高中生物第4章細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出第2節(jié)主動(dòng)運(yùn)輸與胞吞胞吐作業(yè)含解析新人教版必修1

第2節(jié)主動(dòng)運(yùn)輸與胞吞、胞吐A級(jí)·基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練一、選擇題1．(2021·醴陵二中、醴陵四中兩校聯(lián)考)下列關(guān)于物質(zhì)跨膜運(yùn)輸實(shí)例的說(shuō)法，不正確的是(C)A．葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞屬于協(xié)助擴(kuò)散，圖表示鉀離子進(jìn)入細(xì)胞的方式B．植物細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜C．小分子物質(zhì)都能通過(guò)細(xì)胞膜，大分子物質(zhì)則不能D．細(xì)胞的吸水和失水是水分子順相對(duì)含量梯度跨膜運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程解析：圖示物質(zhì)運(yùn)輸過(guò)程需要消耗能量，屬于主動(dòng)運(yùn)輸方式，鉀離子通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞，A項(xiàng)正確；植物細(xì)胞的原生質(zhì)層具有選擇透過(guò)性，相當(dāng)于一層半透膜，B項(xiàng)正確；小分子不一定能通過(guò)細(xì)胞膜，大分子物質(zhì)可通過(guò)胞吞、胞吐進(jìn)出細(xì)胞，C項(xiàng)錯(cuò)誤；水分子通過(guò)被動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)出細(xì)胞，細(xì)胞的吸水和失水是水分子順相對(duì)含量梯度跨膜運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程，D項(xiàng)正確。2．下列有關(guān)胞吞和胞吐的敘述，錯(cuò)誤的是(D)A．二者均依賴于細(xì)胞膜的流動(dòng)性B．胞吞要有內(nèi)部供能才能完成C．分析胞吐的過(guò)程可知細(xì)胞分泌的同時(shí)會(huì)有膜成分的更新D．二者運(yùn)輸物質(zhì)時(shí)需要載體蛋白的協(xié)助解析：胞吞和胞吐均依賴于細(xì)胞膜的流動(dòng)性，A正確；胞吞要有內(nèi)部供能才能完成，B正確；胞吐過(guò)程中囊泡與細(xì)胞膜融合，細(xì)胞分泌的同時(shí)會(huì)有膜成分的更新，C正確；通過(guò)胞吞和胞吐方式運(yùn)輸物質(zhì)時(shí)不需要載體蛋白協(xié)助，D錯(cuò)誤。3．(2021·浙江寧波高一質(zhì)檢)下圖為物質(zhì)出入細(xì)胞的某種方式的示意圖。下列敘述錯(cuò)誤的是(C)A．該過(guò)程體現(xiàn)了細(xì)胞膜的流動(dòng)性B．人體細(xì)胞存在這種物質(zhì)出入細(xì)胞的方式C．這種方式轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì)是大分子物質(zhì)D．在細(xì)胞質(zhì)中出現(xiàn)的小泡可與溶酶體融合解析：圖示為胞吞過(guò)程，體現(xiàn)了細(xì)胞膜的流動(dòng)性，A項(xiàng)正確；人體細(xì)胞存在這種物質(zhì)出入細(xì)胞的方式，如吞噬細(xì)胞吞噬抗原，B項(xiàng)正確；胞吞、胞吐也會(huì)轉(zhuǎn)運(yùn)小分子物質(zhì)，如乙酰膽堿、去甲腎上腺素等，C項(xiàng)錯(cuò)誤；在細(xì)胞質(zhì)中包裹著衰老細(xì)胞器的小泡可與溶酶體融合，D項(xiàng)正確。4．如下圖所示，某些植物細(xì)胞利用①把細(xì)胞內(nèi)的H＋運(yùn)出，導(dǎo)致細(xì)胞外H＋濃度較高；能夠依靠②和H＋濃度差把H＋和X分子運(yùn)入細(xì)胞。以下敘述正確的是(C)A．①和②的化學(xué)本質(zhì)不同 B．①和②的空間結(jié)構(gòu)相同C．