資源簡介

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新課預習銜接 細胞通過質膜與外界進行物質交換
一．選擇題（共12小題）
1．當血糖濃度升高到一定程度時，會使胰島B細胞的活動增強，其調節過程如圖所示。下列相關敘述錯誤的是（　　）
A．葡萄糖以協助擴散的方式進入胰島B細胞中
B．細胞呼吸將葡萄糖中的化學能貯存在ATP中
C．K+通道蛋白的磷酸化能促進K+的外流過程
D．Ca2+內流促使細胞通過胞吐的方式釋放胰島素
2．植物細胞發生的質壁分離有凹型質壁分離和凸型質壁分離，分別如圖甲、乙所示。有些新鮮的實驗材料會出現凹型質壁分離。下列相關敘述錯誤的是（　　）
A．若甲、乙細胞此時正在復原，則外界溶液濃度小于細胞液濃度
B．凹型質壁分離與凸型質壁分離的細胞膜蛋白種類和數量存在差異
C．將甲、乙放置于清水中完全復原后，細胞內外的液體將達到相同濃度
D．N中含有糖類、無機鹽、色素和蛋白質等，可以調節植物細胞內的環境
3．如圖Ⅰ、Ⅱ為細胞中由轉運蛋白介導的物質跨膜運輸的示意圖。下列敘述錯誤的是（　　）
A．圖Ⅰ中的載體蛋白每次轉運時都會發生自身構象的改變
B．圖Ⅰ中的載體蛋白只允許與自身結合部位相適應的分子或離子通過
C．圖Ⅱ中的通道蛋白每次運輸時分子或離子均需要與通道蛋白結合
D．圖Ⅱ中的通道蛋白只允許與自身通道的直徑和形狀相適配的物質通過
4．如圖甲是發生質壁分離狀態的紫色洋蔥鱗片葉的外表皮細胞，圖乙是顯微鏡下觀察到的細胞某一時刻的圖像，下列敘述正確的是（　　）
A．1和2及兩者之間的部分稱為原生質層
B．在質壁分離過程中圖甲細胞的吸水能力逐漸減弱
C．在質壁分離復原的過程中圖甲細胞中7的顏色逐漸變深
D．圖乙細胞液濃度可能大于外界溶液濃度
5．實驗小組將紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞置于一定濃度的乙二醇溶液中，測量并繪制出細胞液濃度/外界溶液濃度的值（P值）隨時間的變化曲線（如圖所示）。下列敘述正確的是（　　）
A．t0→t1，水分子運輸速率減慢，細胞的吸水能力逐漸下降
B．t1→t2，細胞持續吸水，t2時刻的細胞液濃度小于t0時刻
C．圖中t1和t2時刻，水分子進出細胞都處于動態平衡狀態
D．若降低實驗環境的溫度，到達最大P值所需時間會變短
6．植物生長在高鹽環境下，受到高滲透勢的影響稱為鹽脅迫。大豆可通過H+順濃度運輸為Na+的運輸提供能量，使Na+進入液泡，防止Na+破壞細胞結構和影響細胞代謝，從而提高抗鹽脅迫的能力，其主要機制如圖所示。下列相關說法正確的是（　　）
A．鹽脅迫下Na+﹣H+逆向轉運蛋白的基因表達水平可能提高
B．圖示細胞的細胞質基質中pH低于細胞液
C．Na+/H+逆向轉運蛋白能同時轉運H+和Na+，故其不具有特異性
D．Na+從細胞質基質進入液泡的運輸方式屬于協助擴散
7．植物細胞急性膨脹后，通過調節使細胞體積收縮稱為調節性體積減小（RVD）。研究發現RVD過程中Cl﹣、K+通過相應的通道蛋白流出均增加。酪氨酸激酶抑制劑對RVD影響的實驗結果如圖所示。下列說法正確的是（　　）
A．實驗0～1min，細胞內滲透壓低于外界溶液
B．實驗1～6min，低滲溶液中細胞發生質壁分離復原過程
C．過表達酪氨酸激酶基因會提高細胞RVD過程中對Cl﹣、K+的吸收
D．實驗1～2min，實驗組和對照組細胞的細胞壁對原生質體均有一定的壓力
8．如表為甲同學用某濃度KNO3溶液進行質壁分離實驗時所測得的數據，如圖為乙同學用另一濃度的KNO3溶液進行質壁分離實驗時所繪制的曲線圖，下列分析正確的是（　　）
時間（min） 2 4 6 8 10
原生質體相對大小 90% 60% 30% 30% 30%
A．乙同學的實驗進行到T2時觀察不到質壁分離現象，此時細胞液濃度一定等于外界溶液濃度
B．乙同學在實驗進行到T1時可觀察到質壁分離正在復原，此時細胞液濃度一定小于外界溶液濃度
C．甲同學實驗進行到8min時質壁分離已達到平衡，滴加清水后一定能發生質壁分離復原
D．甲同學所用溶液濃度要大于乙同學
9．肌肉細胞內質網膜上90%的膜蛋白是Ca2+泵，能將Ca2+泵入內質網中，以維持細胞質基質中低濃度的Ca2+；而當肌肉細胞興奮時，內質網膜上的Ca2+通道迅速開啟，Ca2+釋放到細胞質基質，與肌鈣蛋白結合使其結構發生改變，并進一步引發肌肉收縮。下列敘述錯誤的是（　　）
A．Ca2+泵是一種能以主動運輸方式轉運Ca2+的載體蛋白
B．Ca2+釋放到細胞質基質中時不與Ca2+通道蛋白相結合
C．肌鈣蛋白在ATP水解釋放的能量驅動下發生結構改變
D．Ca2+泵、Ca2+通道運輸Ca2+方向相反，維持細胞內Ca2+濃度相對穩定
10．如圖Ⅰ和Ⅱ是兩個滲透裝置，裝置初期U型槽內的液面均相等，下列有關滲透作用的敘述，正確的是（　　）
A．圖Ⅱ中，若僅蔗糖不能透過半透膜，則一段時間后，乙的液面高于甲液面
