- 细胞的物质输入和输出
- 共6962题
图甲表示由磷脂分子合成的人工膜的结构示意图,图乙表示人的红细胞膜的结构示意图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,请据图回答以下问题:
(1)在水中磷脂分子排成______层,原因是磷脂分子有亲水的头部和疏水的尾部,膜的内外两侧只能是亲水的头部.
(2)图乙中,葡萄糖和乳酸跨膜运输的共同点是都需要______.如果将图1所示细胞放入无氧环境中,图中葡萄糖的跨膜运输______(会/不会)受到影响,原因是______,图中乳酸的跨膜运输______(会/不会)受到影响,原因是______.
(3)假设用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜,当液面不再变化时图丙装置中左侧液面等于右侧液面.人工在图甲所示人工膜上贯穿上图1的蛋白质①,再用作图丙的半透膜,则液面不再变化时,左侧液面______右侧液面;如果此时用图乙的蛋白质②替换蛋白质①,继续进行实验,则液面不再变化时,左侧液面______右侧液面.
正确答案
解:(1)磷脂分子有亲水性的头和疏水尾,因此在水中成两层排列.
(2)从图乙可知葡萄糖进入细胞的方式为协助扩散,乳酸进入细胞的方式为主动运输,二者都需要载体蛋白的参与;哺乳动物成熟的红细胞只能进行无氧呼吸,因此当细胞处在无氧环境时,细胞产生的能量没有变化,而协助扩散不需要能量,所以葡萄糖和乳酸的运输都不受影响.
(3)在单位体积的1mol/L的葡萄糖溶液和1mol/L的乳酸溶液中,溶质分子数相等,水分子数也相等,葡萄糖分子和乳酸分子都不能通过以磷脂双分子层构成的半透膜,因此如果用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜,则液面不再变化时,左侧液面等于右侧液面.图乙在的蛋白质①是运输葡萄糖的载体,如果在图甲所示人工膜上贯穿上图乙的蛋白质①,再用作图丙的半透膜,则A侧溶液浓度下降,B侧溶液浓度上升,则水分从左侧运输到右侧,则左侧液面将低于右侧液面.如果用图乙的蛋白质②是运输乳酸的载体,再进行试验,由于缺少能量,则两侧溶液浓度相同,则左侧液面等于右侧液面.
故答案为:
(1)两层
(2)蛋白质载体 不会 红细胞吸收葡萄糖是协助扩散不需要能量 不会 红细胞主动运输排出乳酸所需能量由无氧呼吸提供
(3)低于 等于
解析
解:(1)磷脂分子有亲水性的头和疏水尾,因此在水中成两层排列.
(2)从图乙可知葡萄糖进入细胞的方式为协助扩散,乳酸进入细胞的方式为主动运输,二者都需要载体蛋白的参与;哺乳动物成熟的红细胞只能进行无氧呼吸,因此当细胞处在无氧环境时,细胞产生的能量没有变化,而协助扩散不需要能量,所以葡萄糖和乳酸的运输都不受影响.
(3)在单位体积的1mol/L的葡萄糖溶液和1mol/L的乳酸溶液中,溶质分子数相等,水分子数也相等,葡萄糖分子和乳酸分子都不能通过以磷脂双分子层构成的半透膜,因此如果用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜,则液面不再变化时,左侧液面等于右侧液面.图乙在的蛋白质①是运输葡萄糖的载体,如果在图甲所示人工膜上贯穿上图乙的蛋白质①,再用作图丙的半透膜,则A侧溶液浓度下降,B侧溶液浓度上升,则水分从左侧运输到右侧,则左侧液面将低于右侧液面.如果用图乙的蛋白质②是运输乳酸的载体,再进行试验,由于缺少能量,则两侧溶液浓度相同,则左侧液面等于右侧液面.
