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1、第二单元细胞的代谢专题3物质进出细胞的方式生物生物(天津市选考专用)A A组自主命题组自主命题天津卷题组天津卷题组五年高考1.(2016天津理综,1,6分)在紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的失水和吸水实验中,显微镜下可依次观察到甲、乙、丙三种细胞状态。下列叙述正确的是()A.由观察甲到观察乙须将5倍目镜更换为10倍目镜B.甲、乙、丙可在同一个细胞内依次发生C.与甲相比,乙所示细胞的细胞液浓度较低D.由乙转变为丙的过程中,没有水分子从胞内扩散到胞外答案答案B由甲、乙、丙三种细胞状态可知:甲乙为细胞失水过程,乙丙为细胞吸水过程。本实验的对照方法为自身对照,对比图中三种细胞的大小可知,在实验过程中显微镜放
2、大倍数未改变,A错误;实验过程中同一个细胞可依次发生失水和吸水过程,B正确;与甲相比,乙所示细胞由于失水细胞液浓度增大,C错误;质壁分离和复原过程中水分子的扩散是双向的,D错误。素养解读素养解读本题以质壁分离实验为载体,考查学生观察、分析实验结果的科技探究能力。易错警示易错警示关于植物细胞质壁分离和复原实验的四个注意点:(1)将发生质壁分离的植物细胞置于低浓度的溶液或蒸馏水中植物细胞会发生质壁分离复原;如果所用溶液为葡萄糖、KNO3、NaCl、尿素、乙二醇等,发生质壁分离后因细胞主动或被动吸收溶质而使细胞液浓度增大,植物细胞会吸水从而引起质壁分离后的自动复原。(2)质壁分离过程中,外界溶液浓度
3、与细胞液浓度差越大,质壁分离程度越大,植物细胞吸水能力越强;质壁分离复原过程中,外界溶液浓度小于细胞液浓度。(3)质壁分离和复原过程中水分子通过生物膜的扩散是双向的。(4)本实验用显微镜观察了三次,第一次与第二次形成对照,第三次与第二次形成对照,该实验的对照方法为自身对照。2.(2011天津理综,2,6分)将紫色洋葱鳞片叶表皮浸润在0.3g/mL的蔗糖溶液中,1分钟后进行显微观察,结果如图。下列叙述错误的是()A.图中L是细胞壁,M是液泡,N是细胞质B.将视野中的细胞浸润在清水中,原生质体会逐渐复原C.实验说明细胞膜与细胞壁在物质透过性上存在显著差异D.洋葱根尖分生区细胞不宜作为该实验的实验材
4、料素养解读素养解读本题考查了质壁分离及复原实验的相关知识,突出体现科学探究的核心素养。答案答案A显微观察质壁分离的实验材料应选择具有大液泡的、成熟的植物细胞,洋葱根尖分生区细胞无大液泡,不宜作为该实验的实验材料;植物细胞的细胞壁是全透性的,蔗糖分子能够通过,细胞膜是选择透过性膜,蔗糖分子不能通过。0.3g/mL的蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度,细胞失水,洋葱鳞片叶表皮细胞表现为质壁分离,结果如图。图中L是细胞壁,M是液泡,N是蔗糖溶液。N的成分说明细胞膜与细胞壁在物质透过性上存在显著差异;将发生质壁分离的细胞浸润在清水中,细胞吸水,原生质体会逐渐复原。3.(2010天津理综,4,6分)下列关于物质
5、跨膜运输的叙述,错误的是()A.主动运输过程中,需要载体蛋白协助和ATP提供能量B.在静息状态下,神经细胞不再进行葡萄糖的跨膜运输C.质壁分离过程中,水分子外流导致细胞内渗透压升高D.抗体分泌过程中,囊泡膜经融合成为细胞膜的一部分答案答案B物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫主动运输。在静息状态下,神经细胞进行着K+外流和其他的生命活动,需要能量供给,进行着葡萄糖的跨膜运输和葡萄糖的分解。质壁分离过程中,水分子外流导致细胞内溶质相对增多,渗透压升高。抗体分泌过程属于胞吐,高尔基体分泌的囊泡到达细胞膜时,囊泡膜与细胞膜融合,成
6、为细胞膜的一部分。素养解读素养解读本题通过原型情境的基础判断,考查学生辨认,解读的理解能力。B B组统一命题、省组统一命题、省(区、市区、市)卷题组卷题组考点考点1 1细胞的吸水与失水细胞的吸水与失水1.(2017课标全国,4,6分)将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中,发现其原生质体(即植物细胞中细胞壁以内的部分)的体积变化趋势如图所示。下列叙述正确的是()A.04h内物质A没有通过细胞膜进入细胞内B.01h内细胞体积与原生质体体积的变化量相等C.23h内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压D.01h内液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的渗透压答案答案C本题考查细胞失水和吸水的相关知
7、识。由题中原生质体的体积变化趋势曲线可知,该细胞放入物质A溶液后先出现失水现象,随后出现吸水现象,说明此过程中物质A可以通过细胞膜而进入细胞内,A错误;由于细胞壁的伸缩性和原生质体的伸缩性不同,所以前期失水过程中细胞的体积和原生质体的体积的变化量不同,B错误;23h内该细胞正在吸水,物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压,C正确;01h内该细胞正在失水,液泡中液体的渗透压小于细胞质基质的渗透压,D错误。2.(2017海南单科,9,2分)为研究植物细胞质壁分离现象,某同学将某植物的叶表皮放入一定浓度的甲物质溶液中,一段时间后观察到叶表皮细胞发生了质壁分离现象。下列说法错误的是()A.该植物的叶表皮
