高中生物：第3講 物質(zhì)出入細(xì)胞的方式

第二單元

liiijfiBaftffi

第3講物質(zhì)出入細(xì)胞的方式

基礎(chǔ)過(guò)關(guān)

下圖表示用紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞做質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，敘述正確的是（）。

A.在質(zhì)壁分離過(guò)程中,③濃度>④濃度>外界溶液濃度

B.③屬于原生質(zhì)層的一部分

C.結(jié)構(gòu)③中溶液的濃度隨質(zhì)壁分離而降低

D.發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞放回清水中不一定能復(fù)原

【解析】在質(zhì)壁分離過(guò)程中，細(xì)胞失水,所以外界溶液濃度〉④濃度>③濃度,A錯(cuò)誤;細(xì)胞液不屬于原生質(zhì)

層,B錯(cuò)誤;細(xì)胞失水導(dǎo)致質(zhì)壁分離，所以結(jié)構(gòu)③中溶液的濃度隨質(zhì)壁分離而升高,C錯(cuò)誤;發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞,

如果失水過(guò)多或失水時(shí)間過(guò)長(zhǎng),細(xì)胞失去活性，放回清水中則不能復(fù)原,D正確。

【答案】D

液

泡

甲

直

徑

---------乙

n'—1—1—1—1—

u246810

處理時(shí)間(min)

現(xiàn)有兩個(gè)取自同一個(gè)紫色洋蔥鱗片葉外表皮的大小相同、生理狀態(tài)相似的成熟細(xì)胞，將它們分別浸沒(méi)在

甲、乙兩種溶液中，測(cè)得液泡直徑的變化情況如圖所示。下列有關(guān)敘述正確的是（）。

A.乙溶液的濃度比甲溶液的大

B.2min時(shí)，甲、乙溶液中細(xì)胞的細(xì)胞液濃度均高于初始值

C.10min時(shí),取出兩個(gè)細(xì)胞并置于清水中，都能觀察到質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象

D.圖中拐點(diǎn)a時(shí)細(xì)胞開(kāi)始吸收溶質(zhì)甲

【解析】分析題圖,實(shí)驗(yàn)開(kāi)始一段時(shí)間內(nèi)，與乙溶液中的細(xì)胞相比，甲溶液中細(xì)胞的液泡直徑減小的速度

更快，故甲溶液的濃度比乙溶液的大,A錯(cuò)誤;0~2min內(nèi)，甲、乙溶液中細(xì)胞的液泡直徑都減小恪田胞不斷失水,

細(xì)胞液濃度均高于初始值,B正確;由圖可知，甲溶液中細(xì)胞可能會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原,10min時(shí),取出兩

個(gè)細(xì)胞并置于清水中，只有乙細(xì)胞可能發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原,C錯(cuò)誤;細(xì)胞吸收溶質(zhì)甲發(fā)生在拐點(diǎn)a之前,D錯(cuò)誤。

【答案】B

下圖甲表示在不同分類依據(jù)下，物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的幾種運(yùn)輸方式（d~h）間的關(guān)系;圖乙表示物質(zhì)運(yùn)輸速率與

被運(yùn)輸物質(zhì)濃度的關(guān)系。下列敘述錯(cuò)誤的是（）o

|物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式

I：II；IIjIIfI

甲乙

選項(xiàng)圖甲中a與b的分類依據(jù)推導(dǎo)的結(jié)論

A是否需要載體蛋白f一定符合圖乙曲線

B是否需要載體蛋白d、e符合圖乙曲線

C是否消耗ATPf一定符合圖乙曲線

D是否消耗ATPd、e可能符合圖乙曲線

【解析】據(jù)圖分析,若圖中a和b的分類依據(jù)是是否需要載體蛋白，則d、e表示主動(dòng)運(yùn)輸和協(xié)助擴(kuò)散，

符合圖乙曲線,f表示自由擴(kuò)散，不符合圖乙曲線,A錯(cuò)誤、B正確;若圖中a和b的分類依據(jù)是是否消耗ATP,

則f表示主動(dòng)運(yùn)輸，符合圖乙曲線,d、e表示自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散，若為協(xié)助擴(kuò)散則符合圖乙曲線,D正確。

