高中生物第二轮限时35分钟必修1 第4章 第1节 物质跨膜运输的实例

必修一第四章第1节物质跨膜运输的实例一、选择题1.观察在0.3g/mL蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞，发现中央液泡逐渐变小，说明()A.细胞壁相当于一层半透膜B.洋葱表皮细胞是活的C.此时蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度D.细胞壁收缩导致中央液泡失水解析：由于洋葱表皮细胞的原生质层为选择透过性膜，蔗糖分子不能透过原生质层，将洋葱表皮细胞置于0.3g/mL蔗糖溶液中，中央液泡逐渐变小，表明原生质层仍具选择透过性，生物膜具选择透过性是细胞具有活性的表现。故B选项符合题意。答案：B2.利用紫色的洋葱外表皮细胞和不同浓度的蔗糖溶液，可以探究细胞质壁分离和复原。下列有关该实验的叙述正确的是()A.该实验只是观察了质壁分离和复原现象，没有设计对照实验B.在逐渐发生质壁分离的过程中，细胞的吸水能力逐渐增强C.将装片在酒精灯上加热后，再观察质壁分离现象D.不同浓度蔗糖溶液下发生质壁分离的细胞，滴加蒸馏水后都能复原解析：该实验中多组实验(不同浓度的蔗糖溶液)之间已进行了相互对照，且每组实验前、后又进行了对照，故有对照实验。在发生质壁分离过程中，细胞液的浓度逐渐增大，故细胞的吸水能力逐渐增强。该实验不需加热，否则细胞会受热死亡，观察不到质壁分离及复原。若蔗糖溶液过大，细胞将失水死亡，滴加蒸馏水后将不能复原。答案：B3.假定将甲、乙两株植物的表皮细胞分别放入蔗糖溶液和甘油溶液中，两种溶液的浓度均比细胞液的浓度高。蔗糖分子不能透过膜，甘油分子可以较快地透过膜。在显微镜下连续观察，甲、乙两个细胞的变化是()A.甲、乙两个细胞发生质壁分离后，不发生质壁分离复原B.甲、乙两个细胞发生质壁分离后，乙细胞随后发生质壁分离复原C.甲、乙两个细胞发生质壁分离后，甲细胞随后发生质壁分离复原D.甲、乙两个细胞发生质壁分离后，又都发生质壁分离复原解析：由于两种溶液浓度均比细胞液浓度高，所以都会发生质壁分离现象，但由于蔗糖分子不能透过膜，甘油分子可以较快地透过膜进入细胞，使得细胞液浓度增大，这样水分子又进入了细胞，所以乙细胞随后会发生质壁分离复原。答案：B4.(2010·广州质检)为探究植物A能不能移植到甲地生长，某生物学研究性学习小组通过实验测定了植物A细胞液浓度，实验结果如下表。为保证植物A移植后能正常生存，甲地土壤溶液的浓度应()浓度(mol/L)0.150.20.250.3质壁分离状态不分离刚分离显著分离显著分离A.≤0.15mol/LB.≤0.2mol/LC.≥0.2mol/LD.≥0.3mol/L解析：当细胞液浓度小于周围土壤溶液浓度时，细胞会失水发生质壁分离，植物将不能正常生存。因此，为保证植物移植后能正常生存，甲地土壤溶液浓度应≤0.15mol/L。答案：A5.下列关于植物对离子选择吸收的叙述，不．正确的是()A.植物对离子选择吸收的特性与其生活环境相适应B.根细胞膜上某种离子的载体的有无，决定对离子选择吸收的种类C.根细胞膜上某种离子的载体的多少，影响对离子选择吸收的多少D.根细胞呼吸作用的强度也影响植物对离子吸收的选择性解析：根细胞膜上某种离子的载体的多少，影响离子选择吸收。在一定范围内，根细胞呼吸作用的强度影响植物对离子吸收的速度，但对离子吸收的选择性无关。答案：D6.污水净化中应用的超滤膜技术指的是一种能够将溶液进行净化、分离、浓缩的膜分离技术。超滤过程通常可以理解成与膜孔径大小相关的筛分过程。在一定的压力下，当水流过膜表面时，只允许水及比膜孔径小的小分子物质通过，达到将溶液净化、分离与浓缩的目的。下列说法中合理的是()A.超滤膜技术中使用的“滤膜”实质上是一种人造生物膜B.超滤膜技术中使用的“滤膜”实质上是一种人造半透膜C.超滤膜技术可以滤去污水中的各种污染物D.