1、第 3 讲 细胞的物质输入与输出专题跟踪训练( 三)一、单选题1(2018枣庄学情调查)下列关于物质跨膜运输的叙述中，错误的是( )A肾小管上皮细胞重吸收葡萄糖时需要消耗 ATPB根细胞呼吸作用的强度影响其对离子吸收的选择性C海带细胞通过主动运输积累 I 等溶质，因而不会在海水中发生质壁分离D若神经细胞内线粒体功能受损，将会影响其对 K 的吸收解析 肾小管上皮细胞吸收葡萄糖的方式是主动运输，需要消耗 ATP，A 正确；离子吸收的选择性与载体种类有关，根细胞呼吸作用的强度影响对离子吸收的速率，B 错误；海带细胞通过主动运输积累等溶质，因而不会在海水中发生质壁分离，C 正确；线粒体是有氧呼吸的主要
2、场所，若神经细胞内线粒体功能受损，将会影响其对 K 的吸收，D 正确。答案 B2(2018山西省太原市一模)下列关于生命的物质基础和结构基础的相关叙述，正确的是( )A生物膜的动态变化体现了膜的选择透过性B神经元细胞膜突起形成轴突的作用是扩大神经元接受刺激的面积C蛋白质、核酸和多糖的单体分别是氨基酸、核苷酸和葡萄糖D细胞间的信息交流都依赖于细胞膜上的受体解析 生物膜的动态变化体现了膜的流动性，A 错误；神经元细胞膜突起形成很多树突，其作用是扩大神经元接受刺激的膜面积，B 错误；蛋白质、核酸和多糖都属于生物大分子，它们的单体分别是氨基酸、核苷酸和葡萄糖，C 正确；细胞间的信息交流一般依赖于细胞膜
3、上的受体蛋白质，但是植物细胞通过胞间连丝传递信息，与细胞膜上的受体无关，D 错误。答案 C3(2018河北省邯郸市模拟)耐盐植物柽柳在盐碱地也能正常生长，研究发现这类植物能积累土壤中的无机盐离子，并使细胞液中的无机盐离子浓度高于土壤溶液。下列叙述正确的是( )A柽柳积累无机盐离子的方式为被动运输B柽柳的耐盐性是由它的遗传物质决定的C柽柳积累无机盐离子不利于根细胞吸收水分D在冬季气温低时，柽柳吸收无机盐的能力不变解析 柽柳可逆浓度吸收无机盐离子，使细胞液中的无机盐离子浓度高于土壤溶液，由此可判断柽柳积累无机盐离子的方式为主动运输，A 项错误；生物的性状从根本上来说是由遗传物质决定的，B 项正确；
4、柽柳积累无机盐离子可增大细胞液与外界溶液之间的浓度差，有利于根细胞吸收水分，C 项错误；冬季气温低时，酶活性降低，呼吸作用减弱，提供的能量减少，柽柳吸收无机盐减少，D 项错误。答案 B4(2018河北省衡水模拟)下列关于物质进出细胞的叙述，正确的是( )A主动运输、胞吞、胞吐均消耗细胞产生的 ATPB离子和小分子物质的跨膜方式一定是自由扩散C神经元释放乙酰胆碱与浆细胞释放抗体的方式不同D细胞内 K 浓度明显下降可使神经细胞静息电位升高解析 主动运输、胞吞、胞吐都需要消耗能量，A 正确；离子和小分子的跨膜运输方式一般是主动运输，B 错误；神经元释放乙酰胆碱与浆细胞释放抗体的方式都是胞吐，C错误；
5、静息电位是由钾离子外流导致的，因此细胞内 K 浓度明显下降可使神经细胞静息电位降低，D 错误。答案 A5(2018江苏省镇江市模拟)将蚕豆植株放在湿润的空气中光照一段时间后，取蚕豆叶下表皮制作临时装片。先在清水中观察，然后用 0.3 g/mL 蔗糖溶液取代清水，继续观察，结果如图所示。对此现象的推断最合理的是( )A清水中的保卫细胞因渗透失水导致气孔开放B蔗糖进入保卫细胞后，细胞吸水导致气孔关闭C清水中的保卫细胞很快出现质壁分离并自动复原D蔗糖溶液中的保卫细胞因失水导致气孔关闭解析 由图可以看出，清水中的保卫细胞吸水，气孔开放，A 错误；蔗糖溶液中，保卫细胞失水，导致气孔关闭，但原生质层具有选
