【高考总动员】2016届高三生物一轮复习课时提升练7

课时提升练(七)细胞的物质输入与输出(参考时间：45分钟)A基础层1．(2015·济南二模)如图所示，把体积与质量浓度相同的葡萄糖溶液与蔗糖溶液用半透膜(允许溶剂和葡萄糖通过，不允许蔗糖通过)隔开，开始时和一段时间后液面情况是()A．甲高于乙B．乙高于甲C．甲先高于乙，乙后高于甲D．乙先高于甲，甲后高于乙【解析】质量浓度相同的葡萄糖溶液与蔗糖溶液，其物质的量浓度葡萄糖溶液的高，所以开始时水分子是乙→甲；因为葡萄糖分子可以通过半透膜，加上蔗糖，乙侧浓度高于甲侧，所以乙侧又重新吸收甲侧水分，故C项正确。【答案】C2．(2015·江苏南京一模)如图为某同学利用紫色洋葱鳞片叶作为实验材料，观察植物细胞质壁分离与复原的基本操作步骤。下列相关叙述中，错误的是()A．第二次观察(D)和第一次观察(B)形成对照，第三次观察(F)和第二次观察(D)形成对照B．该实验用显微镜主要观察原生质层和细胞壁的位置关系、液泡的颜色和大小等C．如果将蔗糖溶液换成浓度适宜的KNO3溶液，则可以省略E过程D．增大蔗糖溶液的浓度，实验效果会更明显且不影响细胞的活性【解析】题图中共有三次显微镜观察，观察的指标主要是原生质层和细胞壁的位置关系以及液泡的大小和颜色，第二次观察与第一次观察形成对照，第三次观察与第二次观察形成对照，A、B项正确；如果将蔗糖溶液换成浓度适宜的KNO3溶液，由于在细胞失水的同时，不断以主动运输的方式获得K＋和NO－3，导致细胞液浓度升高，当其大于外界溶液浓度时，细胞开始吸水，从而出现质壁分离自动复原的现象，C项正确；如果蔗糖溶液的浓度过高，会导致细胞过度失水而死亡，D项错误。【答案】D3．(2015·北京朝阳期中)植物叶表皮上有气孔，气孔由保卫细胞构成。气孔导度表示的是气孔张开的程度。保卫细胞吸水，气孔导度变大；保卫细胞失水，气孔导度变小。现将一块放置在清水中的叶表皮取出，完全浸入甘油后，立即检测该叶表皮的气孔导度，可能的结果是()ABCD【解析】保卫细胞浸入甘油后，会先发生质壁分离，再自动复原，故D项正确。【答案】D4．物质进出细胞的方式有跨膜运输(被动运输和主动运输)和非跨膜运输(胞吞和胞吐)。下列有关物质进出方式的判断正确的是()A．依据是否消耗能量，只要运输过程中耗能就是主动运输B．依据物质浓度梯度，顺浓度梯度的运输一定是自由扩散C．依据是否需要载体蛋白，需要载体蛋白的运输就是协助扩散D．依据跨膜的层数，跨膜层数为0的就是胞吞或胞吐【解析】物质进出细胞方式中主动运输、胞吞和胞吐均消耗能量，A项错误；顺浓度梯度的运输有自由扩散和协助扩散，B项错误；需要载体蛋白的运输有协助扩散和主动运输，C项错误；胞吞和胞吐为非跨膜运输，通过膜的层数为0，D项正确。【答案】D5．(2015·甘肃兰州一中)研究表明，主动运输根据能量的来源不同分为三种类型，如图中a、b、c所示，■、▲、○代表跨膜的离子或小分子。(1)图中细胞质基质存在于________(填“P”或“Q”)侧，判断依据是__________________________。(2)主动运输的特点是__________________________。(3)b类型中，○所代表的离子或小分子转运所需的能量来源于()A．浓度差所造成的势能B．ATP直接提供能量C．光能驱动D．细胞内物质合成时释放的能量(4)下列生物中，最有可能采用c类型进行主动运输的是()A．噬菌体B．细菌C．果蝇D．小鼠(5)有人认为小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是ATP驱动的主动运输或协助扩散。为了证实这一假设，进行以下实验探究：取甲、乙两组生长状况相同的小肠上皮细胞，分别置于适宜浓度的葡萄糖培养液中，甲组给予正常呼吸，乙组用细胞呼吸抑制剂处理。若小肠上皮细胞是以ATP驱动的主动运输方式吸收葡萄糖，则一段时间后两组溶液中浓度降低的是________组。【解析】分析题图，b为ATP直接提供能量的主动运输；c为光能驱动的主动运输。(1)根据细胞膜的结构可知，糖蛋白位于细胞外侧，所以P侧为细胞外的环境，Q侧为细胞内的环境。