【答案】A

CcP+對(duì)植物細(xì)胞的核仁有毒害作用，而Ca2+則有緩解Cd2+毒害的作用。Ca2+競(jìng)爭(zhēng)細(xì)胞膜上CcP+的吸收

位點(diǎn)并通過(guò)穩(wěn)定膜結(jié)構(gòu)維持細(xì)胞內(nèi)外離子平衡;Ca2+還可以通過(guò)鈣結(jié)合蛋白調(diào)節(jié)靶細(xì)胞的活動(dòng)，如影響DNA

合成、修復(fù)及轉(zhuǎn)錄等過(guò)程。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）。

A.鈣結(jié)合蛋白可通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞核中發(fā)揮作用

B.Ca2+和Cd2+一定不是通過(guò)細(xì)胞膜上同一通道進(jìn)入細(xì)胞中的

C.有的無(wú)機(jī)鹽離子對(duì)于維持生物體的生命活動(dòng)有重要作用

D.CcP+進(jìn)入植物根尖細(xì)胞后可能影響核糖體的形成

【解析】由題干信息可知,Ca2+通過(guò)鈣結(jié)合蛋白可調(diào)節(jié)靶細(xì)胞的活動(dòng),如影響DNA合成、修復(fù)及轉(zhuǎn)錄過(guò)

程等，說(shuō)明鈣結(jié)合蛋白可通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞核中發(fā)揮作用,A正確;由于Ca2+能通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)細(xì)胞膜上Cd2+的吸收

位點(diǎn)，抑制Cd2+的吸收，因此Ca2+和Cd2+可能通過(guò)細(xì)胞膜上同一通道進(jìn)入細(xì)胞中,B錯(cuò)誤;由Ca2+的作用可以

推測(cè),無(wú)機(jī)鹽對(duì)于維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)有重要作用（正確;核仁與核糖體的形成有關(guān),CcP+對(duì)核仁有

毒害作用，因此可能影響核糖體的形成,D正確。

【答案】B

下圖為細(xì)胞吸水力隨質(zhì)壁分離程度的變化曲線，相關(guān)敘述正確的是（）o

八細(xì)胞吸水力

>質(zhì)壁分離

r17最大程度,

細(xì)胞質(zhì)壁分離程度

A.在質(zhì)壁分離復(fù)原過(guò)程中，細(xì)胞吸水力應(yīng)逐漸升高

B.細(xì)胞吸水力與質(zhì)壁分離程度呈負(fù)相關(guān)

C.細(xì)胞不發(fā)生質(zhì)壁分離就沒(méi)有吸水力

D.如果增大外界溶液的濃度，則細(xì)胞的質(zhì)壁分離程度可能更高

【解析】由題圖知,在一定范圍內(nèi)，細(xì)胞質(zhì)壁分離程度越大，細(xì)胞吸水力越強(qiáng)，所以，在質(zhì)壁分離復(fù)原過(guò)程中,

細(xì)胞吸水力逐漸降低,A錯(cuò)誤;細(xì)胞吸水力與質(zhì)壁分離程度呈正相關(guān),B錯(cuò)誤;細(xì)胞吸水力與細(xì)胞液濃度有關(guān)，不

發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞同樣具有一定的吸水力,C錯(cuò)誤;當(dāng)外界溶液濃度增大時(shí)，細(xì)胞液與外界溶液間的濃度差

增大,細(xì)胞質(zhì)壁分離的程度可能會(huì)更高,D正確。

【答案】D

下圖是某細(xì)胞經(jīng)某種實(shí)驗(yàn)處理后的示意圖，下列有關(guān)敘述正確的是（）。

A.該細(xì)胞在"用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體"實(shí)驗(yàn)中適合用來(lái)觀察線粒體