6、择透过性，蔗糖不能进入细胞，B 错误；清水中的保卫细胞吸水，没有质壁分离，也不会出现质壁分离自动复原，C 错误；蔗糖溶液中，保卫细胞因失水，导致气孔关闭，D 正确。答案 D6(2018广东省茂名市五大联盟学校联考)将某哺乳动物的两种细胞置于一定浓度的Q 溶液中，测定不同情况下吸收 Q 的速率，结果如表所示。不考虑胞吞作用，由表中数据能得出的结论是( )细胞类型未通入空气组的吸收速率通入空气组的吸收速率胚胎干细胞 3 mmol/min 5 mmol/min成熟红细胞 3 mmol/min 3 mmol/minA.两种细胞吸收 Q 均取决于浓度差B两种细胞吸收 Q 均不需载体蛋白的参与C胚胎干细胞
7、吸收 Q 的方式为主动运输D成熟红细胞吸收 Q 的方式为被动运输解析 根据表格分析，胚胎干细胞对 Q 的吸收受通入空气的影响，空气是影响呼吸作用生成 ATP 的因素，说明运输方式是主动运输，C 正确；哺乳动物成熟红细胞对 Q 的吸收不受通入空气的影响，但能进行无氧呼吸，说明运输方式可能与能量有关，也可能无关，说明运输方式是主动运输或被动运输，D 错误。主动运输吸收 Q 需要消耗能量，与浓度差没有直接的关系，A 错误；胚胎干细胞吸收 Q 肯定需要载体蛋白的协助，B 错误。答案 C7(2018浙江省押宝卷)将正常形态的洋葱紫色外表皮细胞放入较高浓度的蔗糖溶液中，液泡体积的变化如图所示。下列叙述正确
8、的是( )A与 a 点相比，b 点时细胞的吸水能力减弱Bb 点到 c 点过程中，液泡体积变化速率下降主要是受细胞壁的影响Cc 点时细胞不再发生渗透作用，但仍有水分子进出细胞D质壁分离实验无法证明蔗糖分子能否通过细胞壁解析 据图分析，将正常形态的洋葱紫色外表皮细胞放入较高浓度的蔗糖溶液中，细胞失水导致液泡体积逐渐减小，最后趋于平衡。与 a 点相比，b 点时细胞体积减小，细胞液浓度增加，因此其吸水能力增加，A 错误；b 点到 c 点过程中，液泡体积变化速率下降的原因是细胞内外溶液的浓度差逐渐变小，B 错误；c 点时细胞不再发生渗透作用，但仍有水分子进出细胞，只是水分进出达到平衡，C 正确；细胞壁是
9、全透性的，可以允许蔗糖分子通过，允许原生质层收缩，从而引起质壁分离，D 错误。答案 C8(2018安徽省六安市模考)关于植物细胞中物质运输的叙述，正确的是( )A低温不影响矿质元素离子的吸收速率B某物质由高浓度向低浓度一侧跨膜运输也可能是主动运输C植物根细胞吸收矿质元素离子主要依靠渗透作用D叶肉细胞不能以主动运输的方式吸收矿质元素离子解析 温度影响细胞呼吸相关酶的活性，而主动运输需要细胞呼吸提供能量，所以低温影响矿质元素离子的吸收速率，A 错误；主动运输的运输方向能从低浓度运输到高浓度，也能从高浓度运输到低浓度，B 正确；植物根细胞吸收矿质元素离子主要依靠主动运输，C 错误；叶肉细胞以主动运输
