高中生物《高中全程學習方略》2025版第4章　細胞的物質輸入和輸出含答案

高中生物《高中全程學習方略》2025版第4章細胞的物質輸入和輸出含答案第4章細胞的物質輸入和輸出大概念·提綱挈領大單元·串珠成鏈大目標·素養(yǎng)培優(yōu)章末提升主干關聯(lián)·構建體系真題體驗·領悟考情角度一細胞的吸水與失水1.(2023·貴州合格考)將成熟植物細胞置于較高濃度的外界溶液中,細胞會因失水逐漸發(fā)生質壁分離現(xiàn)象。下列活細胞會發(fā)生質壁分離的是()A.人的口腔上皮細胞B.哺乳動物成熟的紅細胞C.人的大腦皮層細胞D.紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞【解析】選D。根據(jù)題意,能發(fā)生質壁分離的細胞必須是成熟的植物細胞(從實驗觀察角度講,液泡中最好含色素),因此D項中的紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞符合要求,但需要注意,紫色洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細胞不可以,因為其液泡不含色素。2.(2023·浙江合格考)某同學以紫色洋蔥鱗片葉外表皮為材料,探究植物細胞的質壁分離和復原的條件,觀察到了處于質壁分離狀態(tài)的細胞,如圖所示。下列敘述錯誤的是()A.質壁分離過程中,液泡顏色變深B.質壁分離過程中,細胞膜的面積變小C.在清水中完成質壁分離復原后,細胞內(nèi)外溶液濃度相等D.圖示細胞可能處于質壁分離過程或質壁分離復原過程【解析】選C。質壁分離過程中,細胞不斷失水,液泡體積減小、液泡顏色變深,A正確;質壁分離過程中,細胞不斷失水,細胞膜的面積變小,B正確;發(fā)生質壁分離后完全復原的細胞,由于細胞壁的支撐作用,細胞吸水量受到限制,其細胞液濃度可能大于外界溶液濃度,C錯誤;圖示細胞可能處于質壁分離過程或質壁分離復原過程,D正確。3.(2022·河北合格考)下列關于成熟植物細胞原生質層的敘述錯誤的是()A.具有選擇透過性B.比細胞壁的伸縮性大C.相當于一層半透膜D.由細胞膜和液泡膜組成【解析】選D。原生質層具有選擇透過性,相當于一層半透膜,細胞需要的小分子物質和離子能通過,細胞不需要的小分子物質和離子不能通過,A正確,C正確;植物細胞原生質層的伸縮性比細胞壁的伸縮性大,因而在細胞失水的情況下會發(fā)生質壁分離,B正確;原生質層是由細胞膜、液泡膜和兩層膜之間的細胞質組成的,D錯誤。4.(2023·全國甲卷)探究植物細胞的吸水和失水實驗是高中學生常做的實驗。某同學以紫色洋蔥鱗片葉外表皮為材料進行實驗,探究蔗糖溶液、清水處理外表皮后,外表皮細胞原生質體和液泡的體積及細胞液濃度的變化。圖中所提到的原生質體是指植物細胞不包括細胞壁的部分。下列示意圖中能夠正確表示實驗結果的是()【解題指導】(1)獲取信息:題圖是用蔗糖溶液、清水處理實驗材料紫色洋蔥鱗片葉外表皮后,外表皮細胞原生質體和液泡的體積及細胞液濃度的變化曲線圖。(2)掃清障礙:A、B圖橫坐標是處理時間,縱坐標分別是體積和細胞液濃度;C、D圖橫坐標是蔗糖溶液濃度,縱坐標分別是體積和細胞液濃度?！窘馕觥窟xC。本題主要考查植物細胞的失水和吸水過程中原生質體體積、液泡體積和細胞液濃度的變化關系。用30%的蔗糖溶液處理實驗材料后,細胞失水,細胞的原生質體和液泡的體積都減小,細胞液濃度增大;用清水處理實驗材料后,細胞吸水,細胞的原生質體和液泡的體積都增大,細胞液濃度減小,A、B錯誤。隨著蔗糖溶液濃度的增大,超過細胞液濃度后,細胞失水,原生質體和液泡體積都減小,細胞液濃度增大,C正確、D錯誤。5.(2022·湖北選擇考)哺乳動物成熟紅細胞的細胞膜含有豐富的水通道蛋白,硝酸銀(AgNO3)可使水通道蛋白失去活性。下列敘述錯誤的是()A.經(jīng)AgNO3處理的紅細胞在低滲蔗糖溶液中會膨脹B.經(jīng)AgNO3處理的紅細胞在高滲蔗糖溶液中不會變小C.未經(jīng)AgNO3處理的紅細胞在低滲蔗糖溶液中會迅速膨脹D.未經(jīng)AgNO3處理的紅細胞在高滲蔗糖溶液中會迅速變小【解析】選B。經(jīng)AgNO3處理的紅細胞,水通道蛋白失去活性,但水可以通過自由擴散的形式進出細胞,其在低滲蔗糖溶液中會吸水膨脹,在高滲蔗糖溶液中會失水變小,A正確、B錯誤;未經(jīng)AgNO3處理的紅細胞,水可通過水通道蛋白快速進出細胞,也可通過自由擴散進出細胞,其在低滲蔗糖溶液中會迅速吸水膨脹,在高滲蔗糖溶液中會迅速失水變小,C、D正確。角度二主動運輸與被動運輸6.(2023·黑龍江合格考)很容易自由通過細胞膜磷脂雙分子層的小分子物質()A.K+ B.O2C.Cl- D.NO【解析】選B。K+、Cl-和NO3-通過主動運輸?shù)姆绞竭M出細胞,需要載體蛋白和能量,不能自由通過磷脂雙分子層,A、C、D錯誤;O7.(2023·云南合格考)葡萄糖被人的紅細胞吸收時,從高濃度到低濃度運輸且要借助細胞膜轉運蛋白,但不消耗能量。該物質跨膜運輸?shù)姆绞绞?)A.滲透作用 B.自由擴散C.主動運輸 D.協(xié)助擴散【解析】選D。葡萄糖被人的紅細胞吸收時,是從高濃度到低濃度運輸,不需要消耗能量,說明葡萄糖進入紅細胞的方式為被動運輸,運輸過程需要載體,說明該跨膜運輸方式是協(xié)助擴散,A、B、C錯誤,D正確。8.(2023·浙江6月選考改編)植物組織培養(yǎng)過程中,培養(yǎng)基中常添加蔗糖,植物細胞利用蔗糖的方式如圖所示。(備注:ATP是細胞代謝的直接能源物質)下列敘述正確的是()A.轉運蔗糖時,共轉運體的構型不發(fā)生變化B.使用ATP合成抑制劑,會使蔗糖運輸速率下降C.細胞壁和細胞膜對物質的擴散均具有選擇透過性D.培養(yǎng)基的pH高于細胞內(nèi),有利于蔗糖的吸收【解析】選B。轉運蔗糖時,共轉運體的構型會發(fā)生變化,但該過程是可逆的,A錯誤;據(jù)圖分析可知,H+向細胞外運輸是需要消耗ATP的過程,說明該過程是逆濃度梯度的主動運輸,細胞內(nèi)的H+濃度<細胞外H+濃度,蔗糖運輸時通過共轉運體進行,依賴于膜兩側的H+濃度差建立的勢能,故使用ATP合成抑制劑,會通過影響H+的運輸而使蔗糖運輸速率下降,而培養(yǎng)基的pH低(H+多)于細胞內(nèi),有利于蔗糖的吸收,B正確,D錯誤;細胞壁對物質的擴散是無選擇的,即全透性,但細胞膜是相反的,即選擇透過性,C錯誤。9.(2022·山東等級考)NO3-和NH4+是植物利用的主要無機氮源,NH4+的吸收由根細胞膜兩側的電位差驅動,NO3A.NH4B.NO3C.銨毒發(fā)生后,增加細胞外的NO3D.載體蛋白NRT1.1轉運NO3-和H【解析】選B。本題通過圖形考查物質跨膜運輸方式的判斷及限制因素。由題干信息“NH4+的吸收由根細胞膜兩側的電位差驅動”可知,NH4+通過AMTs進入細胞消耗的能量不是來自ATP,A錯誤。由題圖可知,NO3-從細胞內(nèi)轉運到細胞外是順濃度梯度運輸,不消耗能量,且需要轉運蛋白(SLAH3)協(xié)助,屬于被動運輸中的協(xié)助擴散,B正確。銨毒發(fā)生后,由細胞外酸化可知,細胞外H+增多,此時增加細胞外的NO3-,可以促使H+向細胞內(nèi)轉運,減少細胞外的H10.(2023·貴州合格考)植物正常生長需要從土壤中吸收適量的無機鹽,其中根細胞吸收K+的方式如圖。據(jù)圖回答下列問題:(1)圖示K+______________(填“順濃度”或“逆濃度”)梯度進入細胞,需要細胞呼吸過程產(chǎn)生的________直接提供能量。