B.圖中①處溶液的濃度一定大于⑥處溶液的濃度

C.若①處的體積繼續(xù)增大,則⑥處的溶液濃度將會(huì)降低

D.該實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,原生質(zhì)層具有一定的流動(dòng)性和選擇透過(guò)性

【解析】活細(xì)胞中的線粒體可被健那綠染液染成藍(lán)綠色，圖示細(xì)胞中綠色的葉綠體會(huì)干擾對(duì)染色后的線

粒體的觀察,A錯(cuò)誤;圖示細(xì)胞可能處于質(zhì)壁分離過(guò)程中的某時(shí)刻，此時(shí)①處溶液濃度大于⑥處溶液濃度，也可

能處于質(zhì)壁分離后復(fù)原過(guò)程中的某時(shí)刻，此時(shí)①處溶液濃度小于⑥處溶液濃度,也可能處于質(zhì)壁分離后的動(dòng)

態(tài)平衡狀態(tài)，此時(shí)①處溶液濃度等于⑥處溶液濃度,B錯(cuò)誤;若①處體積繼續(xù)增大，則⑥處細(xì)胞液將繼續(xù)失水而

導(dǎo)致溶液濃度繼續(xù)增大,C錯(cuò)誤。

【答案】D

下列情況中，使用普通光學(xué)顯微鏡不能觀察到的是（）。

A.洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞的細(xì)胞膜的暗一亮一暗三層結(jié)構(gòu)

B.人紅細(xì)胞在蒸儲(chǔ)水中體積增大、破裂的現(xiàn)象

C.分布在水綿受極細(xì)光束照射部位的好氧細(xì)菌

D.洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂中期染色體的形態(tài)和分布

【解析】洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞的細(xì)胞膜的暗-亮-暗三層結(jié)構(gòu)要在電鏡下才能觀察到,A錯(cuò)誤.

【答案】A

將大小相同的馬鈴薯幼根與物種A的幼根各5個(gè)分別放入甲~戊五種不同濃度的蔗糖溶液中，數(shù)小時(shí)后，

取出稱重,質(zhì)量變化如圖所示。以下關(guān)于該實(shí)驗(yàn)結(jié)果的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）o

4

3?馬鈴普

質(zhì)2

量1△物種A

變O

化

⑷-1

-2

-3

-4-

-5

-6

甲乙丙丁戊

（不同濃度的蔗糖溶液）

A.與馬鈴薯幼根細(xì)胞液等滲的溶液是甲溶液

B.馬鈴薯比物種A更耐旱

C.物種A幼根的細(xì)胞在甲濃度溶液中一定會(huì)發(fā)生明顯的質(zhì)壁分離

D.在這五種蔗糖溶液中，濃度最大的是乙溶液

【解析】在甲溶液中，馬鈴薯幼根的質(zhì)量不變，說(shuō)明馬鈴薯細(xì)胞吸水和失水處于動(dòng)態(tài)平衡,甲溶液是馬鈴

薯幼根細(xì)胞液的等滲溶液,A正確;由圖可知，馬鈴薯吸水能力要比物種A強(qiáng)，所以馬鈴薯更耐干旱,B正確;物種

A幼根細(xì)胞的發(fā)育程度不同,因此其在甲濃度溶液中不一定會(huì)發(fā)生明顯的質(zhì)壁分離工錯(cuò)誤;在這五種蔗糖溶

液中，乙溶液中的馬鈴薯幼根的質(zhì)量減少最大，說(shuō)明乙溶液的濃度最大,D正確。

【答案】C

考能突破

肌漿網(wǎng)是橫紋肌細(xì)胞中的滑面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。當(dāng)肌肉收縮時(shí)，肌細(xì)胞內(nèi)的肌漿網(wǎng)在ATP酶的作用下向肌漿（細(xì)

