文档内容
夯基提能练6 细胞的物质输入和输出
第一部分【夯实基础】
答案和解
1．将生鸡蛋的大头保持壳膜完好去掉蛋壳，小头开个小孔让蛋清和蛋黄流 析在卷尾
出。向蛋壳内灌入质量分数为15%的蔗糖溶液，然后放在烧杯的清水中并用铅
笔标上吃水线。下列分析错误的是( )
A．卵壳膜相当于渗透装置中的半透膜
B．半小时后吃水线低于烧杯的水面是由于水分子从清水渗入蛋壳多于水分
子从蛋壳渗出所致
C．若将清水换为质量分数为15%的NaCl溶液，则蛋壳先上浮后下沉
D．若将正常的线粒体放入清水中，则线粒体内膜先涨破
2．某同学取三个生理状态相同的洋葱鳞片叶外表皮细胞，经过不同浓度蔗
糖溶液处理后，出现如图所示的现象。下列分析错误的是( )
A．A细胞处于质壁分离状态
B．各细胞的细胞液浓度依次是：C>A>B
C．A、B、C三细胞处于不同浓度的蔗糖溶液中，则 A与B细胞所处的外
界溶液浓度是A>B
D．标号①指的物质是细胞质
3．8%的盐酸会杀死细胞，将洋葱鳞片叶表皮细胞浸润在 8%的盐酸中，发
现部分细胞发生了质壁分离，部分细胞未发生，对此现象，下列叙述正确的是(
)
A．发生质壁分离过程中，光学显微镜下始终能观察到染色体
B．发生质壁分离过程中，H O、H＋、Cl－都能通过细胞膜和液泡膜
2C．发生质壁分离一段时间后，细胞置于清水中将可以复原
D．若未发生质壁分离，则说明细胞液的浓度大于8%的盐酸
4.下图中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式，下列叙述正确的是( )
A．甘油、脂肪酸不能通过方式a运输
B．人成熟红细胞对葡萄糖吸收方式可用a表示
C．方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有关
D．线粒体产生的CO 以b方式进入细胞质基质
2
5．下列关于物质X跨膜运输的描述，错误的是( )
A．若X是水分子，则其既能通过磷脂双分子层又能通过相应通道进入细胞
B．若X是葡萄糖，则在顺浓度梯度的情况下可通过协助扩散进入细胞
C．若X是钠离子，则其进入细胞的方式一定是主动运输，且与氧气浓度有
关
D．若X是尿素分子，则其跨膜运输的方式是自由扩散，且与氧气浓度无关
6．(2017·海南高考)将生长状态一致的某种植物幼苗分成甲、乙两组，分别
移入适宜的营养液中在光下培养，并给甲组的营养液适时通入空气，乙组不进
行通气处理。一定时间后测得甲组的根对 a离子的吸收速率远大于乙组的。关
于这一实验现象，下列说法错误的是( )
A．给营养液通入空气有利于该植物的生长
B．根细胞对a离子的吸收过程属于自由扩散
C．根细胞对a离子的吸收过程有能量的消耗
D．根细胞的有氧呼吸有利于根对a离子的吸收
7．(2021·广东选择考适应性测试)某同学用黑藻叶临时装片观察叶绿体后，
进一步探究植物细胞的吸水和失水现象。下列叙述正确的是( )
A．可观察到细胞中有螺旋带状叶绿体B．不同细胞的叶绿体运动方向一致
C．高浓度乙醇可引起细胞的质壁分离
D．质壁分离后期细胞吸水能力增强
第二部分【能力提升】
8．比较生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透性，结果如下图。据
此不能得出的推论是( )
A．生物膜上存在着协助H O通过的物质
2
B．生物膜对K＋、Na＋、Cl－的通透具有选择性
C．离子以协助扩散方式通过人工膜
D．分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率
9．(2021·广东选择考适应性测试)如图所示质子泵跨膜运输 H＋的过程。质
子泵抑制剂可与胃壁细胞膜上的质子泵共价结合，使其不可逆地失活，从而抑
制胃酸的分泌。下列叙述错误的是( )
A．质子泵以主动运输的方式将H＋运出细胞
B．质子泵参与细胞及其微环境的pH调控
C．质子泵本质上是一种生物膜上的载体蛋白
D．呼吸抑制剂使质子泵失活而抑制胃酸分泌10．(2021·广东选择性考试)保卫细胞吸水膨胀使植物气孔张开。适宜条件
下，制作紫鸭跖草叶片下表皮临时装片，观察蔗糖溶液对气孔开闭的影响，图