8、细胞是具有液泡的活细胞B.细胞内甲物质的浓度高于细胞外甲物质的浓度C.细胞液中的H2O可以经扩散进入甲物质溶液中D.甲物质和H2O能自由通过该叶表皮细胞的细胞壁答案答案B在适宜条件下,具有大的液泡的活细胞才能发生质壁分离,A正确;质壁分离过程时,细胞失水,细胞外甲物质的浓度高于细胞内甲物质的浓度,B错误;水分子跨膜的方式是自由扩散,C正确;细胞壁是全透的,甲物质和H2O能自由通过,D正确。3.(2016上海单科,3,2分)将紫色洋葱鳞叶外表皮细胞置于30%蔗糖溶液数分钟后,结果如图所示,紫色分布的区域和影响色素分布的结构分别是()A.和细胞膜B.和细胞膜、液泡膜C.和细胞膜、液泡膜D.和细胞膜
9、、液泡膜、细胞壁答案答案C分析题图可知图中细胞处于质壁分离状态,图中为细胞液,紫色物质分布在细胞液()中;由于细胞膜、液泡膜都具有选择透过性,而细胞壁是全透的,因此,影响色素分布的结构分别是细胞膜和液泡膜。易错警示易错警示细胞壁与原生质层的伸缩性和透过性不同是植物细胞发生质壁分离的原因之一。细胞壁是全透的,但伸缩性小;原生质层具有选择透过性,但伸缩性强。4.(2015海南单科,10,2分)取生理状态相同的某种植物新鲜叶片若干,去除主脉后剪成大小相同的小块,随机分成三等份,之后分别放入三种浓度的蔗糖溶液(甲、乙、丙)中,一定时间后测得甲的浓度变小,乙的浓度不变,丙的浓度变大。假设蔗糖分子不进出细
10、胞,则关于这一实验结果,下列说法正确的是()A.实验前,丙的浓度乙的浓度甲的浓度B.乙的浓度不变是因为细胞内蔗糖浓度与乙的浓度相等C.实验中,细胞与蔗糖溶液间的水分移动属于协助扩散D.甲、丙的浓度变化是由水分在细胞与蔗糖溶液间移动引起的答案答案D根据题干信息可推断一定时间后甲的浓度变小是因为叶片失水,“乙浓度不变”说明乙的浓度与叶片细胞的细胞液浓度相等,“丙浓度变大”是因为细胞吸水,由此推断,实验前,丙的浓度乙的浓度甲的浓度,A、B错误,D正确;实验中,细胞与蔗糖溶液间的水分移动属于自由扩散,C错误。5.(2015海南单科,26,8分)回答下列问题:(1)将贮藏的马铃薯(块茎)放入蒸馏水中,水
11、分通过的方式进入马铃薯细胞,引起马铃薯鲜重增加。随着蒸馏水处理时间延长,该马铃薯鲜重不再增加,此时,马铃薯细胞的渗透压比处理前的。(2)将高温杀死的马铃薯细胞放入高浓度的NaCl溶液中,(填“会”或“不会”)发生质壁分离现象。(3)将发芽的马铃薯制成匀浆,使其与斐林试剂发生作用,生成砖红色沉淀,说明该马铃薯匀浆中含有。答案答案(1)被动运输低(2)不会(3)还原性糖解析解析本题考查物质出入细胞的方式及还原性糖的鉴定有关知识。(1)水分以自由扩散方式跨膜运输,马铃薯细胞吸水,细胞液浓度降低,渗透压降低。(2)死细胞原生质层变成全透性,故将高温杀死的马铃薯细胞放入高浓度的NaCl溶液中不会发生质壁
12、分离。(3)还原性糖与斐林试剂反应,生成砖红色沉淀,故该实验现象说明马铃薯匀浆中含有还原性糖。考点考点2 2物质出入细胞的方式物质出入细胞的方式1.(2019课标全国,3,6分)某种H+-ATPase是一种位于膜上的载体蛋白,具有ATP水解酶活性,能够利用水解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H+。将某植物气孔的保卫细胞悬浮在一定pH的溶液中(假设细胞内的pH高于细胞外),置于暗中一段时间后,溶液的pH不变。再将含有保卫细胞的该溶液分成两组,一组照射蓝光后溶液的pH明显降低;另一组先在溶液中加入H+-ATPase的抑制剂(抑制ATP水解),再用蓝光照射,溶液的pH不变。根据上述实验结果,下列推
13、测不合理的是()A.H+-ATPase位于保卫细胞质膜上,蓝光能够引起细胞内的H+转运到细胞外B.蓝光通过保卫细胞质膜上的H+-ATPase发挥作用导致H+逆浓度梯度跨膜运输C.H+-ATPase逆浓度梯度跨膜转运H+所需的能量可由蓝光直接提供D.溶液中的H+不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞答案答案C本题以物质跨膜运输和光合作用相关知识为载体,考查考生对实验现象的分析、验证简单生物学事实的能力;试题通过对不同实验组的分析,体现了对科学探究素养中的结果分析要素的考查。由题干信息知:蓝光通过保卫细胞质膜上的H+-ATPase(是一种载体蛋白,且可水解ATP提供能量)发挥作用将细胞内的
14、H+逆浓度梯度由细胞内转运到细胞外,使溶液的pH明显降低,A、B正确;加入H+-ATPase抑制剂,再用蓝光照射,溶液的pH不变,说明蓝光不能为逆浓度跨膜转运H+直接提供能量,C错误;经蓝光处理,H+逆浓度梯度运出细胞,而加入H+-ATPase的抑制剂后,再经蓝光处理,膜两侧H+浓度未变,说明无能量供应时H+不能顺浓度梯度跨膜运输进入保卫细胞,D正确。2.(2018课标全国,3,6分)下列有关植物根系吸收利用营养元素的叙述,错误的是()A.在酸性土壤中,小麦可吸收利用土壤中的N2和NO3-B.农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质元素的吸收C.土壤微生物降解植物秸秆产生的无机离子可被根系吸收D.
