2018-2019學(xué)年高中生物 課時(shí)分層作業(yè)12 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例 新人教版必修1.doc

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課時(shí)分層作業(yè)(十二) 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例 [學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)練] 1．下列現(xiàn)象不屬于滲透作用的是(　　) A．水分子或蔗糖分子通過(guò)植物細(xì)胞的細(xì)胞壁 B．水分子或其他溶劑分子通過(guò)細(xì)胞膜 C．水分子或其他溶劑分子通過(guò)液泡膜 D．水分子或其他溶劑分子通過(guò)原生質(zhì)層 A　[水分子或其他溶劑分子通過(guò)半透膜的擴(kuò)散叫滲透作用。] 2．如圖中甲、乙為兩個(gè)滲透裝置。甲圖是發(fā)生滲透作用時(shí)的初始狀態(tài)，乙圖是較長(zhǎng)時(shí)間之后，通過(guò)漏斗內(nèi)外的水分子達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡時(shí)的狀態(tài)。下列有關(guān)敘述不正確的是(　　) 圖甲　　　　　　圖乙 A．甲圖③為半透膜，水分子能自由通過(guò) B．圖甲中溶液②的濃度大于溶液①的濃度 C．圖乙中溶液①的濃度與溶液②的濃度相等 D．圖甲中溶液①和②濃度差越大，則圖乙中的水柱越高 C　[達(dá)到滲透平衡后，②中溶液的濃度仍大于①中溶液的濃度。] 3．一個(gè)成熟的植物細(xì)胞可以看成是一個(gè)滲透裝置，是因?yàn)?　　) ①細(xì)胞膜是選擇透過(guò)性膜?、诩?xì)胞質(zhì)具有一定濃度　③原生質(zhì)層類同于半透膜?、芗?xì)胞液具有一定濃度 A．①②　　　　　　 B．①④ C．②③ D．③④ D　[滲透作用的條件是具有半透膜和膜兩側(cè)具有濃度差，細(xì)胞液具有一定濃度，原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜。] 4．在一個(gè)新鮮蘿卜中挖一凹槽，在凹槽中放入濃鹽水，過(guò)一段時(shí)間，結(jié)果是(　　) A．蘿卜變硬，凹槽中水分減少 B．蘿卜變硬，凹槽中水分增多 C．蘿卜變軟，凹槽中水分減少 D．蘿卜變軟，凹槽中水分增多 D　[蘿卜細(xì)胞失水變軟，凹槽中水分增多。] 5．將水稻培養(yǎng)在有各種營(yíng)養(yǎng)元素的培養(yǎng)液中，發(fā)現(xiàn)水稻吸收硅多，吸收鈣少。這說(shuō)明(　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：92172118】 A．水稻培養(yǎng)液中硅和鈣的濃度不同 B．水稻根細(xì)胞對(duì)于物質(zhì)的輸入和輸出具有選擇性 C．水稻根細(xì)胞吸收硅的能力弱，吸收鈣的能力強(qiáng) D．硅是小分子，鈣是大分子 [答案]　B 6．為研究植物細(xì)胞質(zhì)壁分離現(xiàn)象，某同學(xué)將某植物的葉表皮放入一定濃度的甲物質(zhì)溶液中，一段時(shí)間后觀察到葉表皮細(xì)胞發(fā)生了質(zhì)壁分離現(xiàn)象。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．該植物的葉表皮細(xì)胞是具有液泡的活細(xì)胞 B．細(xì)胞內(nèi)甲物質(zhì)的濃度高于細(xì)胞外甲物質(zhì)的濃度 C．細(xì)胞液中的H2O可以經(jīng)擴(kuò)散進(jìn)入甲物質(zhì)溶液中 D．甲物質(zhì)和H2O能自由通過(guò)該葉表皮細(xì)胞的細(xì)胞壁 B　[據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知該植物的葉表皮細(xì)胞是具有中央大液泡的活細(xì)胞，A正確；細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離的外界條件是外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度，B錯(cuò)誤；水分子進(jìn)出細(xì)胞是雙向的并且通過(guò)自由擴(kuò)散進(jìn)出，C正確；細(xì)胞壁具有全透性，甲物質(zhì)和H2O能自由通過(guò)該葉表皮細(xì)胞的細(xì)胞壁，D正確。] 7．把數(shù)條5 cm長(zhǎng)的馬鈴薯?xiàng)l分別浸在蒸餾水和不同濃度的蔗糖溶液中，每隔一段時(shí)間測(cè)量馬鈴薯?xiàng)l的長(zhǎng)度。如圖顯示馬鈴薯?xiàng)l在不同濃度溶液中長(zhǎng)度改變的百分率。