2012届高考生物二轮专题复习检测： 物质的跨膜运输与酶和ATP
一、选择题
1．(2011·大纲全国卷)将紫色洋葱在完全营养液中浸泡一段时间，撕取外表皮，先用浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液处理，细胞发生质壁分离后，立即将外表皮放入蒸馏水中，直到细胞中的水分不再增加。若在该实验过程中，蔗糖溶液处理前外表皮细胞液的浓度为甲，细胞中的水分不再增加时外表皮细胞液的浓度为乙，则甲、乙的关系，以及实验过程中水分进出细胞的方式为( )
A．甲<乙，被动运输 B．甲>乙，被动运输
C．甲>乙，主动运输 D．甲＝乙，主动运输
2．(2011·北京高考)下列与细胞内物质运输有关的叙述，正确的是( )
A．叶绿体合成的ATP通过核孔进入细胞核
B．氢离子可以通过扩散作用进入液泡内
C．溶酶体内的酶由内质网形成的小泡(囊泡)运入
D．内质网的膜结构成分可以转移到细胞膜中
3．(2011·海南高考)
某一不可逆化学反应(S→P＋W)在无酶和有酶催化时均可以进行。当该反应在无酶条件下进行到时间t时，向反应液中加入催化该反应的酶。图中能正确表示加酶后反应物浓度随反应时间变化趋势的曲线是( )
A．甲 B．乙 C. 丙 D．丁
4．某同学拟选择一种半透性的膜材料，用于自制渗透计。他采用如图1所示的装置(示意图)，对收集到的四种材料甲、乙、丙和丁进行试验，得到了倒置漏斗中的液面高度随时间变化的曲线(如图2)。据图分析，该同学应选择的膜材料是( )
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
5．下列有关ATP的叙述中不正确的是( )
A．人体内成熟的红细胞中没有线粒体，不能产生ATP
B．细胞质和细胞核中都有ATP的分布
C．在有氧与缺氧的条件下细胞质基质都能形成ATP
D．ATP中的能量可以来源于光能、化学能，也可以转化为光能和化学能
6．Na＋-K＋泵由四个亚基(多肽)组成，其中一个亚基向着细胞质的一面有一个ATP结合位点和三个Na＋结合位点，外表面有两个K＋结合位点。Na＋-K＋泵利用ATP供能，将Na＋从细胞内逆浓度梯度排出，将K＋从细胞外逆浓度梯度主动运入。下列对此过程的说法中不正确的是( )
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．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
二、非选择题
7．(2011·海南高考) 原尿中葡萄糖、氨基酸等物质的浓度与血浆中的基本相同。原尿经肾小管上皮细胞的选择性重吸收和分泌作用后形成尿液。正常情况下尿液中不含葡萄糖。肾小管上皮细胞中的葡萄糖通过被动运输的方式进入组织液。图为肾小管壁及相关结构示意图。
回答问题：
(1)肾小管上皮细胞中的葡萄糖浓度________(高于、低于、等于)组织液中的。
(2)原尿中的葡萄糖进入肾小管上皮细胞的运输方式是________，需要________的参与。
(3)肾小管上皮细胞重吸收水分的原理是________，原尿中葡萄糖未能被完全重吸收从而导致尿量增加的原因是________。
8．(2011·淄博一模)生物体内的新陈代谢与ATP、酶有密切关系。下面甲图表示了细胞某些代谢过程与ATP的关系，乙图表示酶在化学变化中的作用。请分析回答：
(1)甲图中，若生物体为蓝藻，细胞消耗ADP的主要场所是________。而在玉米体内，叶肉细胞通过生理过程①产生ATP的具体部位是________。
(2)从太阳光能转变为骨骼肌收缩所需的能量，需要依次经过甲图中________(填数字)过程。
