- 细胞的物质输入和输出
- 共6962题
如图是细胞膜的结构及物质通过细胞膜的方式的图解,请据图回答:
(1)研究细胞膜的化学组成,哺乳动物成熟的红细胞成为较好的研究材料之一,原因是______.
(2)图中A表示______,B表示______,d代表的进出方式是______.
(3)如果该图表示胰腺细胞的细胞膜,在a~d四种物质进出细胞的方式中,表示O2运输的是______,表示氨基酸运输的是______.(用字母同答)
(4)如果该图表示癌细胞的细胞膜,与正常细胞相比较,则膜结构中______含量下降,使得癌细胞容易发生转移.正常细胞转化为癌细胞的根本原因是______基因和______基因发生了突变.
正确答案
解:(1)哺乳动物成熟的红细胞无细胞核和较多种类的细胞器,易得到较纯净的细胞膜.
(2)据图分析,A表示(载体)蛋白质,B表示磷脂双分子层,组成细胞膜的基本骨架;d表示的运输方式是协助扩散.
(3)O2运输方式是自由扩散,动力是浓度差,即图中b,氨基酸的运输方式是主动运输,条件是需要载体和能量,即图中的a.
(4)癌细胞膜上糖蛋白(D)含量下降,使得癌细胞容易发生转移;细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生了突变.
故答案为:
(1)该细胞无细胞核和较多种类的细胞器,易得到较纯净的细胞膜
(2)(载体)蛋白质 磷脂双分子层 协助扩散
(3)b a
(4)糖蛋白(D) 原癌 抑癌
解析
解:(1)哺乳动物成熟的红细胞无细胞核和较多种类的细胞器,易得到较纯净的细胞膜.
(2)据图分析,A表示(载体)蛋白质,B表示磷脂双分子层,组成细胞膜的基本骨架;d表示的运输方式是协助扩散.
(3)O2运输方式是自由扩散,动力是浓度差,即图中b,氨基酸的运输方式是主动运输,条件是需要载体和能量,即图中的a.
(4)癌细胞膜上糖蛋白(D)含量下降,使得癌细胞容易发生转移;细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生了突变.
故答案为:
(1)该细胞无细胞核和较多种类的细胞器,易得到较纯净的细胞膜
(2)(载体)蛋白质 磷脂双分子层 协助扩散
(3)b a
(4)糖蛋白(D) 原癌 抑癌
图中纵坐标表示物质通过膜运输的速率.请根据图回答.
(1)心肌细胞吸收O2、K+的运输方式依次是图______(填序号).图b出现BC段的主要原因是______.
(2)与表皮细胞相比较,人心肌细胞中显著增多的结构是______,其依据是______.
(3)若对离体的心肌细胞施用某种霉素,结果Ca2+吸收最显著减少,而K+、C6H12O6等物质的吸收不受影响,其可能的原因是______.若用呼吸作用抑制剂处理心肌细胞,则Ca2+、K+、C6H12O6等物质吸收均受到显著的影响,其原因是______.
正确答案
解:(1)依据物质跨膜运输模型,可知a为自由扩散模型,故为O2进入心肌细胞的方式,b为主动运输中的“耗氧量”模型,是K+的运输方式.该模型除了要考虑有氧呼吸释放能量时氧气的消耗量外,还要考虑细胞膜上的载体种类和数量对物质运输的直接影响,同时参与呼吸作用的酶也是有限的.
(2)人心肌细胞与表皮细胞相比较,显著增多的结构是线粒体,心肌细胞在不停地收缩需要消耗能量远比表皮细胞多.
(3)若毒素抑制了钙离子载体的活性,则Ca2+吸收最显著减少,但其他物质不是影响.反之若用呼吸作用抑制剂处理心肌细胞,在细胞的呼吸受阻能量递减,故Ca2+、K+、C6H12O6等物质吸收均受到影响.
故答案为:
(1)a、b 载体的数量是有限的,参与呼吸作用的酶也是有限的
(2)线粒体 心肌细胞在不停的收缩,需要消耗的能量远比表皮细胞多
(3)该毒素抑制了钙离子载体的活性 这些物质的运输方式都是主动运输,需要消耗能量
解析
解:(1)依据物质跨膜运输模型,可知a为自由扩散模型,故为O2进入心肌细胞的方式,b为主动运输中的“耗氧量”模型,是K+的运输方式.该模型除了要考虑有氧呼吸释放能量时氧气的消耗量外,还要考虑细胞膜上的载体种类和数量对物质运输的直接影响,同时参与呼吸作用的酶也是有限的.
