2019-2020学年高一上学期生物人教版必修一习题：第4章 第3节 物质跨膜运输的方式 课时精练

2019-2020学年高一上学期生物人教版必修一习题：第4章 第3节 物质跨膜运输的方式 课时精练

[基础对点] 知识点一 被动运输与主动运输 1.甲、乙两种物质分别以自由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．甲物质的运输被促进 B．乙物质的运输被促进 C．甲物质的运输被抑制 D．乙物质的运输被抑制 答案 D 解析 是否需要载体蛋白是自由扩散与协助扩散的区别。由于人工合成的无 蛋白磷脂双分子膜无蛋白质，也就没有载体蛋白，协助扩散将受到抑制。 2．下图表明小肠绒毛上皮细胞对不同物质的转运(转运的方向由箭头表明，符 号的数量代表每种物质的浓度)。下列叙述正确的是( ) A．a物质可能是氧气，b物质可能是葡萄糖 B．a物质可能是水，b物质可能是甘油 C．a物质可能是胆固醇，b物质可能是氧气 D．a物质可能是葡萄糖，b物质可能是氨基酸 答案 A 解析 从图中可知 a从高浓度一侧运输到低浓度一侧，不需要载体蛋白协助， 不消耗能量，属于自由扩散；b在载体的协助下从低浓度一侧运输到高浓度一侧， 且需要 ATP，属于主动运输方式。而 O2、甘油、水、胆固醇出入膜的方式是自由 扩散，氨基酸、葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞则是主动运输方式。 3．下列相关叙述中不正确的是( ) A．碘离子和氯离子通过细胞膜需要载体，但不需要细胞提供能量 B．甘油和乙醇通过细胞膜不需要载体，也不需要细胞提供能量 C．丙氨酸进入小肠绒毛上皮细胞和肾小管上皮细胞的方式相同 D．区分主动运输与被动运输的关键是看是否消耗能量 答案 A 解析 一般碘离子和氯离子通过细胞膜的方式是主动运输，需要载体，也需 要细胞提供能量，A错误；甘油和乙醇通过细胞膜的方式是自由扩散，不需要载 体，也不消耗能量，B正确；丙氨酸进入小肠绒毛上皮细胞和肾小管上皮细胞的方 式都是主动运输，C正确；主动运输消耗能量，被动运输不需要能量，D正确。 4．物质 X能顺浓度梯度进入活细胞，若去除该细胞膜中某种蛋白质 Y，物质 X不能顺浓度梯度进入该活细胞。据此判断物质 X进入细胞的方式为( ) A．自由扩散 B．协助扩散 C．主动运输 D．胞吞 答案 B 解析 自由扩散、协助扩散都是顺浓度梯度进行运输，但协助扩散必须借助 载体蛋白。从题干信息判断，细胞膜上的蛋白质 Y是物质 X进入细胞的载体，B 正确。 5．关于植物细胞通过主动运输方式吸收所需矿质元素离子的叙述，正确的是 ( ) A．叶肉细胞不能以主动运输方式吸收矿质元素离子 B．低温不影响矿质元素离子的吸收速率 C．主动运输矿质元素离子的过程只发生在活细胞中 D．吸收不同矿质元素离子的速率都相同 答案 C 解析 叶肉细胞对许多离子的吸收都是以主动运输的方式进行的，A 错误； 温度会影响酶活性及细胞膜的流动性，会影响矿质离子的吸收，B错误；活细胞的 细胞膜才具有选择透过性，能够进行主动运输，C正确；细胞中不同的离子的载体 数量不同，吸收不同矿质元素离子的速率也不同，D错误。 6．下列据图所作出的说明中，错误的是( ) A．图 1说明该物质跨膜运输时会出现饱和现象 B．图 2说明此物质进出细胞时需要消耗能量 C．图 3说明该离子跨膜运输的方式为主动运输 D．图 4说明该植物吸收 K＋ 不需要载体协助 答案 D 解析 图 1中物质的运输方式需要载体蛋白，不消耗能量，为协助扩散，协 助扩散受载体数目的限制，有饱和现象，A 正确；图 2中当细胞外液浓度低于细 胞内液浓度时，随时间的推移，细胞内液的浓度还在逐步增加，说明该物质可以 从低浓度一侧进入高浓度一侧，所以此物质进入细胞的方式是主动运输，需要消 耗能量，B正确；图 3中矿质离子的跨膜运输有两个特点：一是逆浓度梯度，二是 消耗 ATP，故应为主动运输，C正确；图 4中 O2浓度影响植物的呼吸作用，从而 影响 ATP的产生，从图中可以看出该物质的吸收速率受 O2浓度的影响，说明吸收 K＋ 需要耗能，O2浓度达到一定程度后，K＋ 吸收速率不再随着 O2浓度的增加而增 加，说明该过程需要载体协助，D错误。 