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2019-2020年高考生物一輪總復習 第二單元 第三講 物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗头绞较迺r檢測 一、選擇題(每小題5分，滿分55分) 1. 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。下列敘述錯誤的是 A．Na＋進入液泡的過程屬于主動運輸 B．Na＋進入液泡的過程體現(xiàn)液泡膜的選擇透過性 C．該載體蛋白作用的結(jié)果不利于增強細胞的吸水能力 D．該載體蛋白作用的結(jié)果有助于提高植物的耐鹽性 解析　 根據(jù)試題信息可判斷，Na+逆濃度梯度進入液泡應屬于主動運輸，由于Na+進入液泡使其細胞液濃度增大，吸水能力增強，所以有助于提高植物的耐鹽能力。 答案　C 2．人體小腸上皮細胞依賴其細胞膜上的Na＋—K＋泵通過消耗ATP不斷向細胞外排出Na＋，以維持細胞外高濃度的Na＋環(huán)境，而進入小腸上皮細胞的葡萄糖順濃度梯度進入組織液，然后再進入血液循環(huán)，最終完成葡萄糖的吸收，據(jù)圖分析，下列表述錯誤的是 A．葡萄糖進出小腸上皮細胞的方式不同 B．構(gòu)成細胞膜的基本支架是磷脂雙分子層 C．結(jié)構(gòu)Ⅰ和結(jié)構(gòu)Ⅱ?qū)ξ镔|(zhì)的轉(zhuǎn)運無特異性 D．K＋進入小腸上皮細胞的方式為主動運輸 解析　本題考查了物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞健⒓毎さ慕Y(jié)構(gòu)等知識，同時也對把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系和從圖示中獲取信息與遷移運用信息的能力進行了考查。腸腔中的葡萄糖進入小腸上皮細胞的方式是主動運輸，小腸上皮細胞中的葡萄糖進入組織液的方式是協(xié)助擴散，A正確；細胞膜主要由蛋白質(zhì)和磷脂分子組成，構(gòu)成細胞膜的基本支架是磷脂雙分子層，B正確；結(jié)構(gòu)Ⅰ和結(jié)構(gòu)Ⅱ是載體蛋白，載體蛋白對物質(zhì)的轉(zhuǎn)運具有特異性，C錯誤；K+通過Na+—K+泵進入小腸上皮細胞為主動運輸，D正確。 答案　C 3．受體介導的胞吞是一種特殊類型的胞吞作用，主要用于攝取特殊的生物大分子。其過程如下圖所示，下列有關(guān)敘述不正確的是 A．該過程以膜的流動性為基礎(chǔ) B．受體介導的胞吞過程存在細胞識別并需要內(nèi)部供能 C．Na＋、K＋等無機鹽離子也可通過此方式運輸 D．該過程不能體現(xiàn)細胞膜的選擇透過性 解析　由圖示知受體介導的胞吞作用是生物大分子的運輸過程，以膜的流動性為基礎(chǔ)，存在細胞識別并需內(nèi)部供能，但不能體現(xiàn)膜的選擇透過性。Na+、K+為小分子物質(zhì)，不能通過此種方式運輸。 答案　C 4. 甲、乙分別為物質(zhì)進出細胞的坐標圖和模式圖，下列相關(guān)說法正確的是 A．甲、乙所代表的物質(zhì)運輸方式?jīng)]有共同點 B．圖乙的物質(zhì)運輸方式也可以逆濃度梯度進行 C．圖乙所示的細胞可能是紅細胞 D．嬰幼兒腸道吸收乳汁中的免疫球蛋白的過程可用圖乙中的跨膜運輸方式表示 解析　甲、乙代表的物質(zhì)運輸方式分別是主動運輸和協(xié)助擴散，二者的共同點是都需要載體蛋白的協(xié)助；圖乙所示為協(xié)助擴散的運輸方式，順濃度梯度進行；葡萄糖進入紅細胞的方式是協(xié)助擴散，符合圖乙所示的從高濃度一側(cè)向低濃度一側(cè)運輸、需要載體蛋白協(xié)助的特點；嬰幼兒腸道吸收乳汁中的免疫球蛋白的方式是胞吞，與圖乙不符。 答案　C 5．(xx海南卷)下列過程中，不依賴膜蛋白的是 A．CO2進出肺泡上皮細胞 B．靜息電位行程中K＋從細胞內(nèi)到細胞外 C．