1、十三 主动运输与胞吞、胞吐【基础全面练】共30分 选择题(共5题,每题6分,共30分)1.下列物质通过细胞膜进入细胞,不需要载体的是()A.氧气进入肺泡细胞 B.葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞 C.K+进入人的红细胞 D.Ca2+进入根毛细胞【解析】选A。氧气进入肺泡细胞属于自由扩散,不需要借助载体,A正确;葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞、K+进入红细胞、Ca2+进入根毛细胞都属于主动运输,都需要载体,B、C、D错误。2.如图表示两种细胞输入和输出物质的方式。下列相关叙述正确的是()A.甲表示胞吐,乙表示胞吞 B.甲和乙两种物质运输方式说明生物膜具有一定的流动性 C.甲需要消耗能量,而乙不需要 D.抗
2、体等分泌蛋白的释放方式均与甲中的方式相同【解析】选B。从甲和乙中囊泡移动的方向可以判断,甲是胞吞,乙是胞吐,A错误;胞吞和胞吐实现的结构基础是生物膜具有一定的流动性,B正确;无论胞吞还是胞吐都需要消耗能量,C错误;抗体等分泌蛋白的释放是胞吐,D错误。3.(2020山东合格考)如图为物质甲跨膜运输过程的示意图,乙代表细胞膜上的某种蛋白质。下列相关叙述错误的是()A.甲可能是脂溶性的小分子有机物 B.乙与甲的结合具有特异性 C.乙在运输甲时空间结构发生改变 D.细胞可通过图示过程选择吸收所需的物质【解析】选A。据图分析可知甲跨膜运输是主动运输,不可能是脂溶性的小分子有机物,A错误;乙是载体蛋白,具
3、有特异性,B正确;载体蛋白运输物质时与转运的物质结合,空间结构改变,C正确;主动运输的重要意义是使细胞主动吸收所需的物质,D正确。【补偿训练】物质跨膜运输有如图甲、乙、丙所示三种方式,相关叙述错误的是()A.氧气及水以方式1进入细胞 B.物质以方式3进入细胞的过程需要消耗细胞提供的能量 C.方式1和方式2都属于被动运输 D.蛋白质分子可以通过方式3进入细胞【解析】选D。由图可知,方式1为自由扩散,方式2为协助扩散,方式3为主动运输。氧气和水均以自由扩散的方式进入细胞,A正确;主动运输需要ATP提供能量,B正确;被动运输包括自由扩散和协助扩散,C正确;蛋白质是生物大分子,不会通过主动运输进入细胞
4、,而是通过胞吞进入细胞,D错误。4.细胞膜对离子进行跨膜运输的转运蛋白有两种,通过离子通道运输的为被动运输,通过离子泵运输的为主动运输。下列叙述错误的是()A.离子通过离子泵的跨膜运输是逆浓度梯度进行的 B.肾小管细胞重吸收水是通过离子泵进入细胞内的 C.根毛细胞通过离子泵吸收K+速率受环境温度影响 D.离子通道与离子泵都是在细胞内的核糖体上合成的【解析】选B。通过离子泵运输的为主动运输,该运输是逆浓度梯度进行的,A正确。水不是离子,水进出细胞膜的方式主要是协助扩散,不需要通过离子泵,B错误。根毛细胞通过离子泵吸收K+属于主动运输,需要呼吸作用提供能量,温度会影响呼吸酶的活性,从而影响根毛细胞
5、吸收K+的速率,C正确。离子通道与离子泵都是蛋白质,由核糖体合成,D正确。【补偿训练】离子通道是由蛋白质复合物构成的,一种离子通道只允许一种离子顺浓度梯度通过。下列关于离子通道的叙述,错误的是()A.组成离子通道的化学元素至少有C、H、O、N B.加入蛋白质变性剂能提高离子跨膜运输的速率 C.离子通道可提高离子跨膜运输的速率 D.离子通道结构异常可能会使人体罹患疾病【解析】选B。离子通道的本质是蛋白质,故组成离子通道的化学元素至少有C、H、O、N,A正确;加入蛋白质变性剂能降低离子跨膜运输的速率,B错误;离子通道可提高离子跨膜运输的速率,C正确;离子通道结构异常可能会使人体罹患疾病,D正确。5
6、.细胞的生活需要物质和能量,但是细胞膜控制着物质进出细胞。下列有关物质跨膜运输的叙述,错误的是()A.果脯在腌制中慢慢变甜,是细胞通过主动运输吸收糖分的结果 B.脂溶性物质较易进出细胞,是因其通过自由扩散的方式跨膜运输 C.葡萄糖进入人体红细胞需要借助转运蛋白,但不消耗能量,属于协助扩散 D.大肠杆菌吸收K+既消耗能量,又需要借助膜上的载体蛋白,属于主动运输【解析】选A。果脯在腌制中慢慢变甜,是因为腌制液浓度远高于细胞液浓度,从而使得细胞失水过度而死亡,细胞膜上的载体蛋白已经没有运输功能,所以腌制液就进入细胞内,使果脯变甜了,A错误;脂溶性物质可以通过自由扩散的方式穿过磷脂双分子层,B正确;葡
