1、第2讲生物膜的流动镶嵌模型与物质跨膜运输的方式一、选择题1(2012年太原模拟)浸入1 mol/L KNO3溶液中的洋葱表皮细胞，会产生质壁分离和质壁分离复原的现象。在此过程中，物质进出细胞的方式先后有 ()A主动运输和自由扩散B自由扩散和主动运输C自由扩散、协助扩散、主动运输 D自由扩散、主动运输、自由扩散解析：洋葱表皮细胞刚放入KNO3溶液时，会因细胞液浓度小于KNO3溶液浓度经自由扩散失水，同时，细胞经主动运输吸收K、NO，使细胞液浓度增大。随细胞液浓度增大至一定程度时，细胞又会从外界吸水，使质壁分离复原。答案：D2(2012年临沂模拟) 下列关于物质跨膜运输的描述，正确的是()A白细胞
2、通过跨膜运输的方式吞噬衰老的红细胞B大分子有机物要通过载体蛋白的转运才能进入细胞内，并且要消耗能量C当主动运输发生在细胞逆浓度梯度吸收物质时，既需要消耗能量，也需要细胞膜上的载体蛋白D协助扩散和自由扩散都是顺浓度梯度进行的，既不需要消耗能量，也不需要载体蛋白解析： 白细胞吞噬衰老红细胞的方式是胞吞。大分子物质以胞吞方式进入细胞。协助扩散需要载体蛋白运输。主动运输需要能量和载体蛋白。答案：C3(2012年滨州质检)某一细胞能通过细胞膜从环境中吸收M物质，进行实验得到如下结果：当细胞中M物质浓度高于溶液中M物质浓度时，也会发生M物质的吸收只有在氧气存在的条件下才会发生M物质的吸收M物质的吸收存在最
3、大值，且吸收结束时膜两侧存在M物质的浓度差M物质的吸收随着温度而变化，且有一定的最适温度M物质的吸收为主动运输的判断依据是()ABC D解析：由表明为逆浓度吸收；、两项表明有蛋白质和酶参与；故可判断为主动运输。中氧气的存在不是消耗能量的必要条件。答案：D4分析以下资料回答问题：K和Na均不能通过磷脂双分子层的人工膜；缬氨霉素是一种脂溶性抗生素；在人工膜上加入少量缬氨霉素，K可以透过人工膜。下列叙述不正确的是()A缬氨霉素的作用类似于载体蛋白B缬氨霉素与离子的结合具有特异性C本实验在于研究细胞膜的选择透过性DK透过人工膜的方式属于主动运输解析：K和Na均不能通过磷脂双分子层的人工膜，在人工膜上加
4、入少量缬氨霉素，K可以透过人工膜，Na却不能通过，这说明缬氨霉素的作用类似于载体蛋白，载体蛋白与离子的结合具有特异性。但在题干信息中，我们还不能判断K透过人工膜的方式属于主动运输，因为并没有向人工膜供应能量，因此我们只能得出结论，在本题中，K透过人工膜的方式是协助扩散。答案：D5下图表示动物肌肉细胞细胞膜转运部分物质示意图，与图中信息不相符的是()A甲侧为细胞外，乙侧为细胞内BNa既可顺浓度梯度运输也可逆浓度梯度运输C图示中葡萄糖跨膜运输的直接驱动力不是ATPD图示中葡萄糖跨膜运输方式与细胞吸收甘油相同解析：肌细胞不能产生葡萄糖，原因是细胞内的肌糖原不能直接转化成葡萄糖，细胞要不断消耗葡萄糖，
5、所以甲侧为细胞外，乙侧为细胞内；钠离子进入细胞需要载体蛋白但不消耗能量，而运出细胞需要载体消耗能量；分析图可知，葡萄糖进入肌细胞需要载体蛋白协助，由钠离子驱动，而细胞吸收甘油的方式是自由扩散。答案：D6.如图表示以洋葱表皮为材料，用0.3 g/mL的蔗糖溶液、0.5 g/mL的蔗糖溶液、0.3 g/mL的尿素溶液及清水进行相关实验(时间m表示开始用四种溶液分别处理洋葱表皮，时间n表示都用清水处理洋葱表皮)，测得该细胞原生质体的体积变化，图中代表尿素溶液的处理结果的是 ()AaBbCc Dd解析：洋葱表皮细胞放在0.3 g/mL的尿素溶液中会先发生质壁分离，后发生自动复原，因此为图中b曲线。a曲
6、线代表清水；c是加清水后复原，代表的是0.3 g/mL的蔗糖溶液；d加清水后不能复原，说明细胞因过度脱水而死亡，代表的是0.5 g/mL的蔗糖溶液。答案：B7图甲表示四种不同的物质在一个动物细胞内外的相对浓度差异。其中通过图乙所示的过程来维持细胞内外浓度差异的物质是()ANaBKC胰岛素 DCO2解析：图乙表示的过程为主动运输过程，且是由细胞外向细胞内进行的，即该物质浓度细胞内比细胞外的高，由图甲看出K符合题意。答案：B8下列有关生物膜系统的叙述中，正确的是()A生物膜主要由脂肪和蛋白质组成B用蛋白酶处理生物膜会改变其组成，不改变其通透性 C在生长激素的合成和分泌过程中，具膜细胞器之间只有结构
