C.h1Mb
答案 D
解析 由于Ma＝Mb>MA>MB，所以甲和丙装置中的水分子都会流向漏斗，分别使漏斗液面升高h1、h2。
根据题设条件，Ma—MA乙中液面上升高度h1。
由于丁中漏斗得到的水分子多于乙中漏斗得到的水分子，因而达到平衡后Ma>Mb。
4.把体积相同，质量百分比浓度均为10%的葡萄糖和蔗糖溶液用半透膜（允许溶剂和葡萄糖通过，不允许蔗糖通过）隔开（如图），请分析一段时间后液面的情况是（ ）
A.甲高于乙
B.乙高于甲
C.先甲高于乙，后乙高于甲
D.先甲低于乙，后乙低于甲
答案 C
解析 在体积与质量百分比浓度相同的情况下，因为葡萄糖分子是单糖，蔗糖分子是二糖，所以同样的体积内葡萄糖分子数目多于蔗糖分子，即单位体积内半透膜甲侧的水分子数少于乙侧，水分子整体表现为由乙向甲流动，导致甲侧液面越来越高，后来甲侧的葡萄糖通过半透膜进入乙侧，导致乙侧溶液浓度越来越高，水分子又从甲侧流向乙侧，最终表现为乙液面高于甲液面。
5.将新鲜的苔藓植物叶片放入加有少量红墨水、质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液中，在显微镜下观察，看到细胞的状态如右图所示。
此时，部位①和部位②的颜色分别是（ ）
A.①无色、②绿色
B.①红色、②绿色
C.①红色、②无色
D.①红色、②红色
答案 B
解析 题图中发生了质壁分离，细胞壁是全透性的，细胞膜是选择透过性膜，①处是蔗糖和红墨水的混合液，红墨水不能透过细胞膜，细胞质呈现绿色。
6.如图为显微镜下某植物细胞在质量分数为30%的蔗糖溶液中的示意图。
下列叙述中错误的是（ ）
A.若将细胞置于清水中，A变化甚微
B.若该细胞处于质量分数为40%的蔗糖溶液中，B/A值将变小
C.B/A值能表示细胞失水的程度
DA、B分别表示细胞和液泡的长度
答案 D
解析 图示细胞处于质壁分离状态。
A是细胞壁之间的距离，即细胞的长度。
B是原生质体的长度，所以D项错误。
若将细胞置于清水中，细胞吸水，B将增大，因细胞壁伸缩性小，A变化甚微，A项正确。
若该细胞处于质量分数为40%的蔗糖溶液中，细胞失水，B/A值将变小，B项正确。
B/A值大，细胞失水少，B/A值小，细胞失水多，所以B/A值能表示细胞失水的程度，C项正确。
7.取四个表面积相同的细胞结构，将其中磷脂成分全部提取出来，并将其在空气—水界面上铺成单分子层（如图所示），测得水面上磷脂单分子层的表面积最大的细胞器是（ ）
A.线粒体B.高尔基体
C.细胞核D.液泡
答案 A
解析 线粒体和细胞核都是由双层膜构成的，高尔基体和液泡都是由单层膜构成的，细胞核不属于细胞器，且线粒体内膜向内折叠形成嵴，所以在相同表面积的情况下，形成磷脂单分子层的表面积最大的细胞器为线粒体。
8.尽管桃花水母细胞内几乎全是水，但其细胞膜和其他膜结构并未被水溶解。
这主要与构成生物膜的主要成分——脂质的哪种特点有重要关系（ ）
A.亲水性B.疏水性
C.稳定性D.特异性
答案 B
解析 水是极性分子，故凡具有亲水性的极性分子都易溶于水，而构成生物膜的主要成分——脂质具有疏水性，故生物膜不会被细胞内的水所溶解。
9.下列哪一项不是细胞膜的结构特点（ ）
A.以双层磷脂为支架
B.蛋白质和多糖形成糖被镶在膜表层
C.蛋白质都覆盖在膜内层
D.蛋白质镶在或横跨磷脂双分子层
答案 C
解析 蛋白质不仅仅是覆盖在膜内层。
10.下列关于生物膜结构和功能的叙述，不正确的是（ ）
A.所有生物膜都具有选择透过性，但透过的成分不同
B.生物膜具有流动性，使膜很难保持有序的结构，不利于物质交换
C.生物膜的结构主要是由蛋白质和磷脂双分子层组成
D.生物膜在结构和功能上的紧密联系，是细胞成为有机整体的必要条件
答案 B
解析 不同生物膜中载体蛋白的种类和数量不同，因此对物质的通透性不同，故A项正确；生物膜的流动性有利于物质的交换，故B项错误；生物膜的基本结构主要是由蛋白质和磷脂双分子层组成的，故C项正确；生物膜在结构和功能上的紧密联系，使细胞成为一个有机整体，D项正确。
11.下图表示细胞膜的亚显微结构，其中a和b为物质的两种运输方式，下列叙述正确的是（ ）
A.细胞膜功能的复杂程度主要由③决定
B.神经细胞膜上有识别功能的是①
C.b可表示肌细胞吸收氧气
D.细胞膜的选择透过性与②有关，与③无关
答案 B
