生物專題知識篇：專題1 細胞的分子組成和基本結(jié)構(gòu) 考點4 含答案

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精考點4辨析物質(zhì)出入細胞的方式及相關(guān)圖像題組一膜的透性及相關(guān)探究1．(2016·江蘇，2)下列關(guān)于生物膜透性的敘述，正確的是(）A．核糖體合成的分泌蛋白能夠自由透過高爾基體膜B．細胞質(zhì)中合成的光合作用相關(guān)蛋白須通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)輸入葉綠體C．子葉細胞中包被脂肪顆粒的膜對葡萄糖具有選擇透性D．細胞外高濃度的超氧化物歧化酶可以自由擴散進入細胞答案C解析核糖體合成的分泌蛋白通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)產(chǎn)生的囊泡運輸至高爾基體，與高爾基體膜融合,進入高爾基體，不能自由透過高爾基體膜，A錯誤;細胞質(zhì)中合成的光合作用相關(guān)蛋白進入葉綠體，可依賴膜的流動性，不需經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，B錯誤;葡萄糖通過子葉細胞中包被脂肪顆粒的膜需載體協(xié)助，具有選擇透過性，C正確；超氧化物歧化酶是蛋白質(zhì)，通過胞吞的方式進入細胞，D錯誤。2．（2013·江蘇，27)下圖為研究滲透作用的實驗裝置，請回答下列問題：(1)漏斗內(nèi)溶液（S1）和漏斗外溶液（S2)為兩種不同濃度的蔗糖溶液，漏斗內(nèi)外起始液面一致。滲透平衡時的液面差為Δh，此時S1和S2濃度大小關(guān)系為。（2）圖中半透膜模擬的是成熟植物細胞中的，兩者在物質(zhì)透過功能上的差異是。（3）為進一步探究兩種膜的特性，某興趣小組做了以下實驗。實驗材料：紫色洋蔥。實驗器具：如圖所示的滲透裝置(不含溶液），光學顯微鏡，載玻片，蓋玻片，鑷子,刀片，吸水紙，擦鏡紙，滴管，記號筆等。實驗試劑:蒸餾水，質(zhì)量濃度為0。3g/mL的蔗糖溶液和與其等滲的KNO3溶液。部分實驗步驟和結(jié)果如下：①選兩套滲透裝置，標上代號X和Y.在兩個燒杯里均加入一定量的蒸餾水，分別在裝置X和Y的漏斗內(nèi)加入適量的蔗糖溶液和KNO3溶液，均調(diào)節(jié)漏斗內(nèi)外液面高度一致。滲透平衡時出現(xiàn)液面差的裝置有（填代號).②選兩片潔凈的載玻片，,在載玻片中央分別滴加，制作洋蔥鱗片葉外表皮臨時裝片并分別觀察裝片中細胞的初始狀態(tài)。③觀察臨時裝片中浸潤在所提供的蔗糖溶液和KNO3溶液中的洋蔥鱗片葉外表皮細胞發(fā)生的變化，兩者都能出現(xiàn)的現(xiàn)象是。（4）上述實驗中最能體現(xiàn)兩種膜功能差異的實驗現(xiàn)象是 .答案（1)S1>S2（2）原生質(zhì)層原生質(zhì)層能主動運輸(轉(zhuǎn)運)有關(guān)物質(zhì)而半透膜不能（3）①X②標號蒸餾水③質(zhì)壁分離（4)KNO3溶液中的細胞質(zhì)壁分離后會自動復原解析(1）由于滲透平衡后漏斗內(nèi)液面高，再結(jié)合液體壓強原理，說明此時S1的濃度高。(2)成熟植物細胞的原生質(zhì)層具有選擇透過性，相當于一層半透膜；但原生質(zhì)層具有選擇透過性，可主動轉(zhuǎn)運細胞需要吸收或排出的物質(zhì)，而半透膜不具有生物活性.