化(如下圖)。請(qǐng)回答問(wèn)題。

　　(1)由圖可知,隨培養(yǎng)時(shí)間延長(zhǎng),培養(yǎng)液中葡萄糖和氨基酸含量

　　(2)培養(yǎng)液中的氨基酸進(jìn)入細(xì)胞后,其主要作用是

　　(3)轉(zhuǎn)氨酶是肝細(xì)胞內(nèi)參與氨基酸分解與合成的一類酶,正常情況下這類酶不會(huì)排出細(xì)胞外,若在細(xì)胞培養(yǎng)液中檢測(cè)到該類酶,可能的原因是

　　(4)由(1)和(3)可初步判斷,細(xì)胞膜對(duì)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)具有

　　14.(22分)(能力挑戰(zhàn)題)某實(shí)驗(yàn)小組要對(duì)“低溫是否會(huì)影響物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸”進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。

　　實(shí)驗(yàn)步驟:

　　①組裝滲透裝置兩套,分別編號(hào)為1、2。

　　②在兩組燒杯中分別加入等量的水,在長(zhǎng)頸漏斗中分別加入等量的同一濃度的蔗糖溶液,保持管內(nèi)外液面高度相等。

　　③對(duì)兩組裝置進(jìn)行不同處理:1組用水浴鍋加熱至37℃,2組的燒杯外加冰塊降溫。

　　④兩組裝置同時(shí)開(kāi)始實(shí)驗(yàn),幾分鐘后觀察記錄漏斗的液面刻度變化。

　　請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題:

　　(1)本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)測(cè)定水分子通過(guò)膜的擴(kuò)散即

　　作用速率來(lái)進(jìn)行探究的。

　　(2)此實(shí)驗(yàn)的自變量是

　　(3)該實(shí)驗(yàn)可能的結(jié)果與結(jié)論:

　　①若1組漏斗液面比2組高,則說(shuō)明

　　②

　　③

　　(4)如果上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了“低溫能影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)乃俾?rdquo;,那么對(duì)于生物活細(xì)胞來(lái)講,產(chǎn)生這種情況的原因是:

　　①

　　②

　　物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例練習(xí)題答案解析

　　1.【解析】選D。解答此題的關(guān)鍵是明確題干中的“結(jié)構(gòu)特點(diǎn)”,細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是具有一定的流動(dòng)性。

　　2.【解析】選D。發(fā)生質(zhì)壁分離是由細(xì)胞失水引起的,與液泡有關(guān)。出現(xiàn)質(zhì)壁分離復(fù)原是由于細(xì)胞吸收了無(wú)機(jī)鹽離子,細(xì)胞吸收無(wú)機(jī)鹽離子需要載體和能量,載體是一種蛋白質(zhì),其合成與核糖體有關(guān),所需的能量主要由線粒體提供。

　　3.【解析】選C。應(yīng)比較甲乙兩側(cè)溶液的摩爾濃度:甲側(cè)和乙側(cè)分別放入的是體積與質(zhì)量濃度相同的葡萄糖溶液和蔗糖溶液,由于葡萄糖的摩爾質(zhì)量小于蔗糖的摩爾質(zhì)量,故葡萄糖溶液比蔗糖溶液的摩爾濃度大。所以,開(kāi)始時(shí)水從乙側(cè)擴(kuò)散到甲側(cè),液面甲先高于乙;由于葡萄糖能夠通過(guò)半透膜由甲側(cè)向乙側(cè)擴(kuò)散,乙側(cè)濃度不斷上升,水從甲側(cè)擴(kuò)散到乙側(cè),甲側(cè)液面逐漸下降,乙側(cè)液面不斷上升,最后乙側(cè)液面高于甲側(cè)液面。

　　【易錯(cuò)提醒】在分析此類問(wèn)題時(shí),需要注意以下信息:

　　(1)膜兩側(cè)溶液中濃度高的一側(cè)滲透壓大,低的一側(cè)滲透壓小,水分子由低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)擴(kuò)散。

　　(2)兩側(cè)溶液中的溶質(zhì)是否均能通過(guò)半透膜:若不能,則只是高濃度一側(cè)液面升高;若能,則先是高濃度一側(cè)液面升高,隨后另一側(cè)液面升高,最后兩側(cè)液面持平。

