新教材适用2023年高中生物第4章细胞的物质输入和输出第2节主动运输与胞吞胞吐课后习题新人教版必修1

第2节　主动运输与胞吞、胞吐

课后训练巩固提升

基础巩固

1.下列物质通过细胞膜时与其他三项明显不同的是(　　)

A.氧气进入组织细胞

B.酒精进入胃上皮细胞

C.碘进入甲状腺上皮细胞

D.水分子进入根毛细胞

答案:C

2.物质跨膜运输是细胞维持正常生命活动的基础之一,也是细胞膜的重要功能之一。下图表示某种离子跨膜运输的过程。下列叙述正确的是(　　)

A.用呼吸抑制剂处理不会影响该离子的跨膜运输

B.图中膜结构一定是细胞膜

C.这种运输方式能够保证活细胞主动选择吸收所需要的营养物质

D.膜上载体蛋白结合离子后其空间结构发生不可逆的改变

答案:C

解析:据题图分析可知,该离子的运输消耗能量,需要载体蛋白的协助,属于主动运输。用呼吸抑制剂处理会抑制细胞呼吸,释放的能量减少,从而影响该离子的跨膜运输;题图中膜结构不一定是细胞膜,也有可能是细胞器膜;主动运输能够保证活细胞主动选择吸收所需要的营养物质;膜上载体蛋白与离子结合后构象会发生改变,但这种改变是可逆的。

3.保证活细胞按生命活动的需要,吸收营养物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质的跨膜运输方式是(　　)

A.自由扩散　　 B.渗透作用

C.主动运输 D.协助扩散

答案:C

4.线粒体DNA受损伤导致线粒体功能受到影响,则下列细胞的功能受影响最大的是(　　)

A.红细胞吸收葡萄糖

B.小肠上皮细胞吸收水

C.神经细胞吸收K+

D.肺泡细胞吸收氧气

答案:C

解析:红细胞吸收葡萄糖、小肠上皮细胞吸收水、肺泡细胞吸收氧气都属于被动运输,不消耗能量;神经细胞吸收K+为主动运输,消耗能量,所以受影响最大。

5.参与主动运输的载体蛋白通常只适合与一种或一类离子或分子结合。下列叙述与此不符的是(　　)

A.不同蛋白质的空间结构差别大

B.被运输的离子或分子的大小不同

C.被运输的离子或分子的性质不同

D.被运输的离子或分子的功能不同

答案:D

解析:由于不同离子或分子的大小和性质不同,不同蛋白质的空间结构差别也很大,所以一种转运蛋白通常只适合与一种或一类离子或分子结合。

6.下图表示某物质排出细胞的过程(A侧表示细胞内部)。下列叙述正确的是(　　)

A.囊泡中包裹的物质一定是大分子

B.此过程需要蛋白质的参与

C.变形虫摄食过程与此过程相同

D.此过程不需要消耗能量

答案:B

解析:囊泡中包裹的物质一般是大分子物质,也可以是小分子物质,如神经递质;该过程表示胞吐过程,向外分泌物质,变形虫摄食过程是胞吞过程;胞吞和胞吐过程都需要消耗能量。