(2)人心肌细胞与表皮细胞相比较,显著增多的结构是线粒体,心肌细胞在不停地收缩需要消耗能量远比表皮细胞多.
(3)若毒素抑制了钙离子载体的活性,则Ca2+吸收最显著减少,但其他物质不是影响.反之若用呼吸作用抑制剂处理心肌细胞,在细胞的呼吸受阻能量递减,故Ca2+、K+、C6H12O6等物质吸收均受到影响.
故答案为:
(1)a、b 载体的数量是有限的,参与呼吸作用的酶也是有限的
(2)线粒体 心肌细胞在不停的收缩,需要消耗的能量远比表皮细胞多
(3)该毒素抑制了钙离子载体的活性 这些物质的运输方式都是主动运输,需要消耗能量
如图表示细胞膜结构示意图及物质出入细胞膜的方式,请根据图回答问题:
(1)脂溶性物质容易通过细胞膜,主要与构成细胞膜的______有关(填图甲中号码).
(2)白细胞能改变形状穿过毛细血管壁,到达炎症部位吞噬病菌,这说明______.
(3)人的小肠上皮细胞可以吸收葡萄糖,而不吸收比葡萄糖相对分子质量小的木糖,这说明了______,这种特性与图甲中的______(填图甲中号码)有关.
(4)假如该细胞膜表示胃上皮细胞膜,酒精通过它可用图甲中______表示;假如该细胞膜表示小肠上皮细胞膜,吸收Na+可用图甲中______表示.
(5)图乙所示方式可表示图甲中的哪一种或几种?______.
正确答案
③
细胞膜具有一定的流动性
细胞膜具有选择透过性
①
b
a
ae
解析
解:(1)脂溶性物质容易通过细胞膜,主要与构成细胞膜的③磷脂双分子层有关.
(2)白细胞能改变形状穿过毛细血管壁,到达炎症部位吞噬病菌,这说明细胞膜具有一定的流动性.
(3)人的小肠上皮细胞可以吸收葡萄糖,而不吸收比葡萄糖相对分子质量小的木糖,这说明了细胞膜具有选择透过性,这种特性与图甲中的①蛋白质有关.
(4)假如该细胞膜表示胃上皮细胞膜,酒精通过它可用图甲中b自由扩散表示;假如该细胞膜表示小肠上皮细胞膜,吸收Na+可用图甲中a主动运输表示.
(5)图乙表示物质能从低浓度一侧运输到高浓度一侧,表示主动运输,可表示图甲中的ae.
故答案为:
(1)③
(2)细胞膜具有一定的流动性
(3)细胞膜具有选择透过性 ①
(4)b a
(5)ae
如图是物质进出细胞方式的概念图,对图示分析正确的是( )
正确答案
解析
解:A、①是主动运输,而甘油分子进入细胞的方式是自由扩散,A错误;
B、免疫球蛋白是大分子物质,只能通过胞吞方式被吸收,B错误;
C、据图可确定①为既耗能又需载体蛋白的主动运输,C错误;
D、③和④两种方式的共同特点是顺浓度梯度运输物质,属于被动运输,D正确.
故选:D.
如图是某物质跨膜运输的示意图,该物质可能是( )
正确答案
解析
解:水、二氧化碳和氧气的运输方式是自由扩散,特点是高浓度一侧到低浓度一侧,不需要载体和能量;而钾离子的运输方式是主动运输,需要载体和能量.
故选:C.
如图为物质进出细胞的两种方式,对该图的正确理解是( )
正确答案
解析
解:A、I不需要载体和能量,属于自由扩散,II需要载体和能量,属于主动运输,A错误;
B、胞吐和胞吞是大分子依赖生物膜的流动性进出细胞,没有直接通过细胞膜,B错误;
C、水、二氧化碳、氧气进入细胞为自由扩散,动力是浓度差,C正确;
D、性激素通过自由扩散进入细胞,葡萄糖进入红细胞为协助扩散,D错误.
故选:C.
如图是生物膜流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图,其中离子通道是一种通道蛋白,该通道蛋白是横跨质膜的亲水性通道,具有离子选择性.请据图回答有关问题.
(1)很多研究成果有力支持“脂溶性物质易透过生物膜,不溶于脂质的物质不易透过生物膜”这一说法.这证明组成细胞膜的主要成分中有[______]______.