（3)①蔗糖不能透過半透膜，而KNO3可透過半透膜，故兩者達到動態(tài)平衡時，裝蔗糖溶液的實驗組的漏斗內(nèi)外出現(xiàn)液面差。②實驗分組應注意編號并標注，制作植物細胞臨時裝片時在載玻片上先滴一滴蒸餾水,可保持細胞的活性，并有利于材料展開。③成熟的植物細胞處于不同種類的高濃度的外界溶液中時都會因滲透失水而發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。(4）由于KNO3可被植物細胞吸收，而蔗糖不會被細胞吸收,因此一段時間后，KNO3實驗組的細胞液濃度升高而吸水,發(fā)生質(zhì)壁分離自動復原現(xiàn)象。題組二跨膜運輸3．(2016·江蘇，6)如圖為一種溶質(zhì)分子跨膜運輸?shù)氖疽鈭D.下列相關(guān)敘述錯誤的是()A．載體①逆濃度運輸溶質(zhì)分子B．載體②具有ATP酶活性C．載體①和②轉(zhuǎn)運方式不同D．載體②轉(zhuǎn)運溶質(zhì)分子的速率比自由擴散快答案B解析由圖可知，載體①逆濃度梯度運輸溶質(zhì)分子，A正確；載體②順濃度梯度運輸溶質(zhì)分子，不消耗ATP，不具有ATP酶活性，B錯誤；載體①和②轉(zhuǎn)運方式不同，前者是主動運輸，后者是協(xié)助擴散，C正確;協(xié)助擴散有載體蛋白協(xié)助，自由擴散沒有，前者快，D正確.4．（非江蘇卷重組）判斷下列有關(guān)跨膜運輸?shù)臄⑹觯?1)如圖所示物質(zhì)P和Q跨膜出細胞,則物質(zhì)P和Q出細胞未必都消耗能量(2015·上海,6D）(√）（2）在膜電位由內(nèi)負外正轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)正外負過程中有Na＋流入細胞，膜電位恢復過程中有Na＋排出細胞,其方式分別為被動運輸和主動運輸(2012·安徽，2A)（√）(3)在如下氨基酸和Na＋進出腎小管上皮細胞的示意圖中管腔中氨基酸→上皮細胞、管腔中Na＋→上皮細胞和上皮細胞中氨基酸→組織液的方式分別為主動運輸、被動運輸和被動運輸(2014·安徽，2D)（√）（4）比較生物膜和人工膜（雙層磷脂)對多種物質(zhì)的通透性，結(jié)果如圖，則由圖可推出“分子的大小影響其通過人工膜的擴散速率"，但不能推出“離子以協(xié)助擴散方式通過人工膜”（2014·北京，3CD)(√）題組三膜泡運輸5．(2015·全國Ⅱ，3）下列過程中，不屬于胞吐作用的是()A．漿細胞分泌抗體到細胞外的過程B．mRNA從細胞核到細胞質(zhì)的過程C．分泌蛋白從胰腺的腺泡細胞到胞外的過程D．突觸小泡中的神經(jīng)遞質(zhì)釋放到突觸間隙的過程答案B解析胞吐是指大分子物質(zhì)形成囊泡轉(zhuǎn)移到細胞膜與細胞膜融合，將大分子物質(zhì)排出細胞的現(xiàn)象。A、C、D項皆屬于胞吐作用；B項mRNA從細胞核到細胞質(zhì)是通過核孔,不形成囊泡,不屬于胞吐作用。6．(地方卷精選重組)判斷下列相關(guān)敘述：（1）胞吐過程一定會產(chǎn)生分泌泡與細胞膜的融合（2014·浙江,1D)（√）（2)蛋白質(zhì)類激素經(jīng)囊泡運輸分泌到細胞外,該過程依賴膜的流動性且不消耗能量（2014·山東,1BD）(×）題組四物質(zhì)出入細胞有關(guān)簡答題7．（2011·海南，27）原尿中葡萄糖、氨基酸等物質(zhì)的濃度與血漿中的基本相同。