解析 细胞膜的功能主要由膜蛋白决定；分析图形可知，Ⅰ为细胞膜的外侧，Ⅱ为细胞膜的内侧，肌细胞从组织液中吸收氧气，氧气只会从细胞膜外侧进入细胞膜内侧；细胞膜的选择透过性与②③都有关。
12.透析型人工肾中起关键作用的是人工合成的膜材料——血液透析膜，其作用是能把病人血液中的代谢废物透析掉，血液透析膜模拟了生物膜的（ ）
A.流动性特点
B.信息交流功能
C.磷脂双分子层结构
D.选择透过性功能
答案 D
解析 血液透析膜是从功能上模拟生物膜的选择透过性，滤去代谢废物并保留营养物质，达到净化血液的目的。
血液透析膜不要求具有生物膜的流动性和磷脂双分子层结构，不具有信息交流功能。
13.Na＋—K＋泵是一种特殊的载体蛋白，该载体既可催化ATP水解和合成，又能促进Na＋、K＋的转运。
每消耗1分子ATP，就逆浓度梯度将3分子的Na＋泵出细胞外，将2分子K＋泵入细胞内（如图）。
下列有关叙述不正确的是（ ）
A.Na＋和K＋出入细胞是主动运输的过程
B.Na＋—K＋泵是一个可同时反向转运两种离子的载体蛋白，该过程与细胞膜的选择透过性无关
C.该过程可说明细胞膜具有一定的流动性
D.这一过程可能会造成细胞膜内外产生电位差
答案 B
解析 根据题干信息，Na＋和K＋出入细胞的过程均消耗ATP，均逆浓度梯度运输，故为主动运输；由于运输过程中Na＋—K＋泵上每次携带Na＋和K＋数目不等，故可能会造成细胞膜内外存在电位差，并说明细胞膜上的蛋白质分子及磷脂分子是运动的，即细胞膜具有流动性；此过程还说明细胞能够选择吸收K＋而排出Na＋，即与细胞膜的选择透过性有关。
14.细胞吸收物质的方式之一是胞吞，具体过程是：
当物质吸附在细胞膜上时，细胞膜内陷，形成小囊泡，囊泡在细胞内移动的过程中溶解消失，把物质留在细胞质内。
以下对胞吞的理解正确的是（ ）
A.体现了细胞膜的功能特性是选择透过性
B.这个过程不需要消耗能量
C.该过程用于吸收小分子物质
D.体现了细胞膜的结构特点是具有一定的流动性
答案 D
解析 由题意可知，该物质进入细胞时，并非跨膜运输；其原理是以细胞膜的流动性为生理基础；膜分子的运动亦需要消耗能量；胞吞是细胞吸收大分子物质的方式。
15.下图中能正确表示在一定O2浓度范围内，K＋进入哺乳动物成熟红细胞的速率与O2浓度间的关系的是（ ）
答案 A
解析 哺乳动物成熟红细胞无线粒体，不能进行有氧呼吸，只进行无氧呼吸。
因此，O2浓度对于K＋的主动运输没有影响。
16.已知某种物质通过细胞膜的方式如图所示，则下列哪种物质的运输方式与其相同（ ）
A.K＋
B.H2O
C.甘油
D.脂肪酸
答案 A
解析 据题图可知，该物质运输需要载体蛋白和能量（ATP），可推断出该物质运输方式是主动运输。
选项中H2O、甘油、脂肪酸都是通过自由扩散跨膜运输的，而K＋的运输方式是主动运输。
17.某物质从低浓度处向高浓度处跨膜运输，该过程（ ）
A.没有载体蛋白参与B.为自由扩散
C.为协助扩散D.为主动运输
答案 D
解析 主动运输的特点是由低浓度到高浓度，需要载体蛋白和能量。
18.下列有关物质跨膜运输方式的叙述，错误的是（ ）
A.K＋的跨膜运输方式不一定是主动运输
B.主动运输、胞吞和胞吐均需要消耗能量
C.人的成熟红细胞吸收葡萄糖的过程需要消耗能量
D.在生长激素合成与分泌的过程中，生物膜发生了结构与功能上的联系
答案 C
解析 成熟红细胞吸收葡萄糖为协助扩散，不消耗能量。
19.如图中曲线a、b表示分子跨膜运输速率与O2浓度的关系，下列分析错误的是（ ）
A.曲线a代表被动运输，曲线b代表主动运输
B.曲线a代表的分子跨膜运输一定不需要载体蛋白
C.曲线b运输速率达到饱和的主要原因是细胞膜上载体蛋白的数量有限
D.温度可影响生物膜的流动性，从而对曲线a、b代表的运输速率产生影响
答案 B
解析 由图判断曲线a代表被动运输，曲线b代表主动运输。
被动运输包括自由扩散和协助扩散，协助扩散需要载体蛋白。
物质跨膜运输与膜的流动性有关，膜的流动性的速率与温度有关。
20.下列关于生物膜组成和结构的叙述，正确的是（ ）
A.构成生物膜的磷脂分子可以运动而蛋白质分子不可以运动
B.生物膜由外到内依次由糖被、蛋白质、磷脂双分子层构成
C.生物膜成分的更新可以通过囊泡的转移来实现
D.组成膜的各种化学成分在膜上是均匀分布的
答案 C
