讲与练高三总复习 生物必修一章节测试 第四章《细胞的物质输入和输出》 物质跨膜运输的实例.docx
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讲与练高三总复习生物必修一章节测试第四章《细胞的物质输入和输出》物质跨膜运输的实例
物质跨膜运输的实例
时间：
45分钟 满分：
100分
一、选择题（每小题6分，共60分）
1．（2015·西城区期末）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：
死细胞不会发生质壁分离现象。
只有KNO3溶液的浓度大于细胞液浓度时，细胞液中的水分才能向外渗透，出现质壁分离现象。
KNO3溶液中的钾离子和硝酸根离子都可以通过主动运输的方式进入细胞，故在一定浓度的KNO3溶液中细胞可能发生质壁分离后又自动复原了。
当盐溶液的浓度大于细胞液浓度时，活的成熟植物细胞就会发生质壁分离现象。
答案：
C
2．食醋中的醋酸分子是活细胞所选择的小分子物质，蔗糖是不被选择的大分子物质。
用食醋和蔗糖可将新鲜蒜头腌制成糖醋蒜头，这是因为（ ）
A．醋酸和蔗糖分子均存在于活细胞的间隙中
B．醋酸和蔗糖分解后被细胞吸收
C．腌制时间长，两种物质缓慢地渗入细胞内部
D．醋酸杀死细胞，使细胞膜失去选择透过性
解析：
依题意，用食醋和蔗糖将新鲜蒜头腌制成糖醋蒜头，说明食醋分子和蔗糖分子均已进入大蒜的细胞中；细胞膜有选择透过性，细胞所要选择的离子、小分子可以通过，其他离子、小分子、大分子不能通过。
依题中条件，蔗糖分子不是大蒜细胞要选择通过的，这说明能使蔗糖分子通过的大蒜细胞已失去了选择透过性，细胞已经死了。
细胞一旦死亡，选择透过性不复存在，变成全透性。
通常情况下，不被细胞选择的离子、小分子等是对细胞有害的物质，这些物质如果浓度高，或较长时间地包围细胞，会造成细胞质壁分离、过分失水，导致活细胞死亡，从而改变细胞膜的通透性，使原来细胞不需要的分子都可通过扩散作用进入细胞内。
解此题要注意避免以下两个误区：
①对选择透过性理解不准确，认为时间长自然可“渗透”进去；②把腌制当成存在于细胞间隙中。
答案：
D
3．（2015·山东滨州一模）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）
0.15
0.2
0.25
0.3
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/L
C．≥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：
A
4．把体积与质量百分比浓度相同的葡萄糖和蔗糖溶液用半透膜（允许溶剂和葡萄糖通过，不允许蔗糖通过）隔开（如图所示），一段时间后液面的情况是（ ）
A．甲高于乙
B．乙高于甲
C．先甲高于乙，后乙高于甲
D．先甲低于乙，后乙低于甲
解析：
在体积与质量百分比浓度相同的情况下，因为葡萄糖分子是单糖，蔗糖分子是二糖，所以同样的体积内葡萄糖分子数目多于蔗糖分子，即单位体积内半透膜甲侧的水分子数少于乙侧，水分子整体表现为由乙向甲流动，导致甲侧液面越来越高；而甲侧的葡萄糖可以通过半透膜进入乙侧，导致乙侧溶液浓度越来越高，水分子又从甲侧流向乙侧，最终表现为乙液面高于甲液面。
答案：
C
5．（2015·淮安调研）用物质的量浓度为2mol·L－1的乙二醇溶液和2mol·L－1的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞，观察质壁分离现象，得到其原生质体体积变化情况如图所示。
下列表述中正确的是（ ）
A．该细胞可能是某种植物根尖分生区的细胞
B．AB段曲线表明细胞液浓度在逐渐增大
C．BC段表明该细胞开始因失水过多而逐渐死亡
D．用一定浓度的KNO3溶液，可得到类似蔗糖溶液的结果
解析：
原生质体是指植物细胞除去细胞壁之外的部分。
A错误：
根尖分生区细胞无大液泡，不能发生质壁分离；B正确：
AB段原生质体体积变小，液泡内失去水分，故细胞液浓度在逐渐增大；C错误：
只有活细胞才会发生质壁分离复原，BC段因细胞吸水使原生质体体积增大；D错误：
用一定浓度的KNO3溶液，可得到类似乙二醇溶液的结果。
答案：
B
6.
