高考生物大一轮复习限时训练第二单元 细胞.docx
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高考生物大一轮复习限时训练第二单元细胞
限时训练
选题细目表
知识点
题号
细胞的吸水和失水
1 5
植物细胞的质壁分离和复原
2 3 4
物质出入细胞的方式
6 7 8 9 10 11 12 14
综合
13 15
一、选择题（每题4分，共48分）
1．将三种洋葱鳞片叶表皮细胞放在相同浓度的蔗糖溶液中，一段时间后制成临时装片放在显微镜下观察到下图不同状态的细胞图象。
这3个细胞原来细胞液浓度的高低关系是（ ）
图甲 图乙 图丙
A．乙>甲>丙 B．甲<乙<丙
C．丙<乙<甲D．甲＝乙＝丙
解析：
丙细胞失水最多，细胞液的浓度最小；乙细胞只有少量失水，细胞液的浓度较小；甲没有失水，细胞液浓度最大。
答案：
C
2．把蚕豆植株放在湿润的空气中照光一段时间后，取蚕豆叶下表皮制作临时装片，先在清水中观察，然后用质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液取代清水，继续观察，结果如图所示。
对此现象的推断最合理的是（ ）
A．清水中的保卫细胞失水导致气孔开放
B．蔗糖进入保卫细胞后，细胞吸水导致气孔关闭
C．清水中的保卫细胞很快出现质壁分离并自动复原
D．蔗糖溶液中的保卫细胞失水导致气孔关闭
解析：
清水中的保卫细胞吸水导致气孔开放；蔗糖不能进入保卫细胞；清水中的保卫细胞吸水，不会出现质壁分离；蔗糖溶液的浓度大于保卫细胞细胞液的浓度，保卫细胞失水，导致气孔关闭。
答案：
D
3．关于“探究植物细胞质壁分离和复原实验”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．用龙胆紫对细胞进行染色后，观察到的质壁分离现象一定更明显
D．在不同浓度蔗糖溶液中发生质壁分离的细胞，滴加清水后均能复原
解析：
在“探究植物细胞质壁分离和复原实验”中，质壁分离的前后可以对照，质壁分离过程和质壁分离的复原过程也可以对照，所以本实验有对照。
在逐渐发生质壁分离的过程中，细胞液的浓度增加，细胞液的渗透压升高，细胞的吸水能力逐渐增强。
用龙胆紫对细胞进行染色后，细胞已经死亡，细胞膜失去选择透过性，因而观察不到质壁分离现象。
使用高浓度的蔗糖溶液进行质壁分离实验时，会使细胞由于大量失水而死亡，不会再出现质壁分离复原现象。
答案：
B
4．下图曲线表示完全相同的两个植物细胞分别放置在A、B溶液中，细胞失水量的变化情况。
相关叙述不正确的是（ ）
A．该实验可选取绿色植物成熟的叶肉细胞来进行
B．若B溶液的浓度稍减小，则曲线中b点左移
C．两条曲线的差异是由于A、B溶液浓度不同导致
D．6min时取出两个细胞用显微镜观察，均可看到质壁分离现象
解析：
该实验可选取绿色植物成熟的叶肉细胞来进行，有大液泡，故A正确；若B溶液的浓度稍减小，细胞失水变慢变少，a点下降，质壁分离越慢，复原就越快，所以b点应左移，故B正确；两条曲线的差异可能是由于两种溶液溶质的差异，A溶液溶质不能被细胞吸收，细胞一直处于失水状态，B溶液溶质可能为小分子溶质如KNO3，可被细胞吸收造成质壁分离复原，故C错误；6min时两个细胞都处于失水状态，均可看到质壁分离现象，故D正确。
答案：
C
5．（2014·全国Ⅱ卷）将某植物花冠切成大小和形状相同的细条，分为a、b、c、d、e和f组（每组的细条数相等），取上述6组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡相同时间后测量各组花冠细条的长度，结果如图所示。
假如蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水分交换，则（ ）
A．实验后，a组液泡中的溶质浓度比b组的高
B．浸泡导致f组细胞中液泡的失水量小于b组的
C．a组细胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗ATP大于b组
