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第1頁(共1頁)2025年高考生物復(fù)習熱搜題速遞之細胞的物質(zhì)運輸(2024年7月)一.選擇題(共15小題)1.植物細胞從營養(yǎng)環(huán)境中吸收礦質(zhì)離子時具有選擇性,這不僅表現(xiàn)在不同植物細胞吸收的離子種類有差異,還表現(xiàn)在同一細胞對選擇吸收離子的數(shù)量有差異。下列敘述錯誤的是()A.植物細胞選擇性吸收礦質(zhì)離子體現(xiàn)了細胞膜的功能特點 B.植物細胞吸收的離子量與培養(yǎng)液中離子量成正相關(guān)關(guān)系 C.細胞膜上的載體蛋白決定著植物吸收礦質(zhì)離子的選擇性 D.向作物一次性施用足量的化肥不一定能滿足其生長所需2.將洋蔥鱗片葉的外表皮細胞放在一定濃度的外界溶液中,第5min時觀察到該細胞形態(tài)較初始狀態(tài)未發(fā)生變化,下列推測不合理的是()A.細胞可能未吸水也未失水 B.細胞可能失水后自動復(fù)原 C.第5min時細胞內(nèi)外可能存在濃度差 D.第5min時細胞液濃度可能小于初始濃度3.如圖為哺乳動物紅細胞運輸物質(zhì)的兩種方式,其中的①②表示運輸?shù)奈镔|(zhì)。下列說法正確的是()A.①②在運輸時均需與轉(zhuǎn)運蛋白結(jié)合 B.①②可分別表示鈉離子和鉀離子 C.運輸①②時伴隨著蛋白構(gòu)象變化 D.②代表水分子時其運輸可不經(jīng)過通道蛋白4.植物通過光合作用在葉肉細胞的細胞質(zhì)中合成蔗糖,如圖表示蔗糖運輸至韌皮部薄壁細胞和伴胞的過程,其中①表示H+﹣蔗糖同向運輸載體,②表示H+﹣ATP酶,③表示W(wǎng)載體。韌皮薄壁細胞內(nèi)能積累高濃度的蔗糖。下列相關(guān)敘述不正確的是()A.蔗糖通過協(xié)助擴散出韌皮薄壁細胞 B.蔗糖通過胞間連絲進入韌皮薄壁細胞,體現(xiàn)了細胞膜的信息交流功能 C.抑制細胞呼吸,蔗糖進入伴胞的運輸會受影響 D.圖示過程說明某些轉(zhuǎn)運蛋白兼有酶活性5.將洋蔥鱗片葉外表皮細胞制成臨時裝片,利用蔗糖溶液和清水進行細胞失水和吸水實驗時觀察到的顯微圖像如圖所示。下列敘述正確的是()A.圖1細胞的細胞液濃度比初始狀態(tài)低 B.圖2細胞的吸水能力逐漸加強 C.加入清水,圖1細胞一定會發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原 D.兩組細胞都有水分子透過原生質(zhì)層進出液泡6.小腸上皮細胞的細胞膜上有多種載體蛋白,如腸腔側(cè)膜上的載體為鈉依賴的葡萄糖轉(zhuǎn)運體(SGLT),基底側(cè)膜上的載體分別為葡萄糖轉(zhuǎn)運體(GLUT﹣2)和Na+﹣K+泵。如圖為小腸上皮細胞物質(zhì)跨膜運輸示意圖。下列敘述錯誤的是()A.SGLT逆濃度梯度將葡萄糖從腸腔側(cè)轉(zhuǎn)運進小腸上皮細胞 B.SGLT順濃度梯度將Na+從腸腔側(cè)轉(zhuǎn)運進小腸上皮細胞 C.細胞膜的選擇透過性與細胞膜上的載體蛋白有關(guān) D.Na+進出該細胞的運輸速率均不受氧氣濃度的影響7.當植物長期處于鹽漬環(huán)境時,植物會主動吸收并大量積累Na+。研究發(fā)現(xiàn),液泡膜Na+/H+逆向轉(zhuǎn)運蛋白(NHX)能夠利用液泡膜內(nèi)外產(chǎn)生的質(zhì)子電化學梯度將大量Na+轉(zhuǎn)運到液泡中。下列敘述錯誤的是()A.細胞質(zhì)中的Na+通過NHX轉(zhuǎn)運到液泡中的方式為主動運輸 B.NHX將積累的Na+轉(zhuǎn)運至液泡中是植物適應(yīng)鹽漬環(huán)境的重要機制 C.NHX基因缺陷型植株可避免Na+在細胞質(zhì)中過量積累造成毒害作用 D.液泡中較高濃度的Na+有利于促進細胞吸水,緩解植株水分缺失現(xiàn)象8.反滲透海水淡化是利用反滲透技術(shù),通過反滲膜過濾海水從而實現(xiàn)海水淡化?;驹砣鐖D所示。下列有關(guān)說法正確的是()A.若去掉人為壓力,則圖乙中左側(cè)液面會下降,右側(cè)液面會上升 B.反滲膜和半透膜都可以讓水分子通過而鹽分子不能通過,都是選擇透過性膜 C.圖甲中的水分子都從膜左側(cè)向右側(cè)移動,圖乙中的水分子都從膜右側(cè)向左側(cè)移動 D.洋蔥鱗片葉外表皮細胞的原生質(zhì)體相當于一層半透膜9.氣孔運動與細胞內(nèi)外眾多離子的運輸有關(guān)。如圖是光下氣孔開啟的機理。下列說法正確的是()A.離子進入液泡致使細胞液滲透壓下降導(dǎo)致氣孔開放 B.光為H+﹣ATP酶的活化直接提供能量 C.Cl﹣進入細胞的方式與H+運出細胞的方式相同 D.K+與K+通道蛋白特異性的結(jié)合是質(zhì)膜選擇透過性的體現(xiàn)10.如圖表示水通道蛋白和K+通道蛋白運輸物質(zhì)的過程,離子通道是由蛋白質(zhì)復(fù)合物構(gòu)成的,一種離子通道一般只允許一種離子通過,對特定刺激發(fā)生反應(yīng)時才瞬間開放。下列敘述正確的是()A.圖1中水分子借助水通道蛋白進出細胞的方式屬于易化擴散 B.圖2中K+運出細胞需要消耗能量 C.通道蛋白是部分離子和小分子物質(zhì)自由進出細胞的通道 D.水分子或K+通過通道蛋白時,需要與通道蛋白結(jié)合11.某學習小組利用洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細胞和添加適量紅墨水(含大分子紅色色素)的0.3g/mL蔗糖溶液進行實驗,下列能證明“植物細胞壁具有全透性,原生質(zhì)層相當于一層半透膜”的實驗結(jié)果是()選項細胞壁與原生質(zhì)層之間原生質(zhì)層原生質(zhì)體的體積A紅色無色變大B無色紅色變小C紅色無色變小D無色無色變大A.A B.B C.C D.D12.將番茄幼苗培養(yǎng)在含Mg2+、Ca2+、的培養(yǎng)液中,一段時間后,發(fā)現(xiàn)營養(yǎng)液中Mg2+、Ca2+濃度下降,而的情況剛好相反,下列敘述不合理的是()A.Ca2+通過自由擴散進入根細胞 B.Ca2+、必須溶解在水中才能被根吸收 C.根吸收的Mg2+可以參與葉綠素的形成 D.降低溫度會影響水稻根系對Mg2+和Ca2+的吸收13.胃液中的鹽酸(胃酸)由胃壁細胞分泌,胃液中,H+濃度是血漿H+濃度的3×106倍,Cl﹣濃度是血漿Cl﹣濃度的1.7倍。藥物奧美拉唑可直接抑制胃酸的分泌從而緩解胃潰瘍癥狀。如圖是胃壁細胞分泌鹽酸的基本過程,下列說法正確的是()A.圖中A側(cè)為胃腔,B側(cè)為組織液 B.胃壁細胞內(nèi)H+進入分泌小管的方式是協(xié)助擴散 C.Cl﹣/交換體工作時不直接消耗細胞代謝產(chǎn)生的能量 D.奧美拉唑的作用靶點可能是鈉鉀泵14.用物質(zhì)的量濃度為2mol/L的乙二醇溶液和2mol/L的蔗糖溶液分別浸泡某種成熟的葉肉細胞,觀察其質(zhì)壁分離現(xiàn)象,得到其原生質(zhì)體體積的變化情況如圖所示。下列相關(guān)分析正確的是()A.60s時,乙二醇溶液中的葉肉細胞吸水能力大于蔗糖溶液中的葉肉細胞 B.120s時,蔗糖溶液中的葉肉細胞的細胞液濃度小于細胞質(zhì)基質(zhì)的濃度 C.180s時,外界乙二醇溶液濃度與葉肉細胞細胞液濃度大小相同 D.240s時,將蔗糖溶液中的葉肉細胞置于清水中一定會發(fā)生復(fù)原現(xiàn)象15.氰化物是一種劇毒物質(zhì),其通過抑制[H]與O2的結(jié)合,使得組織細胞不能利用氧而陷入內(nèi)窒息。如圖為研究植物根尖吸收鉀離子的相關(guān)實驗。下列分析不正確的是()A.通過實驗甲可以判斷植物根尖細胞吸收K+屬于主動運輸 B.實驗乙加入氰化物后,細胞對氧氣的吸收速率不變 C.實驗乙中4h后吸收K+的能量可能來自于厭氧呼吸 D.實驗甲中4h后氧氣消耗速率下降可能與細胞外K+濃度降低有關(guān)二.解答題(共5小題)16.土壤鹽分過高對植物的傷害作用稱為鹽脅迫。SOS信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑是在擬南芥中發(fā)現(xiàn)的介導(dǎo)鹽脅迫下細胞介導(dǎo)外排Na+,是維持Na+/K+平衡的重要調(diào)節(jié)機制。鹽脅迫出現(xiàn)后,磷脂分子PA在細胞膜迅速聚集并與能催化底物磷酸化的蛋白激酶SOS2結(jié)合,致使SOS2接觸激活鈉氫轉(zhuǎn)運蛋白SOS1,并使鈣結(jié)合蛋白SCaBP8磷酸化。具體調(diào)節(jié)機制如圖所示,回答下列問題:(1)細胞膜的基本支架是,磷脂分子PA在SOS信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中作為起調(diào)節(jié)作用。(2)鹽脅迫條件下,Na+通過轉(zhuǎn)運蛋白SOS1運出細胞的方式是主動運輸,該過程所消耗的能量來源是。主動運輸方式對于細胞的意義是。(3)鹽脅迫條件下,周圍環(huán)境的Na+以方式順濃度梯度大量進入根部細胞,磷酸化的SCaBP8減緩了對AKT1的抑制作用,導(dǎo)致細胞中K+濃度(填“增大”或“減小”)。從結(jié)構(gòu)方面分析,細胞膜對無機鹽離子具有選擇透過性的原因是。(4)已知鹽脅迫會引起細胞內(nèi)活性氧(ROS)的積累,從而嚴重破壞細胞結(jié)構(gòu)和大分子。科研小組發(fā)現(xiàn)物質(zhì)M不會影響正常條件下水稻細胞中ROS的產(chǎn)生,但是在鹽脅迫下它卻顯著提高了ROS的含量。