（2015·宜昌模拟）将某植物细胞分为两组，分别浸于浓度为0.3g/mL的（Ⅰ）蔗糖溶液与（Ⅱ）尿素溶液中，然后每5分钟用显微镜观察一次，并测量原生质体（即仅由细胞膜包住细胞质的细胞部分，不含细胞壁）的相对表面积，其结果如右图所示。
则下列叙述错误的是（ ）
A．实验开始后20分钟，（Ⅰ）和（Ⅱ）两组的细胞均发生质壁分离
B．实验开始后30分钟，（Ⅰ）的细胞中必含蔗糖
C．实验开始后30分钟，（Ⅱ）的细胞中必含尿素
D．此图显示尿素可通过细胞膜，而蔗糖却不能通过细胞膜
解析：
蔗糖溶液和尿素溶液均使细胞发生了质壁分离，使细胞原生质体的相对表面积缩小；20分钟后放入蔗糖溶液的细胞相对表面积不再发生变化，说明失水达到了最大程度，此时细胞不一定死亡，蔗糖溶液不一定能进入细胞；20分钟后放入尿素溶液中的细胞开始吸水，处于复原过程是由于细胞能吸收尿素，使细胞液浓度上升所致。
答案：
B
7．设计了如图所示的渗透作用实验装置，实验开始时长颈漏斗内外液面平齐，记为零液面。
实验开始后，长颈漏斗内部液面的变化趋势为（ ）
解析：
掌握渗透作用发生的条件（半透膜和膜两侧存在浓度差）、水分子扩散的方向（顺浓度梯度扩散）和扩散的速率是解题的关键。
仔细观察图示，长颈漏斗内为蔗糖溶液，实验开始后长颈漏斗内部液面将上升，由于实验初始阶段半透膜内外溶液浓度差较大，液面上升速率较大。
答案：
B
8．（2015·郑州模拟）下面为水分进出哺乳动物成熟红细胞示意图。
相关说法错误的是（ ）
A．图1中外界溶液的浓度与细胞质的浓度大致相等
B．提取细胞膜时，可用图2中所对应的外界溶液
C．提取血红蛋白时，可用图3中所对应的外界溶液
D．将去除细胞壁的植物细胞放入蒸馏水中，最终将出现类似图2所示的结果
解析：
根据图示细胞形态可知，图1、2、3中的三种细胞分别处于等渗、低渗、高渗溶液中。
提取细胞膜和血红蛋白时，都需要用低渗溶液。
将植物细胞去除细胞壁后放入蒸馏水中，最终该细胞将吸水涨破。
答案：
C
9．取一段长5cm的葱茎，将其纵切到4cm处，由于纵切的葱茎使薄壁的皮层细胞摆脱了厚壁的表皮细胞的束缚，皮层细胞扩张得更快，从而使葱茎向表皮外弯曲，切后的形状如图甲所示，将它作为对照。
再取另外四段相同葱茎做同样的处理，将它们分别置于a～d不同浓度的蔗糖溶液中，30分钟后，葱茎形状记录如表乙。
据此判断蔗糖溶液浓度的大小为（ ）
蔗糖溶液
a
b
c
d
葱茎形态
乙
A．a>b>c>dB．a>c>d>b
C．b>d>c>aD．b>a>c>d
解析：
由题意可知，细胞吸水后皮层细胞扩张得更快，从而向表皮外弯曲；失水后表层细胞收缩得更快，从而向表皮内弯曲。
a、c中葱茎在渗透失水，其中a中失水程度超过c；b中葱茎在渗透吸水；d中基本未变。
答案：
B
10．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（ ）
A．不同植物对各种离子的需要量是不同的
B．与番茄相比，水稻对Si4＋需要量大，对Ca2＋需要量小
C．不同植物根尖细胞膜上载体的种类和数量是不同的
D．植物对各种离子的吸收速率与溶液中离子的浓度有关
解析：
由题干获取的主要信息有：
①培养水稻和番茄的完全培养液相同；②两植物对水的吸收速率相同；③图中数据是培养液中各种离子浓度与实验前之比的百分数，比值越大说明对该离子的吸收量越小，反之越大。
解答本题时，首先理解图解含义，再对应选项作答即可。
由图例分析可知，不同植物对同种离子的需要量及同一植物对不同离子的需要量不同。
水稻吸收的Si4＋多，对Ca2＋、Mg2＋吸收少，而番茄吸收的Ca2＋和Mg2＋较多，对Si4＋吸收量少。
这体现了植物对无机盐离子的吸收具有选择性，其原因在于不同植物根尖细胞膜上载体的种类和数量是不同的。
图中并不能看出植物体对各种离子的吸收速率与溶液中的离子浓度有关。
答案：
D
二、非选择题（共40分）
11．（10分）紫色洋葱是生物学中常用的实验材料。
它的叶分两种：
管状叶伸展于空中，进行光合作用；鳞片叶层层包裹形成鳞茎，富含营养物质。
下面以洋葱为材料进行有关实验，请回答：
（1）若分离叶绿体中的色素，所用的实验材料是________。
将色素分离的实验的原理是____________________。
（2）观察质壁分离与复原所用的最佳材料是________，该实验的自变量是________。
（3）若观察DNA、RNA在细胞中的分布状况，常用的理想材料为________，该材料优于其他部位的原因是________。
（4）若观察有丝分裂，所用的理想材料为________，简要地写出操作流程：
____________。
解析：
紫色洋葱的叶片分两种：