B．圖Ⅰ中，若僅水能透過半透膜，甲乙分別是等質量分數濃度的葡萄糖溶液和麥芽糖溶液，則最終甲與乙液面相平
C．圖Ⅰ中，若僅麥芽糖不能透過半透膜，甲乙分別加入少量、等量的麥芽糖酶溶液，無論甲乙初始濃度是多少，一段時間后，甲與乙液面相平
D．圖Ⅱ中，若蔗糖和尿素都不能透過半透膜，則一段時間后，乙的液面低于甲液面
11．磷脂酸（PA）是一種常見的磷脂，在組成細胞膜脂質中的占比約為0.25%。鹽脅迫時（膜外Na+濃度顯著高于膜內濃度），PA在質膜迅速聚集并與蛋白激酶SOS2結合，使鈣結合蛋白（SCaBP8）磷酸化而解除對K+通道（AKT1）的抑制，同時還能激活鈉氫轉運蛋白（S0S1），具體調節機制如圖所示。據此推測下列相關說法錯誤的是（　　）
A．HKT1活性增強時，AKT1活性減弱
B．鹽脅迫下，Na+通過主動轉運至細胞外
C．S0Sl能同時轉運H+和Na+，但仍具有專一性
D．鹽脅迫下，細胞通過上述調節機制，激活SOS1和AKT1，抑制HKT1，從而有效緩解Na+對細胞的毒害作用
12．血液的膽固醇通過與磷脂和蛋白質結合形成低密度脂蛋白（LDL）顆粒形式運輸到其它組織細胞中，滿足這些細胞對膽固醇的需求，同時降低血漿中膽固醇含量。如圖是LDL通過受體介導的胞吞進入細胞的途徑示意圖，下列敘述正確的是（　　）
A．發揮催化作用的膽固醇還參與人體血液中脂質的運輸
B．組成LDL顆粒的化學成分與植物細胞膜的成分相同
C．LDL經受體介導進入細胞的方式依賴于質膜的流動性
D．進入細胞的LDL受體被細胞內的溶酶體酶完全降解
二．解答題（共3小題）
13．圖甲為Na+和葡萄糖進出小腸上皮細胞的示意圖，圖中的主動運輸過程既可消耗來自ATP直接提供的能量，也可利用Na+電化學梯度的勢能。圖乙表示最適溫度下，葡萄糖在小腸上皮細胞內的濃度變化。請據圖回答問題：
（1）圖甲中葡萄糖進入哺乳動物成熟的紅細胞和葡萄糖從腸腔進入小腸上皮細胞的跨膜運輸方式 　 　（填“相同”或“不同”）。
（2）圖甲中Na+從小腸上皮細胞進入組織液的跨膜運輸方式是 　 　，你判斷的依據是：①　 　；②　 　；③　 　。
（3）一種轉運蛋白往往只適合轉運特定的物質，因此，細胞膜上轉運蛋白的種類和數量或轉運蛋白空間結構的變化，對許多物質的跨膜運輸起著決定性的作用，這也是細胞膜具有 　 　（功能特點）的結構基礎。
（4）Q點時細胞內葡萄糖濃度不再增加，與相應載體蛋白的數量 　 　（填“有關”或“無關”）。若升高實驗溫度，到達Q的時間 　 　。
14．西葫蘆是最溫和且容易消化的蔬菜之一，原因是其纖維素含量高，有助于緩解便秘。某中學開心農場中種植了西葫蘆，生物興趣小組的成員利用西葫蘆開展實驗。
（1）人體不能消化西葫蘆中的纖維素，但纖維素卻有助于緩解便秘的原因是 　 　。
（2）科學家將哺乳動物成熟的紅細胞置于清水中可以制備出純凈的細胞膜，同學甲選用西葫蘆細胞為材料進行該實驗卻無法成功，原因是 　 　。
（3）同學乙為探究西葫蘆的細胞液濃度，將其切成形態、大小一致的西葫蘆條（不同西葫蘆條的細胞液初始濃度相同），測定了不同濃度蔗糖溶液中西葫蘆條的質量變化百分比（質量變化百分比（%）＝質量變化/初始質量×100%），結果如圖所示，整個過程中細胞始終有活性。
①當西葫蘆條質量降低時，細胞主要失去的是 　 　水。
②當西葫蘆條的質量不再變化時，　 　（填“有”或“沒有”）水分子通過原生質層進入細胞液中。
③根據實驗結果判斷，本實驗所用西葫蘆的細胞液濃度在 　 　之間。
④實驗結束后，從第1組到第7組西葫蘆細胞的細胞液濃度變化趨勢是 　 　（填“升高”、“降低”或“不變”）。
（4）同學丙增加了一組實驗，用濃度為2.0mol L﹣1的蔗糖溶液處理西葫蘆條一段時間后，再將西葫蘆條放在清水中，顯微鏡下觀察發現西葫蘆細胞不能發生質壁分離的復原。原因可能是蔗糖溶液濃度過大，西葫蘆細胞 　 　。
15．細胞質酸化是植物面臨的生存威脅之一。液泡可對細胞內的環境起調節作用，這與液泡膜上的兩類質子泵（H+﹣ATP酶和H+﹣焦磷酸酶）密切相關，其中H+﹣ATP酶以ATP水解產生的能量將H+泵入液泡，以維持胞質pH平衡。如圖為液泡膜上H+﹣ATP酶維持胞質pH平衡示意圖。請回答下列相關問題。
（1）H+﹣ATP酶和轉運蛋白X功能不同的直接原因可能是 　 　。
（2）據圖分析可知，胞外H+進入細胞質基質 　 　（填“消耗”或“不消耗”）細胞提供的能量。若轉運蛋白X為通道蛋白，相應的分子或離子通過通道蛋白時，　 　（填“需要”或“不需要”）與其結合。
（3）細胞外環境、細胞質基質、細胞液三者中，pH最大的是 　 　。
（4）H+﹣ATP酶運輸H+的方式可用下列 　 　（填字母）表示。哺乳動物成熟的紅細胞吸收葡萄糖的方式可用下列 　 　（填字母）表示。
新課預習銜接 細胞通過質膜與外界進行物質交換
參考答案與試題解析
一．選擇題（共12小題）