神經(jīng)細胞受到刺激時Na＋從細胞外到細胞內(nèi) D．水鹽調(diào)節(jié)過程中，腎小管上皮細胞對水的重吸收 解析　在跨膜運輸過程中，主動運輸與協(xié)助擴散都需要載體蛋白的參與，自由擴散不需要，A選項屬于自由擴散，B選項屬于主動運輸，CD選項屬于在載體蛋白、水分子通道蛋白參與的協(xié)助擴散，故A項正確 答案　A 6．把蠶豆植株放在濕潤的空氣中照光一段時間后，取蠶豆葉下表皮制作臨時裝片，先在清水中觀察，然后用質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液取代清水，繼續(xù)觀察，結(jié)果如圖所示。對此現(xiàn)象的推斷最合理的是 A．清水中的保衛(wèi)細胞失水導致氣孔開放 B．蔗糖進入保衛(wèi)細胞后，細胞吸水導致氣孔關(guān)閉 C．清水中的保衛(wèi)細胞很快出現(xiàn)質(zhì)壁分離并自動復原 D．蔗糖溶液中的保衛(wèi)細胞失水導致氣孔關(guān)閉 解析　由圖可以看出，在清水中氣孔開放，在蔗糖溶液中氣孔關(guān)閉，推測可能是蔗糖溶液中的保衛(wèi)細胞失水導致氣孔關(guān)閉。 答案　D 7．(xx宜昌模擬)將某植物細胞分為兩組，分別浸于濃度為0.3 g/mL的(Ⅰ)蔗糖溶液與(Ⅱ)尿素溶液中，然后每5分鐘用顯微鏡觀察一次，并測量原生質(zhì)體(即僅由細胞膜包住細胞質(zhì)的細胞部分，不含細胞壁)的相對表面積，其結(jié)果如圖所示。則下列敘述錯誤的是 A．實驗開始后20分鐘，(Ⅰ)和(Ⅱ)兩組的細胞均發(fā)生質(zhì)壁分離 B．實驗開始后30分鐘，(Ⅰ)的細胞中必含蔗糖 C．實驗開始后30分鐘，(Ⅱ)的細胞中必含尿素 D．此圖顯示尿素可通過細胞膜，而蔗糖卻不能通過細胞膜 解析　蔗糖溶液和尿素溶液均使細胞發(fā)生了質(zhì)壁分離，使細胞原生質(zhì)體的相對表面積縮小；20分鐘后放入蔗糖溶液的細胞相對表面積不再發(fā)生變化，說明失水達到了最大程度，此時細胞不一定死亡，蔗糖溶液不一定能進入細胞；20分鐘后放入尿素溶液中的細胞開始吸水，處于復原過程是細胞能吸收尿素，使細胞液濃度上升所致。 答案　B 8．用打孔器從同一蘿卜根上取5 cm長的直根條若干，并均分成4組。其中3組分別置于20 g/L、60 g/L、80 g/L的KNO3溶液中，測量結(jié)果如下圖1。預計在40 g/L溶液中的測量結(jié)果最可能是圖2中的 圖1 圖2 解析　 從圖1可知，硝酸鉀濃度為20 g/L時，蘿卜條在30分鐘時和原長相當，硝酸鉀濃度為60 g/L溶液中，30分鐘時蘿卜條收縮到4 cm。則在40 g/LKNO3溶液中，蘿卜條縮短后的長度應該介于4 cm和5 cm之間。又因為濃度為40 g/L時，細胞未死亡，B答案不符合(細胞已死亡，不能復原)，則只能選D。 答案　D 9．(xx北京卷)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)果如下圖。據(jù)此不能得出的推論是 A．生物膜上存在著協(xié)助H2O通過的物質(zhì) B．生物膜對K＋、Na＋、Cl－的通透具有選擇性 C．離子以易化(協(xié)助)擴散方式通過人工膜 D．分子的大小影響其通過人工膜的擴散速率 解析　A項由于H2O在生物膜上的通透性要大于在人工膜上的速度，而CO2、O2和甘油的速度相同(自由擴散)可斷定在生物膜上有協(xié)助其運輸?shù)奈镔|(zhì)；B項K+、Na+、Cl－的在生物膜上的通透性有差異可得知，生物膜對這些離子具有選擇性；D項不同分子量大小的物質(zhì)在人工膜上的通透性不同可推知分子的大小影響其通過的速率；C項由于人工膜無載體蛋白質(zhì)故無法推出離子以易化擴散方式通過人工膜。 答案　C 10．動物細胞內(nèi)低Na＋高K＋的離子濃度對于神經(jīng)沖動的產(chǎn)生、細胞滲透平衡等生命活動具有重要作用。