高考生物第四章课时作业1 节物质跨膜运输的实例 新人教版必修1

第4章细胞的物质输入和输出第1节物质跨膜运输的实例测控导航表知识点题号及难易度1.渗透系统及膜透性的模拟实验5,10,12(中),15(中)2.细胞的吸水和失水4,7,133.植物细胞质壁分离和复原实验探究过程及应用1,2,3,8,9,11(中),14(中)4.物质跨膜运输的特点 6一、选择题1.(2012衡阳八中月考)某成熟植物细胞经某种处理后仍保持活性,但在0.3 g/mL的蔗糖溶液中不发生质壁分离现象,实验操作正确。

则先前的“某种处理”所用的试剂是( C )A.0.5 g/mL的蔗糖溶液B.清水C.纤维素酶D.10% HCl溶液解析:纤维素酶能除去植物细胞的细胞壁,而不破坏细胞的其他结构。

质壁分离是指细胞壁与原生质层分开,因此无细胞壁的植物细胞不发生质壁分离。

2.(2011广东佛山教学质检一)紫色洋葱表皮细胞发生质壁分离后,在显微镜下观察到( C )解析:发生质壁分离后紫色会因色素浓度的增加而加深,色素位于大液泡中。

3.(2012济南外国语学校质检)以紫色洋葱鳞茎表皮为材料观察植物细胞质壁分离现象,下列叙述错误的是( D )A.在发生质壁分离的细胞中能观察到紫色中央液泡逐渐缩小B.滴加0.3 g/mL的蔗糖溶液比0.1 g/mL的蔗糖溶液引起细胞质壁分离所需时间短C.发生质壁分离的细胞放入清水后复原,说明细胞保持活性D.用高浓度的NaCl溶液代替蔗糖溶液不能引起细胞质壁分离解析:当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞失水,液泡体积变小,细胞发生质壁分离,A正确;质壁分离的速度与外界溶液浓度大小有关,外界溶液浓度越大,质壁分离所需时间越短,B正确;质壁分离与复原是活细胞所具有的现象,细胞死亡后,原生质层失去选择透过性,不再发生质壁分离及复原现象,C正确;高浓度的NaCl溶液浓度大于细胞液浓度,可发生质壁分离现象,若细胞失水过多可导致细胞死亡,不再发生复原现象,D错误。

4.(2012浏阳一中月考)如图表示植物细胞渗透作用图解,下列说法中错误的是( B )A.成熟植物细胞发生渗透作用的主要原因是原生质层相当于一层半透膜B.不成熟的植物细胞,如根尖分生区细胞,不能发生渗透吸水或失水C.当溶液浓度甲>乙时,成熟植物细胞会因渗透失水而发生质壁分离现象D.当溶液浓度甲=乙时,细胞处于渗透平衡状态,但仍有水分子由甲→乙解析:不成熟的植物细胞仍能发生渗透作用,但不会发生质壁分离现象,B项错误。

成熟植物细胞的原生质层相当于一层半透膜,当渗透平衡时,仍有水分子移动,只是单位时间内,由甲→乙和由乙→甲的水分子数相等,A、C、D项正确。

5.(2012无锡一中检测)下图所示的U形管中间被半透膜(体积小于或等于单糖的物质才能通过)隔开,两侧分别加入等量的0.1mol·L-1蔗糖溶液和麦芽糖溶液。

一段时间后左右两侧液面高度变化是怎样的?若向U形管两侧加入等量某种微量物质,最终右侧液面上升,那么加入的这种微量物质最可能是什么( B )A.右侧液面高度下降;葡萄糖B.两侧液面高度不变;蔗糖酶C.两侧液面高度不变;麦芽糖酶D.右侧液面高度下降;蒸馏水解析:半透膜两侧的溶液物质的量浓度相等,因此两侧液面高度不变;若向U形管两侧加入的物质是等量的蔗糖酶,则左侧的每个蔗糖分子会被分解成1分子果糖和1分子葡萄糖,溶液浓度增加,左侧液面升高,但随着果糖、葡萄糖不断透过半透膜进入右侧,而麦芽糖不能透过半透膜,这样右侧溶液浓度不断增加,最终右侧液面上升。

6.(2011蚌埠调研)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( D )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。

7.(2012江苏苏北四市调研)如图所示,溶液甲为清水,乙为0.1 g/mL的蔗糖溶液(蔗糖不能透过半透膜),F、G为两个半透膜袋,G体积大于F体积,上端分别接上口径相同的小玻璃管。

最初时两个小玻璃管内液面与烧杯液面相平,当F和G中液面均不再变化时,两液面的高度情况是( B )A.F高于GB.G高于FC.F等于GD.无法确定解析:由于G袋内的溶液的量大,若达到半透膜内外两侧溶液浓度的平衡,G袋吸收水分较多。

8.(2012长春外国语学校月考)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( A )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.≤0.15 mol/LB.≤0.2 mol/LC.≥0.2 mol/LD.≥0.3 mol/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≤0.15 mol/L。

9.(2011南京师大附中冲刺卷)胭脂红是一种水溶性的大分子食用色素,呈红色。

用无色洋葱鳞片叶表皮制备“观察细胞质壁分离及复原实验”的临时装片时,可用高浓度(质量浓度为0.075 g/mL)的胭脂红溶液作为外界溶液,观察细胞的变化。

下列有关实验操作和结果的叙述,正确的是( B )A.发生细胞质壁分离现象时,表皮细胞的液泡为红色B.发生细胞质壁分离复原现象时,表皮细胞内的无色区域变大C.用不同浓度的胭脂红溶液处理细胞后,均能观察到质壁分离和复原现象D.当质壁分离不能复原时,细胞仍具正常生理功能解析:原生质层具选择透过性,因此液泡为无色,A项错误;细胞质壁分离复原时,水分不断进入细胞,原生质层向外扩展,细胞内的无色区域变大,B项正确;当胭脂红溶液浓度过高时,表皮细胞会因过度失水而死亡,死细胞不发生质壁分离的复原现象,C、D项错误。