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．馬鈴薯?xiàng)l通過(guò)滲透吸(失)水改變其長(zhǎng)度 B．在0.10M蔗糖溶液中馬鈴薯細(xì)胞質(zhì)壁分離 C．馬鈴薯細(xì)胞液濃度相當(dāng)于0.30M的蔗糖溶液 D．在0.40M蔗糖溶液中馬鈴薯細(xì)胞失水皺縮 B　[在0.10M蔗糖溶液中馬鈴薯細(xì)胞吸水膨脹。] 8．以紫色洋蔥鱗莖表皮為材料觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離現(xiàn)象，下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：92172119】 A．在發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞中能觀察到紫色中央液泡逐漸縮小 B．滴加30%的蔗糖溶液比10%的蔗糖溶液引起細(xì)胞質(zhì)壁分離所需時(shí)間短 C．發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞放入清水中又復(fù)原，說(shuō)明細(xì)胞保持活性 D．用高濃度的NaCl溶液代替蔗糖溶液不能引起細(xì)胞質(zhì)壁分離 D　[植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離的外因是：外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度，細(xì)胞失水，液泡變小，顏色加深，A正確；濃度差越大，細(xì)胞失水速度越快，B正確；發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞放入清水中又復(fù)原，說(shuō)明是活細(xì)胞，C正確；用高濃度的NaCl溶液代替蔗糖溶液一樣可以引起細(xì)胞質(zhì)壁分離，還能發(fā)生質(zhì)壁分離的自動(dòng)復(fù)原，D錯(cuò)誤。] 9．假設(shè)將標(biāo)號(hào)為甲、乙、丙的同一個(gè)植物同一部位細(xì)胞分別放在a、b、c三種不同的蔗糖溶液中一段時(shí)間后得到如下所示狀態(tài)(原生質(zhì)層不再變化)。據(jù)圖分析推理不正確的是(　　) A．實(shí)驗(yàn)前蔗糖溶液濃度為：c>b>a B．實(shí)驗(yàn)后蔗糖溶液濃度為：c＝b≥a C．實(shí)驗(yàn)后細(xì)胞的吸水能力：丙>乙>甲 D．實(shí)驗(yàn)后細(xì)胞液濃度：丙>乙>甲 B　[由于外界溶液和植物細(xì)胞液濃度差越大植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離的程度就越大，所以c蔗糖溶液濃度最高，b次之，a最低；實(shí)驗(yàn)后a、b、c中的細(xì)胞均已處于平衡狀態(tài)，由于此時(shí)細(xì)胞液濃度丙>乙>甲，所以細(xì)胞吸水能力：丙>乙>甲。] 10．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(wèn)題： 甲　　　　　乙　　　　　丙　 (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側(cè)________b側(cè)。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側(cè)________b側(cè)。 (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當(dāng)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)胞浸入清水當(dāng)中，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞液泡體積增大，說(shuō)明細(xì)胞在滲透吸水，細(xì)胞能否無(wú)限吸水？________。原因是 ____________________________________________________________ ____________________________________________________________。 [解析]　(1)漏斗內(nèi)液面的上升是由吸水引起的，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側(cè)；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(wú)法判斷細(xì)胞是在吸水還是失水，因此，無(wú)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(wú)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 11.