這種濃度差與細胞膜上的Na＋、K＋泵有關(guān)，其作用原理如下圖所示，下列說法不正確的是 A．Na＋和K＋的運輸方式為主動運輸 B．Na＋—K＋泵每次運輸?shù)腘a＋數(shù)量多于K＋ C．在細胞培養(yǎng)液中加入烏苯苷會影響K＋的運輸 D．該運輸過程的持續(xù)會導致大量ADP的積累 解析　由圖可知， Na+、K+的運輸需要載體和能量，應為主動運輸；Na+—K+泵每次運出3個Na+運入2個K+，運輸?shù)腘a+數(shù)量多于K+；K+和烏苯苷的結(jié)合位點相同，加入烏苯苷會影響K+的運輸。細胞內(nèi)ATP和ADP可以快速轉(zhuǎn)化，不會導致ADP的積累。 答案　D 11．將不同植物的三個未發(fā)生質(zhì)壁分離的細胞置于同一蔗糖溶液中，形態(tài)不再變化后的細胞圖像如圖所示。則有關(guān)各細胞液濃度的判斷正確的是 ①實驗前BA>C③實驗后B≥A＝C④實驗后B>A>C A．①③ 　　　　　　　B．②③ C．①④ D．②④ 解析　細胞A和C發(fā)生質(zhì)壁分離，細胞B未發(fā)生質(zhì)壁分離，說明實驗前細胞液B的濃度大于或等于外界蔗糖溶液的濃度。細胞液A和C的濃度均小于外界蔗糖溶液的濃度，又因細胞C失水較多，所以質(zhì)壁分離前細胞液A的濃度大于細胞液C的濃度，故實驗前細胞液濃度大小為B>A>C。實驗后，細胞液A和C的濃度均等于外界蔗糖溶液的濃度，但由于細胞失水使外界蔗糖溶液濃度下降，且細胞失水越多，平衡時外界蔗糖溶液濃度越低，故A>C。又因?qū)嶒灪蠹毎築的濃度大于或等于原蔗糖溶液濃度，所以實驗后B>A>C。 答案　D 二、非選擇題(共45分，每小題15分) 12．番茄是人們?nèi)粘Ｉ钪惺煜さ囊环N蔬果，請分析回答以下問題： (1)科學家做過這樣的實驗，將番茄培養(yǎng)在含Ca2＋、Mg2＋、Si4＋的培養(yǎng)液中，一段時間后，測定培養(yǎng)液中這三種離子的濃度(圖1)。營養(yǎng)液中的無機鹽離子通過________________方式進入番茄體內(nèi)，吸收結(jié)果表明番茄對Si4＋的吸收最少，而對另外兩種離子的吸收較多，這一差異與根細胞膜上_____________有關(guān)。 (2)番茄進行光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和30℃。圖2是在CO2濃度一定、環(huán)境溫度為25℃、不同光照強度條件下測得的番茄葉片的光合作用強度。請據(jù)圖分析：A點時，該植物葉肉細胞產(chǎn)生ATP的場所是__________________。C點時，該植物的總光合速率為______________mg/100 cm2葉小時(用CO2吸收量表示)。 (3)在成熟的番茄果實中番茄紅素含量較高。番茄紅素具有較強的抗衰老和抑癌功效，據(jù)此可判斷該物質(zhì)的保健功能是通過保護____________________(填寫某種物質(zhì))免受損傷，防止癌癥的發(fā)生。 解析　(1)礦質(zhì)元素形成的離子通過主動動輸?shù)姆绞轿者M入細胞；不同離子吸收量不同是由于離子的載體具有特異性，能不能吸收取決于是否有載體，吸收的多少取決于載體的數(shù)量。(2)A點時，光照強度為0，只進行呼吸作用，有氧呼吸第一階段在細胞質(zhì)基質(zhì)產(chǎn)生ATP，第二、三階段在線粒體產(chǎn)生ATP；C點時凈光合作用為15 mg/100 cm2葉小時，呼吸作用強度為5 mg/100 cm2葉小時，故總光合強度為20 mg/100 cm2葉小時。(3)癌癥的發(fā)生是原癌基因和抑癌基因突變(損傷)的結(jié)果，而基因位于染色體上。故填DNA。 答案　(1)主動運輸　載體的種類和數(shù)量 (2)細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體　20 (3)DNA(基因) 13．