10.(2012江苏安宜高级中学测试)一小段小肠制成的袋子,其中装有物质M和能分解M的一种酶,此袋放在盛有蒸馏水的烧杯中,第二天检查蒸馏水时,发现其中含有物质X,根据这一观察,不能做出下列哪项结论( C )A.袋中物质M被分解了B.物质X能穿过小肠壁C.酶分解了物质XD.物质M的相对分子质量比X大解析:M被分解成小分子X,X透过小肠壁进入蒸馏水中,而M和分解M的酶都是大分子,不能透过小肠壁,故A、B、D项都正确。

11.(2011北京海淀区高三期末)下图为甲同学进行的一项实验的基本操作步骤,其中叙述错误的是( A )A.B步骤是观察细胞质大小及细胞壁的位置B.E步骤滴加的是清水C.该实验是观察植物细胞的质壁分离与复原D.实验前后的处理形成了自身对照解析:步骤B是在显微镜下观察液泡的大小和原生质层的位置,A项错误;步骤C是进行质壁分离处理的实验操作,步骤E是进行质壁分离复原处理的实验操作,B项正确;步骤D、F分别是观察质壁分离和质壁分离复原的现象,与步骤B观察的现象形成前后对照,C、D项正确。

12.(2012茂名期末)将从同一新鲜马铃薯块茎上取得的形状质量相同的薯条分为数量相等的四组,分别浸入Ⅰ~Ⅳ四种不同浓度的蔗糖溶液中,1 h后,溶液的质量变化百分率如下表一。

从四个不同的新鲜马铃薯块茎上,取得形状质量相同、数量相等的薯条①~④组,分别浸入相同浓度的蔗糖溶液中,1 h后,薯条的质量变化百分率如下表二。

则表一所列的四种不同浓度的蔗糖溶液中开始时浓度最低的,以及表二所列的四组不同薯条中细胞液开始时浓度最低的分别是( D )表一表二溶液ⅠⅡⅢⅣ薯条①②③④质量变化(%) +4 0 -2 -3质量变化(%)+4 0 -2 -3A.Ⅰ、①B.Ⅰ、④C.Ⅳ、①D.Ⅳ、④解析:表一中数据的含义:正值为溶液量增加、薯条失水,负值为溶液量减少、薯条吸水,故Ⅳ的溶液浓度最低。

表二中数据的含义:正值为薯条吸水、质量增加,负值为薯条失水、质量减少,故④的细胞液浓度最低。

二、非选择题13.(2012福州八中质检)将一植物细胞依次浸入蒸馏水、0.3 g/mL蔗糖溶液和0.5 g/mL尿素溶液中,观察原生质体(植物细胞除去细胞壁后的部分称原生质体)的体积随时间的变化,如图所示。

(1)在A、B、C中,细胞在蒸馏水中的是;在0.3 g/mL蔗糖溶液中的是;在0.5 g/mL尿素溶液中的是。

(2)ab段的下降速度较ae段的快,这是因为;ef段的细胞体积变化为;cd段的细胞液浓度0.5 g/mL。

(3)试简要分析B、C曲线差异的原因。

解析:成熟植物细胞放入蒸馏水中会因细胞液浓度大于外界溶液的浓度而吸水,体积膨胀;放入0.3 g/mL蔗糖溶液中会因细胞液浓度小于外界溶液浓度而失水,原生质体体积变小;放入0.5 g/mL的尿素溶液中,会先失水,原生质体体积变小,后因尿素被细胞吸收进入细胞内部使细胞液浓度升高而发生渗透吸水,原生质体的体积会恢复原状。

细胞吸收了一部分尿素,体积增大,细胞液浓度与外界尿素溶液浓度达到平衡,外界尿素溶液浓度原来为0.5 g/mL,被细胞吸收一部分后浓度应小于0.5 g/mL,即细胞液浓度应小于0.5 g/mL。

答案:(1)A C B(2)尿素溶液浓度高于蔗糖溶液浓度,原生质层两侧浓度差大,渗透失水速度快基本不变小于(3)开始由于0.5 g/mL的尿素溶液浓度大于0.3 g/mL蔗糖溶液浓度,所以B曲线开始下降的速度较快。

后来由于尿素分子被细胞吸收,细胞液浓度升高后开始吸水,原生质体体积恢复,所以B曲线又回升。

而蔗糖分子不能进入细胞,所以C曲线继续下降,但由于蔗糖溶液浓度降低,因此下降速度减慢14.下图中甲、乙两图是渗透装置示意图,丙图是根毛细胞示意图。

请根据甲、乙、丙三图回答下列问题(注:甲图是发生渗透作用的初始状态,乙图是发生了较长时间的渗透作用之后达到平衡的状态):(1)典型的渗透装置必须具备两个条件:①(指明甲图中相应部位);②。

(2)比较甲图中①和②处溶液浓度的大小: > 。

(3)甲图中的③相当于丙图中的,它与丙图中相应结构的区别是。

(4)若把根毛细胞放在0.3 g/mL的蔗糖溶液中,它会出现现象。

再放入清水中,它又出现现象。