胞質(zhì)）中釋放出儲(chǔ)存的Ca2+,并與和收縮有關(guān)的蛋白質(zhì)結(jié)合，引起收縮。肌肉松弛時(shí),Ca2+又進(jìn)入肌漿網(wǎng)內(nèi)儲(chǔ)

存。下列敘述不正確的是（）。

A.Ca2+是橫紋肌收縮物質(zhì)的活化劑，具有維持神經(jīng)肌肉正常興奮性的作用

B.肌漿網(wǎng)有調(diào)節(jié)肌漿中Ca2+濃度的作用

C.Ca2+通過(guò)肌漿網(wǎng)膜可能與主動(dòng)運(yùn)輸有關(guān)

D.當(dāng)血鈣過(guò)高時(shí)神經(jīng)肌肉的興奮性過(guò)高橫紋肌可能出現(xiàn)痙攣現(xiàn)象

【解析】Ca2+通過(guò)肌漿網(wǎng)膜與ATP酶有關(guān)，即需要消耗ATP,故該過(guò)程可能與主動(dòng)運(yùn)輸有關(guān),C正確;當(dāng)血

鈣過(guò)高時(shí)，神經(jīng)肌肉的興奮性過(guò)高會(huì)出現(xiàn)肌無(wú)力,D錯(cuò)誤。

【答案】D

某同學(xué)用適宜濃度的KN03溶液和新鮮的洋蔥鱗片葉紫色外表皮細(xì)胞制成臨時(shí)裝片,10min后進(jìn)行觀

察，未觀察到質(zhì)壁分離現(xiàn)象。以下相關(guān)敘述不乏碉的是（）.

A.該同學(xué)未觀察到質(zhì)壁分離現(xiàn)象的原因極有可能是細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離后又發(fā)生質(zhì)壁分離的復(fù)原

B.若實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)質(zhì)壁分離復(fù)原，則該過(guò)程中要消耗ATP

C.質(zhì)壁分離復(fù)原實(shí)驗(yàn)既能判斷細(xì)胞的死活,又能證明原生質(zhì)層與細(xì)胞壁伸縮性的大小

D.在質(zhì)壁分離復(fù)原過(guò)程中恪田胞吸水時(shí)開(kāi)始吸收No,

【解析】該同學(xué)做好裝片后未及時(shí)觀察,后來(lái)未觀察到質(zhì)壁分離現(xiàn)象的原因極有可能是細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分

離后又發(fā)生質(zhì)壁分離的復(fù)原,A正確;若實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)質(zhì)壁分離復(fù)原，說(shuō)明細(xì)胞吸收了KNO3,則該過(guò)程中要消耗

ATP,B正確;質(zhì)壁分離復(fù)原實(shí)驗(yàn)既能判斷細(xì)胞的死活，又能證明原生質(zhì)層與細(xì)胞壁伸縮性的大小（正確;在質(zhì)

壁分離復(fù)原過(guò)程中，細(xì)胞吸收No,在先，重新吸水在后,D錯(cuò)誤。

【答案】D

某同學(xué)選取不同生物的體細(xì)胞用光學(xué)顯微鏡或電子顯微鏡分別觀察了葉綠體、細(xì)胞結(jié)構(gòu)及細(xì)胞失水與

吸水。視野中的圖像如下圖所示（圖像的"。"表示視野的邊界）。下列敘述不正碉的是（）。

I

A.視野1與視野3中的細(xì)胞結(jié)構(gòu)為光學(xué)顯微結(jié)構(gòu)，視野2中的為亞顯微結(jié)構(gòu)

B.視野2一定為動(dòng)物細(xì)胞，因?yàn)閳D中有中心體而沒(méi)有葉綠體

C.視野1中的葉綠體實(shí)際處于細(xì)胞的右下方才安逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)

D.視野3中b/c的值逐漸變大時(shí)細(xì)胞的吸水能力逐漸加強(qiáng)