透过超滤膜的水，已被除去了臭味解析：因为水体中的物质能否通过超滤膜取决于膜孔径的大小，而不是载体蛋白，因此“滤膜”实质上是一种半透膜；氨气、硫化氢等有刺激性臭味的小分子物质可以透过超滤膜，因此该技术并不能除去污水中的所有污染物，也不能除臭。答案：B7.(2010·潍坊模拟)无机盐离子在细胞中起着非常重要的作用，影响植物细胞吸收离子的因素很多。某探究性学习小组研究营养液中O2含量变化对某植物吸收K＋速率的影响(其他条件都是适宜的)，实验结果如图，下列说法错误的是()A.可分析得出该植物吸收K＋是要消耗能量的B.从图中也可以看出该植物吸收K＋是需要载体的C.ab段限制吸收K＋速率的主要因素是O2浓度D.bc段表示除了营养液中O2含量还有其他因素影响K＋的吸收速率解析：影响主动运输速率的因素主要是氧气浓度与载体，本题是以氧气浓度为主要的研究对象，当氧气浓度达到饱和后，其他因素就成为限制因素，包括载体，但不一定是载体，还有可能为酶的影响等。答案：B8.“人造细胞”是用羊皮纸或火棉胶等半透性膜材料做成的一个密闭的囊，囊里面装了等量的不同浓度的蔗糖溶液。假设有三个这样的“人造细胞”，分别用A、B、C表示，它们的蔗糖溶液浓度分别是10%、20%和30%。其中A、B的外面套一金属网笼，C的外面没有套金属网笼，如下图：()把三个“人造细胞”同时放在蔗糖溶液的浓度为15%的玻璃槽中，经过一段时间后，三个“细胞”的变化分别是()A.A变大，B稍微变小，C不变B.A变小，B稍微变大，C不变C.A变小，B稍微变大，C变大D.A变大，B稍微变小，C变大解析：图A细胞外溶液浓度大于细胞内溶液浓度，细胞要失水变小；图B和图C细胞外溶液浓度都小于细胞内溶液浓度，细胞要吸水变大，但因为B的外面套有金属网笼，所以是稍微变大。答案：C9.将紫色洋葱表皮细胞放入一定浓度硝酸钾溶液中，在显微镜下观察发现开始液泡颜色逐渐变深，后来又逐渐变浅，能够反映细胞液含水量随时间变化的图是()解析：在一定浓度硝酸钾溶液中紫色洋葱表皮细胞会渗透失水，细胞的含水量逐渐减少；NO－3和K＋经主动运输进入细胞，细胞通过渗透吸水，使细胞的含水量逐渐增多。答案：C10.若右图表示植物细胞渗透作用的图解，下列说法中错误的是(双选)()A.植物细胞的原生质层相当于一层半透膜B.一定条件下，植物细胞都能发生渗透失水或吸水C.当溶液甲的浓度＞细胞液乙的浓度时，细胞发生渗透失水，当细胞液乙的浓度＞溶液甲的浓度时，细胞发生渗透吸水D.当溶液甲的浓度＝细胞液乙的浓度时，细胞处于动态平衡状态，不发生渗透作用解析：渗透作用是水分子通过半透膜的扩散，当溶液甲的浓度＝细胞液乙的浓度时，水分子仍进行扩散，只是水分进出平衡，所以仍发生渗透作用。答案：BD11.用完全培养液在两个相同的容器内分别培养水稻和番茄苗，假设两植物的吸水速率相同，一段时间后，测定培养液中各种离子，与实验开始时各种离子浓度之比如图所示该实验的结果不．能说明(双选)()A.植物对水分和无机盐是等比例吸收的B.植物对离子的吸收有选择性C.植物对离子的吸收与溶液中离子的浓度有关D.水稻吸收Si的载体多解析：图中显示与实验前培养液中各种离子相比，经植物吸收后，有些离子相对浓度有所升高，表明细胞吸水速度高于吸收这些离子的速度。同时水稻与番茄对离子的吸收表现出较大差异，如水稻吸Si多吸Ca少，而番茄吸Ca多吸Si少等。故该实验结果可显示A、B、D所述是正确的，但不能证明C选项所述的正确性。答案：AC12.(2010·泉州质检)某同学在实验室中做“植物细胞的吸水和失水”实验时，在实验室老师的帮助下，进行了一系列的创新实验，实验步骤和现象如下表实验组5分钟的现象再过5分钟滴加清水5分钟①0.3g·mL－1蔗糖溶液x无变化质壁分离复原②0.5g·mL－1蔗糖溶液质壁分离y无变化③1mol·L－1KNO3溶液质壁分离质壁分离复原z④1mol·L－1醋酸溶液无变化细胞大小无变化细胞大小无变化对上表的推断或解释不．正确的是(双选)()A.x为质壁分离，因为细胞壁伸缩性弱于细胞膜B.y为质壁分离，可能导致细胞失水过多而死亡C.z为细胞稍增大，细胞液颜色逐渐变深D.