為證明在擬南芥中也存在同樣的調(diào)控機制,科研小組將生理狀況相同的擬南芥幼苗均分為四組,編號甲、乙、丙、??;甲組和乙組每天各澆200mL清水,丙組和丁組每天各澆一定濃度的NaCl溶液(營造鹽脅迫環(huán)境),其中乙組和丁組添加等量的物質(zhì)M;培養(yǎng)相同時間后,檢測擬南芥幼苗中ROS的含量。若四組擬南芥幼苗中ROS的含量關(guān)系為,則證明在擬南芥中也存在同樣的調(diào)控機制。17.臨床上常用具有放射性的131I治療甲狀腺癌,ATC是惡性程度高的甲狀腺癌亞型。辣椒素(CAP)是辣椒的活性成分,其可用于治療多種腫瘤。表1處理對照131ICAP131I+CAP結(jié)果(1)吸入體內(nèi)的碘離子(Ⅰ﹣)可通過甲狀腺濾泡上皮細胞(圖1)的鈉﹣碘共轉(zhuǎn)運體(NIS)以的方式跨膜,并在甲狀腺細胞內(nèi),破壞甲狀腺癌細胞的DNA,但對甲狀腺外的細胞幾乎無傷害,安全有效。(2)研究人員用CAP、131I處理ATC腫瘤組織,一段時間后,經(jīng)結(jié)晶紫染色觀察細胞存活率(表1,顏色越深,表示細胞越多)。結(jié)果表明,單獨使用131I,推測CAP與I﹣轉(zhuǎn)運有關(guān)。(3)NaClO4是一種NIS功能拮抗劑。進一步處理ATC細胞,一段時間后檢測細胞中的I積累量,結(jié)果如圖2。結(jié)果顯示,,表明CAP可增強NIS功能,經(jīng)分子檢測發(fā)現(xiàn),NIS基因表達量增加。據(jù)圖推斷,提升ATC細胞的碘攝取能力(選填下列選項前字母)。A.促甲狀腺激素TSH和CAP可獨立發(fā)揮作用B.TSH須通過CAP發(fā)揮作用C.CAP須通過TSH發(fā)揮作用(4)ATC細胞通道蛋白T的表達量普遍高于正常細胞。Ca2+是細胞內(nèi)重要的第二信使,加入BAPTA(一種Ca2+螯合劑)后,CAP的治療效果消失。研究人員推測,CAP可通過激活T蛋白提升細胞內(nèi)Ca2+濃度,對ATC產(chǎn)生一定療效。請從a~f中選擇恰當?shù)膶嶒灢牧匣蛟噭钊氡?以完善實驗方案,驗證此推測。組別加入適量加入等量適宜條件下培養(yǎng)甲①溶劑一段時間后檢測細胞內(nèi)的游離Ca2+濃度。乙同上CAP丙同上②a.CAPb.CPZ(T蛋白特異性阻斷劑)c.CAP+CPZd.CPZ+BAPTAe.ATC細胞f.正常甲狀腺細胞①、②處應(yīng)依次填入(選填選項前字母)。預(yù)期三組檢測結(jié)果由高到低依次為。(5)綜合題目信息和所學知識,用箭頭、文字等,描述CAP誘導(dǎo)、131I治療ATC的機制。18.學習以下材料,回答(1)~(5)題。細胞體積的調(diào)節(jié)有些細胞的體積可自身進行調(diào)節(jié)。這些細胞的吸水和失水不僅僅只涉及水分的流入和流出,還主要涉及到細胞內(nèi)外的Na+、K+、H+、Cl﹣、五種無機鹽離子流入流出的調(diào)節(jié)過程(溶液中增加會升高溶液pH,而H+反之)。細胞急性膨脹后,通過調(diào)節(jié)使細胞體積收縮稱為調(diào)節(jié)性體積減小(RVD)。將細胞置于低滲溶液中,加入酪氨酸激酶抑制劑后細胞體積的變化如圖1。研究發(fā)現(xiàn)酪氨酸激酶活性提高后可激活Cl﹣、K+通道,RVD過程中Cl﹣、K+流出均增加,Cl﹣流出量是K+的兩倍多,但此時細胞膜電位沒有發(fā)生改變。細胞急性收縮后,通過調(diào)節(jié)使細胞體積膨脹稱為調(diào)節(jié)性體積增加(RVI)。RVI期間細胞有離子出入,細胞膜電位沒有發(fā)生變化。NKCC是將Na+、K+、Cl﹣以1:1:2的比例共轉(zhuǎn)運進細胞的轉(zhuǎn)運蛋白。將細胞置于高滲溶液中,并用NKCC抑制劑處理,細胞體積的變化如圖2。RVI期間激活Cl﹣/交換轉(zhuǎn)運蛋白(兩種離子1:1反向運輸,運出細胞)。測定在不同處理條件下,胞外pH的變化(圖3),DIDS是Cl﹣/交換轉(zhuǎn)運蛋白的抑制劑。RVI期間引發(fā)離子出入的原因涉及細胞中多種酶活性的改變及細胞骨架的更新。細胞通過調(diào)節(jié),維持體積的相對穩(wěn)定。細胞增殖、細胞凋亡、細胞運動等也與細胞調(diào)節(jié)性的體積改變有關(guān),如分裂間期細胞體積的增加。(1)圖1實驗開始時細胞吸水體積增加的原因是。(2)圖1結(jié)果說明RVD過程中有的參與。依據(jù)材料中劃線部分推測:在此過程中有其他(填“陽”或“陰”)離子的流出,導(dǎo)致膜電位不發(fā)生變化。(3)RVI期間,存在運出細胞的陽離子,此陽離子與Na+利用其他膜蛋白反向共轉(zhuǎn)運。根據(jù)圖3結(jié)果可推知此離子是,理由是。(4)綜合以上信息,請在答題卡的圖中標出參與RVI過程的轉(zhuǎn)運蛋白(用■表示)及其運輸?shù)奈镔|(zhì),并用箭頭標明運輸方向。(5)請概括當外界溶液濃度改變后,細胞體積維持基本穩(wěn)定的機制。19.2021年,種植在天津團泊洼鹽堿地上的海水稻喜獲豐收,海水稻是比普通水稻具有更強的抗鹽堿和抗菌等抗逆能力作物品種,這與其根細胞獨特的物質(zhì)運輸機制密切相關(guān)(如圖1)。已知細胞質(zhì)基質(zhì)中鈉濃度過高會產(chǎn)生鈉毒害,請回答下列問題:(1)普通水稻難以在鹽堿地成活是因為。(2)據(jù)圖分析,高鹽環(huán)境下Na+會借助(載體蛋白/通道蛋白)進入細胞。海水稻細胞質(zhì)基質(zhì)中積累的Na+可以通過多條途徑轉(zhuǎn)移,一方面通過轉(zhuǎn)運蛋白SOS1以方式將Na+從細胞質(zhì)基質(zhì)運輸?shù)郊毎?,另一方面通過轉(zhuǎn)運蛋白NHX將細胞質(zhì)基質(zhì)中的Na+運輸?shù)揭号葜袃Υ鎻亩档图毎|(zhì)基質(zhì)中Na+濃度,減輕毒害。(3)圖中抗菌蛋白的分泌過程利用了細胞膜具有的特點。(4)研究小組測定了高鹽脅迫條件下(NaCl濃度200mmol/L)某海水稻葉肉細胞的相關(guān)數(shù)據(jù),如圖2所示。第15天前胞間CO2濃度下降,很可能是因為氣孔導(dǎo)度(指氣孔張開的程度)(升高/降低),葉綠體從細胞間吸收的CO2增多,使胞間CO2濃度降低;第15天之后胞間CO2濃度逐漸上升,從色素含量變化對暗反應(yīng)的影響并綜合其他代謝過程,其原因可能是。20.將某種植物的成熟細胞置于一定濃度的物質(zhì)甲溶液中,發(fā)現(xiàn)其體積變化趨勢如圖曲線ABCD所示。據(jù)圖和所給信息回答下列問題:(1)影響植物細胞吸收物質(zhì)甲速率的因素有(寫出3個)。曲線圖中縱坐標是指(填“原生質(zhì)體”或“細胞”)的相對體積,理由是。(2)理論上,細菌細胞(填“能“或“不能“)發(fā)生類似曲線BC段的現(xiàn)象。曲線AB段(填“發(fā)生了“或“沒有發(fā)生”)滲透吸水或失水。比較P、Q兩點所在時刻的植物細胞液濃度,其大小關(guān)系是P(填“等于”“大于“或“小于“)Q。(3)用物質(zhì)乙替代物質(zhì)甲重復(fù)實驗,得到曲線ABCE,其中AC段與物質(zhì)甲曲線完全重合,則實驗剛開始時,溶液甲的滲透壓(填“等于”“大于“或“小于”)溶液乙的滲透壓。若在C點加入清水,其曲線變化與CD類似,有人認為t2=2t1,請判斷對錯并說明理由(提示:滲透失水的量=滲透速率×半透膜面積×滲透時間)。
2025年高考生物復(fù)習熱搜題速遞之細胞的物質(zhì)運輸(2024年7月)參考答案與試題解析一.選擇題(共15小題)1.植物細胞從營養(yǎng)環(huán)境中吸收礦質(zhì)離子時具有選擇性,這不僅表現(xiàn)在不同植物細胞吸收的離子種類有差異,還表現(xiàn)在同一細胞對選擇吸收離子的數(shù)量有差異。下列敘述錯誤的是()A.植物細胞選擇性吸收礦質(zhì)離子體現(xiàn)了細胞膜的功能特點 B.植物細胞吸收的離子量與培養(yǎng)液中離子量成正相關(guān)關(guān)系 C.細胞膜上的載體蛋白決定著植物吸收礦質(zhì)離子的選擇性 D.向作物一次性施用足量的化肥不一定能滿足其生長所需【考點】主動運輸?shù)脑砗鸵饬x.【專題】正推法;物質(zhì)跨膜運輸.【答案】B【分析】分子物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞桨ǎ鹤杂蓴U散、協(xié)助擴散、主動運輸。自由擴散高濃度到低濃度,不需要載體,不需要能量;協(xié)助擴散是從高濃度到低濃度,不需要能量,需要載體;主動運輸從低濃度到高濃度,需要載體,需要能量。大分子或顆粒物質(zhì)進出細胞的方式是胞吞和胞吐,不需要載體,消耗能量?!窘獯稹拷猓篈、植物細胞選擇性吸收礦質(zhì)離子體現(xiàn)了細胞膜的功能特點,即具有選擇透過性,A正確;B、由于植物細胞對所吸收的離子具有選擇性,所吸收的離子數(shù)量與培養(yǎng)液中的含量沒有直接相關(guān),使得所吸收的離子數(shù)量不與培養(yǎng)液中離子量成比例,B錯誤;C、植物細胞選擇性吸收礦質(zhì)離子與細胞膜上的轉(zhuǎn)運蛋白有關(guān),轉(zhuǎn)運蛋白的有無決定能否運輸,轉(zhuǎn)運蛋白的多少決定著運輸多少,C正確;D、向作物根施足量的某種肥能夠滿足作物一定階段生長發(fā)育所需,而作物不同生長發(fā)育階段所需肥的種類和量都有所不同,一次性施足量化肥不一定能滿足作物各個生長發(fā)育階段所需,D正確。故選:B?!军c評】本題考查學生從題中獲取相關(guān)信息,并結(jié)合所學物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞阶龀稣_判斷,屬于理解層次的內(nèi)容,難度適中。