H＋運(yùn)出細(xì)胞的方式是主動(dòng)運(yùn)輸 D．氧氣濃度對(duì)細(xì)胞吸收X分子無(wú)影響解析：分析題圖可知，①②均為轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，化學(xué)本質(zhì)均為蛋白質(zhì)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)決定功能，①②的功能不同，故可推測(cè)其空間結(jié)構(gòu)也不相同，B項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)圖示可知，H＋運(yùn)出細(xì)胞需要載體蛋白和消耗能量，故其運(yùn)輸方式為主動(dòng)運(yùn)輸，C項(xiàng)正確；由圖可知，H＋運(yùn)出細(xì)胞需要消耗能量，而細(xì)胞外和細(xì)胞內(nèi)的H＋濃度梯度產(chǎn)生的勢(shì)能，又可推動(dòng)細(xì)胞對(duì)H＋和X分子的吸收，氧氣濃度可影響H＋外運(yùn)，進(jìn)而影響細(xì)胞外和細(xì)胞內(nèi)H＋濃度差，從而影響對(duì)X分子的吸收，故氧氣濃度對(duì)細(xì)胞吸收X分子有影響，D項(xiàng)錯(cuò)誤。5．如圖所示為物質(zhì)出入細(xì)胞的3種方式(代表物質(zhì)分子)，則相關(guān)的敘述正確的是(A)A．與甲相比，丙方式的不同之處是需要載體蛋白協(xié)助B．與丙相比，乙方式的唯一不同之處是需消耗能量C．使活細(xì)胞能按照自身之需逆濃度梯度吸入或排出物質(zhì)的應(yīng)是丙方式D．小腸上皮細(xì)胞吸收維生素D的方式應(yīng)如丙圖所示解析：首先根據(jù)示意圖明確物質(zhì)運(yùn)輸?shù)姆绞?。甲圖中物質(zhì)是從高濃度向低濃度進(jìn)行運(yùn)輸?shù)?，不需要載體，所以是自由擴(kuò)散。乙圖中物質(zhì)是從低濃度向高濃度進(jìn)行運(yùn)輸?shù)模枰d體和能量，所以是主動(dòng)運(yùn)輸。丙圖中物質(zhì)是從高濃度向低濃度進(jìn)行運(yùn)輸?shù)模枰d體，不需要能量，所以是協(xié)助擴(kuò)散；與丙相比，乙方式的不同除需消耗能量外還有物質(zhì)可逆濃度梯度運(yùn)輸；使活細(xì)胞能按照自身之需逆濃度梯度吸入或排出物質(zhì)的方式是主動(dòng)運(yùn)輸(如乙圖所示)；維生素D屬于脂質(zhì)，小腸上皮細(xì)胞吸收維生素D的方式應(yīng)為自由擴(kuò)散(如甲圖所示)。6．(2021·吉林省實(shí)驗(yàn)中學(xué)月考)如圖表示植物從土壤中吸收某種礦質(zhì)元素離子的過(guò)程。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(D)A．該礦質(zhì)元素離子的運(yùn)輸既需要載體蛋白也需要消耗能量，為主動(dòng)運(yùn)輸B．該礦質(zhì)元素離子逆濃度梯度運(yùn)輸C．如果細(xì)胞膜上運(yùn)輸該礦質(zhì)元素離子的載體蛋白被去除，則該礦質(zhì)元素離子不能被運(yùn)輸D．運(yùn)輸該礦質(zhì)元素離子的載體蛋白不能被重復(fù)使用解析：據(jù)題圖可知，該礦質(zhì)元素離子的運(yùn)輸既需要載體蛋白也需要消耗能量，是主動(dòng)運(yùn)輸，A正確；該礦質(zhì)元素離子逆濃度梯度運(yùn)輸，B正確；該礦質(zhì)元素離子的運(yùn)輸需要載體蛋白，如果細(xì)胞膜上運(yùn)輸該礦質(zhì)元素離子的載體蛋白被去除，則該礦質(zhì)元素離子不能被運(yùn)輸，C正確；載體蛋白可重復(fù)使用，D錯(cuò)誤。二、非選擇題7．(2020·開(kāi)封高一上學(xué)期期中)圖甲是物質(zhì)A通過(guò)細(xì)胞膜的示意圖，圖乙是兩種物質(zhì)運(yùn)輸方式的變化曲線，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)物質(zhì)A跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞绞莀_主動(dòng)運(yùn)輸__，判斷理由是__需要載體蛋白的協(xié)助，且逆濃度梯度運(yùn)輸__，其運(yùn)輸方式也可用圖乙中的曲線__②__(填序號(hào))表示。