原尿經(jīng)腎小管上皮細胞的選擇性重吸收和分泌作用后形成尿液。正常情況下尿液中不含葡萄糖.腎小管上皮細胞中的葡萄糖通過被動運輸?shù)姆绞竭M入組織液.下圖為腎小管壁及相關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖?；卮饐栴}：（1）腎小管上皮細胞中的葡萄糖濃度(高于、低于、等于）組織液中的.（2）原尿中的葡萄糖進入腎小管上皮細胞的運輸方式是，需要的參與。（3）腎小管上皮細胞重吸收水分的原理是，原尿中葡萄糖未能被完全重吸收從而導致尿量增加的原因是 。答案（1)高于(2）主動運輸載體和能量(ATP）(3）滲透作用原尿中葡萄糖未能被完全重吸收導致尿液的濃度增加，從而導致尿量增多依綱聯(lián)想1．有關(guān)物質(zhì)運輸?shù)?點核心提醒（1)質(zhì)壁分離與復原過程中水分子的移動是雙向的，總結(jié)果是單向的.在植物細胞失水達到平衡狀態(tài)時，細胞液濃度和外界溶液濃度相等；而吸水達到平衡狀態(tài)時，細胞液濃度大于外界溶液濃度。(2）植物細胞質(zhì)壁分離與復原的條件：①原生質(zhì)層相當于半透膜；②細胞液與外界溶液存在濃度差。(3)質(zhì)壁分離的外因是細胞液濃度小于外界溶液濃度，內(nèi)因是由于原生質(zhì)層和細胞壁的伸縮性不同。（4）由物質(zhì)移動方向確定運輸方式：若物質(zhì)由低濃度一側(cè)到高濃度一側(cè)，則一定是主動運輸；若由高濃度一側(cè)到低濃度一側(cè)，則一般為被動運輸，但也可能是主動運輸。(5）抓住關(guān)鍵點，區(qū)分“跨膜運輸”與“胞吞和胞吐”①跨膜運輸是由物質(zhì)直接穿過細胞膜完成，動力來自物質(zhì)濃度差或ATP供能，其與膜的選擇透過性有關(guān)，其不但說明細胞膜具有控制物質(zhì)出入細胞的功能，也體現(xiàn)了細胞膜具有選擇透過性。②胞吞和胞吐是借助膜的融合完成,其動力來自ATP供能，與膜的流動性有關(guān)，其能說明細胞膜具有控制物質(zhì)出入細胞的功能,體現(xiàn)了細胞膜具有一定的流動性.(6）理解原理,掌握影響因素：氧氣濃度是通過影響細胞有氧呼吸速率來影響物質(zhì)運輸中的能量供應，但氧氣濃度為零時，無氧呼吸也能為其提供能量；溫度可影響膜的流動性和有關(guān)酶的活性來影響物質(zhì)的運輸速率。（7)物質(zhì)進出細胞核并非都通過核孔，核孔是RNA和蛋白質(zhì)等大分子進出細胞核的通道；小分子進出細胞核也是通過跨膜運輸,都具有選擇性.2．探究物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞剑?）探究是主動運輸還是被動運輸（2)探究是自由擴散還是協(xié)助擴散3．質(zhì)壁分離實驗的拓展(1)判斷成熟植物細胞是否有生物活性(2)測定細胞液濃度范圍（3）比較不同植物細胞的細胞液濃度考向一借助生物膜的亞顯微結(jié)構(gòu)考查物質(zhì)出入細胞方式的判斷1．根據(jù)能量來源的不同，主動運輸分為下圖所示的a、b、c三種類型（圖中▲、■、○代表跨膜運輸?shù)碾x子或小分子）。下列敘述正確的是（多選)(）A．圖中的Q側(cè)是細胞質(zhì)基質(zhì)B．轉(zhuǎn)運Y的能量可能是來自轉(zhuǎn)運X時釋放的能量C．進行b類型主動運輸所需要的能量都來自線粒體D．