2020版高三生物總復習 第二單元 細胞的結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的輸入與輸出 題組層級快練（七）（含解析）

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1、題組層級快練(七) 一、選擇題 1．下列有關(guān)細胞吸水和失水的敘述，正確的是(　　) A．水分子進出細胞，取決于細胞內(nèi)外溶液的濃度差 B．當外界溶液的濃度比細胞液的濃度低時，哺乳動物紅細胞失水皺縮 C．當外界溶液的濃度比細胞液的濃度低時，洋蔥鱗片葉的表皮細胞吸水漲破 D．用紫色洋蔥鱗片葉外表皮不同部位觀察到的質(zhì)壁分離程度相同 解析　水分子進出細胞取決于細胞內(nèi)外溶液的濃度差，當外界溶液濃度高于細胞液濃度時，細胞失水，當外界溶液濃度低于細胞液濃度時，細胞吸水；當外界溶液的濃度低時，哺乳動物紅細胞一般會因持續(xù)吸水而漲破；植物細胞有細胞壁，不會吸水漲破；紫色洋蔥鱗片葉外表皮不同部位細胞的細

2、胞液濃度不一定都相同，用相同濃度的外界溶液進行質(zhì)壁分離實驗時觀察到的質(zhì)壁分離程度可能不同。 答案　A 2．科研小組將分離得到的某動物細胞膜放在特制的槽中央，左側(cè)加入5%葡萄糖溶液，右側(cè)加入蒸餾水。一段時間后，從右側(cè)取少量溶液用斐林試劑檢測呈藍色。將動物細胞的細胞質(zhì)基質(zhì)加到左側(cè)后，發(fā)現(xiàn)右側(cè)用斐林試劑檢測呈磚紅色。下列有關(guān)實驗敘述錯誤的是(　　) A．細胞質(zhì)基質(zhì)提供了運輸葡萄糖的載體 B．用斐林試劑檢測時需要水浴加熱 C．水分子在膜兩側(cè)雙向移動 D．葡萄糖跨膜運輸需要能量 解析　運輸葡萄糖的載體存在于細胞膜上，細胞質(zhì)基質(zhì)為葡萄糖運輸提供了能量，A項錯誤；用斐林試劑檢測時需要水浴加熱，

3、B項正確；水分子在膜兩側(cè)雙向移動，C項正確；葡萄糖跨膜運輸需要能量，D項正確。 答案　A 3.如圖為滲透平衡時的裝置(糖類不能通過半透膜)，燒杯的液面高度為a，漏斗的液面高度為b，液面差m＝b－a。在此基礎(chǔ)上繼續(xù)實驗，以滲透平衡時的液面差為觀測指標，正確的是(　　) A．若向漏斗中滴入清水，平衡時m將增大 B．若向漏斗中加入蔗糖分子，則平衡時m不變 C．若向漏斗中加入蔗糖酶，則平衡時m不變 D．達到新的平衡時，水分子進出半透膜的速率相等 解析　若向漏斗中滴入清水，滲透壓降低，吸水能力減弱，則平衡時m將減??；若向漏斗中加入蔗糖分子和蔗糖酶，滲透壓增大，則平衡時m值將增大；達到新的平

4、衡時，水分子進出半透膜的速率相等，液面不再升高。 答案　D 4．浸泡在一定濃度KNO3溶液中的洋蔥表皮細胞，發(fā)生質(zhì)壁分離后又復原，直接參與此生理過程的細胞器是(　　) A．葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)　　　 B．液泡、線粒體 C．核糖體、高爾基體 D．細胞膜、液泡膜 解析　洋蔥表皮細胞先質(zhì)壁分離是因為KNO3溶液濃度大于細胞液濃度，故細胞失水，與此相關(guān)的細胞器主要是液泡；之后又發(fā)生質(zhì)壁分離復原，是因為細胞通過主動運輸吸收K＋和NO3－使細胞液濃度增大，細胞吸水，主動運輸?shù)倪M行需要載體和能量，能量由線粒體提供。 答案　B 5．檉柳能夠在鹽堿環(huán)境中正常生長。研究發(fā)現(xiàn)檉柳能積累土壤中的無機鹽離子

