2019年高中生物 第四章 細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出 4.1 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸實(shí)例分層落實(shí)訓(xùn)練 新人教版必修1.doc

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2019年高中生物 第四章 細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出 4.1 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸實(shí)例分層落實(shí)訓(xùn)練 新人教版必修1 1．下列現(xiàn)象中屬于滲透作用的是(　　) A．水分子通過細(xì)胞壁 B．葡萄糖分子通過細(xì)胞膜 C．K＋通過原生質(zhì)層 D．水分子通過原生質(zhì)層 解析：滲透作用是指水分子(或其他溶劑分子)通過半透膜的擴(kuò)散。 答案：D 2．下列現(xiàn)象利用滲透作用原理的是(　　) A．氧氣進(jìn)入紅細(xì)胞 B．水分子通過細(xì)胞壁 C．K＋通過原生質(zhì)層 D．紅細(xì)胞在高濃度鹽水中皺縮 解析：滲透作用是指溶劑的跨膜運(yùn)輸，氧氣是氣體，K＋是溶質(zhì)，因此A項(xiàng)、C項(xiàng)均不屬于滲透作用。由于細(xì)胞壁是全透性的，不是半透膜，因此B項(xiàng)也不屬于滲透作用。 答案：D 3．質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)中的“質(zhì)”和“壁”分別是指(　　) A．細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞壁　　　　B．原生質(zhì)層、細(xì)胞壁 C．細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、細(xì)胞壁 D．原生質(zhì)、細(xì)胞壁 解析：成熟的植物細(xì)胞可以發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。原因是成熟的植物細(xì)胞中央有一個(gè)大液泡，其內(nèi)的細(xì)胞液有一定濃度，與外界溶液之間可形成濃度差。另外，細(xì)胞膜、液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)組成的原生質(zhì)層可看做是一層半透膜，它與細(xì)胞壁的伸縮性不同，當(dāng)細(xì)胞失水時(shí)，原生質(zhì)層的伸縮性比細(xì)胞壁的伸縮性大，從而導(dǎo)致兩者的分離。 答案：B 4．下列關(guān)于生物膜和半透膜說法正確的是(　　) A．半透膜是生物膜的一種 B．植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離時(shí)，細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜 C．生物膜和半透膜的主要成分都是脂質(zhì)和蛋白質(zhì) D．半透膜可以讓離子和小分子通過，生物膜只可以讓部分離子和部分小分子通過 解析：生物膜相當(dāng)于半透膜，半透膜不是生物膜；植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離是由于原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜，半透膜可以是人工合成的如玻璃紙。 答案：D 5．下列關(guān)于植物對(duì)離子選擇性吸收的敘述，不正確的是(　　) A．植物對(duì)離子選擇性吸收的特征與其生活環(huán)境相適應(yīng) B．根細(xì)胞膜上某種離子的載體蛋白的有無，決定對(duì)離子選擇吸收的種類 C．根細(xì)胞膜上某種離子的載體蛋白的多少，影響對(duì)離子選擇吸收的多少 D．根呼吸強(qiáng)度也影響植物對(duì)離子吸收的選擇性 解析：生物膜選擇透過性的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是膜上載體蛋白的種類和數(shù)量。載體蛋白的種類決定膜對(duì)離子是否吸收，載體蛋白的數(shù)量決定膜對(duì)離子吸收數(shù)量的多少，植物與其生存環(huán)境是相適應(yīng)的，不同環(huán)境中無機(jī)鹽離子的種類和數(shù)量不完全相同。根呼吸強(qiáng)度影響根對(duì)無機(jī)鹽離子的吸收速率，但不影響選擇性。 答案：D 6．將新鮮的苔蘚植物葉片，放入其中加有少量紅墨水的質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液中，在顯微鏡下觀察，你會(huì)看到苔蘚細(xì)胞的狀態(tài)如圖所示。此時(shí)，部位①和②的顏色分別是(　　) A．無色、綠色　　　　　B．紅色、綠色 C．紅色、無色 D．紅色、紅色 解析：由于細(xì)胞壁對(duì)溶液具有全透性，故①處為紅色；②處有葉綠體，內(nèi)含葉綠素，為綠色。 答案：B 7．