2.將洋蔥鱗片葉的外表皮細胞放在一定濃度的外界溶液中,第5min時觀察到該細胞形態(tài)較初始狀態(tài)未發(fā)生變化,下列推測不合理的是()A.細胞可能未吸水也未失水 B.細胞可能失水后自動復(fù)原 C.第5min時細胞內(nèi)外可能存在濃度差 D.第5min時細胞液濃度可能小于初始濃度【考點】細胞的吸水和失水.【專題】正推法;細胞質(zhì)壁分離與復(fù)原.【答案】D【分析】植物的質(zhì)壁分離是指細胞壁與原生質(zhì)層的分離;原生質(zhì)層指的是成熟植物細胞的細胞膜、液泡膜和介于這兩層膜之間的細胞質(zhì)?!窘獯稹拷猓篈、將洋蔥鱗片葉的外表皮細胞放在一定濃度的外界溶液中,第5min時觀察到該細胞形態(tài)較初始狀態(tài)未發(fā)生變化,說明細胞可能未吸水也未失水,A正確;BC、細胞失水發(fā)生質(zhì)壁分離后,若外界溶液濃度小于細胞液濃度,細胞會吸水發(fā)生質(zhì)壁分離的復(fù)原,此時細胞內(nèi)外可能存在濃度差,但第5min時觀察到該細胞形態(tài)較初始狀態(tài)未發(fā)生變化,BC正確;D、第5min時細胞形態(tài)較初始狀態(tài)未發(fā)生變化,說明細胞可能未吸水也未失水,此時細胞液濃度可能等于或大于外界溶液濃度,D錯誤。故選:D?!军c評】本題考查了滲透作用和質(zhì)壁分離現(xiàn)象的相關(guān)知識,意在考查考生能理解所學知識的要點,把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系;理論聯(lián)系實際,綜合運用所學知識解決自然界和社會生活中的一些生物學問題的能力。3.如圖為哺乳動物紅細胞運輸物質(zhì)的兩種方式,其中的①②表示運輸?shù)奈镔|(zhì)。下列說法正確的是()A.①②在運輸時均需與轉(zhuǎn)運蛋白結(jié)合 B.①②可分別表示鈉離子和鉀離子 C.運輸①②時伴隨著蛋白構(gòu)象變化 D.②代表水分子時其運輸可不經(jīng)過通道蛋白【考點】物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞郊捌洚愅緦n}】模式圖;物質(zhì)跨膜運輸.【答案】D【分析】分析題圖:①物質(zhì)的運輸為順濃度梯度,且需要載體蛋白的協(xié)助,屬于協(xié)助擴散;②物質(zhì)的運輸為順濃度梯度,需要通道蛋白的協(xié)助,屬于協(xié)助擴散?!窘獯稹拷猓篈、轉(zhuǎn)運蛋白分為載體蛋白和通道蛋白兩種類型,結(jié)合題圖可知①運輸時需要載體蛋白的協(xié)助,物質(zhì)①會與載體蛋白結(jié)合,而②物質(zhì)的運輸需要通道蛋白的協(xié)助,而②物質(zhì)不需要與通道蛋白結(jié)合,A錯誤;B、鈉離子的內(nèi)流屬于協(xié)助擴散,鉀離子的外流屬于協(xié)助擴散,結(jié)合題圖物質(zhì)運輸?shù)姆较?,與事實不符合,B錯誤;C、結(jié)合題圖可知①運輸時需要載體蛋白的協(xié)助,物質(zhì)①會與載體蛋白結(jié)合,會改變載體蛋白的構(gòu)象,而②物質(zhì)的運輸需要通道蛋白的協(xié)助,而②物質(zhì)不需要與通道蛋白結(jié)合,通道蛋白的構(gòu)象不發(fā)生變化,C錯誤;D、水的運輸方式為自由擴散和協(xié)助擴散,②代表水分子時其運輸可不經(jīng)過通道蛋白,可通過磷脂雙分子層以自由擴散的方式進入細胞,D正確。故選:D?!军c評】本題考查了物質(zhì)的跨膜運輸,需要學生掌握轉(zhuǎn)運蛋白的種類及作用。4.植物通過光合作用在葉肉細胞的細胞質(zhì)中合成蔗糖,如圖表示蔗糖運輸至韌皮部薄壁細胞和伴胞的過程,其中①表示H+﹣蔗糖同向運輸載體,②表示H+﹣ATP酶,③表示W(wǎng)載體。韌皮薄壁細胞內(nèi)能積累高濃度的蔗糖。下列相關(guān)敘述不正確的是()A.蔗糖通過協(xié)助擴散出韌皮薄壁細胞 B.蔗糖通過胞間連絲進入韌皮薄壁細胞,體現(xiàn)了細胞膜的信息交流功能 C.抑制細胞呼吸,蔗糖進入伴胞的運輸會受影響 D.圖示過程說明某些轉(zhuǎn)運蛋白兼有酶活性【考點】物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞郊捌洚愅患毎さ墓δ埽緦n}】模式圖;生物膜系統(tǒng);物質(zhì)跨膜運輸.【答案】B【分析】題圖分析:圖中葉肉細胞中蔗糖通過胞間連絲逆濃度梯度運進薄壁細胞,從薄壁細胞運輸?shù)郊毎鉃閰f(xié)助擴散,再由細胞外通過主動運輸?shù)姆绞侥鏉舛忍荻冗\輸?shù)桨榘??!窘獯稹拷猓篈、蔗糖出韌皮薄壁細胞是順濃度梯度運輸,且需轉(zhuǎn)運蛋白的協(xié)助,屬于協(xié)助擴散,A正確;B、葉肉細胞產(chǎn)生的蔗糖通過胞間連絲進入韌皮薄壁細胞,體現(xiàn)了細胞膜具有控制物質(zhì)進出細胞的功能,B錯誤;C、蔗糖進入伴胞的方式是主動運輸,抑制細胞呼吸會影響能量供應(yīng),蔗糖進入伴胞的運輸會受影響,C正確;D、圖示H+﹣ATP酶既能轉(zhuǎn)運H+,又有ATP水解酶的活性,D正確。故選:B?!军c評】本題考查學生從題中獲取相關(guān)信息,并結(jié)合所學物質(zhì)跨膜運輸以及細胞膜的知識做出正確判斷,屬于理解層次的內(nèi)容,難度適中。5.將洋蔥鱗片葉外表皮細胞制成臨時裝片,利用蔗糖溶液和清水進行細胞失水和吸水實驗時觀察到的顯微圖像如圖所示。下列敘述正確的是()A.圖1細胞的細胞液濃度比初始狀態(tài)低 B.圖2細胞的吸水能力逐漸加強 C.加入清水,圖1細胞一定會發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原 D.兩組細胞都有水分子透過原生質(zhì)層進出液泡【考點】細胞的吸水和失水.【專題】模式圖;細胞質(zhì)壁分離與復(fù)原.【答案】D【分析】題圖分析,圖1與圖2構(gòu)成對照,可得出圖1在蔗糖溶液中細胞發(fā)生了質(zhì)壁分離現(xiàn)象,此時細胞內(nèi)原生質(zhì)層收縮;圖2表示在清水中中發(fā)生了質(zhì)壁分離復(fù)原。【解答】解:A、圖1細胞發(fā)生質(zhì)壁分離,細胞液濃度因失水比初始狀態(tài)高,A錯誤;B、圖2細胞處于清水中,細胞液濃度因吸水而不斷降低,其細胞的吸水能力逐漸減弱,B錯誤;C、因蔗糖溶液濃度未知,圖1細胞可能會失水過多而死亡,加入清水后,質(zhì)壁分離可能不復(fù)原,C錯誤;D、水分子進出細胞是雙向的,兩組細胞都有水分子透過原生質(zhì)層進出液泡,D正確。故選:D。【點評】本題考查物質(zhì)跨膜運輸有關(guān)知識,要求學生能夠分析題干獲取有效信息并能夠結(jié)合所學知識作答,對相關(guān)知識進行總結(jié)歸納并運用到實際問題的分析中是學習的竅門。6.小腸上皮細胞的細胞膜上有多種載體蛋白,如腸腔側(cè)膜上的載體為鈉依賴的葡萄糖轉(zhuǎn)運體(SGLT),基底側(cè)膜上的載體分別為葡萄糖轉(zhuǎn)運體(GLUT﹣2)和Na+﹣K+泵。如圖為小腸上皮細胞物質(zhì)跨膜運輸示意圖。下列敘述錯誤的是()A.SGLT逆濃度梯度將葡萄糖從腸腔側(cè)轉(zhuǎn)運進小腸上皮細胞 B.SGLT順濃度梯度將Na+從腸腔側(cè)轉(zhuǎn)運進小腸上皮細胞 C.細胞膜的選擇透過性與細胞膜上的載體蛋白有關(guān) D.Na+進出該細胞的運輸速率均不受氧氣濃度的影響【考點】物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞郊捌洚愅緦n}】模式圖;物質(zhì)跨膜運輸.【答案】D【分析】物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞剑海?)自由擴散:物質(zhì)從高濃度到低濃度,不需要載體,不耗能,例如氣體、小分子脂質(zhì);(2)協(xié)助擴散:物質(zhì)高濃度到低濃度,需要膜轉(zhuǎn)運蛋白的協(xié)助,不耗能,如葡萄糖進入紅細胞;(3)主動運輸:物質(zhì)從低濃度到高濃度,需要載體蛋白的協(xié)助,耗能,如離子、氨基酸、葡萄糖等。【解答】解:A、由圖可知,即SGLT逆濃度梯度將葡萄糖從腸腔側(cè)轉(zhuǎn)運進小腸上皮細胞,葡萄糖逆濃度梯度進入細胞的驅(qū)動力是利用了Na+濃度梯度所蘊含的勢能,其運輸方式為主動運輸,A正確;B、由圖可知,SGLT順濃度梯度將Na+從腸腔側(cè)轉(zhuǎn)運進小腸上皮細胞,該運輸方式為協(xié)助擴散,B正確;C、一種載體蛋白往往只適合轉(zhuǎn)運特定的物質(zhì),細胞膜上載體蛋白的種類、數(shù)量、載體蛋白空間結(jié)構(gòu)的變化對許多物質(zhì)的跨膜運輸起著決定性的作用,細胞膜的選擇透過性與細胞膜上的載體蛋白有關(guān),C正確;D、Na+進細胞的運輸方式是順濃度進行的協(xié)助擴散,不需要消耗ATP,運輸速率不受氧氣濃度的影響,Na+出細胞的運輸方式是逆濃度進行的主動運輸,需要消耗ATP,運輸速率會受氧氣濃度的影響,D錯誤。故選:D?!军c評】本題考查了物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞剑庠诳疾榭忌斫馑鶎W知識點和分析題圖的能力,難度適中。7.當植物長期處于鹽漬環(huán)境時,植物會主動吸收并大量積累Na+。研究發(fā)現(xiàn),液泡膜Na+/H+逆向轉(zhuǎn)運蛋白(NHX)能夠利用液泡膜內(nèi)外產(chǎn)生的質(zhì)子電化學梯度將大量Na+轉(zhuǎn)運到液泡中。