(2)鲨鱼体内能积累大量的盐,盐分过高时就要及时将多余的盐分排出体外,经研究,鲨鱼体内多余的盐分是经②途径排出的,那么其跨膜运输的方式是______ (填“主动运输”或“被动运输”).
(3)对蟾蜍的离体心脏施加某种毒素后Ca2+的吸收明显减少,但K+、C6H12O6的吸收不受影响,最可能的原因是该毒素抑制了心肌细胞膜上转运Ca2+的[______]______的活性.
(4)柽柳是泌盐植物,叶子和嫩枝可以将吸收到植物体内的盐分排出,是强耐盐植物.柽柳从土壤中吸收无机盐的方式是主动运输还是被动运输,请设计实验加以证明.
①实验步骤:
a.取甲、乙两组生长发育相同的柽柳幼苗,放入适宜浓度的含有Ca2+、K+的溶液中.
b.甲组给予正常的呼吸条件,乙组______.
c.一段时间后测定两组根系对Ca2+、K+的吸收速率.
②实验结论:
若甲组植株对Ca2+、K+的吸收速率______(大于/小于/等于)乙组吸收速率,说明柽柳从土壤中吸收无机盐的方式是主动运输.
正确答案
解:(1)根据相似相溶原理,脂质小分子优先通过细胞膜,因此可以推测细胞膜的成分中有磷脂.
(2)②途径需要细胞膜载体蛋白协助,不需要消耗ATP,可确定为被动运输中的协助扩散.
(3)细胞膜不同离子和分子的载体种类不同,故最可能的原因是该毒素抑制了心肌细胞膜上转运Ca2+的乙载体蛋白活性,影响心脏对Ca2+的吸收.
(4)①根据实验目的,主动运输和被动运输的区别是否需要ATP,故ATP(细胞呼吸条件)为自变量,吸收速率为因变量.故甲组给予正常的呼吸条件,乙组完全抑制有氧呼吸.然后一段时间后测定两组植株根系对K+的吸收速率.
②若两组植株对K+的吸收速率相同,说明都不需要ATP,为被动运输.若两组植株对K+的吸收速率表现为甲组明显大于乙组,则说明需要ATP,为主动运输.
故答案为:
(1)甲 磷脂分子
(2)被动运输
(3)乙 载体蛋白
(4)完全抑制有氧呼吸 大于
解析
解:(1)根据相似相溶原理,脂质小分子优先通过细胞膜,因此可以推测细胞膜的成分中有磷脂.
(2)②途径需要细胞膜载体蛋白协助,不需要消耗ATP,可确定为被动运输中的协助扩散.
(3)细胞膜不同离子和分子的载体种类不同,故最可能的原因是该毒素抑制了心肌细胞膜上转运Ca2+的乙载体蛋白活性,影响心脏对Ca2+的吸收.
(4)①根据实验目的,主动运输和被动运输的区别是否需要ATP,故ATP(细胞呼吸条件)为自变量,吸收速率为因变量.故甲组给予正常的呼吸条件,乙组完全抑制有氧呼吸.然后一段时间后测定两组植株根系对K+的吸收速率.
②若两组植株对K+的吸收速率相同,说明都不需要ATP,为被动运输.若两组植株对K+的吸收速率表现为甲组明显大于乙组,则说明需要ATP,为主动运输.
故答案为:
(1)甲 磷脂分子
(2)被动运输
(3)乙 载体蛋白
(4)完全抑制有氧呼吸 大于
如图为不同物质通过细胞膜的示意图,其中ABC代表三种不同的跨膜运输方式.据图回答:
(1)该图的1代表______,2代表______.
(2)红细胞吸收葡萄糖的方式是______(用图中字母表示),碘进入人体甲状腺滤泡上皮细胞的方式是图中______(用图中字母表示).
(3)细胞膜从功能上来说,它是一层______膜.
正确答案
解:(1)据图分析,1代表磷脂双分子层,构成细胞膜的基本骨架;2代表糖蛋白,进行细胞识别、保护和润滑.
(2)红细胞吸收葡萄糖的方式是C(协助扩散),碘进入人体甲状腺滤泡上皮细胞的方式是A(主动运输).
(3)细胞膜从功能上来说,具有选择透过性,即细胞膜可以让水分子自由通过,细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过,而其他的离子、小分子和大分子则不能通过.
