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高中第4章 细胞的物质输入和输出综合与测试测试题
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这是一份高中第4章 细胞的物质输入和输出综合与测试测试题，共20页。试卷主要包含了单选题，多选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
生物必修一 第4章 细胞的物质输入和输出
单元检测
编辑教师：J
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一、单选题
1．下列有关生物学实验的叙述，正确的是（ ）
A．脂肪鉴定中实验中需使用清水洗去浮色
B．观察紫色洋葱叶表皮细胞质壁分离与复原，先后3次观察形成自身对照
C．选用鸡血作为制备细胞膜实验的材料可获得更多纯净的细胞膜
D．鉴定还原糖时，先加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液
2．下列细胞用于质壁分离实验时，能成功的是（ ）
A．人的口腔上皮细胞
B．洋葱根尖分生区细胞
C．叶的下表皮细胞
D．用开水煮过的紫色洋葱鳞片叶表皮细胞
3．下列关于质壁分离及质壁分离复原实验的说法正确的是（ ）
A．洋葱表皮细胞在发生质璧分离的过程中，水分子不进入细胞内
B．用黑藻叶片做材料观察质壁分离时，叶绿体的存在有利于观察实验现象
C．用不同浓度的硝酸钾溶液处理细胞，均能观察到质壁分离及自动复原现象
D．能否发生质壁分离复原可作为判断动物细胞是否为活细胞的依据
4．如图是物质进出细胞方式的概念图，对图示分析正确的是（ ）
A．甘油分子进入细胞的方式为①
B．蛋白质等大分子物质可通过②两种方式被吸收
C．据图可确定①为不耗能且需载体蛋白的协助扩散
D．③和④两种方式的共同特点是顺浓度梯度运输物质
5．下列关于细胞的结构与功能的叙述，不正确的是（ ）
A．伞藻的嫁接实验证明了伞藻帽的形态构成主要与假根有关
B．小肠绒毛上皮细胞的细胞膜有大量突起，有利于存在更多载体蛋白
C．能完成质壁分离及复原的细胞都是活的
D．细胞核是遗传物质储存的主要场所，是细胞代谢和遗传的中心
6．下图表示细胞膜的亚显微结构，其中 a 和 b表示物质的两种运输方式，正确的是 （ ）
A．Ⅰ是细胞膜外侧，a可以代表甲状腺滤泡上皮细胞吸收水分子
B．b 可表示皮肤上皮细胞吸收甘油护肤品
C．②通道蛋白只容许与自身相适宜的分子或离子通过，通过时需要与通道蛋白结合
D．细胞摄取大分子物质需要膜上蛋白质的结合
7．取某一红色花冠的 2 个大小相同、生理状态相似的花瓣细胞，将它们分别放置在甲、乙两种溶液中，测得细胞失水量的变化如图 1，液泡直径的变化如图 2。下列有关叙述正确的是（ ）
A．第 4 分钟后乙溶液中细胞由于失水过多而死亡
B．Ⅰ和Ⅱ两曲线的差异是由于甲、乙两种溶液的溶质种类不同导致的
C．图二曲线Ⅰ和图一甲溶液曲线对应
D．第 2min 前乙溶液中花瓣细胞的失水速率大于甲溶液
8．下图甲是人的红细胞长时间处在不同浓度的NaCl溶液中，红细胞的体积（V）与初始体积（V0）之比的变化曲线；图乙是某植物细胞在一定浓度的NaCl溶液中细胞失水量的变化情况。下列分析正确的是（ ）
A．从图甲可见250mmol·L-1NaCl溶液几乎不影响人红细胞的代谢
B．图乙中10min内植物细胞体积变化是先减小后增大，b点时细胞内溶液浓度等于0时浓度
C．图乙中a点细胞失水量最大，此时细胞吸水能力最小
D．人的红细胞长时间处在300mmol·L-1NaCl溶液中可能死亡，乙图实验过程中细胞始终能保持生物活性
9．下图为渗透现象示意图，实验开始时烧杯与漏斗液面相同(均为a)，下列选项正确的是（ ）
A．当漏斗液面不再升高时说明蔗糖分子透过半透膜达到渗透平衡
B．农作物施肥过多造成的“烧苗”现象与图示现象都是通过渗透作用实现的
C．漏斗液面上升过程中水分子只能由烧杯透过半透膜进入漏斗而不能由漏斗渗出
D．若用纱布替代半透膜重复此实验，则漏斗最终液面高度在a与b中间
10．外泌体是一种由活细胞分泌的小囊泡，其包裹着蛋白质和RNA等物质。外泌体在特定的细胞间发挥物质运输和信息传递的作用。其作用机制如图所示。下列有关外泌体的叙述，错误的是（ ）
A．外泌体可通过靶细胞膜上的特定位点与靶细胞膜识别并融合，将内容物转运进靶细胞
B．外泌体对靶细胞的特定调节功能与产生外泌体的细胞类型有关
C．外泌体的形成过程会消耗细胞内化学反应释放的能量
D．外泌体通过细胞膜的过程需要细胞膜上转运蛋白的协助
11．比较生物膜和人工膜（双层磷脂）对多种物质的通透性，结果如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．都是以自由扩散的方式通过生物膜
B．生物膜上存在运输甘油的转运蛋白
C．生物膜对、、的通透具有选择性
D．离子均以协助扩散方式通过人工膜
12．图甲表示一个渗透作用的装置，将半透膜袋（只有水分子可以透过）缚于玻璃管的下端，半透膜袋内装有60mL质量浓度为0．3g/mL的蔗糖溶液；图乙表示放置在某溶液中的植物细胞失水量的变化情况；图丙表示植物光合作用同化物蔗糖在不同细胞间运输、转化的过程。下列有关叙述正确的是（ ）
A．图甲中，若将质量浓度为0．3g/mL的蔗糖溶液换为0．3g/mL的葡萄糖溶液，玻璃管内液面高度会升高
B．图乙中植物细胞所处外界溶液可能是0．3g/mL的蔗糖溶液
C．图乙表示植物细胞在某溶液中处理10min内发生质壁分离，10min后发生质壁分离复原
D．ATP合成抑制剂会直接抑制图丙中蔗糖的运输
13．下列各图中，能正确表示显微镜下观察到的紫色洋葱表皮细胞质壁分离复原现象的是（ ）
A． B． C． D．
14．下图表示物质通过细胞质膜的方式之一。下列叙述属于该运输方式的是（ ）
A．CO2进出肺泡细胞
B．水通过通道蛋白进入细胞
C．葡萄糖进入红细胞
D．氨基酸被吸收进入小肠绒毛上皮细胞
15．图甲是由磷脂分子合成的人工膜结构示意图；图乙表示人红细胞膜的结构及葡萄糖和乳酸的跨膜运输情况；图丙中A为1mol／L的葡萄糖溶液，B为1mol／L的乳酸溶液，两者初始液面相平。据图分析，下列说法正确的是（ ）
A．脂肪酸、甘油、氨基酸能直接通过图甲所示的结构
B．葡萄糖和乳酸的跨膜运输方式不同，且温度只对乳酸的运输速率产生影响
C．研究发现图甲所示的人工膜加入缬氨霉素（一种十二肽）后钾离子才能从高浓度一侧运输到低浓度一侧，说明此时钾离子的跨膜运输方式为协助扩散
D．若图丙中的半透膜取自甲，则放置一段时间后A侧液面高于B侧
二、多选题
16．如图是用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞做质壁分离及其复原实验时得到的显微照片，下列有关叙述正确的是（ ）
A．图中细胞此时细胞液浓度可能大于、小于或者等于外界溶液浓度
B．该实验中，需先后在显微镜下观察三次，且细胞的大小基本不变
C．若将30%的蔗糖溶液改为一定浓度的氯化钠溶液，则细胞可能发生先质壁分离，后自动复原的现象
D．图中细胞呈现紫色的是细胞液，若改为洋葱鳞片叶内表皮细胞，则不会发生质壁分离
17．下图表示某同学用0.3g·mL-1的蔗糖溶液处理某种苔藓叶片后观察到的质壁分离的结果，图中①~③表示相关细胞结构。下列分析正确的是（ ）
A．①表示液泡膜，其伸缩性大于③的伸缩性
B．细胞液减少会使②（叶绿体）的位置发生改变
C．向临时装片滴加清水，①可能恢复紧贴③的状态
D．0.3g·mL-1蔗糖溶液的渗透压大于初始细胞液的渗透压
18．人的红细胞长时间处在不同浓度的NaCl溶液中，红细胞的体积（V）与初始体积（V0）之比的变化曲线如图甲所示；某植物细胞在一定浓度的NaCl溶液中细胞失水量的变化情况如图乙所示。下列分析正确的是（ ）
A．据图甲，用50mmol·L-1NaCl溶液处理人红细胞，再经离心处理可分离出细胞核
B．据图甲，病人输液用的生理盐水最佳浓度约为150mmol·L-1
