1、第三单元 细胞的新陈代谢第一章 细胞的物质交换一、选择题(广东高考)甲、乙两种物质分别依赖单纯扩散和协助扩散进入细胞，如果以人工合成的无蛋白磷脂双分子膜代替细胞膜，并维持其他条件不变。则() A甲运输被促进 B乙运输被促进C甲运输被抑制 D乙运输被抑制解析：因为人工合成的膜结构没有蛋白质且其他的条件不变，从而分析不影响单纯扩散的甲物质，而协助扩散的乙物质由于没有载体蛋白而被抑制，由此判断A、B、C错误，D正确。答案：D1(2010连云港调研)如图为细胞膜的液态流动镶嵌模型示意图，有关叙述不正确的是()A具有的一侧为细胞膜的外侧B与细胞表面的识别有关C是构成细胞膜的基本支架D细胞膜的选择透过性与
2、的种类和数量有关解析：考查细胞膜的亚显微结构。图中代表糖蛋白，位于细胞膜外侧与细胞表面的识别有关；代表磷脂双分子层，它是细胞膜的基本支架；代表蛋白质，可以作为物质运输的载体。细胞膜的选择透过性应该与载体蛋白的种类和数量有关。答案：D2下列不能体现细胞膜流动性的是()A萎蔫的植物细胞出现质壁分离现象 B细胞膜上糖蛋白的识别过程C浆细胞分泌抗体 D白细胞的吞噬作用解析：萎蔫的植物细胞出现质壁分离现象，细胞膜的外形发生变化；浆细胞分泌抗体，细胞膜与分泌小泡进行了膜的融合，白细胞的吞噬作用都体现了细胞膜流动性的特点。糖蛋白的识别过程体现了细胞膜的信息交流作用。答案：B 3(2010海口调研)下图表示在
3、一定范围内细胞膜外某物质浓度变化与该物质进入细胞膜内速度的关系，据图分析，下列说法正确的是()A该物质进入细胞的方式是单纯扩散B该物质通过膜时必须与载体蛋白结合C该物质可能是水或甘油D该物质只能从浓度低的一侧向浓度高的一侧移动解析：由题图可知，该物质跨膜速度刚开始时与膜外该物质浓度成正比，说明是顺着浓度梯度运输的。最后跨膜速度达到饱和，说明该物质运输还与膜上载体数量有关。水和甘油通过单纯扩散进出细胞。答案：B4有一位科学家分离到一种动物细胞的细胞膜，他将膜放在特制的仪器中，分隔两边装蒸馏水的槽。当他将稀释的乙酸放入一侧时，发现另一侧槽中的pH没有变化。于是他将动物细胞匀浆磨碎，过滤出细胞器和膜
4、的碎片，然后再将滤液加到加过乙酸的一侧，这时发现另外一侧的pH下降了。造成这种变化的最合理的解释是()A质子通过主动运输跨膜运输 B质子通过单纯扩散跨膜运输C质子通过协助扩散跨膜运输 D细胞滤液能溶解膜中的脂解析：pH下降说明H运输到未加乙酸的一侧；细胞匀浆含有ATP，而主动运输需要消耗能量，说明H运输方式属于主动运输。答案：A5如图中说明了物质和离子通过细胞膜的转运，下列叙述中正确的是()A所有图中均为主动运输B所有图中均为被动运输C图、和可表示单纯扩散D图中细胞内ADP含量会增加解析：图中物质透过膜时从高浓度到低浓度，不需要载体协助是单纯扩散，图则需载体协助，从低浓度到高浓度，可判定为主动
5、运输，所以A、B、C均错误，D项正确。答案：D6(2010沂南模拟)NaK泵由4个亚基(多肽)组成，其中一个亚基向着细胞质的一面有一个ATP结合位点和三个Na结合位点，外表面有两个K结合位点。这一过程利用ATP供能，将Na从细胞内逆浓度梯度排出，将K从细胞外逆浓度梯度运入。对此过程的不正确说法是()ANa和K出入细胞是主动运输的过程BNaK泵是一个可同时反向转运两种离子的载体蛋白，该过程与细胞膜的选择透 过性无关C说明细胞膜具有一定的流动性D这一过程可能会造成细胞膜内外产生电位差解析：由题干可知，Na、K的运输需消耗ATP，是主动运输过程；载体蛋白具有相对专一性，体现了膜的选择透过性，也说明了
