（江苏专用）2017版高考生物一轮复习 第二单元 细胞的基本结构与物质运输课件+演练真题领悟考向+限时训练提升考能（打包9套）.zip

1细胞器与生物膜系统演练真题 领悟考向1.(2014·江苏，3)下列关于细胞结构和功能的叙述，错误的是( )A.性激素主要是由内质网上的核糖体合成B.囊泡可以由内质网向高尔基体转运C.膜蛋白的形成与核糖体、内质网、高尔基体有关D.内质网既参与物质合成，也参与物质运输解析 本题考查细胞的结构和功能的有关知识。性激素属于脂质，在内质网中合成，核糖体是蛋白质合成的场所，A 项错；由内质网形成的囊泡可以由内质网向高尔基体转运；膜蛋白是由内质网上的核糖体合成，经内质网加工和高尔基体进一步加工形成的；内质网参与分泌蛋白的合成和运输；B、C、D 三项均正确。答案 A2.(2013·江苏，29)下图为某细胞的部分结构及蛋白质转运示意图，请回答下列问题：(1)内质网上合成的蛋白质不能穿过________进入细胞核，表明这种转运具有________性。(2)细胞膜选择透过性的分子基础是________具有疏水性和________具有专一性。(3)若该细胞是高等植物的叶肉细胞，则图中未绘制的细胞器有________。(4)若该细胞为小鼠骨髓造血干细胞，则图示细胞处于细胞周期的________，此时在光学显微镜下观察明显可见细胞核中有________存在。(5)研究表明硒对线粒体膜有稳定作用，可以推测人体缺硒时下列细胞中最易受损的是________(填序号)。①脂肪细胞 ②淋巴细胞 ③心肌细胞 ④口腔上皮细胞答案 (1)核孔 选择 (2)磷脂双分子层 膜转运蛋白(3)叶绿体和液泡 (4)分裂间期 核仁 (5)③3.(2015·江苏卷，26)下图为真核细胞结构及细胞内物质转运的示意图。请回答下列问题：(1)图中双层膜包被的细胞器有________(填序号)。2(2)若该细胞为人的浆细胞，细胞内抗体蛋白的合成场所有________(填序号)，合成后通过____________运输到________(填序号)中进一步加工。(3)新转录产生的 mRNA 经一系列加工后穿过细胞核上的________转运到细胞质中，该结构对转运的物质具有________性。(4)若合成的蛋白质为丙酮酸脱氢酶，推测该酶将被转运到________(填序号)发挥作用。答案 (1)④⑤ (2)①② 囊泡 ③ (3)核孔 选择(4)④1细胞膜与细胞核限时训练 提升考能(时间：20 分钟)达 B必练一、选择题1.(2015·泰州二模)下列有关细胞结构和功能的说法，错误的是( )A.叶肉细胞的细胞壁和细胞膜的组成成分都含糖类B.用台盼蓝鉴定细胞死活的原理是细胞膜的选择透过性C.线粒体的嵴能显著增大膜面积有利于提高代谢效率D.核孔是 DNA和 RNA等大分子进出细胞核的通道解析 叶肉细胞的细胞壁中含有纤维素和果胶，纤维素属于多糖，细胞膜的主要成分为脂质和蛋白质，还含有少量的糖类，有的与蛋白质结合成糖蛋白，A 正确；用台盼蓝鉴定细胞死活时，如果细胞死亡细胞膜失去选择透过性，细胞被染成蓝色，B 正确；线粒体的嵴能够显著增大线粒体内膜的面积，有利于酶的附着以提高代谢速率，C 正确；核孔是 RNA、蛋白质等大分子物质进出细胞核的通道，DNA 不能出入细胞核，D 错误。答案 D2.科学家用显微技术除去变形虫的细胞核，其新陈代谢减弱，运动停止；当重新植入细胞核后，发现其生命活动又能恢复。这说明了细胞核是( )A.细胞代谢的主要场所B.遗传物质储存和复制的场所C.细胞遗传特性的控制中心D.细胞生命活动的控制中心解析 细胞质基质是细胞代谢的主要场所；由题干中“除去变形虫的细胞核，其新陈代谢减弱，运动停止”和“重新植入细胞核后，发现其生命活动又能恢复”可以判断，细胞核是生命活动的控制中心。答案 D3.(2015·浙江省实验中学检测)红萝卜细胞的液泡中含有紫红色的花青素。将红萝卜切成小块放到冷水中，水的颜色无明显变化。若进行加热随水温的升高，水的颜色逐渐变红。其原因是( )A.细胞膜在加温后受到破坏B.水温升高，花青素的溶解度加大C.加温使细胞膜和液泡膜失去了控制物质进出的功能D.加温使花青素分子的活性加大而容易透过细胞膜解析 液泡膜和细胞膜选择透过性遭破坏时细胞液中的色素分子可透出。答案 C4.下列有关细胞膜制备及观察的叙述，正确的是( )A.家鸡的红细胞是最佳的实验材料B.若选用洋葱鳞片叶表皮细胞应先用镊子去除细胞壁C.制备细胞膜应先利用吸水涨破法，再利用差速离心法获取D.可以用高倍镜直接观察解析 家鸡的红细胞为正常细胞，有细胞核和各种细胞器，因此不能用家鸡的红细胞做实验材料，A 错误；去除植物细胞的细胞壁需使用纤维素酶和果胶酶，B 错误；用显微镜观察时，需先在低倍镜下找到要观察的目标并调到视野中央后，再用高倍镜观察，D 错误。2答案 C5.线粒体是真核细胞进行有氧呼吸产生 ATP的主要场所，下列关于线粒体膜结构的分子模型，正确的是( )解析 生物膜的基本支架为磷脂双分子层，磷脂分子头部朝向外面，尾部集中在中间。