解析 构成生物膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子都是可以运动的；生物膜主要由磷脂分子和蛋白质分子组成，磷脂双分子层是构成生物膜的基本支架，蛋白质分子镶嵌、覆盖或贯穿在磷脂双分子层中，有糖蛋白的一侧为细胞膜的外侧；囊泡的转移可以使生物膜的成分更新；生物膜的各种化学成分在膜上的分布是不均匀的。
21.将洋葱表皮细胞放置在不同浓度的物质M溶液中，并测定洋葱表皮细胞吸收M的速率，结果如下图所示。
对结果的解释最合理的是（ ）
A.细胞吸收M的方式为自由扩散
B.细胞吸收M的方式为主动运输
C.细胞吸收M需要载体蛋白的参与
D.细胞吸收M需要能量供应
答案 C
解析 从柱形图分析，物质M溶液的浓度不影响洋葱表皮细胞吸收M的速率，说明细胞对M的吸收方式不是自由扩散；通入空气后也不影响洋葱表皮细胞吸收M的速率，说明运输方式可能不需要能量；综上所述，能够影响细胞吸收M的因素是载体蛋白。
22.图甲表示四种不同的物质在一个动物细胞内外的相对浓度差异。
其中通过图乙所示的过程来维持细胞内外浓度差异的物质是（ ）
A.Na＋B.CO2
C.胰岛素D.K＋
答案 D
解析 图乙表示某物质通过主动运输从低浓度的细胞外转运进高浓度的细胞内，以维持细胞内外的浓度差。
选项中的4种物质，CO2通过自由扩散进出细胞；胰岛素是蛋白质，通过胞吐分泌出细胞；Na＋细胞外浓度高，细胞内浓度低；K＋细胞外浓度低，细胞内浓度高，所以需要通过主动运输从低浓度的细胞外转运进高浓度的细胞内，以维持细胞内外的浓度差异。
23.科学家预计在不久的将来，能研制出“瘦素穿肠蛋白”来治疗肥胖，其通过口服不被消化，能直接进入人体血液，可以减轻肥胖症患者通过肌肉注射的痛苦。
你推测这种药品穿过小肠上皮细胞最可能的方式为（ ）
A.渗透作用B.主动运输
C.被动运输D.胞吞
答案 D
解析 由题意可知，“瘦素穿肠蛋白”通过口服能进入人体血液，穿过小肠上皮细胞最可能方式的推测：
渗透作用是水分子或小分子溶剂透过半透膜的方式；进行主动运输的往往是无机盐、小分子的有机物（如氨基酸等）；进行被动运输的是水、气体、脂溶性物质等；“瘦素穿肠蛋白”是大分子有机物质，小肠不能直接吸收，否则会被消化而破坏其分子结构，因此必须通过胞吞进入人体血液。
24.用物质的量浓度为2mol·L－1的乙二醇溶液和2mol·L－1的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞，观察质壁分离现象，得到其原生质体体积变化情况如图所示。
下列表述中正确的是（ ）
A.该细胞可能是某种植物根尖分生区的细胞
B.AB段曲线表明细胞液浓度在逐渐增大
C.BC段表明该细胞开始因失水过多而逐渐死亡
D.用一定浓度的KNO3溶液，可得到类似蔗糖溶液的结果
答案 B
解析 原生质体是指植物细胞除去细胞壁之外的部分。
根尖分生区细胞无大液泡，不能发生质壁分离，A错误；AB段原生质体体积变小，液泡内失去水分，故细胞液浓度在逐渐增大，B正确；只有活细胞才会发生质壁分离复原，BC段因细胞吸水使原生质体体积增大，C错误；用一定浓度的KNO3溶液，可得到类似乙二醇溶液的结果，D错误。
25.离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子。
下列叙述正确的是（ ）
A.离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散
B.离子通过离子泵的跨膜运输是顺浓度梯度进行的
C.动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率
D.加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率
答案 C
解析 离子泵通过消耗ATP进行离子的跨膜运输，属于主动运输，A错误；主动运输一般为逆浓度梯度运输，B错误；主动运输速率受ATP供应和具有活性的载体蛋白数量的限制，CO中毒会导致供氧不足，进而导致细胞呼吸速率下降，ATP供应减少，离子泵跨膜运输离子的速率降低，C正确；蛋白质变性剂会降低具有活性的载体蛋白的数量，使离子泵跨膜运输离子的速率降低，D错误。
二、非选择题（本题包括5小题，共50分）
26.（10分）如图为细胞膜的亚显微结构和部分功能示意图，请据图回答下列问题：