如果物質(zhì)A釋放到細(xì)胞外，則運(yùn)輸方向是__Ⅱ→Ⅰ__(填“Ⅰ→Ⅱ”或“Ⅱ→Ⅰ”)。(2)圖甲中細(xì)胞膜的模型被稱為_(kāi)_流動(dòng)鑲嵌模型__，科學(xué)家用該模型很好地解釋了生物膜的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)。(3)圖乙中曲線②Q點(diǎn)之后，影響物質(zhì)運(yùn)輸速率的因素可能有__載體蛋白的數(shù)量和能量__。解析：(1)物質(zhì)A的跨膜運(yùn)輸能逆濃度梯度進(jìn)行，且需要載體蛋白的協(xié)助，故運(yùn)輸方式是主動(dòng)運(yùn)輸，題圖乙中曲線②反映出物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞可以逆濃度梯度進(jìn)行，說(shuō)明其表示的物質(zhì)運(yùn)輸方式與A相同。Ⅰ側(cè)含有糖蛋白，代表膜外，如果物質(zhì)A釋放到細(xì)胞外，則運(yùn)輸方向是Ⅱ→Ⅰ。(2)圖甲中細(xì)胞膜的模型被稱為流動(dòng)鑲嵌模型。(3)圖乙中曲線②表示主動(dòng)運(yùn)輸，Q點(diǎn)之后影響物質(zhì)運(yùn)輸速率的因素可能有載體蛋白的數(shù)量和能量。B級(jí)·合格達(dá)標(biāo)練一、選擇題1．離子泵是一種具有ATP水解酶活性的載體蛋白，能利用水解ATP釋放的能量跨膜運(yùn)輸離子。下列敘述正確的是(C)A．離子通過(guò)離子泵的跨膜運(yùn)輸屬于協(xié)助擴(kuò)散B．離子通過(guò)離子泵的跨膜運(yùn)輸是順著濃度梯度進(jìn)行的C．動(dòng)物一氧化碳中毒會(huì)降低離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率D．加入蛋白質(zhì)變性劑會(huì)提高離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率解析：根據(jù)題干信息可知，離子通過(guò)離子泵的跨膜運(yùn)輸屬于主動(dòng)運(yùn)輸，主動(dòng)運(yùn)輸可以逆著濃度梯度進(jìn)行，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；動(dòng)物一氧化碳中毒會(huì)降低其體內(nèi)血紅蛋白運(yùn)輸氧氣的能力，導(dǎo)致動(dòng)物體內(nèi)細(xì)胞有氧呼吸強(qiáng)度降低，供能減少，離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率下降，C項(xiàng)正確；根據(jù)題干信息可知離子泵是一種載體蛋白，加入蛋白質(zhì)變性劑會(huì)使載體蛋白變性，降低離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2．(2020·安徽六安高三模擬)人體在饑餓時(shí)，腸腔的葡萄糖通過(guò)SGLT1載體蛋白逆濃度梯度進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞；進(jìn)食后，由于葡萄糖濃度升高，小腸上皮細(xì)胞通過(guò)GLUT2載體蛋白順濃度梯度吸收葡萄糖，速率比通過(guò)SGLT1快數(shù)倍。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(B)A．人體成熟紅細(xì)胞膜上無(wú)SGLT1載體蛋白B．上述兩種吸收葡萄糖的方式都需要消耗ATPC．上述兩種吸收葡萄糖的方式都可以體現(xiàn)細(xì)胞膜的流動(dòng)性D．兩種載體蛋白的合成、加工與核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體有關(guān)解析：人體成熟紅細(xì)胞吸收葡萄糖的方式為協(xié)助擴(kuò)散，而SGLT1載體蛋白是主動(dòng)運(yùn)輸葡萄糖的載體蛋白，故人體成熟紅細(xì)胞膜上無(wú)SGLT1載體蛋白，A項(xiàng)正確；進(jìn)食后小腸上皮細(xì)胞吸收葡萄糖的方式為協(xié)助擴(kuò)散，不消耗ATP，B項(xiàng)錯(cuò)誤；上述兩種運(yùn)輸方式都需要載體蛋白協(xié)助，都要依賴細(xì)胞膜的流動(dòng)性，C項(xiàng)正確；兩種載體蛋白均分布于細(xì)胞膜上，故兩種載體蛋白的合成、加工與核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等有關(guān)，D項(xiàng)正確。