线粒体由内、外两层膜构成，内膜的功能比外膜复杂，其上的蛋白质种类和数量较外膜多。答案 C6.下图是细胞膜结构模式图，相关叙述中错误的是( )A.A面是细胞膜的外侧，B 面是细胞膜的内侧B.①是蛋白质，与糖类结合形成糖蛋白，在细胞间的信息交流方面具有重要的作用C.②是蛋白质，可能与物质运输有关D.③是磷脂分子的头端，具有疏水性，④是磷脂的尾端，具有亲水性解析 由于 A面具有糖蛋白，所以 A面为细胞膜的外侧，B 面为细胞膜的内侧，A 正确。图中①②都是蛋白质，其中①与糖类结合成糖蛋白，糖蛋白在细胞间的信息交流方面具有重要的作用，B 正确。②可能是与物质运输有关的载体蛋白，C 正确。磷脂的头端具有亲水性，尾端具有疏水性，D 错误。答案 D7.科学家对单细胞伞藻的幼体进行嫁接，甲为菊花形帽，乙为伞形帽，现将甲的伞柄嫁接到乙的假根上，长出了伞形帽(如图所示)。下列有关评价合理的是( )A.该实验证明了细胞核是遗传的控制中心B.该实验证明了细胞核是代谢的控制中心C.欲证明细胞核的功能，需同时进行对照实验D.第一次新长出的伞帽与乙的伞帽特征完全相同解析 伞藻甲的伞帽为菊花形，伞藻乙的伞帽为伞形。重组伞藻的伞柄来自甲，假根来自乙，假根内有细胞核，伞柄中无细胞核，而重组的伞藻长出来的伞帽与乙相同，与甲不同，说明伞藻的伞帽性状取决于细胞核。答案 A8.(多选)下列有关细胞核的叙述，错误的是( )3A.①主要由 DNA和蛋白质组成B.②是由 2层磷脂分子组成的C.核孔不具有选择透过性D.③是产生核糖体、mRNA 和蛋白质的场所解析 ①是染色质，主要由 DNA和蛋白质组成。②是核膜，由 2层磷脂双分子层组成。核孔具有选择透过性。③是核仁，它与核糖体的形成以及 rRNA的合成有关。答案 BCD9.(多选)(2015·江苏徐州期中)汉麦林的实验如图，将单细胞的地中海杯状藻先在近核处切断，再在近杯处切断(a)，中间的茎(b)置于海水中可再生一杯(c)，但将此杯切断后，不能再生第二个杯(d)。这个实验可以推测( )A.决定杯状藻藻杯的形态发生的遗传信息来自细胞核B.决定杯状藻藻杯的形态发生的遗传信息来自细胞质C.杯状藻藻杯的形态发生是由细胞核和细胞质的遗传信息共同作用的结果D.b能再生一杯是因为 b中含有由细胞核转录而来的遗传信息解析 决定杯状藻藻杯的形态发生的遗传信息来自细胞核，A 正确；将 c杯切掉后，不能再生第二个杯(d)，说明 c中不含合成藻杯的形态的遗传信息，决定杯状藻藻杯的形态发生的遗传信息不来自细胞质，B 错误；本实验没有单独拿出细胞核进行实验，看能否形成杯状藻藻杯，因此该实验不能说明杯状藻藻杯的形态发生是由细胞核和细胞质的遗传信息共同作用的结果，C 错误；决定杯状藻藻杯的形态发生的遗传信息最终来自细胞核，细胞核中的遗传信息通过转录形成的 mRNA会进入细胞质中，b 中含有细胞核中遗传信息通过转录形成的 mRNA，因此可以再生一藻杯，D 正确。答案 AD二、非选择题10.对细胞膜结构和组成的研究经历了一个漫长的过程。请根据所学知识，回答下列问题。(1)早在 19世纪末期，研究人员就曾选用 500多种化学物质对细胞的透性进行了上万次的研究。发现：凡是溶于脂质的物质，很容易穿过膜；反之，不易溶于脂质的物质，不容易穿过膜。这表明细胞膜是由________构成的。(2)将人的红细胞置于蒸馏水中，红细胞发生的形态变化是________，这是________作用的结果。(3)1925年，有人用丙酮从红细胞膜中提取到磷脂，并将其铺在水面上形成磷脂单分子层。测量铺展面积，约为红细胞总表面积的____倍。(4)1933年的研究发现，蛋白酶能够使细胞膜分解，这表明________________________________________________________________________。4(5)通过其他方法，测得多种细胞膜的化学成分，如下表：物质种类膜的类别 蛋白质/% 脂质(主要是磷脂)/% 糖类/%变形虫细胞膜 54 42 4小鼠肝细胞膜 44 52 4人红细胞膜 49 43 8依据上表数据，分析构成不同细胞的细胞膜在化学组成上的共同点是_______________。主要区别是______________________________________________________。解析 (1)根据物质的相似相溶原理可以判断出细胞膜中含有脂质。(2)根据渗透原理，可以判断出红细胞放入蒸馏水中会吸水涨破。(4)蛋白酶能使蛋白质水解，而实验发现蛋白酶能使细胞膜分解，表明细胞膜中含有蛋白质。(5)对于表格分析题，在找共同点时需要看各种物质是否都含有，在找不同点时要看各种物质含量的差别。答案 (1)脂质 (2)(吸水)膨胀、甚至破裂 渗透(3)2 (4)细胞膜上有蛋白质 (5)组成不同细胞膜的物质种类相同 组成不同细胞膜的物质含量有差别冲 A提升一、选择题11.