C．据图乙，A点时细胞失水量最大，吸水能力最强
D．据图乙，B点时液泡体积恢复到0点时的状态
19．图甲和图乙分别是用紫色洋葱鳞片叶外表皮和内表皮观察质壁分离过程中的视野，图甲细胞浸润在0．3g·mL-1的蔗糖溶液中，图乙细胞浸润在滴加有伊红（不能被植物细胞吸收）的0．3g·mL-1的蔗糖溶液中，下列叙述正确的是（ ）
A．为了让细胞充分浸润在相应溶液中，需用吸水纸在盖玻片另一侧重复吸引
B．细胞液浓度的差异可导致原生质层收缩程度不同
C．由于细胞壁不具有选择透过性，因此图乙细胞中被染成红色的是外界溶液
D．质壁分离复原后细胞内外渗透压刚好相等
20．如图为动、植物细胞亚显微结构模式图，下列有关该图的叙述错误是（ ）
A．高等植物细胞都不具有的结构是A
B．胰岛B细胞合成胰岛素的场所是C
C．细胞在清水中不会涨破，是因为有结构H
D．图的下半部分可用来表示紫色洋葱鳞片叶表皮细胞的结构
三、非选择题
21．如图中a是发生质壁分离的植物细胞，b是显微镜下观察到的某一时刻的图像。请据图回答下列问题：
（1）图a中细胞的质壁分离指的是细胞壁和__________的分离，后者的结构包括［ ］和［ ］以及二者之间的细胞质。
（2）植物细胞发生质壁分离所需的外界条件是_________________________。
（3）图b是某同学观察植物细胞质壁分离复原实验时拍下的显微照片，此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系是_____________________。
22．水通道蛋白位于部分细胞的细胞膜上，能介导水分子的跨膜运输，提高水分子的运输效率。将猪的红细胞置于不同浓度的溶液中，一段时间后红细胞体积和初始体积之比的变化曲线如图所示。已知红细胞吸水涨破时的溶液浓度是．请回答下列问题：
（1）哺乳动物成熟的红细胞是提取细胞膜的良好材料，原因是哺乳动物成熟的红细胞中无众多的细胞器和________。在低渗溶液中，红细胞吸水涨破释放内容物后，剩余的部分，称为“血影”，则“血影”的主要成分是________和________。根据图示可知，猪的红细胞在浓度为________的溶液中能保持正常状态。
（2）将猪的红细胞和肝细胞置于蒸馏水中，发现红细胞吸水涨破所需的时间少于肝细胞，结合以上信息分析，其原因可能是红细胞细胞膜上存在________而肝细胞膜上没有．
（3）研究发现，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跨膜运输，这种水分子跨膜运输的方式是________．从细胞膜的流动镶嵌结构模型分析，由于磷脂双分子层________（填“内部”或“外部”）具有疏水性，水分子以另一种跨膜运输方式________通过细胞膜时会受到一定的阻碍，导致其通过细胞膜的速度变小。
（4）成熟的红细胞膜除了具有控制物质进出细胞这一功能外，还有________、________两个功能。
23．甲状腺细胞可以将氨基酸和碘合成甲状腺球蛋白，并且将甲状腺球蛋白分泌到细胞外，其过程如下图所示。结合图回答下列问题。
（1）甲状腺球蛋白的排出依赖于细胞膜的_____________，需要消耗[ ]____________（结构）产生的能量。
（2）b过程称为 _______________，其发生的场所为[ ] ___________。若含18O的氨基酸在甲状腺细胞内的代谢过程中产生了H218O，那么水当中的18O最有可能来自于氨基酸的_______________（填写化学基团名称）。
（3）如用3H标记某种参与甲状腺球蛋白合成的氨基酸；放射性出现的先后顺序依次为_________________________（用图中序号表示）
24．细胞膜上的转运蛋白分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白既可以介导主动运输又可以介导被动运输，而通道蛋白只能介导被动运输。图1和图2分别是载体蛋白和转运蛋白的示意图，据图回答下列相关问题：
（1）图1中的载体蛋白转运溶质时会发生_____________的改变，而图2中K+通过细胞膜时，_______________（填“需要”或“不需要”）与通道蛋白进行结合。
（2）通道蛋白分为水通道蛋白和离子通道蛋白，研究发现水分子通过水通道蛋白的速率高于通过人工膜的速率，为验证这一现象，请完善下面的实验思路和实验结果。
实验思路：
①实验组将水通道蛋白插入人工制作的脂质体（双层磷脂分子组成的人工膜），对照组则需要制作__________________________。
②两组脂质体内加入一定浓度的蔗糖溶液，置于清水中，一段时间后，观察并记录__________。预期结果：______________________。
（3）主动运输方式普遍存在于各种生物的细胞中，其意义是_________________________。
25．人体缺乏尿酸氧化酶，导致体内嘌呤分解代谢的终产物是尿酸（存在形式为尿酸盐）。尿酸盐经肾小球滤过后，部分被肾小管细胞膜上具有尿酸盐转运功能的蛋白URAT1和GLUT9重吸收，最终回到血液。尿酸盐重吸收过量会导致高尿酸血症或痛风。目前，E是针对上述蛋白治疗高尿酸血症或痛风的常用临床药物。为研发新的药物，研究人员对天然化合物F的降尿酸作用进行了研究。给正常实验大鼠（有尿酸氧化酶）灌服尿酸氧化酶抑制剂，获得了若干只高尿酸血症大鼠，并将其随机分成数量相等的两组，一组设为模型组，另一组灌服F设为治疗组，一段时间后检测相关指标，结果见图。
回答下列问题：
（1）与分泌蛋白相似，URAT1和GLUT9在细胞内的合成、加工和转运过程需要_____________及线粒体等细胞器（答出两种即可）共同参与。肾小管细胞通过上述蛋白重吸收——尿酸盐，体现了细胞膜具有_____________的功能特性。原尿中还有许多物质也需借助载体蛋白通过肾小管的细胞膜，这类跨膜运输的具体方式有______________。
（2）URAT1分布于肾小管细胞刷状缘（如下图），该结构有利于尿酸盐的重吸收，原因是______________。
（3）与空白对照组（灌服生理盐水的正常实验大鼠）相比，模型组的自变量是_____________。与其它两组比较，设置模型组的目的是______________。
（4）根据尿酸盐转运蛋白检测结果，推测F降低治疗组大鼠血清尿酸盐含量的原因可能是F抑制转运蛋白URAT1和GLUT9基因的表达，减少尿酸盐重吸收，为进一步评价F的作用效果，本实验需要增设对照增设对照组为_____________。
参考答案
1．B
【解析】
1、斐林试剂是由甲液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和乙液（质量浓度为0.05g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定还原糖，使用时要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品的试管中，且需水浴加热。双缩脲试剂由A液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和B液（质量浓度为0.01g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定蛋白质，使用时要先加A液后再加入B液。
2、选哺乳动物成熟的红细胞作实验材料的原因：（1）动物细胞没有细胞壁，不但省去了去除细胞壁的麻烦，而且无细胞壁的支持、保护，细胞易吸水涨破。（2）哺乳动物和人成熟的红细胞，没有细胞核和具有膜结构的细胞器，易用离心分离法得到不掺杂细胞内膜系统的纯净的细胞膜。
2．C
【解析】
1.质壁分离的原因分析：外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层；
2.有大液泡（成熟）的活的植物细胞，才能发生质壁分离；动物细胞、无大液泡的或死的植物细胞不能发生质壁分离。
3．B
【解析】