(2)主动运输需要能量和载体蛋白，把物质从低浓度一侧向高浓度一侧运输。(3)b类型中物质转运所需要的能量来源于ATP水解。(4)光能驱动的主动运输发生在少数细菌体内。(5)本实验是探究小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式。根据题干提示的信息，自变量是细胞是否进行细胞呼吸，观察指标是培养液中葡萄糖的浓度。若小肠上皮细胞是以ATP驱动的主动运输方式吸收葡萄糖，则一段时间后甲组溶液中葡萄糖浓度降低。【答案】(1)Q糖蛋白位于细胞外侧(2)需要载体蛋白、逆浓度梯度、需要能量(3)B(4)B(5)甲B提升层6．直饮机的核心部件是逆渗透膜，其原理是通过水压使水由较高浓度的一侧渗透至较低浓度一侧，较高浓度侧的所有细菌及对人体有害的物质几乎不能透过逆渗透膜，如下图。下列叙述正确的是()A．逆渗透过程与渗透作用的差异是前者需要消耗能量B．逆渗透膜也具有细胞膜的识别功能C．逆渗透膜上有载体蛋白，可以选择性控制有害物质D．逆渗透膜去除有害物质的能力胜过生物膜，可放心饮用【解析】逆渗透膜是模拟生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透膜，没有生物活性，不具有细胞膜的识别功能，没有载体蛋白，不具有选择透过性，B、C错误；生物膜是选择透过性膜，对物质的通过具有选择性，生物膜去除有害物质的能力胜过逆渗透膜，D错误。【答案】A7．将洋葱表皮细胞置于一定浓度的KNO3溶液中，一段时间后用显微镜观察，未观察到质壁分离现象。以下推测不合理的是()A．所取洋葱表皮细胞可能是死细胞B．KNO3溶液浓度可能低于细胞液浓度C．细胞在盐溶液中不发生质壁分离D．细胞可能发生质壁分离后又自动复原【解析】死细胞的细胞膜失去选择透过性，置于盐溶液中不能发生质壁分离；若KNO3溶液浓度低于细胞液浓度，导致细胞吸水，只有细胞失水时才会发生质壁分离；细胞在高于细胞液浓度的盐溶液中会发生质壁分离，但细胞可能发生质壁分离后又自动复原，导致观察不到质壁分离现象。【答案】C8．饭后，小肠上皮细胞中的葡萄糖浓度比血液中的高，此时对葡萄糖由小肠上皮细胞进入血液的叙述，正确的是()A．葡萄糖的跨膜运输不需要载体，但消耗ATP分解释放的能量B．葡萄糖的跨膜运输需要载体，但不消耗ATP分解释放的能量C．葡萄糖的跨膜运输需要载体，也消耗ATP分解释放的能量D．葡萄糖的跨膜运输不需要载体，也不消耗ATP分解释放的能量【解析】小肠上皮细胞中的葡萄糖进入血液的过程为协助扩散，该过程需要载体，不需要能量。【答案】B9．某同学在实验室中做“观察洋葱表皮细胞的质壁分离和复原”实验时，在老师的帮助下，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质壁分离质壁分离复z溶液原④1mol·L－1醋酸溶液细胞大小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()A．x为质壁分离，因为细胞壁伸缩性弱于原生质层B．y为质壁分离，可能导致细胞失水过多而死C．z为细胞稍增大，细胞液颜色逐渐变浅D．④组细胞大小无变化是因为细胞渗透吸水量等于失水量【解析】由于细胞壁伸缩性弱于原生质层，所以植物细胞在一定浓度蔗糖溶液中发生质壁分离，但如果蔗糖溶液浓度过高(如0.5g·mL－1)，可能导致植物细胞失水过多死亡，A、B项正确；在1mol·L－1KNO3溶液中，细胞先发生质壁分离，后来细胞吸收K＋和NO－3使细胞液浓度升高而发生质壁分离自动复原，再滴加清水，细胞会吸水，体积稍增大，C项正确；在1mol·L－1醋酸溶液中，植物细胞死亡，D项错误。【答案】D10．下图表示一种物质的跨膜运输方式，下列叙述中正确的是()A．该膜中载体也能运输蔗糖B．碘以该方式进入海带细胞C．该方式不会出现饱和现象D．该方式发生在被运输物质从高浓度到低浓度时【解析】本题以细胞膜的结构示意图为载体考查物质运输方式。