7、上的联系D核糖体、中心体不属于生物膜系统的组成成分解析：生物膜主要由脂质和蛋白质组成。用蛋白酶处理生物膜，会破坏膜上蛋白质，从而改变膜的通透性。分泌蛋白的合成过程，既体现了生物膜在结构上的联系，又体现了在功能上的联系。核糖体和中心体无膜结构，不属于生物膜系统。答案：D9.(2010年高考上海卷)右图表示一种物质的跨膜运输方式，下列叙述中正确的是()A该膜中载体也能运输蔗糖B碘以该方式进入海带细胞C该方式不会出现饱和现象D该方式发生在被运输物质从高浓度到低浓度时解析：从图中得出，该过程需要载体协助，不需要能量，属于被动运输中的协助扩散，只能进行顺浓度梯度运输，D项正确。载体蛋白具有特异性，因此载
8、体蛋白只能运输一种或一类化合物，A项错；碘进出细胞的方式为主动运输，B项错；细胞膜上载体蛋白的数量是有限的，所以协助扩散和主动运输过程均存在一个最大运输速率，C项错。答案：D10(2012年长春一调)下图有关概念的分析，正确的是()A和所示的过程都需要消耗细胞内ATP水解释放的能量B只有所示的过程能逆浓度梯度运输物质C大分子只有通过所示的过程才能进入细胞D腌制蜜饯时蔗糖进入细胞与过程和有直接关系解析：表示主动运输，表示协助扩散，协助扩散是顺浓度梯度运输物质，不消耗能量。一些大分子物质可通过胞吞和胞吐进出细胞。蜜饯腌制过程中细胞因失水过多而死亡，此时细胞的选择透过性丧失。答案：B11.如图所示为
9、物质进出细胞的两种方式，对该图的正确理解是()A和分别表示协助扩散和主动运输B和分别表示胞吞和胞吐C葡萄糖、性激素是以方式进入细胞的D水、二氧化碳、氧气是以方式进入细胞的解析：据图信息可知方式进入细胞不需要载体协助，也不消耗能量，属于自由扩散；方式进入细胞需要载体协助，也需要消耗能量，属于主动运输。水、二氧化碳、氧气进出细胞的方式是自由扩散，葡萄糖进出细胞的方式是主动运输(进入红细胞除外)，性激素是脂溶性物质，进出细胞的方式是自由扩散。答案：D12.(2012年茂名模拟)如图所示为细胞膜的亚显微结构，其中a和b为物质的两种运输方式，下列对细胞膜结构和功能的叙述错误的是()A如图所示为肝细胞膜，
10、则尿素的运输方向是B细胞间的识别、免疫、细胞的癌变与有密切的关系C大多数可以运动Db过程不需要ATP，a过程能体现膜的选择透过性这一生理特性 解析：图中、依次是糖蛋白、蛋白质、磷脂双分子层；a表示主动运输，b表示自由扩散。尿素的运输方式是自由扩散，由细胞内运至细胞外，即由。细胞识别与糖蛋白有关。 大多数蛋白质分子都是可以运动的。自由扩散不需要ATP。答案：B二、非选择题13(2012年肇庆一模)生物膜系统在细胞的生命活动中起着重要的作用。请回答：(1)通过有关方法，测得多种膜的化学成分，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54424小鼠肝细胞膜44
11、524人红细胞膜49438线粒体内膜76240菠菜叶绿体片层膜70300依据上表数据，请分析构成细胞膜与细胞器膜的化学物质组成上的异同点是：_。(2)下列各图表示在一定范围内细胞膜外物质进入细胞膜内的三种不同情况。依据上图指出A、B、C中表示被动的物质运输方式是_。上述三种运输方式中，哪一种加入呼吸抑制剂后曲线会发生变化_。原因是_。解析：(1)从表格中比较分析可以看出，细胞膜和细胞器膜的组成成分中都有脂质和蛋白质。但是细胞器(线粒体和叶绿体)膜都没有糖类，蛋白质的比例比较高。(2)图中显示的物质进出细胞的方式属于被动运输方式的是A和B，C属于主动运输的方式，与载体和能量有关。 答案：(1)都
