高中生物4.3物质跨膜运输的方式知能提升新人教版必修1
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第3节 物质 跨膜运输的方式
1.苏丹Ⅳ是一种致癌的有机染料,某地区
的一些养殖户用掺入苏丹Ⅳ的饲料喂养蛋鸭,
结果产出了有毒的“红心”鸭蛋。由此推断,苏丹Ⅳ能进入
卵黄,说明它可能是(B)
A.脂溶性物质,进入方式是“主动运输”
B.脂溶性物质,进入方式是“被动运输”
C.水溶性物质,进入方式是“主动运输”
D.水溶性物质,进入方式是“被动运输”
解析:苏丹Ⅳ是一种致癌的有机染料,动物细胞膜
上不可能具有其载体蛋白,因此苏丹
Ⅳ进入卵黄是被动运输,也说明其是脂溶性的物质。
2.自由扩散的特点是(A)
A.物质从高浓度一侧运输到低浓度一侧
B.需要载体蛋白的协助
C.需要消耗细胞代谢释放的能量
D.物质从低浓度一侧到高浓度一侧
解析:自由扩散是物质从高浓度一侧运输到低浓度一侧。
++
3.实验研究发现 K、Na均不能通过磷脂双分子层构成的人工细胞膜。缬氨霉素是一<
br>+
种脂溶性抗生素,其基本组成单位是氨基酸。如果在人工细胞膜中加入缬氨霉素,K可以通过人工细胞膜。下列判断错误的是(D)
A.缬氨霉素的作用类似于载体蛋白
B.缬氨霉素与离子的结合具有特异性
C.实验证明加入缬氨霉素的人工细胞膜有选择透过性
+
D.K通过人工细胞膜的方式是主动运输
+++
解析:K、Na不能通过
没有蛋白质的人工细胞膜,但是K能通过加入缬氨霉素的人工
++
细胞膜。题干并没有说明
K通过人工细胞膜时需不需要提供ATP,所以不能确定 K通过人
工细胞膜为主动运输还是协助扩散。
4.下图中Ⅰ~Ⅳ说明了物质和离子通过细胞膜的运输方式,下列叙述中正确的是(D)
A.均为主动运输
B.图Ⅱ和图Ⅲ为主动运输,图Ⅰ和图Ⅳ为被动运输
C.图Ⅰ、Ⅱ和Ⅳ为渗透作用
D.图Ⅲ为主动运输,图Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ为被动运输
解析
:确定主动运输还是被动运输,要看运输的方向和是否需要载体蛋白和能量。据此
判断,图Ⅲ为主动运输
,图Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ为被动运输。
5.下列生理功能必须通过主动运输来实现的是(C)
A.大部分脂溶性维生素进入小肠绒毛上皮细胞
B.肾小管重吸收水分
C.鲨鱼将血液中多余的盐分通过鳃排出体外
D.葡萄糖进入红细胞
解析:此题中
的A、B属于自由扩散,既不需要载体蛋白协助,也不消耗能量;C为主
动运输,它既需载体蛋白又耗能
;D为协助扩散,只需载体蛋白不耗能。
6.下列关于物质跨膜运输的描述,正确的是(C)
A.大分子有机物要通过载体蛋白的转运才能进入细胞内,并且要消耗能量
B.相对分子质量小的物质或离子都可以通过自由扩散进入细胞内
C.主动运输发生在细胞逆
浓度吸收物质时,既要消耗细胞呼吸产生的能量,也要依靠
膜上的载体蛋白
D.协助扩散和自由扩散都是顺浓度梯度进行的,既不需要消耗能量,也不需要膜上的
载体蛋白
解析:大分子有机物通过胞吞进入细胞,离子和有些较小的物质(如氨基酸)通过主动运
输进入
细胞;协助扩散不消耗能量,但需要载体蛋白协助。
7.(多选)如图是物质进出细胞方式的概念图,对图示分析错误的是(ACD)
A.据图可确定①为不耗能、需载体蛋白的协助扩散
B.⑤⑥两种方式的共同特点是顺浓度梯度运输物质
C.葡萄糖进入细胞可通过①③两种方式被吸收
D.质壁分离实验中蔗糖进入细胞的方式为①
+
解析:图中①是K进入细胞的方式,为主动运输,需要载体蛋白和消耗能量;②表示
被动运输,⑤和⑥表示协助扩散和自由扩散,是能够顺浓度梯度运输的;③和④表示胞吞和
胞吐;葡萄糖
进入细胞的方式有主动运输和协助扩散两种方式,应该对应图中的①和⑤或⑥;
质壁分离过程中蔗糖分子
是不能进入细胞的。
8.(多选)(2015·云浮高一检测)对人红细胞和人造磷脂双层小胞(人造
小胞)吸收葡萄
糖和乙醇的比较,下列叙述正确的是(AB)
A.红细胞比人造小胞更容易吸收葡萄糖
B.红细胞吸收葡萄糖和吸收乙醇的方式不同
C.人造小胞吸收葡萄糖和吸收乙醇的方式不同
D.人造小胞比红细胞更容易吸收乙醇 解析:乙醇进入人红细胞和通过人造磷脂双层小胞都是自由扩散,葡萄糖能通过协助扩
散方式进入人
红细胞,但不能通过人造磷脂双层小胞。
9.下图1是物质出入细胞的示意图,图2中曲线甲、乙分别代表物质进出细胞的两种
方式。
(1)①曲线甲代表______________,曲线乙中Q
点对应时刻细胞不再吸收物质,此时限
制物质进出细胞的因素是____________。
②已知某海洋生物的细胞中物质X、物质Y浓度分别为0.60和0.14,而海水中物质X、