D．使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.4～0.5mol·L－1之间
解析：
实验前长度/实验后长度的比值为1时，水分进出细胞达到平衡；比值小于1表明细胞吸水，且比值越小花冠吸水越多；比值大于1表明细胞失水，且比值越大，花冠失水越多。
据图可推知a组吸水多于b组，因此实验后a组细胞液中溶质浓度低于b组；f组比值大于b组，因此失水量大于b组；水分子进出细胞的方式是自由扩散，不消耗能量；由c组吸水，d组失水知细条细胞液浓度介于0.4～0.5mol·L－1之间。
答案：
D
6．关于植物细胞通过主动运输方式吸收所需矿质元素离子的叙述，正确的是（ ）
A．吸收不同矿质元素离子的速率都相同
B．低温不影响矿质元素离子的吸收速率
C．主动运输矿质元素离子的过程只发生在活细胞中
D．叶肉细胞不能以主动运输的方式吸收矿质元素离子
解析：
植物细胞对矿质元素离子的吸收具有选择性，其细胞学基础是细胞膜上有特异性的载体，不同植物细胞膜上载体的种类和数量不同，所以吸收不同矿质元素离子的速率不同，A项错误。
低温条件下呼吸酶活性下降，呼吸速率下降，产生的ATP少，会影响矿质元素离子主动运输的速率，B项错误。
主动运输过程除了需要载体外还需要能量，能量是由活细胞进行细胞呼吸提供的，只有活细胞能进行细胞呼吸，C项正确。
叶肉细胞的生命活动需要矿质元素离子，一般以主动运输方式吸收矿质元素离子，D项错误。
答案：
C
7．（2016·保定调研）小鼠细胞在浓度为100mmol·L－1和300mmol·L－1的物质N溶液中，某时刻吸收物质N的速率依次是10mmol·min－1和20mmol·min－1，相关叙述正确的是（ ）
A．持续增加物质N的浓度，其进入细胞的速率会持续增大
B．增加氧气的浓度，物质N进入细胞的速率会持续增大
C．增加载体的数量，物质N进入细胞的速率会持续增大
D．无法确定物质N进入细胞的方式
解析：
题干中仅给出了物质N溶液浓度不同时，小鼠细胞吸收物质N的速率不同，没有给出物质N在细胞内的浓度及吸收物质N是否需要能量和载体的信息，因此不能确定物质N进入细胞的具体方式。
若细胞吸收物质N的方式是协助扩散或主动运输，则随物质N的浓度持续增加，吸收速率不会持续增大；细胞吸收物质N的方式若是自由扩散或协助扩散，则吸收速率与氧气浓度无关，若是主动运输，受载体限制，吸收速率也不会随氧气浓度增加而持续增大；细胞吸收物质N的方式若是自由扩散，吸收速率与载体数量无关，若是主动运输，吸收速率也不会随载体数量的增加而持续增大。
答案：
D
8．盐碱地中生活的某种植物，其细胞的液泡膜上有一种载体蛋白，能将细胞质中的Na＋逆浓度梯度运入液泡，降低Na＋对细胞质中酶的伤害。
下列叙述错误的是（ ）
A．Na＋进入液泡的过程属于主动运输
B．Na＋进入液泡的过程体现液泡膜的选择透过性
C．该载体蛋白作用的结果不利于增强细胞吸水能力
D．该载体蛋白作用的结果有助于提高植物的耐盐性
解析：
Na＋逆浓度梯度运入液泡，说明Na＋进入液泡的过程属于主动运输，主动运输的特点是：
物质逆浓度梯度运输、需要载体蛋白协助、需要消耗能量，A正确；物质跨膜运输体现了细胞膜的功能特性：
细胞膜是选择透过性膜，B正确；Na＋进入液泡造成液泡内渗透压升高，有利于增强细胞的吸水能力，C错误；该载体蛋白能够减轻Na＋对细胞质中酶的伤害，有助于提高植物的耐盐性，D正确。
答案：
C
9．（2017·河南联考）下图是物质出入细胞方式概念图，相关叙述中正确的是（ ）
A．消化酶释放的方式是③
B．④的含义是“是否消耗ATP”
C．红细胞吸收葡萄糖的方式是⑤
D．⑥的含义是“是否为逆浓度运输”
解析：
消化酶与抗体都是分泌蛋白，是生物大分子，通过非跨膜运输方式的②胞吐释放，③为胞吞，A错。
小分子的跨膜运输方式根据④是否消耗ATP分为：
被动运输和⑤主动运输，主动运输需要消耗ATP，被动运输不需要，B正确。