7、萄糖进入人体红细胞不消耗能量,是协助扩散,C正确;绝大多数离子的跨膜运输方式是主动运输,既消耗能量又需借助载体蛋白,K+进入大肠杆菌就是主动运输,D正确。【综合突破练】共50分 一、选择题(共4题,每题8分,共32分)6.水稻对土壤中低浓度镉的富集水平仅次于生菜。袁隆平团队将水稻的吸镉基因敲掉,创造了去镉大米,解决了中国人“吃得安全”这一难题。相关知识的理解,正确的是()A.镉离子进入水稻细胞的过程叫做渗透作用 B.镉在水稻细胞内富集,由细胞膜的结构特点导致 C.水稻吸收镉离子的能力受环境温度和氧气浓度的影响 D.水稻基因的特异性,决定了磷脂分子的特异性吸收镉元素【解析】选C。镉离子通过主动运
8、输方式进入水稻细胞,A错误;镉在水稻细胞内富集,由细胞膜的功能特点选择透过性导致的,B错误;水稻吸收镉离子属于主动运输,受环境温度和氧气浓度的影响,C正确;特异性吸收镉元素主要取决于细胞膜上载体蛋白的种类和数量,D错误。7.某细胞对氨基酸、钠离子、葡萄糖和氧气的吸收方式的比较结果,如图所示,其中细胞膜内外浓度情况未标出。已知细胞膜上的、为载体蛋白,氨基酸以主动运输的方式进入该细胞。下列相关叙述,正确的是()A.同一载体蛋白只能运输一种特定的物质 B.葡萄糖进入该细胞的方式一定为主动运输 C.氧气分子只能由低浓度一侧运输到高浓度一侧 D.氨基酸可逆浓度进入该细胞且不消耗能量【解析】选B。由题图可
9、知,氨基酸和钠离子共用同一载体蛋白进入细胞,A错误;葡萄糖进入该细胞需要载体蛋白并消耗能量,所以葡萄糖进入该细胞的方式为主动运输,B正确;氧气跨膜运输的方式为自由扩散,它只能由高浓度一侧运输到低浓度一侧,C错误;氨基酸逆浓度进入该细胞,氨基酸进入该细胞的方式为主动运输,需要消耗能量,D错误。【补偿训练】(不定项)动物细胞内低Na+高K+的离子浓度对于神经冲动的产生、细胞渗透平衡等生命活动具有重要作用。这种浓度差与细胞膜上的Na+、K+泵有关,其作用原理如图所示,下列说法正确的是()A.Na+和K+的运输方式为主动运输 B.Na+K+泵每次运输的Na+数量多于K+C.在细胞培养液中加入乌苯苷会影
10、响K+的运输 D.Na+K+泵属于通道蛋白【解析】选A、B、C。图示为Na+-K+泵结构图解,Na+-K+泵为跨膜蛋白质,具有ATP结合位点,将2个K+泵入膜内,3个Na+泵出膜外,需要消耗ATP。据图分析,Na+和K+的运输需要通过膜蛋白,需要消耗能量,方式为主动运输,A正确;Na+-K+泵将2个K+泵入膜内,3个Na+泵出膜外,即每次运输的Na+数量多于K+,B正确;K+或乌苯苷的结合位点相同,则在细胞培养液中加入乌苯苷会影响K+的运输,C正确;Na+K+泵属于载体蛋白,D错误。8.(不定项)某实验小组为了探究细胞膜的通透性,将小鼠肝细胞在体外培养一段时间后,检测培养液中氨基酸、葡萄糖和尿
11、素的含量,发现其发生了明显的变化(如图所示),下列叙述错误的是()A.尿素含量由无到有是因为尿素是葡萄糖和氨基酸的代谢产物 B.随着培养时间的延长,培养液中葡萄糖和氨基酸的含量逐渐减少 C.培养液中三种成分含量的变化可说明肝细胞膜具有选择透过性 D.肝细胞对氨基酸与葡萄糖吸收量的差异与膜上不同载体蛋白的数量多少有关【解析】选A。葡萄糖代谢不能产生尿素,尿素是氨基酸代谢的产物,A错误;由柱形图可知,随着培养时间的延长,培养液中葡萄糖和氨基酸的含量逐渐减少,B正确;由题意可知,细胞吸收葡萄糖和氨基酸,而排出尿素,说明肝细胞膜具有选择透过性,C正确;肝细胞吸收氨基酸和葡萄糖的载体蛋白的种类和数量不同