6、细胞膜具有一定的流动性；由于Na、K进出细胞的数量不均衡，故可导致细胞膜内外产生电位差。答案：B7.如图为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：据图分析过程中物质由高浓度直接跨膜进入细胞，既无载体蛋白协助又不消耗能量，所以为单纯扩散过程；过程物质由膜外到膜内既消耗能量又需载体蛋白协助，所以为主动运输过程。水、二氧化碳、氧气、性激素等均以单纯扩散方式进出细胞，葡萄糖可能以主动运输方式被吸收。答案：D8用磷脂双分子层将某种不容易进入细胞的药物包裹成小球，通过小
7、球膜与细胞膜的融合将药物送入细胞，从而达到治疗疾病的目的。该药物的化学成分和进入细胞的方式最可能是()A固醇，单纯扩散 B性激素，协助扩散C蛋白质，主动运输 D蛋白质，胞吞解析：性激素和固醇都是脂质物质，经单纯扩散通过细胞膜；蛋白质是大分子物质，通过胞吞进入细胞。答案：D9(识图题)如图表示植物细胞渗透作用图解，下列说法中错误的是()A成熟植物细胞发生渗透作用的主要原因是原生质层相当于一层半透膜B不成熟的植物细胞，如根尖分生区细胞，不能发生渗透吸水或失水C当溶液浓度甲乙时，成熟植物细胞会因渗透失水而发生质壁分离现象D当溶液浓度甲乙，细胞处于渗透平衡状态，但仍有水分子由甲乙解析: 不成熟的植物细
8、胞仍能发生渗透作用，但不会发生质壁分离现象。成熟植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。当渗透平衡时，仍有水分子移动，只是单位时间内，由甲乙和由乙甲的水分子数相等。答案：B10甜菜块根细胞中有花青素，使块根呈红色。将块根切成小块放在蒸馏水中，水无明显的颜色变化。但用盐酸处理这些块根后，则能使水变红，这是因为()A细胞壁被盐酸破坏 B花青素不溶于水而溶于盐酸C盐酸破坏了细胞膜的选择透过性 D盐酸破坏了原生质层的选择透过性解析：花青素存在于液泡的细胞液中，单纯破坏细胞膜、细胞壁，只要液泡未破坏，花青素就不会出来，液泡膜与细胞膜以及两膜之间的细胞质合称原生质层，可看成是一层选择透过性膜。答案：D11(2
9、010湖北模拟)将新鲜的苔藓植物叶片放入有少量红墨水、浓度为30%的蔗糖溶液中，在显微镜下观察，你会看到细胞的状态如图所示，此时部位的颜色分别是()A无色绿色 B红色绿色C红色无色 D红色红色解析：本题考查植物细胞的渗透作用。植物细胞液浓度由于比蔗糖溶液浓度小，所以会发生渗透失水。由于细胞膜有选择透过性，因此墨水中的大分子不能进入细胞，细胞质仍呈现叶绿素的绿色。但由于细胞壁是全透性的，因此在原生质层与细胞壁之间会呈现红色。答案：B12下列各项不可以通过质壁分离实验加以证明的是()A成熟植物细胞的死活 B原生质层比细胞壁伸缩性大C成熟的植物细胞能进行渗透吸水 D细胞液浓度大小的测定解析：渗透吸水
10、的细胞学基础是细胞具有原生质层和原生质层内外的溶液具有浓度差。一个活的成熟的植物细胞是具备这样的细胞学基础的，所以当这样的植物细胞与外界环境溶液接触时，细胞液就可以与外界溶液发生渗透作用。质壁分离就是靠渗透作用来实现的，质壁分离是由于细胞失水所致。答案：C13.下图能够表示洋葱表皮细胞在质壁分离及其复原过程中，液泡体积变化的是()解析：在质壁分离时，液泡因失水而逐渐缩小，当复原时，液泡则因吸水而逐渐增大。答案：B14利用渗透作用实验原理可以测定细胞液浓度的大概范围。将细胞液浓度相同的某种植物细胞(如下图所示)，置于不同浓度的蔗糖溶液中，出现ad四种细胞状态，则细胞液浓度最精确的范围在下列哪两个