下列敘述錯誤的是()A.細胞質(zhì)中的Na+通過NHX轉(zhuǎn)運到液泡中的方式為主動運輸 B.NHX將積累的Na+轉(zhuǎn)運至液泡中是植物適應(yīng)鹽漬環(huán)境的重要機制 C.NHX基因缺陷型植株可避免Na+在細胞質(zhì)中過量積累造成毒害作用 D.液泡中較高濃度的Na+有利于促進細胞吸水,緩解植株水分缺失現(xiàn)象【考點】物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞郊捌洚愅緦n}】信息轉(zhuǎn)化法;物質(zhì)跨膜運輸.【答案】C【分析】由題干信息可知,H+通過液泡膜上的載體蛋白完成跨膜運輸,且該過程需要借助水解無機焦磷酸釋放的能量,故H+跨膜運輸?shù)姆绞綖橹鲃舆\輸;Na+通過Na+/H+逆向轉(zhuǎn)運蛋白進入液泡為主動運輸?!窘獯稹拷猓篈、液泡膜Na+/H+逆向轉(zhuǎn)運蛋白(NHX)能夠通過液泡膜內(nèi)外產(chǎn)生的質(zhì)子電化學梯度將大量Na+轉(zhuǎn)運到液泡中,消耗了能量,運輸方式為主動運輸,A正確;B、將積累的Na+轉(zhuǎn)運至液泡中成為植物適應(yīng)鹽漬環(huán)境的重要機制,B正確;C、正常植株中,NHX將Na+轉(zhuǎn)運到液泡中,可避免Na+在細胞質(zhì)中過量積累造成毒害作用,保證細胞內(nèi)各項生理生化過程正常進行,C錯誤;D、液泡中較高濃度的Na+有利于促進細胞吸水,緩解植株水分缺失現(xiàn)象,D正確。故選:C?!军c評】本題考查物質(zhì)跨膜運輸?shù)南嚓P(guān)知識,意在考查學生的識記能力和判斷能力,具備運用所學知識綜合分析問題的能力是解答本題的關(guān)鍵。8.反滲透海水淡化是利用反滲透技術(shù),通過反滲膜過濾海水從而實現(xiàn)海水淡化?;驹砣鐖D所示。下列有關(guān)說法正確的是()A.若去掉人為壓力,則圖乙中左側(cè)液面會下降,右側(cè)液面會上升 B.反滲膜和半透膜都可以讓水分子通過而鹽分子不能通過,都是選擇透過性膜 C.圖甲中的水分子都從膜左側(cè)向右側(cè)移動,圖乙中的水分子都從膜右側(cè)向左側(cè)移動 D.洋蔥鱗片葉外表皮細胞的原生質(zhì)體相當于一層半透膜【考點】探究膜的透性.【專題】實驗原理;物質(zhì)跨膜運輸.【答案】A【分析】1、滲透作用:是指水分子(或其他溶劑分子)透過半透膜,從低濃度溶液向高濃度溶液的擴散。滲透作用產(chǎn)生必須具備兩個條件:半透膜和半透膜兩側(cè)的溶液具有濃度差。2、原生質(zhì)層:是指細胞膜、液泡膜以及兩層膜之間的細胞質(zhì)。由于膜具有選擇透過性,所以原生質(zhì)層相當于一層半透膜,并且原生質(zhì)層兩測的溶液通常具有濃度差,因此,當成熟的植物細胞與外界溶液接觸時,細胞液就會通過原生質(zhì)層與外界溶液發(fā)生滲透作用?!窘獯稹拷猓篈、圖乙中左側(cè)淡水滲透壓低,右側(cè)鹽水滲透壓高,若去掉人為壓力,水分子從反滲膜左側(cè)往右側(cè)移動更多,則左側(cè)液面會下降,右側(cè)液面會上升,A正確;B、反滲膜和半透膜都可以讓水分子通過而鹽分子不能通過,但不是選擇透過性膜,選擇透過性膜為生物膜,B錯誤;C、水分子在膜兩側(cè)是雙向移動,C錯誤;D、洋蔥鱗片葉外表皮細胞的原生質(zhì)層具有選擇透過性,故原生質(zhì)層相當于一層半透膜,D錯誤。故選:A?!军c評】本題考查滲透作用,考查學生的分析綜合能力。9.氣孔運動與細胞內(nèi)外眾多離子的運輸有關(guān)。如圖是光下氣孔開啟的機理。下列說法正確的是()A.離子進入液泡致使細胞液滲透壓下降導(dǎo)致氣孔開放 B.光為H+﹣ATP酶的活化直接提供能量 C.Cl﹣進入細胞的方式與H+運出細胞的方式相同 D.K+與K+通道蛋白特異性的結(jié)合是質(zhì)膜選擇透過性的體現(xiàn)【考點】物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞郊捌洚愅緦n}】模式圖;物質(zhì)跨膜運輸.【答案】C【分析】根據(jù)圖示分析:氫離子以主動運輸?shù)姆绞竭\出保衛(wèi)細胞,同時鉀離子和氯離子進入保衛(wèi)細胞使保衛(wèi)細胞滲透壓升高,吸水能力增強,細胞膨脹,氣孔張開。【解答】解:A、離子進入液泡致使細胞液滲透壓上升導(dǎo)致氣孔開放,A錯誤;B、光參與光合作用產(chǎn)生ATP,ATP為H+﹣ATP酶的活化直接提供能量,B錯誤;C、光合作用生成的ATP驅(qū)動H+泵,向質(zhì)膜外泵出H+,建立膜內(nèi)外的H+梯度,在H+電化學勢的驅(qū)動下,Cl﹣經(jīng)共向傳遞體進入保衛(wèi)細胞,H+運出細胞和Cl﹣進入細胞都是需要能量的,運輸方式為主動運輸,C正確;D、K+通過K+通道蛋白時,不需要與通道蛋白結(jié)合,D錯誤。故選:C?!军c評】本題考查的知識點是物質(zhì)的運輸方式,判斷物質(zhì)的運輸方式不能教條化,同一種物質(zhì)在不同的條件下,運輸方式可能不一樣,例如鈉離子的運輸方式如果是從低濃度向高濃度運輸就是主動運輸,如果是高濃度向低濃度運輸就是協(xié)助擴散,所以要結(jié)合具體的情況具體分析。10.如圖表示水通道蛋白和K+通道蛋白運輸物質(zhì)的過程,離子通道是由蛋白質(zhì)復(fù)合物構(gòu)成的,一種離子通道一般只允許一種離子通過,對特定刺激發(fā)生反應(yīng)時才瞬間開放。下列敘述正確的是()A.圖1中水分子借助水通道蛋白進出細胞的方式屬于易化擴散 B.圖2中K+運出細胞需要消耗能量 C.通道蛋白是部分離子和小分子物質(zhì)自由進出細胞的通道 D.水分子或K+通過通道蛋白時,需要與通道蛋白結(jié)合【考點】物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞郊捌洚愅緦n}】模式圖;物質(zhì)跨膜運輸.【答案】A【分析】通道蛋白是跨越細胞膜的蛋白質(zhì),包含水通道蛋白和離子通道蛋白。通道蛋白只容許與自身通道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過,且分子或離子通過通道蛋白時不需要與通道蛋白結(jié)合。通道蛋白介導(dǎo)的運輸屬于協(xié)助擴散,都不需要消耗能量?!窘獯稹拷猓篈、圖1中水分子借助水通道蛋白進出細胞的方式為順濃度梯度的運輸,屬于協(xié)助擴散(易化擴散),A正確;B、圖2中K+運出細胞,是從高濃度到低濃度,不需要消耗能量,B錯誤;C、通道蛋白具有選擇透過性,只容許與自身通道的直徑和形狀相匹配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過,離子和小分子物質(zhì)不能自由進出細胞,C錯誤;D、通道蛋白只容許與自身通道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過,且分子或離子通過通道蛋白時不需要與通道蛋白結(jié)合,因此水分子或K+通過通道蛋白時,不需要與通道蛋白結(jié)合,D錯誤。故選:A?!军c評】本題考查物質(zhì)跨膜運輸?shù)南嚓P(guān)知識,意在考查學生的識記能力和判斷能力,具備運用所學知識綜合分析問題的能力是解答本題的關(guān)鍵。11.某學習小組利用洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細胞和添加適量紅墨水(含大分子紅色色素)的0.3g/mL蔗糖溶液進行實驗,下列能證明“植物細胞壁具有全透性,原生質(zhì)層相當于一層半透膜”的實驗結(jié)果是()選項細胞壁與原生質(zhì)層之間原生質(zhì)層原生質(zhì)體的體積A紅色無色變大B無色紅色變小C紅色無色變小D無色無色變大A.A B.B C.C D.D【考點】細胞的吸水和失水.【專題】正推法;細胞質(zhì)壁分離與復(fù)原.【答案】C【分析】質(zhì)壁分離的原因:外因是外界溶液濃度大于細胞液濃度,內(nèi)因是原生質(zhì)層相當于一層半透膜,細胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層?!窘獯稹拷猓喝糁参锛毎诰哂腥感裕瑒t紅墨水能進入細胞壁,在細胞壁與原生質(zhì)層之間呈現(xiàn)紅色;若原生質(zhì)層相當于一層半透膜,則原生質(zhì)層只允許水分子通過,不允許蔗糖分子和紅墨水通過,洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細胞的原生質(zhì)層及液泡是無色的;在高滲溶液中,植物細胞失水原生質(zhì)體體積變小,C正確。故選:C?!军c評】本題主要考查細胞的吸水和失水等相關(guān)知識點,意在考查學生對相關(guān)知識點的理解和掌握。12.將番茄幼苗培養(yǎng)在含Mg2+、Ca2+、的培養(yǎng)液中,一段時間后,發(fā)現(xiàn)營養(yǎng)液中Mg2+、Ca2+濃度下降,而的情況剛好相反,下列敘述不合理的是()A.Ca2+通過自由擴散進入根細胞 B.Ca2+、必須溶解在水中才能被根吸收 C.根吸收的Mg2+可以參與葉綠素的形成 D.降低溫度會影響水稻根系對Mg2+和Ca2+的吸收【考點】物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞郊捌洚愅緦n}】正推法;物質(zhì)跨膜運輸.