故答案为:
(1)磷脂双分子层 糖蛋白
(2)C A
(3)选择透过性
解析
解:(1)据图分析,1代表磷脂双分子层,构成细胞膜的基本骨架;2代表糖蛋白,进行细胞识别、保护和润滑.
(2)红细胞吸收葡萄糖的方式是C(协助扩散),碘进入人体甲状腺滤泡上皮细胞的方式是A(主动运输).
(3)细胞膜从功能上来说,具有选择透过性,即细胞膜可以让水分子自由通过,细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过,而其他的离子、小分子和大分子则不能通过.
故答案为:
(1)磷脂双分子层 糖蛋白
(2)C A
(3)选择透过性
下列物质进出细胞的实例中,不需要载体协助,但需要消耗能量的是( )
正确答案
解析
解:A、人体红细胞从血浆中吸收K+的运输方式是主动运输,需要载体协助,同时消耗能量,A错误;
B、唾液淀粉酶是大分子物质,运输方式是胞吐,需要消耗能量,但不需要载体,B正确;
C、植物根细胞从土壤溶液中吸收NO3-、K+运输方式是主动运输,C错误;
D、胆固醇、维生素D是脂类物质,运输方式是自由扩散,D错误.
故选:B.
下列过程属于主动运输的是( )
正确答案
解析
解:A、小肠上皮细胞吸收甘油属于自由扩散,运输动力是浓度差,不需要载体和能量,A错误;
B、肌肉细胞吸收氧气属于自由扩散,运输方向是高浓度一侧到低浓度一侧,不需要载体和能量,B错误;
C、红细胞吸收葡萄糖是协助扩散,运输方向是高浓度运输到低浓度,需要载体,不需要能量,C错误;
D、甲状腺细胞吸收碘离子是主动运输,需要载体和能量,D正确.
故选:D.
如图甲所示为物质进出细胞膜的示意图,其中a、b、c、d、e为物质运输方式,A、B为细胞膜的组成成分;乙、丙图所示为物质出入方式与浓度的关系,请据图回答问题.
(1)甲图中体现细胞膜识别功能的结构是______; 构成细胞膜基本骨架的结构是[]______.
(2)吞噬细胞吞噬细菌的过程体现了细胞膜具有______的特性.
(3)乙图中曲线______可以表示红细胞吸收葡萄糖.在曲线N中当细胞外浓度超过P点以后,限制物质运输速率的因素是______.
(4)葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞吸收,则对应______曲线,可以用甲图中______过程表示.
(5)细胞能按照生命活动需要主动吸收所需要的营养物质,排出代谢废物和对细胞有害物质,体现了细胞膜的功能特点是具有______.
(6)若使用呼吸抑制剂处理该细胞,则甲图中受到影响的过程有______和______.(填写字母)
正确答案
解:(1)糖蛋白A具有识别功能,细胞膜基本骨架是磷脂双分子层.
(2)吞噬细胞吞噬细胞过程为胞吞,体现了细胞膜具有一定的流动性.
(3)红细胞吸收葡萄糖是协助扩散,乙图中N是协助扩散,当细胞外浓度超过P点后,物质运输速率不变,限制因素是细胞膜上载体的数量一定.
(4)葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞是主动运输,对应丙曲线,甲图中c表示主动运输吸收物质.
(5)细胞膜的功能特点是具有选择透过性.
(6)若使用呼吸抑制剂处理该细胞,则影响能量的供应,甲图中c和e是主动运输,需要能量.
故答案为:
(1)A B磷脂双分子层
(2)一定的流动性
(3)N 载体的数量
(4)丙 c
(5)选择透过性
(6)c e
解析
解:(1)糖蛋白A具有识别功能,细胞膜基本骨架是磷脂双分子层.
(2)吞噬细胞吞噬细胞过程为胞吞,体现了细胞膜具有一定的流动性.
(3)红细胞吸收葡萄糖是协助扩散,乙图中N是协助扩散,当细胞外浓度超过P点后,物质运输速率不变,限制因素是细胞膜上载体的数量一定.
(4)葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞是主动运输,对应丙曲线,甲图中c表示主动运输吸收物质.
(5)细胞膜的功能特点是具有选择透过性.
(6)若使用呼吸抑制剂处理该细胞,则影响能量的供应,甲图中c和e是主动运输,需要能量.