1．當血糖濃度升高到一定程度時，會使胰島B細胞的活動增強，其調節過程如圖所示。下列相關敘述錯誤的是（　　）
A．葡萄糖以協助擴散的方式進入胰島B細胞中
B．細胞呼吸將葡萄糖中的化學能貯存在ATP中
C．K+通道蛋白的磷酸化能促進K+的外流過程
D．Ca2+內流促使細胞通過胞吐的方式釋放胰島素
【考點】物質跨膜運輸的方式及其異同．
【專題】模式圖；物質跨膜運輸．
【答案】C
【分析】據圖可知，細胞呼吸將葡萄糖分解，該過中釋放的能一部分用于ADP和Pi合成ATP將葡萄糖中的一部分化學能儲在ATP中；Ca2+內流促使細胞通過胞吐的方式釋放胰島素。
【解答】解：A、圖中，葡萄糖進入細胞是順濃度梯度，且需要載體，不耗能量，可知葡萄糖以協助擴散的方式進入胰島B細胞中，A正確；
B、通過細胞呼吸，可將一些有機物（主要是葡萄糖）中的比較穩定的化學能釋放出來，一部分儲存于ATP中，一部分以熱能形式散失，B正確；
C、據圖分析可知，ATP水解釋放的磷酸基團使K+通道磷酸化，導致其空間結構改變，K+外流受阻，C錯誤；
D、從圖中可以看出，Ca2+內流后促進小泡中胰島素的釋放，胰島素屬于大分子物質，通過胞吐釋放到細胞外，D正確。
故選：C。
【點評】本題考查了物質的跨膜運輸、細胞呼吸等相關內容，考查考生的分析圖形，獲取信息的能力，識記和理解物質的跨膜運輸方式是解題的關鍵。
2．植物細胞發生的質壁分離有凹型質壁分離和凸型質壁分離，分別如圖甲、乙所示。有些新鮮的實驗材料會出現凹型質壁分離。下列相關敘述錯誤的是（　　）
A．若甲、乙細胞此時正在復原，則外界溶液濃度小于細胞液濃度
B．凹型質壁分離與凸型質壁分離的細胞膜蛋白種類和數量存在差異
C．將甲、乙放置于清水中完全復原后，細胞內外的液體將達到相同濃度
D．N中含有糖類、無機鹽、色素和蛋白質等，可以調節植物細胞內的環境
【考點】細胞的吸水和失水．
【專題】模式圖；細胞質壁分離與復原．
【答案】C
【分析】當細胞液的濃度小于外界溶液的濃度時，細胞液中的水分就透過原生質層進入到外界溶液中，由于原生質層比細胞壁的伸縮性大，當細胞不斷失水時，液泡逐漸縮小，原生質層就會與細胞壁逐漸分離開來，即發生了質壁分離。濃度差越大，細胞失水也多，質壁分離現象越明顯。
【解答】解：A、外界溶液濃度小于細胞液濃度，細胞吸水，則細胞發生質壁分離復原，A正確；
B、甲細胞會出現凹型質壁分離，因此甲細胞的細胞膜與細胞壁可能具有一定的黏連性的蛋白質，所以凹型質壁分離與凸型質壁分離的細胞膜蛋白種類和數量存在差異，B正確；
C、將甲、乙放置于清水中完全復原后，細胞內的液體的濃度大于清水的濃度，C錯誤；
D、N是液泡，液泡中含有糖類、無機鹽、色素和蛋白質等，可以調節植物細胞內的環境，充盈的液泡使植 物細胞保持堅挺，D正確。
故選：C。
【點評】本題考查了質壁分離與復原的應用，需要學生熟練掌握質壁分離的原理。
3．如圖Ⅰ、Ⅱ為細胞中由轉運蛋白介導的物質跨膜運輸的示意圖。下列敘述錯誤的是（　　）
A．圖Ⅰ中的載體蛋白每次轉運時都會發生自身構象的改變
B．圖Ⅰ中的載體蛋白只允許與自身結合部位相適應的分子或離子通過
C．圖Ⅱ中的通道蛋白每次運輸時分子或離子均需要與通道蛋白結合
D．圖Ⅱ中的通道蛋白只允許與自身通道的直徑和形狀相適配的物質通過
【考點】物質跨膜運輸的方式及其異同．
【專題】模式圖；物質跨膜運輸．
【答案】C
【分析】小分子物質進出細胞的方式主要為自由擴散、協助擴散和主動運輸。氣體分子和一些脂溶性的小分子可發生自由擴散；葡萄糖進入紅細胞、鉀離子出神經細胞和鈉離子進入神經細胞屬于協助擴散，不需要能量，借助于載體進行順濃度梯度轉運；逆濃度梯度且需要載體和能量的小分子運輸方式一般為主動運輸。
【解答】解：AB、溶質分子經過載體蛋白時其構象發生改變，載體蛋白只容許與自身結合部位相適應的分子或離子通過，AB正確；
CD、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，溶質分子經過通道蛋白時不需要與通道蛋白結合，C錯誤，D正確。
故選：C。
【點評】本題考查物質跨膜運輸方式，意在考查學生的識記和分析題干信息的能力，難度適中。
4．如圖甲是發生質壁分離狀態的紫色洋蔥鱗片葉的外表皮細胞，圖乙是顯微鏡下觀察到的細胞某一時刻的圖像，下列敘述正確的是（　　）
A．1和2及兩者之間的部分稱為原生質層
B．在質壁分離過程中圖甲細胞的吸水能力逐漸減弱
C．在質壁分離復原的過程中圖甲細胞中7的顏色逐漸變深
D．圖乙細胞液濃度可能大于外界溶液濃度
【考點】細胞的吸水和失水．
【專題】模式圖；細胞質壁分離與復原．
【答案】D
【分析】植物細胞的質壁分離：當細胞液的濃度小于外界溶液的濃度時，細胞就會通過滲透作用而失水，細胞液中的水分就透過原生質層進入到溶液中，使細胞壁和原生質層都出現一定程度的收縮。由于原生質層比細胞壁的收縮性大，當細胞不斷失水時，原生質層就會與細胞壁分離。