15、给玉米施肥过多时,会因根系水分外流引起“烧苗”现象答案答案A小麦无固氮能力,不能吸收和利用N2,A错误;农田适时松土,可增加土壤氧含量,促进根细胞有氧呼吸,进而促进根细胞通过主动运输吸收矿质元素,B正确;土壤微生物降解植物秸秆产生的无机离子,可以被植物根系吸收利用,C正确;施肥过多可造成土壤溶液浓度高于玉米根细胞的细胞液浓度,导致根细胞水分外流而引起“烧苗”现象,D正确。知识拓展知识拓展适时松土促进植物生长的原因(1)松土可提高土壤氧含量。土壤氧含量升高可促进植物根细胞有氧呼吸,进而促进根细胞对矿质元素的吸收。(2)土壤氧含量升高通过促进微生物的分解活动,提高土壤矿质元素的含量。(3)土壤氧含
16、量升高可通过促进固氮微生物的代谢,提高微生物的固氮能力。(4)土壤氧含量升高可通过促进硝化细菌的硝化作用,增加土壤硝态氮含量,促进植物生长。(5)松土还可以减少土壤水分散失而促进植物生长。3.(2018课标全国,2,6分)下列有关物质跨膜运输的叙述,正确的是()A.巨噬细胞摄入病原体的过程属于协助扩散B.固醇类激素进入靶细胞的过程属于主动运输C.神经细胞受到刺激时产生的Na+内流属于被动运输D.护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输答案答案C本题主要考查物质跨膜运输的相关知识。巨噬细胞摄入病原体的过程属于胞吞,A错误;固醇类激素属于脂溶性物质,以自由扩散的方式跨膜运输,B错误;神经细胞受
17、到刺激时,Na+通过离子通道顺浓度梯度以被动运输的方式进入细胞,C正确;甘油为脂溶性物质,通过自由扩散的方式进入皮肤细胞,D错误。方法技巧方法技巧物质跨膜运输方式的判断结合实例直接进行判断(1)自由扩散:O2、CO2等气体,水以及脂溶性物质(甘油、脂肪酸、性激素、乙醇、苯等)。(2)协助扩散:葡萄糖进入哺乳动物成熟的红细胞;无机盐离子通过离子通道进出细胞。(3)主动运输:无机盐(通过载体蛋白进出细胞)、氨基酸、核苷酸、葡萄糖(进入哺乳动物成熟的红细胞除外)。4.(2018北京理综,1,6分)细胞膜的选择透过性保证了细胞内相对稳定的微环境。下列物质中,以(自由)扩散方式通过细胞膜的是()A.Na
18、+B.二氧化碳C.RNAD.胰岛素答案答案B以自由扩散方式跨膜运输的物质有O2、CO2、H2O和脂溶性物质等,B正确。5.(2018海南单科,6,2分)将水稻幼苗培养在含MgSO4的培养液中,一段时间后,发现营养液中Mg2+和SO42-的含量下降,下列叙述不合理的是()A.Mg2+通过自由扩散进入根细胞B.MgSO4必须溶解在水中才能被根吸收C.根吸收的Mg2+可以参与叶绿素的形成D.降低温度会影响水稻根系对Mg2+的吸收答案答案AMg2+通过主动运输的方式进入根细胞,A错误;MgSO4必须溶解在水中形成离子后,才能被根吸收,B正确;根吸收的Mg2+可以参与叶绿素的形成,C正确;降低温度会降低
19、膜的流动性,进而影响水稻根系对Mg2+的吸收,D正确。6.(2017江苏单科,22,3分)如图为植物光合作用同化物蔗糖在不同细胞间运输、转化过程的示意图。下列相关叙述错误的是(多选)()A.蔗糖的水解有利于蔗糖顺浓度梯度运输B.单糖逆浓度梯度转运至薄壁细胞C.ATP生成抑制剂会直接抑制图中蔗糖的运输D.蔗糖可通过单糖转运载体转运至薄壁细胞答案答案BCD本题主要考查物质跨膜运输的方式及载体的特点等知识。分析题图可知,蔗糖由伴胞经胞间连丝顺浓度梯度运输到筛管,由此可推测蔗糖的水解保证了蔗糖浓度差的存在,有利于蔗糖顺浓度梯度运输,A正确;依图解看出蔗糖水解成单糖后顺浓度梯度经单糖转运载体运输至薄壁细
20、胞,B错误;从图解中可确定蔗糖的运输为被动运输,不消耗ATP,因此ATP生成抑制剂不会直接抑制图中蔗糖的运输,C错误;由于载体具有特异性,所以蔗糖不能通过单糖转运载体转运至薄壁细胞,D错误。解题关键解题关键解答本题的关键是审图。图解中直接反映了蔗糖转运情况。7.(2016课标全国,2,6分)离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白,能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子。下列叙述正确的是()A.离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散B.离子通过离子泵的跨膜运输是顺着浓度梯度进行的C.动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率D.加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率答案答案C由题意