答案:(1)逆濃度ATP(2)由圖可知,根細胞吸收K+的運輸方式屬于____________。

答案:(2)主動運輸【解析】(1)(2)從圖中的模型可以看出,K+從細胞外進入細胞是從低濃度到高濃度,即逆濃度梯度,同時需要載體蛋白和ATP的參與,所以K+的跨膜運輸方式是主動運輸。(3)細胞膜主要是由磷脂分子和蛋白質分子構成的,根據(jù)題圖可知構成細胞膜的基本支架a是____________________。

答案:(3)磷脂雙分子層【解析】(3)細胞膜的基本支架是磷脂雙分子層。角度三胞吞與胞吐11.(2023·黑龍江合格考)痢疾內(nèi)變形蟲能用酶溶解人的腸壁組織,并“吃掉”腸壁組織細胞,此方式為()A.胞吞 B.主動運輸C.自由擴散 D.協(xié)助擴散【解析】選A。腸壁組織細胞為大分子物質,痢疾內(nèi)變形蟲“吃掉”腸壁組織細胞的方式為胞吞,A正確,B、C、D錯誤。12.(2023·浙江6月選考)囊泡運輸是細胞內(nèi)重要的運輸方式。沒有囊泡運輸?shù)木_運行,細胞將陷入混亂狀態(tài)。下列敘述正確的是()A.囊泡的運輸依賴于細胞骨架B.囊泡可來自核糖體、內(nèi)質網(wǎng)等細胞器C.囊泡與細胞膜的融合依賴于膜的選擇透過性D.囊泡將細胞內(nèi)所有結構形成