生物人教版 (新课标)第四章 细胞的物质输入和输出第3节 物质跨膜运输的方式练习题

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基础过关练
题组一 物质进出细胞方式的判断

1.(2021广西浦北中学高一期中)科学家预计在不久的将来,能研制出“瘦素穿肠蛋白”来治疗肥胖,通过口服能进入人体血液,可以减轻肥胖症患者肌肉注射的痛苦,你推测这种药品进入小肠上皮细胞最可能的方式为 ( )
A.渗透作用B.主动运输
C.胞吞D.被动运输
2.(2021陕西渭南大荔同州中学高一期中)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。这两种物质分别被吸收到血液中的方式是( )
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
3.如图表示与自由扩散、协助扩散和主动运输有关的图例,下列选项中对应正确的是( )
A.肌肉细胞吸收水——②
B.红细胞吸收葡萄糖——①
C.小肠上皮细胞吸收氨基酸——③
D.神经细胞吸收氧气——②
4.
(2021甘肃张掖二中高一期中)已知某种物质通过细胞膜的方式如图所示,下列哪种物质的运输方式与其相同( )
A.H2OB.K+
C.甘油D.CO2
题组二 物质进出细胞方式的异同
5.(2021四川内江六中高一期中)下列有关物质进出细胞方式的叙述正确的是( 易错 )
A.胞吞和胞吐不需要消耗能量
B.只有协助扩散需要载体
C.只有自由扩散是顺浓度梯度进行的
D.主动运输一定需要载体和消耗能量
6.(2021山西大学附中高一期中)下列关于物质跨膜运输方式的叙述,错误的是( )
A.主动运输与被动运输的主要区别是主动运输需消耗细胞的能量
B.自由扩散和协助扩散的主要区别是协助扩散需借助载体蛋白
C.主动运输对于活细胞完成各项生命活动有重要作用
D.协助扩散需借助载体蛋白,所以它属于主动运输
7.如图为小分子物质跨膜运输的三种方式,请据图判断下列相关叙述,错误的是( )
A.图中①②的共同点是:都是顺浓度梯度进行的
B.图中②③的共同点是:都需要载体协助
C.图中③发生所需但是图中没有表示出来的条件是载体和能量
D.①只与浓度差有关,②③都与核糖体和线粒体的功能有关
题组三 影响物质跨膜运输的因素分析
8.如图表示番茄随环境中ATP浓度的变化,从培养液中吸收Ca2+和 SiO44-的曲线。
影响A、B两点与B、C两点无机盐离子吸收量的主要因素分别是( )
A.离子浓度、载体数量
B.离子浓度、能量
C.载体数量、离子浓度
D.载体数量、能量
9.
(2021陕西西安高陵一中、田家炳中学高一月考)如图为某种溶质分子跨膜运输的示意图,请回答下列问题:
(1)载体②将该溶质分子运出细胞的特点是 。
(2)该溶质分子通过载体①进入细胞的直接驱动力是细胞膜两侧的Na+浓度梯度,推测Na+通过载体①进入细胞的运输方式为 。
(3)载体③为Na+-K+泵,通过消耗ATP,将Na+泵出细胞外时伴随K+转运至细胞内,若Na+-K+泵停止工作,细胞吸收该溶质分子的速率将 ,原因是 。
能力提升练
一、选择题
1.(2020江西高二月考,)如图为物质进出细胞的分类示意图。已知物质进出细胞的方式有胞吞、胞吐、自由扩散、协助扩散和主动运输,下列叙述中,不正确的是 ( )
A.若A与B的分类依据为是否消耗能量,则F可表示主动运输
B.若A与B的分类依据为是否需要载体蛋白,则G可表示自由扩散
C.若A与B的分类依据为是否需要载体蛋白,则C可表示主动运输
D.若A与B的分类依据为是否消耗能量,则C、D可表示被动运输
2.