【答案】A【分析】培養(yǎng)液中某離子濃度小于初始濃度,是因為植物吸收該無機鹽離子的速率大于吸收水的速率;培養(yǎng)液中某離子濃度大于初始濃度,說明植物對該無機鹽離子的吸收速率小于吸收水的速率?!窘獯稹拷猓篈、Ca2+通過主動運輸進入根細胞,A錯誤;B、Ca2+、必須溶解在水中,以離子形式存在才能被根吸收,B正確;C、Mg是葉綠素的重要組成元素,所以根吸收的Mg2+可以參與葉綠素的形成,C正確;D、降低溫度會影響膜的流動性和酶的活性,從而影響細胞呼吸,則對Mg2+和Ca2+的吸收也會造成影響,D正確。故選:A?!军c評】本題考查植物細胞主動運輸?shù)臈l件和影響因素的相關(guān)知識,考查學生對主動運輸條件和影響因素的識記和理解能力。13.胃液中的鹽酸(胃酸)由胃壁細胞分泌,胃液中,H+濃度是血漿H+濃度的3×106倍,Cl﹣濃度是血漿Cl﹣濃度的1.7倍。藥物奧美拉唑可直接抑制胃酸的分泌從而緩解胃潰瘍癥狀。如圖是胃壁細胞分泌鹽酸的基本過程,下列說法正確的是()A.圖中A側(cè)為胃腔,B側(cè)為組織液 B.胃壁細胞內(nèi)H+進入分泌小管的方式是協(xié)助擴散 C.Cl﹣/交換體工作時不直接消耗細胞代謝產(chǎn)生的能量 D.奧美拉唑的作用靶點可能是鈉鉀泵【考點】物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞郊捌洚愅緦n}】模式圖;物質(zhì)跨膜運輸.【答案】C【分析】分析題干可知,H+、Cl﹣在胃壁細胞中的濃度低于胃液中,胃壁細胞分泌H+、Cl﹣是由低濃度到高濃度,方式為主動運輸?!窘獯稹拷猓篈、由圖可知,H+、Cl﹣由胃壁細胞運輸?shù)紹側(cè),說明B側(cè)為胃腔,A側(cè)為組織液,A錯誤;B、由題干可知,胃腔中有大量鹽酸,氫離子濃度大于胃壁細胞內(nèi)的氫離子濃度,逆濃度運輸,由圖可知,運輸H+需要ATP和載體蛋白,故胃壁細胞內(nèi)H+進入分泌小管的方式是主動運輸,B錯誤;C、由圖可知,Cl﹣/交換體工作時不直接消耗細胞代謝產(chǎn)生的能量,C正確;D、由圖可知,鈉鉀泵于H+、Cl﹣運輸無關(guān),奧美拉唑的作用靶點可能是運輸H+載體蛋白,D錯誤。故選:C。【點評】本題考查了物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞?,意在考查考生理解所學知識點和分析題圖的能力,難度適中。14.用物質(zhì)的量濃度為2mol/L的乙二醇溶液和2mol/L的蔗糖溶液分別浸泡某種成熟的葉肉細胞,觀察其質(zhì)壁分離現(xiàn)象,得到其原生質(zhì)體體積的變化情況如圖所示。下列相關(guān)分析正確的是()A.60s時,乙二醇溶液中的葉肉細胞吸水能力大于蔗糖溶液中的葉肉細胞 B.120s時,蔗糖溶液中的葉肉細胞的細胞液濃度小于細胞質(zhì)基質(zhì)的濃度 C.180s時,外界乙二醇溶液濃度與葉肉細胞細胞液濃度大小相同 D.240s時,將蔗糖溶液中的葉肉細胞置于清水中一定會發(fā)生復(fù)原現(xiàn)象【考點】細胞的吸水和失水.【專題】數(shù)據(jù)表格;細胞質(zhì)壁分離與復(fù)原.【答案】B【分析】1、由圖可知,某種成熟的葉肉細胞處于乙二醇溶液中,外界溶液濃度高于細胞液濃度,發(fā)生質(zhì)壁分離,原生質(zhì)體體積變小,細胞液濃度增大;隨后乙二醇溶液以自由擴散的方式進入細胞,細胞液濃度增加,細胞吸水,發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。2、某種成熟的葉肉細胞處于蔗糖溶液中,外界溶液濃度高于細胞液濃度,發(fā)生質(zhì)壁分離,質(zhì)生質(zhì)體體積變??;如果蔗糖溶液濃度較大,細胞會失水過多而死亡?!窘獯稹拷猓篈、60s時,乙二醇溶液中葉肉細胞失水量少于蔗糖溶液中的葉肉細胞,蔗糖溶液中的葉肉細胞吸水能力較強,A錯誤;B、120s時,蔗糖溶液中的葉肉細胞還在不斷失水,原生質(zhì)體體積縮小,葉肉細胞的細胞液濃度小于細胞質(zhì)基質(zhì)的濃度,B正確;C、180s時,乙二醇溶液中葉肉細胞原生質(zhì)體體積較120s時增大,無法判斷此時細胞溶液濃度大小,C錯誤;D、240s時,蔗糖溶液中的植物細胞可能會因為失水過多而死亡,不再發(fā)生質(zhì)壁分離后的復(fù)原現(xiàn)象,D錯誤。故選:B。【點評】本題解題的幾個關(guān)鍵:(1)蔗糖溶液中可以發(fā)生質(zhì)壁分離,但蔗糖分子不能進入細胞內(nèi);(2)乙二醇溶液中細胞可以發(fā)生質(zhì)壁分離,但是細胞可以主動的吸收乙二醇,然后發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原;(3)細胞在高濃度的溶液中會失水過度而死亡。15.氰化物是一種劇毒物質(zhì),其通過抑制[H]與O2的結(jié)合,使得組織細胞不能利用氧而陷入內(nèi)窒息。如圖為研究植物根尖吸收鉀離子的相關(guān)實驗。下列分析不正確的是()A.通過實驗甲可以判斷植物根尖細胞吸收K+屬于主動運輸 B.實驗乙加入氰化物后,細胞對氧氣的吸收速率不變 C.實驗乙中4h后吸收K+的能量可能來自于厭氧呼吸 D.實驗甲中4h后氧氣消耗速率下降可能與細胞外K+濃度降低有關(guān)【考點】物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞郊捌洚愅緦n}】坐標曲線圖;物質(zhì)跨膜運輸.【答案】B【分析】分析甲圖:細胞置于蒸餾水中時,氧氣的消耗速率不變,當加入KCl后,氧氣消耗速率先逐漸升高后又逐漸降低。分析乙圖:在加入氰化物之前,鉀離子的吸收速率不變,加入氰化物之后,鉀離子的吸收速率逐漸降低,最后保持相對穩(wěn)定?!窘獯稹拷猓篈、由實驗甲可知,加入KCl后,氧氣的消耗速率增加,說明植物根尖細胞吸收K+需要消耗能量,屬于主動運輸,A正確;B、氰化物能抑制[H]與O2的結(jié)合,因此實驗乙加入氰化物后,細胞對氧氣的吸收速率減慢,B錯誤;C、實驗乙中4h后組織細胞吸收K+的速率不再降低,說明此時細胞已經(jīng)不能利用氧,其吸收K+的能量可能來自于無氧呼吸,C正確;D、實驗甲中,4h后氧氣消耗速率下降因為細胞外K+濃度降低,細胞吸收K+的量減少,D正確。故選:B。【點評】本題結(jié)合曲線圖,考查物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞剑罂忌R記物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞郊捌涮攸c,能結(jié)合圖中和題中信息準確判斷各選項,屬于考綱識記和理解層次的考查。二.解答題(共5小題)16.土壤鹽分過高對植物的傷害作用稱為鹽脅迫。SOS信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑是在擬南芥中發(fā)現(xiàn)的介導(dǎo)鹽脅迫下細胞介導(dǎo)外排Na+,是維持Na+/K+平衡的重要調(diào)節(jié)機制。鹽脅迫出現(xiàn)后,磷脂分子PA在細胞膜迅速聚集并與能催化底物磷酸化的蛋白激酶SOS2結(jié)合,致使SOS2接觸激活鈉氫轉(zhuǎn)運蛋白SOS1,并使鈣結(jié)合蛋白SCaBP8磷酸化。具體調(diào)節(jié)機制如圖所示,回答下列問題:(1)細胞膜的基本支架是磷脂雙分子層,磷脂分子PA在SOS信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中作為信號分子起調(diào)節(jié)作用。(2)鹽脅迫條件下,Na+通過轉(zhuǎn)運蛋白SOS1運出細胞的方式是主動運輸,該過程所消耗的能量來源是H+濃度差形成的勢能。主動運輸方式對于細胞的意義是細胞通過主動運輸來選擇吸收所需要的物質(zhì),排出代謝廢物和對細胞有害的物質(zhì),從而保證細胞和個體生命活動的需要。(3)鹽脅迫條件下,周圍環(huán)境的Na+以協(xié)助擴散(被動運輸)方式順濃度梯度大量進入根部細胞,磷酸化的SCaBP8減緩了對AKT1的抑制作用,導(dǎo)致細胞中K+濃度增大(填“增大”或“減小”)。從結(jié)構(gòu)方面分析,細胞膜對無機鹽離子具有選擇透過性的原因是細胞膜上含有的無機鹽離子轉(zhuǎn)運蛋白種類(和數(shù)量)不同。(4)已知鹽脅迫會引起細胞內(nèi)活性氧(ROS)的積累,從而嚴重破壞細胞結(jié)構(gòu)和大分子??蒲行〗M發(fā)現(xiàn)物質(zhì)M不會影響正常條件下水稻細胞中ROS的產(chǎn)生,但是在鹽脅迫下它卻顯著提高了ROS的含量。為證明在擬南芥中也存在同樣的調(diào)控機制,科研小組將生理狀況相同的擬南芥幼苗均分為四組,編號甲、乙、丙、丁;甲組和乙組每天各澆200mL清水,丙組和丁組每天各澆200mL(等量)一定濃度的NaCl溶液(營造鹽脅迫環(huán)境),其中乙組和丁組添加等量的物質(zhì)M;培養(yǎng)相同時間后,檢測擬南芥幼苗中ROS的含量。若四組擬南芥幼苗中ROS的含量關(guān)系為甲=乙<丙<丁,則證明在擬南芥中也存在同樣的調(diào)控機制。【考點】物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞郊捌洚愅緦n}】圖文信息類簡答題;物質(zhì)跨膜運輸.【答案】(1)磷脂雙分子層信號分子(2)H+濃度差形成的勢能細胞通過主動運輸來選擇吸收所需要的物質(zhì),排出代謝廢物和對細胞有害的物質(zhì),從而保證細胞和個體生命活動的需要(3)協(xié)助擴散(被動運輸)增大細胞膜上含有的無機鹽離子轉(zhuǎn)運蛋白種類(和數(shù)量)不同(4)200mL(等量)甲=乙<丙<丁【分析】1、自由擴散的特點是順濃度梯度,與膜內(nèi)外物質(zhì)濃度梯度有關(guān),不需要載體蛋白協(xié)助,不消耗能量。