【解析】視野1與視野3中的細(xì)胞結(jié)構(gòu)為光學(xué)顯微結(jié)構(gòu)，視野2中顯示了細(xì)胞的細(xì)微結(jié)構(gòu)，為亞顯微結(jié)

構(gòu),A正確;由于顯示的是一個(gè)視野中的結(jié)構(gòu)而不是細(xì)胞模式圖，視野2可能為動(dòng)物細(xì)胞或低等植物細(xì)胞,B錯(cuò)

誤;視野1中的葉綠體在左上方，而實(shí)際處于細(xì)胞的右下方才安逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng),C正確;視野3中b/c的值逐漸

變大時(shí)說(shuō)明細(xì)胞在失水,細(xì)胞的吸水能力逐漸加強(qiáng),D正確。

【答案】B

滲透是指水分子或其他溶劑分子通過(guò)半透膜從低濃度溶液到高濃度溶液的一種擴(kuò)散。下列有關(guān)敘述正

確的是（）o

A.人體組織細(xì)胞產(chǎn)生的CO2通過(guò)滲透作用進(jìn)入組織液

B.黑藻葉片在30%的蔗糖溶液中發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象主要通過(guò)滲透作用實(shí)現(xiàn)

C.滲透作用發(fā)生的必備條件之一是要有選擇透過(guò)性膜，其次膜的兩側(cè)要有濃度差

D.發(fā)生滲透作用時(shí)ADP/ATP的值會(huì)變大

【解析】滲透是指水分子或其他溶劑分子通過(guò)半透膜從低濃度溶液到高濃度溶液的一種擴(kuò)散。人體組

織細(xì)胞產(chǎn)生的CO2通過(guò)擴(kuò)散作用進(jìn)入組織液,A錯(cuò)誤;黑藻葉片在30%的蔗糖溶液中發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象主要

通過(guò)滲透作用實(shí)現(xiàn),B正確;滲透作用發(fā)生的必備條件之一是要有半透膜,其次膜的兩側(cè)要有濃度差,C錯(cuò)誤;發(fā)

生滲透作用時(shí)ADP/ATP的值一般不會(huì)改變,D錯(cuò)誤。

【答案】B

下列關(guān)于細(xì)胞的物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)臄⑹?，正確的是（）o

A.通過(guò)胞吐的方式從細(xì)胞中運(yùn)出的均為大分子或顆粒狀物體

B.抑制細(xì)胞呼吸不會(huì)阻礙葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞

C.胞吐與膜蛋白無(wú)關(guān)，但消耗能量

D.細(xì)胞主動(dòng)運(yùn)輸物質(zhì)的結(jié)果是使該物質(zhì)在細(xì)胞膜內(nèi)外濃度趨于平衡

【解析】通過(guò)胞吐的方式從細(xì)胞中運(yùn)出的不一定為大分子或顆粒狀物體△錯(cuò)誤;葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞為協(xié)

助擴(kuò)散，抑制細(xì)胞呼吸一般不會(huì)阻礙葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞,B正確;大分子物質(zhì)通過(guò)胞吞作用進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),是通過(guò)

受體分子介導(dǎo)的,C錯(cuò)誤;細(xì)胞主動(dòng)運(yùn)輸物質(zhì)的結(jié)果是使該物質(zhì)在細(xì)胞膜內(nèi)外維持一定的濃度差,D錯(cuò)誤。

【答案】B

綜合提分

下圖1表示物質(zhì)運(yùn)輸?shù)牟煌绞剑▓D中n、A、n、c代表跨膜的離子或小分子），圖2表示腎小管上皮細(xì)胞

重吸收葡萄糖的過(guò)程。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。

圖1

腎小管上皮

細(xì)胞膜

腎小管腎小管上皮

管腔載體細(xì)胞質(zhì)

。00

,0

Na*"4葡萄糖

（）

。4525mmol/L

葡萄象太oNa*

mmol/L)

(5mmol/L)