11、细胞所处的蔗糖溶液浓度之间()Acb Bac Cad Ddc解析：做此题的关键是一定要注意参照图像，看a、b、c、d与参照图像相比液泡大小有何改变，若液泡增大，则说明细胞吸水，若液泡变小则说明细胞失水，根据液泡变小的程度，可判断出细胞失水的程度，从而可判断出细胞液浓度最精确的范围是ad。答案：C15某种植物的抗盐类型在盐碱地可以正常生长，但是普通类型在盐碱地生长不良。下列有关说法正确的是()A在盐碱地抗盐类型可以吸收水分，普通类型不可以吸收水分B抗盐类型的细胞液渗透压要高于普通类型的细胞液渗透压C抗盐类型呼吸作用功能强大，可以提供充足的能量吸收无机盐D抗盐类型与普通类型的根本差异在于细胞质内m
12、RNA与普通类型不同解析：只要能够在盐碱地生长就说明可以吸收水分，否则无法生长。抗盐不是吸收无机盐能力强，而是可以吸收到足够的水分。抗盐类型与普通类型的根本差异在于细胞核内的DNA不同。答案：B二、非选择题16脂质体是根据磷脂分子可在水中形成稳定的磷脂双层膜的原理而制备的人工膜。单层磷脂分子铺展在水面上时，亲水端与疏水端排列是不同的，搅拌后形成双层磷脂分子的球形脂质体。(1)将脂质体置于清水中，一段时间后发现，脂质体的形态、体积没有变化，这一事实说明脂质体在结构上具有一定的_。(2)脂质体的形成是由于磷脂分子结构同时具有_的特点，脂质体中裹入DNA就可以作为基因工程的一种工具运载体，原因是_。
13、(3)由脂质体的形成原因及特点分析细胞膜的基本支架是_，同时也可推测水分子的跨膜运输不是真正的自由扩散，它最可能与膜上的_成分有关。美国科学家彼得阿格雷试图从人血红细胞、肾小管壁细胞的细胞膜上寻找这种蛋白质CHIP28，他以这两种细胞为实验材料的最可能依据是_。解析：在水中脂质体形成的原理是磷脂分子具有疏水端和亲水端，在水中时磷脂分子朝向水面的一定为亲水端，这样很可能就形成双层稳定的脂质体。脂质体应用广泛，例如：脂质体裹入目的基因导入细胞内(由于它与膜结构类似，易融合)作为基因工程的运载体；裹入抗癌药物和配备制导系统，即单克隆抗体(由细胞工程产生)，就可以专一性地杀灭肿瘤细胞。由脂质体的结构可
14、推测出细胞膜应以磷脂双分子层为基本支架，其疏水端相连在中间，也可推测水分子不是真正的自由扩散而与膜上的蛋白质有关，选择吸水能力强、膜成分单一的材料进行验证最理想。答案：(1)稳定性(2)亲水和疏水脂质体的结构类似细胞膜，易与受体细胞的细胞膜发生融合，从而导入目的基因(3)磷脂双分子层蛋白质人体成熟的红细胞除细胞膜外无其它的膜结构，便于获得纯净的细胞膜；而肾小管壁细胞对水分子的重吸收能力强17. (原创与组合)如图甲所示为物质出入细胞膜的示意图，乙所示为出入方式与浓度的关系，请据图回答：(1)A代表_分子；B代表_；D代表_。(2)细胞膜从功能上来说，它是一层_膜。(3)动物细胞吸水膨胀时B的厚