物质Y浓
度分别为0.29和0.38(浓度单位均为molL),由此可知,该细胞能主动地
________
(吸收排出)物质X,可用图1中的________(a、b、c……)表示。
③细胞膜中水通道、
离子通道是普遍存在的。若肾集合管管壁细胞膜受刺激后发生兴奋
时,水通道开放,大量水被肾集合管管
壁细胞重吸收,则代表此过程中水的流动可用
________(a、b、c……)表示。
(
2)若图1代表某生物的细胞膜,该细胞能够分泌胰岛素,则该过程被称为________,
其依赖于
细胞膜的________的结构特点。
解析:(1)图2中的曲线甲表明吸收物质的数量与细胞内外
溶液浓度差成正比,没有饱
和现象,说明细胞吸收该物质的方式属于自由扩散。分析曲线乙可知,在细胞
内浓度高于细
胞外浓度之后,仍能吸收该物质,可见细胞能够逆浓度梯度吸收该物质,并且在Q点出现饱
和现象,此时细胞供能不足,说明细胞吸收该物质的方式为主动运输。某海洋生物的细胞中
物质
X、物质Y浓度分别为0.60和0.14,而海水中物质X、物质Y浓度分别为0.29和0.38(浓
度单位均为molL),由此可推知该细胞能主动地吸收物质X,可用图1中a表示。需注意的
是a、
e两过程均为主动运输,但是a为膜外物质向膜内的运输(吸收),e为膜内物质向膜
外运输(排出)。
细胞的内、外侧可依据糖蛋白的位置来判定,糖蛋白位于细胞膜外侧。(2)
胰岛素为大分子物质,只能
通过胞吐作用分泌到细胞外,该过程依赖于细胞膜的流动性。
答案:(1)①自由扩散 能量供应
②吸收 a ③c (2)胞吐 流动性
10.图1表示某生物膜结构,图中A、B、C、D、E、F
表示某些物质,a、b、c、d表示
物质跨膜运输方式。请据图回答:
(1)若图
1是小肠上皮细胞的细胞膜,则膜上D物质具有__________作用,其吸收氨基
酸为图示___
_______所表示的跨膜运输方式。
(2)图1中a、b、c、d四种方式中受O
2
浓度影响的有__________。
(3)若图1为胃黏膜上皮细胞的细胞膜,人在饮酒时,酒精是通过哪种方式进入细胞的
[ ]
__________。因酒精的毒害作用,大量饮酒会导致不适或酒精中毒等。此物质跨膜运输
方式与
下列曲线相符合的是( )
(4)已知红细胞吸收葡萄糖是协助扩散,而有人认为小肠上
皮细胞以主动运输的方式吸
收葡萄糖,请设计实验加以确定。
①实验步骤:
第一步:取甲、乙两组生理状况相同的小肠上皮细胞,放入适宜浓度的含有葡萄糖的培
养液中。
第二步:甲组细胞给予正常的呼吸条件,
________________________
________________________________________________ <
br>_______________________________________________
_________________________。
第三步:
___________
__________________________________________________
___________。
②预测实验结果并分析:
a.若甲、乙两组细胞对葡萄糖的吸收速率基本相同,则
________________
__________________________________________________
______。
______________________________________
__________________________________。
解析:(1)图1中的
D为分布于细胞膜上的糖蛋白,具有识别作用,而在小肠上皮细胞
中还具有保护和润滑的作用;小肠上皮
细胞吸收氨基酸的方式为主动运输,需要载体蛋白和
能量。
(2)主动运输需消耗能量,与O
2
浓度有关,对应图1中的a、d过程。
(3)酒精进入细胞的方式为自由扩散,它的运输速率只受浓度差的影响,它不需要载体
蛋白和能量,所
以与O
2
浓度无关。
(4)主动运输和协助扩散不同的条件是是否需要能量,所以通
过对O
2
的控制来检测对运
输速率的影响。若降低O
2
浓度运输速率
受影响则说明为主动运输,若降低O
2
浓度运输速率
不受影响则说明不是主动运输。
答案:(1)保护、润滑 a (2)a、d
(3)[b]自由扩散 A、C
(4)①第二步:乙组细胞抑制细胞呼吸,其他条件都相同
第三步:一段时间后测定两组细胞对葡萄糖的吸收速率
②a.说明小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式不是主动运输
b.若乙组细胞的吸收速率明显小于
甲组吸收速率,或者完全不吸收,说明小肠上皮细
胞吸收葡萄糖的方式是主动运输