质壁分离的原因分析：外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层；表现：液泡由大变小，细胞液颜色由浅变深，发生质壁分离，进而说明原生质层具有选择透过性。
4．D
【解析】
物质跨膜运输包括被动运输和主动运输两大类。其中被动运输包括自由扩散和协助扩散两种形式，根据K+可判断①为主动运输，②为被动运输，③、④分别为自由扩散和协助扩散。
【详解】
A、①为主动运输，甘油分子属于脂溶性物质，通过自由扩散进入细胞，A错误；
B、②为被动运输，蛋白质等大分子物质通过胞吞和胞吐进出细胞，B错误；
C、①为主动运输，耗能且需载体蛋白的协助，C错误；
D、③、④分别为自由扩散和协助扩散，被动运输的特点是顺浓度梯度运输物质，不需要消耗能量，D正确。
故选D。
5．D
【解析】
1、细胞的许多重要的化学反应都生物膜内或者膜表面进行。细胞内的广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点，为各种化学反应的顺利进行创造了有利条件。
2、细胞核的功能：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。
6．D
【解析】
识图分析可知，图中①是糖蛋白、②是通道蛋白、③是磷脂双分子层，I是细胞膜外侧（细胞膜成分中的糖蛋白只位于细胞膜外表面），则Ⅱ是细胞膜内侧，图中a物质的运输需要载体蛋白和消耗能量，因此物质a是以主动运输的方式进入细胞，b物质从高浓度到低浓度运输，不需要载体蛋白和能量，因此以自由扩散的方式离开细胞。
题。
7．B
【解析】
分析题图1可知：植物细胞放在甲溶液中，植物细胞的失水量逐渐增加，当达到一定的时间后，失水速率减慢，所以甲溶液是高渗溶液；放在乙溶液中，植物细胞失水量随时间延长而逐渐增加，达到一定时间后，细胞的失水量逐渐减少，超过2点细胞失水量减少，即细胞吸水，逐渐发生质壁分离复原，因此乙溶液是细胞可以吸收溶质的溶液。
分析题图2可知：Ⅰ液泡先变小后恢复到原样，为乙溶液中的变化曲线，Ⅱ液泡先变小后维持不变，为甲溶液中的变化曲线。
8．D
【解析】
题图分析，甲图中随着NaCl溶液浓度的增加，红细胞的体积（V）与初始体积（V0）之比越来越小，当NaCl溶液浓度低于100mmol•L-1，红细胞会吸水涨破；当NaCl溶液浓度等于150mmol•L-1，红细胞的体积（V）与初始体积（V0）之比是1，该溶液浓度与细胞内液浓度的渗透压相等。乙图中植物细胞在一定浓度的NaCl溶液中细胞失水量先增加后减少，即发生质壁分离后自动复原。
9．B
【解析】
分析题图可知，烧杯内是清水，漏斗内是蔗糖溶液，半透膜只允许水分子透过，不允许蔗糖溶液通过，实验后漏斗内液面上升，说明漏斗内渗透压高于烧杯，因此从烧杯进入漏斗中的水分子多于由漏斗进入烧杯中的水分子，液面升高。
10．D
【解析】
结合题意可知，“外泌体”中含有大量与来源细胞相关的核酸和特异性蛋白质，核酸和蛋白质是大分子物质，通过胞吐的方式排出细胞，需要消耗能量。
11．C
【解析】
自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需载体和能量，常见的有CO2、O2、甘油、苯、酒精等；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要转运蛋白，不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖；主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量，常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖，K+等。
12．A
【解析】
1、渗透装作用是指水分通过半透膜，从溶质浓度低的溶液向溶质浓度高的溶液的转移现象；据图甲分析，漏斗内为0.3g/mL的蔗糖溶液，而烧杯内为清水，由于两侧存在浓度差，装置发生渗透作用，导致漏斗内液面上升。
2、图乙表示放置在溶液中的植物细胞失水量的变化情况，植物细胞在溶液中先失水，一定时间后又吸水。
3、蔗糖通过胞间连丝从伴胞细胞进入筛管细胞，在筛管中被蔗糖水解酶水解成单糖，再通过单糖转运载体运入薄壁细胞。
13．C
【解析】
当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，液泡逐渐缩小，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，即发生了质壁分离；当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水分就透过原生质层进入到细胞液中，液泡逐渐变大，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，即发生了质壁分离复原。
14．D
【解析】
自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需载体和能量，常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要载体，不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖；主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量，常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖，K+等。
题图分析，图示物质转运的方向是由低浓度向高浓度转运，且需要载体，为主动运输方式。
15．C
【解析】
据图分析，甲表示磷脂双分子层；乙图中葡萄糖的运输方式是协助扩散，运输方向是高浓度运输到低浓度，需要载体，不需要能量，乳酸的运输方式是主动运输，需要载体和能量；图丙代表渗透作用的装置，水分的运输方向是低浓度运输到高浓度，由于两侧浓度相同，所以液面不发生变化。
16．ABC
【解析】
质壁分离的原因分析：外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层；表现：液泡由大变小，细胞液颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离。
17．BCD
【解析】
1、据题意可知：①表示细胞膜，②表示叶绿体，③表示细胞壁。
2、植物细胞的质壁分离：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。
3、质壁分离复原的原理：当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，外界溶液中的水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，紧贴细胞壁，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。
18．BCD
【解析】
1、图甲为不同NaCl溶液浓度和红细胞体积与初始体积之比，该比值等于1，说明外界浓度与细胞质浓度相等;若该比值大于1，则说明外界浓度小于细胞质浓度，细胞吸水，比值越大则外界液浓度越小，细胞吸水越多;若该比值小于1，则说明外界浓度大于细胞质浓度，细胞失水，比值越小则外界溶液浓度越大，细胞失水越多。
2、图乙为随处理时间细胞失水量的变化，分析图示可知，该植物细胞在处理过程中先失水发生了质壁分离，A点细胞失水量达到最大值，而在此之后，细胞失水量逐渐减少，即发生了质壁分离复原，并于B点恢复至细胞本来状态。
19．ABC
【解析】
1、质壁分离发生的条件：（1）细胞保持活性；（2）成熟的植物细胞，即具有大液泡和细胞壁；（3）细胞液浓度要小于外界溶液浓度；
2、用紫色洋葱鳞片叶的外表皮为材料观察植物细胞质壁分离，看到的现象是：液泡体积变小，原生质层与细胞壁分离，细胞液颜色加深。
20．BCD
【解析】