(2015·浙江衢州检测)将一个细胞中的磷脂成分全部抽提出来，并将它在空气和水界面上铺成单分子层，结果发现这个单分子层的表面积相当于原来细胞膜表面积的两倍。这个细胞最可能是( )A.白细胞 B.蛙的红细胞C.蛔虫的体细胞 D.乳酸菌解析 将细胞中磷脂成分全部抽提出来，将其在空气和水界面上铺成单分子层，其表面积为原来细胞膜表面积的两倍，表明该细胞中除细胞膜外，无其他生物膜，A～D 中只有乳酸菌符合该特点。答案 D12.(2016·全国 100所名校联考)下图 X、Y、Z 是细胞中的三种化合物，X 为细胞生命活动所需要的主要能源物质，Y、Z 是构成细胞膜的主要成分。下列有关说法正确的是( )A.如果 X被人的红细胞吸收，不需要消耗 ATPB.维生素 D可优先通过细胞膜扩散到细胞内部与 Y有关C.细胞膜会被蛋白酶分解，说明组成细胞膜的物质中有 ZD.构成细胞膜的 Y可以运动，而 Z是静止的解析 如图所示，X 表示葡萄糖，Y 表示蛋白质，Z 表示磷脂。X 为葡萄糖，其进入红细胞的方式为协助扩散，不需要消耗能量；维生素 D属于脂质，其优先通过细胞膜扩散到细胞内部与 Z物质有关；细胞膜会被蛋白酶分解，说明细胞膜上有物质 Y(蛋白质)；构成细胞膜的 Z和大部分 Y可以运动，因此细胞膜具有一定的流动性。答案 A13.核膜上有核孔，核孔构造复杂，与核纤层(组分为核纤层蛋白，存在于内层核膜内侧)紧密结合，成为核孔复合体。核孔复合体在核内外的物质转运中起重要作用，以下说法正确5的是( )A.核纤层蛋白是在细胞核内合成的B.如果某个细胞表达了核纤层蛋白基因，那么它一定已经完成了细胞分化C.核孔是生物大分子进出细胞核的通道，DNA 聚合酶可以通过核孔进入细胞核D.细胞核中的 DNA也可以通过核孔复合体进入细胞质解析 核纤层蛋白是在细胞质中的核糖体上合成后，再通过核孔进入细胞核的，A 错误。真核细胞的细胞核都具有核孔，所有的细胞都需要表达核纤层蛋白基因，如受精卵虽然没有分化，但也要表达核纤层蛋白基因，B 错误。DNA 聚合酶是在细胞质中的核糖体上合成后，通过核孔进入细胞核，参与催化 DNA的复制过程的，C 正确。一般细胞核中的 DNA是不能进入细胞质的，D 错误。答案 C14.(多选)下列关于细胞膜的说法，正确的是( )A.组成不同细胞膜的化学成分种类基本相同，但每种成分的含量不同B.白细胞能吞噬某些细菌，说明细胞膜具有一定的选择透过性C.不具有流动性的细胞膜一定不具有选择透过性D.不同细胞对同一种物质的吸收量不同，体现了细胞膜的选择透过性解析 不同细胞膜的化学成分种类大体相同，即都含有脂质、蛋白质和少量的糖类，但每种成分的含量却不同；细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，功能特性是具有选择透过性。功能特性是由其结构特点决定的，如果细胞膜失去了流动性，也就失去了选择透过性；白细胞吞噬细菌，依赖的是胞吞作用，其结构基础是细胞膜的流动性，不能体现细胞膜的选择透过性；不同细胞对同一种物质的吸收量不同的根本原因是膜上载体蛋白的种类和数量不同，体现了细胞膜的选择透过性。答案 ACD二、非选择题15.图 1为肠道细胞吸收葡萄糖的示意图。肠黏膜上皮细胞上的 Na＋ /K＋ －ATP 酶维持着Na＋ 的电化学梯度，从而驱动葡萄糖载体蛋白同向运输葡萄糖。图 2为神经细胞膜上的Na＋ 通道受体与相应的信号分子结合后，离子通道由关闭状态转入开放状态，产生一种电效应。请分析作答。(1)图 1细胞吸水膨胀时，[a]________的厚度变小，这说明细胞膜具有________。(2)图 1中葡萄糖跨膜运输的方式是________________________________________。(3)图 2中的信号分子可能是________，Na ＋ 跨膜运输的方式是________。(4)图 2体现出的细胞膜功能是__________________________________________。(5)从功能上看，细胞膜是一层________膜，这一特性主要与膜上的________有关。解析 (1)图示 a为细胞膜的磷脂双分子层，当细胞吸水膨胀时，由于磷脂分子的运动使细胞膜厚度变小，说明细胞膜具有一定的流动性。(2)由图中“钠驱动的葡萄糖载体”可知，在运输葡萄糖时，需要运载葡萄糖的载体，不需要消耗能量，所以肠道细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散。(3)图 2中信号分子与膜上受体结合后，打开 Na＋ 通道，Na ＋ 以协助扩散的方式进入细胞，形成动作电位，说明信号分子可能是一种兴奋性递质。(4)图 2体现的是细胞膜有控制物质进出的功能。(5)结合两图可知，细胞能选择性地吸收物质，体现了细胞膜的选择透过性，这一特性主要与细胞膜上的蛋白质有关。