(2021山西大学附中高一期中,)某探究性学习小组研究营养液中O2含量变化对某植物吸收K+速率的影响,实验结果如图,下列说法错误的是( )
A.可分析得出该植物吸收K+是要消耗能量的
B.从图中可以看出,没有氧气该植物就不能吸收K+
C.ab段限制吸收K+速率的主要因素是营养液中O2含量
D.bc段K+的吸收速率不再受营养液中O2含量的影响,可能受其他因素影响
3.(2021河南郑州高三第一次质量预测,)如图为几种物质进出某哺乳动物细胞膜的示意图,甲侧为细胞膜的外侧,图中膜两侧符号的多少代表对应物质的相对浓度。下列有关分析错误的是( )
A.同一种离子进出细胞的方式可能不同
B.细胞膜上同一种转运蛋白(如离子泵)可运载不同的物质
C.加入细胞呼吸抑制剂,不影响葡萄糖进入细胞
D.Na+以被动运输方式进入细胞,不消耗ATP
4.(2020吉林延边二中高三开学考试,)甲、乙分别为物质进出细胞的曲线图和模式图,下列相关说法正确的是( )
A.图甲不可以表示图乙中物质的运输方式
B.图乙的物质运输方式也可以逆浓度梯度进行
C.图乙可以表示葡萄糖进入人红细胞
D.甲、乙两图的运输方式不受温度影响
5.(不定项)(2021广西桂林十八中高一期中改编,)图1中的a、b、c表示几种物质跨膜运输的方式,图2表示放置在某溶液中的植物细胞失水量的变化情况。下列叙述正确的是( )
A.某种药物只抑制图1中的c而对a无影响,说明该药物抑制了c运输过程中载体的作用
B.图2表示的植物细胞可能发生了质壁分离和复原的过程,此时植物细胞所处的溶液一定是KNO3溶液
C.图2中A点细胞失水量最大,此时细胞的吸水能力最强
D.若温度降低,对图1中的a、b、c都会造成影响
二、非选择题
6.(2021四川内江六中高一期中,)在适宜条件下,测得某植物根细胞对a、b两种物质的吸收速率与外界溶液中这两种物质浓度的关系如图所示
(a、b两条曲线分别代表植物根细胞对不同浓度a、b两种物质的吸收速率)。回答下列问题。
(1)根据实验结果发现a是通过自由扩散方式跨膜运输的。a自由扩散的速率主要取决于 。
(2)实验结果表明:当外界溶液中b的浓度达到一定数值时,再增加b的浓度,根细胞对b的吸收速率不再增加。最可能的原因是 。
(3)甲组同学据图认为b的跨膜运输方式是主动运输,乙组同学认为是协助扩散。请设计实验确定哪组同学的判断是正确的。要求简要写出实验思路(添加呼吸抑制剂或处于无氧环境→能量供应不足)
。
答案全解全析
第4章 细胞的物质输入和输出
第3节 物质跨膜运输的方式
基础过关练
1.C 由题干可知,“瘦素穿肠蛋白”为一种蛋白质,蛋白质为生物大分子,只能通过胞吞和胞吐进出细胞。
2.B 免疫球蛋白是大分子物质,进入细胞的方式只能是胞吞;半乳糖是小分子物质,小肠上皮细胞吸收半乳糖需要消耗ATP,故为主动运输。
3.C 水分子、氧气以自由扩散的方式进出细胞,肌肉细胞吸收水、神经细胞吸收氧气的方式为①自由扩散,A、D错误;红细胞通过②协助扩散吸收葡萄糖,B错误;小肠上皮细胞通过③主动运输吸收氨基酸,C正确。
4.B 由图可知:该物质由细胞外运输到细胞内,需要载体和能量,是主动运输,H2O、甘油、二氧化碳的运输方式均属于自由扩散,只有K+的运输方式可为主动运输。
5.D 胞吞和胞吐需要消耗能量,A错误;协助扩散和主动运输需要载体协助,B错误;自由扩散和协助扩散都是顺浓度梯度进行的,C错误;主动运输是由低浓度一侧向高浓度一侧运输,一定需要载体和消耗能量,D正确。
易错警示
物质跨膜运输的方式中,只有主动运输是逆浓度梯度转运物质的。
6.D 主动运输与被动运输的主要区别是主动运输需消耗细胞的能量,A正确;自由扩散和协助扩散的主要区别是协助扩散需借助载体蛋白,两者都不需要消耗细胞的能量,B正确;主动运输保证活细胞能够按照生命活动的需要,主动的吸收营养物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质,C正确;协助扩散需借助载体蛋白,但不需要消耗细胞的能量,所以它不属于主动运输,D错误。
7.D 方式①物质的运输方向是从高浓度一侧运输到低浓度一侧,不需要载体和能量,表示自由扩散;方式②物质的运输方向是从高浓度一侧运输到低浓度一侧,需要载体,不需要能量,表示协助扩散;方式③物质的运输方向是从低浓度一侧运输到高浓度一侧,表示主动运输,需要载体和能量。自由扩散和协助扩散的共同点是都是顺浓度梯度进行的,A正确;协助扩散和主动运输的共同点是都需要载体协助,B正确;方式③是主动运输,图中没有表示出来的条件是载体和能量,C正确;方式②是协助扩散,不消耗能量,与线粒体的功能无关,D错误。