红细胞吸收葡萄糖的方式是被动运输的协助扩散，需要载体，不需要消耗ATP，C错。
被动运输根据⑥是否需要载体协助，分为自由扩散和⑦协助扩散，协助扩散需要载体，自由扩散不需要，D错。
答案：
B
10．（2016·成都一模）下列有关物质跨膜运输的叙述，正确的是（ ）
A．神经递质释放到突触间隙时，需要载体蛋白质的协助
B．抑制神经细胞膜上载体的活性，会影响兴奋的产生和传导
C．已质壁分离的细胞置于清水中复原后，细胞内外渗透压相等
D．细胞的吸水和失水过程中，水分子逆相对含量的梯度跨膜运输
解析：
神经递质是通过细胞膜的方式是胞吐，不需要载体蛋白的协助，依赖于细胞膜的流动性，A错误；抑制神经细胞膜上载体的活性，会影响兴奋的产生和传导，B正确；细胞在清水中质壁分离复原后，细胞液的浓度仍然大于细胞外溶液的浓度，C错误；细胞的吸水和失水过程中，水分子都是顺相对含量的梯度跨膜运输的，D错误。
答案：
B
11．（2016·唐山二模）科研小组将分离得到的某动物细胞膜放在特制的槽中央，左侧加入5%葡萄糖溶液，右侧加入蒸馏水。
一段时间后，从右侧取少量溶液用裴林试剂检测呈蓝色。
将动物细胞的细胞质基质加到左侧后，发现右侧用斐林试剂检测呈砖红色。
下列有关实验叙述错误的是（ ）
A．细胞质基质提供了运输葡萄糖的载体
B．用斐林试剂检测时需要水浴加热
C．水分子在膜两侧双向移动
D．葡萄糖跨膜运输需要能量
解析：
运输葡萄糖的载体存在于细胞膜上，细胞质基质为葡萄糖运输提供了能量，A错误；用斐林试剂检测时需要水浴加热，B正确；水分子在膜两侧双向移动，C正确；葡萄糖跨膜运输需要能量，D正确。
答案：
A
12．Na＋－K＋泵是一种常见的ATP－驱动泵（如下图所示），一种在动物细胞的能量系统中起主要作用的载体，也是一种能催化ATP水解的酶。
这种泵每消耗1分子的ATP，就逆浓度梯度将3分子的Na＋泵出细胞外，将2分子的K＋泵入细胞内。
由此可知（ ）
A．该载体不一定能催化ATP水解，但一定能促进物质的运转
B．图中，Na＋跨膜运输方式是主动运输，K＋的跨膜运输方式是协助扩散
C．葡萄糖进入红细胞的方式与图中Na＋的跨膜运输的方式相同
D．Na＋－K＋泵对维持动物细胞的渗透压平衡起着非常重要的作用
解析：
根据题干信息，Na＋—K＋泵能够催化ATP水解；Na＋主要存在于细胞外，K＋主要存在于细胞内，因此题中二者的跨膜运输方式都属于主动运输；葡萄糖进入红细胞为协助扩散，而题中Na＋的运输方式为主动运输，二者不同；Na＋—K＋泵能够维持内环境和细胞内Na＋和K＋的分布，对于维持动物细胞的渗透压的平衡具有重要作用。
答案：
D
二、非选择题（共52分）
13．（16分）（2017·湖北八校联考）取某植物的少量根尖组织，滴加清水制成临时装片如图A，以此研究植物细胞的一些生命活动，整个实验过程保证细胞始终为生活状态：
图A 图B 图C
（1）向盖玻片一侧滴加一定浓度的X溶液，在另一侧用吸水纸吸水，使根尖组织周围充满X溶液，用一定的方法检测细胞内X的浓度随时间的变化情况如图C，据图判断物质X进入细胞的方式应该为________，细胞吸收X的速率由______________________________决定。
（2）在显微镜下同时观察到图B所示细胞，整个实验过程中，该细胞发生的形态变化是________________________________，发生此变化的条件为：
①植物细胞的__________________相当于一层半透膜，②______________之间存在浓度差。
（3）为了更好地观察图B所示细胞在实验过程中的现象，可以选择紫色洋葱表皮细胞作为材料，实验开始后液泡的颜色________（填“变深”或“变浅”）。
解析：
（1）由题图C细胞内X浓度能够大于细胞外X浓度，判断X进入细胞的方式为主动运输。
主动运输过程的速率与载体蛋白的数量和能量供给的多少决定。
（2）由于物质X能被细胞主动吸收，因此细胞发生质壁分离后会自动复原。
（3）实验开始后，细胞失水，发生质壁分离，液泡颜色变深。
答案：
（1）主动运输 载体蛋白的数量和能量供给的多少