2、協(xié)助擴散的特點是順濃度梯度,與膜內(nèi)外物質(zhì)濃度梯度有關(guān),還需要膜上的轉(zhuǎn)運蛋白的協(xié)助,不消耗能量。3、主動運輸?shù)奶攸c是逆濃度梯度,需要載體蛋白協(xié)助,需要消耗能量?!窘獯稹拷猓海?)細胞膜的基本支架是磷脂雙分子層,分析鹽脅迫出現(xiàn)后,磷脂分子PA在細胞膜迅速聚集并與能催化底物磷酸化的蛋白激酶SOS2結(jié)合,致使SOS2接觸激活鈉氫轉(zhuǎn)運蛋白SOS1,并使鈣結(jié)合蛋白SCaBP8磷酸化可知,磷脂分子PA在SOS信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中作為起調(diào)節(jié)作用。(2)鹽脅迫條件下,Na+通過轉(zhuǎn)運蛋白SOS1運出細胞的方式是主動運輸,該過程所消耗的能量來源是H+濃度差形成的勢能。主動運輸方式對于細胞的意義是細胞通過主動運輸來選擇吸收所需要的物質(zhì),排出代謝廢物和對細胞有害的物質(zhì),從而保證細胞和個體生命活動的需要。(3)Na+通過順濃度梯度大量進入根部細胞因此為協(xié)助擴散,SCaBP8可以抑制AKT1對K+的運輸,因此當磷酸化的SCaBP8減緩對AKT1的抑制作用時,導(dǎo)致細胞中K+濃度增大;從結(jié)構(gòu)方面分析,細胞膜由磷脂雙分子層和蛋白質(zhì)組成,因此細胞膜對無機鹽離子具有選擇透過性的原因是細胞膜上含有的無機鹽離子轉(zhuǎn)運蛋白種類(和數(shù)量)不同。(4)為了保證單一變量,甲組和乙組每天各澆200mL清水,丙組和丁組每天各澆200mL一定濃度的NaCl溶液營造鹽脅迫環(huán)境。科研小組發(fā)現(xiàn)物質(zhì)M不會影響正常條件下水稻細胞中ROS的產(chǎn)生,但是在鹽脅迫下它卻顯著提高了ROS的含量,現(xiàn)在要證明在擬南芥中也存在同樣的調(diào)控機制。因為物質(zhì)M不會影響正常條件下ROS的產(chǎn)生,因此甲=乙,鹽脅迫下它顯著提高ROS的含量,因此丙<丁。故答案為:(1)磷脂雙分子層信號分子(2)H+濃度差形成的勢能細胞通過主動運輸來選擇吸收所需要的物質(zhì),排出代謝廢物和對細胞有害的物質(zhì),從而保證細胞和個體生命活動的需要(3)協(xié)助擴散(被動運輸)增大細胞膜上含有的無機鹽離子轉(zhuǎn)運蛋白種類(和數(shù)量)不同(4)200mL(等量)甲=乙<丙<丁【點評】本題考查了物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞?,意在考查考生理解所學知識點和分析題圖的能力,難度適中。17.臨床上常用具有放射性的131I治療甲狀腺癌,ATC是惡性程度高的甲狀腺癌亞型。辣椒素(CAP)是辣椒的活性成分,其可用于治療多種腫瘤。表1處理對照131ICAP131I+CAP結(jié)果(1)吸入體內(nèi)的碘離子(Ⅰ﹣)可通過甲狀腺濾泡上皮細胞(圖1)的鈉﹣碘共轉(zhuǎn)運體(NIS)以主動運輸?shù)姆绞娇缒ぃ⒃诩谞钕偌毎麅?nèi)富集,破壞甲狀腺癌細胞的DNA,但對甲狀腺外的細胞幾乎無傷害,安全有效。(2)研究人員用CAP、131I處理ATC腫瘤組織,一段時間后,經(jīng)結(jié)晶紫染色觀察細胞存活率(表1,顏色越深,表示細胞越多)。結(jié)果表明,單獨使用131I對ATC治療幾乎無作用,推測CAP與I﹣轉(zhuǎn)運有關(guān)。(3)NaClO4是一種NIS功能拮抗劑。進一步處理ATC細胞,一段時間后檢測細胞中的I積累量,結(jié)果如圖2。結(jié)果顯示,未使用NaClO4時,CAP處理組比未處理組的細胞I積累量顯著高;在CAP處理條件下,與未使用NaClO4組相比,添加組的細胞I積累量均低;使用NaClO4時,CAP處理組比未處理組的細胞I積累量基本一致,表明CAP可增強NIS功能,經(jīng)分子檢測發(fā)現(xiàn),NIS基因表達量增加。據(jù)圖推斷,A提升ATC細胞的碘攝取能力(選填下列選項前字母)。A.促甲狀腺激素TSH和CAP可獨立發(fā)揮作用B.TSH須通過CAP發(fā)揮作用C.CAP須通過TSH發(fā)揮作用(4)ATC細胞通道蛋白T的表達量普遍高于正常細胞。Ca2+是細胞內(nèi)重要的第二信使,加入BAPTA(一種Ca2+螯合劑)后,CAP的治療效果消失。研究人員推測,CAP可通過激活T蛋白提升細胞內(nèi)Ca2+濃度,對ATC產(chǎn)生一定療效。請從a~f中選擇恰當?shù)膶嶒灢牧匣蛟噭?,填入?以完善實驗方案,驗證此推測。組別加入適量加入等量適宜條件下培養(yǎng)甲①溶劑一段時間后檢測細胞內(nèi)的游離Ca2+濃度。乙同上CAP丙同上②a.CAPb.CPZ(T蛋白特異性阻斷劑)c.CAP+CPZd.CPZ+BAPTAe.ATC細胞f.正常甲狀腺細胞①、②處應(yīng)依次填入e、c(選填選項前字母)。預(yù)期三組檢測結(jié)果由高到低依次為乙、丙、甲。(5)綜合題目信息和所學知識,用箭頭、文字等,描述CAP誘導(dǎo)、131I治療ATC的機制激活T蛋白→Ca2+內(nèi)流→促進NIS基因表達→以主動運輸?shù)姆绞轿詹⒃贏TC細胞內(nèi)富集131I?!究键c】物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞郊捌洚愅患毎陌┳兊脑蚣疤卣鳎緦n}】圖文信息類簡答題;物質(zhì)跨膜運輸;細胞的分化、衰老和凋亡.【答案】(1)主動運輸富集(2)對ATC治療幾乎無作用(3)未使用NaClO4時,CAP處理組比未處理組的細胞I積累量顯著高;在CAP處理條件下,與未使用NaClO4組相比,添加組的細胞I積累量均低;使用NaClO4時,CAP處理組比未處理組的細胞I積累量基本一致A(4)e、c乙、丙、甲(5)激活T蛋白→Ca2+內(nèi)流→促進NIS基因表達→以主動運輸?shù)姆绞轿詹⒃贏TC細胞內(nèi)富集131I【分析】1、甲狀腺是人體內(nèi)重要的內(nèi)分泌腺,主要功能是合成和分泌甲狀腺激素,調(diào)節(jié)人體的新陳代謝、生長發(fā)育和其他生理功能。而碘離子,作為甲狀腺激素合成所必需的微量元素,對甲狀腺的正常功能起著至關(guān)重要的作用。2、結(jié)合題意可知CAP→激活T蛋白→Ca2+內(nèi)流→促進NIS基因表達→以主動運輸?shù)姆绞轿詹⒃贏TC細胞內(nèi)富集131I→破壞癌細胞的DNA→癌細胞死亡?!窘獯稹拷猓海?)分析圖1可知鈉離子出細胞膜的需要消耗ATP可知跨膜運輸方式為主動運輸,因此鈉離子進入細胞為順濃度梯度以協(xié)助擴散的方式進入細胞,同時給碘離子進入細胞提供勢能,碘離子(I﹣)可通過甲狀腺濾泡上皮細胞(圖1)的鈉﹣碘共轉(zhuǎn)運體(NIS)以主動運輸?shù)姆绞娇缒さ?,分析題意碘離子破壞甲狀腺癌細胞的DNA,但對甲狀腺外的細胞幾乎無傷害,安全有效,可推測碘離子在甲狀腺細胞內(nèi)富集。(2)分析表格可知,對照組與131I處理組染色結(jié)果類似,表明細胞存活率接近,因此單獨使用131I對ATC治療幾乎無作用,推測CAP與I﹣轉(zhuǎn)運有關(guān)。(3)NaClO4進一步處理ATC細胞,一段時間后檢測細胞中的I積累量,結(jié)果如圖2,根據(jù)柱形圖分析未使用NaClO4時,CAP處理組比未處理組的細胞I積累量顯著高;在CAP處理條件下,與未使用NaClO4組相比,添加組的細胞I積累量均低;使用NaClO4時,CAP處理組比未處理組的細胞I積累量基本一致。表明CAP可增強NIS功能,經(jīng)分子檢測發(fā)現(xiàn),NIS基因表達量增加。單獨使用TSH組和單獨使用CAP組與對照組相比,均能提高I濃度相對值,因此促甲狀腺激素TSH和CAP可獨立發(fā)揮作用提升ATC細胞的碘攝取能力。(4)本實驗要證明CAP可通過激活T蛋白提升細胞內(nèi)Ca2+濃度,對ATC產(chǎn)生一定療效,因此需設(shè)立空白對照組,CAP處理組,以及CAP+T蛋白特異性阻斷劑組,因此①、②處應(yīng)依次填入eATC細胞、cCAP+CPZ,預(yù)期三組檢測結(jié)果由高到低依次為乙(使用CAP可激活T蛋白)、丙(CAP+T蛋白特異性阻斷劑減弱CAP作用)、甲。(5)結(jié)合題意可知CAP→激活T蛋白→Ca2+內(nèi)流→促進NIS基因表達→以主動運輸?shù)姆绞轿詹⒃贏TC細胞內(nèi)富集131I→破壞癌細胞的DNA→癌細胞死亡。故答案為:(1)主動運輸富集(2)對ATC治療幾乎無作用(3)未使用NaClO4時,CAP處理組比未處理組的細胞I積累量顯著高;在CAP處理條件下,與未使用NaClO4組相比,添加組的細胞I積累量均低;使用NaClO4時,CAP處理組比未處理組的細胞I積累量基本一致A(4)e、c乙、丙、甲(5)激活T蛋白→Ca2+內(nèi)流→促進NIS基因表達→以主動運輸?shù)姆绞轿詹⒃贏TC細胞內(nèi)富集131I【點評】本題考查跨膜運輸?shù)南嚓P(guān)知識,意在考查學生的識記能力和判斷能力,運用所學知識綜合分析問題的能力是解答本題的關(guān)鍵。18.學習以下材料,回答(1)~(5)題。細胞體積的調(diào)節(jié)有些細胞的體積可自身進行調(diào)節(jié)。這些細胞的吸水和失水不僅僅只涉及水分的流入和流出,還主要涉及到細胞內(nèi)外的Na+、K+、H+、Cl﹣、五種無機鹽離子流入流出的調(diào)節(jié)過程(溶液中增加會升高溶液pH,而H+反之)。