7．某科学家在研究细胞膜运输物质时发现有下列四种关系，分别用下图中四 种曲线表示，在研究具体的物质 X时，发现与曲线②和④相符，试问：细胞膜运 输物质 X的方式是( ) A．主动运输 B．自由扩散 C．胞吞 D．胞吐 答案 A 解析 曲线①说明运输速度与物质浓度差呈正相关，不受其他因素的限制， 应为自由扩散；因为氧气浓度的高低影响细胞呼吸，影响细胞能量的供应，而主 动运输需要消耗能量，曲线③说明运输速度与氧气浓度无关，说明这种方式不是 主动运输，而是一种被动运输方式(可能是自由扩散，也可能是协助扩散)；曲线② 说明在一定浓度范围内运输速度随物质浓度升高而加快，当达到一定程度后，运 输速率不再随物质浓度升高而加快，说明这种运输需要载体或能量，不是自由扩 散，可能是协助扩散，也可能是主动运输；曲线④说明吸收速度与氧气浓度有关， 根据上面的分析，这个过程是需要能量的，只能是主动运输。所以综合来看，细 胞膜运输物质 X的方式应当是主动运输。 知识点二 大分子物质的运输——胞吞和胞吐 8.新生儿小肠上皮细胞通过消耗 ATP，可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半 乳糖。这两种物质被吸收的方式分别是( ) A．主动运输、主动运输 B．胞吞、主动运输 C．主动运输、胞吞 D．被动运输、主动运输 答案 B 解析 免疫球蛋白是蛋白质，属于大分子物质，需经过胞吞的方式被吸收。 半乳糖是单糖，属于小分子物质，其吸收需要消耗 ATP，应属于主动运输。 9．如图表示变形虫摄食、获取营养物质等生理过程。对该图分析错误的是 ( ) A．细胞膜具有流动性 B．溶酶体内含有消化酶 C．细胞内的生物膜在结构和功能上具有一定的联系 D．溶酶体的形成与高尔基体无关 答案 D 解析 变形虫摄食采用胞吞的形式进行。食物经过胞吞形成食物泡，食物泡 在细胞内被消化吸收，食物残渣以胞吐形式排出。溶酶体是高尔基体分泌形成的。 [能力提升] 10．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( ) A．Na＋ B．K＋ C．胰岛素 D．CO2 答案 B 解析 图甲中 Na＋细胞外的浓度高于细胞内，进细胞的方式属于协助扩散，与 图乙不符，A不符合题意；K＋ 是细胞外的浓度低于细胞内，从膜外运输到膜内， 属于逆浓度运输，符合图乙，B符合题意；胰岛素属于分泌蛋白，运出细胞的方式 属于胞吐，需要消耗能量，但不需要载体，胰岛素不会从细胞外进入细胞内，C 不符合题意；二氧化碳的运输方式属于自由扩散，不需要载体也不需要消耗能量， D不符合题意。 11．如图表示物质进入细胞的四种方式，有关说法错误的是( ) A．温度只影响图中②和③过程的速率 B．吞噬细胞通过④过程吞噬病原体 C．小肠上皮细胞吸收乙醇的方式是① D．小肠上皮细胞吸收氨基酸的方式是③ 答案 A 解析 图中①为自由扩散，②为协助扩散，③为主动运输，④为胞吞。温度 影响分子的运动速率，影响细胞膜的流动性及呼吸酶的活性，从而影响①②③④ 过程，A错误；吞噬细胞通过胞吞过程吞噬病原体，B正确；乙醇经自由扩散进入 细胞，C正确；小肠上皮细胞通过主动运输的方式吸收氨基酸，D正确。 12．下图是 A、B、C三种物质跨膜运输的方式，请分析： (1)物质 A、B、C 跨膜运输的方式依次是____________、____________、 ____________。 (2)某种物质能专一性地破坏物质 C的载体蛋白，若用其处理细胞后，物质 B 跨膜运输的速率将____________，物质 C跨膜运输的速率将____________。 (3)三种物质的运输中，与图 1曲线相符的是____________。