（2）先质壁分离，然后质壁分离自动复原 ①原生质层 ②细胞液与细胞外界溶液
（3）变深
14．（16分）（2016·唐山一模）小肠绒毛上皮细胞膜上存在着两种运输葡萄糖的载体蛋白SGLT1（主动运输的载体蛋白）和GLUT2（协助扩散的载体蛋白），研究人员根据不同葡萄糖浓度下的运输速率实验绘制如图所示曲线。
根据下图回答问题：
（1）据图可知，小肠绒毛细胞对葡萄糖的两种运输方式可同时进行，葡萄糖浓度极低时只通过______________吸收，在较高浓度下，驱动该转运过程的动力主要来自于________（填葡萄糖浓度差或ATP的分解）。
（2）依据图中数据结果，写出该研究课题名称_______________。
（3）已知骨骼肌细胞含有GLUT－4（另一种协助扩散的载体蛋白），当受到______________（激素）刺激时，细胞膜上的GLUT－4数量将________，从而调节骨骼肌摄取葡萄糖的速率。
解析：
（1）据图可知，小肠绒毛细胞对葡萄糖的两种运输方式可同时进行，葡萄糖浓度极低时GLUT2运输速度为0，所以此时只通过主动运输吸收，在较高浓度下，驱动该转运过程的动力主要来自于葡萄糖的浓度差。
（2）分析题图可知，不同浓度葡萄糖条件下，SGLT1和GLUT2的运输速率不同，所以该实验可以探究不同浓度葡萄糖条件下的主要吸收方式。
（3）已知骨胳肌细胞含有GLUT－4，当受到胰岛素刺激时，细胞膜上的GLUT－4数量将增加，从而调节骨胳肌摄取葡萄糖的速率。
答案：
（1）主动运输 葡萄糖浓度差
（2）探究不同浓度葡萄糖条件下的主要吸收方式（其它答案合理即可） （3）胰岛素 增加
15．（20分）（2016·南通模拟）主动运输作为一种重要的跨膜运输方式可以按照生命所需吸收营养物质，排出代谢废物，体现了生命活动的“主动性”。
为探究主动运输的特点，科研人员利用下图装置进行实验，其中HgCl2是一种可以影响ATP水解的新陈代谢抑制剂。
请分析回答：
图甲 图乙
图丙 图丁
（1）主动运输的特点是__________________________________。
（2）本实验的名称是___________________________________。
（3）请写出实验进行过程中需要控制的两个无关变量_________。
（4）实验得到如图所示的结果。
①根据实验结果，科研人员在实验前后需测定，
_____________________________________________________。
②乙组和甲组结果比较，得出的结论是____________________。
③与甲组相比，丙组吸收磷酸盐较少的原因可能是____________
_____________________________________________________。
解析：
（1）主动运输的特点是逆浓度梯度运输，需要载体参与和消耗能量。
（2）从图中可知自变量是有无HgCl2和细胞的成熟程度，观察指标是溶液中磷酸盐变化，即细胞吸收磷酸盐的量。
（3）本实验的无关变量有温度、pH、溶解氧、溶液的用量、胡萝卜片的数量等。
（4）甲、乙两组都是成熟的胡萝卜，乙中加入了HgCl2，影响ATP的水解，结果是乙组吸收磷酸盐量比甲少，说明细胞主动运输（吸收磷酸盐）需要消耗能量（或能量供应不足会影响主动运输）；丙组与甲组不同的是，甲组是成熟的胡萝卜，丙组是幼嫩的胡萝卜，甲组吸收磷酸盐量比丙组多，说明丙组吸收磷酸盐较少的原因可能是幼嫩组织供能少，幼嫩组织细胞膜上载体少。
答案：
（1）逆浓度梯度，需要载体和能量
（2）探究HgCl2和细胞成熟程度对细胞主动运输（吸收磷酸盐）的影响
（3）温度、pH、溶解氧、溶液的量、胡萝卜片的量等（写出其中两项即可）
（4）①溶液中磷酸盐的浓度 ②细胞主动运输（吸收磷酸盐）需要能量（或能量供应不足，影响主动运输） ③幼嫩组织供能少，幼嫩组织细胞膜上载体少
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