8.D A、B两点在曲线上对应的ATP浓度相同,即提供的能量相同,但无机盐离子的吸收量不同,主要与不同离子的载体数量有关;B、C两点吸收量不同主要是因为横坐标的ATP浓度不同,即提供的能量不同,D符合题意。
9.答案 (1)顺浓度梯度运输、不消耗能量 (2)协助扩散 (3)降低 细胞吸收该溶质分子借助于Na+的顺浓度梯度运输,若Na+-K+泵停止工作,将导致Na+在细胞内外的浓度差减小
解析 (1)由图示可知,载体②将该溶质分子运出细胞的特点是顺浓度梯度运输、不消耗能量,其方式为协助扩散。(2)该溶质分子通过载体①进入细胞的直接驱动力是细胞膜两侧的Na+浓度梯度,推测Na+通过载体①进入细胞为顺浓度梯度,运输方式为协助扩散。(3)载体③为Na+-K+泵,通过消耗ATP,将Na+泵出细胞外时伴随K+转运至细胞内。细胞吸收该溶质分子借助于Na+的顺浓度梯度运输,若Na+-K+泵停止工作,将导致Na+在细胞内外的浓度差减小,所以细胞吸收该溶质分子的速率将降低。
能力提升练
一、选择题
1.B 如果A与B的分类依据为是否消耗能量,则C、D表示自由扩散和协助扩散,E表示大分子物质运输方式,G、H表示胞吞和胞吐,F表示主动运输。如果A与B的分类依据为是否需要载体蛋白,则C、D表示协助扩散和主动运输,E表示大分子物质运输方式,G、H表示胞吞和胞吐,F表示自由扩散。
2.B 由图示可知,该植物吸收K+是要消耗能量的,A正确;从图中可以看出,没有氧气该植物也能吸收K+,可通过无氧呼吸提供能量,B错误;根据曲线图,ab段随着氧气含量的增加,物质跨膜运输的速率增加,则ab段限制因素是O2浓度,C正确;bc段O2含量达到一定程度后,再改变O2含量K+吸收速率不再变化,O2含量不再是影响K+吸收速率的因素,限制性因素可能是载体的数量是有限的,D正确。
3.C 据图分析可知,图示中Na+以协助扩散方式进入细胞,以主动运输方式排出细胞,A正确;据图示可知,同一种转运蛋白可以运输不同物质,B正确;图中葡萄糖的转运是通过Na+浓度差形成的势能来驱动载体蛋白实现的,但细胞内外Na+浓度差的维持需要消耗ATP,因此细胞呼吸抑制剂可通过影响ATP的合成来影响细胞内外Na+浓度差,从而间接影响葡萄糖进入细胞,C错误;Na+顺浓度梯度进入细胞,为被动运输,不需要消耗ATP,D正确。
4.C 图甲表示在一定范围内,随着物质在细胞内外浓度差的增大,物质的转运速率增大,但同时还受其他因素的影响,说明物质的运输方式是协助扩散或主动运输。图乙中物质的运输方向是从高浓度一侧向低浓度一侧,需要载体蛋白的协助,属于协助扩散。故图甲可以表示图乙中物质的运输方式,图乙的物质运输方式不可以逆浓度梯度进行,A、B错误。葡萄糖进入人红细胞的方式为协助扩散,需要载体蛋白,不消耗能量,可以用图乙表示,C正确。温度能影响分子的运动等,甲、乙两图的运输方式都受温度影响,D错误。
5.ACD 思路分析:(1)依据物质运输方式的特点,判断a、b、c的运输方式;(2)明确载体具有特异性,一种载体一般只能运输一种特定的物质;(3)明确B点的含义是细胞吸水和失水达到平衡。a和c均属于被动运输,只是c需要载体蛋白的协助,某种药物只抑制图1中的c而对a无影响,说明该药物抑制了c运输过程中载体的作用,A正确;图2表示的植物细胞可能发生了质壁分离和复原的过程,此时植物细胞所处的溶液可能是KNO3溶液,也可能是尿素等其他溶液,B错误;图2中A点细胞失水量最大,细胞液浓度最高,此时细胞的吸水能力最强,C正确;若温度降低,会影响细胞膜中蛋白质和磷脂的流动,因此对图1中的a、b、c都会造成影响,D正确。
二、非选择题
6.答案 (1)细胞内外物质的浓度差 (2)细胞膜上载体数量饱和 (3)将长势相同的某植物根细胞平均分为两组,甲组放在有氧条件下(或不加呼吸抑制剂),乙组放在无氧条件下(或加呼吸抑制剂),将甲、乙两组植物根细胞放在相同且适宜的条件下培养一段时间后,分别测定根细胞对b物质的吸收速率
解析 (1)a是通过自由扩散方式跨膜运输的,则a自由扩散的速率主要取决于细胞内外物质的浓度差。(2)实验结果表明:当外界溶液中b的浓度达到一定数值时,再增加b的浓度,根细胞对b的吸收速率不再增加。最可能的原因是细胞膜上载体数量饱和。(3)要想确定b的跨膜运输方式是主动运输还是协助扩散,关键是看是否消耗能量,实验思路:将长势相同的某植物根细胞平均分为两组,甲组放在有氧条件下(或不加呼吸抑制剂),乙组放在无氧条件下(或加呼吸抑制剂),将甲、乙两组植物根细胞放在相同且适宜的条件下培养一段时间后,分别测定根细胞对b物质的吸收速率。
1.C
2.B
3.C
4.B
5.D
6.D
7.D
8.D
1.B
2.B
3.C
4.C
5.ACD