21、知,离子泵参与的跨膜运输方式属于主动运输,需要载体蛋白协助,需要消耗能量,是逆浓度梯度进行的,A、B错误;动物一氧化碳中毒会影响血液中氧气的运输,影响有氧呼吸产生ATP,从而降低离子泵跨膜运输离子的速率,C正确;蛋白质变性剂可使离子泵变性失活,会降低离子泵跨膜运输离子的速率,D错误。知识拓展知识拓展一氧化碳中毒机理是:一氧化碳与血红蛋白的亲和力比氧与血红蛋白的亲和力高200300倍,所以一氧化碳易与血红蛋白结合,使血红蛋白丧失携氧的能力,造成组织窒息,尤其对大脑的影响最为严重。8.(2016海南单科,5,2分)下列属于主动运输的是()A.动物肺泡细胞释放CO2B.蔗糖通过植物细胞的细胞壁C.苯
22、分子进入人的皮肤细胞D.丽藻细胞吸收SO42-的过程答案答案DCO2、苯分子通过细胞膜的方式为自由扩散,A、C不符合题意;蔗糖通过植物细胞壁并非“跨膜”运输,细胞壁具有“全透性”,B错误;丽藻细胞吸收SO42-的方式为主动运输,D正确。知识拓展知识拓展细胞壁是全透性的,任何物质都可通过。水分、气体、脂溶性物质通过细胞膜的运输方式为自由扩散。9.(2016海南单科,1,2分)下列关于膜蛋白和物质跨膜运输的叙述,错误的是()A.膜蛋白在细胞膜上的分布是不对称的B.膜蛋白不参与物质跨膜的被动运输过程C.主动运输可以使被运输离子在细胞内外浓度不同D.物质通过磷脂双分子层的扩散速率与其脂溶性有关答案答案
23、B被动运输中的“协助扩散”必需载体蛋白(膜蛋白)“协助”,故B选项不正确。知识拓展知识拓展考题中常出现的“膜蛋白”有四种:具有物质运输功能的载体、识别信号分子的受体、起催化作用的酶和促使细胞粘连的粘连蛋白,受体和粘连蛋白都是糖蛋白,细胞癌变时,细胞表面的糖蛋白减少或消失,导致癌细胞易扩散和转移。10.(2016浙江理综,1,6分)当人体血糖浓度偏高时,质膜中的某种葡萄糖载体可将葡萄糖转运至肝细胞内,血糖浓度偏低时则转运方向相反。下列叙述正确的是()A.该载体在血糖浓度偏低时的转运需要消耗ATPB.转运速率随血糖浓度升高不断增大C.转运方向不是由该载体决定的D.胰岛素促进葡萄糖运出肝细胞答案答案
24、C在血糖浓度偏低时,肝糖原分解,葡萄糖顺浓度梯度以易化扩散方式运出肝细胞,不需要消耗ATP,A 错误;因葡萄糖的转运需载体协助,故其转运速率不能随血糖浓度升高不断增大,B错误;葡萄糖的转运方向取决于血糖浓度的大小,而不取决于载体,C正确;胰岛素可促进葡萄糖运入肝细胞,达到降低血糖浓度的效果。易错警示易错警示在顺浓度梯度的情况下,葡萄糖、氨基酸等分子可以通过易化扩散的方式进入细胞;当细胞外葡萄糖或氨基酸的浓度低于细胞内时,细胞以主动转运方式吸收以上物质。11.(2016江苏单科,6,2分)图为一种溶质分子跨膜运输的示意图。下列相关叙述错误的是()A.载体逆浓度运输溶质分子B.载体具有ATP酶活性
25、C.载体和转运方式不同D.载体转运溶质分子的速率比自由扩散快答案答案B载体是从低浓度到高浓度运输溶质分子的,A正确;载体是顺浓度梯度运输物质的,方式为协助扩散,不消耗ATP,B 错误;载体和转运方式不同,C正确;协助扩散有载体蛋白的协助比自由扩散速度快,D正确。思路分析思路分析区分跨膜运输的方式要从是否顺浓度梯度、是否需要载体、是否消耗ATP等方面综合考虑。C C组教师专用题组组教师专用题组1.(2014北京理综,3,6分)比较生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透性,结果如图。据此不能得出的推论是()A.生物膜上存在着协助H2O通过的物质B.生物膜对K+、Na+、Cl-的通透具有选择性C
26、.离子以易化(协助)扩散方式通过人工膜D.分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率答案答案C据图可知:生物膜对H2O的通透性大于人工膜对H2O的通透性,可见生物膜上存在着协助H2O通过的物质,A正确;生物膜对K+、Na+、Cl-的通透性不同,说明生物膜对不同离子的通透具有选择性,B正确;因人工膜由双层磷脂组成,无蛋白质,所以离子不能以协助扩散方式通过人工膜,C错误;甘油、CO2和O2分子大小不同,导致通过人工膜的扩散速率不同,D正确。2.(2014江苏单科,15,2分)在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中,对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察(如下图所示)。下列有关叙述正确的是()A.