（1）构成细胞膜的结构②和③大多数是可以运动的，这说明细胞膜的结构特点是具有________________。
（2）物质a通过细胞膜的方式是____________，这种方式需要图中的结构[③]____________协助完成。
细胞膜的功能特点是____________________。
（3）动物细胞之间的识别与图中[ ]________有关。
答案
（1）一定的流动性
（2）主动运输 载体蛋白 选择透过性 （3）① 糖蛋白
27.（10分）如图是洋葱鳞片叶外表皮细胞的示意图。
请据图回答下列问题：
（1）图中①～⑥的名称分别是：
①________，②________，③________，④________，⑤________，⑥________。
（2）原生质层是由________（填号码）组成的。
（3）图中①主要由纤维素和果胶组成，它的透性为________，而原生质层可看做是一层________膜。
（4）将紫色洋葱鳞片叶外表皮的临时装片置于显微镜下观察，可看到表皮细胞中紫色的________，原生质层紧紧地________细胞壁。
如从盖玻片的一侧滴入质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液，在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引，使盖玻片下面的洋葱鳞片叶外表皮细胞浸入到蔗糖溶液中，则可看到液泡因________而逐渐变________，使________和____________分离，这种现象叫________。
在两者的分离空间中充满了__________。
这时，如在盖玻片的一侧滴入清水，在另一侧用吸水纸吸引，使洋葱鳞片叶外表皮浸在清水中，则可看到液泡因________而逐渐变_______，_____逐渐恢复原状，这种现象叫__________________________。
（5）上述实验可以证明，当外界溶液的浓度________（填“高于”“低于”或“等于”）细胞液的浓度时，植物细胞就通过渗透作用失水；反之，当外界溶液的浓度________（填“高于”“低于”或“等于”）细胞液的浓度时，植物细胞就通过渗透作用________水。
答案
（1）细胞壁 细胞膜 细胞质 细胞核 细胞液 液泡膜
（2）②③⑥ （3）全透性 半透 （4）液泡 贴着 失水 小 细胞壁 原生质层 质壁分离 蔗糖溶液 吸水 大 原生质层 质壁分离复原 （5）高于 低于 吸
解析 植物细胞最外面的是细胞壁，细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，它们都具有很强的亲水性。
溶于水中的任何物质都能随水透过细胞壁，细胞壁是一个全透性的结构。
植物细胞的细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质构成原生质层，原生质层相当于半透膜，具有选择透过性。
把成熟的植物细胞放入一定浓度的溶液中，构成一个渗透系统。
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外界溶液，使细胞壁和原生质层都出现了一定程度的收缩，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，即发生质壁分离。
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细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，使植物细胞发生质壁分离复原现象。
28.（10分）下图1是物质出入细胞的示意图，图2中曲线甲、乙分别代表物质进出细胞的两种方式。
请据图回答下列问题：
（1）曲线甲代表______________，曲线乙中Q点对应时刻细胞不再吸收物质，此时限制物质进出细胞的因素是______________________。
（2）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。
（3）细胞膜中水通道、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。
（4）若图1代表某生物的细胞膜，该细胞能够分泌胰岛素，则该过程被称为____________，其依赖于细胞膜的__________________的结构特点。
