2022新高考生物人教版一轮复习训练：第二单元第6讲细胞的物质输入和输出（含解析）

[课后达标检测][基础达标]1．(2021·辽宁沈阳期末)下图为渗透实验装置，蔗糖不能透过半透膜，渗透平衡时烧杯中液面高度为a，漏斗中液面高度为b，液面差为m。有关叙述错误的是(　　)A．达到平衡时，水分子进出半透膜的速率相等B．若向漏斗中滴入清水，则重新平衡时m将增大C．若向漏斗中加入蔗糖分子，则重新平衡时m将增大D．把m段内的液体吸出后，重新平衡时m将减小解析：选B。达到平衡时，水分子进出半透膜的速率相等，A正确；向漏斗中滴入清水，漏斗内蔗糖溶液的浓度降低，渗透压下降，则重新平衡时m将减小，B错误；若向漏斗中加入蔗糖分子，将导致漏斗内蔗糖溶液渗透压增大，重新平衡时m将增大，C正确；把m段内的液体吸出后，则部分蔗糖分子也被吸出，漏斗中蔗糖溶液的溶质减少，渗透压下降，重新平衡时m将减小，D正确。2．哺乳动物细胞在0.9%NaCl溶液中仍能保持其正常形态。将兔红细胞置于不同浓度NaCl溶液中，一段时间后制作临时装片，用显微镜观察并比较其形态变化。下列叙述正确的是(　　)A．在高于0.9%NaCl溶液中，红细胞因渗透作用失水皱缩并发生质壁分离B．在0.9%NaCl溶液中，红细胞形态未变是由于此时没有水分子进出细胞C．在低于0.9%NaCl溶液中，红细胞因渗透作用吸水膨胀甚至有的破裂D．渗透作用是指水分子从溶液浓度较高处向溶液浓度较低处进行的扩散解析：选C。在高于0.9%NaCl溶液中，红细胞因渗透作用失水皱缩，但不会发生质壁分离，A错误；在0.9%NaCl溶液中，红细胞形态未变，但此时仍有水分子进出细胞，B错误；在低于0.9%NaCl溶液中，红细胞因渗透作用吸水膨胀甚至 有的破裂，C正确；渗透作用是指水分子(或其他溶剂分子)从溶液浓度较低处向溶液浓度较高处进行的扩散，D错误。3．(2021·山东临沂一模)将紫色洋葱鳞片叶外表皮放入一定浓度的甲物质溶液中，一段时间后观察到细胞发生了质壁分离现象，下列说法错误的是(　　)A．甲物质和水都能自由通过叶表皮细胞的细胞壁B．发生质壁分离后的叶表皮细胞原生质层紫色加深C．可通过原生质层的位置变化来判断是否发生质壁分离D．甲物质也可能被叶表皮细胞以主动运输的方式吸收解析：选B。细胞壁是全透性的，所以甲物质和水都能自由通过叶表皮细胞的细胞壁，A正确；发生质壁分离的叶表皮细胞液泡中的细胞液浓度变大，液泡的紫色加深，不是原生质层的紫色加深，B错误；是否发生质壁分离可以通过原生质层的位置变化来判断，C正确；甲物质可能被叶表皮细胞以主动运输的方式吸收，D正确。4．(2021·山西太原期中)下图是在不同情况下，成熟植物细胞的细胞液浓度随时间变化的曲线。下列关于甲、乙、丙、丁四图的叙述，错误的是(　　)A．图甲中c点时细胞液浓度最低B．图乙中ab段，细胞吸水能力逐渐减弱C．图丙中b点之后，细胞液浓度下降减慢可能与细胞壁有关D．图丁中c点时原生质体体积最小、吸水能力最强 解析：选B。图甲中c点之前细胞液浓度逐渐降低，c点之后细胞液浓度逐渐升高，c点时细胞液浓度最低，A正确；图乙中ab段，细胞液浓度逐渐升高，细胞吸水能力逐渐增强，B错误；图丙中b点之后，细胞液浓度下降减慢可能与细胞壁有关，细胞壁起支持作用，使细胞不能无限涨大，C正确；图丁中c点时细胞液浓度最高，此时原生质体体积最小、吸水能力最强，D正确。5．离子通道型受体与细胞内或外的特定配体结合后发生反应，引起门通道蛋白的一种成分发生构型变化，使“门”打开，介导离子顺浓度梯度通过细胞膜，其过程如下图所示。下列叙述错误的是(　　)A．离子通道型受体介导离子跨膜运输的方式为协助扩散B．兴奋性神经递质可能作为一种配体开启突触后膜上的Na＋通道C．细胞内氧气供应不足会直接影响离子通过离子通道运输的速率D．“门”打开后，离子通过离子通道的速率主要取决于膜两侧离子的浓度差解析：选C。