【解答】解：A、2（細胞膜）與4（液泡膜）及兩者之間的部分稱為原生質層，A錯誤；
B、在質壁分離過程中圖甲細胞失水，細胞液濃度升高，吸水能力逐漸增強，B錯誤；
C、在質壁分離復原的過程中，圖甲細胞吸水，液泡體積變大，圖甲中7的顏色逐漸變淺，C錯誤；
D、據圖乙可知，此圖可以表示正在發生質壁分離的細胞，此時細胞液濃度小于外界溶液濃度；也可以表示質壁分離結束，此時細胞液濃度等于外界溶液濃度；還可以表示正在發生質壁分離復原，此時細胞液濃度大于外界溶液濃度，D正確。
故選：D。
【點評】本題結合考查植物細胞質壁分離的知識，考生識記植物細胞作為滲透系統的條件，區分原生質層和細胞質。
5．實驗小組將紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞置于一定濃度的乙二醇溶液中，測量并繪制出細胞液濃度/外界溶液濃度的值（P值）隨時間的變化曲線（如圖所示）。下列敘述正確的是（　　）
A．t0→t1，水分子運輸速率減慢，細胞的吸水能力逐漸下降
B．t1→t2，細胞持續吸水，t2時刻的細胞液濃度小于t0時刻
C．圖中t1和t2時刻，水分子進出細胞都處于動態平衡狀態
D．若降低實驗環境的溫度，到達最大P值所需時間會變短
【考點】細胞的吸水和失水．
【專題】坐標曲線圖；細胞質壁分離與復原．
【答案】C
【分析】據圖分析可知，將紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞置于一定濃度的乙二醇溶液中，細胞液濃度與該溶液濃度的比值（P值）逐漸增加，開始小于1，說明外界溶液濃度大，細胞失水，發生質壁分離；后來大于1，說明細胞液濃度大于外界溶液，細胞吸水，發生質壁分離的復原，據此答題即可。
【解答】解：A、分析圖可知，t0→t1，細胞液濃度與該溶液濃度的比值（P值）小于1，但該值在慢慢向1靠近，說明外界溶液濃度大，細胞失水，但水分子運輸速率減慢，同時細胞的吸水能力逐漸上升，A錯誤；
B、t1→t2，細胞液濃度與該溶液濃度的比值（P值）大于1，說明細胞液濃度大于外界溶液，細胞吸水，但由于乙二醇進入細胞中，所以t2時刻的細胞液濃度大于t0時刻，B錯誤；
C、t1時刻細胞液濃度與該溶液濃度的比值（P值）等于1，水分子進出細胞處于動態平衡狀態，t2時P值不再變化，也說明水分子進出細胞處于動態平衡狀態，C正確；
D、溫度會影響酶的活性以及膜的流動性等，若降低實驗環境的溫度，到達最大P值所需時間會變長，D錯誤。
故選：C。
【點評】本題主要考查細胞吸水和失水的相關實驗，意在考查學生識圖和判斷能力，解題的關鍵是理解質壁分離和復原的條件，難度不大。
6．植物生長在高鹽環境下，受到高滲透勢的影響稱為鹽脅迫。大豆可通過H+順濃度運輸為Na+的運輸提供能量，使Na+進入液泡，防止Na+破壞細胞結構和影響細胞代謝，從而提高抗鹽脅迫的能力，其主要機制如圖所示。下列相關說法正確的是（　　）
A．鹽脅迫下Na+﹣H+逆向轉運蛋白的基因表達水平可能提高
B．圖示細胞的細胞質基質中pH低于細胞液
C．Na+/H+逆向轉運蛋白能同時轉運H+和Na+，故其不具有特異性
D．Na+從細胞質基質進入液泡的運輸方式屬于協助擴散
【考點】物質跨膜運輸的方式及其異同．
【專題】模式圖；物質跨膜運輸．
【答案】A
【分析】1、小分子物質跨膜運輸的方式包括：自由擴散、協助擴散、主動運輸。自由擴散是從高濃度到低濃度，不需要轉運蛋白，不需要能量；協助擴散是從高濃度到低濃度，不需要能量，需要轉運蛋白；主動運輸是從低濃度到高濃度，需要載體，需要能量。
2、大分子或顆粒物質進出細胞的方式是胞吞和胞吐，不需要載體，消耗能量。
【解答】解：A、根據題意，鹽脅迫下，大豆可通過H+順濃度運輸為Na+的運輸提供能量，使Na+進入液泡，防止Na+破壞細胞結構和影響細胞代謝，推知，鹽脅迫下Na+﹣H+逆向轉運蛋白的基因表達水平可能提高，A正確；
B、分析題意和圖示，H+順濃度由液泡進入細胞質基質，可知液泡內H+濃度高于細胞質基質，故細胞質基質中pH高于細胞液，B錯誤；
C、Na+/H+逆向轉運蛋白能同時轉運H+和Na+，而不能轉運其他物質，故其仍具有特異性，C錯誤；
D、根據題意，Na+從細胞質基質進入液泡的運輸需要H+順濃度運輸提供的能量，故其運輸方式為主動運輸，D錯誤。
故選：A。
【點評】本題考查物質跨膜運輸的相關知識，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。
7．植物細胞急性膨脹后，通過調節使細胞體積收縮稱為調節性體積減小（RVD）。研究發現RVD過程中Cl﹣、K+通過相應的通道蛋白流出均增加。酪氨酸激酶抑制劑對RVD影響的實驗結果如圖所示。下列說法正確的是（　　）
A．實驗0～1min，細胞內滲透壓低于外界溶液
B．實驗1～6min，低滲溶液中細胞發生質壁分離復原過程
C．過表達酪氨酸激酶基因會提高細胞RVD過程中對Cl﹣、K+的吸收