故答案为:
(1)两层
(2)蛋白质载体 不会 红细胞吸收葡萄糖是协助扩散不需要能量 不会 红细胞主动运输排出乳酸所需能量由无氧呼吸提供
(3)低于 等于
下列对物质跨膜运输方式的叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由于水分子跨膜运输的方式是自由扩散,动力是浓度差,所以其跨膜运输总的方向是由低浓度溶液向高浓度溶液,A错误;
B、主动运输的过程需要载体和能量,B正确;
C、酒精、甘油等物质的运输方式是自由扩散,不需要载体和能量,C错误;
D、无机盐进出细胞的方式可能是主动运输,也可能是被动运输,主动运输需要消耗能量,被动运输不需要消耗能量,D错误.
故选:B.
下列有关细胞物质出入方式的叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、细胞吸收甘油的方式是自由扩散,所以其吸收量主要取决于细胞膜两侧甘油浓度差,A错误;
B、腺细胞分泌消化酶的方式是胞吐,利用细胞膜的流动性,所以需消能量,但不需要载体,B正确;
C、核孔是大分子的运输孔道,但仍具有选择性,所以核内脱氧核糖核酸等大分子物质不可以通过核孔复合体进入细胞溶胶,C错误;
D、小肠上皮细胞易吸收葡萄糖,却难以吸收分子比葡萄糖小的木糖,是由于细胞膜上缺少运输木糖的载体,D错误.
故选:B.
图甲是该细胞的细胞膜结构,1、2、3表示物质.图乙表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系.COPⅠ、COPⅡ是被膜小泡,可以介导蛋白质在A与B之间的运输.请据图回答以下问题:
(1)若图甲中3为载体蛋白,则其参与的跨膜运输方式可能是______;若要提取动物的细胞膜,最好选用______做材料.
(2)图乙细胞产生的分泌蛋白在体内被运输到靶细胞时,与靶细胞膜(图甲所示)上的[______]______结合,引起靶细胞的生理活动发生变化,此过程体现了细胞膜具有______的功能.
(3)图乙中溶酶体起源于[______]______.除了图中所示的功能外,溶酶体还能够分解______,以保持细胞的功能稳定.
(4)COPⅡ被膜小泡负责从A______(填细胞器名称)向B运输“货物”,A、B、被膜小泡、囊泡及细胞膜之间的转换说明生物膜具有______(特点).
正确答案
解:(1)在物质的跨膜运输方式中需要载体协助的是协助扩散和主动运输;哺乳动物成熟的红细胞没有细胞器膜和核膜,只有细胞膜,是提取动物的细胞膜的好材料.
(2)分泌蛋白在人体内被运输到靶细胞时,与靶细胞膜上的受体蛋白结合,引起靶细胞的生理活动发生变化,体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能.
(3)由图乙可知溶酶体起源于B高尔基体,溶酶体内含有多种水解酶,能够分解衰老、损伤的细胞器.
(4)囊泡与细胞膜融合过程反映了生物膜在结构上具有一定流动性.由题图可知,COPⅡ被膜小泡从内质网运向高尔基体,而COPI被膜小炮是从高尔基体运向内质网,因此,若定位在内质网中的某些蛋白质偶然掺入到高尔基体中,则图中的COPI可以帮助实现这些蛋白质的回收.
故答案为:
(1)主动运输、协助扩散 哺乳动物成熟的红细胞
(2)1 受体(糖蛋白) 进行细胞间信息交流
(3)B 高尔基体 衰老、损伤的细胞器
(4)内质网 一定的流动性
解析
解:(1)在物质的跨膜运输方式中需要载体协助的是协助扩散和主动运输;哺乳动物成熟的红细胞没有细胞器膜和核膜,只有细胞膜,是提取动物的细胞膜的好材料.
(2)分泌蛋白在人体内被运输到靶细胞时,与靶细胞膜上的受体蛋白结合,引起靶细胞的生理活动发生变化,体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能.
(3)由图乙可知溶酶体起源于B高尔基体,溶酶体内含有多种水解酶,能够分解衰老、损伤的细胞器.