紫色洋蔥外表皮細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離后，在顯微鏡下觀察到的正確圖示是(　　) 解析：細(xì)胞核應(yīng)該位于細(xì)胞質(zhì)中；液泡內(nèi)有花青素導(dǎo)致液泡為紫色。 答案：C 8．在紫色洋蔥外表皮細(xì)胞臨時(shí)裝片的蓋玻片一側(cè)滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.3 g/mL的蔗糖溶液后，出現(xiàn)了如圖所示的情形，請(qǐng)回答： (1)此細(xì)胞發(fā)生了________現(xiàn)象，是細(xì)胞________的結(jié)果。 (2)圖中②的結(jié)構(gòu)名稱是__________________，②④⑤共同構(gòu)成了__________________。 (3)圖中⑦充滿了________，其濃度________。 (4)將此細(xì)胞置于清水中，⑥的體積會(huì)________，是由于細(xì)胞______________________的結(jié)果。 (5)在滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.3 g/mL的蔗糖溶液后的過程中，顯微鏡下不可能觀察到的現(xiàn)象是(　　) A．液泡縮小 B．細(xì)胞壁與原生質(zhì)層分離 C．液泡顏色變淺 D．細(xì)胞核位于原生質(zhì)層內(nèi) 解析：(1)由圖示可知，圖中原生質(zhì)層與細(xì)胞壁發(fā)生了分離，這是由于細(xì)胞發(fā)生滲透失水的結(jié)果。(2)圖中②是細(xì)胞膜，④是細(xì)胞質(zhì)，⑤是液泡膜，三者共同構(gòu)成了原生質(zhì)層。(3)圖中⑦是原生質(zhì)層與細(xì)胞壁分離后形成的空間，充滿了外界的蔗糖溶液，由于細(xì)胞液中水分依次經(jīng)過液泡膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞膜，此處的溶液濃度稍低于外界蔗糖溶液。(4)將已發(fā)生質(zhì)壁分離的植物細(xì)胞置于清水中，由于細(xì)胞液濃度高于外界的清水濃度，細(xì)胞滲透吸水，液泡體積變大。(5)用顯微鏡觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離過程中，由于細(xì)胞滲透失水，液泡體積逐漸變小，液泡顏色變深，細(xì)胞壁與原生質(zhì)層分離，細(xì)胞核位于原生質(zhì)層內(nèi)，不會(huì)看到液泡顏色變淺現(xiàn)象。 答案：(1)質(zhì)壁分離　滲透失水 (2)細(xì)胞膜　原生質(zhì)層 (3)蔗糖溶液　略小于0.3 g/mL (4)變大　滲透吸水　(5)C [能力提升練] 9．某同學(xué)設(shè)計(jì)了如甲圖所示的滲透作用實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)外液面平齊，記作零液面。實(shí)驗(yàn)開始后，長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)部液面的變化趨勢(shì)為(　　) 解析：根據(jù)圖示，燒杯中的液體為蔗糖溶液，長(zhǎng)頸漏斗中的液體為蒸餾水。故在單位時(shí)間內(nèi)，由漏斗中進(jìn)入燒杯中的水分子比從燒杯中進(jìn)入漏斗中的水分子要多，故開始時(shí)液面快速下降，當(dāng)進(jìn)出水分子相等時(shí)，液面不再下降。 答案：A 10．撕取紫色洋蔥鱗片葉外表皮，分為兩份。假定兩份外表皮細(xì)胞的大小、數(shù)目和生理狀態(tài)一致，一份在完全營(yíng)養(yǎng)液中浸泡一段時(shí)間，浸泡后的外表皮稱為甲組；另一份在蒸餾水中浸泡相同的時(shí)間，浸泡后的外表皮稱為乙組。然后，兩組外表皮都用濃度為0.3 g/mL 的蔗糖溶液處理，一段時(shí)間后表皮細(xì)胞中的水分不再減少。此時(shí)甲、乙兩組細(xì)胞水分滲出量的大小是(　　) A．甲組細(xì)胞的水分滲出量與乙組細(xì)胞的相等 B．甲組細(xì)胞的水分滲出量比乙組細(xì)胞的高 C．甲組細(xì)胞的水分滲出量比乙組細(xì)胞的低 D．甲組細(xì)胞的水分滲出量與乙組細(xì)胞無法比較 解析：將兩份完全相同的紫色洋蔥外表皮細(xì)胞分別放入完全營(yíng)養(yǎng)液和蒸餾水中浸泡相同時(shí)間，放入蒸餾水中的外表皮細(xì)胞因吸水較多，而使甲組細(xì)胞的細(xì)胞液濃度大于乙組細(xì)胞的細(xì)胞液濃度。由于甲組細(xì)胞的細(xì)胞液與0.3 g/mL蔗糖溶液的濃度差小于乙組細(xì)胞的細(xì)胞液與0.3 g/mL蔗糖溶液的濃度差。所以乙組細(xì)胞水分滲出量多。 答案：C 11．某同學(xué)擬選擇一種半透性的膜材料，用于自制滲透計(jì)。他采用如圖1所示的裝置(示意圖)，對(duì)收集到的四種材料甲、乙、丙和丁進(jìn)行試驗(yàn)，得到了倒置漏斗中的液面高度隨時(shí)間變化的曲線(如圖2)。據(jù)圖分析，該同學(xué)應(yīng)選擇的膜材料是(　　) A．甲　　　　　　B．乙 C．丙 D．丁 解析：滲透裝置中半透膜的選擇應(yīng)遵循：糖分子不能通過半透膜，水分子可以自由通過。分析題中圖 2可知：乙、丙、丁三種材料均不符合滲透裝置中半透膜的要求。 答案：A 12. 