分析题图可知，A是中心体，B是线粒体，C是高尔基体，D是细胞质基质，E是叶绿体，F是核糖体，H是液泡，I是细胞壁。
21．
（1）原生质层 2 4
（2）外界溶液浓度高于细胞液浓度，原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性
（3）细胞液的浓度大于、等于或小于外界溶液的浓度
【解析】
a是发生质壁分离的植物细胞，1是细胞壁，2是细胞膜，3是细胞核，4是液泡膜，5是细胞质，6是细胞壁与细胞膜之间部分，7是细胞液。
b是显微镜下观察到的某一时刻的图像，此时细胞可能正在发生质壁分离。也可能完成质壁分离，细胞与外界溶液处于相对平衡状态。还可能处于质壁分离的复原过程中。
（1）
质壁分离是原生质层和细胞壁的分离，原生质层包括2细胞膜、4液泡膜以及二者之间的细胞质。
（2）
植物细胞发生质壁分离的外界条件是外界溶液浓度大于细胞液浓度，而植物自身具备的结构特点是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性。
（3）
在观察植物细胞质壁分离与复原实验中，当细胞处于质壁分离状态时，此时细胞可能正在发生质壁分离。也可能完成质壁分离，细胞与外界溶液处于相对平衡状态，还可能处于质壁分离的复原过程中，因此，细胞液浓度与外界溶液浓度的关系是细胞液浓度大于、等于或小于外界溶液浓度。
22．
（1） 细胞核 蛋白质 磷脂
150
（2）水通道蛋白
（3） 协助扩散（或易化扩散） 内部 自由扩散（或简单扩散）
（4） 进行细胞间的信息交流 将细胞与外界环境分隔开
【解析】
1、获得纯净的细胞膜要选择人的成熟红细胞，因为该细胞除了细胞膜，无其他各种细胞器膜和核膜的干扰，能获得较为纯净的细胞膜。2、细胞膜的主要成分是脂质（约占）50%和蛋白质（约占40%），此外还有少量的糖类（占2%～10%）。组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，磷脂构成了细胞膜的基本骨架。蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，因此，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。
（1）
哺乳动物成熟的红细胞中无细胞核和众多的细胞器，因此该红细胞是提取细胞膜的良好材料。在低渗透溶液中，红细胞吸水涨破释放内容物后，剩余的部分称为“血影”，根据红细胞的结构可知，“血影“主要是细胞膜，因此其主要成分是蛋白质和磷脂。 根据图示可知，猪的红细胞在浓度为150 mmol•L-1 的NaCl溶液中能保持正常形态。
（2）
将猪的红细胞和肝细胞置于蒸馏水中，发现红细胞吸水涨破所需的时间少于肝细胞，结合以上信息分析，其原因可能是红细胞细胞膜上存在水通道蛋白，肝细胞细胞膜上无水通道蛋白，所以红细胞吸水涨破所需的时间少于肝细胞。
（3）
根据题意可知，水分子通过细胞膜的方式有自由扩散和经过水通道蛋白的协助扩散。构成生物膜的磷脂双分子层亲水的头部向外，疏水的尾部向内。由于内部的尾部疏水，水分子的自由扩散会遇到一定的阻碍，运输速率减小。
（4）
细胞膜的功能是控制物质进出细胞，进行细胞间的信息交流，将细胞与外界环境分隔开。
23．
（1） 流动性 ⑤线粒体
（2） 脱水缩合 ①核糖体 羧基
（3）①→③→（⑥）→②→（⑥）→④
【解析】
1、分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
2、据图分析，左图中的a表示主动运输，b表示脱水缩合，c表示加工和分泌；右图中的①表示核糖体，②表示高尔基体，③表示内质网，④表示细胞膜外的细胞分泌物，⑤表示线粒体，⑥表示囊泡，⑦表示细胞核。
（1）
甲状腺球蛋白是生物大分子，生物大分子排出细胞通过胞吐的方式，依赖于细胞膜的流动性。胞吐需要[⑤]线粒体产生的能量。
（2）
图甲中的b表示氨基酸的脱水缩合，发生的场所是[①]核糖体。氨基酸脱水缩合形成蛋白质时，氨基提供-H，羧基提供-OH，因此若含18O的氨基酸在甲状腺细胞内的代谢过程中产生了H218O，那么水中的18O最可能来自于氨基酸的羧基。
（3）
甲状腺球蛋白是分泌蛋白，由以上分泌蛋白的合成与分泌过程可知，如用3H标记某种参与甲状腺球蛋白合成的氨基酸，放射性出现的先后顺序依次为①核糖体、③内质网、⑥囊泡、②高尔基体、⑥囊泡、④细胞膜外，即用图中的序号表示放射性出现的先后顺序依次为①→③→（⑥）→②→（⑥）→④。
24．
（1） 自身构象 不需要
（2） 不含该水通道蛋白的等体积脂质体 两组脂质体吸水涨破的时间 实验组的脂质体吸水涨破的时间小于对照组的
（3）选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要
【解析】
三种物质跨膜运输方式的比较：
运输方式
运输方向
是否需要载体
是否消耗能量
示例
自由扩散
高浓度到低浓度
否
否
水、气体、脂类
协助扩散
高浓度到低浓度
是
否
葡萄糖进入红细胞
主动运输
低浓度到高浓度
是
是
几乎所有离子、氨基酸
（1）
从图中可以看出溶质和转运蛋白结合后，发生了构象的改变，K+通过通道蛋白进入细胞内，不需要与通道蛋白结合。
（2）
实验目的是验证水分子通过水通道蛋白的速率高于通过人工膜的速率，所以自变量是膜上是否有通道蛋白，因此：
①实验组将水通道蛋白插入人工制作的脂质体，对照组需要制作不含该水通道蛋白的等体积脂质体；
②两组脂质体内加入一定浓度的蔗糖溶液，置于清水中，由于膜内外存在浓度差，且膜内浓度高于膜外，所以脂质体可以吸收水分并涨破，因此观察并记录两组脂质体吸水涨破的时间；
如果实验组的脂质体吸水涨破的时间小于对照组的，说明有蛋白质的脂质体吸水速率高于没有蛋白质的脂质体。
（3）
主动运输需要通过载体蛋白运输物质，普遍存在于各种生物的细胞中，其意义是选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要。
25．
（1） 核糖体、内质网、高尔基体 选择透过性 协助扩散、主动运输
（2）肾小管细胞刷状缘形成很多突起，增大吸收面积
（3） 尿酸氧化酶活性（催化能力）低 排除血清尿酸盐含量降低的原因是由于大鼠体内尿酸氧化酶的作用（确保血清尿酸盐含量降低是F作用的结果）
（4）高尿酸血症大鼠灌服E
【解析】
分泌蛋白是在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质，分泌蛋白的合成、加工和运输过程：最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体，高尔基体对其进行进一步加工，然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外，该过程消耗的能量由线粒体提供。
由图可知，模型组尿酸盐转运蛋白增多，血清尿酸盐含量增高，治疗组尿酸盐转运蛋白减少，F降低治疗组大鼠血清尿酸盐含量。
（1）
与分泌蛋白相似，URAT1和GLUT9在细胞内的合成、加工和转运过程同样需要核糖体、内质网、高尔基体及线粒体等细胞器的共同参与。肾小管细胞通过上述两种载体蛋白重吸收——尿酸盐，由于载体具有专一性，因而能说明细胞膜具有选择透过性。原尿中还有许多物质也需借助载体蛋白通过肾小管的细胞膜，需要借助载体蛋白完成跨膜运输的具体方式有协助扩散和主动运输两种。
（2）
URAT1分布于肾小管细胞刷状缘，肾小管细胞刷状缘形成很多突起，增大了吸收面积，同时也增加了肾小管上皮细胞膜上载体的数量，从而有利于尿酸盐的吸收，着体现了结构与功能相适应的原理。
（3）
由实验结果可得，模型组与空白对照组相比，区别是灌服药物不同，模型组灌服的是尿酸氧化酶抑制剂，故自变量为尿酸氧化酶是否受到抑制，其作用为设置对照，对比治疗组F药物，设置模型组的目的是所起的作用是排除血清尿酸盐含量降低的原因是由于大鼠体内尿酸氧化酶的作用（确保血清尿酸盐含量降低是F作用的结果）。
（4）