为操作及观察结果示意图。下列叙述错误的是( )
A．比较保卫细胞细胞液浓度，③处理后>①处理后
B．质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中
C．滴加③后有较多水分子进入保卫细胞
D．推测3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③
11．(2021·湖南选择性考试)质壁分离和质壁分离复原是某些生物细胞响应
外界水分变化而发生的渗透调节过程。下列叙述错误的是( )
A．施肥过多引起的“烧苗”现象与土壤浓度过高，细胞失水过多有关
B．质壁分离过程中，细胞膜可局部或全部脱离细胞壁
C．质壁分离复原过程中，细胞的吸水能力逐渐降低
D．1 mol/L NaCl溶液和1 mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等
12．(2021·河北选择性考试)人体成熟红细胞能够运输O 和CO ，其部分结
2 2
构和功能如图，①～⑤表示相关过程。下列叙述错误的是( )
A．血液流经肌肉组织时，气体A和B分别是CO 和O
2 2
B．①和②是自由扩散，④和⑤是协助扩散
C．成熟红细胞通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP，为③提供能量
D．成熟红细胞表面的糖蛋白处于不断流动和更新中
13．(2020·海南选择性考试)ABC转运蛋白是一类跨膜转运蛋白，参与细胞
吸收多种营养物质，每一种ABC转运蛋白对物质运输具有特异性。ABC转运蛋白的结构及转运过程如图所示，下列有关叙述正确的是( )
A．ABC转运蛋白可提高O 的跨膜运输速度
2
B．ABC转运蛋白可协助葡萄糖顺浓度梯度进入细胞
C．Cl－和氨基酸依赖同一种ABC转运蛋白跨膜运输
D．若ATP水解受阻，ABC转运蛋白不能完成转运过程
第三部分【综合拓展】
14．科学家研究发现，细胞膜的跨膜蛋白中，有一种与水的跨膜运输有关
的水通道蛋白。回答下列问题：
(1)细胞膜上跨膜蛋白的合成类似于分泌蛋白，核糖体上合成的肽链，需要
在__________________中加工和修饰后，再运输到细胞膜上。
(2)从细胞膜的结构分析，由于__________________________的原因，水分
子自由扩散通过细胞膜时会受到一定的阻碍。现在研究确认，细胞膜上的水通
道蛋白能帮助水分子从低渗溶液向高渗溶液方向跨膜运输，这种水分子跨膜运
输的方式是________。
(3)哺乳动物红细胞在低渗溶液中能迅速吸水涨破，有人推测这可能与水通
道蛋白有关。请设计实验，验证这个推测是正确的。(要求：写出实验思路、预
期实验结果)_________________________________________________________
_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
。
15．现有A、B、C三瓶外观一样但没有标签的溶液，已知三种溶液是质量
浓度为0.1 g/mL的蔗糖溶液、0.3 g/mL的蔗糖溶液和0.1 g/mL的葡萄糖溶液。
某同学利用如图所示的装置设计了两组实验。(注：图中半透膜允许溶剂和葡萄
糖分子通过，不允许蔗糖分子通过)
实验Ⅰ：同时将等量的A液和B液分别放入U形管的左、右两侧，一段时
间后，左侧的液面升高；实验Ⅱ：将等量的B液和C液分别放入U形管的左、右两侧，一段时间后，
液面发生了下列变化：右侧先升高后降低。
(1) 本 实 验 应 用 的 原 理 是 ________ ， 判 断 的 依 据 是
________________________________________________。
(2) 根 据 实 验 现 象 得 出 结 论 ： A 液 是 ________________ ， B 液 是
________________。
(3)用紫色洋葱鳞片叶探究植物细胞吸水和失水方式的实验中，常选用