据图可知，葡萄糖从胞外到胞内需载体蛋白协助但不消耗ATP，故其跨膜运输方式为协助扩散；该运输方式是由高浓度到低浓度，因载体具有专一性，且数量是一定的，所以会出现饱和现象；运输葡萄糖的载体不能运输蔗糖；碘是以主动运输的方式进入胞内的。【答案】D11．成熟的植物细胞在较高浓度的外界溶液中，会发生质壁分离现象，下图a是发生质壁分离的植物细胞，图b是显微镜下观察到的某一时刻的图像。请据图回答下列问题：图a图b(1)图a中细胞的质壁分离指的是细胞壁和________的分离，后者的结构包括[]和[]以及二者之间的细胞质。(2)植物细胞发生质壁分离所需的外界条件是______________________，植物细胞自身应具备的结构特点是______________________________________________________________________________________。(3)图b是某同学观察植物细胞质壁分离与复原实验时拍下的显微照片，此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系是___________________________________________。(4)将形状、大小相同的红心萝卜A和红心萝卜B幼根各5段，分别放在不同浓度的蔗糖溶液(甲～戊)中，一段时间后，取出红心萝卜的幼根称重，结果如图c所示，据图分析：图c①红心萝卜A比红心萝卜B的细胞液浓度________。②在甲蔗糖溶液中加入适量的清水，一段时间后红心萝卜A的细胞液浓度会________。【解析】本题考查了植物细胞的渗透吸水和失水、质壁分离复原实验及渗透作用在实践中的应用。(1)质壁分离是原生质层和细胞壁的分离，原生质层包括细胞膜、液泡膜以及二者之间的细胞质。(2)发生质壁分离的外界条件是外界溶液浓度大于细胞液浓度，而植物自身具备的结构特点是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性。(3)在观察植物细胞质壁分离与复原实验中，当细胞处于质壁分离状态时，此时细胞可能正在发生质壁分离过程，也可能质壁分离完成，细胞原生质层大小处于相对静止状态，还可能处于质壁分离的复原过程中，因此，细胞液浓度与外界溶液浓度的关系是细胞液浓度大于、等于或小于外界溶液浓度。(4)①由图中两种红心萝卜的质量变化结果可知，甲～戊五种蔗糖溶液的浓度大小为丙戊甲丁乙，甲为红心萝卜A的等渗溶液，戊为红心萝卜B的等渗溶液，因此红心萝卜A比红心萝卜B的细胞液浓度高。②在甲蔗糖溶液中加入适量的清水，溶液浓度降低，红心萝卜A吸水一段时间后，细胞液浓度降低。【答案】(1)原生质层24(2)外界溶液浓度高于细胞液浓度原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性(3)细胞液的浓度大于、等于或小于外界溶液的浓度(4)①高②降低12．部分刚采摘的水果或蔬菜表面有残留农药，很多人认为把水果或蔬菜放在清水中浸泡可以有效除去其表面的残留农药。为探究此种处理方法的正确性，某生物兴趣小组做了如下实验。实验一：取相同的青菜各1kg作为样本，并对其用不同方法进行处理，结果如下：甲乙丙丁处理方式未做处理纯水冲洗1min浸入纯水1min浸入纯水30min1kg青菜农药残留量0.196mg0.086mg0.097mg0.123mg实验二：取相同的青菜500g，并将其浸入一定量纯水中，每隔一段时间，取出一小片菜叶，测定其细胞的细胞液浓度，根据所得数据可绘出如下曲线。根据上述实验结果分析回答下列问题：(1)在实验一中，甲、乙两组对照可以说明______________________________________________________________________________________；丁组农药残留量比丙组农药残留量多，最可能的原因是________________________________。(2)研究表明，植物细胞既可以吸收水分也可以吸收可溶性农药。在实验二中，青菜细胞的细胞液浓度随时间推移从A点下降到B点，其原因是_________________