由检测结果可以推测出，F降低治疗组大鼠血清尿酸盐含量的原因可能是减少肾小管上皮细胞尿酸盐转运蛋白的量，减少尿酸盐重吸收。为了比较F和E的作用效果，还需要设置对照组：给高尿酸血症大鼠灌服等量生理盐水配制的E溶液，通过观察实验结果判断F的疗效。
生物必修一 第4章 细胞的物质输入和输出
单元检测
编辑教师：J
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班级：
一、单选题
1．下列有关生物学实验的叙述，正确的是（ ）
A．脂肪鉴定中实验中需使用清水洗去浮色
B．观察紫色洋葱叶表皮细胞质壁分离与复原，先后3次观察形成自身对照
C．选用鸡血作为制备细胞膜实验的材料可获得更多纯净的细胞膜
D．鉴定还原糖时，先加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液
2．下列细胞用于质壁分离实验时，能成功的是（ ）
A．人的口腔上皮细胞
B．洋葱根尖分生区细胞
C．叶的下表皮细胞
D．用开水煮过的紫色洋葱鳞片叶表皮细胞
3．下列关于质壁分离及质壁分离复原实验的说法正确的是（ ）
A．洋葱表皮细胞在发生质璧分离的过程中，水分子不进入细胞内
B．用黑藻叶片做材料观察质壁分离时，叶绿体的存在有利于观察实验现象
C．用不同浓度的硝酸钾溶液处理细胞，均能观察到质壁分离及自动复原现象
D．能否发生质壁分离复原可作为判断动物细胞是否为活细胞的依据
4．如图是物质进出细胞方式的概念图，对图示分析正确的是（ ）
A．甘油分子进入细胞的方式为①
B．蛋白质等大分子物质可通过②两种方式被吸收
C．据图可确定①为不耗能且需载体蛋白的协助扩散
D．③和④两种方式的共同特点是顺浓度梯度运输物质
5．下列关于细胞的结构与功能的叙述，不正确的是（ ）
A．伞藻的嫁接实验证明了伞藻帽的形态构成主要与假根有关
B．小肠绒毛上皮细胞的细胞膜有大量突起，有利于存在更多载体蛋白
C．能完成质壁分离及复原的细胞都是活的
D．细胞核是遗传物质储存的主要场所，是细胞代谢和遗传的中心
6．下图表示细胞膜的亚显微结构，其中 a 和 b表示物质的两种运输方式，正确的是 （ ）
A．Ⅰ是细胞膜外侧，a可以代表甲状腺滤泡上皮细胞吸收水分子
B．b 可表示皮肤上皮细胞吸收甘油护肤品
C．②通道蛋白只容许与自身相适宜的分子或离子通过，通过时需要与通道蛋白结合
D．细胞摄取大分子物质需要膜上蛋白质的结合
7．取某一红色花冠的 2 个大小相同、生理状态相似的花瓣细胞，将它们分别放置在甲、乙两种溶液中，测得细胞失水量的变化如图 1，液泡直径的变化如图 2。下列有关叙述正确的是（ ）
A．第 4 分钟后乙溶液中细胞由于失水过多而死亡
B．Ⅰ和Ⅱ两曲线的差异是由于甲、乙两种溶液的溶质种类不同导致的
C．图二曲线Ⅰ和图一甲溶液曲线对应
D．第 2min 前乙溶液中花瓣细胞的失水速率大于甲溶液
8．下图甲是人的红细胞长时间处在不同浓度的NaCl溶液中，红细胞的体积（V）与初始体积（V0）之比的变化曲线；图乙是某植物细胞在一定浓度的NaCl溶液中细胞失水量的变化情况。下列分析正确的是（ ）
A．从图甲可见250mmol·L-1NaCl溶液几乎不影响人红细胞的代谢
B．图乙中10min内植物细胞体积变化是先减小后增大，b点时细胞内溶液浓度等于0时浓度
C．图乙中a点细胞失水量最大，此时细胞吸水能力最小
D．人的红细胞长时间处在300mmol·L-1NaCl溶液中可能死亡，乙图实验过程中细胞始终能保持生物活性
9．下图为渗透现象示意图，实验开始时烧杯与漏斗液面相同(均为a)，下列选项正确的是（ ）
A．当漏斗液面不再升高时说明蔗糖分子透过半透膜达到渗透平衡
B．农作物施肥过多造成的“烧苗”现象与图示现象都是通过渗透作用实现的
C．漏斗液面上升过程中水分子只能由烧杯透过半透膜进入漏斗而不能由漏斗渗出
D．若用纱布替代半透膜重复此实验，则漏斗最终液面高度在a与b中间
10．外泌体是一种由活细胞分泌的小囊泡，其包裹着蛋白质和RNA等物质。外泌体在特定的细胞间发挥物质运输和信息传递的作用。其作用机制如图所示。下列有关外泌体的叙述，错误的是（ ）
A．外泌体可通过靶细胞膜上的特定位点与靶细胞膜识别并融合，将内容物转运进靶细胞
B．外泌体对靶细胞的特定调节功能与产生外泌体的细胞类型有关
C．外泌体的形成过程会消耗细胞内化学反应释放的能量
D．外泌体通过细胞膜的过程需要细胞膜上转运蛋白的协助
11．比较生物膜和人工膜（双层磷脂）对多种物质的通透性，结果如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．都是以自由扩散的方式通过生物膜
B．生物膜上存在运输甘油的转运蛋白
C．生物膜对、、的通透具有选择性
D．离子均以协助扩散方式通过人工膜
12．图甲表示一个渗透作用的装置，将半透膜袋（只有水分子可以透过）缚于玻璃管的下端，半透膜袋内装有60mL质量浓度为0．3g/mL的蔗糖溶液；图乙表示放置在某溶液中的植物细胞失水量的变化情况；图丙表示植物光合作用同化物蔗糖在不同细胞间运输、转化的过程。下列有关叙述正确的是（ ）
A．图甲中，若将质量浓度为0．3g/mL的蔗糖溶液换为0．3g/mL的葡萄糖溶液，玻璃管内液面高度会升高
B．图乙中植物细胞所处外界溶液可能是0．3g/mL的蔗糖溶液
C．图乙表示植物细胞在某溶液中处理10min内发生质壁分离，10min后发生质壁分离复原
D．ATP合成抑制剂会直接抑制图丙中蔗糖的运输
13．下列各图中，能正确表示显微镜下观察到的紫色洋葱表皮细胞质壁分离复原现象的是（ ）
A． B． C． D．
14．下图表示物质通过细胞质膜的方式之一。下列叙述属于该运输方式的是（ ）
A．CO2进出肺泡细胞
B．水通过通道蛋白进入细胞
C．葡萄糖进入红细胞
D．氨基酸被吸收进入小肠绒毛上皮细胞
15．图甲是由磷脂分子合成的人工膜结构示意图；图乙表示人红细胞膜的结构及葡萄糖和乳酸的跨膜运输情况；图丙中A为1mol／L的葡萄糖溶液，B为1mol／L的乳酸溶液，两者初始液面相平。据图分析，下列说法正确的是（ ）
A．脂肪酸、甘油、氨基酸能直接通过图甲所示的结构
B．葡萄糖和乳酸的跨膜运输方式不同，且温度只对乳酸的运输速率产生影响
C．研究发现图甲所示的人工膜加入缬氨霉素（一种十二肽）后钾离子才能从高浓度一侧运输到低浓度一侧，说明此时钾离子的跨膜运输方式为协助扩散
D．若图丙中的半透膜取自甲，则放置一段时间后A侧液面高于B侧
二、多选题
16．如图是用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞做质壁分离及其复原实验时得到的显微照片，下列有关叙述正确的是（ ）
A．图中细胞此时细胞液浓度可能大于、小于或者等于外界溶液浓度
B．该实验中，需先后在显微镜下观察三次，且细胞的大小基本不变
C．若将30%的蔗糖溶液改为一定浓度的氯化钠溶液，则细胞可能发生先质壁分离，后自动复原的现象
D．图中细胞呈现紫色的是细胞液，若改为洋葱鳞片叶内表皮细胞，则不会发生质壁分离
17．下图表示某同学用0.3g·mL-1的蔗糖溶液处理某种苔藓叶片后观察到的质壁分离的结果，图中①~③表示相关细胞结构。下列分析正确的是（ ）
A．①表示液泡膜，其伸缩性大于③的伸缩性
B．细胞液减少会使②（叶绿体）的位置发生改变
C．向临时装片滴加清水，①可能恢复紧贴③的状态
D．0.3g·mL-1蔗糖溶液的渗透压大于初始细胞液的渗透压
18．人的红细胞长时间处在不同浓度的NaCl溶液中，红细胞的体积（V）与初始体积（V0）之比的变化曲线如图甲所示；某植物细胞在一定浓度的NaCl溶液中细胞失水量的变化情况如图乙所示。下列分析正确的是（ ）
A．据图甲，用50mmol·L-1NaCl溶液处理人红细胞，再经离心处理可分离出细胞核
B．据图甲，病人输液用的生理盐水最佳浓度约为150mmol·L-1
C．据图乙，A点时细胞失水量最大，吸水能力最强
D．据图乙，B点时液泡体积恢复到0点时的状态
19．图甲和图乙分别是用紫色洋葱鳞片叶外表皮和内表皮观察质壁分离过程中的视野，图甲细胞浸润在0．3g·mL-1的蔗糖溶液中，图乙细胞浸润在滴加有伊红（不能被植物细胞吸收）的0．3g·mL-1的蔗糖溶液中，下列叙述正确的是（ ）