6答案 (1)磷脂双分子层 一定的流动性 (2)协助扩散(3)神经递质(乙酰胆碱等) 协助扩散 (4)控制物质进出细胞 (5)选择透过性 蛋白质16.(2015·苏北四市一模)如图表示小肠上皮细胞亚显微结构示意图，请分析回答：(括号中填数字编号，横线上填文字)(1)该图中构成生物膜系统的结构有________(填数字)。膜蛋白 A在执行相应功能时需要消耗 ATP，产生 ATP的结构主要是[ ]________。(2)该细胞面向肠腔的一侧形成很多突起即微绒毛，该微绒毛的基本骨架是________。微绒毛不仅可以增加膜面积，还可以增加细胞膜上________数量，有利于吸收肠腔中的葡萄糖等物质。(3)细胞膜表面还存在水解双糖的膜蛋白 D，说明膜蛋白还具有________功能。图中的四种膜蛋白功能不同、结构有差异，其根本原因是_________________________________。(4)新生儿小肠上皮细胞吸收母乳中的免疫球蛋白方式是________，体现了细胞膜的结构特点是________。解析 (1)分析题图可知，图中①是核糖体，②是高尔基体，③是内质网，④是细胞膜，⑤是核膜，⑥是线粒体，该图中构成生物膜系统的结构有②高尔基体，③内质网，④细胞膜，⑤核膜，⑥线粒体；动物细胞中为细胞生命活动提供能量的物质 ATP主要来源于线粒体，即图中的⑥结构。(2)该微绒毛的基本骨架是指该细胞膜的基本骨架——磷脂双分子层；小肠上皮细胞吸收肠腔中葡萄糖的方式是主动运输，需要膜蛋白 A(一种载体蛋白)的转运。(3)由题意知，膜蛋白 D能将双糖水解，是一种酶，故膜蛋白 D具有生物催化作用；图示四种膜蛋白功能不同，原因是蛋白质的结构不同，蛋白质结构不同的直接原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，以及多肽链的空间结构不同；由于蛋白质是 DNA通过转录和翻译过程控制合成的，因此蛋白质结构多样性的根本原因是控制蛋白质合成的基因(或 DNA)不同。(4)母乳中的免疫球蛋白是大分子物质，进入细胞的方式是胞吞，这依赖于细胞膜具有一定的流动性。答案 (1)②③④⑤⑥ [⑥]线粒体 (2)磷脂双分子层 载体蛋白(膜蛋白 A) (3)生物催化(或催化) 控制四种膜蛋白合成的基因(或 DNA)不同(或基因选择性表达) (4)胞吞 流动性1细胞膜与细胞核演练真题 领悟考向1.(2015·江苏单科，16)下图为白细胞与血管内皮细胞之间识别、黏着后，白细胞迁移并穿过血管壁进入炎症组织的示意图，下列叙述错误的是( )A.内皮细胞识别结合白细胞膜上的糖蛋白使白细胞黏着B.白细胞在血管内黏着、迁移需要消耗 ATPC.黏着、迁移过程中白细胞需进行基因的选择性表达D.白细胞利用细胞膜的选择透过性穿过血管壁进入炎症组织解析 细胞间的识别、黏着是依靠糖蛋白来完成的，A 正确；白细胞在血管内黏着、迁移是耗能过程，需要消耗 ATP，B 正确；黏着、迁移过程中白细胞需进行基因的选择性表达，C 正确；白细胞穿过血管壁是通过血管内皮细胞间隙进入炎症组织的，没有穿过膜结构，白细胞的变形利用了细胞膜的流动性，D 错误。答案 D2.(2011·江苏，8)核孔是具有选择性的核质交换通道，亲核蛋白需通过核孔进入细胞核发挥功能。如图为非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验，下列相关叙述正确的是( )A.亲核蛋白进入细胞核由头部决定B.亲核蛋白进入细胞核不需要载体C.亲核蛋白进入细胞核需要消耗能量D.亲核蛋白进入细胞核的方式与葡萄糖进入红细胞相同解析 图示可见放射性的亲核蛋白能从细胞质通过核孔进入细胞核中，放射性的尾部也能从细胞质通过核孔进入细胞核中，但放射性的头部却不能从细胞质通过核孔进入细胞核中，可见亲核蛋白进入细胞核是由放射性的尾部决定的，A 项错误。亲核蛋白需与特定的载体结合后才能通过核孔进入细胞核，消耗能量，方式类似主动运输，B 项错误，C 项正确。葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散，需要载体蛋白协助，不消耗能量，D 项错误。答案 C3.(2015·海南卷，1)细胞膜是细胞的重要结构。关于细胞膜的叙述，错误的是( )A.细胞膜是一种选择透过性膜B.乙醇通过细胞膜需要消耗 ATPC.氨基酸借助膜蛋白可通过细胞膜D.蛋白质分子可以嵌入磷脂双分子层中解析 细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜，A 正确；水、氧、二氧化碳及甘油、乙醇、苯等物质可以通过自由扩散进出细胞，自由扩散不需要消耗能量，B 错误。2答案 B4.(2014·全国课标Ⅰ，1)关于细胞膜结构和功能的叙述，错误的是( )A.脂质和蛋白质是组成细胞膜的主要物质B.当细胞衰老时，其细胞膜的通透性会发生改变C.甘油是极性分子，所以不能以自由扩散的方式通过细胞膜D.