与图 2中甲曲线 相符的是____________，与乙曲线相符的是________________。 答案 (1)自由扩散 协助扩散 主动运输 (2)不变 下降 (3)物质 C 物质 A 物质 B和物质 C 解析 (1)根据图示判断三种运输方式依次是自由扩散、协助扩散和主动运输。 (2)载体蛋白具有专一性，破坏了物质 C的载体蛋白，对物质 B的运输没有影 响。 (3)图 1中当细胞内的浓度高于细胞外浓度时，仍能吸收该物质，说明是主动 运输，图 2中甲吸收速率和物质的浓度成正比，是自由扩散，乙具有载体蛋白饱 和的现象或能量有限，可能是协助扩散或者主动运输。 13．如图为细胞膜结构示意图及有关物质跨膜进出细胞的方式，据图回答下 列问题： (1)很多研究成果均支持“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________。细胞内不 同的生物膜均具有图示结构，但执行的具体功能却有很大的区别，其原因是图中 ________(填字母)不同。图中 A 的性质最终是由________决定的。C和 A 结合在 一起的物质是________，起________________作用。 (2)如果图中的细胞膜是红细胞的，则氨基酸、葡萄糖和甘油进入细胞膜的方 式依次是________、________、________。(填字母) (3)若在细胞中注入某种呼吸抑制剂，________(填字母)方式将会受到很大影 响。 (4)人们设计出一种膜结构，这种膜结构能将有毒重金属离子阻挡在膜的一侧， 以 降 低 污 水 中 的 有 毒 重 金 属 离 子 对 水 的 污 染 ， 这 是 模 拟 生 物 膜 的 _____________________________________________________________________。 答案 (1)脂质分子 A 遗传物质 糖蛋白 识别、保护、润滑等 (2)a d b (3)ae (4)选择透过性 解析 A是蛋白质，B是磷脂双分子层，C是多糖，b是自由扩散，c、d是协 助扩散，a、e是主动运输，由于 X侧有糖蛋白为细胞膜外侧，所以氨基酸进入红 细胞方式为 a。 14.影响物质进出细胞速率的因素很多，如温度、氧分压、细胞外物质浓度等， 如图为离体番茄根细胞中K＋ 吸收速率和氧分压的关系图解。请据图回答下列问题： (1)AB 曲线说明____________________________________________，原因是 __________________________________________________。 (2)BC 曲线说明____________________________________________________ ____________________________，原因是__________________________________ ___________________。 (3)在 B点，________________________成为根细胞内 K＋ 含量继续升高的限制 因素。 (4)图中能说明红细胞运输葡萄糖的速率与血浆中葡萄糖浓度之间的关系的是 ( ) 答案 (1)在一定的氧分压范围内，番茄根吸收 K＋的速率与氧分压的高低成正 比 氧分压越高，细胞呼吸作用越强，产生的能量越多，番茄根细胞吸收 K＋的速 率就越快 (2)当氧分压达到一定值后，K＋的吸收速率就不随氧分压的增高而增加 根细胞膜上运输 K＋ 的载体蛋白达到了饱和 (3)载体蛋白的数量 (4)C 解析 番茄根吸收 K＋ 的方式为主动运输，主动运输需要载体蛋白和能量，载 体蛋白的多少和种类以及呼吸作用的强弱(与能量产生的多少有关)，这些因素都会 影响到主动运输。葡萄糖进入红细胞的运输方式为协助扩散，在一定浓度范围内， 血糖浓度越大，运输速率越快，但因膜上运输葡萄糖的载体蛋白的数量是有限的， 所以当葡萄糖浓度达到一定值时，运输速率不再加快。