3．(2021·河南信陽(yáng)模擬)如圖為動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞膜轉(zhuǎn)運(yùn)部分物質(zhì)的示意圖，下列分析錯(cuò)誤的是(B)A．根據(jù)乙側(cè)耗能的情況可知，甲側(cè)為細(xì)胞外側(cè)，乙側(cè)為細(xì)胞內(nèi)側(cè)B．圖示中葡萄糖的跨膜運(yùn)輸方式與細(xì)胞吸收水的方式相同C．圖中a和b不是靜止的，其運(yùn)動(dòng)的特性有利于物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸D．用蛋白酶處理細(xì)胞膜，會(huì)影響葡萄糖、Na＋等物質(zhì)的運(yùn)輸解析：根據(jù)圖示中耗能情況可知，甲側(cè)為細(xì)胞外側(cè)，乙側(cè)為細(xì)胞內(nèi)側(cè)，A正確；由圖示可知，葡萄糖進(jìn)入細(xì)胞需要載體蛋白協(xié)助，而水分子進(jìn)入細(xì)胞的方式為自由擴(kuò)散，不需要載體蛋白協(xié)助，B錯(cuò)誤；a代表磷脂分子，b代表蛋白質(zhì)，磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子都是可以運(yùn)動(dòng)的，導(dǎo)致細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性，有利于物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸，C正確；葡萄糖、Na＋等物質(zhì)的運(yùn)輸均需載體蛋白的協(xié)助，因此用蛋白酶處理細(xì)胞膜，會(huì)影響葡萄糖、Na＋等物質(zhì)的運(yùn)輸，D正確。4．如圖表示物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞1和細(xì)胞2的過(guò)程示意圖，據(jù)圖分析正確的是(D)A．甲、丁物質(zhì)都是順濃度梯度運(yùn)輸?shù)腂．乙物質(zhì)離開(kāi)細(xì)胞1主要依賴細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性C．乙物質(zhì)離開(kāi)細(xì)胞1需要載體蛋白協(xié)助D．運(yùn)輸甲物質(zhì)和丙物質(zhì)的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)不同，但都具有專一性解析：圖中甲、丙物質(zhì)都是順濃度梯度運(yùn)輸?shù)?，需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白協(xié)助，不需要消耗能量，其運(yùn)輸方式為協(xié)助擴(kuò)散，丁物質(zhì)逆濃度梯度運(yùn)輸，A錯(cuò)誤；乙物質(zhì)的運(yùn)輸方式是胞吐，胞吐主要依賴細(xì)胞膜的流動(dòng)性，不需要載體蛋白協(xié)助，B、C錯(cuò)誤；運(yùn)輸甲物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白是載體蛋白，運(yùn)輸丙物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白是通道蛋白，它們是兩種不同的蛋白質(zhì)，結(jié)構(gòu)不同，但都具有專一性，D正確。5．(不定項(xiàng))(2020·江蘇南通高三一模)下圖是小腸上皮細(xì)胞吸收鐵離子的示意圖，下列相關(guān)敘述正確的是(ABC)A．蛋白1運(yùn)輸亞鐵血紅素的動(dòng)力是濃度差B．蛋白2具有催化功能C．蛋白3運(yùn)輸Fe2＋的方式屬于主動(dòng)運(yùn)輸D．