(4)囊泡与细胞膜融合过程反映了生物膜在结构上具有一定流动性.由题图可知,COPⅡ被膜小泡从内质网运向高尔基体,而COPI被膜小炮是从高尔基体运向内质网,因此,若定位在内质网中的某些蛋白质偶然掺入到高尔基体中,则图中的COPI可以帮助实现这些蛋白质的回收.
故答案为:
(1)主动运输、协助扩散 哺乳动物成熟的红细胞
(2)1 受体(糖蛋白) 进行细胞间信息交流
(3)B 高尔基体 衰老、损伤的细胞器
(4)内质网 一定的流动性
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、相对分子质量小的物质或离子进入细胞的方式包括自由扩散、协助扩散或主动运输,A错误;
B、大分子有机物不能通过载体蛋白的转运进入细胞内,而是利用细胞膜的流动性,通过内吞作用进入细胞,B错误;
C、协助扩散和自由扩散都是顺浓度梯度进行的,都不需要消耗能量,但前者需要膜上的载体蛋白协助,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.
某生物兴趣小组利用暑期时间进行如图1实验.首先用生长状况相同的天竺葵幼苗按下列实验装置所示培养一段时间(广口瓶装有天竺葵幼苗生长所必需的适宜浓度的无机盐溶液,胶塞封口).
而后分别测量四瓶溶液内的Mg2+含量,结果如下列曲线图2.
(l)天竺葵幼苗吸收的方式是______,可通过上述实验装置中的______进行验证.
(2)能够表示乙、丙瓶溶液中Mg2+含量变化的曲线图依次是______.
(3)上述实验装置中的______可以说明天竺葵幼苗吸收Mg2+的速率受植物树冠的影响.
(4)将上述乙实验装置放在图3所示装置(密闭透光玻璃小室)中,而后置于自然环境中,测定一晴天一昼夜中小室内氧气的变化量,得到如图4曲线图.而后绘制出该实验过程中某些生态因素变化情况的曲线图如下,其中能正确反映有______.
正确答案
解:(l)天竺葵幼苗吸收无机盐的方式是主动运输,需要载体和能量;实验装置中的甲、乙单一变量是空气,影响能量供应,乙装置中吸收速率快即能验证.
(2)乙瓶溶液中天竺葵幼苗吸收Mg2+,则溶液中Mg2+含量减少,即曲线图D,丙瓶中天竺葵幼苗缺乏空气,则使得苗吸收Mg2+的速率减慢,另外缺乏树冠影响Mg2+的运输,溶液中Mg2+含量基本不变,即曲线图B.
(3)装置甲和丙、乙和丁的单一变量是树冠,吸收Mg2+的速率不同,说明天竺葵幼苗吸收Mg2+的速率受植物树冠的影响.
(4)图2曲线中,8点和16点时的光合作用等于呼吸作用,因此8点之前和16点之后光合作用小于呼吸作用,小室内的氧气量应处于较少状态,因此A图中6点和18点应改成8点和16点,A错误;图2曲线图中,6点和18点氧气含量变化,说明6点出现光合作用,18点光合作用消失,则6点-18点出现光照,温度升高,故选:BC.
故答案为:
(1)主动运输 甲、乙
(2)DB
(3)甲、丙(乙、丁)
(4)BC
解析
解:(l)天竺葵幼苗吸收无机盐的方式是主动运输,需要载体和能量;实验装置中的甲、乙单一变量是空气,影响能量供应,乙装置中吸收速率快即能验证.
(2)乙瓶溶液中天竺葵幼苗吸收Mg2+,则溶液中Mg2+含量减少,即曲线图D,丙瓶中天竺葵幼苗缺乏空气,则使得苗吸收Mg2+的速率减慢,另外缺乏树冠影响Mg2+的运输,溶液中Mg2+含量基本不变,即曲线图B.
(3)装置甲和丙、乙和丁的单一变量是树冠,吸收Mg2+的速率不同,说明天竺葵幼苗吸收Mg2+的速率受植物树冠的影响.