故答案为:
(1)A B磷脂双分子层
(2)一定的流动性
(3)N 载体的数量
(4)丙 c
(5)选择透过性
(6)c e
科学家研究发现,人体可以通过代谢产生极少量的一氧化氮分子.一氧化氮是一种脂溶性小分子物质,它在血管壁的平滑肌细胞中能够激活某种酶,将三磷酸鸟苷(GTP)转化为环状一磷酸鸟苷(cGMP),使得平滑肌细胞舒张,有扩张血管作用.请分析一氧化氮进入平滑肌细胞的方式和GTP含有高能磷酸键的个数分别为( )
正确答案
解析
解:由于细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层,根据相似相溶原理,脂溶性小分子物质进入细胞的运输方式是自由扩散;根据ATP的结构简式推测出GTP的结构简式为G-P~P~P,其中~高能磷酸键有2个.
故选:A.
下列关于物质跨膜运输的叙述,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、气体分子及脂溶性小分子可以通过扩散进入细胞,氨基酸、离子等小分子物质进出细胞一般是主动运输,红细胞吸收葡萄糖属于协助扩散,A错误;
B、大分子有机物是通过胞吞的方式进入细胞的,该过程不需要载体蛋白的协助,但是需要消耗能量,B错误;
C、协助扩散和自由扩散都是顺浓度梯度进行的,不需要消耗能量,但是协助扩散需要载体的协助,C错误;
D、主动运输发生在细胞逆浓度梯度吸收物质时,既要消耗细胞的能量,也需要依靠膜上的载体蛋白,D正确.
故选:D.
下列关于概念图中空白处的描述,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、只有主动运输需要消耗能量,自由扩散和协助扩散均不需要消耗能量,A错误;
B、①是主动运输,主动运输能逆浓度梯度运输物质,而被动运输只能顺浓度梯度运输物质,B错误;
C、生物大分子物质一般通过胞吞的方式进入细胞,C错误;
D、由于②是协助扩散,③可表示人体的红细胞摄取葡萄糖;①是主动运输,④可表示小肠上皮细胞吸收氨基酸和葡萄糖,D正确.
故选:D.
如图1表示物质出入细胞的示意图,图2中曲线甲、乙分别代表物质进入细胞的两种方式.请回答有关问题:
(1)图1中,B是,它构成了细胞膜的基本支架,细胞膜的功能复杂程度取决于______的种类和数量.
(2)图2中曲线甲代表______,曲线乙代表______,Q点对应时刻细胞不再吸收物质分子,此时,限制物质进入细胞的因素是______.
(3)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mol/L),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.
(4)细胞膜水通道、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.
正确答案
解:(1)图1中A表示蛋白质,其种类和数量决定了细胞膜的功能复杂程度;B表示磷脂双分子层,构成了细胞膜的基本骨架;
(2)图2中甲运输速率只和细胞外浓度有关,属于自由扩散;而乙开始时从低浓度到高浓度且有限制因素,属于主动运输,限制因素应是能量供应或载体数量的限制.
(3)根据题意可知,物质X在细胞中的浓度高于海水中该物质浓度,由于主动运输中物质可以从低浓度一侧向高浓度一侧运输,因此确定该细胞能主动地吸收物质X,可用图1中的a表示.
(4)水通道的化学本质为细胞膜上的蛋白质.若肾集合管管壁细胞膜上水通道开放,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图1中的c表示.
故答案为:
(1)磷脂双分子层 蛋白质
(2)自由扩散 主动运输 能量供应(载体数量)
(3)吸收 a
(4)C
解析
解:(1)图1中A表示蛋白质,其种类和数量决定了细胞膜的功能复杂程度;B表示磷脂双分子层,构成了细胞膜的基本骨架;
(2)图2中甲运输速率只和细胞外浓度有关,属于自由扩散;而乙开始时从低浓度到高浓度且有限制因素,属于主动运输,限制因素应是能量供应或载体数量的限制.
(3)根据题意可知,物质X在细胞中的浓度高于海水中该物质浓度,由于主动运输中物质可以从低浓度一侧向高浓度一侧运输,因此确定该细胞能主动地吸收物质X,可用图1中的a表示.
(4)水通道的化学本质为细胞膜上的蛋白质.若肾集合管管壁细胞膜上水通道开放,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图1中的c表示.
故答案为:
(1)磷脂双分子层 蛋白质
(2)自由扩散 主动运输 能量供应(载体数量)
(3)吸收 a
(4)C
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