________________溶液，观察指标主要有______________、______________及
细胞大小。
(4)为了清晰地观察细胞质壁分离和复原现象，若用不含色素的洋葱内表皮
作实验材料，可采用的方法是_________________________________________
__________________________________________________________________。
参考答案及解析
1. D解析 由于壳膜内的浓度大于外界溶液的浓度，水分子渗入蛋壳的量多于渗出的量，导致吃水线低于烧杯的水面，B 正确；若将清水换为 15%的
NaCl溶液，由于壳膜内的物质的量浓度小于外界溶液的浓度，壳膜内的水就透
过壳膜进入烧杯中，导致蛋壳上浮，由于 Na＋和Cl－都可以通过半透膜，因此
半透膜两侧的浓度差很快消失，烧杯中的水就透过壳膜进入到壳膜内，导致蛋
壳下沉，C正确；若将正常线粒体放在清水中，由于内膜向内折叠增大了膜面
积，故会发生外膜先破裂，内膜后破裂，D错误。
2. D解析 细胞A、C的原生质层与细胞壁分离，处于质壁分离状态，A
正确；细胞A发生轻度质壁分离，细胞B未发生质壁分离，细胞C质壁分离的
程度大，三者失水量由多到少为C>A>B，各细胞的细胞液浓度由高到低依次是
C>A>B，B正确；A、B、C三细胞所处的外界溶液浓度由大到小为C>A>B，C
正确；标号①指的是原生质层与细胞壁的间隙，充满的是外界溶液，D错误。
3. B解析 洋葱鳞片叶表皮细胞是成熟的植物细胞，不具有分裂能力，不
能观察到染色体(以染色质状态存在)，且染色质不染色，在光学显微镜下看不
到，A错误；能发生质壁分离的细胞是活细胞，发生质壁分离过程中，H O、H
2
＋、Cl－都能通过细胞膜和液泡膜，B正确；8%的盐酸会杀死细胞，所以将洋葱
鳞片叶表皮细胞浸润在8%的盐酸中发生质壁分离一段时间后，细胞会死亡，再
将细胞置于清水中不可以复原，C错误；若未发生质壁分离，则说明细胞已经
死亡，D错误。
4. C解析 图中方式a为自由扩散，方式b为协助扩散或主动运输。甘油、
脂肪酸跨膜运输的方式是自由扩散，A错误；人成熟红细胞吸收葡萄糖的方式
是协助扩散，B错误；主动运输、协助扩散都需要载体的协助，因此其最大转
运速率与载体蛋白数量有关，C正确；线粒体产生的 CO 以自由扩散的方式进
2
入细胞质基质，D错误。
5. C解析 水分子可以以自由扩散的方式通过磷脂双分子层，有些细胞膜
上也有水通道蛋白，可协助水分子的跨膜运输，A正确；葡萄糖在顺浓度梯度
时，可通过载体蛋白的协助进入细胞，此过程不消耗能量，为协助扩散，如红
细胞吸收葡萄糖的过程，B正确；在形成动作电位时，钠离子内流的方式为协
助扩散，不消耗能量，与氧气浓度无关，C错误；尿素分子的跨膜运输方式为
自由扩散，不消耗能量，故与氧气浓度无关，D正确。6. B解析 根据题目给的信息“甲组的根对a离子的吸收速率远大于乙组
的”说明根对a离子的吸收为主动运输过程，主动运输过程需要消耗能量，B
错误，C正确；给营养液通入的空气中含有氧气，根细胞获得氧气，有氧呼吸
能正常进行，有利于根对a离子的吸收，有利于该植物的生长，A、D正确。
7. D解析 水绵(属于绿藻的一种)叶绿体呈螺旋带状，黑藻叶绿体呈球状
或椭球状，A错误；不同细胞的叶绿体运动方向可以不同，B错误；高浓度乙
醇可引起黑藻细胞死亡，C错误。
8. C解析 由图可知，生物膜对H O的通透性大于人工膜，说明生物膜上
2
存在协助H O通过的物质，A正确；人工膜由双层磷脂组成，不含协助扩散所
2
需的载体蛋白，离子不能以协助扩散方式通过人工膜，C错误；分子通过人工
膜的扩散速率在一定程度上受分子大小的影响，D正确。
9. D解析 图示H＋运出细胞为逆浓度运输，需载体且消耗 ATP，是主动
运输，A正确；pH的大小与H＋浓度成负相关，而质子泵参与H＋的运输，所以
质子泵参与细胞及其微环境的pH调控，B正确；质子泵是一种具有ATP水解
酶活性的载体蛋白，C正确；呼吸抑制剂只是抑制呼吸作用，并不破坏质子泵
的空间结构，不会使其失活，质子泵抑制剂使质子泵失活而抑制胃酸分泌，D
错误。