蛋白4運(yùn)輸Fe2＋需要消耗ATP解析：據(jù)圖分析，亞鐵血紅素通過(guò)蛋白1進(jìn)入細(xì)胞，由高濃度向低濃度運(yùn)輸，為協(xié)助擴(kuò)散；Fe3＋在蛋白2的作用下變成了Fe2＋，說(shuō)明蛋白2是酶，具有催化功能；Fe2＋通過(guò)蛋白3逆濃度梯度進(jìn)入細(xì)胞，說(shuō)明其運(yùn)輸方式為主動(dòng)運(yùn)輸；H＋通過(guò)蛋白3順濃度梯度進(jìn)入細(xì)胞，說(shuō)明其運(yùn)輸方式為協(xié)助擴(kuò)散；蛋白4運(yùn)輸Fe2＋是從高濃度向低濃度運(yùn)輸，為協(xié)助擴(kuò)散，不需要消耗ATP；蛋白5能使Fe2＋轉(zhuǎn)變成Fe3＋，說(shuō)明蛋白5為酶，具有催化功能。6．(不定項(xiàng))如圖為一種溶質(zhì)分子跨膜運(yùn)輸?shù)氖疽鈭D。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(BC)A．載體①逆濃度運(yùn)輸溶質(zhì)分子B．載體②具有ATP酶活性C．載體①和②轉(zhuǎn)運(yùn)方式相同D．載體②轉(zhuǎn)運(yùn)溶質(zhì)分子的速率比自由擴(kuò)散快解析：本題主要考查物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式與識(shí)圖能力。由圖分析可知，載體①逆濃度梯度運(yùn)輸溶質(zhì)分子，需要消耗ATP，A項(xiàng)正確；載體②順濃度梯度運(yùn)輸溶質(zhì)分子，不消耗ATP，不具有ATP酶活性，B項(xiàng)錯(cuò)誤；載體①和②轉(zhuǎn)運(yùn)方式不同，前者是主動(dòng)運(yùn)輸，后者是協(xié)助擴(kuò)散，C項(xiàng)錯(cuò)誤；協(xié)助擴(kuò)散有載體協(xié)助，物質(zhì)運(yùn)輸速率較自由擴(kuò)散快，D項(xiàng)正確。二、非選擇題7．(2021·湖北宜昌夷陵中學(xué)高一段考)如圖是生物膜流動(dòng)鑲嵌模型及物質(zhì)跨膜運(yùn)輸示意圖，其中離子通道是一種通道蛋白，該通道蛋白是橫跨細(xì)胞膜的親水性通道，具有離子選擇性。請(qǐng)據(jù)圖回答有關(guān)問(wèn)題：(1)很多研究成果都有力支持“脂溶性物質(zhì)易透過(guò)生物膜，不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)不易透過(guò)生物膜”這一說(shuō)法。這證明組成細(xì)胞膜的主要成分中有[__甲__]__磷脂分子__。(2)對(duì)蟾蜍的離體心臟施加某種毒素后，其對(duì)Ca2＋的吸收明顯減少，但對(duì)K＋、C6H12O6的吸收不受影響，最可能的原因是該毒素抑制了心肌細(xì)胞膜上轉(zhuǎn)運(yùn)Ca2＋的[__乙__]__載體蛋白__的活性。(3)檉柳是泌鹽植物，葉子和嫩枝可以將吸收到植物體內(nèi)的鹽分排出，是強(qiáng)耐鹽植物。檉柳從土壤中吸收無(wú)機(jī)鹽的方式是主動(dòng)運(yùn)輸還是被動(dòng)運(yùn)輸？請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以證明。①實(shí)驗(yàn)步驟a．取甲、乙兩組生長(zhǎng)發(fā)育狀況相同的檉柳幼苗，放入適宜濃度的含有Ca2＋、K＋的溶液中。b．甲組給予正常的呼吸條件，乙組__抑制細(xì)胞呼吸(或完全抑制呼吸作用)__。c．一段時(shí)間后測(cè)定兩組植株根系對(duì)Ca2＋、K＋的吸收速率。②實(shí)驗(yàn)結(jié)論a．若兩組植株對(duì)Ca2＋、K＋的吸收速率相同，說(shuō)明檉柳從土壤中吸收無(wú)機(jī)鹽的方式是被動(dòng)運(yùn)輸；b．__若乙組對(duì)Ca2＋，K＋的吸收速率明顯小于甲組的吸收速率，說(shuō)明檉柳從土壤中吸收無(wú)機(jī)鹽的方式是主動(dòng)運(yùn)輸__。解析：(1)“脂溶性物質(zhì)易透過(guò)生物膜，不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)不易透過(guò)生物膜”證明組成細(xì)胞膜的主要成分中有[甲]磷脂分子，因?yàn)榱字肿訛橹|(zhì)，根據(jù)相似相溶原理，脂溶性物