進行c類型主動運輸?shù)纳镉锌赡苁悄承┘毦鸢窤BD解析糖蛋白只分布在細胞膜的外表面,即P表示外表面，Q表示內(nèi)表面，所以細胞質(zhì)基質(zhì)存在于Q側(cè),A正確;Y離子與X離子通過同一個載體運輸，可知Y離子轉(zhuǎn)運所需的能量來源于X離子轉(zhuǎn)運時釋放的能量，B正確；進行b類型主動運輸所需要的能量來自細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體,C錯誤；由圖可知，c類型運輸消耗的能量來自光能,可能是某些細菌，D正確。思維延伸如圖表示人體細胞膜結(jié)構(gòu),判斷下列相關(guān)敘述:(1）b過程無法體現(xiàn)細胞膜的選擇透過性，但能判斷出b過程所運輸?shù)奈镔|(zhì)膜外濃度高于膜內(nèi)(×)（2)若此為神經(jīng)元細胞膜，則在興奮狀態(tài)時，Na＋可通過c過程進入細胞內(nèi)（√)(3）若是突觸前膜，則突觸間隙位于圖中Ⅰ側(cè)，其中分布的液體為組織液(√)(4）若該圖表示人體紅細胞膜，則葡萄糖進入該細胞的方式為a(×）(5）若該圖表示肌細胞膜,則b和d過程運輸?shù)臍怏w可分別是O2和CO2（√)（6）若該圖表示下丘腦細胞膜，則抗利尿激素分泌時共穿過0層磷脂分子（√)考向二借助模式圖解辨析物質(zhì)出入細胞的方式2．主動運輸消耗的能量可來自ATP或離子電化學梯度等，小腸上皮細胞跨膜運輸葡萄糖的過程如圖所示，判斷下列說法正確的是(）A．由圖可知，葡萄糖進出小腸上皮細胞的方式是主動運輸B．圖中同向轉(zhuǎn)運蛋白可同時轉(zhuǎn)運Na＋和葡萄糖,所以該載體蛋白不具有特異性C．人體的體溫發(fā)生變化時，不會影響Na＋進出小腸上皮細胞D．小腸上皮細胞Na＋排出的方式和神經(jīng)細胞K＋外流的方式不同答案D解析A項中，葡萄糖進入小腸上皮細胞，為低濃度至高濃度，是主動運輸，但出小腸上皮細胞為協(xié)助擴散,A錯誤。B項中，圖中同向轉(zhuǎn)運蛋白可同時轉(zhuǎn)運Na＋和葡萄糖，Na＋的轉(zhuǎn)運為葡萄糖進入小腸上皮細胞提供能量，B錯誤。C項中，人體的體溫發(fā)生變化時，影響細胞膜上的分子運動,影響鈉離子進出細胞的速率，C錯誤。D項中，小腸上皮細胞Na＋排出的方式為主動運輸，神經(jīng)細胞K＋外流的方式為被動運輸，D正確.思維延伸(1)細胞膜上的Na＋－K＋泵通過消耗ATP來維持Na＋和K＋在細胞膜兩側(cè)的濃度差（√）(2）葡萄糖進入小腸上皮細胞的動力來自Na＋的濃度差（√)（3)小腸上皮細胞吸收葡萄糖所需能量直接來自于ATP（×）(4)葡萄糖從腸腔進入小腸上皮細胞與Na＋從腸腔到小腸上皮細胞相伴隨(√）考向三以坐標圖的形式考查物質(zhì)出入細胞方式的辨析3．科學家將番茄和水稻幼苗分別放在完全營養(yǎng)液中培養(yǎng)，在二者的吸水率幾乎相同的情況下,實驗前后的培養(yǎng)液中離子濃度之比如圖，下列分析正確的是(多選)（)A．兩種植物對同一離子的吸收方式差異導致吸收速度的不同B．番茄幼苗可吸收培養(yǎng)液中的Mg2＋，而水稻幼苗不吸收C．實驗結(jié)束時,培養(yǎng)水稻的培養(yǎng)液中Ca2＋的數(shù)量減少D．