④组无变化是因为细胞吸水量等于失水量解析：洋葱表皮细胞在0.3g/mL蔗糖溶液中会发生质壁分离现象，而在0.5g/mL蔗糖溶液中会因质壁分离失水过多而死亡。在1mol/L的KNO3溶液中，由于K＋和NO－3能穿膜，故发生先质壁分离后自动复原现象，由于K＋和NO－3进入细胞内，细胞液浓度增大，因此滴加清水后，体积稍增大。放入1mol/L醋酸中会杀死细胞。答案：CD二、非选择题13.下图1表示渗透作用装置，一段时间后液面上升的高度为h，其中半透膜为膀胱膜，装置溶液A、a起始浓度分别用MA、Ma表示；图2表示一个洋葱鳞片叶表皮细胞放在蔗糖溶液后发生质壁分离过程图。请根据图回答问题：(1)图1中，如果A、a均为蔗糖溶液，且开始时Ma＞MA，则达到平衡后MAMa(填大于、等于、小于)，图1中的半透膜相当于图2中的，由(填数字)组成。(2)图2中，如果B、b分别表示蔗糖溶液和细胞液，且起始浓度分别为MB、Mb，则达到平衡后MBMb(填大于、等于、小于)。(3)若将图2细胞制成临时装片，并用光学显微镜观察，能观察到染色体吗？原因是。解析：(1)由于开始时Ma＞MA，达到平衡后，由于水柱的压力，使水分子从漏斗进入水槽，所以，MA依然小于Ma，这样才能使进出半透膜的水分子数达到动态平衡。图1中的半透膜相当于图2中的原生质层。(2)由于开始时蔗糖浓度大于细胞液浓度，细胞失水，细胞液浓度逐渐增大，当蔗糖浓度等于细胞液浓度时，水分进出细胞达到动态平衡。(3)图2细胞有大液泡，已高度分化，不能分裂，所以用光学显微镜不能观察到染色体。答案：(1)小于原生质层1、3、5(2)等于(3)不能鳞片叶表皮细胞高度分化不能分裂14.(2009·广东高考)某实验小组为了探究细胞膜的通透性，将小鼠肝细胞在体外培养一段时间后，检测培养液中的氨基酸、葡萄糖和尿素含量，发现它们的含量发生了明显变化(如下图)。请回答问题。(1)由图可知，随培养时间延长，培养液中葡萄糖和氨基酸含量，尿素含量。由于在原培养液中没有尿素，推测其是的产物。(2)培养液中的氨基酸进入细胞后，其主要作用是；被吸收的葡萄糖主要通过作用，为细胞提供。(3)转氨酶是肝细胞内参与氨基酸分解与合成的一类酶，正常情况下这类酶不会排出胞外，若在细胞培养液中检测到该类酶，可能的原因是。(4)由(1)和(3)可初步判断，细胞膜对物质的转运具有的特性。解析：(1)由题干和图示知：培养液中葡萄糖和氨基酸的含量随培养时间的延长而减少，而尿素含量则增加，因原培养液中无尿素，根据葡萄糖、氨基酸和尿素的化学元素组成特点可知：尿素为氨基酸的代谢产物。(2)氨基酸在细胞内主要用于合成蛋白质，葡萄糖则主要作为能源物质，通过氧化分解为细胞提供能量。(3)正常情况下，因肝细胞膜通透性功能正常，所以转氨酶不会排出胞外，若肝细胞发生病变，其细胞膜通透功能异常时，转氨酶就会排出胞外。(4)细胞膜对物质的转运具有选择透过性。答案：(1)降低增加细胞代谢(代谢)(2)作为蛋白质合成的原料呼吸(分解)能量(ATP)(3)肝细胞膜受损(或细胞裂解)(4)选择透过(选择通透)15.为探究温度对膜透性的影响，取质量和形态相同的2块马铃薯进行实验，所得到的结果如下：时间(h)马铃薯块在蒸馏水中质量改变百分比(%)温度(℃)00.51.01.52.02.53.0200＋5＋7＋9＋12＋14＋16400＋0.030－2－3－3.5－4(1)本实验的自变量是。(2)在20℃下马铃薯块质量增加，主要与细胞具有(细胞器)有关。(3)在40℃时，随着时间增加，马铃薯质量下降的主要原因是膜的通透性增大、细胞内容物外渗。请完成下列实验设计方案并回答问题：实验原理：随膜的通透性增大，细胞内容物外渗，会使外部溶液的电导度增大。溶液电导度的大小可以用电导仪进行检测。电导仪非常灵敏，空气中的CO2、温度均会影响测量结果。实验仪器与药品：电导仪、恒温水浴锅、烧杯、量筒、滤纸、蒸馏水等。实验步骤：第一步：取4只相同的烧杯，分别加入50mL蒸馏水，编号为A、B、C，D；第二步：取2块质量为50克且形态相同的马铃薯，用蒸馏水反复冲洗三次