必修1第4章第2、3节(时间：45分钟 分值：100分)一、选择题(每小题5分，共70分)1．[2022·郑州一中周测]将一个细胞中的磷脂成分全部提取出来，并将其在空气－水界面上铺成单分子层，结果测得单分子层的表面积相当于原来细胞膜表面积的两倍。则下列细胞实验与此结果最相符的是( )A．人的肝细胞 B．蛙的红细胞C．洋葱鳞片叶表皮细胞D．大肠杆菌细胞答案：D解析：原核细胞(如大肠杆菌细胞)无各种具膜的细胞器，从细胞中提取的磷脂分子都来源于细胞膜，因此测得单分子层的表面积相当于原来细胞膜表面积的两倍。2.[2022·山东济南市高三第三次质检]下列关于生物膜和物质运输的有关叙述中，不正确的是( )A．细胞膜和液泡膜等生物膜都是选择透过性膜B．植物细胞的原生质层相当于一层半透膜C．小分子物质都能通过细胞膜，大分子物质则不能D．腺细胞合成的酶排出细胞的过程中，需要消耗能量，但不需要载体答案：C解析：植物细胞的原生质层包括细胞膜、液泡膜及二者之间的细胞质，相当于一层半透膜；生物膜都是选择透过性膜，如细胞需要的小分子物质可以通过细胞膜，但细胞不需要的一些小分子物质不能通过细胞膜；大分子物质，如腺细胞合成的消化酶，可以通过胞吐分泌到细胞外，此过程需要能量但不需要载体。3．[课后作业题改编]科研上鉴别细胞的死活常用“染色排除法”。例如，用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。下列有关“染色排除法”的原理解释中错误的是( )A．活的动物细胞能吸收台盼蓝染色剂并能将其分解为无色物质B．台盼蓝染色剂是活细胞不需要的物质故不能通过膜进入细胞C．死的动物细胞细胞膜失去了选择透过性所以能被染色D．该方法利用了活细胞的细胞膜能够控制物质进出细胞的原理答案：A8\n解析：活的动物细胞若能吸收台盼蓝染色剂，则细胞就会着色。即使活细胞能分解台盼蓝染色剂，但从吸收到分解还需要一个过程。另外，染色剂一般是不会被分解的。4．[历年经典保留题]下图为细胞膜结构及物质跨膜运输方式示意图，下列说法正确的是( )A．c可代表小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖B．①②④能与斐林试剂发生紫色反应C．③是细胞膜的基本支架，是固定不动的D．①可能与机体的免疫、体液调节等有关答案：D解析：根据糖蛋白的分布可知c物质是主动运输出细胞，不能代表上皮细胞吸收葡萄糖，A项错误；②④是蛋白质，不能与斐林试剂发生颜色反应，B项错误；③是磷脂双分子层，磷脂分子能运动，C项错误；①是糖蛋白，与细胞的识别和信息传递有关，机体的免疫、体液调节离不开细胞的识别和信息传递，D项正确。5．下列过程中，不直接依赖细胞膜的流动性就能完成的是( )A．植物体细胞杂交中原生质体融合B．mRNA与游离核糖体的结合C．胰岛B细胞分泌胰岛素D．吞噬细胞对抗原的摄取答案：B解析：细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。植物体细胞杂交过程中，用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁后，原生质体依靠细胞膜的流动性发生膜融合；mRNA在细胞核中合成后，经核孔进入细胞质与游离的核糖体结合，不通过任何膜结构；胰岛素为蛋白质类激素，在胰岛B细胞中合成后，需外排(即胞吐)到体液中，在此过程中，需依赖细胞膜的流动性；吞噬细胞对抗原的摄取，属于胞吞作用，需依赖细胞膜的流动性。6.[2022·河南郑州市高三第三次质检]下图表示细胞膜对不同物质的转运过程及相关的结构。