15、度变小，这说明B具有_。(4)在ae的五种过程中，代表被动运输的是_，它们可用图乙中的表示的是_，可用图乙中表示的为ae中的_。(5)维生素D进入小肠上皮细胞应是图中编号_；葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图中编号_。(6)物质通过细胞膜与膜的流动性有密切关系，为了探究温度对膜的流动性的影响，有人做了下述实验：分别用红色和绿色荧光剂标记人和鼠细胞膜上的蛋白质，然后让两个细胞在37条件下融合并培养，40分钟后，融合的细胞膜上红色和绿色的荧光均匀相间分布。有人认为该实验不够严密，其原因是缺少_实验。本实验可以通过在相同时间、不同温度下培养后，观察红色和绿色荧光物质在细胞膜上的分布情况来判断实验
16、结果，还可以通过比较_来判断实验结果。该实验可能得出的结论是_。解析：(1)细胞膜主要由蛋白质分子和磷脂双分子层构成，细胞膜表面还有链状的多糖分子，能与蛋白质结合成为糖蛋白，也可和脂类分子结合成糖脂。(2)细胞膜从功能上来说最重要的特性是选择透过性。(3)动物细胞吸水膨胀时，厚度变小，说明磷脂双分子层和蛋白质分子均处于动态变化之中。这种现象证明磷脂双分子层具有一定的流动性(或半流动性)。(4)ae五个过程中，b、c、d穿膜无需细胞供能，故是被动运输，它们的运输动力完全依赖膜内外该物质的浓度梯度，但协助扩散还受细胞膜上载体数量的限制，而ae中的a、e两种方式需载体且需消耗能量，其运输方式应属主动
17、运输，即已摆脱浓度制约(横轴表示浓度)甚至可由低浓度向高浓度一侧运输。但由于载体的饱和，在达到一定程度后，也将不再继续转运。(5)维生素D为脂溶性物质，穿膜应为单纯扩散，所以选b，葡萄糖进入小肠上皮细胞是主动运输，所以选a。(6)实验缺乏对照，应增设不同温度处理，通过观察红色和绿色的荧光在细胞膜上均匀分布所需时间长短来比较。答案：(1)蛋白质磷脂双分子层多糖(2)选择透过性(3)一定的流动性(4)b、c、db、ca、e(5)ba(6)对照红色和绿色荧光在细胞膜上均匀分布所需时间的长短在一定范围内，随着温度升高，细胞膜的流动性加快18(2010南通调研)下图为某学生进行某实验的基本操作步骤，请回
18、答以下问题：(1)你认为他做该实验的目的是_。(2)B步骤主要观察洋葱鳞片叶表皮细胞中紫色_的大小以及_的位置。(3)请描述C步骤的操作方法：_。(4)某学生在进行F步骤观察时，发现质壁分离不能复原，最可能的原因是_。(5)通过实验发现，蔗糖溶液浓度不适宜会造成实验失败。请据此拟定一个相关的研究课题，要求写出课题名称及相关研究中的自变量和因变量。_。解析：(1)由图分析可知，该实验是教材中探究植物细胞的吸水和失水实验。(2)B步骤低倍镜下观察，目的主要是观察洋葱鳞片叶表皮细胞的液泡大小、原生质层的位置。(3)步骤C是一种典型的引流法操作。(4)发现质壁分离不能复原，说明植物细胞可能已死亡，原生
19、质层失去了选择透过性。(5)通过分析题中信息，洋葱质壁分离与复原实验中，唯一的变量是发生质壁分离和复原时蔗糖溶液的浓度不同。蔗糖溶液低浓度时，质壁分离不明显或不分离，浓度过高时洋葱表皮细胞会失水过多死亡，使质壁分离复原不能进行，由此可以确定研究的课题：探究不同蔗糖溶液浓度对洋葱鳞片叶表皮细胞质壁分离和复原的影响。答案：(1)观察植物细胞的质壁分离与复原(或探究植物细胞在什么情况下会失水或吸水，或证明原生质层相当于一层半透膜等)(2)(中央)液泡原生质层(3)从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引，重复几次(4)质壁分离时间过长，细胞失水过多而死亡(5)探究蔗糖溶液浓度对洋葱鳞片叶表皮细胞质壁分离和复原的影响自变量：蔗糖溶液浓度；因变量：细胞质壁分离和复原