7.下图为物质出入细胞的四种方式示意图。请据图回答问题。

(1)图中A表示　　　　　,B表示　　　　　　,C表示　　　　　　,D表示　　　　　　。 

(2)K+、O2和葡萄糖三种物质中,通过B方式进入人红细胞的是　　　　　　。 

(3)与A方式相比,B方式的主要特点是需要　　　　　协助,该物质是在细胞内的　　　　　上合成的。 

(4)需要转运蛋白协助的方式有　　　　　　(填字母),影响B方式运输速率的因素为　　　　　　　　　　。影响C方式运输速率的外界因素有　　　　　　　　等。

答案:(1)自由扩散　协助扩散　主动运输　胞吐　(2)葡萄糖　(3)转运蛋白　核糖体　(4)BC　被运输的物质的浓度和转运蛋白的数量　氧气浓度、温度

解析:(1)根据物质运输方向、是否需要载体等可判断A是自由扩散,B是协助扩散,C是主动运输,D是胞吐。(2)葡萄糖进入人红细胞的运输方式为协助扩散。(3)与A自由扩散方式相比,B协助扩散方式的主要特点是需要转运蛋白协助。转运蛋白是在细胞内的核糖体上合成的。(4)B协助扩散、C主动运输过程都需要转运蛋白协助。影响协助扩散速率的因素是被运输的物质的浓度和转运蛋白的数量,影响主动运输速率的外界因素有氧气浓度、温度等。

8.图甲是植物水培法实验装置示意图。请据图回答问题。

(1)小麦根部吸收矿质元素的主要部位在根尖的　　　　　　,吸收方式是　　　　　　。 

(2)如果配制的培养液浓度过高,小麦幼苗会出现　　　现象,补救措施是　　　　　　。 

(3)在适宜温度下,采用完全培养液培养小麦幼苗,研究培养液中氧气含量对K+吸收速率的影响。实验结果如图乙,则小麦幼苗吸收K+的方式是　　　　　　　　　　　。 

(4)AD曲线说明　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。D点后K+吸收速率不再明显增加的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(5)根据上述原理,增进大田肥效的有效措施是　　　　　　　　　　　　　　　　。 

答案:(1)根毛区　主动运输

(2)萎蔫(或“烧苗”“失水”)　及时补水

(3)主动运输

(4)在一定的氧分压范围内,小麦根吸收K+与氧分压的高低呈正相关　在一定范围内,氧分压越高,小麦根细胞的呼吸作用就越强,吸收的K+就越多　根细胞膜上吸收K+的载体达到了饱和

(5)中耕松土,提高根细胞的呼吸作用

能力提升

1.甲(○)乙(●)两种物质在细胞膜两侧的分布情况如右图所示(颗粒的多少表示浓度的高低)。在进行跨膜运输时,下列说法正确的是(　　)

A.乙进入细胞一定有载体蛋白的参与

B.乙运出细胞一定有载体蛋白的参与

C.甲进入细胞一定消耗能量

D.甲运出细胞一定不消耗能量

答案:A

解析:乙进入细胞是逆浓度梯度运输,一定是主动运输,要有载体蛋白的协助。甲进入细胞是顺浓度梯度运输,不消耗能量;甲运出细胞是逆浓度梯度运输,一定消耗能量。

2.将水稻培养在含有各种营养元素的培养液中,发现水稻吸收硅多,吸收钙少。这是因为水稻根的细胞膜(　　)

A.吸附硅的能力强,吸附钙的能力弱

B.运载硅的载体蛋白多,运载钙的载体蛋白少

C.吸收硅的方式是自由扩散,吸收钙的方式是主动运输

D.吸收硅不需要能量,吸收钙需要能量

答案:B

解析:同种细胞吸收不同的无机盐的量不同,是因为细胞膜上相应的载体蛋白的数量不同。在一定范围内,载体蛋白的数量越多,对相应无机盐的吸收越多。

3.(不定项选择题)新生儿小肠上皮细胞可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白。免疫球蛋白由浆细胞合成和分泌,经乳腺上皮细胞后可分泌到乳汁中。下列说法正确的是(　　)

A.新生儿小肠上皮细胞吸收免疫球蛋白的方式是胞吞

B.浆细胞分泌免疫球蛋白的方式是胞吐

C.免疫球蛋白进入乳腺上皮细胞不需要消耗ATP

D.免疫球蛋白进出细胞的过程体现了生物膜的流动性

答案:ABD

解析:免疫球蛋白属于分泌蛋白,进出细胞的方式分别是胞吞和胞吐。胞吞、胞吐都需要消耗ATP。胞吞和胞吐过程体现了生物膜的流动性。

4.下图是物质跨膜运输的示意图,其中①~④表示物质,a~d表示物质运输方式。据图回答下列相关问题。

(1)①表示　　　　　　,b、d分别表示　　　　　　和　　　　　　,水进出细胞的方式是　　　　　　(填字母)。 

(2)K+带有电荷,不能通过自由扩散穿过①,需要通过细胞膜上的③　　　　　　和④　　　　　　进行运输,这两种跨膜运输方式的区别是　                                           　。 