下列叙述正确的是( )8\nA.a表示发生质壁分离时水分子的主要移动方向B.b表示神经细胞在受到刺激后Na＋的透性变化特点C.c过程一定消耗能量D.浆细胞能够依靠d识别相应的抗原答案：C解析：c过程表示物质由低浓度向高浓度运输，逆浓度运输，需要消耗能量，C正确。7．[历年经典保留题]科学家在研究细胞膜运输物质时发现有四种关系，分别用下图中四条曲线表示，在研究具体的物质X时，发现与曲线②和④相符。试问：细胞膜运输物质X的方式是( )A．自由扩散B．主动运输C．协助扩散D．胞吐答案：B解析：曲线②在一定浓度范围内随物质浓度升高运输速度加快，当达到一定程度后，由于受到载体数量的限制，运输速度不再增加，而保持稳定，说明这种运输需要载体，不是自由扩散，可能是协助扩散或主动运输。曲线④说明运输速度与氧气浓度有关，说明这个过程是需要能量的，故运输物质X的方式是主动运输。8．[2022·广州一模]下列关于物质跨膜运输的叙述不正确的是( )A．人体内红细胞、肾小管上皮细胞吸收葡萄糖的方式不同B．叶肉细胞中的CO2进入叶绿体和排出细胞外的方式完全相同C．海带细胞通过主动运输积累I－等溶质，通常不会在海水中发生质壁分离D．酶解法制备的原生质体置于等渗溶液中，几乎无水分子进出细胞答案：D解析：人体内红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散，肾小管上皮细胞吸收葡萄糖的方式为主动运输，A项正确；CO2进出细胞的方式均为自由扩散，B项正确；I－主动运输进入海带细胞，由于溶质的积累，细胞液浓度高，海带细胞不发生质壁分离，C项正确；原生质体置于等渗溶液中，水分进出平衡，D项错误。8\n9．[2022·蚌埠第一次质检]右图表示物质运输方式的图解，有关分析正确的是( )A．①和②所示的过程都需要能量和载体B．蔗糖进入细胞与过程③有直接关系C．②过程体现了细胞膜的功能特点D．葡萄糖进入细胞只能通过②完成答案：C解析：①表示胞吞、胞吐，②表示主动运输，③表示协助扩散。胞吞、胞吐消耗能量但不需要载体协助，A错误；蔗糖是二糖，不能通过协助扩散进入细胞，B项错误；主动运输过程体现了细胞膜的选择透过性，C项正确；葡萄糖以协助扩散的方式进入哺乳动物成熟的红细胞，D项错误。10.下列关于真核细胞生物膜的叙述，正确的是( )A．生物膜的特定功能主要由膜蛋白决定B．构成膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇C．有氧呼吸及光合作用产生ATP均在膜上进行D．核糖体、内质网、高尔基体的膜都参与蛋白质的合成与运输答案：A解析：蛋白质是生命活动的承担者。生物膜的功能由膜蛋白完成。构成膜的脂质主要是磷脂，还有少量胆固醇，无脂肪。有氧呼吸第一阶段产生ATP是在细胞质基质中，第二阶段是在线粒体基质中。核糖体参与蛋白质的合成而不参与运输。11.下列有关造血干细胞中物质运输的途径，可能存在的是( )A．吸收的葡萄糖：细胞膜→细胞质基质→线粒体B．合成的细胞膜蛋白：高尔基体→核糖体→细胞膜C．转录的mRNA：细胞核→细胞质基质→高尔基体D．合成的DNA聚合酶：核糖体→细胞质基质→细胞核答案：D解析：线粒体不能利用葡萄糖；细胞膜蛋白的转移途径是核糖体→高尔基体→细胞膜；转录的mRNA不能进入高尔基体，故A、B、C错误。DNA聚合酶合成后可进入细胞核用于DNA复制。8\n12．[2022·金版原创]盐碱地中生活的某种植物，其细胞的液泡膜上有一种载体蛋白，能将细胞质中的Na＋逆浓度梯度运入液泡，减轻Na＋对细胞质中酶的伤害。下列叙述错误的是( )A．Na＋进入液泡的过程属于主动运输B．Na＋进入液泡的过程体现液泡膜的选择透过性C．该载体蛋白作用的结果不利于增强细胞吸水能力D．