细胞产生的激素与靶细胞膜上相应受体的结合可实现细胞间的信息传递解析 细胞膜主要由脂质和蛋白质构成，A 正确；衰老细胞的细胞膜的通透性会发生改变，B 正确；甘油以自由扩散的方式通过细胞膜，C 错误；激素与靶细胞膜上受体结合体现了细胞膜的信息交流功能，D 正确。答案 C5.(2014·全国卷，1)下列有关细胞核的叙述，错误的是( )A.蛋白质是细胞核中染色质的组成成分B.细胞核中可进行遗传物质的复制和转录C.小分子物质可以通过核孔，大分子物质不能D.有丝分裂过程中存在核膜消失和重新形成的现象解析 核孔是 mRNA、蛋白质等大分子物质进出细胞核的通道，小分子物质不能通过核孔进出细胞核，C 错误。答案 C1物质跨膜运输的实例和方式演练真题 领悟考向1.(2015·课标Ⅱ，3)下列过程中，不属于胞吐作用的是( )A.浆细胞分泌抗体到细胞外的过程B.mRNA 从细胞核到细胞质的过程C.分泌蛋白从胰腺的腺泡细胞到胞外的过程D.突触小泡中的神经递质释放到突触间隙的过程解析 抗体、分泌蛋白都是大分子物质，其分泌到细胞外的方式都为胞吐，突触小泡中的神经递质以胞吐的方式释放到突触间隙，A、C、D 不符合题意；mRNA 通过核孔从细胞核进入细胞质，不属于胞吐作用，B 项符合题意。答案 B2.(2014·全国课标Ⅱ理综，4)将某植物花冠切成大小和形状相同的细条，分为a、b、c、d、e 和 f 组(每组的细条数相等)，取上述 6 组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡相同时间后测量各组花冠细条的长度，结果如图所示。假如蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水分交换，则( )A.实验后，a 组液泡中的溶质浓度比 b 组的高B.浸泡导致 f 组细胞中液泡的失水量小于 b 组的C.a 组细胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗 ATP 大于 b 组D.使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于 0.4～0.5(mol·L －1 )之间解析 题图横轴为蔗糖浓度，纵轴为实验前后长度比。若该比值小于 1，则对应蔗糖浓度下花冠切条实验后吸水变长，且愈接近 1，吸水愈少；若该比值大于 1，则对应蔗糖浓度下花冠切条实验后失水变短，且愈接近 1，失水愈少。水分进出细胞的方式是自由扩散，不消耗能量。实验前后长度比为 1 的蔗糖浓度应介于 c 和 d 组之间，故 D 项正确。答案 D3.(2013·江苏，27)下图为研究渗透作用的实验装置，请回答下列问题：(1)漏斗内溶液(S 1)和漏斗外溶液(S 2)为两种不同浓度的蔗糖溶液，漏斗内外起始液面一致。渗透平衡时的液面差为 Δ h，此时 S1和 S2浓度大小关系为________。(2)图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的__________，两者在物质透过功能上的差异是2________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)为进一步探究两种膜的特性，某兴趣小组做了以下实验。实验材料：紫色洋葱。实验器具：如图所示的渗透装置(不含溶液)，光学显微镜，载玻片，盖玻片，镊子，刀片，吸水纸，擦镜纸，滴管，记号笔等。实验试剂：蒸馏水，0.3 g/mL 的蔗糖溶液和与其等渗的 KNO3溶液。部分实验步骤和结果如下：①选两套渗透装置，标上代号 X 和 Y。在两个烧杯里均加入一定量的蒸馏水，分别在装置X 和 Y 的漏斗内加入适量的蔗糖溶液和 KNO3溶液，均调节漏斗内外液面高度一致。渗透平衡时出现液面差的装置有________(填代号)。②选两片洁净的载玻片，________，在载玻片中央分别滴加________，制作洋葱鳞片叶外表皮临时装片并分别观察装片中细胞的初始状态。③观察临时装片中浸润在所提供的蔗糖溶液和 KNO3溶液中的洋葱鳞片叶外表皮细胞发生的变化，两者都能出现的现象是______________________。(4)上述实验中最能体现两种膜功能差异的实验现象是___________________。解析 (1)由于渗透平衡后漏斗内液面高，再结合液体压强原理，说明此时 S1的浓度高。(2)成熟植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，但原生质层具有选择透过性，可主动转运细胞需要吸收或排出的物质，而半透膜不具有生物活性。(3)①蔗糖不能透过半透膜，而KNO3可透过半透膜，故两者达到动态平衡时，装蔗糖溶液的实验组的漏斗内外出现液面差。②实验分组应注意编号并标注，制作植物细胞临时装片时在载玻片上先滴一滴蒸馏水，可保持细胞的活性，并有利于材料展开。