圖2

（1）圖1中"P"側(cè)屬于細(xì)胞的側(cè)，判斷依據(jù)是。

⑵圖1中b、c方式運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)有逆濃度梯度、、物質(zhì)X的運(yùn)輸方式為。

（3）結(jié)合圖1和圖2分析，圖1中通過(guò)a方式進(jìn)行Y轉(zhuǎn)運(yùn)所需的能量來(lái)源于（填序號(hào)）。

①X運(yùn)輸中的梯度動(dòng)力②ATP直接提供能量

③光能驅(qū)動(dòng)④細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)合成時(shí)釋放的能量

（4）據(jù)圖2推測(cè)，限制腎小管上皮細(xì)胞重吸收葡萄糖的兩個(gè)主要因素

是O

【解析】Q）糖蛋白只分布在細(xì)胞膜的外表面，即P側(cè)。（2）圖1中b、c的運(yùn)輸方式都是主動(dòng)運(yùn)輸，特點(diǎn)

是物質(zhì)逆濃度梯度運(yùn)輸,需載體蛋白和能量;物質(zhì)X的運(yùn)輸方式為協(xié)'助擴(kuò)散。（3）Y與X通過(guò)同一個(gè)載體運(yùn)輸,

可知Y轉(zhuǎn)運(yùn)所需的能量來(lái)源于X轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)釋放的能量。（4）由于葡萄糖在腎小管中被重吸收過(guò)程是借助Na+

的轉(zhuǎn)運(yùn)主動(dòng)進(jìn)行的，故推測(cè)限制腎小管對(duì)葡萄糖重吸收的兩個(gè)主要因素是細(xì)胞膜上載體蛋白的數(shù)量和Na+

的吸收量。

【答案】Q）外糖蛋白位于膜外側(cè)（2）需要載體消耗能量協(xié)助擴(kuò)散（3）①（4）細(xì)胞膜上載體蛋

白的數(shù)量、Na+的吸收量（膜內(nèi)外Na+的濃度梯度）

科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn),細(xì)胞膜的跨膜蛋白中，有一種與水的跨膜運(yùn)輸有關(guān)的水通道蛋白?；卮鹣铝袉?wèn)題：

（1）細(xì)胞膜上跨膜蛋白的合成類似于分泌蛋白，核糖體上合成的肽鏈,需要在中加工和修飾

后,再運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞膜上。

（2）從細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)分析，由于，水分子自由擴(kuò)散通過(guò)細(xì)

胞膜時(shí)會(huì)受到一定的阻礙?，F(xiàn)在研究確認(rèn)，細(xì)胞膜上的水通道蛋白能幫助水分子從低滲溶液向高滲溶液方向

跨膜運(yùn)輸，這種水分子跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞绞恰?/p>

（3）哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞在低滲溶液中能迅速吸水漲破，有人推測(cè)這可能與水通道蛋白有關(guān)。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證

這個(gè)推測(cè)是正確的。（要求:寫出實(shí)驗(yàn)思路、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果）

【解析】Q）細(xì)胞膜上跨膜蛋白的合成類似于分泌蛋白，首先在核糖體上合成肽鏈，肽鏈還需要在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)

和高爾基體中加工修飾后,再運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞膜上。（2）磷脂雙分子層構(gòu)成細(xì)胞膜的骨架，由于磷脂雙分子層內(nèi)部

具有疏水性，因此水分子以自由擴(kuò)散的方式通過(guò)細(xì)胞膜時(shí)會(huì)受到一定的阻礙。水分子借助細(xì)胞膜上的水通道

蛋白從低滲溶液向高滲溶液方向跨膜運(yùn)輸，運(yùn)輸方式是協(xié)助擴(kuò)散。（3）實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞的吸

水漲破與水通道蛋白有關(guān)，所以自變量是有無(wú)水通道蛋白，因變量是細(xì)胞吸水漲破所需的時(shí)間。對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)