A．为了让细胞充分浸润在相应溶液中，需用吸水纸在盖玻片另一侧重复吸引
B．细胞液浓度的差异可导致原生质层收缩程度不同
C．由于细胞壁不具有选择透过性，因此图乙细胞中被染成红色的是外界溶液
D．质壁分离复原后细胞内外渗透压刚好相等
20．如图为动、植物细胞亚显微结构模式图，下列有关该图的叙述错误是（ ）
A．高等植物细胞都不具有的结构是A
B．胰岛B细胞合成胰岛素的场所是C
C．细胞在清水中不会涨破，是因为有结构H
D．图的下半部分可用来表示紫色洋葱鳞片叶表皮细胞的结构
三、非选择题
21．如图中a是发生质壁分离的植物细胞，b是显微镜下观察到的某一时刻的图像。请据图回答下列问题：
（1）图a中细胞的质壁分离指的是细胞壁和__________的分离，后者的结构包括［ ］和［ ］以及二者之间的细胞质。
（2）植物细胞发生质壁分离所需的外界条件是_________________________。
（3）图b是某同学观察植物细胞质壁分离复原实验时拍下的显微照片，此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系是_____________________。
22．水通道蛋白位于部分细胞的细胞膜上，能介导水分子的跨膜运输，提高水分子的运输效率。将猪的红细胞置于不同浓度的溶液中，一段时间后红细胞体积和初始体积之比的变化曲线如图所示。已知红细胞吸水涨破时的溶液浓度是．请回答下列问题：
（1）哺乳动物成熟的红细胞是提取细胞膜的良好材料，原因是哺乳动物成熟的红细胞中无众多的细胞器和________。在低渗溶液中，红细胞吸水涨破释放内容物后，剩余的部分，称为“血影”，则“血影”的主要成分是________和________。根据图示可知，猪的红细胞在浓度为________的溶液中能保持正常状态。
（2）将猪的红细胞和肝细胞置于蒸馏水中，发现红细胞吸水涨破所需的时间少于肝细胞，结合以上信息分析，其原因可能是红细胞细胞膜上存在________而肝细胞膜上没有．
（3）研究发现，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跨膜运输，这种水分子跨膜运输的方式是________．从细胞膜的流动镶嵌结构模型分析，由于磷脂双分子层________（填“内部”或“外部”）具有疏水性，水分子以另一种跨膜运输方式________通过细胞膜时会受到一定的阻碍，导致其通过细胞膜的速度变小。
（4）成熟的红细胞膜除了具有控制物质进出细胞这一功能外，还有________、________两个功能。
23．甲状腺细胞可以将氨基酸和碘合成甲状腺球蛋白，并且将甲状腺球蛋白分泌到细胞外，其过程如下图所示。结合图回答下列问题。
（1）甲状腺球蛋白的排出依赖于细胞膜的_____________，需要消耗[ ]____________（结构）产生的能量。
（2）b过程称为 _______________，其发生的场所为[ ] ___________。若含18O的氨基酸在甲状腺细胞内的代谢过程中产生了H218O，那么水当中的18O最有可能来自于氨基酸的_______________（填写化学基团名称）。
（3）如用3H标记某种参与甲状腺球蛋白合成的氨基酸；放射性出现的先后顺序依次为_________________________（用图中序号表示）
24．细胞膜上的转运蛋白分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白既可以介导主动运输又可以介导被动运输，而通道蛋白只能介导被动运输。图1和图2分别是载体蛋白和转运蛋白的示意图，据图回答下列相关问题：
（1）图1中的载体蛋白转运溶质时会发生_____________的改变，而图2中K+通过细胞膜时，_______________（填“需要”或“不需要”）与通道蛋白进行结合。
（2）通道蛋白分为水通道蛋白和离子通道蛋白，研究发现水分子通过水通道蛋白的速率高于通过人工膜的速率，为验证这一现象，请完善下面的实验思路和实验结果。
实验思路：
①实验组将水通道蛋白插入人工制作的脂质体（双层磷脂分子组成的人工膜），对照组则需要制作__________________________。
②两组脂质体内加入一定浓度的蔗糖溶液，置于清水中，一段时间后，观察并记录__________。预期结果：______________________。
（3）主动运输方式普遍存在于各种生物的细胞中，其意义是_________________________。
25．人体缺乏尿酸氧化酶，导致体内嘌呤分解代谢的终产物是尿酸（存在形式为尿酸盐）。尿酸盐经肾小球滤过后，部分被肾小管细胞膜上具有尿酸盐转运功能的蛋白URAT1和GLUT9重吸收，最终回到血液。尿酸盐重吸收过量会导致高尿酸血症或痛风。目前，E是针对上述蛋白治疗高尿酸血症或痛风的常用临床药物。为研发新的药物，研究人员对天然化合物F的降尿酸作用进行了研究。给正常实验大鼠（有尿酸氧化酶）灌服尿酸氧化酶抑制剂，获得了若干只高尿酸血症大鼠，并将其随机分成数量相等的两组，一组设为模型组，另一组灌服F设为治疗组，一段时间后检测相关指标，结果见图。
回答下列问题：
（1）与分泌蛋白相似，URAT1和GLUT9在细胞内的合成、加工和转运过程需要_____________及线粒体等细胞器（答出两种即可）共同参与。肾小管细胞通过上述蛋白重吸收——尿酸盐，体现了细胞膜具有_____________的功能特性。原尿中还有许多物质也需借助载体蛋白通过肾小管的细胞膜，这类跨膜运输的具体方式有______________。
（2）URAT1分布于肾小管细胞刷状缘（如下图），该结构有利于尿酸盐的重吸收，原因是______________。
（3）与空白对照组（灌服生理盐水的正常实验大鼠）相比，模型组的自变量是_____________。与其它两组比较，设置模型组的目的是______________。
（4）根据尿酸盐转运蛋白检测结果，推测F降低治疗组大鼠血清尿酸盐含量的原因可能是F抑制转运蛋白URAT1和GLUT9基因的表达，减少尿酸盐重吸收，为进一步评价F的作用效果，本实验需要增设对照增设对照组为_____________。
参考答案
1．B
【解析】
1、斐林试剂是由甲液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和乙液（质量浓度为0.05g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定还原糖，使用时要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品的试管中，且需水浴加热。双缩脲试剂由A液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和B液（质量浓度为0.01g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定蛋白质，使用时要先加A液后再加入B液。
2、选哺乳动物成熟的红细胞作实验材料的原因：（1）动物细胞没有细胞壁，不但省去了去除细胞壁的麻烦，而且无细胞壁的支持、保护，细胞易吸水涨破。（2）哺乳动物和人成熟的红细胞，没有细胞核和具有膜结构的细胞器，易用离心分离法得到不掺杂细胞内膜系统的纯净的细胞膜。
2．C
【解析】
1.质壁分离的原因分析：外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层；
2.有大液泡（成熟）的活的植物细胞，才能发生质壁分离；动物细胞、无大液泡的或死的植物细胞不能发生质壁分离。
3．B
【解析】
质壁分离的原因分析：外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层；表现：液泡由大变小，细胞液颜色由浅变深，发生质壁分离，进而说明原生质层具有选择透过性。
4．D
【解析】