答案
（1）自由扩散 能量供应
（2）吸收 a （3）c （4）胞吐 流动性
解析
（1）图2中的曲线甲表明吸收物质的数量与细胞内外溶液浓度差成正比，没有饱和现象，说明细胞吸收该物质的方式属于自由扩散。
分析曲线乙可知，在细胞内浓度高于细胞外浓度之后，仍能吸收该物质，可见细胞能够逆浓度梯度吸收该物质，并且在Q点出现饱和现象，此时细胞供能不足，说明细胞吸收该物质的方式为主动运输。
（2）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），由此可推知该细胞能主动地吸收物质X，可用图1中a表示。
需注意的是a、e两过程均为主动运输，但是a为膜外物质向膜内的运输（吸收），e为膜内物质向膜外运输（排出）。
（3）细胞的内、外侧可依据糖蛋白的位置来判定，糖蛋白位于细胞膜外侧。
（4）胰岛素为大分子物质，只能通过胞吐作用分泌到细胞外，该过程依赖于细胞膜的流动性。
29.（10分）美国的两位科学家在细胞膜通道（水通道和离子通道）方面做出了开创性贡献，这项研究对彻底揭开水和离子跨膜运输的机理有重大的意义。
下图1是生物膜的结构模型示意图，图2表示某种分子跨膜运输的过程图解。
请据图回答下列问题：
（1）水通道和离子通道实际上是指图1中的________（填序号），生物膜的流动镶嵌模型认为，图中[ ]____________构成了膜的基本支架。
（2）图1中与细胞识别有关的结构是[ ]________；叶绿体和线粒体等细胞器中均具有生物膜结构，但它们的具体功能却有很大的区别，究其原因是由于[ ]________不同所致。
（3）图2中b代表的是________，a可能是________。
（4）图2中物质运输的方式是________，判断的主要依据是①__________________；②__________________。
答案
（1）③ ② 磷脂双分子层
（2）① 糖蛋白 ③ 蛋白质（或膜蛋白） （3）能量（ATP） 载体蛋白 （4）主动运输 ①需要消耗能量 ②需要载体蛋白协助
解析
（1）水通道和离子通道的化学本质是蛋白质分子，对应图1中的③，磷脂双分子层构成了膜的基本支架。
（2）图1中的①代表的是糖蛋白，具有识别作用；膜的功能复杂程度是由细胞膜上蛋白质的种类和数量决定的。
（3）（4）图2中所示的运输方式为主动运输，需要能量（b）和载体蛋白（a）。
30.（10分）撕取万年青的叶表皮，剪成大小相等的小块，分别浸入不同浓度的KNO3溶液中，经过一段时间后，用显微镜观察到的实验结果如下表。
据表回答下列问题：
KNO3溶液浓度/mol·L－1
A
B
C
D
E
F
0.11
0.12
0.125
0.13
0.14
0.50
质壁分离程度
－
－
初始分离
分离
显著分离
显著分离
质壁分离复原状态
－
－
自动复原
自动复原
诱发复原
不能复原
（1）万年青叶表皮细胞的细胞液浓度约为______________________。
（2）用KNO3溶液诱发细胞质壁分离的基本条件是_______________________________。
（3）C和D的处理均发生质壁分离后自动复原，你对这种现象作出的合理解释是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）用高浓度KNO3溶液诱发的质壁分离，不能再诱发其复原，其主要原因是____________________________。
答案
（1）0.12～0.125mo1·L－1
（2）KNO3溶液浓度大于万年青叶表皮细胞的细胞液浓度 （3）K＋和NO
进入液泡，使细胞液浓度增大而吸水 （4）细胞失水过多而死亡
解析
（1）从表中数据可知，万年青叶表皮细胞在物质的量浓度为0.12mo1·L－1的KNO3溶液中未出现质壁分离，而在物质的量浓度为0.125mol·L－1的KNO3溶液中开始发生质壁分离，说明细胞液浓度介于两者之间。
（2）要使细胞出现质壁分离，外界溶液浓度要大于细胞液浓度。
（3）自动复原的发生是由于外界溶液中的溶质被吸收进入液泡内，使细胞液浓度增大而吸水的结果。
（4）当外界溶液浓度过高时，细胞会因过度失水
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