5、，使其細胞液中的無機鹽離子濃度高于土壤溶液。下列相關(guān)敘述，正確的是(　　) A．檉柳積累無機鹽離子的過程不消耗ATP B．檉柳耐鹽性的形成與環(huán)境因素有關(guān)，與遺傳因素無關(guān) C．檉柳根細胞吸收無機鹽離子和吸收水分子的過程相同 D．冬季氣溫較低時，檉柳吸收無機鹽離子的能力會下降 解析　根據(jù)題干信息“使其細胞液中的無機鹽離子濃度高于土壤溶液”可推斷，檉柳根細胞吸收無機鹽離子的方式為主動運輸，需要載體和能量，A項錯誤；檉柳耐鹽性的形成與基因突變和自然選擇等有關(guān)，B項錯誤；檉柳根細胞吸收無機鹽離子的方式是主動運輸，吸收水分子的方式是自由擴散，C項錯誤；冬季氣溫較低影響酶的活性，使有氧呼吸強度降低

6、，進而導致檉柳吸收無機鹽離子的能力下降，D項正確。 答案　D 6．以紫色洋蔥鱗片葉為材料進行細胞質(zhì)壁分離和復原的實驗，原生質(zhì)體長度和細胞長度分別用X和Y表示(如圖)，在處理時間相同的前提下(　　) A．同一細胞用不同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越小，則紫色越淺 B．同一細胞用不同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越大，則所用蔗糖溶液濃度越高 C．不同細胞用相同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越小，則越易復原 D．不同細胞用相同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越大，則細胞的正常細胞液濃度越高 解析　同一細胞用不同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越小，說明質(zhì)壁分離程度越大，失水越多，則紫色越深，A項錯誤；同

7、一細胞用不同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越大，說明質(zhì)壁分離程度越小，失水越少，則所用蔗糖溶液濃度越低，B項錯誤；不同細胞用相同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越小，說明質(zhì)壁分離程度越大，則越難以復原，C項錯誤；不同細胞用相同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越大，說明質(zhì)壁分離程度越小，失水越少，則細胞的正常細胞液濃度越高，D項正確。 答案　D 7．某同學進行“觀察洋蔥表皮細胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復原”實驗時，將觀察到的某個細胞大小變化情況繪制成了曲線(如圖)。下列敘述正確的是(注：細胞的初始大小相對值記為1)(　　) A．b～c段，由于失水過多，細胞可能已經(jīng)死亡 B．c～d段，水分子的運動方向是從

8、細胞外進入細胞內(nèi) C．d～e段，細胞液濃度等于外界溶液濃度 D．e時液泡的顏色比a時淺 解析　結(jié)合題意分析曲線可知，c點后細胞大小相對值變大，說明細胞吸水發(fā)生質(zhì)壁分離復原現(xiàn)象，因此b～c段細胞是活細胞；圖中c～d段水分子的運動方向既有從細胞外進入細胞內(nèi)，也有從細胞內(nèi)進入細胞外，但進入細胞內(nèi)的水分子數(shù)多于離開細胞的水分子數(shù)；d～e段，細胞大小相對值大于1，說明細胞吸水，故細胞液濃度大于外界溶液濃度；由于e時細胞大小相對值大于1，說明細胞吸水，故e時液泡內(nèi)細胞液濃度降低，液泡的顏色比a時淺。 答案　D 8．下列關(guān)于膜蛋白和物質(zhì)跨膜運輸?shù)臄⑹?，錯誤的是(　　) A．膜蛋白在細胞膜上的分布

9、是不對稱的 B．膜蛋白不參與物質(zhì)跨膜運輸?shù)谋粍舆\輸過程 C．主動運輸可以使被運輸離子在細胞內(nèi)外濃度不同 D．物質(zhì)通過磷脂雙分子層的擴散速率與脂溶性有關(guān) 解析　膜蛋白在細胞膜上的分布是不對稱的，膜蛋白的不對稱性包括外周蛋白分布的不對稱以及整合蛋白內(nèi)外兩側(cè)氨基酸殘基數(shù)目的不對稱；被動運輸包括自由擴散和協(xié)助擴散，其中協(xié)助擴散需要載體(膜蛋白)；主動運輸可以逆濃度梯度進行，使被運輸離子在細胞內(nèi)外濃度不同；磷脂雙分子層構(gòu)成細胞膜的基本支架，根據(jù)相似相容原理，脂溶性物質(zhì)優(yōu)先通過細胞膜。 答案　B 9．假設(shè)如圖曲線表示完全相同的兩個植物細胞分別放置在A、B溶液中，細胞失水量的變化情況。下列相關(guān)敘