在紫色洋蔥表皮細(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(guò)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(guò)液泡膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞膜進(jìn)入⑦處，所以此處的溶液濃度應(yīng)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(guò)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 12．將洋蔥鱗片葉的紫色外表皮細(xì)胞分別浸入等量蒸餾水、0.3 mol/L蔗糖溶液、0.5 mol/L KNO3溶液中，觀察液泡的體積隨時(shí)間的變化，結(jié)果如甲圖所示： 甲　　　　　　　　乙 (1)甲圖1、2、3曲線中，表示在0.3 mol/L蔗糖溶液中的是__________，由于細(xì)胞壁的伸縮性比原生質(zhì)層的伸縮性小，植物細(xì)胞會(huì)發(fā)生__________現(xiàn)象。 (2)若甲圖曲線3中ef段的細(xì)胞如乙圖所示，Ⅰ處是________(填溶液)，若甲圖曲線2中bc段的細(xì)胞如乙圖所示，則Ⅰ、Ⅱ兩處的溶液濃度的大小比較：Ⅰ________Ⅱ(填“<”“＝”或“>”)。 (3)簡(jiǎn)要分析甲圖中2、3曲線差異的原因 ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________。 [答案]　(1)3　質(zhì)壁分離　(2)蔗糖溶液　< (3)蔗糖不能透過(guò)細(xì)胞膜，而K＋和NO被吸收進(jìn)入細(xì)胞，導(dǎo)致細(xì)胞液濃度變大，當(dāng)細(xì)胞液濃度大于外界溶液濃度時(shí)，細(xì)胞吸水，所以在KNO3溶液中，細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離后會(huì)自動(dòng)復(fù)原，從而造成2、3曲線的差異 [沖A挑戰(zhàn)練] 13．在“觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”實(shí)驗(yàn)中，對(duì)紫色洋蔥鱗片葉外表皮臨時(shí)裝片進(jìn)行了三次觀察(如下圖所示)。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．第一次觀察時(shí)容易看到紫色大液泡和較大的無(wú)色細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)區(qū)域 B．第二次觀察時(shí)可以發(fā)現(xiàn)細(xì)胞質(zhì)壁分離首先發(fā)生在細(xì)胞的角隅處 C．吸水紙的主要作用是吸除滴管滴加的多余液體，以免污染鏡頭 D．為了節(jié)約實(shí)驗(yàn)時(shí)間，通?？梢允÷缘谝淮物@微觀察步驟 B　[第一次觀察時(shí)由于未滴加蔗糖溶液，細(xì)胞還沒(méi)有發(fā)生質(zhì)壁分離，只能看到紫色大液泡，故A錯(cuò)誤；第二次觀察時(shí)滴入少量的蔗糖溶液，細(xì)胞開始發(fā)生質(zhì)壁分離，可以發(fā)現(xiàn)細(xì)胞質(zhì)壁分離首先發(fā)生在細(xì)胞的角隅處，故B正確；吸水紙的主要作用是吸引蔗糖溶液從蓋玻片的一側(cè)流到另一側(cè)，使全部洋蔥鱗片葉浸潤(rùn)在蔗糖溶液中，C錯(cuò)誤；第一次顯微鏡觀察是為了獲得實(shí)驗(yàn)前的形象，以便于和實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象變化作對(duì)比，因此不可省略，故D錯(cuò)誤。] 14．為探究植物A能否移植到甲地生長(zhǎng)，某生物研究性學(xué)習(xí)小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定了植物A細(xì)胞液的濃度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表。為保證植物A移植后能正常生存，則甲地土壤溶液的濃度應(yīng)(　　) 濃度(mol/L) 0.15 0.2 0.25 0.3 質(zhì)壁分離狀態(tài) 不分離 剛分離 顯著分離 顯著分離 A.≤0.15 mol/L B．≤0.2 mol/L C．≥0.2 mol/L D．≥0.3 mol/L A　[當(dāng)植物細(xì)胞液的濃度小于周圍土壤溶液的濃度時(shí)，細(xì)胞會(huì)失水發(fā)生質(zhì)壁分離，植物將不能正常生存。由表中信息可知，該植物細(xì)胞液的濃度介于0.15 mol/L和0.2 mol/L之間。