专题三 物质出入细胞的方式 习题 一轮复习

考点一细胞的吸水、失水及物质跨膜运输的实例一利用系统的观点分析渗透作用的发生1.某同学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( )2.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(如右图)，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，后乙低于甲二细胞吸水与失水的实验结果分析3.(2014·新课标Ⅱ，4)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4.如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三探究膜的透性5.某渗透装置如图所示，烧杯中盛有蒸馏水，已知图中猪膀胱膜允许单糖透过。

在倒置的长颈漏斗中先装入蔗糖溶液，一段时间后再加入蔗糖酶。

从理论上分析，该实验过程中最可能出现的实验现象是( )A.漏斗中液面开始时先上升，加酶后即下降B.漏斗中液面先上升，加酶后继续上升，然后开始下降C.加酶前后，在烧杯中都可以检测出蔗糖D.加酶后，可以在烧杯中检测出葡萄糖、果糖和蔗糖酶6.为探究膜的透性，设计了如图所示的实验装置，其中E、F、G为用猪膀胱制成的小袋，内盛有溶液甲或溶液乙，上端分别接上口径相同的小玻璃管，起初3支小玻璃管内的液面高度相同，已知体积V G>V E＝V F，甲、乙、丙三种溶液分别为质量浓度为0.2g/mL、0.1 g/mL、0.3g/mL 的蔗糖溶液。

请据图回答下列问题：(1)几分钟后，3支小玻璃管中的液面将________(上升、下降)，其液面高度变化的大小排序是________________。

(2)对比分析e、f小玻璃管中的现象可知，引起实验差异的原因是______________________。

(3)若将两组这样的装置，一组放于37℃的恒温箱中，一组放于0℃的恒温箱中，几分钟后观察，可见两装置中e玻璃管的液面都下降，且放于37℃恒温箱中的较放于0℃恒温箱中的下降速率大，说明____________________________________________________________。

四以图、表、线为载体的物质进出细胞方式的判断7.(2014·安徽，2)如图为氨基酸和Na＋进出肾小管上皮细胞的示意图，下表选项中正确的是( )8.A.甲侧为细胞外，乙侧为细胞内B.Na＋既可顺浓度梯度运输也可逆浓度梯度运输C.图示中葡萄糖跨膜运输的直接驱动力不是ATPD.图示中葡萄糖跨膜运输的方式与细胞吸收甘油的方式相同9.如图中曲线a、b表示物质跨(穿)膜运输的两种方式，下列表述正确的是( )A.脂溶性小分子物质不能通过方式a运输B.与方式a有关的载体蛋白覆盖于细胞膜表面C.方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有关D.抑制细胞呼吸对方式a和b的转运速率均有影响五半透膜与选择透过性膜的透性比较10.如图为受体介导的胞吞作用，根据图示，下列叙述不正确的是( )A.该过程以膜的选择透过性为基础才能发生B.该过程要有细胞表面识别和内部供能才可能完成C.构成囊泡的基本支架是磷脂双分子层D.神经细胞释放神经递质的过程有膜成分的更新11.(2014·北京，3)比较生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透性，结果如图，据此不能得出的推论是( )A.生物膜上存在着协助H2O通过的物质B.生物膜对K＋、Na＋、Cl－的通透具有选择性C.离子以协助扩散方式通过人工膜D.分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率1.“三步法”判断物质出入细胞的方式2.借助结构模式图，比较、区分不同“膜”的特点(1)选择透过性膜是指细胞膜等具有活性的生物膜。

它具有半透膜的物理特性，更重要的是具有主动选择性，对物质的吸收与否及吸收的多少取决于膜上载体蛋白的种类与数量，因此不能将生物膜看作单纯的半透膜。

(2)半透膜是指某些物质可以通过，而另一些物质不能通过的多孔性薄膜。

物质能否通过取决于分子的大小，如常见的半透膜有动物的膀胱膜、肠衣、鸡蛋的蛋壳膜等。

水、葡萄糖等较小的分子可以通过，而蔗糖、蛋白质等较大的分子不能通过。

(3)核膜是双层膜，将细胞的核、质分开，由于其上有核孔，mRNA只能通过核孔进入细胞质，而氨基酸、葡萄糖、离子和小分子等可通过核膜。

六把握质壁分离实验的选材、原理与操作12.(2014·江苏，15)在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中，对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察(如图所示)。