10. A解析 从图中可以看出，①处理后气孔开度小于③处理后，说明③
处理后保卫细胞吸水较多，则保卫细胞细胞液浓度①处理后>③处理后，A错
误；②处理后细胞失水，故质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中，
B正确；滴加③后细胞大量吸水，故滴加③后有较多水分子进入保卫细胞，C
正确；通过上述分析可知，推测3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③，D正确。
11. D解析 溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目，1
mol/L的NaCl溶液中含有钠离子和氯离子，故其渗透压高于蔗糖溶液，D错误。
12. D解析 根据题意可知，红细胞能运输 O 和CO ，肌肉细胞进行有氧
2 2
呼吸时，消耗O ，产生CO ，可以判断气体A和B分别是CO 和O ，A正确；
2 2 2 2
①和②表示气体进出红细胞，一般气体等小分子进出细胞的方式为自由扩散，
④是载体蛋白运输葡萄糖进入红细胞，顺浓度梯度，不需要消耗能量，为协助
扩散，⑤是H O通过水通道蛋白进入红细胞，属于协助扩散，B正确；③为红
2细胞通过消耗能量主动吸收K＋排出Na＋，成熟红细胞没有线粒体，不能进行有
氧呼吸，只能通过无氧呼吸分解葡萄糖产生 ATP，为③提供能量，C正确；成
熟红细胞没有核糖体，不能再合成新的蛋白质，细胞膜上的糖蛋白不能更新，
糖蛋白存在于细胞膜的外表面，由于细胞膜具有流动性，其表面的糖蛋白处于
不断流动中，D错误。
13. D解析 O 的跨膜运输方式为自由扩散，不需要载体蛋白协助，A错
2
误；据图可知：ABC转运蛋白发挥作用过程伴随水解 ATP，产生能量，葡萄糖
顺浓度梯度进入细胞不需要耗能，B错误；据题干信息可知“每一种ABC转运
蛋白对物质运输具有特异性”，故Cl－和氨基酸跨膜运输依赖的转运蛋白不同，
C错误；据图可知，ABC转运蛋白的功能发挥伴随ATP水解的过程，故若ATP
水解受阻，ABC转运蛋白不能完成转运过程，D正确。
14.答案 (1)内质网和高尔基体
(2)磷脂双分子层内部具有疏水性 协助扩散
(3)将哺乳动物红细胞分成等量的两份，编号甲组、乙组；将甲组红细胞膜
中的蛋白质破坏，乙组红细胞不作处理，然后将两组细胞同时置于蒸馏水中，
测定两组细胞吸水涨破所需的时间。若乙组吸水涨破所需时间短，说明推测正
确
解析 (2)磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架，其内部具有疏水性，所以
水分子自由扩散通过细胞膜时会受到一定的阻碍。根据题意，水分子从低渗溶
液向高渗溶液方向运输需要水通道蛋白，因此该运输方式为协助扩散。
(3)根据题意，要验证哺乳动物红细胞在低渗溶液中能迅速吸水涨破，与水
通道蛋白有关，则实验自变量为有无水通道蛋白，根据实验的单一变量原则和
对照性原则，设计实验步骤为：将哺乳动物红细胞分成等量的两份，编号甲组、
乙组；将甲组红细胞膜中的蛋白质破坏，乙组红细胞不作处理，然后将两组细
胞同时置于蒸馏水中，测定两组细胞吸水涨破所需的时间。若乙组吸水涨破所
需时间短，说明推测正确。
15.答案 (1)渗透作用 图中装置具有半透膜，且膜两侧溶液具有浓度差
(2)0.3 g/mL的蔗糖溶液 0.1 g/mL的蔗糖溶液
(3)0.3 g/mL的蔗糖 中央液泡的大小 原生质层的位置(4)在蔗糖溶液中加入红墨水或将视野调暗一些
解析 (2)实验Ⅰ中左侧液面升高，说明由右侧 B溶液通过半透膜进入左侧
A溶液的水分子多，并且液面不下降，表明A、B两溶液均是蔗糖溶液，且A
溶液的浓度大于B溶液的浓度，故A是0.3 g/mL的蔗糖溶液，B是0.1 g/mL的
蔗糖溶液；实验Ⅱ中，右侧液面先升高说明一开始由左侧 B溶液渗透进入右侧
C溶液的水分子多，但随后右侧液面下降，说明左侧 B溶液中又进入溶质分子，
浓度进一步升高，导致由右侧C溶液中渗透到左侧B溶液中水分子多，由此判
断C是0.1 g/mL的葡萄糖溶液。