(4)图2曲线中,8点和16点时的光合作用等于呼吸作用,因此8点之前和16点之后光合作用小于呼吸作用,小室内的氧气量应处于较少状态,因此A图中6点和18点应改成8点和16点,A错误;图2曲线图中,6点和18点氧气含量变化,说明6点出现光合作用,18点光合作用消失,则6点-18点出现光照,温度升高,故选:BC.
故答案为:
(1)主动运输 甲、乙
(2)DB
(3)甲、丙(乙、丁)
(4)BC
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)该生物膜很可能是细胞膜,因为有[______]______,能使细胞间进行______.
(2)若是线粒体膜,b和c过程运输的气体分别是______.若是神经元细胞膜,则静息状态的维持有赖于图中a和d过程,则a和d过程分别运输的物质是______.
(3)若是肝细胞膜,进食4小时后,C代表的激素______将会增多,促进物质E转化为物质F,F最可能是______.
(4)图2可用来表示图1中______的物质进出细胞的方式.
(5)提取动物的细胞膜,最好选用______作材料,先让其在蒸馏水中吸水涨破,然后经过______处理即可得到纯净的细胞膜.动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小,这说明B具有______.
正确答案
解:(1)生物膜中含有[D]糖蛋白,很可能是细胞膜,使得细胞间进行信息交流.
(2)线粒体进行有氧呼吸,消耗氧气,产生二氧化碳,图中b、c方式是从高浓度到低浓度,不需要载体和能量,属于自由扩散细胞,b属于进入细胞,c属于运出细胞,则b和c分别表示O2、CO2.离子进出细胞的方式是主动运输,神经细胞不断积累K+排出Na+,所以图甲表示Na+、K+运输的分别是d、a.
(3)进食后4小时,血糖浓度下降,则胰高血糖素(或肾上腺素)将会增多,促进肝糖原分解,则物质E表示肝糖原,物质F表示葡萄糖.
(4)图2中物质能逆浓度运输,表示主动运输,可用来表示图1中a、d的物质进出细胞的方式.
(5)哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和细胞器,则可用于制备细胞膜,先让其在蒸馏水中吸水胀破,然后经过离心处理,即可得到纯净的细胞膜.
(6)动物细胞吸水膨胀时磷脂双分子层的厚度变小,这说明细胞膜具有一定的流动性.
故答案为:
(1)D 糖蛋白 信息交流
(2)O2、CO2 K+和Na+
(3)胰高血糖素(或肾上腺素) 葡萄糖
(4)a d
(5)哺乳动物成熟的红细胞 离心
(6)一定的流动性
解析
解:(1)生物膜中含有[D]糖蛋白,很可能是细胞膜,使得细胞间进行信息交流.
(2)线粒体进行有氧呼吸,消耗氧气,产生二氧化碳,图中b、c方式是从高浓度到低浓度,不需要载体和能量,属于自由扩散细胞,b属于进入细胞,c属于运出细胞,则b和c分别表示O2、CO2.离子进出细胞的方式是主动运输,神经细胞不断积累K+排出Na+,所以图甲表示Na+、K+运输的分别是d、a.
(3)进食后4小时,血糖浓度下降,则胰高血糖素(或肾上腺素)将会增多,促进肝糖原分解,则物质E表示肝糖原,物质F表示葡萄糖.
(4)图2中物质能逆浓度运输,表示主动运输,可用来表示图1中a、d的物质进出细胞的方式.
(5)哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和细胞器,则可用于制备细胞膜,先让其在蒸馏水中吸水胀破,然后经过离心处理,即可得到纯净的细胞膜.
(6)动物细胞吸水膨胀时磷脂双分子层的厚度变小,这说明细胞膜具有一定的流动性.
故答案为:
(1)D 糖蛋白 信息交流
(2)O2、CO2 K+和Na+
(3)胰高血糖素(或肾上腺素) 葡萄糖
(4)a d
(5)哺乳动物成熟的红细胞 离心
(6)一定的流动性
如图甲表示生物膜的结构,图中A、B、C表示某些物质,a、b、c、d、e表示物质跨膜运输方式;图乙表示物质运输不同方式曲线,请据图分析回答:
(1)图甲中与细胞识别有关的结构是______(填字母);细胞间的识别实际上是一个信息传递的过程,植物细胞间可通过______结构进行信息传递.