该载体蛋白作用的结果有助于提高植物的耐盐性答案：C解析：逆浓度梯度运输为主动运输，主动运输体现了膜的选择透过性，A、B项正确；Na＋逆浓度梯度运入液泡，增加了细胞液的浓度，有利于增强细胞的吸水能力，也提高了该植物的耐盐性，C项错误，D项正确。13．无机盐离子在细胞中起着非常重要的作用，影响植物细胞吸收离子的因素很多。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(其他条件都是适宜的)，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O2浓度D．bc段表示除了营养液中O2含量还有其他因素影响K＋的吸收速率答案：B解析：影响主动运输速率的因素主要是能量供应与载体数量，氧气浓度影响能量的产生，当氧气浓度达到饱和后，环境温度、载体数量等就成为限制主动运输速率的因素。没有氧气，细胞可以通过无氧呼吸为K＋的吸收提供能量。14.下图表示一种物质的跨膜运输方式，下列叙述中正确的是( )A.该膜中载体蛋白也能运输蔗糖B.碘以该方式进入海带细胞C.该方式不会出现饱和现象D.该方式发生在被运输物质从高浓度到低浓度时答案：D8\n解析：由图示可知：葡萄糖从胞外运输到胞内需载体蛋白协助但不消耗ATP，故其跨膜运输方式为协助扩散；该运输方式发生在被运输物质从高浓度到低浓度时，会出现饱和现象；因载体蛋白具有专一性，运输葡萄糖的载体蛋白不能运输蔗糖；碘是以主动运输的方式进入海带细胞内的。二、非选择题(共30分)15．[2022·安庆期末](10分)生物膜的基本特点之一是能够维持相应环境内的物质浓度，这对于完成不同的生命活动具有重要作用，这种维持依赖于生物膜的运输。根据是否需要能量，将物质的跨膜运输分为两大类，即被动运输和主动运输。(1)被动运输中除________外，都需要膜蛋白(通道蛋白或载体蛋白)的协助，其中，可在膜两侧进行移动运输的是________。(2)离子载体是一些能够极大提高对某些离子通透性的物质，目前发现的大多数离子载体是细菌产生的抗生素，它们能够杀死某些微生物。其中短杆菌肽A是一种十五肽的离子载体，它能有选择地将单价阳离子顺浓度通过膜，如H＋、K＋、Na＋等，最终使膜内外部分单价阳离子浓度趋于平衡。据此推测这类抗生素的杀菌机理是________________________________________________________________________。(3)人工合成的仅由磷脂双分子层构成的封闭球状结构称为脂质体，所有带电荷的分子不管它多小，都很难通过脂质体，即使脂质体外离子浓度很高。这是因为磷脂双分子层的________(内部、外部)是疏水的。缬氨霉素是一种十二肽的抗生素，若将它插入到脂质体的脂双层内，可使K＋的运输速度提高100000倍，但却不能有效提高Na＋的运输速率，由此可以得出：①_______________________________________________________________________；②_______________________________________________________________________。(4)主动运输所需的载体蛋白实际上是一些酶蛋白复合体。与被动运输不同，该类膜蛋白都能水解________，但与普通的酶不同的是，它不对所转运的分子进行催化。答案：(1)自由扩散 载体蛋白(2)使微生物细胞无法维持某些物质(离子)正常的浓度梯度而死亡(3)内部 ①载体蛋白能极大提高运输速度②载体具有特异性 (4)ATP8\n解析：在被动运输中，自由扩散是经磷脂分子的间隙所进行的扩散，不需要膜蛋白的协助。