下列有关叙述正确的是( )A.第一次观察时容易看到紫色大液泡和较大的无色细胞质基质区域B.第二次观察时可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处C.吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体，以免污染镜头D.为了节约实验时间，通常可以省略第一次显微观察步骤七质壁分离与复原的应用13.在观察植物细胞的质壁分离和复原的过程中，某同学在视野中看到生活着的洋葱表皮细胞正处于如图所示的状态。

a、b表示该部位的溶液浓度，由此可推测( )A.a>b，细胞渗透吸水B.a＝b，渗透系统保持动态平衡C.a<b，细胞渗透失水D.上述三种情况都有可能14.某同学探究“不同浓度蔗糖溶液对紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞形态的影响”，得到如图所示结果。

相关叙述正确的是( )A.实验的主要原理是活的植物细胞能够发生渗透作用B.实验中需要使用显微镜、载玻片等仪器以及苏丹Ⅲ、重铬酸钾溶液等药品C.紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞浸润在蒸馏水中时，细胞会略微膨胀D.结果表明大多数细胞的细胞液浓度介于0.25～0.3mmol/L之间15.用2mol·L－1的乙二醇溶液和2mol·L－1的蔗糖溶液分别浸润某种植物细胞，观察质壁分离现象，得到其原生质体相对体积变化情况如图所示。

下列表述不正确的是( )A.该细胞不可能是根尖分生区的细胞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溶液代替乙二醇溶液，可得到类似的结果答案：1.答案 B解析仔细观察图示，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，所以液面上升速率较大。

随着液面高度的增大，液柱抑制水分渗入的作用力逐渐增大，当与浓度差促进水分渗入的作用力达到平衡时，液面不再上升。

此时，水分子通过半透膜的渗入与渗出达到平衡。

2.答案 C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，水分整体表现为由乙向甲流动，导致甲侧液面越来越高，后来甲侧的葡萄糖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3.答案 D解析A项，通过图示可以看出，a组和b组实验前长度/实验后长度的值都小于1，表明细胞吸水导致细条变长；由于a组实验前长度/实验后长度的值小于b组实验前长度/实验后长度的值，说明a组吸水较多，b组吸水较少，所以实验后a组液泡中的溶质浓度比b组的低。

B项，分析柱状图可知，f组细胞失水，而b组细胞吸水，因此浸泡导致f组细胞中液泡的失水量大于b组。

C项，水分进出细胞的方式是自由扩散，不消耗ATP。

D项，根据柱状图可知，在浓度为0.4mol·L－1的蔗糖溶液中的c组细胞吸水，而在浓度为0.5mol·L－1的蔗糖溶液中的d组细胞失水，所以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。

4.答案 C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 B5.解析开始时，因烧杯中水分子通过半透膜进入漏斗内的速度大于漏斗内水分子进入烧杯中的速度，漏斗中液面上升，加酶后漏斗内液面继续上升，A错误；加酶后漏斗内液面继续上升，但一段时间后因蔗糖酶催化蔗糖水解形成单糖，而单糖能通过猪膀胱膜进入烧杯中，故会引起水分子进入烧杯中，漏斗内的液面下降，B正确；加酶前后，烧杯中都不能检测出蔗糖，因为蔗糖是二糖，不能通过半透膜，C错误；蔗糖能在蔗糖酶的作用下水解为可通过半透膜的葡萄糖和果糖，但蔗糖酶不能通过半透膜进入烧杯中，D错误。

6.答案(1)下降g管＞f管＞e管(2)E、F中溶液浓度不同(3)温度影响物质跨膜运输的速率解析(1)丙溶液浓度高于甲、乙溶液浓度，所以三支小玻璃管的液面均下降。

由于甲、丙溶液浓度差小于乙、丙溶液浓度差，所以与e管相比，f管液面下降幅度较大；由于G的体积大于F的体积，所以与f管相比，g管液面下降幅度较大。

(2)E和F中的溶液浓度不同，所以e和f小玻璃管中的液面下降幅度不同。

(3)与0℃相比，37℃条件下液面下降速率更大，说明温度影响物质跨膜运输的速率。

7.答案 D解析由图分析可知，氨基酸和Na＋由肾小管管腔进入肾小管上皮细胞的过程中，氨基酸由低浓度处向高浓度处运输，需要载体蛋白协助，是主动运输的过程；Na＋由高浓度处向低浓度处运输，并且需要载体蛋白，是被动运输中的协助扩散过程。

氨基酸和Na＋由肾小管上皮细胞进入组织液的过程中，氨基酸由高浓度处向低浓度处运输，并且需要载体蛋白，是被动运输中的协助扩散过程；Na＋由低浓度处向高浓度处运输，并且需要载体蛋白和能量，是主动运输的过程。

8.答案 D解析根据图示分析，图中Na＋以主动运输方式被运出细胞，K＋以主动运输方式进入细胞。