(2)若图甲是线粒体膜,则b过程运输的气体是______,可用图乙中______(填序号)所示的曲线表示;若图甲是人体神经细胞膜,则该图中表示K+在膜内积累的运输方式是______(填字母),这种运输方式符合图乙中______(填序号)所示的曲线.
(3)若图甲是人体红细胞膜,则该图中表示红细胞吸收葡萄糖的运输方式是______(填字母).
(4)从细胞膜的功能特性看,它是______膜.
正确答案
解:(1)与细胞识别有关的结构是C糖蛋白,细胞间的识别实际上是一个信息传递的过程,植物细胞间形成通道进行交流的是胞间连丝,携带信息的物质从一个细胞传递给另一个细胞,进行信息传递.
(2)b不需要载体和能量,属于自由扩散,b表示运进细胞;图甲是线粒体膜,则消耗氧气,产生二氧化碳,则b表示02的运输;若图甲是人体神经细胞膜,则该图中表示K+在膜内积累的运输方式是主动运输,即a代表的方式,这种运输方式符合图乙中Ⅱ所示的曲线.
(3)若图甲是人体红细胞膜,红细胞吸收葡萄糖的运输方式是协助扩散,则该图中表示红细胞吸收葡萄糖的运输方式是d.
(4)从细胞膜的功能特性看,它是选择透过性膜.
故答案为:
(1)C 胞间连丝
(2)O2 b aⅡ
(3)d
(4)选择透过性
解析
解:(1)与细胞识别有关的结构是C糖蛋白,细胞间的识别实际上是一个信息传递的过程,植物细胞间形成通道进行交流的是胞间连丝,携带信息的物质从一个细胞传递给另一个细胞,进行信息传递.
(2)b不需要载体和能量,属于自由扩散,b表示运进细胞;图甲是线粒体膜,则消耗氧气,产生二氧化碳,则b表示02的运输;若图甲是人体神经细胞膜,则该图中表示K+在膜内积累的运输方式是主动运输,即a代表的方式,这种运输方式符合图乙中Ⅱ所示的曲线.
(3)若图甲是人体红细胞膜,红细胞吸收葡萄糖的运输方式是协助扩散,则该图中表示红细胞吸收葡萄糖的运输方式是d.
(4)从细胞膜的功能特性看,它是选择透过性膜.
故答案为:
(1)C 胞间连丝
(2)O2 b aⅡ
(3)d
(4)选择透过性
如图表示葡萄糖跨膜运输的过程,据图分析正确的是( )
正确答案
解析
解:A、载体蛋白具有特异性,运输葡萄糖的载体蛋白不能运输氨基酸,A错误;
B、图中可以看出,该方式不需要消耗能量,因此属于被动运输,被动运输的物质是从高浓度向低浓度一侧扩散,B错误;
C、葡萄糖进入红细胞是协助扩散,需要载体蛋白,不消耗能量,所以从图解上看可能是红细胞,C正确;
D、协助扩散不消耗能量,故与该过程相关的细胞器是核糖体,D错误.
故选:C.
下列物质在顺浓度梯度进出细胞膜时,既不需要载体也不需要消耗细胞能量的一组物质是( )
①CO2 ②K+ ③葡萄糖 ④甘油 ⑤氨基酸 ⑥O2 ⑦蛋白质.
正确答案
解析
解:①CO2、④甘油、⑥O2 运输方式是自由扩散,运输方向是高浓度一侧运输到低浓度一侧,不需要载体和能量.
②K+、③葡萄糖、⑤氨基酸进入细胞的方式是主动运输,需要载体和能量,属于主动运输.
⑦蛋白质进出细胞的方式是胞吞和胞吐,体现细胞膜的流动性,需要能量,不需要载体.
故选:D.
如图表示物质出入细胞的三种方式的模式图,请分析回答:
(1)与甲相比,丙方式的不同之处是______;与丙相比,乙方式的不同之处是______.