27、第一次观察时容易看到紫色大液泡和较大的无色细胞质基质区域B.第二次观察时可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处C.吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体,以免污染镜头D.为了节约实验时间,通常可以省略第一次显微观察步骤答案答案B“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中,第一次是对正常细胞的液泡体积、颜色等进行观察,以此作为滴加蔗糖溶液后,判断细胞是否发生质壁分离的标准,因此不能省略。第一次观察时容易看到较大的紫色液泡和较小的无色细胞质基质区域;吸水纸的主要作用是引流,加速滴加的液体向对侧扩散;第二次观察的是植物细胞的质壁分离过程,在显微镜下可以看到质壁分离最先出现在细胞的角隅处。3.(20
28、14课标,4,6分,0.575)将某植物花冠切成大小和形状相同的细条,分为a、b、c、d、e和f组(每组的细条数相等),取上述6组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中,浸泡相同时间后测量各组花冠细条的长度,结果如图所示。假如蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水分交换,则()A.实验后,a组液泡中的溶质浓度比b组的高B.浸泡导致f组细胞中液泡的失水量小于b组的C.a组细胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗ATP大于b组D.使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.40.5molL-1之间答案答案D分析实验结果可知,a、b、c三组花冠切条在实验后长度变大,表明细胞吸水,其中a组细条浸泡后较b组细条浸泡后长,说明a组吸
29、水较多,其液泡中细胞液浓度应比b组低,A错误;d、e、f三组花冠切条在实验后长度变小,表明细胞失水,所以浸泡导致f组液泡的失水量大于b组的,B错误;水分进出细胞的方式是自由扩散,不消耗能量,C错误;当实验前长度/实验后长度=1时,花冠切条长度不变,根据实验结果可判断其对应的蔗糖浓度应介于0.40.5molL-1之间,D正确。4.(2014安徽理综,2,6分)如图为氨基酸和Na+进出肾小管上皮细胞的示意图。表选项中正确的是()选项管腔中氨基酸上皮细胞管腔中Na+上皮细胞上皮细胞中氨基酸组织液A主动运输被动运输主动运输B被动运输被动运输被动运输C被动运输主动运输被动运输D主动运输被动运输被动运输答
30、案答案D由图可知,管腔中的氨基酸逆浓度梯度进入上皮细胞,顺浓度梯度出上皮细胞,所以前者属于主动运输,后者属于被动运输;而管腔中的Na+顺浓度梯度进入上皮细胞,属于被动运输;Na+逆浓度梯度出上皮细胞,进入组织液,属于主动运输,D正确。A A组组2017201920172019年高考模拟年高考模拟考点基础题组考点基础题组三年模拟考点考点1 1细胞的吸水与失水细胞的吸水与失水1.(2019江西红色七校二模,4)如图是植物细胞在放入蔗糖溶液前,以及放入甲、乙、丙三种不同浓度的蔗糖溶液后,细胞的形态。下列叙述正确的是()A.浸泡在甲溶液中的细胞,细胞液浓度逐渐增大B.浸泡在乙溶液中细胞的内外浓度相等,
31、没有水分子进出细胞C.浸泡在丙溶液中的细胞出现质壁分离时,液泡内充满蔗糖溶液D.三种蔗糖溶液的浓度为甲溶液乙溶液丙溶液答案答案D与放入前的细胞初始形态相比较,浸泡在甲溶液中的细胞液泡体积明显增大,这说明该细胞从外界溶液吸水,细胞液浓度逐渐减小,A错误;浸泡在乙溶液中的细胞液泡的体积基本不变,这说明水分子进出细胞处于动态平衡,B错误;浸泡在丙溶液中的细胞出现了质壁分离,细胞失水,此时原生质层与细胞壁的间隙内充满蔗糖溶液,蔗糖不能进入活细胞的液泡中,C错误;三种蔗糖溶液的浓度为甲溶液乙溶液丙溶液,D正确。审题关键审题关键甲溶液中植物细胞略有膨胀,乙溶液中植物细胞基本不变,丙溶液中植物细胞的原生质层