　　(3)如果溶質(zhì)分子不能透過(guò)半透膜,在達(dá)到滲透平衡時(shí),一般兩側(cè)溶液的濃度并不相等,因?yàn)橐好娓叩囊粋?cè)形成的靜水壓,會(huì)阻止溶劑由低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)擴(kuò)散。

　　(4)兩側(cè)溶液中的溶質(zhì)可以是同一種物質(zhì),也可以是不同物質(zhì)。

　　4.【解析】選B。將一洋蔥細(xì)胞放入大于該細(xì)胞細(xì)胞液濃度的KNO3溶液中,細(xì)胞不能大量吸水。較高濃度的KNO3溶液中不發(fā)生質(zhì)壁分離,可能的原因是該細(xì)胞是死細(xì)胞,或該細(xì)胞沒(méi)有大液泡不能發(fā)生質(zhì)壁分離,或由于K+或N進(jìn)入細(xì)胞,發(fā)生質(zhì)壁分離后又自動(dòng)復(fù)原。

　　5.【解析】選C。該過(guò)程說(shuō)明了細(xì)胞膜具有流動(dòng)性、熒光染料能與細(xì)胞膜組成成分結(jié)合。根據(jù)熒光恢復(fù)的速率可推算出膜中蛋白質(zhì)或脂質(zhì)的流動(dòng)速率,但不能根據(jù)熒光恢復(fù)的速率推算出物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)乃俾?因?yàn)樵撨^(guò)程中沒(méi)有發(fā)生物質(zhì)跨膜運(yùn)輸。

　　6.【解析】選D。胭脂紅是大分子物質(zhì),植物細(xì)胞難以吸收胭脂紅。當(dāng)質(zhì)壁分離不能復(fù)原時(shí),說(shuō)明細(xì)胞已經(jīng)死亡,胭脂紅就能進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)。

　　7.【解析】選B。細(xì)胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì),流動(dòng)鑲嵌模型認(rèn)為生物膜以磷脂雙分子層構(gòu)成基本支架,蛋白質(zhì)有的鑲嵌在表面,有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層,磷脂分子和大部分蛋白質(zhì)是運(yùn)動(dòng)的。細(xì)胞膜是一種選擇透過(guò)性膜,其通透性大小與許多因素(如溫度等)有關(guān),并不是穩(wěn)定不變的。

　　【方法技巧】與生物膜有關(guān)的內(nèi)容歸納

　　(1)膜的成分:蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和少量糖類;其中主要成分是蛋白質(zhì)、脂質(zhì)。

　　(2)膜的不同功能由膜上蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量決定。

　　(3)膜的基本支架:磷脂雙分子層。

　　(4)膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):流動(dòng)性。

　　(5)膜的生理功能:選擇透過(guò)性。

　　8.【解析】選C。該種物質(zhì)有最大運(yùn)輸速率,說(shuō)明不是自由擴(kuò)散,該物質(zhì)運(yùn)輸與O2濃度有關(guān),說(shuō)明不是協(xié)助擴(kuò)散,即該物質(zhì)的運(yùn)輸方式為主動(dòng)運(yùn)輸。A、C、D項(xiàng)的運(yùn)輸方式分別為:協(xié)助擴(kuò)散、主動(dòng)運(yùn)輸、自由擴(kuò)散。Na+通過(guò)離子通道進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞,與O2濃度無(wú)關(guān)。

　　9.【解析】選D。清水中的保衛(wèi)細(xì)胞因吸水導(dǎo)致氣孔開(kāi)放,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;蔗糖不能進(jìn)入保衛(wèi)細(xì)胞,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;清水中的保衛(wèi)細(xì)胞吸水,不會(huì)出現(xiàn)質(zhì)壁分離,也就不會(huì)出現(xiàn)質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;保衛(wèi)細(xì)胞在0.3 g/mL的蔗糖溶液中,因外界溶液濃度高于細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞液濃度,細(xì)胞失水,導(dǎo)致氣孔關(guān)閉,D選項(xiàng)正確。

　　10.【解析】選D。不同的生物膜化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)很相似,但不是完全相同,如線粒體內(nèi)膜上附著有與有氧呼吸有關(guān)的酶,而細(xì)胞膜上沒(méi)有。