計(jì)應(yīng)遵循單一變量原則和對(duì)照原則，應(yīng)將實(shí)驗(yàn)分為甲、乙兩組，乙組作為對(duì)照組,其紅細(xì)胞膜上的水通道蛋白

不被破壞;甲組作為實(shí)驗(yàn)組，其紅細(xì)胞膜上的水通道蛋白被破壞;甲、乙兩組無(wú)關(guān)變量均應(yīng)相同且適宜;將兩組

細(xì)胞同時(shí)置于蒸儲(chǔ)水中，測(cè)定兩組細(xì)胞吸水漲破所需的時(shí)間。根據(jù)本實(shí)驗(yàn)的目的可知，本實(shí)驗(yàn)的預(yù)期結(jié)果:乙

組吸水漲破所需時(shí)間短，說(shuō)明推測(cè)正確。

【答案】Q）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體（2）磷脂雙分子層內(nèi)部具有疏水性（合理即可）協(xié)助擴(kuò)散（3）實(shí)驗(yàn)思路:

取甲、乙兩組等量的哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞，將甲組紅細(xì)胞膜上蛋白質(zhì)（或水通道蛋白）破壞，乙組紅細(xì)胞不做處理，

然后將兩組細(xì)胞同時(shí)置于蒸儲(chǔ)水中，測(cè)定兩組細(xì)胞吸水漲破所需的時(shí)間。預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果:乙組吸水漲破所需時(shí)

間短，說(shuō)明推測(cè)正確。（合理即可）

正常細(xì)胞內(nèi)的K+濃度約為細(xì)胞外的30倍，細(xì)胞外的Na+濃度約為細(xì)胞內(nèi)的12倍。當(dāng)細(xì)胞內(nèi)外的Na+

濃度差、K+濃度差減小時(shí)，細(xì)胞膜上的Na+/K+-ATP酶發(fā)揮作用,這種酶可以通過(guò)水解ATP,將細(xì)胞內(nèi)的Na+

移出膜外，將細(xì)胞外的K+移入膜內(nèi)。具體過(guò)程如圖1所示:

圖2圖3

⑴膜內(nèi)外Na+具有濃度差,與膜的性有關(guān)。Na+/K+-ATP酶將細(xì)胞內(nèi)的Na+移出膜外的跨膜運(yùn)輸

方式是O

（2）在運(yùn)輸Na+和K+的過(guò)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(dāng)Na+和K+（填"順"或"逆"漓子濃度差流過(guò)Na+/K+-ATP酶時(shí)，將ADP

合成ATP,說(shuō)明進(jìn)行ATP合成或分解的反應(yīng)條件取決于

（4）生物膜系統(tǒng)的分隔作用及能量是維系細(xì)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(hào)）

的過(guò)程。

【解析】Q）生物膜的選擇透過(guò)性使得膜內(nèi)外的物質(zhì)（如Na+）存在濃度差。根據(jù)題干信息可知,Na+運(yùn)出

細(xì)胞是逆濃度梯度進(jìn)行的，而且需要消耗能量，故為主動(dòng)運(yùn)輸。（2）由圖示可知,在運(yùn)輸Na+和K+的過(guò)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。⑶分析圖2、3可知，當(dāng)Na+

和K+順離子濃度差流過(guò)Na+/K+-ATP酶時(shí)，將ADP合成ATP;當(dāng)Na+和K+逆濃度差流過(guò)Na+/K+-ATP酶時(shí),

生成ADP。根據(jù)以上分析可知,離子的流動(dòng)方向決定了是將ADP合成ATP還是將ATP水解生成ADP。（4）

生物膜系統(tǒng)的分隔作用及能量可以維持細(xì)胞高效有序地進(jìn)行各項(xiàng)生命活動(dòng)，線粒體是有氧呼吸的主要場(chǎng)所，

線粒體內(nèi)膜上進(jìn)行的是［H］與氧結(jié)合形成水，同時(shí)伴隨著ATP的合成，故其內(nèi)膜上主要完成類似圖2的過(guò)程。

【答案】⑴選擇透過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸（2）空間結(jié)構(gòu)⑶順離子的流動(dòng)方向（4）2