因此，為保證植物移植后能正常生存，甲地土壤溶液的濃度應(yīng)≤0.15 mol/L。] 15．以紫色洋蔥鱗葉為材料進(jìn)行細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原的實(shí)驗(yàn)，原生質(zhì)層長(zhǎng)度和細(xì)胞長(zhǎng)度分別用X和Y表示(如圖)，在處理時(shí)間相同的前提下(　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：92172120】 A．同一細(xì)胞用不同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越小，則紫色越淺 B．同一細(xì)胞用不同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越大，則所用蔗糖溶液濃度越高 C不同細(xì)胞用相同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越小，則越易復(fù)原 D．不同細(xì)胞用相同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越大，則細(xì)胞的正常細(xì)胞液濃度越高 D　[同一細(xì)胞用不同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越小，表示失水越多，質(zhì)壁分離越明顯，紫色越深，X/Y值越大，失水越少，所用蔗糖溶液濃度越小，故A、B錯(cuò)誤；不同細(xì)胞用相同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越小，表示失水越多，越不易復(fù)原，故C錯(cuò)誤；而X/Y值越大，表示該細(xì)胞失水越少，則該細(xì)胞的正常細(xì)胞液濃度越高，故D正確。] 16．根據(jù)“質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)”回答下列問(wèn)題： (1)實(shí)驗(yàn)室一般選用紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞作為實(shí)驗(yàn)材料，其原因是 ____________________________________________________________ ____________________________________________________________。 細(xì)胞在清水中發(fā)生質(zhì)壁分離的復(fù)原過(guò)程中，吸水能力逐漸__________(填“增強(qiáng)”或“減弱”)。質(zhì)壁分離中的原生質(zhì)層指的是______________。 (2)某同學(xué)將同一馬鈴薯塊莖切成4根粗細(xì)相同、長(zhǎng)為5 cm的條，再將這4根馬鈴薯?xiàng)l分別放在不同濃度KNO3溶液中，30 min和4 h后測(cè)量每一根的長(zhǎng)度，結(jié)果如圖所示： 四組實(shí)驗(yàn)中，能夠觀察到細(xì)胞質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原過(guò)程的是__________組，d組4 h后細(xì)胞外的KNO3溶液的濃度將__________(填“升高”或“降低”)。 [解析]　(1)紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞作為質(zhì)壁分離及復(fù)原的實(shí)驗(yàn)材料原因是該細(xì)胞含有紫色的中央大液泡，便于觀察，當(dāng)外界溶液大于細(xì)胞液的濃度時(shí)，植物細(xì)胞原生質(zhì)層和細(xì)胞壁會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離。 (2)a條馬鈴薯的初始長(zhǎng)度為5 cm，放在20 gL－1的KNO3溶液中，細(xì)胞通過(guò)滲透作用吸水，使得長(zhǎng)度大于初始的5 cm，b條馬鈴薯在30分鐘時(shí)，長(zhǎng)度小于5 cm，說(shuō)明細(xì)胞滲透失水，發(fā)生質(zhì)壁分離，但由于細(xì)胞能主動(dòng)吸收K＋和NO離子，使得細(xì)胞液濃度大于外界溶液濃度，細(xì)胞開始吸水，故逐漸復(fù)原，c條馬鈴薯長(zhǎng)度小于初始的5 cm，說(shuō)明細(xì)胞質(zhì)壁分離；d條馬鈴薯長(zhǎng)度減小，說(shuō)明細(xì)胞失水，浸泡液濃度降低。 [答案]　(1)紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞為成熟的植物細(xì)胞，有大液泡且細(xì)胞液呈紫色便于觀察　減弱　細(xì)胞膜和液泡膜以及兩者之間的細(xì)胞質(zhì) (2)b　降低