离子通道型受体介导离子跨膜运输需要通道蛋白，且介导离子顺浓度梯度通过细胞膜，该跨膜运输方式为协助扩散，该过程不需细胞代谢供能，因此，细胞内氧气供应不足不会直接影响离子通过离子通道的速率，A正确，C错误。兴奋性神经递质使突触后膜上的Na＋通道开放，Na＋以协助扩散的方式进入突触后神经元，由此可推测，兴奋性神经递质可能作为配体开启突触后膜上的Na＋通道，B正确。离子通过门通道蛋白的方式是协助扩散，属于被动运输，离子通过离子通道的速率主要取决于膜两侧离子的浓度差，D正确。6．(2021·黑龙江哈尔滨期末)某研究性学习小组研究营养液中O2含量变化对某植物吸收K＋速率的影响(其他条件都是适宜的)实验结果如下图所示，下列说法错误的是(　　) A．可分析得出该植物吸收K＋是要消耗能量的B．从图中可以看出，没有O2该植物就不能吸收K＋C．AB段限制K＋的吸收速率的主要因素是O2浓度D．BC段表示除了营养液中O2的含量外，还有其他因素影响K＋的吸收速率解析：选B。由图示K＋的吸收速率随营养液中O2的相对含量变化而变化可知，该植物吸收K＋是要消耗能量的，A正确；从图中可以看出，没有O2该植物也能吸收K＋，B错误；由图可知，AB段随着营养液中O2的相对含量的增加，K＋的吸收速率增加，则AB段限制K＋吸收速率的因素主要是O2浓度，C正确；由图示BC段可知，O2含量达到一定程度后，再增加O2含量K＋吸收速率也不再变化，O2含量不再是影响K＋的吸收速率的因素，可能有其他因素影响K＋的吸收速率，如载体蛋白的数量等，D正确。7．(2021·辽宁大连模拟)下图是物质进入细胞的示意图，其中①～④表示4种物质跨膜运输方式，下列有关说法错误的是(　　)A．生物膜的流动性可以通过图示④的方式来体现B．Na＋可以通过图示②的方式进入人体细胞C．有机小分子都要通过图示③的方式进入人体细胞D．植物根部细胞可以通过图示①的方式进行吸水解析：选C。胞吞、胞吐的运输方式依靠细胞膜的流动性，故生物膜的流动性 可以通过图示④的方式来体现，A正确；形成动作电位时的Na＋内流是协助扩散，B正确；图示③为主动运输，有机小分子不一定都要通过主动运输的方式进入人体细胞，如葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散，C错误；植物根部细胞可以通过自由扩散的方式进行吸水，①为自由扩散，D正确。8．(2021·山东青岛期末)细胞膜上参与离子跨膜运输的转运蛋白有两种：离子泵是一个具有ATP水解酶活性的载体蛋白，能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子；离子通道受到适当的刺激，通道会打开，离子顺浓度梯度跨膜运输。下列叙述不正确的是(　　)A．缺氧会抑制植物根尖细胞通过离子通道吸收NOB．K＋进入红细胞的过程也需要细胞呼吸提供能量C．温度能够影响小肠绒毛上皮细胞通过离子泵吸收Ca2＋D．神经元产生神经冲动时，Na＋可通过离子通道内流解析：选A。一般来说，植物根尖细胞吸收NO的方式是主动运输，不是通过离子通道吸收的，A错误；K＋进入红细胞的方式是主动运输，需要消耗细胞呼吸提供的能量，B正确；小肠绒毛上皮细胞通过离子泵吸收Ca2＋的方式是主动运输，温度影响与细胞呼吸有关酶的活性，进而影响主动运输过程，C正确；神经元产生神经冲动时，Na＋是通过离子通道进入神经细胞的，D正确。9．(2021·福建莆田模拟)在“植物细胞的质壁分离与复原”实验中，甲、乙两个研究性兴趣小组分别利用洋葱鳞片叶内表皮和外表皮细胞进行实验。图1、图2表示兴趣小组观察到的实验现象。请回答下列问题：(1)图1、图2植物细胞发生质壁分离，质壁分离指的是细胞壁和____________的分离，后者的结构包括细胞膜、液泡膜以及二者之间的__________。(2)甲组将伊红(伊红是植物细胞不吸收的红色染料)加入一定浓度的蔗糖溶液中进行实验，观察到的实验现象最可能如图______(填数字)所示。 (3)乙组用一定浓度的尿素溶液做该实验，发现在没有将尿素溶液置换成清水的情况下，质壁分离的细胞发生了自动复原现象，原因是细胞先因________作用失水而发生质壁分离，后由于________能进入细胞，使得质壁分离后的细胞因吸水而自动复原。解析：(1)质壁分离指的是细胞壁和原生质层的分离，原生质层包括细胞膜、液泡膜及二者之间的细胞质。(2)甲组将伊红加入一定浓度的蔗糖溶液中进行实验，观察到的实验现象最可能如图1所示，因为此时液泡中是无色的，而细胞壁与原生质层之间是红色的。(3)若用一定浓度的尿素溶液做质壁分离实验，由于尿素分子能进入细胞，使得质壁分离后的细胞可以发生自动复原。答案：(1)原生质层　细胞质　(2)1　(3)渗透　尿素10．(2021·广东广州月考)右图中A、B曲线分别表示在适宜的条件下，一定时间内某一必需矿质元素从大麦幼根不同部位向茎、叶的输出量和在大麦幼根相应部分积累量的变化。请回答下列问题：(1)一般情况下，土壤中该矿质元素的浓度比根细胞中的浓度______，所以幼根表皮细胞通过____________的方式吸收土壤中的矿质元素。(2)若大麦吸收该矿质元素不足，老叶首先表现缺乏该矿质元素的症状，说明该矿质元素______(填“能”或“不能”)被植物体再度利用。在不同的生长发育时期，大麦对该矿质元素的需要量______(填“相同”或“不同”)。(3)只依据B曲线______(填“能”或“不能”)确定幼根离根顶端20～60mm部位对该矿质元素的吸收量，理由是____________________________________。解析：(1)一般情况下，土壤中该矿质元素的浓度比根细胞中的浓度低，矿质元素通过主动运输的方式从土壤中进入细胞，该过程为逆浓度梯度运输，需要载体蛋白和能量。(2)在土壤中矿质元素不足的情况下，老叶首先表现缺乏该矿质元 素的症状，说明该矿质元素可以转移到新叶中被利用，属于可转移的矿质元素，能被植物体再度利用。在不同的生长发育时期，大麦对该矿质元素的需要量不同。(3)图中B曲线是幼根不同部位的积累量，A曲线是幼根的不同部位的输出量，某部位对矿质元素的吸收量等于输出量与积累量之和，只考虑B曲线只能得到相应部位积累量的数据，不能得出输出量的数据，所以只依据B曲线不能确定幼根离根顶端20～60mm部位对该矿质元素的吸收量。答案：(1)低　主动运输　(2)能　不同　(3)不能　矿质元素的吸收量应该是对应部位的积累量和输出量之和，而B曲线仅仅反映了该矿质元素在相应部位的积累量的数据[素养提升]11．(不定项)(2021·山东临沂期末)下图为蔗糖在不同植物细胞间运输、转化过程的示意图。下列相关叙述正确的是(　　)A．图中的物质运输过程都不需要消耗能量B．图中的运输方式体现了胞间连丝的信息传递功能C．ATP的合成减少会直接影响图中单糖的运输D．筛管内蔗糖水解后，细胞质的渗透压变大解析：选AD。图中的物质运输过程都是顺浓度梯度运输的，都不需要消耗能量，A正确；图中的运输方式体现了胞间连丝的物质运输功能，B错误；单糖的运输是顺浓度梯度的运输，不需要消耗ATP，故ATP的合成减少不会直接影响图中单糖的运输，C错误；筛管内蔗糖水解后，细胞质的渗透压变大，D正确。12．(不定项)(2021·山东济宁检测)下图是人体某组织细胞吸收葡萄糖的示意图，据图分析葡萄糖跨膜运输的机制，下列叙述正确的是(　　) A．Na＋进出该组织细胞的速率均不受氧气浓度的影响B．同一载体运输的物质可能不止一种，说明某些载体蛋白不具有专一性C．某些Na＋、K＋的转运蛋白具有催化ATP水解的功能，持续运输的过程中也不会导致ADP的大量积累D．该组织细胞吸收葡萄糖的过程属于主动运输，但驱动葡萄糖进入细胞的动力不直接来自ATP解析：选CD。