在小腸絨毛上皮細(xì)胞膜表面存在兩種形式的葡萄糖載體——SGLT1和GLUT2,其工作機(jī)理如圖1所示;

紐約大學(xué)的George.L.Kellett測(cè)定了小腸絨毛上皮細(xì)胞上的這兩種載體在不同葡萄糖濃度下的運(yùn)輸速率，

結(jié)果如圖2所示。請(qǐng)據(jù)圖回答相關(guān)問(wèn)題：

運(yùn)

輸

速

率

l〔

l

m

o

s

m

i

m

g

)

〕(

干

重

)

圖2

（1）根據(jù)圖1分析,小腸絨毛上皮細(xì)胞可以通過(guò)SGLT1以方式從腸腔吸收葡萄糖，也可以通過(guò)

GLUT2以方式從腸腔吸收葡萄糖,其中主動(dòng)運(yùn)輸葡萄糖消耗的能量直接來(lái)源

于。小腸絨毛上皮細(xì)胞吸收葡萄糖的方式體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有的功

能。

（2）根據(jù)圖2分析,SGLT1（填"可以"或"不可以"）在順濃度梯度的情況下運(yùn)輸葡萄糖。當(dāng)葡

萄糖濃度高于20mmol/L時(shí)，隨著葡萄糖濃度的進(jìn)一步提高，小腸絨毛上皮細(xì)胞主要靠提高

（填"自由擴(kuò)散”“協(xié)助擴(kuò)散"或"主動(dòng)運(yùn)輸"）的速率來(lái)增加葡萄糖的吸收。

【解析】（1）據(jù)圖1分析，葡萄糖通過(guò)SGLT1的運(yùn)輸方向是從低濃度到高濃度，該過(guò)程需要載體，需要Na+

的濃度差提供的動(dòng)力勢(shì)能，屬于主動(dòng)運(yùn)輸;葡萄糖通過(guò)GLUT2的運(yùn)輸方向是從高濃度到低濃度,該過(guò)程需要載

體，不需要能量，屬于協(xié)助擴(kuò)散。小腸絨毛上皮細(xì)胞吸收葡萄糖的方式體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的

功能。⑵根據(jù)圖2分析,SGLT1可以在順濃度梯度的情況下運(yùn)輸葡萄糖.當(dāng)葡萄糖濃度高于20mmol/L時(shí),

需要依賴協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸來(lái)提高吸收速率，主要的運(yùn)輸方式是協(xié)助擴(kuò)散。

【答案】（1）主動(dòng)運(yùn)輸協(xié)助擴(kuò)散Na+濃度差（答"Na+的流動(dòng)"等合理即可）控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞（物

質(zhì)運(yùn)輸）（2）可以協(xié)助擴(kuò)散

生物膜系統(tǒng)從結(jié)構(gòu)和功能上看都是一個(gè)統(tǒng)一的整體。根據(jù)所學(xué)知識(shí)，回答下列問(wèn)題:

黏稠的分泌物

稀薄的不斷積累K喙合點(diǎn)

氯離子黏液

電a學(xué)

梯度>^?WB.aaeK梯度

蠢

ATX細(xì)胞質(zhì)ATP]

ADPADP+Pi

正常異常關(guān)閉的?

CFTR蛋白CFTR蛋白

圖1圖2

（1）曩性纖維病病人生物膜系統(tǒng)結(jié)構(gòu)受損，導(dǎo)致這一疾病發(fā)生的主要原因是編碼CFTR蛋白的基因發(fā)生突變，

圖1顯示了細(xì)胞膜的模型，所展示的兩類載體蛋白中，氯離子跨膜運(yùn)輸?shù)恼＿M(jìn)行是由

決定的。在正常細(xì)胞內(nèi)，氯離子在CFTR蛋白的協(xié)助下通過(guò)