D．實驗1～2min，實驗組和對照組細胞的細胞壁對原生質體均有一定的壓力
【考點】細胞的吸水和失水．
【專題】坐標曲線圖；物質跨膜運輸．
【答案】D
【分析】質壁分離產生的內因：原生質層伸縮性大于細胞壁伸縮性；質壁分離產生的外因：外界溶液濃度＞細胞液濃度。
【解答】解：A、實驗0～1min時，細胞體積的相對值均大于1，說明細胞吸水，因此可推測細胞內滲透壓高于外界溶液，A錯誤；
B、實驗1～6min，在低滲溶液中，細胞體積的相對值逐漸減小，說明此過程中細胞失水，發生了質壁分離過程，B錯誤；
C、據圖可知，在低滲溶液中加入酪氨酸酶抑制劑（實驗組），細胞體積的相對值大于對照組低滲溶液的一組（對照組），說明實驗組細胞內滲透壓與外界溶液滲透壓的差值大于對照組，據此可推知，當加入酪氨酸酶抑制劑時，可以提高RVD過程中對Cl﹣、K+的吸收，反之過表達酪氨酸激酶基因會降低細胞RVD過程中對Cl﹣、K+的吸收，C錯誤；
D、實驗1～2min，實驗組和對照組的細胞體積的相對值均大于1，說明實驗組和對照組的細胞仍處于吸水狀態，細胞壁伸縮性較小，對原生質體具有支持和保護作用，即對原生質體均有一定的壓力，D正確。
故選：D。
【點評】本題考查滲透作用和細胞的吸水或失水的相關知識，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鍵。
8．如表為甲同學用某濃度KNO3溶液進行質壁分離實驗時所測得的數據，如圖為乙同學用另一濃度的KNO3溶液進行質壁分離實驗時所繪制的曲線圖，下列分析正確的是（　　）
時間（min） 2 4 6 8 10
原生質體相對大小 90% 60% 30% 30% 30%
A．乙同學的實驗進行到T2時觀察不到質壁分離現象，此時細胞液濃度一定等于外界溶液濃度
B．乙同學在實驗進行到T1時可觀察到質壁分離正在復原，此時細胞液濃度一定小于外界溶液濃度
C．甲同學實驗進行到8min時質壁分離已達到平衡，滴加清水后一定能發生質壁分離復原
D．甲同學所用溶液濃度要大于乙同學
【考點】細胞的吸水和失水．
【專題】實驗原理；細胞質壁分離與復原．
【答案】D
【分析】成熟的植物細胞有一大液泡。當細胞液的濃度小于外界溶液的濃度時，細胞液中的水分就透過原生質層進入到外界溶液中，由于原生質層比細胞壁的伸縮性大，當細胞不斷失水時，液泡逐漸縮小，原生質層就會與細胞壁逐漸分離開來，即發生了質壁分離。當細胞液的濃度大于外界溶液的濃度時，外界溶液中的水分就透過原生質層進入到細胞液中，液泡逐漸變大，整個原生質層就會慢慢地恢復成原來的狀態，即發生了質壁分離復原。
【解答】解：A、乙同學在實驗進行到T2時觀察不到質壁分離現象，但此時細胞液濃度等于或大于外界溶液濃度，A錯誤；
B、乙同學在實驗進行到T1時，觀察到細胞質壁分離正在復原，細胞液濃度應大于外界溶液濃度，B錯誤；
C、甲同學實驗進行到4～6min時，質壁分離達到平衡，但由KNO3溶液濃度過高，甲同學所做實驗結果細胞死亡，不能發生質壁分離復原，C錯誤；
D、甲同學實驗進行到4～6min時，質壁分離達到平衡，但由KNO3溶液濃度過高，甲同學所做實驗結果細胞死亡，不能發生質壁分離復原，而乙同學所做實驗結果發生了質壁分離復原，所以甲同學所用溶液濃度要大于乙同學，D正確。
故選：D。
【點評】本題考查滲透吸水和失水實驗的相關知識，意在考查考生的識圖能力和理解所學知識要點，把握知識間內在聯系，形成知識網絡結構的能力；能運用所學知識，準確判斷問題的能力，屬于考綱識記和理解層次的考查。
9．肌肉細胞內質網膜上90%的膜蛋白是Ca2+泵，能將Ca2+泵入內質網中，以維持細胞質基質中低濃度的Ca2+；而當肌肉細胞興奮時，內質網膜上的Ca2+通道迅速開啟，Ca2+釋放到細胞質基質，與肌鈣蛋白結合使其結構發生改變，并進一步引發肌肉收縮。下列敘述錯誤的是（　　）
A．Ca2+泵是一種能以主動運輸方式轉運Ca2+的載體蛋白
B．Ca2+釋放到細胞質基質中時不與Ca2+通道蛋白相結合
C．肌鈣蛋白在ATP水解釋放的能量驅動下發生結構改變
D．Ca2+泵、Ca2+通道運輸Ca2+方向相反，維持細胞內Ca2+濃度相對穩定
【考點】物質跨膜運輸的方式及其異同；主動運輸的原理和意義．
【專題】正推法；物質跨膜運輸．
【答案】C
【分析】肌肉細胞受到刺激后，內質網腔內的Ca2+釋放到細胞質基質中，使內質網膜內外Ca2+濃度發生變化。Ca2+與相應蛋白結合后，導致肌肉收縮，這表明Ca2+能起到信息傳遞的作用。
【解答】解：A、Ca2+泵能夠Ca2+逆濃度梯度從細胞質基質運輸到內質網中，說明這是一種能以主動運輸方式運輸Ca2+的載體蛋白，A正確；
B、Ca2+釋放到細胞質基質，是通過Ca2+通道運輸完成的，Ca2+不與Ca2+通道蛋白相結合，B正確；
C、根據題意可知，肌肉細胞興奮時，內質網膜上的Ca2+通道迅速開啟，Ca2+釋放到細胞質基質，與肌鈣蛋白結合使其結構發生改變，并進一步影響收縮蛋白引發肌肉收縮，該過程沒有消耗ATP，C錯誤；