兩種植物吸收離子的選擇性是由細胞膜上載體種類和數(shù)量決定答案CD解析兩種植物對同一離子的吸收方式都是主動運輸，A錯誤；番茄幼苗吸收培養(yǎng)液中的Mg2＋較多,而水稻幼苗吸收培養(yǎng)液中的Mg2＋較少，B錯誤;實驗結(jié)束時，培養(yǎng)水稻的培養(yǎng)液中Ca2＋的數(shù)量減少，濃度增加,C正確；兩種植物選擇性吸收離子是由細胞膜上載體種類和數(shù)量決定的，D正確。思維延伸科學家將水稻和番茄分別放在含Ca2＋、Mg2＋和SiOeq\o\al（4－，4)的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，在二者的吸水率幾乎相同的情況下，一段時間后，培養(yǎng)液中的離子濃度變化情況如圖所示，請判斷如下敘述：（1)番茄從培養(yǎng)液中吸收Ca2＋，從體內(nèi)排出SiOeq\o\al（4－,4)（×)（2）水稻吸收的SiOeq\o\al（4－，4)多，對Ca2＋、Mg2＋吸收量少，而番茄吸收的Ca2＋和Mg2＋較多，對SiOeq\o\al(4－,4）吸收量少(√)(3)水稻培養(yǎng)液中Mg2＋濃度大于初始濃度，可能是水稻吸收水的速率大于吸收Mg2＋的速率（√)(4)根據(jù)已有知識并結(jié)合圖示可知，培養(yǎng)一段時間后，培養(yǎng)水稻的培養(yǎng)液中Ca2＋、Mg2＋、SiOeq\o\al(4－,4）三種離子的數(shù)量變化趨勢都是減少(×)（5）現(xiàn)適當提高番茄培養(yǎng)環(huán)境的溫度，可以使番茄培養(yǎng)液中Mg2＋濃度在較短時間內(nèi)達到圖中效果（×)4．肝細胞和細菌都能以協(xié)助擴散的方式吸收葡萄糖，其中細菌協(xié)助葡萄糖運輸?shù)妮d體蛋白為GLUT1，肝細胞協(xié)助葡萄糖運輸?shù)妮d體蛋白為GLUT2，其運輸?shù)乃俾屎推咸烟菨舛鹊年P(guān)系如圖所示，下列推測不正確的是()A．GLUT1對葡萄糖的親和力比GLUT2對葡萄糖的親和力大B．B點與A點相比,制約葡萄糖轉(zhuǎn)運速率的因素是GLUT1數(shù)量C．兩種載體蛋白都需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體的加工D．載體蛋白的存在能顯著提高細胞攝取葡萄糖的速率答案C解析GLUT1對葡萄糖的轉(zhuǎn)運速率比GLUT2對葡萄糖的轉(zhuǎn)運速率快,因此，GLUT1對葡萄糖的親和力比GLUT2對葡萄糖的親和力大，A正確;由題干信息可知，經(jīng)載體GLUT1協(xié)助進入細菌的方式為協(xié)助擴散,因此B點與A點相比，制約葡萄糖轉(zhuǎn)運速率的因素是GLUT1數(shù)量，B正確;在細菌細胞內(nèi)沒有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體，C錯誤;比較三條曲線，磷脂雙分子層運輸葡萄糖的速率較其他兩個都慢，說明載體蛋白的存在能顯著提高細胞攝取葡萄糖的速率，D正確。思維延伸(1）下圖中的甲、乙、丙為物質(zhì)出入細胞過程中的相關(guān)變化曲線，思考：①圖乙中P點的限制因素為，而O點時,能量來自。答案載體蛋白數(shù)量無氧呼吸②圖乙中，若將橫坐標改為細胞呼吸強度,曲線又該如何繪制呢？答案如圖所示③若在圖丙坐標系中繪出葡萄糖進入哺乳動物紅細胞過程的變化曲線，該如何繪制呢？答案如圖所示（2）小腸絨毛上皮細胞膜上存在著兩種運輸葡萄糖的載體蛋白SGLT1(主動運輸?shù)妮d體蛋白）和GLUT2（協(xié)助擴散的載體蛋白)，研究人員根據(jù)不同葡萄糖濃度下的運輸速率實驗繪制如圖所示曲線。