一种是管状叶，绿色，可进行光合作用；另一种是鳞片叶，其内外表皮都由一层细胞构成，适于显微镜观察。
紫色洋葱鳞片叶外表皮为紫色，适于观察植物细胞的质壁分离与复原；内表皮的颜色较浅，适于观察DNA、RNA在细胞中的分布状况。
观察有丝分裂的最佳材料是根尖分生区，原因是此处的细胞的颜色较浅，并且此处的细胞处于细胞周期中。
答案：
（1）管状叶 不同色素在层析液中的溶解度不同，在滤纸上的扩散速度也不同
（2）（紫色）洋葱鳞片叶外表皮 不同浓度的细胞外溶液（或清水和蔗糖溶液）
（3）鳞片叶内表皮 颜色浅、由单层细胞构成
（4）根尖（分生区细胞） 取材→解离→漂洗→染色→制片→观察
12．（14分）将浸润在质量浓度为0.3g/L蔗糖溶液中的紫色洋葱表皮制成装片，放在显微镜下观察，结果如图所示。
请据图回答下列问题。
（1）洋葱表皮细胞通过渗透作用失水，导致细胞发生质壁分离，原生质层在该过程中充当了________。
以下结构或物质属于原生质层的是________。
A．液泡膜B．线粒体
C．液泡色素D．细胞核
E．细胞壁
（2）请在坐标系中绘出细胞吸水力随质壁分离程度变化曲线。
（3）若将装片放在80℃的条件下处理一段时间（装片中的溶液仍保持0.3g/L）后，放在显微镜下观察，在清晰看到细胞结构后为了更准确判断A处颜色，应该如何操作显微镜？
______________________________________________________。
（4）藓类小叶是否是观察线粒体的理想实验材料？
_____________________________________________________，
为什么？
_____________________________________________。
解析：
（1）成熟植物细胞的细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质部分组成原生质层，充当了半透膜。
细胞核、液泡内的成分不属于原生质层。
（2）细胞随着质壁分离程度加大，细胞液浓度增加，细胞吸水力也增加。
因细胞有最大分离程度，故吸水力也有最大值。
（3）调节显微镜粗、细准焦螺旋可以使图像清晰，调节光圈、反光镜可以改变视野亮度。
“在清晰看到细胞结构后为了更准确判断”，不需要调节粗、细准焦螺旋。
（4）藓类叶肉细胞中有叶绿体，影响对被染成蓝绿色的线粒体的观察。
答案：
（1）半透膜 AB
（2）如图
（3）调节光圈、反光镜以改变视野亮度
（4）不是 细胞中有叶绿体，影响染色后对线粒体的观察
13．（16分）现有两瓶质量分数均是30%的葡萄糖溶液和蔗糖溶液。
已知葡萄糖分子可以透过半透膜，蔗糖分子不能透过。
请回答以下问题：
（1）A同学依据葡萄糖和蔗糖是否具有还原性进行鉴别。
鉴定还原糖所用的试剂是________，使用该试剂时应注意的事项是_________、______________。
实验现象及结论是若试管中溶液出现__________，则为葡萄糖溶液，否则为蔗糖溶液。
（2）B同学把体积相同的葡萄糖与蔗糖溶液用半透膜隔开（如图1所示），在一段时间内，乙液面的变化情况是____________，最后乙液面________（填“高于”“低于”或“等于”）甲液面。
（3）C同学采用紫色洋葱鳞片叶的外表皮为材料，利用细胞质壁分离原理进行了鉴定葡萄糖和蔗糖溶液的实验。
请在图2中绘出可能的实验结果。
解析：
（1）鉴定还原糖应用斐林试剂，在使用斐林试剂鉴定时，应先将甲液和乙液等量混合，且反应进行时需要水浴加热。
葡萄糖具有还原性，能将蓝色的Cu（OH）2还原成砖红色的Cu2O，向葡萄糖溶液中加入斐林试剂并水浴加热后会出现砖红色沉淀，蔗糖不具有还原性，溶液中不出现砖红色沉淀。
（2）开始时，虽然两种溶液的质量浓度相同，但由于蔗糖的相对分子质量较葡萄糖大，分子间隙大，单位体积内所容纳的水分子多，故水分子从乙侧更多地流向甲侧。
与此同时，葡萄糖透过半透膜进入乙侧，使乙侧溶质分子数目增多，水分子最终会更多地流向乙侧，使乙侧液面高于甲侧液面。
（3）紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞放在质量分数均是30%的葡萄糖溶液和蔗糖溶液中，均发生质壁分离，液泡体积减小。
由于葡萄糖分子可以透过半透膜，故在质量分数为30%的葡萄糖溶液中表皮细胞随后自动复原，液泡体积增大；蔗糖分子不能透过半透膜，所以表皮细胞不会复原，仍保持质壁分离状态。
答案：
（1）斐林试剂 等量的斐林试剂甲液与乙液混合 水浴加热 砖红色沉淀
（2）先下降后上升 高于 （3）如图
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