12、有脂质和蛋白质；细胞器膜没有糖类，并且蛋白质比例较高(2)A和BC主动运输需要呼吸作用提供能量14如图所示是生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图，其中离子通道是一种通道蛋白，通道蛋白是横跨质膜的亲水性通道，允许适当大小的离子顺浓度梯度通过。请仔细观察图示回答有关问题。(1)很多研究成果有力支持“脂溶性物质易透过生物膜，不溶于脂质的物质不易透过生物膜”这一事实。这证明组成细胞膜的主要成分中有_。(2)鲨鱼体内能积累大量的盐，盐分过高时就要及时将多余的盐分排出体外，经研究鲨鱼体内多余盐分是经途径排出的，那么其跨膜运输的方式是_。(3)蟾蜍心肌细胞吸收Ca2、K、C6H12O6方式不同，若对蟾蜍
13、的离体心脏施加某种毒素后Ca2吸收明显减少，但K、C6H12O6的吸收不受影响，最可能的原因是该毒素抑制了转运Ca2的_的活动。(4)柽柳是泌盐植物，叶子和嫩枝可以将吸收于植物体内的盐分排出，是强耐盐植物。柽柳从土壤中吸收盐是主动运输还是被动运输？请设计实验加以证明。实验步骤：a取甲、乙两组生长发育相同的柽柳幼苗植株，放入适宜浓度的含有Ca2、K、C6H12O6的溶液中。b甲组给予正常的呼吸条件，乙组_；c_。实验结论：a若两组植株对Ca2、K、C6H12O6的吸收速率相同，说明_；b_。解析：本题借助生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图，考查生物膜的流动镶嵌模型、物质跨膜运输的方式及实验
14、探究能力。(1)根据相似相溶原理，脂溶性物质易透过生物膜，不溶于脂质的物质不易透过生物膜，能充分说明组成细胞膜的主要成分中有磷脂分子，图中甲代表磷脂分子。(2)鲨鱼体内多余盐分是经途径排出的，是通过离子通道进出细胞，不需要能量，因此是被动运输(或协助扩散)。(3)对蟾蜍的离体心脏施加某种毒素后，Ca2吸收明显减少，但对K、C6H12O6的吸收不受影响，说明不受能量的限制，证明该毒素抑制了转运Ca2的乙载体蛋白的活动。(4)对于实验的设计，主要考虑主动运输和被动运输的区别在于是否需要能量，而能量的供给来自呼吸作用，因此要从能量的来源去考虑。答案：(1)甲磷脂分子(2)被动运输(或协助扩散)(3)
15、乙载体蛋白(4)b.完全抑制呼吸c一段时间后测定两组植株根系对Ca2、K、C6H12O6的吸收速率a.柽柳从土壤中吸收盐是被动运输b若乙组吸收速率明显小于甲组吸收速率，或完全不吸收，说明柽柳从土壤中吸收盐是主动运输15如图甲表示某生物膜结构，图中A、B、C、D、E、F表示某些物质，a、b、c、d表示物质跨膜运输方式。图乙和图丙表示物质运输曲线，请据图回答：(1)若图甲是癌细胞的细胞膜，则膜上含量较正常细胞减少的物质是_。(2)b、c运输方式符合图_所表示的物质运输曲线。(3)若图甲表示人体红细胞膜，则表示Na、K运输的分别是图中_。Na、K的运输方式符合图_所示曲线。(4)已知红细胞吸收葡萄糖
16、是协助扩散，而有人认为小肠上皮细胞以主动运输的方式吸收葡萄糖，请设计实验加以确定。实验步骤：第一步：取甲、乙两组生长状况相同的小肠上皮细胞，放入适宜浓度的含有葡萄糖的培养液中。第二步：甲组细胞给予正常的呼吸条件，_。第三步：_。预测实验结果并分析：a若甲、乙两组细胞对葡萄糖的吸收速率基本相同，则_。b_。解析：图甲中A是蛋白质，B是磷脂双分子层，D是糖蛋白，a、b、c、d分别表示主动运输、自由扩散、自由扩散和主动运输，其中a、b由膜外运向膜内，c、d则由膜内运向膜外。图乙表示自由扩散，图丙表示主动运输。癌细胞膜上糖蛋白减少。红细胞吸收K，排出Na。要确定小肠吸收葡萄糖是协助扩散还是主动运输，可设置能量(ATP)为自变量，葡萄糖的吸收速率为因变量。答案：(1)D糖蛋白(2)乙(3)d、a丙(4)第二步：乙组细胞抑制细胞呼吸，其他条件都相同第三步：一段时间后测定两组细胞对葡萄糖的吸收速率a.说明小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式不是主动运输b若乙组细胞的吸收速率明显小于甲组吸收速率，或者完全不吸收，说明小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是主动运输高考资源网w w 高 考 资源 网