32、明显缩小,发生了质壁分离。2.(2019安徽安庆期末,7)下列有关高等植物原生质层的叙述,错误的是()A.包括细胞膜、液泡膜及其间的细胞质,不包括细胞核B.植物细胞经纤维素酶处理后得到的即为原生质层C.水分子经过原生质层进入液泡时需穿过4层磷脂分子D.原生质层的伸缩性远大于细胞壁的伸缩性答案答案B原生质层是指细胞膜和液泡膜以及二者之间的细胞质,不包括细胞核,A正确;植物细胞经纤维素酶和果胶酶处理后得到的是原生质体,不是原生质层,B错误;水分子经过原生质层进入液泡时需穿过细胞膜和液泡膜,需穿过4层磷脂分子,C正确;细胞壁的伸缩性较小,原生质层的伸缩性远大于细胞壁的伸缩性,D正确。易错警示易错警示
33、本题易错选A项,错因在于对原生质层概念理解不准确。原生质层是指细胞膜和液泡膜以及二者之间的细胞质,不包括细胞核。3.(2018广东惠州一模,2)下列关于植物细胞质壁分离与复原实验叙述,错误的是()A.该实验已存在对照,不需要增设一组对照组B.在该实验中,操作步骤为制片、低倍镜观察、滴加蔗糖、高倍镜观察C.用黑藻叶做该实验时,叶绿体的存在不会干扰实验现象的观察D.材料的不同位置其细胞质壁分离程度并不完全一致答案答案B植物细胞质壁分离与复原实验中,一般存在三次显微镜观察,已经形成了前后自身对照,不需要增设一组对照组,A正确;在该实验中,还需要滴加清水再次进行观察,三次观察均为低倍镜观察,B错误;用
34、黑藻叶做该实验时,叶绿体的存在使其细胞质呈现绿色,有利于实验现象的观察,C正确;材料的不同位置的细胞,因细胞液的浓度存在差异,所以质壁分离程度并不完全一致,D正确。知识拓展知识拓展观察植物细胞的质壁分离和复原实验中,一般需要进行三次显微观察:第一次是正常细胞的观察,第二次是质壁分离细胞的观察,第三次是质壁分离复原细胞的观察,三次观察形成前后自身对照。4.(2019河北衡水中学一模,2)将同一部位的紫色洋葱外表皮细胞分别浸在甲、乙、丙3种溶液中,测得原生质层的外界面与细胞壁间距离变化如图所示,下列相关分析错误的是()A.实验开始时,甲、乙溶液的浓度均大于洋葱表皮细胞细胞液浓度B.与t0时相比,t
35、2时乙溶液中洋葱表皮细胞的细胞液浓度未发生变化C.实验过程中,丙溶液中有水分子进出洋葱表皮细胞D.实验结束时,甲、乙溶液的浓度有所下降答案答案B实验开始后的一段时间内,甲、乙溶液中的原生质层的外界面与细胞壁间的距离逐渐增大,说明甲、乙溶液的浓度均大于洋葱表皮细胞的细胞液浓度,细胞失水,A正确;实验开始后,乙溶液中的原生质层的外界面与细胞壁间的距离先逐渐增大,之后又逐渐减小,说明乙溶液中的部分溶质可被细胞吸收,细胞发生质壁分离后又自动复原,与t0时相比,t2时乙溶液中洋葱表皮细胞的细胞液浓度发生了变化,B错误;实验过程中,丙溶液中的原生质层的外界面与细胞壁间的距离没有发生变化,说明水分子进出洋葱
36、表皮细胞可以处于动态平衡,C正确;实验结束时,甲溶液中的水分增多,乙溶液中的溶质有所减少,二者的浓度均有所下降,D正确。解题关键解题关键明确细胞发生吸水与失水的条件及质壁分离与复原的含义是正确解答此题的前提。本题中,当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞失水,发生质壁分离,导致原生质层的外界面与细胞壁间的距离逐渐增大,反之则细胞吸水,发生质壁分离复原,导致原生质层的外界面与细胞壁间的距离逐渐变小;当外界溶液浓度等于细胞液浓度时,水分子进出细胞处于动态平衡,原生质层的外界面与细胞壁间的距离不变。考点考点2 2物质出入细胞的方式物质出入细胞的方式1.(2019天津河西二模,1)如图为物质进出细胞方式
37、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可表示被动运输的两种方式答案答案B物质进出细胞的方式包括被动运输、主动运输与胞吞、胞吐,其中胞吞、胞吐和主动运输消耗能量,协助扩散和主动运输需要载体蛋白。若a与b的分类依据为是否消耗能量,c、d表示自由扩散和协助扩散,而g、h表示胞吞和胞吐,f表示主动运输,A、D正确;若a
38、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,g、h表示胞吞和胞吐,f表示自由扩散,B错误,C正确。2.(2019天津南开二模,3)如图表示物质进入细胞的不同方式,ATPase为ATP酶,在图示生理过程中还具有载体功能。下列有关叙述错误的是()A.护肤品中的甘油通过方式进入皮肤细胞B.加入蛋白质变性剂会降低方式的运输速率C.吞噬细胞可通过方式吞噬病原体D.血浆中的碘通过方式协助扩散进入甲状腺滤泡上皮细胞答案答案D由图可知,表示自由扩散,表示主动运输,表示胞吞。甘油通过自由扩散进入细胞,故A正确;主动运输需要载体蛋白协助,加入蛋白变性剂会降低方式的运输速率,故B正确;吞噬细胞