(3)乙图中，若表示过氧化氢酶作用于一定量的H2O2(温度和pH等条件都保持最适宜)时生成物量与反应时间的关系，在d分钟后曲线变成水平的主要原因是________________。若其他条件不变，将该酶的浓度增加一倍，请在图上画出生成物量变化的曲线。
(4)过氧化氢酶之所以能够加快化学反应的速率是因为它能____________。Fe3＋也能催化H2O2的分解，但与过氧化氢酶相比，要达到生成物量的最大值，反应时间一般________d分钟。
答案及解析
1 【解析】 水分子顺浓度梯度进出细胞，不需要载体和能量，属于被动运输。用完全营养液浸泡紫色洋葱，保持了外表皮细胞的生活状态(细胞液浓度为甲)，用0.3 g/mL蔗糖溶液处理时，外界溶液的浓度大于细胞液浓度，由于蔗糖分子不能进入细胞，细胞失水导致质壁分离，细胞液浓度升高。发生质壁分离后立即放入蒸馏水中的细胞仍保持生活状态，因蒸馏水浓度小于细胞液浓度，导致质壁分离复原。随着细胞吸水，细胞液浓度逐渐降低，逐渐恢复至甲，直到细胞中的水分不再增加，此时外表皮细胞液浓度为乙。故此实验过程中，外表皮细胞液的浓度应为甲>乙。
【答案】 B
2【解析】 内质网膜可以“出芽”形式形成具膜的囊泡，最终转移到细胞膜而成为它的一部分，故D正确；叶绿体光反应阶段合成的ATP仅供暗反应利用；氢离子以主动运输方式完成跨膜运输；溶酶体内的酶由高尔基体形成的具膜小泡运入。
【答案】 D
3【解析】 酶能降低化学反应的活化能，因而能增大反应速率，使反应物浓度快速下降。
【答案】 D
4【解析】 渗透装置中半透膜的选择应遵循：糖分子不能通过半透膜，水分子可以自由通过。分析题中图2可知：乙、丙、丁三种材料均不符合渗透装置中半透膜的要求。
【答案】 A
5【解析】 人体内成熟的红细胞中没有线粒体，不能进行有氧呼吸，但细胞可通过无氧呼吸产生ATP，用于生命活动。细胞质和细胞核进行的许多生理过程，都需要能量，所以在细胞核与细胞质中都有ATP。细胞有氧呼吸的第一阶段和无氧呼吸都能产生ATP。ATP的能量可来源于光能(光合作用)、化学能(呼吸作用)，产生的ATP也可转化为光能、化学能、电能等。
【答案】 A
6【解析】 由题干信息可知，Na＋和K＋出入细胞的过程均消耗ATP，均逆浓度梯度，故为主动运输过程。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。 同时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。
【答案】 B
7【解析】 (1)依据题干中提供的信息“肾小管上皮细胞中的葡萄糖通过被动运输的方式进入组织液”可推测肾小管上皮细胞中的葡萄糖浓度高于组织液中的葡萄糖浓度。(2)依据题干提供的信息：“原尿中葡萄糖浓度与血浆中的基本相同”、“正常情况下尿液中不含葡萄糖”，可推知原尿中葡萄糖进入肾小管上皮细胞的运输方式是主动运输，需要载体蛋白和ATP的参与。(3)肾小管上皮细胞重吸收水分的原理是渗透作用。原尿中葡萄糖未能被完全重吸收，会使原尿渗透压增加，水分重吸收减弱，造成尿量增加。
【答案】 (1)高于 (2)主动运输 载体蛋白和ATP (3)渗透吸水 肾小管腔中液体的浓度高于正常水平，渗透压高，水分重吸收减弱，造成尿量增加
8【解析】 蓝藻为原核细胞，产生ATP的结构只有细胞质基质，而玉米为真核细胞，产生ATP的过程既有细胞的呼吸过程，也有光合作用过程①，其场所为叶绿体类囊体薄膜。从太阳光能转变为骨骼肌收缩所需的能量，需要依次经过光合作用将光能转化成ATP中活跃的化学能，经过暗反应，转化到有机物中，经细胞呼吸再将有机物中的化学能转化成ATP中活跃的化学能，然后ATP水解供给各项生命活动的需要。
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