D、Ca2+泵將其從細胞質基質運輸到內質網腔中、Ca2+通道運輸Ca2+到細胞質基質中，二者的方向相反，共同調節細胞中Ca2+濃度相對穩定，D正確。
故選：C。
【點評】本題考查了物質的跨膜運輸，要求考生識記物質跨膜運輸的方式及發生的條件等，從而對該題能作出準確判斷。
10．如圖Ⅰ和Ⅱ是兩個滲透裝置，裝置初期U型槽內的液面均相等，下列有關滲透作用的敘述，正確的是（　　）
A．圖Ⅱ中，若僅蔗糖不能透過半透膜，則一段時間后，乙的液面高于甲液面
B．圖Ⅰ中，若僅水能透過半透膜，甲乙分別是等質量分數濃度的葡萄糖溶液和麥芽糖溶液，則最終甲與乙液面相平
C．圖Ⅰ中，若僅麥芽糖不能透過半透膜，甲乙分別加入少量、等量的麥芽糖酶溶液，無論甲乙初始濃度是多少，一段時間后，甲與乙液面相平
D．圖Ⅱ中，若蔗糖和尿素都不能透過半透膜，則一段時間后，乙的液面低于甲液面
【考點】探究膜的透性．
【專題】模式圖；物質跨膜運輸．
【答案】C
【分析】水分子（或其他溶劑分子）通過半透膜的擴散，稱為滲透作用。滲透吸水的能力大小與溶質微粒的數目有關，溶質微粒數目越多，（物質的量）濃度越大，滲透壓越大，滲透吸水的能力越強。如果半透膜兩側存在濃度差，滲透的方向就是水分子從水的相對含量高的一側向相對含量低的一側滲透。
【解答】解：A、圖Ⅱ中，由于尿素能透過半透膜，一段時間后，尿素分子會在半透膜兩側均勻分布，由于蔗糖分子不能透過半透膜，甲側的蔗糖濃度高于乙側，所以達到滲透平衡時甲的液面高于乙液面，A錯誤；
B、圖Ⅰ中，甲、乙分別是等質量分數濃度的葡萄糖溶液和麥芽糖溶液，但葡萄糖的相對分子質量小于麥芽糖，因此甲側的溶質微粒數比乙側多，甲滲透壓比乙高，若僅水能透過半透膜，則一段時間后，甲的液面高于乙液面，B錯誤；
C、圖Ⅰ中，加入麥芽糖酶后，乙側的麥芽糖被分解生成葡萄糖，由于僅麥芽糖不能透過半透膜，一段時間后，半透膜兩側的葡萄糖和麥芽糖酶顆粒會一樣多，膜兩側滲透壓相等，甲、乙液面相平，C正確；
D、圖Ⅱ中，若蔗糖和尿素都不能透過半透膜，由于甲側的總溶質濃度比乙側低，甲滲透壓較乙的小，所以一段時間后，甲的液面低于乙液面，D錯誤。
故選：C。
【點評】本題綜合考查滲透作用及質壁分離的相關知識，意在考查學生理解所學知識的要點、識圖分析能力和綜合運用所學知識分析問題的能力，具備設計簡單生物學實驗的能力，并能對實驗現象和結果進行解釋、分析的能力。
11．磷脂酸（PA）是一種常見的磷脂，在組成細胞膜脂質中的占比約為0.25%。鹽脅迫時（膜外Na+濃度顯著高于膜內濃度），PA在質膜迅速聚集并與蛋白激酶SOS2結合，使鈣結合蛋白（SCaBP8）磷酸化而解除對K+通道（AKT1）的抑制，同時還能激活鈉氫轉運蛋白（S0S1），具體調節機制如圖所示。據此推測下列相關說法錯誤的是（　　）
A．HKT1活性增強時，AKT1活性減弱
B．鹽脅迫下，Na+通過主動轉運至細胞外
C．S0Sl能同時轉運H+和Na+，但仍具有專一性
D．鹽脅迫下，細胞通過上述調節機制，激活SOS1和AKT1，抑制HKT1，從而有效緩解Na+對細胞的毒害作用
【考點】物質跨膜運輸的方式及其異同．
【專題】模式圖；物質跨膜運輸．
【答案】D
【分析】1、自由擴散的特點是順濃度梯度，與膜內外物質濃度梯度有關，不需要載體蛋白協助，不消耗能量。
2、協助擴散的特點是順濃度梯度，與膜內外物質濃度梯度有關，還需要膜上的轉運蛋白的協助，不消耗能量。
3、主動運輸的特點是逆濃度梯度，需要載體蛋白協助，需要消耗能量。
【解答】解：A、HKT1活性增強時，Na+會抑制AKT1活性，A正確；
B、鈉離子通過HKT1（Na+通道蛋白）順濃度進入細胞，為協助擴散，則 Na+逆濃度梯度運出細胞的方式為主動運輸，B 正確；
C、轉運蛋白 SOS1能同時轉運 H+和Na+，而不能轉運其它離子，說明其具有特異性，C正確；
D、鹽脅迫下，細胞通過上述調節機制，激活SOS1和AKT1和HKT1，從而有效緩解Na+對細胞的毒害作用，D錯誤。
故選：D。
【點評】本題考查了物質跨膜運輸的方式，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。
12．血液的膽固醇通過與磷脂和蛋白質結合形成低密度脂蛋白（LDL）顆粒形式運輸到其它組織細胞中，滿足這些細胞對膽固醇的需求，同時降低血漿中膽固醇含量。如圖是LDL通過受體介導的胞吞進入細胞的途徑示意圖，下列敘述正確的是（　　）
A．發揮催化作用的膽固醇還參與人體血液中脂質的運輸
B．組成LDL顆粒的化學成分與植物細胞膜的成分相同
C．LDL經受體介導進入細胞的方式依賴于質膜的流動性
D．進入細胞的LDL受體被細胞內的溶酶體酶完全降解
【考點】胞吞、胞吐的過程和意義；脂質的種類及其功能；細胞膜的結構特點——流動鑲嵌模型；各類細胞器的結構和功能．
【專題】模式圖；生物膜系統；物質跨膜運輸．