在保持細(xì)胞存活的條件下，蔗糖溶液濃度與蘿卜條質(zhì)量變化的關(guān)系如圖所示。若將處于b濃度溶液中的蘿卜條移入a濃度溶液中，則該蘿卜條的質(zhì)量將(　　) A．不變 B．增大 C．減小 D．先增后減 解析：從題圖中可以看出：a點(diǎn)表示水分進(jìn)出細(xì)胞達(dá)到平衡狀態(tài)，b點(diǎn)細(xì)胞處于失水狀態(tài)。當(dāng)把b濃度溶液中的蘿卜條移入a濃度溶液中后，細(xì)胞吸水，質(zhì)量增大。 答案：B 13．成熟的植物細(xì)胞具有中央大液泡，可與外界溶液構(gòu)成滲透系統(tǒng)進(jìn)行滲透吸水或滲透失水。圖甲表示滲透裝置吸水示意圖，圖乙表示圖甲中液面上升的高度與時(shí)間的關(guān)系，圖丙表示成熟植物細(xì)胞在某外界溶液中的一種狀態(tài)(此時(shí)細(xì)胞有活性)。請(qǐng)回答下列問題： (1)由圖甲漏斗液面上升可知，實(shí)驗(yàn)初始時(shí)c兩側(cè)濃度大小是a________b。由圖乙可知漏斗中溶液吸水速率在________，最終液面不再上升，當(dāng)液面不再上升時(shí)，c兩側(cè)濃度大小是a________b。 (2)圖丙中相當(dāng)于圖甲中c結(jié)構(gòu)的是________(填序號(hào))，結(jié)構(gòu)②中充滿的液體是______________________。此時(shí)細(xì)胞液的濃度與外界溶液的濃度大小關(guān)系是________。 A．細(xì)胞液＞外界溶液 B．細(xì)胞液＜外界溶液 C．細(xì)胞液＝外界溶液 D．都有可能 (3)把一個(gè)已經(jīng)發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞浸入清水中，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞中液泡體積增大，說明細(xì)胞在滲透吸水，細(xì)胞能否無限吸水？________。原因是 ________________________________________________________________________。 解析：(1)漏斗內(nèi)液面的上升是由細(xì)胞吸水引起的，水從濃度低的一側(cè)向濃度高的一側(cè)移動(dòng)，因此，由圖甲中漏斗內(nèi)液面上升可知，b 側(cè)液體的濃度大于 a；圖乙反映的是隨吸水時(shí)間的延長(zhǎng)，漏斗內(nèi)液面升高的速度逐漸下降，這是由濃度差縮小造成的。考慮到漏斗內(nèi)液柱壓力的作用，當(dāng)液面不再上升時(shí)，a 側(cè)的濃度小于 b 側(cè)。 (2)圖甲中c為半透膜，在圖丙中可將細(xì)胞膜③、液泡膜⑤和兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)④視作一層半透膜，結(jié)構(gòu)②當(dāng)中充滿的液體是外界溶液；由于無法判斷細(xì)胞是在吸水還是失水，因此，無法確定此時(shí)細(xì)胞液的濃度與外界溶液的濃度大小關(guān)系。 (3)對(duì)植物細(xì)胞而言，由于細(xì)胞壁的存在，且細(xì)胞壁的彈性有限，因此，細(xì)胞不可能無限吸水，當(dāng)細(xì)胞因吸水體積增大到細(xì)胞壁所能膨大的最大限度時(shí)，細(xì)胞將不再吸水。 答案：(1)小于　下降　小于 (2)③④⑤　外界溶液　D (3)不能　細(xì)胞壁對(duì)原生質(zhì)層有支持和保護(hù)的作用 [素養(yǎng)養(yǎng)成練] 14．為探究膜的透性，實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，其中E、F、G 為用豬膀胱制成的小袋，內(nèi)盛有溶液甲或溶液乙，上端分別接上口徑相同的小玻璃管，起初3支小玻璃管內(nèi)的液面高度相同，已知體積VG＞VE＝VF，甲、乙、丙三種溶液分別為質(zhì)量濃度為0.2 g/mL、0.1 g/mL、0.3 g/mL的蔗糖溶液。 (1)幾分鐘后，3支小玻璃管中的液面將________(上升、下降)，其液面高度變化的大小排序是________。 (2)對(duì)比分析e、f小玻璃管中的現(xiàn)象可知，引起實(shí)驗(yàn)差異的原因是________。 (3)若將兩組這樣的裝置，一組放于37 ℃的恒溫箱中，一組放于0 ℃的恒溫箱中，幾分鐘后觀察，可見兩裝置中e玻璃管中的現(xiàn)象是兩裝置中e玻璃管的液面都下降，且放于37 ℃恒溫箱中的較放于0 ℃恒溫箱中的下降速度大，說明______________________。 解析：(1)丙溶液濃度高于甲、乙溶液濃度，所以三支小玻璃管的液面均下降，由于甲、丙溶液濃度差小于乙、丙溶液濃度差，所以e管液面下降幅度最小，由于G體積大于F體積，所以g管液面下降幅度較大。(2)E和F中溶液濃度不同，所以e和f小玻璃管中的液面下降幅度不同。(3)與0 ℃相比，37 ℃條件下液面下降速度更大，說明溫度影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)乃俾省? 答案：(1)都下降　g管>f管>e管 (2)E、F中溶液濃度不同 (3)溫度影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)乃俾?