10、的方式吸收矿质元素离子，D 错误。答案 B9(2018山西省大同市统考)下图所示的渗透装置中，开始时的液面高度为 a，停止上升时的高度为 b，若每次停止上升后都将玻璃管中高出烧杯液面的部分吸出，则 a、b 液面间的高度差与吸出蔗糖溶液的次数之间的关系是( )解析 仔细观察渗透装置，半透膜两侧存在溶液浓度差，因此水由烧杯进入半透膜袋中，玻璃管中的液面上升，半透膜袋中的溶液浓度下降。当玻璃管中液面上升到一定程度时，由于 ab 段液柱产生的压强与渗透压相等，此时水不再进入半透膜。若吸去半透膜袋中高出烧杯液面液体后，没有液柱产生的压强，由于存在渗透压，水又进入半透膜袋中，半透膜袋中溶液浓度进一步下降，
11、导致渗透压降低，停止吸水时液柱产生的压强与渗透压相等。由于渗透压降低了，所以液柱的高度与第一次相比下降，如此操作的次数越多，半透膜袋中的溶液浓度越低，渗透压降低，ab 间的液面高度差越来越低，A 正确。答案 A10(2018甘肃省西北师范大学附属中学模拟)下列关于细胞的物质跨膜运输的叙述，正确的是( )A小分子物质可以通过主动运输、被动运输、胞吐等方式从细胞中运出B抑制细胞膜上载体的作用会阻碍性激素进入细胞C葡萄糖进入人体细胞的方式有主动运输、协助扩散和自由扩散三种D细胞主动运输物质的结果是使该物质在细胞膜内外的浓度趋于平衡解析 小分子物质主要通过主动运输、被动运输的方式从细胞中运出，神经递质
12、属于小分子物质，通过胞吐的方式释放到突触间隙，A 正确；性激素属于脂质，进入细胞的方式是自由扩散，不需要载体蛋白的协助，因此抑制细胞膜上载体的作用不会阻碍性激素进入细胞，B 错误；葡萄糖进入人体细胞的方式有主动运输(如葡萄糖进出小肠上皮细胞)和协助扩散(如葡萄糖进入红细胞)两种，C 错误；主动运输需要载体和能量，一般是逆浓度运输，使膜内外浓度差增大，D 错误。答案 A11(2018吉安一中段考)下图表示物质进出细胞有关的图像或曲线。下列有关叙述不正确的是( )A图甲与图丙代表的运输方式相同B图丁可代表红细胞吸收葡萄糖的方式C环境中氧浓度变化对图示代表的所有运输方式均有影响D抗体和神经递质的释放
13、方式均与戊图代表的方式相同解析 甲图和丙图都代表自由扩散，A 正确；图丁表示协助扩散，红细胞通过协助扩散的方式吸收葡萄糖，B 正确；甲图和丙图都代表自由扩散，其运输不受氧气浓度的影响，C 错误；抗体和神经递质的释放方式均为胞吐，与戊图代表的方式相同，D 正确。答案 C12(2018安徽省安庆市模考)利用荧光素双醋酸酯(FDA)染色法测定动物细胞的活力，其基本原理是 FDA 本身无荧光，可自由通过细胞膜，经细胞内酯酶分解产生荧光素，积累在细胞内并能发出绿色荧光，下列相关叙述正确的是( )A实验中配制的 FDA 溶液是一种低渗溶液BFDA 通过胞吞方式进入细胞，需要消耗能量C荧光素分子能以自由扩散
14、的方式通过细胞膜D一定范围内，荧光强度与细胞活力呈正相关解析 实验中配制的 FDA 溶液是一种高渗溶液，进而通过顺浓度梯度自由扩散进入细胞，A 错误；根据题意“FDA 本身无荧光，可自由通过细胞膜” ，说明 FDA 进入细胞的方式是自由扩散，B 错误；“细胞内酯酶分解产生荧光素，并积累在细胞内能发出绿色荧光” ，说明荧光素在细胞内，不能扩散出细胞，C 错误；细胞内酯酶分解产生积累在细胞内的荧光素，绿色荧光的强度越强，则酶活性越高，所以绿色荧光的强度与原生质体的活力呈正相关，D 正确。答案 D二、非选择题13(2018江苏省徐州市质量检测)下图是与洋葱有关实验的部分步骤。据图回答下列问题：(1)