10、述錯誤的是(　　) A．該細胞可以是根尖成熟區(qū)的細胞 B．若B溶液的濃度稍減小，則曲線中b點左移 C．用一定濃度的KNO3溶液代替B溶液，可得到類似的結(jié)果 D．a(chǎn)b段曲線表明細胞液濃度在逐漸增大 解析　據(jù)圖中曲線變化可知，在A、B溶液中細胞發(fā)生了滲透作用，該細胞應(yīng)該是具有液泡的植物細胞，可以是根尖成熟區(qū)細胞，A項正確；若B溶液的濃度稍減小，則濃度差減小，相同時間內(nèi)失水的程度變小，復原時所需要的時間變短，即a點下移，b點左移，B項正確；據(jù)圖可知，植物細胞在B溶液中發(fā)生了質(zhì)壁分離后又自動復原，如果用一定濃度的KNO3溶液代替B溶液，可得到類似的結(jié)果，C項正確；據(jù)圖可知，曲線ab段的變

11、化是由于細胞主動吸收B溶液中的離子而使細胞液濃度增大，細胞從外界吸水所致，D項錯誤。 答案　D 10．科研人員將豚鼠的胰腺腺泡細胞培養(yǎng)在適宜條件下，檢測到物質(zhì)X被不斷地運輸?shù)郊毎?，且該過程是一個耗能的過程。下列有關(guān)說法錯誤的是(　　) A．低溫和缺氧必定會影響物質(zhì)X的運輸速率 B．物質(zhì)X的運輸必定需要相應(yīng)載體的協(xié)助 C．細胞外物質(zhì)X的濃度不一定大于細胞內(nèi) D．細胞膜上磷脂分子和蛋白質(zhì)分子的相對運動為X的順利運輸提供了保障 解析　低溫影響酶的活性和細胞膜的流動性，缺氧影響細胞的有氧呼吸，能量的生成減少，故低溫和缺氧都會影響物質(zhì)X的運輸速率；由于該過程是一個耗能過程，可能是主動運輸

12、或胞吐，物質(zhì)X若通過主動運輸?shù)姆绞奖贿\輸?shù)郊毎鈩t需要載體的協(xié)助，若通過胞吐的方式被運輸?shù)郊毎鈩t不需要載體的協(xié)助；物質(zhì)X在細胞內(nèi)合成，運送到細胞外，細胞外物質(zhì)X的濃度不一定大于細胞內(nèi)；主動運輸主要依賴細胞膜上的載體蛋白，胞吐方式需要細胞膜上磷脂分子和蛋白質(zhì)分子的參與，故它們的相對運動為X的順利運輸提供了保障。 答案　B 11．如圖所示，某種化合物與細胞膜表面受體識別并結(jié)合后，受體便通過G蛋白調(diào)控并打開離子通道，離子的跨膜流動導致膜電位的改變。下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．細胞外Na＋內(nèi)流是產(chǎn)生靜息電位的基礎(chǔ) B．該過程體現(xiàn)了細胞膜具有信息交流的功能 C．構(gòu)成細胞膜的基本

13、支架是磷脂雙分子層 D．Na＋通過協(xié)助擴散的方式進入細胞內(nèi) 解析　細胞外Na＋內(nèi)流是產(chǎn)生動作電位的基礎(chǔ)，細胞內(nèi)K＋外流才是產(chǎn)生靜息電位的基礎(chǔ)；某種化合物與細胞膜表面受體識別并結(jié)合，調(diào)節(jié)細胞的生命活動，體現(xiàn)了細胞膜具有信息交流的功能；細胞膜的基本支架是磷脂雙分子層；Na＋通過離子通道進入細胞內(nèi)，不消耗能量，屬于協(xié)助擴散。 答案　A 12．下圖表示動物某組織細胞膜轉(zhuǎn)運部分物質(zhì)示意圖，與圖中信息不相符的是(　　) A．甲側(cè)為細胞外，乙側(cè)為細胞內(nèi) B．Na＋既可順濃度梯度運輸也可逆濃度梯度運輸 C．圖示中葡萄糖跨膜運輸?shù)闹苯域?qū)動力不是ATP D．圖示中葡萄糖跨膜運輸?shù)姆绞脚c細胞吸收