(2)如果该细胞是人体红细胞,则甘油、K+、O2三者中,采用甲方式进入细胞的是______,采用乙方式进入细胞的是______.
(3)若在细胞中注入某种呼吸酶抑制剂,则图中______方式将会受到较大影响.
正确答案
解:(1)与甲相比,丙方式需要载体蛋白;与丙相比,乙方式需要消耗能量.
(2)甘油、K+、O2三者中,甘油和O2采用甲方式进入细胞,K﹢采用乙方式进入细胞.
(3)主动运输进出细胞需要能量,而能量由细胞呼吸提供,呼吸酶抑制剂会抑制细胞呼吸提供能量,故会影响主动运输.
故答案为:
(1)需要载体蛋白;需要消耗能量
(2)甘油和O2;K﹢
(3)乙
解析
解:(1)与甲相比,丙方式需要载体蛋白;与丙相比,乙方式需要消耗能量.
(2)甘油、K+、O2三者中,甘油和O2采用甲方式进入细胞,K﹢采用乙方式进入细胞.
(3)主动运输进出细胞需要能量,而能量由细胞呼吸提供,呼吸酶抑制剂会抑制细胞呼吸提供能量,故会影响主动运输.
故答案为:
(1)需要载体蛋白;需要消耗能量
(2)甘油和O2;K﹢
(3)乙
如图所示是细胞在吸收某种物质时,运输速度与膜外该物质浓度和02浓度的关系,下列符合此关系的是( )
正确答案
解析
解:A、胃上皮细胞吸收酒精属于自由扩散,不需要消耗能量,因此与膜外物质浓度有关,与氧气浓度的高低无关,A正确;
B、肝细胞吸收组织液中的氨基酸属于主动运输,消耗能量,与氧气浓度的高低有关,B错误;
C、肾小管细胞重吸收原尿中的葡萄糖属于主动运输,消耗能量,与氧气浓度的高低有关,C错误;
D、红细胞吸收血浆中的钾离子属于主动运输,消耗能量,与氧气浓度的高低有关,D错误.
故选:A.
葡萄糖分子以协助扩散方式跨膜运输的速率比自由扩散大105倍,这是因为( )
正确答案
解析
解:A、自由扩散和协助扩散的运输方向都是顺浓度梯度,A错误;
B、协助扩散需要载体,不消耗能量,比自由扩散快的原因主要是协助扩散有载体蛋白的协助,B正确;
C、细胞膜的两侧都具有亲水性,协助扩散需要载体蛋白的协助,C错误;
D、协助扩散的运输动力是浓度差和载体,与能量无关,D错误.
故选:B.
甘油和葡萄糖分别依赖自由扩散和协助扩散进入红细胞,若以人工合成的无蛋白磷脂双分子膜代替细胞膜,并维持其它条件不变,则( )
正确答案
解析
解:甘油的运输方式是自由扩散,特点是高浓度运输到低浓度,不需要载体和能量,则人工合成的无蛋白磷脂双分子膜代替细胞膜,甘油运输不受影响.
葡萄糖的运输方式是协助扩散,特点是高浓度运输到低浓度,需要载体,不需要能量,则人工合成的无蛋白磷脂双分子膜代替细胞膜,细胞膜上没有载体蛋白,则葡萄糖运输被抑制.
故选:D.
如图表示细胞膜的亚显微结构,其中a和b为两种物质运输方式,下列对细胞膜结构和功能的叙述中错误的是( )
正确答案
解析
解:A、由于细胞呼吸产生,而气体出入细胞的方式是自由扩散,所以如果图示为小肠上皮细胞膜,则CO2的跨膜运输方式是b,A正确;
B、细胞膜具有流动性,其组成成分可以相对运动,所以适当提高温度将加快②和③的运动速度,B正确;
C、细胞间的识别、免疫、细胞的癌变与①糖蛋白有密切的关系,C错误;
D、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,因此a过程需要载体蛋白,该过程充分体现了细胞膜的选择透过性,D正确.
故选:C.
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