細胞急性膨脹后,通過調(diào)節(jié)使細胞體積收縮稱為調(diào)節(jié)性體積減?。≧VD)。將細胞置于低滲溶液中,加入酪氨酸激酶抑制劑后細胞體積的變化如圖1。研究發(fā)現(xiàn)酪氨酸激酶活性提高后可激活Cl﹣、K+通道,RVD過程中Cl﹣、K+流出均增加,Cl﹣流出量是K+的兩倍多,但此時細胞膜電位沒有發(fā)生改變。細胞急性收縮后,通過調(diào)節(jié)使細胞體積膨脹稱為調(diào)節(jié)性體積增加(RVI)。RVI期間細胞有離子出入,細胞膜電位沒有發(fā)生變化。NKCC是將Na+、K+、Cl﹣以1:1:2的比例共轉(zhuǎn)運進細胞的轉(zhuǎn)運蛋白。將細胞置于高滲溶液中,并用NKCC抑制劑處理,細胞體積的變化如圖2。RVI期間激活Cl﹣/交換轉(zhuǎn)運蛋白(兩種離子1:1反向運輸,運出細胞)。測定在不同處理條件下,胞外pH的變化(圖3),DIDS是Cl﹣/交換轉(zhuǎn)運蛋白的抑制劑。RVI期間引發(fā)離子出入的原因涉及細胞中多種酶活性的改變及細胞骨架的更新。細胞通過調(diào)節(jié),維持體積的相對穩(wěn)定。細胞增殖、細胞凋亡、細胞運動等也與細胞調(diào)節(jié)性的體積改變有關(guān),如分裂間期細胞體積的增加。(1)圖1實驗開始時細胞吸水體積增加的原因是細胞內(nèi)滲透壓高于細胞外滲透壓。(2)圖1結(jié)果說明RVD過程中有酪氨酸激酶的參與。依據(jù)材料中劃線部分推測:在此過程中有其他陽(填“陽”或“陰”)離子的流出,導(dǎo)致膜電位不發(fā)生變化。(3)RVI期間,存在運出細胞的陽離子,此陽離子與Na+利用其他膜蛋白反向共轉(zhuǎn)運。根據(jù)圖3結(jié)果可推知此離子是H+,理由是與高滲溶液處理相比,高滲溶液+DIDS處理,抑制運出細胞,胞外pH降低,可知胞外H+濃度提高,表明與Na+反向共轉(zhuǎn)運的離子是H+。(4)綜合以上信息,請在答題卡的圖中標出參與RVI過程的轉(zhuǎn)運蛋白(用■表示)及其運輸?shù)奈镔|(zhì),并用箭頭標明運輸方向。(5)請概括當外界溶液濃度改變后,細胞體積維持基本穩(wěn)定的機制。外界滲透壓改變后,細胞通過體積改變誘發(fā)細胞代謝改變,進而誘發(fā)離子出入細胞,細胞吸水或失水,進而使細胞體積趨近于原體積【考點】物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞郊捌洚愅緦n}】圖像坐標類簡答題;物質(zhì)跨膜運輸.【答案】(1)細胞內(nèi)滲透壓高于細胞外滲透壓(2)酪氨酸激酶陽(3)H+與高滲溶液處理相比,高滲溶液+DIDS處理,抑制運出細胞,胞外pH降低,可知胞外H+濃度提高,表明與Na+反向共轉(zhuǎn)運的離子是H+(4)(5)外界滲透壓改變后,細胞通過體積改變誘發(fā)細胞代謝改變,進而誘發(fā)離子出入細胞,細胞吸水或失水,進而使細胞體積趨近于原體積【分析】細胞的吸水和失水的原因與細胞內(nèi)外的滲透壓有關(guān)?!窘獯稹拷猓海?)細胞吸水體積增加的原因是細胞內(nèi)的滲透壓大于(高于)細胞外滲透壓。(2)依據(jù)圖1所示,在低滲環(huán)境下,加入酪氨酸激酶抑制劑后,細胞體積的相對明顯增大,說明RVD過程中有酪氨酸激酶的參與。依據(jù)劃線信息,RVD過程中Cl﹣、K+流出均增加,但Cl﹣流出量是K+的兩倍多,細胞膜電位沒有發(fā)生改變,可以推測出,在此過程中,還有其他陽離子的流出,才能保證膜電位不發(fā)生變化。(3)依據(jù)圖3可知,與高滲溶液處理相比,高滲溶液+DIDS處理,由于DIDS是Cl﹣/交換轉(zhuǎn)運蛋白的抑制劑,所以DIDS抑制運出細胞,胞外pH降低,可知胞外H+濃度提高,而依據(jù)題干,RVI期間,存在運出細胞的陽離子,與Na+利用其他膜蛋白反向共轉(zhuǎn)運,表明與Na+反向共轉(zhuǎn)運的陽離子是H+。(4)依據(jù)題干信息的已知條件,可知判斷出參與RVI過程的轉(zhuǎn)運蛋白及其運輸?shù)奈镔|(zhì),具體如圖:。(5)根據(jù)題干信息,RVI期間引發(fā)離子出入的原因除了與滲透壓有關(guān)外,還涉及細胞中多種酶活性的改變及細胞骨架的更新,說明當外界溶液濃度改變后,細胞體積維持基本穩(wěn)定的機制為:外界滲透壓改變后,細胞通過體積改變誘發(fā)細胞代謝改變,進而誘發(fā)離子出入細胞,細胞吸水或失水,進而使細胞體積趨近于原體積。故答案為:(1)細胞內(nèi)滲透壓高于細胞外滲透壓(2)酪氨酸激酶陽(3)H+與高滲溶液處理相比,高滲溶液+DIDS處理,抑制運出細胞,胞外pH降低,可知胞外H+濃度提高,表明與Na+反向共轉(zhuǎn)運的離子是H+(4)(5)外界滲透壓改變后,細胞通過體積改變誘發(fā)細胞代謝改變,進而誘發(fā)離子出入細胞,細胞吸水或失水,進而使細胞體積趨近于原體積【點評】本題考查物質(zhì)跨膜運輸?shù)南嚓P(guān)知識,意在考查學生的識記能力和判斷能力,具備運用所學知識綜合分析問題的能力是解答本題的關(guān)鍵。19.2021年,種植在天津團泊洼鹽堿地上的海水稻喜獲豐收,海水稻是比普通水稻具有更強的抗鹽堿和抗菌等抗逆能力作物品種,這與其根細胞獨特的物質(zhì)運輸機制密切相關(guān)(如圖1)。已知細胞質(zhì)基質(zhì)中鈉濃度過高會產(chǎn)生鈉毒害,請回答下列問題:(1)普通水稻難以在鹽堿地成活是因為土壤溶液濃度大于植物根部細胞細胞液濃度。(2)據(jù)圖分析,高鹽環(huán)境下Na+會借助通道蛋白(載體蛋白/通道蛋白)進入細胞。海水稻細胞質(zhì)基質(zhì)中積累的Na+可以通過多條途徑轉(zhuǎn)移,一方面通過轉(zhuǎn)運蛋白SOS1以主動運輸方式將Na+從細胞質(zhì)基質(zhì)運輸?shù)郊毎?,另一方面通過轉(zhuǎn)運蛋白NHX將細胞質(zhì)基質(zhì)中的Na+運輸?shù)揭号葜袃Υ鎻亩档图毎|(zhì)基質(zhì)中Na+濃度,減輕毒害。(3)圖中抗菌蛋白的分泌過程利用了細胞膜具有的一定的流動性特點。(4)研究小組測定了高鹽脅迫條件下(NaCl濃度200mmol/L)某海水稻葉肉細胞的相關(guān)數(shù)據(jù),如圖2所示。第15天前胞間CO2濃度下降,很可能是因為氣孔導(dǎo)度(指氣孔張開的程度)降低(升高/降低),葉綠體從細胞間吸收的CO2增多,使胞間CO2濃度降低;第15天之后胞間CO2濃度逐漸上升,從色素含量變化對暗反應(yīng)的影響并綜合其他代謝過程,其原因可能是色素含量降低,光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH和ATP不足,C3未能及時被還原并形成C5,導(dǎo)致CO2不能被固定,胞間CO2濃度升高?!究键c】物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞郊捌洚愅?;光合作用原理——光反?yīng)、暗反應(yīng)及其區(qū)別與聯(lián)系;光合作用的影響因素及應(yīng)用;細胞膜的結(jié)構(gòu)特點——流動鑲嵌模型.【專題】圖文信息類簡答題;物質(zhì)跨膜運輸;光合作用與細胞呼吸.【答案】(1)土壤溶液濃度大于植物根部細胞細胞液濃度(2)通道蛋白;主動運輸(3)一定的流動性(4)降低;色素含量降低,光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH和ATP不足,C3未能及時被還原并形成C5,導(dǎo)致CO2不能被固定,胞間CO2濃度升高【分析】1、當外界溶液的濃度高于細胞液濃度時,細胞失水;當外界溶液的濃度低于細胞液濃度時,細胞吸水。2、物質(zhì)出入細胞的方式:被動運輸包括自由擴散和協(xié)助擴散,運輸方向:高濃度→低濃度,不需要能量;主動運輸運輸方向:低濃度→高濃度,需要能量,需要轉(zhuǎn)運蛋白?!窘獯稹拷猓海?)普通水稻細胞液濃度較低,土壤溶液濃度大于細胞液濃度,根細胞失水(或土壤溶液濃度過高,根細胞難以從土壤中吸水),因此普通水稻難以在鹽堿地上生長。(2)據(jù)圖分析,Na+進入海水稻細胞屬于協(xié)助擴散,外界Na+進入細胞內(nèi),順濃度梯度,需要轉(zhuǎn)運蛋白中通道蛋白的協(xié)助。分析題圖可知,鹽脅迫條件下,海水稻根部細胞降低Na+毒害的策略有通過(轉(zhuǎn)運)蛋白SOS1以主動運輸?shù)姆绞剑瑢a+從細胞質(zhì)運輸?shù)桨?;通過(轉(zhuǎn)運)蛋白NHX將細胞質(zhì)中的Na+運輸?shù)揭号葜袃Υ?。?)抗菌蛋白屬于大分子物質(zhì),圖中抗菌蛋白分泌屬于胞吐作用,該過程涉及膜融合過程,利用了細胞膜具有一定流動性的特點。(4)從圖2來看,第15天之前色素含量下降不大,胞間CO2濃度降低,推測可能是部分氣孔關(guān)閉,氣孔導(dǎo)度降低,從外界進入胞間的CO2減少,葉綠體從細胞間吸收的CO2增多,使胞間CO2濃度降低。據(jù)圖2可知,第15天之后色素含量大幅度下降,光反應(yīng)速率下降,使光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH和ATP不足,C3未能被及時還原并形成C5,最終導(dǎo)致CO2不能被固定,葉綠體從細胞間吸收的二氧化碳減少,故胞間CO2濃度會升高。