14、甘油的方式相同 解析　根據(jù)圖示分析，甲側(cè)Na＋濃度高于乙側(cè)，所以甲側(cè)為細胞外，乙側(cè)為細胞內(nèi)；從圖中可以看出，Na＋可以順濃度梯度進行被動運輸，也可以逆濃度梯度進行主動運輸；圖示中葡萄糖的運輸沒有ATP參與，由鈉離子驅(qū)動；細胞吸收甘油的方式是自由擴散，圖示中葡萄糖跨膜運輸?shù)姆绞綖橹鲃舆\輸。 答案　D 13．氰化物是一種劇毒物質(zhì)，其通過抑制[H]與O2的結(jié)合，使得組織細胞不能利用氧氣而陷入內(nèi)窒息。如圖為研究植物根尖吸收K＋的相關(guān)實驗。下列分析錯誤的是(　　) A．通過實驗甲可以判斷植物根尖細胞吸收K＋屬于主動運輸 B．實驗甲中，4 h后氧氣消耗速率下降是因為細胞外K＋濃度降低 C．

15、實驗乙中，4 h后吸收K＋消耗的能量可能來自無氧呼吸 D．實驗乙加入氰化物后，細胞對氧氣的吸收速率不變 解析　由實驗甲可知，加入KCl后，氧氣的消耗速率增加，說明植物根尖細胞吸收K＋需要消耗能量，屬于主動運輸；實驗甲中，4 h后氧氣消耗速率下降是因為細胞外K＋濃度降低，細胞吸收K＋的量減少；實驗乙中，4 h后組織細胞吸收K＋的速率不再降低，說明此時細胞已經(jīng)不能利用氧氣，其吸收K＋消耗的能量可能來自無氧呼吸；氰化物能抑制[H]與O2的結(jié)合，因此實驗乙加入氰化物后，細胞對氧氣的吸收速率減慢。 答案　D 14．如圖為受體介導的胞吞作用，根據(jù)圖示，下列敘述不正確的是(　　) A．該過程以

16、膜的選擇透過性為基礎(chǔ)才能發(fā)生 B．該過程要有細胞表面識別和內(nèi)部供能才可能完成 C．構(gòu)成囊泡的基本支架是磷脂雙分子層 D．神經(jīng)細胞釋放神經(jīng)遞質(zhì)的過程有膜成分的更新 解析　胞吞、胞吐作用以膜的流動性為基礎(chǔ)才能發(fā)生，A項錯誤；由題圖知胞吞過程需要信息分子與受體結(jié)合才能發(fā)生，體現(xiàn)了細胞膜表面識別作用，而且胞吞過程需要消耗能量，B項正確；囊泡是細胞膜內(nèi)陷形成的，構(gòu)成細胞膜的基本支架是磷脂雙分子層，C項正確；神經(jīng)細胞通過胞吐方式將神經(jīng)遞質(zhì)釋放到細胞外，突觸小泡與細胞膜的融合實現(xiàn)了細胞膜成分的更新，D項正確。 答案　A 二、非選擇題 15．正常細胞內(nèi)K＋濃度約為細胞外的30倍，細胞外Na＋濃度

17、約為細胞內(nèi)的12倍。當細胞內(nèi)外的Na＋濃度差、K＋濃度差減小時，細胞膜上的Na＋/K＋－ATP酶發(fā)揮作用，這種酶可以通過水解ATP，將細胞內(nèi)的Na＋移出膜外，將細胞外的K＋移入膜內(nèi)。具體過程如圖1所示： (1)膜內(nèi)外Na＋具有濃度差，與膜的________性有關(guān)。Na＋/K＋－ATP酶將細胞內(nèi)的Na＋移出膜外的跨膜運輸方式是________。 (2)在運輸Na＋和K＋的過程中，Na＋/K＋－ATP酶的________發(fā)生改變，有利于與離子的結(jié)合與分離。 (3)比較圖2和圖3，當Na＋和K＋________濃度差流過Na＋/K＋－ATP酶時，將ADP合成ATP；進行ATP合成或分解