【答案】C
【分析】1、膽固醇是構成動物細胞膜的重要成分，還參與血液中脂質的運輸。
2、據圖可知LDL通過與LDL受體結合，通過胞吞方式進入組織細胞，進而被溶酶體水解，LDL受體返回細胞膜。
【解答】解：A、酶的本質是蛋白質或RNA，膽固醇不是酶沒有催化作用，A錯誤；
B、LDL顆粒的化學成分有膽固醇、磷脂和蛋白質，植物細胞膜的成分中不含膽固醇，B錯誤；
C、LDL經受體介導進入細胞的方式為胞吞，依賴于質膜的流動性，C正確；
D、由圖可知，進入細胞的LDL受體會返回質膜不會被溶酶體完全降解，D錯誤。
故選：C。
【點評】本題考查物質的跨膜運輸、細胞器等相關知識，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鍵。
二．解答題（共3小題）
13．圖甲為Na+和葡萄糖進出小腸上皮細胞的示意圖，圖中的主動運輸過程既可消耗來自ATP直接提供的能量，也可利用Na+電化學梯度的勢能。圖乙表示最適溫度下，葡萄糖在小腸上皮細胞內的濃度變化。請據圖回答問題：
（1）圖甲中葡萄糖進入哺乳動物成熟的紅細胞和葡萄糖從腸腔進入小腸上皮細胞的跨膜運輸方式 　不同　（填“相同”或“不同”）。
（2）圖甲中Na+從小腸上皮細胞進入組織液的跨膜運輸方式是 　主動運輸　，你判斷的依據是：①　從低濃度一邊到高濃度一邊（逆濃度梯度運輸）　；②　需要載體蛋白協助　；③　需要ATP水解供能　。
（3）一種轉運蛋白往往只適合轉運特定的物質，因此，細胞膜上轉運蛋白的種類和數量或轉運蛋白空間結構的變化，對許多物質的跨膜運輸起著決定性的作用，這也是細胞膜具有 　選擇透過性　（功能特點）的結構基礎。
（4）Q點時細胞內葡萄糖濃度不再增加，與相應載體蛋白的數量 　有關　（填“有關”或“無關”）。若升高實驗溫度，到達Q的時間 　延長　。
【考點】物質跨膜運輸的方式及其異同．
【專題】圖文信息類簡答題；物質跨膜運輸．
【答案】（1）不同
（2）主動運輸 從低濃度一邊到高濃度一邊（逆濃度梯度運輸） 需要載體蛋白協助 需要ATP水解供能
（3）選擇透過性
（4）有關 延長
【分析】小分子物質或離子跨膜運輸的方式和特點：
1、自由擴散：順濃度梯度，不需要轉運蛋白、不消耗能量。
2、協助擴散：順濃度梯度，需要轉運蛋白、不消耗能量。
3、主動運輸：逆濃度梯度，需要轉運蛋白、消耗能量。
【解答】解：（1）葡萄糖進入哺乳動物成熟的紅細胞的方式是協助擴散，葡萄糖從腸腔進入小腸上皮細胞是逆濃度梯度的主動運輸，兩種跨膜運輸方式不同。
（2）分析圖甲，Na+從小腸上皮細胞進入組織液是逆濃度梯度的，需要轉運蛋白，需要需要ATP水解供能，故其跨膜運輸方式為主動運輸。
（3）根據題意，細胞膜的功能特點是具有選擇透過性。
（4）分析曲線乙，Q點時細胞內葡萄糖濃度不再增加，可能與相應載體蛋白的數量有關。圖乙中，細胞內葡萄糖濃度高于細胞外時，細胞內的葡萄糖濃度仍可以增加，說明此時葡萄糖逆濃度梯度進入細胞，方式為主動運輸，需要能量，所需能量主要來自有氧呼吸，而圖乙已是最適溫度，若提高溫度，酶的活性降低，供能減少，則到達Q的時間延長。
故答案為：
（1）不同
（2）主動運輸 從低濃度一邊到高濃度一邊（逆濃度梯度運輸） 需要載體蛋白協助 需要ATP水解供能
（3）選擇透過性
（4）有關 延長
【點評】本題考查物質的跨膜運輸的相關知識，學生在掌握不同運輸方式的基礎上，要正確分析題圖，綜合分析解答此題。
14．西葫蘆是最溫和且容易消化的蔬菜之一，原因是其纖維素含量高，有助于緩解便秘。某中學開心農場中種植了西葫蘆，生物興趣小組的成員利用西葫蘆開展實驗。
（1）人體不能消化西葫蘆中的纖維素，但纖維素卻有助于緩解便秘的原因是 　纖維素可以促進腸胃蠕動和排空　。
（2）科學家將哺乳動物成熟的紅細胞置于清水中可以制備出純凈的細胞膜，同學甲選用西葫蘆細胞為材料進行該實驗卻無法成功，原因是 　西葫蘆細胞有細胞壁保護，吸水不會漲破，無法獲得細胞膜　。
（3）同學乙為探究西葫蘆的細胞液濃度，將其切成形態、大小一致的西葫蘆條（不同西葫蘆條的細胞液初始濃度相同），測定了不同濃度蔗糖溶液中西葫蘆條的質量變化百分比（質量變化百分比（%）＝質量變化/初始質量×100%），結果如圖所示，整個過程中細胞始終有活性。
①當西葫蘆條質量降低時，細胞主要失去的是 　自由　水。
②當西葫蘆條的質量不再變化時，　有　（填“有”或“沒有”）水分子通過原生質層進入細胞液中。
③根據實驗結果判斷，本實驗所用西葫蘆的細胞液濃度在 　0.4～0.5mol L﹣1　之間。
④實驗結束后，從第1組到第7組西葫蘆細胞的細胞液濃度變化趨勢是 　升高　（填“升高”、“降低”或“不變”）。
（4）同學丙增加了一組實驗，用濃度為2.0mol L﹣1的蔗糖溶液處理西葫蘆條一段時間后，再將西葫蘆條放在清水中，顯微鏡下觀察發現西葫蘆細胞不能發生質壁分離的復原。原因可能是蔗糖溶液濃度過大，西葫蘆細胞 　失水過多已死亡　。