故答案為:(1)土壤溶液濃度大于植物根部細胞細胞液濃度(2)通道蛋白;主動運輸(3)一定的流動性(4)降低;色素含量降低,光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH和ATP不足,C3未能及時被還原并形成C5,導(dǎo)致CO2不能被固定,胞間CO2濃度升高【點評】本題考查物質(zhì)的跨膜運輸,意在考查學生的識圖能力和判斷能力,難度適中。20.將某種植物的成熟細胞置于一定濃度的物質(zhì)甲溶液中,發(fā)現(xiàn)其體積變化趨勢如圖曲線ABCD所示。據(jù)圖和所給信息回答下列問題:(1)影響植物細胞吸收物質(zhì)甲速率的因素有載體的數(shù)量、細胞呼吸強度(或氧氣濃度)、溫度、pH(寫出3個)。曲線圖中縱坐標是指原生質(zhì)體(填“原生質(zhì)體”或“細胞”)的相對體積,理由是細胞壁的伸縮性顯著小于原生質(zhì)體。(2)理論上,細菌細胞能(填“能“或“不能“)發(fā)生類似曲線BC段的質(zhì)壁分離現(xiàn)象。曲線AB段發(fā)生了(填“發(fā)生了“或“沒有發(fā)生”)滲透吸水或失水。比較P、Q兩點所在時刻的植物細胞液濃度,其大小關(guān)系是P小于(填“等于”“大于“或“小于“)Q。(3)用物質(zhì)乙替代物質(zhì)甲重復(fù)實驗,得到曲線ABCE,其中AC段與物質(zhì)甲曲線完全重合,則實驗剛開始時,溶液甲的滲透壓等于(填“等于”“大于“或“小于”)溶液乙的滲透壓。若在C點加入清水,其曲線變化與CD類似,有人認為t2=2t1,請判斷對錯并說明理由錯誤,滲透速率取決于濃度差,質(zhì)壁分離與質(zhì)壁分離復(fù)原時濃度差不同,原生質(zhì)體大小亦不同(提示:滲透失水的量=滲透速率×半透膜面積×滲透時間)?!究键c】細胞的吸水和失水.【專題】坐標曲線圖;正推法;細胞質(zhì)壁分離與復(fù)原.【答案】(1)載體的數(shù)量、細胞呼吸強度(或氧氣濃度)、溫度、pH原生質(zhì)體細胞壁的伸縮性顯著小于原生質(zhì)體(2)能質(zhì)壁分離發(fā)生了小于(3)等于錯誤,滲透速率取決于濃度差,質(zhì)壁分離與質(zhì)壁分離復(fù)原時濃度差不同,原生質(zhì)體大小亦不同【分析】分析曲線圖:AC段,原生質(zhì)體的相對體積不斷縮小,說明此時期細胞失水而發(fā)生質(zhì)壁分離;CD段,原生質(zhì)體的相對體積不斷增大,說明此時期細胞吸水發(fā)生質(zhì)壁分離的自動復(fù)原?!窘獯稹拷猓海?)AC段,原生質(zhì)體的相對體積不斷縮小,說明此時期細胞失水而發(fā)生質(zhì)壁分離;CD段,原生質(zhì)體的相對體積不斷增大,說明此時期細胞吸水發(fā)生質(zhì)壁分離的自動復(fù)原,說明植物吸收物質(zhì)甲的方式是主動運輸,故影響植物細胞吸收物質(zhì)甲速率的因素有載體的數(shù)量、細胞呼吸強度(或氧氣濃度)、溫度、pH等。由于細胞壁的伸縮性顯著小于原生質(zhì)體,故植物細胞吸水或吸水后發(fā)生變化的是植物的原生質(zhì)體,因而圖中縱坐標指的是原生質(zhì)體的相對體積。(2)細菌細胞也含有細胞膜和細胞壁,故也能發(fā)生類似曲線BC段的質(zhì)壁分離現(xiàn)象。水分子能透過細胞膜,故曲線AB段發(fā)生了滲透吸水或失水。BC段,細胞外液濃度大于細胞液濃度,細胞吸水,同時由于物質(zhì)甲能以主動運輸?shù)姆绞竭M入到細胞內(nèi),使細胞液的濃度逐漸升高,吸水能力逐漸降低;到C點時,細胞液濃度和細胞外液濃度相等;大于點后,物質(zhì)甲繼續(xù)進入細胞,此時細胞液濃度大于細胞外液濃度,細胞吸水,故P點時的滲透壓小于Q點。(3)用物質(zhì)乙替代物質(zhì)甲重復(fù)實驗,得到曲線ABCE,其中AC段與物質(zhì)甲曲線完全重合。分析曲線可知,實驗剛開始時,溶液甲的滲透壓等于溶液乙的滲透壓。若在C點加入清水,其曲線變化與CD類似,由于滲透速率取決于濃度差,質(zhì)壁分離與質(zhì)壁分離復(fù)原時濃度差不同,原生質(zhì)體大小亦不同,故有人認為t2=2t1是錯誤的。故答案為:(1)載體的數(shù)量、細胞呼吸強度(或氧氣濃度)、溫度、pH原生質(zhì)體細胞壁的伸縮性顯著小于原生質(zhì)體(2)能質(zhì)壁分離發(fā)生了小于(3)等于錯誤,滲透速率取決于濃度差,質(zhì)壁分離與質(zhì)壁分離復(fù)原時濃度差不同,原生質(zhì)體大小亦不同【點評】本題主要考查細胞發(fā)生質(zhì)壁分離的內(nèi)容,要求考生識記相關(guān)知識,并結(jié)合所學知識準確答題。
考點卡片1.細胞膜的功能【知識點的認識】細胞膜的功能:1、將細胞與外界環(huán)境分隔開細胞膜將細胞與外界環(huán)境隔開,保障了細胞內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定.(1)對于原始生命,膜的出現(xiàn)起到至關(guān)重要的作用,它將生命物質(zhì)與非生命物質(zhì)分隔開,成為相對獨立的系統(tǒng).(2)對于原生生物,如草履蟲,它屬于單細胞生物,它與外界環(huán)境的分界面也是細胞膜,由于細胞膜的作用,將細胞與外界環(huán)境分隔開.2、控制物質(zhì)進出細胞包括細胞膜控制作用的普遍性和控制作用的相對性兩個方面,如下圖所示:3、進行細胞間的信息交流細胞間信息交流主要有三種方式:(1)通過體液的作用來完成的間接交流靶細胞.如內(nèi)分泌細胞激素體液靶細胞受體靶細胞,即激素→靶細胞.(2)相鄰細胞間直接接觸,通過與細胞膜結(jié)合的信號分子影響其他細胞,即細胞﹣﹣細胞.如精子和卵細胞之間的識別和結(jié)合細胞.(3)相鄰細胞間形成通道使細胞相互溝通,通過攜帶信息的物質(zhì)來交流信息,即細胞細胞.如高等植物細胞之間通過胞間連絲相互連接,進行細胞間的信息交流,動物細胞的間隙連接,在相鄰細胞間形成孔道結(jié)構(gòu).【命題方向】實驗室中用臺盼藍染色來判斷細胞死活,死細胞會被染成藍色,而活細胞不著色。該實驗所利用的細胞膜功能或特性是()A.進行細胞間的信息交流B.保護細胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)C.流動性D.控制物質(zhì)進出細胞分析:細胞膜的結(jié)構(gòu)特點是有一定的流動性,選擇透過性為細胞膜的功能特性?;罴毎哂羞x擇透過性,但死細胞會喪失選擇透過性。解答:細胞膜能夠控制細胞內(nèi)外物質(zhì)的進出,用臺盼藍染色,臺盼藍為細胞不需要的物質(zhì),活細胞不吸收,死細胞膜失去了活性,喪失選擇透過性功能,臺盼藍進入細胞,細胞才會被染成藍色,所以該實驗所利用的是細胞膜的控制物質(zhì)進出細胞的功能,D正確。故選:D。點評:本題主考查細胞膜的功能特點,意在考查學生分析問題和解決問題的能力。【解題思路點撥】判定細胞死活的方法(1)染色排除法:如用臺盼藍染色,死的動物細胞會被染成藍色,而活的動物細胞不著色(細胞膜的選擇透過性,控制物質(zhì)進出),從而判斷出細胞的死活.(2)觀察細胞是否流動:活的細胞由于不斷進行代謝,細胞質(zhì)是流動的,而死細胞的細胞質(zhì)是不會流動的.(3)質(zhì)壁分離與復(fù)原的方法:活的成熟的植物細胞由于細胞膜具有選擇透過性,會在高濃度溶液中發(fā)生質(zhì)壁分離并在低濃度溶液中自動復(fù)原,而死的植物細胞不會發(fā)生這種現(xiàn)象.2.細胞膜的結(jié)構(gòu)特點——流動鑲嵌模型【知識點的認識】1、細胞膜的特點:磷脂雙分子層構(gòu)成基本骨架,具有流動性,蛋白質(zhì)分子鑲嵌其中.2、流動鑲嵌模型:(1)磷脂雙分子層構(gòu)成膜的基本支架,這個支架是可以流動的;(2)蛋白質(zhì)分子有的鑲嵌在磷脂雙分子層表面,有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中,有的橫跨整個磷脂雙分子層.大多數(shù)蛋白質(zhì)也是可以流動的;(3)在細胞膜的外表,少數(shù)糖類與蛋白質(zhì)結(jié)合形成糖蛋白.除糖蛋白外,細胞膜表面還有糖類與脂質(zhì)結(jié)合形成糖脂.細胞膜的結(jié)構(gòu)如圖所示:【命題方向】題型一:細胞膜的結(jié)構(gòu)典例1:(2014?江蘇模擬)如圖是細胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖,①~③表示構(gòu)成細胞膜的物質(zhì).下列關(guān)于細胞膜結(jié)構(gòu)和功能的敘述中,正確的是()A.a(chǎn)過程與膜內(nèi)外物質(zhì)的濃度無關(guān)B.b可表示細胞分泌胰島素的過程C.①與細胞間識別和免疫密切相關(guān)D.②和③構(gòu)成了細胞膜的基本骨架分析:圖中①為糖蛋白,②為磷脂分子,③為蛋白質(zhì),a為自由擴散,b為主動運輸.自由擴散的特點是高濃度運輸?shù)降蜐舛?,不需要載體和能量;協(xié)助擴散的特點是高濃度運輸?shù)降蜐舛?,需要載體,不需要能量;主動運輸?shù)奶攸c是需要載體和能量.解答:A、a過程是自由擴散,運輸動力是濃度差,與膜內(nèi)外物質(zhì)的濃度有關(guān),故A錯誤;B、細胞分泌胰島素方式為外排,體現(xiàn)細胞膜的流動性,不是主動運輸,故B錯誤;C、糖蛋白功能與細胞識別和信息交流有關(guān),故C正確;D、磷脂雙分子層為細胞膜的基本骨架,故D錯誤.故選:C.點評:本題考查知識點為細胞膜的結(jié)構(gòu)和功能的相關(guān)知識,意在考查學生獲取
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