18、的反應(yīng)條件取決于________。 (4)生物膜系統(tǒng)的________作用及能量是維系細胞有序性的基礎(chǔ)，線粒體內(nèi)膜上主要完成類似圖________(填編號)的過程。 解析　(1)由題意知，細胞外Na＋濃度約為細胞內(nèi)的12倍，這與細胞膜的選擇透過性有關(guān)；Na＋/K＋－ATP酶將細胞內(nèi)的Na＋移出膜外是從低濃度向高濃度運輸?shù)模倚枰狝TP提供能量，是主動運輸。(2)分析圖1，在運輸Na＋和K＋的過程中，Na＋/K＋－ATP酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，這種改變有利于與離子的結(jié)合與分離。(3)分析圖2、3可知，當Na＋和K＋從高濃度向低濃度運輸時，伴隨ATP的合成過程，當Na＋和K＋從低濃度向高濃度運輸

19、時，伴隨ATP的水解過程；進行ATP合成或分解的反應(yīng)條件取決于離子濃度差(流動方向)。(4)生物膜把各種細胞器分隔開，使細胞內(nèi)的許多化學反應(yīng)可以同時高效、有序地進行，因此生物膜系統(tǒng)的分隔作用及能量是維系細胞有序性的基礎(chǔ)，線粒體內(nèi)膜上還原氫與氧氣反應(yīng)生成水，釋放能量，該過程伴隨ATP的合成，類似于圖2過程。 答案　(1)選擇透過　主動運輸　(2)空間結(jié)構(gòu) (3)順　離子濃度差(或離子流動方向)　(4)分隔　2 16．圖1表示小腸細胞吸收葡萄糖的情況，為進一步探究細胞吸收葡萄糖的方式與細胞內(nèi)、外葡萄糖濃度差的關(guān)系，有人設(shè)計了如圖2實驗(記作甲)：錐形瓶內(nèi)盛有130 mg/dL的葡萄糖溶液以及

20、活的小腸上皮組織切片。溶液內(nèi)含細胞生活必需的物質(zhì)(濃度忽略不計)。實驗初，毛細玻璃管內(nèi)的紅色液滴向左緩緩移動，5 min起速率逐漸加快，此時，錐形瓶內(nèi)葡萄糖溶液的濃度為a mg/dL。 (1)圖1顯示：曲線AB段、BC段，小腸細胞吸收葡萄糖方式依次屬于________。分析CD段變化原因可能是載體失活而不是載體飽和，理由是：當載體飽和時，________而使細胞內(nèi)濃度升高，這與事實矛盾。 (2)圖2錐形瓶紅色液滴的移動直接顯示瓶內(nèi)________含量的變化。 (3)為驗證5 min時造成紅色液滴移動速率加快的直接因素，需要設(shè)計一個對照實驗(記作乙)：乙實驗裝置的不同之處是5 min時

21、用呼吸抑制劑處理小腸上皮組織。假定呼吸被徹底阻斷，預期結(jié)果：①實驗開始5 min時，液滴移動情況是：實驗甲突然加快，實驗乙________；②葡萄糖溶液濃度變化情況是：實驗甲________，實驗乙________。 (4)若用相等質(zhì)量的成熟紅細胞替代小腸上皮細胞，紅色液滴移動情況是________。 解析　(1)曲線AB段細胞外的葡萄糖濃度高于細胞內(nèi)，細胞吸收葡萄糖的方式屬于協(xié)助擴散；BC段細胞內(nèi)的葡萄糖濃度高于細胞外，細胞吸收葡萄糖的方式屬于主動運輸，CD段變化原因可能是載體失活，而不是載體飽和，理由是：當載體飽和時，細胞仍然吸收葡萄糖而使細胞內(nèi)濃度升高，這與事實矛盾。(2)瓶中加入KOH溶液，可吸收容器中的CO2，小腸上皮細胞在葡萄糖溶液中進行呼吸作用，吸收氧氣，釋放二氧化碳，二氧化碳被KOH溶液吸收，錐形瓶紅色液滴的移動直接顯示瓶內(nèi)氧氣含量的變化。(3)甲組和乙組的變量是：是否存在呼吸作用，甲組有呼吸作用，乙組沒有呼吸作用，故液滴移動情況是：實驗甲組加快，乙組不移動；葡萄糖溶液濃度變化情況是：實驗甲組下降，乙組不變。(4)人成熟紅細胞不能進行有氧呼吸，故紅色液滴不移動。 答案　(1)協(xié)助擴散、主動運輸　細胞仍然吸收葡萄糖 (2)氧氣 (3)①停止移動　②下降　不變 (4)不移動第三單元　細胞的能量供應(yīng)和利用 - 9 -