【考點】細胞的吸水和失水；糖類的種類及其分布和功能；細胞膜成分和結構的探索歷程．
【專題】圖像坐標類簡答題；細胞質壁分離與復原．
【答案】（1）纖維素可以促進腸胃蠕動和排空
（2）西葫蘆細胞有細胞壁保護，吸水不會漲破，無法獲得細胞膜
（3）自由 有 0.4～0.5mol L﹣1 升高
（4）失水過多已死亡
【分析】質壁分離指的是原生質層與細胞壁的分離。質壁分離發生的內因是原生質層的伸縮性大于細胞壁，外因是細胞液濃度小于蔗糖溶液濃度。
【解答】解：（1）纖維素可以促進腸胃蠕動和排空，因此人體不能消化西葫蘆中的纖維素，但纖維素卻有助于緩解便秘。
（2）西葫蘆細胞是植物細胞，有細胞壁保護，吸水不會漲破，無法獲得細胞膜，因此無法作為制備純凈細胞膜的實驗材料。
（3）①當西葫蘆條質量降低時，細胞主要失去的是能夠自由流動的自由水。
②當西葫蘆條的質量不再變化時說明單位時間內進出的水分子水達到動態平衡，因此此時依舊有水分子進入。
③蔗糖溶液濃度為0.4mol L﹣1時，西葫蘆條細胞吸水；蔗糖溶液濃度為0.5mol L﹣1，西葫蘆條細胞失水，其細胞液濃度在0.4～0.5mol L﹣1之間。
④第1、2、3、4、5組西葫蘆條細胞吸水量依次減少，細胞液濃度減小量依次減少；第6、7組西葫蘆細胞失水量依次增加，細胞液濃度依次升高。
（4）若增加一組實驗，使蔗糖溶液濃度為2.0mol L﹣1，西葫蘆條細胞可能失水過多而死亡，原生質層失去選擇透過性，將西葫蘆條放在清水中，一段時間后，西葫蘆細胞不能發生質壁分離復原現象。
故答案為：
（1）纖維素可以促進腸胃蠕動和排空
（2）西葫蘆細胞有細胞壁保護，吸水不會漲破，無法獲得細胞膜
（3）自由 有 0.4～0.5mol L﹣1 升高
（4）失水過多已死亡
【點評】本題主要細胞的吸水與失水的相關知識，意在考查考生對所學知識的理解，把握知識間內在聯系的能力。
15．細胞質酸化是植物面臨的生存威脅之一。液泡可對細胞內的環境起調節作用，這與液泡膜上的兩類質子泵（H+﹣ATP酶和H+﹣焦磷酸酶）密切相關，其中H+﹣ATP酶以ATP水解產生的能量將H+泵入液泡，以維持胞質pH平衡。如圖為液泡膜上H+﹣ATP酶維持胞質pH平衡示意圖。請回答下列相關問題。
（1）H+﹣ATP酶和轉運蛋白X功能不同的直接原因可能是 　氨基酸的種類、數目、排列順序不同，蛋白質的空間結構不同　。
（2）據圖分析可知，胞外H+進入細胞質基質 　不消耗　（填“消耗”或“不消耗”）細胞提供的能量。若轉運蛋白X為通道蛋白，相應的分子或離子通過通道蛋白時，　不需要　（填“需要”或“不需要”）與其結合。
（3）細胞外環境、細胞質基質、細胞液三者中，pH最大的是 　細胞質基質　。
（4）H+﹣ATP酶運輸H+的方式可用下列 　D　（填字母）表示。哺乳動物成熟的紅細胞吸收葡萄糖的方式可用下列 　BC　（填字母）表示。
【考點】物質跨膜運輸的方式及其異同．
【專題】圖文信息類簡答題；物質跨膜運輸．
【答案】（1）氨基酸的種類、數目、排列順序不同，蛋白質的空間結構不同
（2）不消耗 不需要
（3）細胞質基質
（4）D BC
【分析】小分子物質跨膜運輸的方式包括：自由擴散、協助擴散、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。大分子或顆粒物質進出細胞的方式是胞吞和胞吐，不需要載體，消耗能量。
【解答】解：（1）蛋白質的結構決定功能，H+﹣ATP酶和轉運蛋白X功能不同的直接原因可能是氨基酸的種類、數目、排列順序不同，蛋白質的空間結構不同。
（2）結合圖示可知，H+運出細胞需要消耗能量，因此胞外H+進入細胞質基質，即運進細胞屬于協助擴散，不消耗能量；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，且不需要與被轉運的物質結合。
（3）結合圖示可知，H+主動運輸進入液泡，方向為低→高，因此細胞質基質中的H+濃度低，結合圖示可知，細胞質基質中的H+比細胞外的低，因此細胞質基質中的pH最大。
（4）H+﹣ATP酶運輸H+的方式是消耗ATP和需要載體蛋白的主動運輸，可對應圖中的D；而哺乳動物成熟的紅細胞吸收葡萄糖的方式是協助擴散，該方式需要載體蛋白，但不消耗能量，可對應圖中的BC。
故答案為：
（1）氨基酸的種類、數目、排列順序不同，蛋白質的空間結構不同
（2）不消耗 不需要（3）細胞質基質（4）D BC
【點評】本題結合圖解，考查物質的跨膜運輸過程，意在考查學生的識圖和理解能力，只要識記相關物質的特點，記住不同物質的運輸方式，正確的識別圖形的運輸方式，就能得出正確的答案，屬于中檔題。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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