③成熟的植物细胞处于不同种类的高浓度的外界溶液中时都会因渗透失水而发生质壁分离现象。(4)由于 KNO3可被植物细胞吸收，而蔗糖不会被细胞吸收，因此一段时间后，KNO 3实验组的细胞液浓度升高而吸水，发生质壁分离自动复原现象。答案 (1)S 1S2 (2)原生质层 原生质层能主动运输(转运)有关物质而半透膜不能 (3)①X ②标号 蒸馏水 ③质壁分离 (4)KNO 3溶液中的细胞质壁分离后会自动复原4.(江苏高考试题改编)将浸润在质量浓度为 0.3 g/L 蔗糖溶液中的紫色洋葱表皮制成装片，放在显微镜下观察，结果如图所示。请据图回答下列问题。(1)洋葱表皮细胞通过渗透作用失水，导致细胞发生质壁分离，原生质层在该过程中充当了________。以下结构或物质属于原生质层的是________。A.液泡膜 B.线粒体C.液泡色素 D.细胞核E.细胞壁(2)请在坐标系中绘出细胞吸水力随质壁分离程度变化曲线。3(3)若将装片放在 80 ℃的条件下处理一段时间(装片中的溶液仍保持 0.3 g/L)后，放在显微镜下观察，在清晰看到细胞结构后为了更准确判断 A 处颜色，应该如何操作显微镜？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)藓类小叶是否是观察线粒体的理想实验材料？________，为什么？________________________________________________________________________。解析 (1)成熟植物细胞的细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质部分组成原生质层，充当了半透膜。细胞核、液泡内的成分不属于原生质层。(2)细胞随着质壁分离程度加大，细胞液浓度增加，细胞吸水力也增加。因细胞有最大分离程度，故吸水力也有最大值。(3)调节显微镜粗、细准焦螺旋可以使图像清晰，调节光圈、反光镜可以改变视野亮度。“在清晰看到细胞结构后为了更准确判断” ，不需要调节粗、细准焦螺旋。(4)藓类叶肉细胞中有叶绿体，影响对被染成蓝绿色的线粒体的观察。答案 (1)半透膜 AB (2)如图(3)调节光圈、反光镜以改变视野亮度 (4)不是 细胞中有叶绿体，影响染色后对线粒体的观察1物质跨膜运输的实例和方式限时训练 提升考能(时间：20 分钟)达 B必练一、选择题1.(2015·邢台模拟)红细胞吸收无机盐和葡萄糖的共同点是( )A.都可以从低浓度到高浓度一侧B.都需要供给 ATPC.都需要载体协助D.既需要载体协助又需要消耗能量解析 红细胞吸收无机盐和葡萄糖的方式分别是主动运输和协助扩散，主动运输和协助扩散都需要细胞膜上载体蛋白的参与。答案 C2.(2015·徐州期中)下图是细胞膜的亚显微结构模式图，①～③表示构成细胞膜的物质。下列相关叙述中正确的是( )A.a过程与膜内外物质的浓度无关B.b可表示细胞分泌胰岛素的过程C.①与细胞间识别和免疫密切相关D.②和③构成了细胞膜的基本骨架解析 a 过程是自由扩散，运输动力是浓度差，与膜内外物质的浓度有关，故 A错误；细胞分泌胰岛素方式为胞吐，不是 b所示的主动运输，B 错误；糖蛋白与细胞识别和信息交流有关，故 C正确；②磷脂双分子层为细胞膜的基本骨架，D 错误。答案 C3.(2015·南通一模)下列关于物质跨膜运输的叙述，错误的是( )A.主动运输过程中，需要载体蛋白协助和 ATP提供能量B.在静息状态下，神经细胞不再进行水分子的跨膜运输C.质壁分离过程中，水分子外流导致细胞内渗透压升高D.抗体分泌过程中，囊泡的膜经融合成为细胞膜的一部分解析 由于主动运输是逆浓度梯度进行的，条件是需要载体和 ATP，A 正确；在静息状态下神经细胞仍进行有氧呼吸，而水是有氧呼吸的原料，所以此时有水的跨膜运输，B 错误；当外界溶液浓度高于细胞液浓度时，细胞失水，发生质壁分离，则细胞液溶质浓度升高，故渗透压升高，C 正确；由于抗体属于分泌蛋白，在合成、加工后，由高尔基体产生囊泡向外分泌，此时囊泡膜与细胞膜融合，从而成为细胞膜的一部分，D 正确。答案 B4. (2015·南京、盐城一模)将紫色洋葱鳞片叶外表皮浸润在一定浓度的蔗糖溶液中，1 分钟后进行显微观察，结果如图。下列有关叙述正确的是( )2A.图中 L是细胞壁，M 细胞质，N 是细胞液B.M中的溶液浓度大于蔗糖溶液浓度C.M的颜色变深与原生质层的选择透过性有关D.N空间的大小与 L的选择透过性有关解析 本题考查质壁分离和质壁分离复原现象及原因。图中 L是细胞壁，M 是细胞液，N 是外界溶液；此时细胞因失水正处于质壁分离状态，M 中渗透压小于蔗糖溶液；M 中色素是大分子化合物，不能透过原生质层，原生质层包括细胞膜、细胞质和液泡膜，生物膜具有选择透过性；细胞失水越多，N 空间越大，L 具有全透性，没有选择透过性。答案 C5.