15、步骤中，选用紫色洋葱鳞片叶外表皮作该实验材料的优点是_，植物细胞原生质层的选择透过性取决于_(填结构名称)。(2)步骤的正确操作方法是_。(3)步骤的目的是_；在该步骤之前，需要用解离液对根尖进行解离，解离液的成分是_。为高倍镜下观察洋葱根尖细胞时的一个视野，若要在视野中央观察细胞中染色体的形态和数目，应将装片向_方移动。(4)步骤中，同学甲看到同学乙剪取洋葱的一条幼根根尖所做的实验效果很好，于是同学甲也从该条幼根上剪取一段进行实验，经规范操作后始终没有能观察到处于分裂期的细胞，其原因是_。解析 本题考查质壁分离及复原的实验、观察有丝分裂的实验，解题要点是对实验原理、选材、操作步骤的识记。(1
16、)步骤中是选用紫色洋葱鳞片叶外表皮作为材料，观察植物细胞质壁分离与复原的实验，该实验材料的优点是其细胞的中央大液泡呈紫色，便于观察实验现象。植物细胞原生质层包括细胞膜、液泡膜及两者间的细胞质，所以原生质层的选择透过性取决于细胞膜和液泡膜。(2)步骤的目的是将植物细胞浸润在蔗糖溶液中，具体操作是从盖玻片的一侧滴加蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引，重复多次。(3)步骤是压片，其目的是使细胞分散开来便于观察；解离液的成分是质量分数为 15%的盐酸和体积分数为 95%的酒精(11 混合液)。由于选取处于有丝分裂中期的细胞观察染色体的形态和数目，视野中处于该时期的细胞位于右上方，因为显微镜下观察到的物像是
17、倒像，所以应将装片向右上方移动。(4)观察有丝分裂选取的材料是根尖的分生区，由于该幼根的根尖已被乙同学剪去，甲同学再在同一条幼根上剪取一段材料，该部分不发生有丝分裂，所以甲同学实验不成功。答案 (1)其细胞的中央大液泡呈紫色便于观察 细胞膜和液泡膜(2)从盖玻片的一侧滴加蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引，重复多次(3)使细胞分散开来 盐酸和酒精 右上(4)该幼根的根尖已被乙同学剪去14(2018河北省合肥市质检)图 1 所示为 a、b、c 三种物质跨膜运输的方式，d 代表膜上的物质。请回答下列问题：(1)1959 年罗伯特森提出了蛋白质脂质蛋白质的生物膜模型，他将生物膜描述为静态的统一结构。但这
18、一观点无法解释_等现象(举一例)，因此遭到了质疑。(2)图 1 中物质_(填写图中字母)的运输方式为被动运输，其中物质_(填写图中字母)的运输不需要膜蛋白的协助。(3)图 1 中跨膜运输方式会受到低温影响的是物质_(填写图中字母)。(4)若图 1 表示水稻根尖成熟区细胞的细胞膜，请在图 2 中画出水稻根尖成熟区细胞对c 物质的吸收速率与氧气浓度之间的关系。解析 理清生物膜的探究历程、细胞膜的亚显微结构及其功能、物质跨膜运输的方式等相关知识。在此基础上从题图中提取信息并准确明辨物质 a、b、c 所示的物质跨膜运输的方式，d 所示的物质名称(糖蛋白)，进而对相应的问题情境进行解答。(1)罗伯特森提