39、通过胞吞的方式吞噬病原体,体现了细胞膜具有一定的流动性,故C正确;血浆中的碘通过主动运输方式进入甲状腺滤泡上皮细胞,故D错误。3.(2019福建厦门湖滨中学第一次阶段检测,23)下列说法中错误的是()A.果脯在腌制中慢慢变甜,是细胞主动吸收糖分的结果B.水分子进出细胞的方式主要是自由扩散C.葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白的帮助,但不消耗能量,属于协助扩散D.大肠杆菌吸收K+属于主动运输,既消耗能量,又需要膜上的载体蛋白答案答案A果脯在腌制中,细胞死亡,细胞膜失去选择透过性,糖分能直接进入细胞中,A错误;水分子、气体、甘油和乙醇等物质可通过自由扩散的方式进出细胞,B正确;血浆中葡萄糖浓度高于红细胞
40、内葡萄糖浓度,葡萄糖进入红细胞的方式是需要载体蛋白协助的协助扩散,C正确;大肠杆菌吸收K+时既消耗能量,又需要膜上的载体蛋白协助,为主动运输,D正确。4.(2019湖南岳阳一模,6)如图是物质进出细胞的两种运输方式示意图,以下说法错误的是()A.吞噬细胞对病原体的摄取和处理经a过程要有细胞表面识别和内部供能才可能完成B.一般情况下神经递质通过a过程进入细胞发挥作用C.浆细胞产生的抗体经b过程分泌到细胞外,该过程有膜成分的更新D.经b过程出细胞的物质不一定都是大分子物质答案答案B当病原体侵入人体内发生感染时,吞噬细胞通过胞吞的方式对病原体进行摄取和处理,这个过程要有细胞表面的识别和细胞供能才可能
41、完成,A正确;神经递质一般是通过胞吐的形式(b过程)进入突触间隙的,其作用于突触后膜而不进入突触后神经元细胞,B错误;浆细胞产生的抗体是分泌蛋白,抗体通过胞吐的形式分泌到细胞外,该过程中分泌小泡与细胞膜融合,存在膜成分的更新,C正确;通过胞吐的形式分泌出细胞的物质不一定都是大分子物质,如乙酰胆碱,D正确。易错警示易错警示通过胞吞、胞吐形式进出细胞的物质不一定是大分子物质,如神经递质。5.(2019福建漳州二模,2)细胞内的“囊泡”就像“深海中的潜艇”在细胞中“来回穿梭”,参与物质的运输过程,下列有关细胞内囊泡运输的叙述,正确的是()A.囊泡运输依赖于膜的选择透过性且不消耗能量B.抗体的运输和分
42、泌过程需要囊泡的参与C.囊泡只能将物质从胞内运输到胞外,而不能从胞外运输到胞内D.细胞内的大分子物质都可通过囊泡进行运输答案答案B囊泡运输依赖于膜的流动性,且消耗能量,A错误;抗体属于分泌蛋白,分泌蛋白的分泌过程需要囊泡的参与,B正确;囊泡运输包括胞吞和胞吐,将物质从胞内运输到胞外的过程叫胞吐,从胞外运输到胞内的过程叫胞吞,C错误;细胞核内的RNA通过核孔运输到细胞质,不通过囊泡运输,D错误。易错警示易错警示小分子物质的运输方式不一定都是穿膜运输,如神经递质的释放是胞吐作用未穿膜;生物大分子不一定都是以胞吞、胞吐方式运输的,如RNA和蛋白质可通过核孔出入细胞核。B B组组20172019201
43、72019年高考模拟年高考模拟专题综合题组专题综合题组时间:35分钟分值:55分一、选择题(每题5分,共25分)1.(2019广东六校一模,7)根据“探究外界溶液浓度与洋葱表皮细胞质壁分离关系”的实验过程及如图的实验结果,下列判断错误的是()A.中充满了外界溶液B.结构构成原生质体C.若使图示细胞恢复正常形态,需用低渗溶液引流D.细胞若有活性,此时细胞液浓度可能等于外界溶液浓度答案答案B图中细胞处于质壁分离状态,其中是细胞壁,位于细胞壁和细胞膜之间的间隙,充满了外界溶液,是细胞膜,是细胞质基质,是液泡膜,A正确;细胞膜、液泡膜及其两者之间的细胞质构成原生质层,B错误;细胞此时处于失水状态,若使
44、细胞恢复正常形态,需用较低浓度的溶液引流,C正确;细胞此时可能处于正在发生质壁分离状态,也可能处于正在发生质壁分离复原等状态,无法确定细胞液与外界溶液浓度的大小关系,D正确。易错易混易错易混原生质层与原生质体不同,原生质层是指细胞膜、液泡膜、细胞膜和液泡膜之间的细胞质;原生质体是指除去植物细胞壁后余下的细胞结构。2.(2019河北武邑中学一模,1)下列有关生物体内的物质运输的叙述,正确的是()A.细胞内囊泡的运输过程中存在囊泡膜与靶膜的识别,这可能与囊泡膜上的蛋白质有关B.氨基酸的跨膜运输和被转运到核糖体上都离不开载体蛋白C.蛋白质可通过核孔自由进出细胞核D.人体内的细胞都是通过协助扩散的方式