(新题快递)科学家将两种植物的叶片以不同温度处理，然后测量这两种植物叶片的离子渗漏量(叶片细胞内的离子通过细胞膜渗漏到细胞外的情况)，结果如下图所示。下列叙述不正确的是( )A.植物甲比植物乙对温度升高更加敏感B.植物乙可能生长在沙漠地带C.图示说明细胞膜具有选择透过性D.可推测离子渗漏透出细胞膜的方式属于主动运输解析 由图可知，低温时不发生离子渗透，高温才发生，说明离子渗透不是因为主动运输而是因为细胞膜高温失活，D 错误。答案 D6.(2015·苏锡常镇一模)下图表示 CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用机理。据图分析，下列有关叙述错误的是( )A.氯离子在 CFTR蛋白协助下通过主动运输转运B.氯离子跨膜运输是由膜上磷脂分子和 CFTR蛋白决定的C.编码 CFTR蛋白的基因发生突变可能会影响氯离子的跨膜运输D.水分子与氯离子在运输过程中的耗能差异是两者跨膜运输重要区别之一解析 根据图示，氯离子进入细胞内需要 CFTR蛋白协助，并消耗 ATP，为主动运输过程，3A正确；氯离子的跨膜运输是由 CFTR蛋白决定的，与磷脂分子无关，B 错误；编码 CFTR蛋白的基因发生突变，则 CFTR蛋白结构可能发生改变，其功能发生改变，会影响氯离子的跨膜运输，C 正确；水分子的运输方式为自由扩散，不耗能，氯离子为主动运输，需要消耗能量，D 正确。答案 B7.如图是几种物质进出细胞方式中，运输速度与影响因素间的关系曲线图，下列与图相关的叙述中，正确的是( )A.与水进出细胞相符的图有①③⑤B.与葡萄糖进入红细胞相符的图有②④⑥C.与 K＋ 进入丽藻细胞相符的图有②④⑤D.与蛋白质进出细胞相符的图有②③⑥解析 分析题图曲线可知，①为自由扩散，②为协助扩散或主动运输，③为自由扩散或协助扩散，④为主动运输，⑤为自由扩散，⑥为协助扩散或主动运输。水进出细胞的方式为自由扩散，葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散，K ＋ 进入丽藻细胞的方式为主动运输，蛋白质进出细胞的方式为胞吞和胞吐。答案 A8.(多选)(2015·常州中学调研)下图表示细胞膜的亚显微结构，其中 a和 b为物质的两种运输方式，下列叙述不正确的是( )A.细胞膜功能的复杂程度主要由③决定B.神经细胞膜上识别递质的是①C.b可表示肌细胞从组织液中吸收氧气D.细胞膜的选择透过性与②有关，与③无关解析 细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，还有少量的糖类，根据题意和图示分析可知：①是糖蛋白，②是蛋白质，③是磷脂双分子层。蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多，所以细胞膜功能的复杂程度主要由②蛋白质决定，A 错误；糖蛋白与细胞表面的识别有密切关系，所以神经细胞膜上识别递质的是①，B 正确；有糖蛋白的一侧为细胞外侧，b 表示物质运出细胞，所以不能表示肌细胞从4组织液中吸收氧气，可表示排出二氧化碳的过程，C 错误；细胞膜的选择透过性的结构基础是具有一定的流动性，所以与②和③都有关，D 错误。答案 ACD9.(多选)下列表示葡萄糖跨膜运输的过程，据图分析正确的是( )A.该图中的载体蛋白一般不能运输氨基酸B.该膜可能是红细胞膜C.该方式发生在被运输物质从低浓度到高浓度时D.与该过程有关的细胞器是线粒体和核糖体解析 从图中信息可知，葡萄糖跨膜运输需要载体蛋白的协助，但不消耗能量，说明此运输方式为协助扩散，即葡萄糖从高浓度一侧向低浓度一侧运输，C 错误；载体蛋白具有特异性，A 正确；红细胞运输葡萄糖的方式为协助扩散，B 正确；协助扩散不消耗能量，故该过程与线粒体无关，D 错误。答案 AB二、非选择题10.(2016·徐州期中)图甲是物质 A通过细胞膜的示意图，请回答以下问题。(1)物质 A跨膜运输的方式是________，判断理由是________________________。其运输方式也可用图乙中的曲线________表示。如果物质 A释放到细胞外，则转运方向是________(填“Ⅰ→Ⅱ”或“Ⅱ→Ⅰ”)。(2)图甲中细胞膜是在________(填“光学显微镜”或“电子显微镜”)下放大的结果。该膜的模型被称为________，科学家用该模型很好地解释了生物膜的结构及特点。(3)图中物质 B指的是________，该物质彻底水解的产物是________。(4)图乙中曲线①反映出物质运输速率与________有关，曲线② Q点之前影响物质运输速率的因素可能有________________。答案 (1)主动运输 物质运输逆浓度梯度进行 ② Ⅱ→Ⅰ (2)电子显微镜 流动镶嵌模型 (3)载体蛋白 氨基酸 (4)膜两侧物质的浓度差 载体数量和能量冲 A提升一、选择题11.图甲、乙分别为物质进出细胞的坐标图和模式图，下列相关说法正确的是( )A.