19、出的生物膜的静态模型无法解释变形虫的变形运动、细胞的生长等现象。(2)被动运输包括自由扩散和协助扩散。图 1 中物质 a 是从高浓度一侧运输到低浓度一侧，不需要载体蛋白的协助，不需要消耗能量，其运输方式是自由扩散；物质 b 是从高浓度一侧运输到低浓度一侧，需要载体蛋白的协助，不需要消耗能量，其运输方式是协助扩散；物质 c 是从低浓度一侧运输到高浓度一侧，其运输方式是主动运输。综上分析，物质 a、b 的运输方式为被动运输，其中物质 a 的运输方式为自由扩散不需要膜蛋白的协助。(3)温度通过影响膜的流动性和酶的活性而影响自由扩散、协助扩散和主动运输的速率，即图 1 中跨膜运输方式会受到低温影响的是
20、物质 a、b、c。(4)水稻根尖成熟区细胞对 c 物质的吸收方式是主动运输，需要载体蛋白的协助，需要细胞呼吸(主要是有氧呼吸)提供能量。在氧气浓度为 0 时，细胞可通过无氧呼吸为主动运输提供能量。在一定氧气浓度范围内，有氧呼吸速率随氧气浓度的增加而增加，产生的能量逐渐增多，细胞对 c 物质的吸收速率也逐渐增加，但因膜上的载体蛋白数量有限，受其数量的限制，细胞对 c 物质的吸收速率在达到最大值后保持稳定。据此，可画出水稻根尖成熟区细胞对 c 物质的吸收速率与氧气浓度之间的关系图如答案。答案 (1)变形虫的变形运动(2)a、b a(3)a、b、c(4)15(2018广东省模考)Hg 2 能抑制 A
21、TP 水解。科研人员为探究不同浓度的 Hg2 对洋葱根尖成熟区细胞和分生区细胞吸收 K 的影响进行了相关实验，结果如下表所示。请回答下列问题：(1)洋葱根尖细胞中能产生 ATP 的部位有_。针对成熟区细胞设置 A1组作为对照组的目的是_。(2)分析上表中数据可知，随着 Hg2 浓度的升高，细胞吸收 K 的量_(填“增多” “不变”或“减少”)，可能的原因是_。(3)对比 A1组和 B1组，可得出的结论是_。解析 根据题干信息和表格分析，实验的自变量是不同浓度的 Hg2 、细胞种类，因变量是实验后细胞内 K 浓度(mgL 1 )。A 1、B 1为对照组，与对照组相比，两种细胞实验后细胞内 K 浓
22、度(mgL 1 )都逐渐降低了，说明了 Hg2 抑制了 K 的吸收，且浓度越高，抑制作用越大。(1)洋葱根尖细胞可以进行呼吸作用，不能进行光合作用，因此其产生 ATP的场所有细胞质基质和线粒体；针对成熟区细胞设置 A1组作为对照组，目的是排除无关变量的干扰，以确保实验结果是由不同浓度的 Hg2 引起的。(2)分析上表中数据可知，随着Hg2 浓度的升高，细胞吸收 K 的量减少，可能的原因是细胞吸收 K 属于主动运输需要ATP 供能，而 Hg2 通过抑制 ATP 水解影响 K 的吸收。(3)根据表格数据分析，A 1、B 1实验后细胞内 K 浓度分别为 10 mgL1 、5 mgL1 ，说明与分生区细胞相比，成熟区细胞对K 的吸收量更大。答案 (1)细胞质基质和线粒体 排除无关变量的干扰，以确保实验结果是由不同浓度的 Hg2 引起的(2)减少 细胞吸收 K 属于主动运输需要 ATP 供能，而 Hg2 通过抑制 ATP 水解影响K 的吸收(3)与分生区细胞相比，成熟区细胞对 K 的吸收量更大