物质跨膜运输包括被动运输和主动运输两大类。其中被动运输包括自由扩散和协助扩散两种形式，根据K+可判断①为主动运输，②为被动运输，③、④分别为自由扩散和协助扩散。
【详解】
A、①为主动运输，甘油分子属于脂溶性物质，通过自由扩散进入细胞，A错误；
B、②为被动运输，蛋白质等大分子物质通过胞吞和胞吐进出细胞，B错误；
C、①为主动运输，耗能且需载体蛋白的协助，C错误；
D、③、④分别为自由扩散和协助扩散，被动运输的特点是顺浓度梯度运输物质，不需要消耗能量，D正确。
故选D。
5．D
【解析】
1、细胞的许多重要的化学反应都生物膜内或者膜表面进行。细胞内的广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点，为各种化学反应的顺利进行创造了有利条件。
2、细胞核的功能：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。
6．D
【解析】
识图分析可知，图中①是糖蛋白、②是通道蛋白、③是磷脂双分子层，I是细胞膜外侧（细胞膜成分中的糖蛋白只位于细胞膜外表面），则Ⅱ是细胞膜内侧，图中a物质的运输需要载体蛋白和消耗能量，因此物质a是以主动运输的方式进入细胞，b物质从高浓度到低浓度运输，不需要载体蛋白和能量，因此以自由扩散的方式离开细胞。
题。
7．B
【解析】
分析题图1可知：植物细胞放在甲溶液中，植物细胞的失水量逐渐增加，当达到一定的时间后，失水速率减慢，所以甲溶液是高渗溶液；放在乙溶液中，植物细胞失水量随时间延长而逐渐增加，达到一定时间后，细胞的失水量逐渐减少，超过2点细胞失水量减少，即细胞吸水，逐渐发生质壁分离复原，因此乙溶液是细胞可以吸收溶质的溶液。
分析题图2可知：Ⅰ液泡先变小后恢复到原样，为乙溶液中的变化曲线，Ⅱ液泡先变小后维持不变，为甲溶液中的变化曲线。
8．D
【解析】
题图分析，甲图中随着NaCl溶液浓度的增加，红细胞的体积（V）与初始体积（V0）之比越来越小，当NaCl溶液浓度低于100mmol•L-1，红细胞会吸水涨破；当NaCl溶液浓度等于150mmol•L-1，红细胞的体积（V）与初始体积（V0）之比是1，该溶液浓度与细胞内液浓度的渗透压相等。乙图中植物细胞在一定浓度的NaCl溶液中细胞失水量先增加后减少，即发生质壁分离后自动复原。
9．B
【解析】
分析题图可知，烧杯内是清水，漏斗内是蔗糖溶液，半透膜只允许水分子透过，不允许蔗糖溶液通过，实验后漏斗内液面上升，说明漏斗内渗透压高于烧杯，因此从烧杯进入漏斗中的水分子多于由漏斗进入烧杯中的水分子，液面升高。
10．D
【解析】
结合题意可知，“外泌体”中含有大量与来源细胞相关的核酸和特异性蛋白质，核酸和蛋白质是大分子物质，通过胞吐的方式排出细胞，需要消耗能量。
11．C
【解析】
自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需载体和能量，常见的有CO2、O2、甘油、苯、酒精等；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要转运蛋白，不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖；主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量，常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖，K+等。
12．A
【解析】
1、渗透装作用是指水分通过半透膜，从溶质浓度低的溶液向溶质浓度高的溶液的转移现象；据图甲分析，漏斗内为0.3g/mL的蔗糖溶液，而烧杯内为清水，由于两侧存在浓度差，装置发生渗透作用，导致漏斗内液面上升。
2、图乙表示放置在溶液中的植物细胞失水量的变化情况，植物细胞在溶液中先失水，一定时间后又吸水。
3、蔗糖通过胞间连丝从伴胞细胞进入筛管细胞，在筛管中被蔗糖水解酶水解成单糖，再通过单糖转运载体运入薄壁细胞。
13．C
【解析】
当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，液泡逐渐缩小，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，即发生了质壁分离；当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水分就透过原生质层进入到细胞液中，液泡逐渐变大，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，即发生了质壁分离复原。
14．D
【解析】
自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需载体和能量，常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要载体，不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖；主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量，常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖，K+等。
题图分析，图示物质转运的方向是由低浓度向高浓度转运，且需要载体，为主动运输方式。
15．C
【解析】
据图分析，甲表示磷脂双分子层；乙图中葡萄糖的运输方式是协助扩散，运输方向是高浓度运输到低浓度，需要载体，不需要能量，乳酸的运输方式是主动运输，需要载体和能量；图丙代表渗透作用的装置，水分的运输方向是低浓度运输到高浓度，由于两侧浓度相同，所以液面不发生变化。
16．ABC
【解析】
质壁分离的原因分析：外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层；表现：液泡由大变小，细胞液颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离。
17．BCD
【解析】
1、据题意可知：①表示细胞膜，②表示叶绿体，③表示细胞壁。
2、植物细胞的质壁分离：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。
3、质壁分离复原的原理：当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，外界溶液中的水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，紧贴细胞壁，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。
18．BCD
【解析】
1、图甲为不同NaCl溶液浓度和红细胞体积与初始体积之比，该比值等于1，说明外界浓度与细胞质浓度相等;若该比值大于1，则说明外界浓度小于细胞质浓度，细胞吸水，比值越大则外界液浓度越小，细胞吸水越多;若该比值小于1，则说明外界浓度大于细胞质浓度，细胞失水，比值越小则外界溶液浓度越大，细胞失水越多。
2、图乙为随处理时间细胞失水量的变化，分析图示可知，该植物细胞在处理过程中先失水发生了质壁分离，A点细胞失水量达到最大值，而在此之后，细胞失水量逐渐减少，即发生了质壁分离复原，并于B点恢复至细胞本来状态。
19．ABC
【解析】
1、质壁分离发生的条件：（1）细胞保持活性；（2）成熟的植物细胞，即具有大液泡和细胞壁；（3）细胞液浓度要小于外界溶液浓度；
2、用紫色洋葱鳞片叶的外表皮为材料观察植物细胞质壁分离，看到的现象是：液泡体积变小，原生质层与细胞壁分离，细胞液颜色加深。
20．BCD
【解析】
分析题图可知，A是中心体，B是线粒体，C是高尔基体，D是细胞质基质，E是叶绿体，F是核糖体，H是液泡，I是细胞壁。
21．
（1）原生质层 2 4
（2）外界溶液浓度高于细胞液浓度，原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性