(xx北京質(zhì)檢)如圖是某一物質(zhì)通過細胞膜的圖解，回答下列問題： (1)①圖中所示物質(zhì)通過細胞膜的方式是______________________；理由是__________________________，此物質(zhì)運輸方式可以體現(xiàn)出細胞膜在功能上具有____________的特點。 ②下列符合圖示運輸方式的物質(zhì)是 A．甘油 B．K＋ C．N2 D．維生素D (2)C物質(zhì)是____________，它在細胞內(nèi)轉(zhuǎn)化快，從而保證了生命活動的正常進行，因此在細胞內(nèi)的存在量____(選填“少”或“多”)。如圖所示，C物質(zhì)是在線粒體中經(jīng)______(生理過程)產(chǎn)生的。 (3)已知A、B分別是兩種酶，A是磷酸激酶，B是磷酸酯酶，由圖中信息推斷：磷酸激酶的具體作用是____________________；它們的化學本質(zhì)是________________。 解析　(1)①圖中所示物質(zhì)通過細胞膜時由于有能量的消耗和載體的參與，是主動運輸方式；此運輸方式體現(xiàn)了細胞膜的選擇透過性。②甘油、維生素D為脂溶性的物質(zhì)，N2為氣體分子，它們進出細胞都是通過自由擴散，K＋進入細胞通過主動運輸。(2)在線粒體內(nèi)通過有氧呼吸使ADP和磷酸結(jié)合成ATP；ATP在細胞內(nèi)的存在量很少，需要不斷地合成和分解。 (3)磷酸激酶催化載體與磷酸結(jié)合在一起，大多數(shù)酶的化學本質(zhì)為蛋白質(zhì)。 答案　(1)①主動運輸　需要載體，需要能量(ATP)，逆濃度梯度運輸　選擇透過性②B　(2)ATP　少　有氧呼吸(3)催化物質(zhì)D和磷酸結(jié)合在一起　蛋白質(zhì) 14．如圖為某同學進行某實驗的基本操作步驟，請回答以下問題： (1)你認為他做該實驗的目的是________________________________。 (2)B步驟主要觀察紫色洋蔥鱗片葉表皮細胞中紫色__________的大小及________________的位置。 (3)該實驗在B、D、F三者之間形成了自身對照，其中B、D之間屬于實驗組的是_____組，在D、F之間屬于對照組的是____________________組。 (4)該同學通過多次做實驗，得出的體會是在兩次低倍鏡觀察之間不宜停留過長時間，否則會導致實驗失敗，你認為最合理的解釋是_______。 (5)若改用小麥的根毛細胞進行上述實驗，由于觀察的細胞無色透明，為了取得更好的觀察效果，調(diào)節(jié)顯微鏡的措施是__________________________。 (6)通過實驗發(fā)現(xiàn)，蔗糖溶液濃度不適宜會造成實驗失敗。請據(jù)此擬定一個相關(guān)的研究課題：__________________________________________ 解析　該實驗的目的是觀察植物細胞的質(zhì)壁分離與復原。B步驟主要是觀察紫色液泡的大小及原生質(zhì)層與細胞壁的位置。在蔗糖溶液中，成熟植物細胞發(fā)生滲透失水，導致其發(fā)生質(zhì)壁分離；若停留過久，細胞會因過度失水而使原生質(zhì)層脫水變性失去活性，導致細胞死亡，無法再做細胞質(zhì)壁分離復原實驗。該實驗屬于自身對照實驗(即實驗在同一研究對象上進行，是實驗前后之間的對照)。滴加蔗糖溶液的對象組(步驟D)，在質(zhì)壁分離實驗(B、D之間)中屬于實驗組，在質(zhì)壁分離復原(D、F之間)實驗中屬于對照組。由于要觀察的細胞無色透明，若視野太明亮，則不易看清楚，所以要將視野調(diào)得暗一些，即縮小光圈或換平面反光鏡。 答案　(1)觀察植物細胞的質(zhì)壁分離與復原(或探究植物細胞在什么情況下會失水和吸水，或證明原生質(zhì)層相當于一層半透膜等)(2)(中央)液泡　原生質(zhì)層(3)D　D(4)細胞長時間處于高滲溶液中導致死亡(5)縮小光圈或換平面反光鏡(6)探究蔗糖溶液濃度對洋蔥表皮細胞質(zhì)壁分離和復原的影響