12、,导致肝细胞吸收氨基酸和葡萄糖有差异,D正确。9.(不定项)大型胞饮作用是一种特殊的胞吞作用,内吞物与细胞膜上的受体结合后,细胞膜形成皱褶包裹内吞物形成囊泡,囊泡与溶酶体融合并被水解酶降解,过程如图所示。下列叙述错误的是()A.大型胞饮作用依赖于细胞膜的流动性 B.内吞物被降解后的产物都能被细胞回收利用 C.细胞膜形成皱褶的过程需要细胞骨架发挥作用 D.细胞通过大型胞饮作用摄入物质不具有选择性【解析】选B、D。大型胞饮作用是有膜的融合过程,依赖于细胞膜的流动性,A正确;内吞物被降解后的产物只有部分能被细胞回收利用,B错误;细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系,细胞骨架在细
13、胞分裂、细胞生长、细胞物质运输等许多生命活动中都具有非常重要的作用,细胞膜形成皱褶的过程需要细胞骨架发挥作用,C正确;该过程需要细胞识别,因此通过大型胞饮作用摄入物质具有选择性,D错误。二、非选择题(共18分)10.下图表示人肺泡壁部分上皮细胞亚显微结构。肺泡壁的上皮细胞有两种类型,型细胞呈扁平状,构成了大部分肺泡壁;型细胞分散在型细胞间,可分泌含脂质和蛋白质的表面活性物质,以防止肺泡塌缩。请回答问题:(1)图中细胞A为_(填“”或“”)型细胞,更利于肺泡的气体交换。O2等气体分子以_的方式进出细胞。(2)细胞B中有较发达的_等细胞器,与这类细胞的分泌功能有关。表面活性物质以胞吐方式排出细胞,
14、该过程依赖于细胞膜具有_性。(3)肺泡受损后,型细胞可增殖、分化为_型细胞,以修复损伤。【解析】(1)题意显示,型细胞呈扁平状,构成了大部分肺泡壁,显然图中细胞A为型细胞,更利于肺泡的气体交换。O2等气体分子以自由扩散的方式进出细胞。(2)图中细胞B中有较发达的内质网、高尔基体等细胞器,与这类细胞的分泌功能有关。表面活性物质以胞吐方式排出细胞,胞吐过程依赖于细胞膜的流动性。(3)肺泡受损后,型细胞即细胞B可增殖、分化为型细胞,以修复损伤。答案:(1)自由扩散(2)内质网、高尔基体 流动(3)【应用创新练】共20分 11.主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中,保证了活细胞能够按照生命活动的需要
15、,主动选择吸收所需要的营养物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质。根据能量的来源不同,主动运输分为三种类型,如图1所示(图中a、b、c代表主动运输的三种类型,、代表主动运输的离子或小分子)。葡萄糖是细胞的主要能源物质,其进出小肠上皮细胞的运输方式如图2所示。(1)分析图1所示的细胞膜结构,_(填“P”或“Q”)侧为细胞外,判断的理由是_。(2)在小肠腔面,细胞膜上的蛋白S有两种结合位点:一种与Na+结合,一种与葡萄糖结合。当蛋白S将Na+顺浓度梯度运输进入小肠上皮细胞时,葡萄糖与Na+相伴随也进入细胞。小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是图1中_(填“a”、“b”或“c”)类型的主动运输,葡萄糖进入小
16、肠上皮细胞的能量来源是_。(3)小肠上皮细胞基膜上Na+-K+泵由、两个亚基组成,亚基上既有Na+、K+的结合位点,又具有ATP酶的活性,据此分析图中Na+-K+泵的功能是_。【解题思维】解答本题的两个关键(1)能从题目所给的图形中获取有效信息的能力;物质主动运输,b主动运输,c主动运输。(2)运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论的能力。运输物质的能量来源于物质运输产生的浓度差,c的主动运输需要光能驱动。【解析】(1)糖蛋白只分布在细胞膜的外表面,即P表示外表面,Q表示内表面。(2)由图2可知,当蛋白S将Na+顺浓度梯度运输进入小肠上皮细胞时,葡萄糖与Na+相伴随也进入细胞,因此小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是图1中a类型的主动运输,此时葡萄糖进入小肠上皮细胞的能量来源是细胞膜内外两侧的Na+浓度差形成的势能。(3)Na+-K+泵的功能是运输钠、钾离子和催化ATP水解。答案:(1)P 糖蛋白位于细胞膜的外表面 (2)a (小肠腔面)细胞膜内外两侧的Na+浓度差形成的势能 (3)运输钠、钾离子和催化ATP水解