Na＋通过钠钾泵运出该组织细胞的过程为主动运输，需要细胞呼吸提供能量，其速率受氧气浓度的影响，A错误；图中钠钾泵同时运输K＋和Na＋，但是是通过不同的特定部位运输的，其具有专一性，B错误；图中Ka＋、K＋的转运蛋白能催化ATP水解生成ADP，但ADP会继续参与反应生成ATP，不会大量积累，C正确；该细胞吸收葡萄糖的过程属于主动运输，但葡萄糖进入细胞的动力来自Na＋顺浓度梯度内流的驱动，D正确。13．(不定项)丽藻是一种水生植物，某实验小组测定了丽藻细胞液中离子浓度与其生活环境中相应离子浓度的比值，统计结果如下表所示，下列相关叙述错误的是(　　)离子种类H2POSOCl－K＋Na＋Ca2＋Mg2＋细胞液中离子浓度/池水中相应离子浓度的值18050251001065461310A．表格数据说明丽藻对不同离子的吸收存在差异，说明细胞膜具有选择透过性B．表格中的比值不同反映了丽藻细胞膜上运输不同离子的载体蛋白数量不同C．若池水缺氧，则离子的吸收将受影响，但丽藻对水的吸收不受影响D．若池水温度降低，丽藻对离子的吸收速率都将减慢 解析：选C。由比值可知，表中离子的吸收均为逆浓度梯度的主动运输过程，丽藻对不同离子吸收量的差异，是细胞膜上运输不同离子的载体蛋白数量不同所致，是细胞膜选择透过性功能的体现，A、B正确；细胞吸收离子可提高细胞液浓度，进而促进丽藻细胞对水的吸收，若池水缺氧，丽藻呼吸产能减少，离子吸收受影响，水的吸收也将受影响，C错误；若池水温度降低，分子运动速率降低，细胞呼吸产能减少，细胞对离子的吸收速率下降，D正确。14．(不定项)(2021·山东菏泽二模)肝细胞和细菌都能以协助扩散的方式吸收葡萄糖，其中细菌协助葡萄糖运输的转运蛋白为GLUT1，肝细胞协助葡萄糖运输的转运蛋白为GLUT2，其运输的速率和葡萄糖浓度的关系如下图所示。下列推测不正确的是(　　)A．GLUT1对葡萄糖的亲和力比GLUT2对葡萄糖的亲和力小B．葡萄糖能以相同的方式进入人红细胞和肝细胞C．两种转运蛋白都需要内质网、高尔基体的加工D．转运蛋白的存在能显著提高细胞摄取葡萄糖的速率解析：选AC。据图分析，细菌转运葡萄糖的速率始终大于肝细胞转运葡萄糖的速率，说明GLUT1对葡萄糖的亲和力比GLUT2对葡萄糖的亲和力大，A错误；葡萄糖进入人红细胞的方式一般为协助扩散，进入人肝细胞的方式也可以是协助扩散，B正确；细菌无内质网和高尔基体，GLUT1的合成不需要内质网和高尔基体的加工，C错误；无转运蛋白的磷脂双分子层的运输速率远远低于有转运蛋白的，故转运蛋白的存在能显著提高细胞摄取葡萄糖的速率，D正确。15．细胞中的激素、酶、神经递质等能通过“出芽”的形式运输，这些“芽”在生物学上称为囊泡。囊泡与目标膜融合后可把携带的物质传递到精确的位置。 请回答下列问题：(1)人体内的细胞可以通过“出芽”方式形成囊泡的细胞器有____________。(2)囊泡是由单层膜所包裹的膜性结构，它分为转运囊泡、储存囊泡、分泌囊泡三种，突触小泡属于其中的____________，突触小泡中的“货物”所起的作用是________________________________________。(3)囊泡“发货”的过程体现了生物膜具有______________的特点。(4)一种新的制药工艺是以磷脂分子为基本支架制成的很小的“人工囊泡”，让这些“人工囊泡”包裹着药物运输到患病部位，通过人工囊泡与细胞膜的融合，将药物送入细胞。这种物质运输的方式是________。解析：(1)人体内细胞中的内质网和高尔基体通过“出芽”的方式形成囊泡。(2)突触小泡属于分泌囊泡，由于神经递质有兴奋性神经递质和抑制性神经递质，因此当神经递质作用于突触后膜后将使下一个神经元产生兴奋或抑制。(3)囊泡“发货”的过程依赖于生物膜的流动性特点。(4)“人工囊泡”是以磷脂分子为基本支架制成的，“人工囊泡”很容易与细胞膜融合，将药物送入细胞，这种物质运输的方式是胞吞。答案：(1)高尔基体、内质网　(2)分泌囊泡　使下一个神经元产生兴奋或抑制　(3)流动性　(4)胞吞