請完成如下思考與填充:①據(jù)圖可知,小腸絨毛細胞對葡萄糖的兩種運輸方式(能或否）同時進行,葡萄糖濃度極低時只通過吸收，在較高濃度下，驅(qū)動該轉(zhuǎn)運過程的動力主要來自于(填葡萄糖濃度差或ATP的分解）。②依據(jù)圖中數(shù)據(jù)結(jié)果，寫出該研究課題名稱 。③已知骨骼肌細胞含有GLUT。4(另一種協(xié)助擴散的載體蛋白)，當受到（激素）刺激時，細胞膜上的GLUT。4數(shù)量將，從而調(diào)節(jié)骨骼肌攝取葡萄糖的速率。答案①能主動運輸葡萄糖濃度差②探究不同濃度葡萄糖條件下的主要吸收方式③胰島素增加考向四以文字表述的形式考查物質(zhì)運輸?shù)谋嫖?．下列有關(guān)物質(zhì)進出細胞的敘述，正確的是（)A．大分子有機物需要通過載體蛋白的轉(zhuǎn)運才能進入細胞內(nèi)B．水分子的跨膜運輸速率與細胞內(nèi)外溶液濃度的差值無關(guān)C．葡萄糖分子在順濃度梯度下可以通過協(xié)助擴散進入細胞D．大多數(shù)離子在逆濃度梯度下進入細胞內(nèi)不需要消耗能量答案C解析大分子有機物要通過胞吞才能進入細胞內(nèi),需要能量，但不需要載體，A錯誤；水分子進出細胞的方式為自由擴散，順濃度梯度運輸，B錯誤；協(xié)助擴散和自由擴散都是順濃度梯度進行的,不需要消耗能量，但協(xié)助擴散需要載體,C正確；大多數(shù)離子在逆濃度梯度下進入細胞內(nèi)為主動運輸方式，需要載體和能量，D錯誤。思維延伸判斷下列有關(guān)物質(zhì)運輸?shù)臄⑹?(1)吞噬細胞吞噬病原體的過程,既體現(xiàn)了細胞膜的選擇透過性，又直接涉及細胞間信息交流（×)(2）血漿中的氧進入紅細胞與血紅蛋白結(jié)合需穿過兩層磷脂雙分子層（×）(3)在氧濃度為0時，輪藻細胞可逆濃度梯度吸收K＋(√）(4)氧氣只有進入細胞的線粒體才能被利用(×）(5)抑制神經(jīng)細胞膜上載體的活性,會影響興奮的產(chǎn)生和傳導(√）(6）在各種物質(zhì)出入細胞的方式中都涉及膜成分的更新（×)考向五引入新情景辨析物質(zhì)出入細胞的方式6．如圖為部分物質(zhì)出入液泡的示意圖,Ca2＋通過載體Ⅱ進入液泡時不直接消耗ATP。下列敘述錯誤的是（）A．H＋進入液泡屬于主動運輸B．Ca2＋進入液泡不需要能量推動C．載體Ⅰ、Ⅲ與ATP的水解有關(guān)D．細胞液維持較高濃度有利于水向液泡內(nèi)滲透答案B解析分析題圖可知，液泡內(nèi)的pH值低,說明氫離子濃度高，因此氫離子從濃度低的一側(cè)運到濃度高的一側(cè)屬于主動運輸，A正確；從圖中可看出，液泡內(nèi)的鈣離子濃度高，因此Ca2＋進入液泡需要能量推動，B錯誤；載體Ⅰ、Ⅲ都是將物質(zhì)從低濃度一側(cè)運到高濃度一側(cè)，都需要消耗能量，都與ATP的水解有關(guān),C正確；細胞液維持較高濃度有利于水向液泡內(nèi)滲透,D正確.思維延伸鹽堿地中生活的某種植物,其細胞的液泡膜上有一種載體蛋白，能將細胞質(zhì)基質(zhì)中的Na＋逆濃度梯度運入液泡,降低Na＋對細胞質(zhì)基質(zhì)中酶的傷害。請判斷下列敘述：（1)液泡膜上水分子的擴散只能單向進行（×)(2)細胞質(zhì)基質(zhì)中的高濃度Na＋一定不會降低酶的活性（×)（3)Na＋進入液泡的過程體現(xiàn)了液泡膜的選擇透過性（√)(4)該載體蛋白作用導致細