（3）细胞液的浓度大于、等于或小于外界溶液的浓度
【解析】
a是发生质壁分离的植物细胞，1是细胞壁，2是细胞膜，3是细胞核，4是液泡膜，5是细胞质，6是细胞壁与细胞膜之间部分，7是细胞液。
b是显微镜下观察到的某一时刻的图像，此时细胞可能正在发生质壁分离。也可能完成质壁分离，细胞与外界溶液处于相对平衡状态。还可能处于质壁分离的复原过程中。
（1）
质壁分离是原生质层和细胞壁的分离，原生质层包括2细胞膜、4液泡膜以及二者之间的细胞质。
（2）
植物细胞发生质壁分离的外界条件是外界溶液浓度大于细胞液浓度，而植物自身具备的结构特点是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性。
（3）
在观察植物细胞质壁分离与复原实验中，当细胞处于质壁分离状态时，此时细胞可能正在发生质壁分离。也可能完成质壁分离，细胞与外界溶液处于相对平衡状态，还可能处于质壁分离的复原过程中，因此，细胞液浓度与外界溶液浓度的关系是细胞液浓度大于、等于或小于外界溶液浓度。
22．
（1） 细胞核 蛋白质 磷脂
150
（2）水通道蛋白
（3） 协助扩散（或易化扩散） 内部 自由扩散（或简单扩散）
（4） 进行细胞间的信息交流 将细胞与外界环境分隔开
【解析】
1、获得纯净的细胞膜要选择人的成熟红细胞，因为该细胞除了细胞膜，无其他各种细胞器膜和核膜的干扰，能获得较为纯净的细胞膜。2、细胞膜的主要成分是脂质（约占）50%和蛋白质（约占40%），此外还有少量的糖类（占2%～10%）。组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，磷脂构成了细胞膜的基本骨架。蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，因此，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。
（1）
哺乳动物成熟的红细胞中无细胞核和众多的细胞器，因此该红细胞是提取细胞膜的良好材料。在低渗透溶液中，红细胞吸水涨破释放内容物后，剩余的部分称为“血影”，根据红细胞的结构可知，“血影“主要是细胞膜，因此其主要成分是蛋白质和磷脂。 根据图示可知，猪的红细胞在浓度为150 mmol•L-1 的NaCl溶液中能保持正常形态。
（2）
将猪的红细胞和肝细胞置于蒸馏水中，发现红细胞吸水涨破所需的时间少于肝细胞，结合以上信息分析，其原因可能是红细胞细胞膜上存在水通道蛋白，肝细胞细胞膜上无水通道蛋白，所以红细胞吸水涨破所需的时间少于肝细胞。
（3）
根据题意可知，水分子通过细胞膜的方式有自由扩散和经过水通道蛋白的协助扩散。构成生物膜的磷脂双分子层亲水的头部向外，疏水的尾部向内。由于内部的尾部疏水，水分子的自由扩散会遇到一定的阻碍，运输速率减小。
（4）
细胞膜的功能是控制物质进出细胞，进行细胞间的信息交流，将细胞与外界环境分隔开。
23．
（1） 流动性 ⑤线粒体
（2） 脱水缩合 ①核糖体 羧基
（3）①→③→（⑥）→②→（⑥）→④
【解析】
1、分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
2、据图分析，左图中的a表示主动运输，b表示脱水缩合，c表示加工和分泌；右图中的①表示核糖体，②表示高尔基体，③表示内质网，④表示细胞膜外的细胞分泌物，⑤表示线粒体，⑥表示囊泡，⑦表示细胞核。
（1）
甲状腺球蛋白是生物大分子，生物大分子排出细胞通过胞吐的方式，依赖于细胞膜的流动性。胞吐需要[⑤]线粒体产生的能量。
（2）
图甲中的b表示氨基酸的脱水缩合，发生的场所是[①]核糖体。氨基酸脱水缩合形成蛋白质时，氨基提供-H，羧基提供-OH，因此若含18O的氨基酸在甲状腺细胞内的代谢过程中产生了H218O，那么水中的18O最可能来自于氨基酸的羧基。
（3）
甲状腺球蛋白是分泌蛋白，由以上分泌蛋白的合成与分泌过程可知，如用3H标记某种参与甲状腺球蛋白合成的氨基酸，放射性出现的先后顺序依次为①核糖体、③内质网、⑥囊泡、②高尔基体、⑥囊泡、④细胞膜外，即用图中的序号表示放射性出现的先后顺序依次为①→③→（⑥）→②→（⑥）→④。
24．
（1） 自身构象 不需要
（2） 不含该水通道蛋白的等体积脂质体 两组脂质体吸水涨破的时间 实验组的脂质体吸水涨破的时间小于对照组的
（3）选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要
【解析】
三种物质跨膜运输方式的比较：
运输方式
运输方向
是否需要载体
是否消耗能量
示例
自由扩散
高浓度到低浓度
否
否
水、气体、脂类
协助扩散
高浓度到低浓度
是
否
葡萄糖进入红细胞
主动运输
低浓度到高浓度
是
是
几乎所有离子、氨基酸
（1）
从图中可以看出溶质和转运蛋白结合后，发生了构象的改变，K+通过通道蛋白进入细胞内，不需要与通道蛋白结合。
（2）
实验目的是验证水分子通过水通道蛋白的速率高于通过人工膜的速率，所以自变量是膜上是否有通道蛋白，因此：
①实验组将水通道蛋白插入人工制作的脂质体，对照组需要制作不含该水通道蛋白的等体积脂质体；
②两组脂质体内加入一定浓度的蔗糖溶液，置于清水中，由于膜内外存在浓度差，且膜内浓度高于膜外，所以脂质体可以吸收水分并涨破，因此观察并记录两组脂质体吸水涨破的时间；
如果实验组的脂质体吸水涨破的时间小于对照组的，说明有蛋白质的脂质体吸水速率高于没有蛋白质的脂质体。
（3）
主动运输需要通过载体蛋白运输物质，普遍存在于各种生物的细胞中，其意义是选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要。
25．
（1） 核糖体、内质网、高尔基体 选择透过性 协助扩散、主动运输
（2）肾小管细胞刷状缘形成很多突起，增大吸收面积
（3） 尿酸氧化酶活性（催化能力）低 排除血清尿酸盐含量降低的原因是由于大鼠体内尿酸氧化酶的作用（确保血清尿酸盐含量降低是F作用的结果）
（4）高尿酸血症大鼠灌服E
【解析】
分泌蛋白是在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质，分泌蛋白的合成、加工和运输过程：最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体，高尔基体对其进行进一步加工，然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外，该过程消耗的能量由线粒体提供。
由图可知，模型组尿酸盐转运蛋白增多，血清尿酸盐含量增高，治疗组尿酸盐转运蛋白减少，F降低治疗组大鼠血清尿酸盐含量。
（1）
与分泌蛋白相似，URAT1和GLUT9在细胞内的合成、加工和转运过程同样需要核糖体、内质网、高尔基体及线粒体等细胞器的共同参与。肾小管细胞通过上述两种载体蛋白重吸收——尿酸盐，由于载体具有专一性，因而能说明细胞膜具有选择透过性。原尿中还有许多物质也需借助载体蛋白通过肾小管的细胞膜，需要借助载体蛋白完成跨膜运输的具体方式有协助扩散和主动运输两种。
（2）
URAT1分布于肾小管细胞刷状缘，肾小管细胞刷状缘形成很多突起，增大了吸收面积，同时也增加了肾小管上皮细胞膜上载体的数量，从而有利于尿酸盐的吸收，着体现了结构与功能相适应的原理。
（3）
由实验结果可得，模型组与空白对照组相比，区别是灌服药物不同，模型组灌服的是尿酸氧化酶抑制剂，故自变量为尿酸氧化酶是否受到抑制，其作用为设置对照，对比治疗组F药物，设置模型组的目的是所起的作用是排除血清尿酸盐含量降低的原因是由于大鼠体内尿酸氧化酶的作用（确保血清尿酸盐含量降低是F作用的结果）。
（4）
由检测结果可以推测出，F降低治疗组大鼠血清尿酸盐含量的原因可能是减少肾小管上皮细胞尿酸盐转运蛋白的量，减少尿酸盐重吸收。为了比较F和E的作用效果，还需要设置对照组：给高尿酸血症大鼠灌服等量生理盐水配制的E溶液，通过观察实验结果判断F的疗效。
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