图甲、乙所代表的物质运输方式没有共同点5B.图乙的物质运输方式也可以逆浓度梯度进行C.图乙所示的细胞可能是红细胞D.只要是消耗能量的运输方式就是主动运输解析 图甲中 A点以后物质是逆浓度梯度运输，为主动运输；图乙中物质顺浓度梯度运输，需要载体，但不消耗能量，为协助扩散，二者的共同点是都需要载体蛋白的协助，A、B 错误；葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散，符合图乙所示的从高浓度一侧向低浓度一侧运输、需要载体蛋白协助、不消耗能量的特点，C 正确；需要消耗能量的运输方式除了主动运输，还有胞吞和胞吐，D 错误。答案 C12.图甲中曲线 a、 b表示被动运输的两种方式，图乙表示细胞对大分子物质“胞吞”和“胞吐”的过程。下列相关叙述中，错误的是( )A.图甲中 a表示自由扩散， b表示协助扩散B.图甲中 b曲线达到最大转运速率后的限制因素是载体的数量C.图乙中的胞吐和胞吞过程说明细胞膜的结构具有选择透过性D.图乙中的胞吐和胞吞过程都需要消耗 ATP解析 图甲中 a表示自由扩散， b表示的运输方式需要载体的协助，为协助扩散，A 正确。图甲中 b曲线达到饱和后限制因素为载体的数量，B 正确。图乙中的胞吐和胞吞能体现细胞膜的结构特点——流动性，C 错误。主动运输、胞吞、胞吐都需要消耗能量，D 正确。答案 C13.(2016·安徽 1号卷)将水稻和番茄分别置于相同的培养液中，一段时间后测量培养液中镁离子和硅离子变化如图所示。据图分析，下列叙述错误的是( )A.植物对矿质离子的吸收具有选择性B.水稻吸收水的速率快于吸收镁离子的速率C.番茄吸收镁离子的速率慢于吸收硅离子的速率D.番茄对硅离子吸收的速率慢于水稻解析 番茄吸收镁离子大于吸收水的速率，吸收硅离子的速率小于吸收水，故番茄吸收镁离子的速率大于硅离子，C 错误。答案 C14.(多选)(2015·苏北三市三模)下列有关物质跨膜运输的叙述，正确的是( )A.葡萄糖进入红细胞的方式是主动运输B.二氧化碳的顺浓度梯度运输是自由扩散6C.氨基酸进入小肠上皮细胞的方式是被动运输D.离子在跨膜运输时不一定要消耗能量解析 葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散，A 错误；CO 2的运输方式为自由扩散，顺着浓度梯度进行，B 正确；小肠上皮细胞吸收氨基酸的方式为主动运输，C 错误；离子可顺着浓度梯度通过离子通道转运，不需要消耗能量，D 正确。答案 BD二、非选择题15.(2015·湖北孝感高中段考)下图 1表示渗透作用装置，一段时间后液面上升的高度为h，其中半透膜为膀胱膜，装置溶液 A、a 起始浓度分别用 MA、M a表示；图 2表示一个洋葱鳞片叶表皮细胞放在蔗糖溶液后发生质壁分离过程图。请根据图回答问题：(1)图 1中，如果 A、a 均为蔗糖溶液，且开始时 MaMA，则达到平衡后 MA________Ma(填大于、等于或小于)。(2)图 2中，如果 B、b 分别表示蔗糖溶液和细胞液，且起始浓度分别为 MB、M b，则达到平衡后 MB________Mb(填大于、等于或小于)。(3)图 1中的半透膜相当于图 2中的________，由________(填数字)组成。图 2过程中液泡的吸水能力如何变化？________________________________________________。(4)若将图 2细胞制成临时装片，并用光学显微镜观察，能观察到染色体吗？________。答案 (1)小于 (2)等于 (3)原生质层 1、3、5 逐渐变大，最后不再变化 (4)不能16.科学家研究细胞膜上的各种蛋白质时，通过测定氨基酸序列及相应的 DNA序列，发现了一种细胞水通道蛋白，并推测细胞渗透吸水、失水过程中，水分子进出细胞需通过此通道。为验证这一结论，某生物小组的同学用下列材料设计并实施了实验方案。实验材料：a.分离纯化的水通道蛋白；b.含有水通道蛋白的细胞；c.去除水通道蛋白的细胞；d.磷脂双分子层构成的内含水溶液的球状体(其膜结构能与加入的蛋白质结合)；e.能够抑制蛋白质活性的含汞离子的试剂；f.蒸馏水。实验方案：取三只培养皿，分别加入等量的蒸馏水，放入含有水通道蛋白的细胞，一段时间后用显微镜观察，发现含有水通道蛋白的细胞吸水涨破。实验结论：水分子通过水通道蛋白进入细胞。请找出上述实验过程的不合理之处，并加以改正。解析 根据对照原则，不难发现该小组同学设置的实验中缺乏对照组，应另取三只培养皿，在等量的蒸馏水中，加入去除水通道蛋白的细胞，在相同的条件下，放置相同时间后，用显微镜观察。若去除水通道蛋白的细胞保持原状.则能够得出“水分子通过水通道蛋白进入细胞”的结论。答案 缺少对照实验。改进：另取三只培养皿，分别加入等量的蒸馏水，放入去除水通道蛋白的细胞，在相同条件下放置相同时间后用显微镜观察，发现去除水通道蛋白的细胞保持原状。