(3)科学研究发现,在心肌和血管壁平滑肌细胞膜上都有Ca2+通道,像一扇大门一样控制Ca2+的出入。细胞内Ca2+浓度升高,会引起细胞收缩,使血管阻力增大,血压升高。某治疗高血压的药物为二氢吡啶类钙通道阻滞剂,请分析该药物治疗高血压的作用原理。

                                                                                                                         　。

答案:(1)磷脂双分子层　协助扩散　主动运输　a、c

(2)通道蛋白　载体蛋白　通过③顺浓度梯度进行的运输(协助扩散)不消耗能量,通过④逆浓度梯度进行的运输(主动运输)消耗能量(从能量、方向、是否与转运蛋白结合等角度分析,合理即可)

(3)二氢吡啶类钙通道阻滞剂主要通过阻断心肌和血管壁平滑肌细胞膜上的Ca2+通道,抑制细胞外Ca2+内流,使进入细胞的Ca2+减少,心肌收缩力减弱,血管阻力降低,有利于血压的降低

解析:(1)分析题图可知,a为顺浓度梯度运输,不需要转运蛋白和能量,表示自由扩散;b为顺浓度梯度运输,需要载体蛋白协助,表示协助扩散;c为顺浓度梯度运输,需要通道蛋白协助,表示协助扩散;d为逆浓度梯度运输,需要载体蛋白和能量,表示主动运输。水进出细胞的方式有自由扩散(a)和借助通道蛋白的协助扩散(c)两种。(2)K+带有电荷,不能通过自由扩散穿过细胞膜,需要借助细胞膜上的③通道蛋白和④载体蛋白进行运输。这两种跨膜运输方式的区别是通过③顺浓度梯度进行的运输(协助扩散)不消耗能量,通过④逆浓度梯度进行的运输(主动运输)消耗能量。(3)由题干信息可知“细胞内Ca2+浓度升高,会引起细胞收缩,使血管阻力增大,血压升高”,故治疗高血压的二氢吡啶类钙通道阻滞剂是通过阻滞钙通道而抑制Ca2+进入细胞,使进入细胞的Ca2+减少,心肌收缩力减弱,血管阻力降低,有利于血压的降低。

5.图1是人甲状腺滤泡上皮细胞摄取原料合成甲状腺球蛋白的基本过程,图2表示两种跨膜运输方式。请据图回答问题。

图1

图2

(1)细胞内碘的浓度远远高于血浆中碘的浓度,这表明图1中a过程跨膜运输的方式是　　　　　,该过程中需要细胞提供能量吗?　　　　。 

(2)图2中,甲表示　　　　　　,乙表示　　　　　　　　　　　。苯进出细胞的方式一般是图2中的　　　　　　。若对离体的心肌细胞使用某种毒素,结果对Mg2+的吸收显著减少,而对Ca2+、K+、C6H12O6等物质的吸收没有影响,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)甘油、胆固醇等能很容易地通过细胞膜,主要与细胞膜中含有　　　　　　有关。 

(4)木糖为五碳糖,但是细胞膜能转运葡萄糖,却不能转运木糖,这表明细胞膜具有的特性是　　　　　　。 

(5)甲状腺球蛋白释放到细胞外的过程说明细胞膜具有的特点是　　　　　　　　。 

答案:(1)主动运输　需要

(2)自由扩散　协助扩散或主动运输　甲　该毒素抑制了Mg2+载体蛋白的活性

(3)脂质(磷脂)

(4)选择透过性

(5)具有一定的流动性