通道蛋白实质上是在内部具有疏水性的磷脂双分子层中形成一个亲水的通道，载体蛋白则是通过其本身构象的改变，完成对相应物质在膜两侧的移动运输。短杆菌肽A能使膜内外部分单价阳离子浓度趋于平衡，使微生物细胞不能维持某些离子正常的浓度梯度，进而无法进行正常代谢而死亡。磷脂双分子层中，所有磷脂分子的亲水头部均朝外，疏水的尾部均朝内，因此磷脂双分子层的内部是疏水的。题干已说明，主动运输所需的载体蛋白是一些酶蛋白复合体，该类酶蛋白复合体不对所转运的分子进行催化，联系主动运输需要能量，可得出它能水解ATP。16．[2022·浙江嘉兴一模](10分)下图为高等动物细胞及细胞膜的亚显微结构模式图(局部)，请据图回答问题。(在[ ]中填标号，在横线上填文字或字母)(1)在图1所示细胞中，蛋白质的合成场所是[ ]________；与脂类合成有关的细胞器是[ ]________。(2)若图1的分泌物是胰岛素，则胰岛素的加工、成熟最终在图中的[ ]________完成。(3)癌细胞的细胞膜与正常细胞膜(如图2)相比，含量较少的是图2中的[ ]________，因此不会引起有效的免疫应答。(4)如果用胰蛋白酶处理图2细胞膜，则图2中________物质的运输将受阻。(5)若图2表示某一神经元的细胞膜，在神经元某一部位受到刺激时，该部位细胞膜上的电位变化是________。(6)物质跨膜运输方式有多种，除了图2所示两种以外，请另举两种运输方式：________、________。答案：(1)5核糖体4内质网(2)8高尔基体(3)①糖蛋白(4)b(5)由外正内负变为内正外负(6)协助扩散胞吞(胞吐)解析：(1)合成蛋白质的场所是核糖体，合成脂类的场所是内质网。(2)高尔基体对分泌蛋白进行最后的加工、包装。(3)癌细胞膜表面的糖蛋白减少。(4)用胰蛋白酶处理细胞膜，膜表面的蛋白质减少，与载体蛋白有关的运输方式会受抑制。(5)神经元受刺激，膜电位的变化由外正内负变为内正外负。(6)图2中a是自由扩散，b是主动运输。另外的运输方式有协助扩散、胞吞(胞吐)。17．[2022·北京西城区一模](10分)下图为小肠上皮细胞亚显微结构示意图，请据图回答下列问题：(1)该细胞不同表面执行不同的功能，且具有高度的极性。从细胞膜的成分分析，出现这一现象的原因是________________________________________________________________________。(2)膜蛋白A主要消耗由图中的________(结构)产生的ATP，以________方式吸收葡萄糖。细胞面向肠腔侧形成很多微绒毛，以增多细胞膜上________数量，高效地吸收来自肠腔的葡萄糖等物质。8\n(3)通过膜蛋白B可将相邻的两个细胞膜________，以保证肠腔中的物质只能从微绒毛处吸收。(4)细胞膜表面还存在水解二糖的膜蛋白D，说明膜蛋白还具有________。(5)与膜蛋白合成、加工和分泌直接相关的细胞器有________。答案：(1)细胞膜蛋白不同(或膜蛋白结构不同，或膜蛋白种类不同)(2)线粒体 主动运输 载体蛋白(膜蛋白A)(3)紧密连接在一起(4)生物催化剂的作用(或催化功能；或类似酶的功能)(5)核糖体、内质网、高尔基体解析：(1)由题图知，该细胞不同表面膜蛋白种类不同，因而执行的功能不同。(2)葡萄糖进入细胞的方式是主动运输，需要载体蛋白和主要由线粒体产生的ATP，载体蛋白增多，有利于葡萄糖的运输。(3)由题图看出膜蛋白B可以将相邻的两个细胞膜紧密连接在一起。(4)能使二糖水解说明膜蛋白D具有催化作用。(5)与膜蛋白合成、加工和分泌直接相关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体。8