45、吸收葡萄糖的答案答案A本题通过基础判断的形式考查考生的判断与推理能力,属于对科学思维素养的考查。囊泡膜和靶膜上存在特定的蛋白质,在囊泡运输过程中,二者可相互特异性识别,A正确;氨基酸的跨膜运输需要载体蛋白,但翻译过程中氨基酸由tRNA携带,不需要载体蛋白的协助,B错误;核孔具有选择性,蛋白质不能自由进出细胞核,C错误;葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式是主动运输,D错误。知识拓展知识拓展科学家在研究细胞内囊泡运输过程中,发现囊泡膜和靶膜上都存在自身的识别蛋白,只有二者相互识别并特异性结合后方可实现囊泡和靶膜的融合。3.(2019江西南昌一模,4)制作无色洋葱鳞片叶表皮细胞的临时装片用于“观察植物细胞
46、吸水与失水”实验,用高浓度(质量浓度为0.075g/mL)的胭脂红溶液(一种水溶性的大分子食用色素,呈红色)作为外界溶液进行引流处理后,观察细胞的变化。下列有关实验操作和结果的叙述,正确的是()A.表皮细胞的液泡为红色时,细胞仍具正常生理功能B.发生细胞质壁分离现象时,表皮细胞内的红色区域变小C.发生细胞质壁分离复原现象时,表皮细胞内的无色区域变大D.用不同浓度的胭脂红溶液处理细胞后,均能观察到质壁分离和复原现象答案答案C本题通过质壁分离实验的结果分析考查考生的科学探究素养。胭脂红是大分子化合物,不能透过活细胞的细胞膜,若液泡为红色时,细胞已死亡,A错误;胭脂红可透过细胞壁,不能透过活细胞的细
47、胞膜,细胞壁与原生质层之间为胭脂红溶液,细胞质壁分离时,红色区域增大,质壁分离复原时,红色区域变小,液泡内的无色区域变大,B错误,C正确;胭脂红溶液浓度过高时,细胞失水过多导致死亡,不能观察到质壁分离和复原现象,D错误。易错警示易错警示胭脂红是大分子化合物,不能透过活细胞的生物膜,可以依据细胞壁和原生质层之间的颜色区域大小,判断细胞是发生质壁分离还是质壁分离复原。4.(2019河北唐山一模,3)有A(100mmol/L)和B(2mmol/L)两种体积相等、浓度不同的KCl溶液,以膜相隔,该膜对钾离子有通透性,而不允许氯离子通过。下列的分析中正确的是()A.钾离子由A向B扩散,两侧溶液的钾离子浓
48、度达到51mmol/L时停止扩散B.一段时间后会产生膜电位,A高于BC.此过程中水分子没有跨膜移动D.如果该膜只允许氯离子通过,将产生膜电位,A高于B答案答案D本题通过实例分析的形式考查考生分析与判断能力,属于对科学思维素养的考查。膜对K+有通透性,A侧的氯化钾浓度高于B侧,所以A侧的K+向B侧扩散,当扩散到两侧K+浓度相等时,K+进出A、B两侧的速率处于动态平衡,而Cl-不能通过膜,所以A侧的Cl-浓度较高,即A侧的膜电位低于B侧,A、B错误;该过程中水分子也能够跨膜移动,C错误;如果该膜只允许氯离子通过,则两侧的阴离子浓度最终相等,而A侧的钾离子浓度较高,所以A侧的膜电位高于B侧,D正确。
49、解题关键解题关键钾离子可以通过膜,则膜两侧的钾离子的浓度最终将相等;而氯离子不能通过膜,则膜两侧的电荷不相等,会形成电位差。5.(2018湖南长沙铁路一中二模,5)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。下列相关描述,不正确的是()A.同一载体蛋白运输的物质可能不止一种B.葡萄糖进入该细胞的方式为主动运输C.氧气进入该细胞不需要载体,也不消耗能量D.氨基酸可逆浓度进入该细胞且不消耗能量答案答案D本题通过物质运输方式的分析与判断,考查科学思维素养。图中氨基酸和钠离子共用同一
50、载体蛋白进入细胞,A正确;葡萄糖进入该细胞需要载体和消耗能量,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,所以氧气进入该细胞不需要载体,也不消耗能量,C正确;由题干信息知,氨基酸进入该细胞的方式为主动运输,主动运输逆浓度进行,且不消耗能量,D错误。6.(2018河南濮阳二模,29)(10分)如图所示为细胞膜运输物质的几种方式,请据图回答下列问题:注:A.ATP驱动泵:由ATP提供能量B.耦联转运蛋白:由ATP间接提供能量D.光驱动泵:由光能提供能量二、非选择题(共30分)(1)图中细胞膜外侧是(填“P侧”或“Q侧”),理由是。(2)上述4种运输方式中,属于主动运