　　11.【解析】選D。從清水中取出葉表皮,完全浸入甘油后,保衛(wèi)細(xì)胞通過(guò)滲透作用失水,氣孔導(dǎo)度變小;隨著細(xì)胞吸收甘油,保衛(wèi)細(xì)胞又重新吸水,氣孔導(dǎo)度變大。故氣孔導(dǎo)度有一個(gè)先變小再變大的過(guò)程。

　　12.【解析】選D。圖1顯示,淀粉不可以通過(guò)半透膜,葡萄糖可以。甲裝置中,實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),淀粉不能通過(guò)半透膜,所以單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)半透膜滲透進(jìn)長(zhǎng)頸漏斗中的水分子數(shù)比滲透出來(lái)的多,漏斗內(nèi)液面上升,直到兩側(cè)的水分子平衡,故圖甲中水柱a將持續(xù)不斷上升而后保持不變。乙裝置中,起初,單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)半透膜滲透進(jìn)長(zhǎng)頸漏斗中的水分子數(shù)比滲透出來(lái)的多,漏斗內(nèi)液面上升,導(dǎo)致圖乙中水柱b上升,隨著葡萄糖分子通過(guò)半透膜進(jìn)入玻璃槽中,使玻璃槽內(nèi)液體濃度升高,一段時(shí)間后,水分子從長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)滲出的較多,漏斗內(nèi)液面下降。

　　13.【解析】(1)由圖知隨培養(yǎng)時(shí)間延長(zhǎng),培養(yǎng)液中葡萄糖和氨基酸含量下降,葡萄糖是主要的能源物質(zhì),新陳代謝需要氨基酸合成相關(guān)的蛋白質(zhì),24小時(shí)后開(kāi)始出現(xiàn)尿素,且含量不斷增加,尿素是氨基酸含氮部分在肝細(xì)胞中產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物。

　　(2)培養(yǎng)液中的氨基酸進(jìn)入細(xì)胞后,其主要作用是參與細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成,被吸收的葡萄糖主要通過(guò)呼吸作用為細(xì)胞提供能量。葡萄糖是主要的能源物質(zhì)。

　　(3)蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)不易進(jìn)出細(xì)胞膜,分泌蛋白可以依靠膜泡運(yùn)輸排出細(xì)胞,但轉(zhuǎn)氨酶是肝細(xì)胞內(nèi)參與氨基酸分解與合成的一類酶,排出細(xì)胞外的原因只能是肝細(xì)胞膜受損(或細(xì)胞裂解)。

　　(4)由(1)和(3)可初步判斷,細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)有選擇性地進(jìn)出細(xì)胞,說(shuō)明細(xì)胞膜對(duì)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)具有選擇透過(guò)性。

　　答案：(1)減少　增加　細(xì)胞代謝(代謝)

　　(2)作為蛋白質(zhì)合成的原料　呼吸(分解)

　　(3)肝細(xì)胞膜受損(或細(xì)胞裂解)

　　(4)選擇透過(guò)性

　　14.【解析】該實(shí)驗(yàn)是通過(guò)處于不同溫度條件的滲透系統(tǒng)中漏斗液面高度的變化,探究溫度對(duì)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊?因此自變量應(yīng)為滲透系統(tǒng)所處的不同溫度環(huán)境,因變量是漏斗內(nèi)液面高度的變化。低溫可影響酶的活性,從而影響細(xì)胞代謝,低溫還可影響細(xì)胞膜的流動(dòng)性。

　　答案：(1)滲透

　　(2)滲透系統(tǒng)所處的不同溫度環(huán)境　漏斗液面高度的變化

　　(3)①低溫會(huì)影響物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸,且運(yùn)輸速率減慢

　　②若2組漏斗的液面比1組高,則說(shuō)明低溫會(huì)影響物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸,且運(yùn)輸速率加快

　　③若1、2組漏斗的液面高度相同,則說(shuō)明溫度高低并不影響物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸

　　(4)①低溫會(huì)影響細(xì)胞膜的流動(dòng)性,從而影響其功能

　　②低溫會(huì)影響酶的活性,從而影響細(xì)胞呼吸釋放能量的過(guò)程

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