1、第4章细胞的物质输入和输出 第1节被动运输知识点一水进出细胞的原理题型一渗透作用和渗透装置分析1某同学为探究膜的通透性而设计了如图所示的渗透装置，开始时烧杯内的液面和长颈漏斗内的液面相平，在长颈漏斗内液面上升的过程中()A液面上升的速率先逐渐加快后逐渐减慢最终液面维持稳定B水分子只能通过半透膜从清水向蔗糖溶液扩散C如果半透膜两侧液体浓度相等，水分子不会通过半透膜扩散D当半透膜两侧水分子进出速率相等时，长颈漏斗内液面最高答案D解析长颈漏斗内液面上升的过程中，半透膜两侧溶液浓度差逐渐减小，则液面上升的速率起始最快，之后逐渐减慢最终液面维持稳定，A错误；在长颈漏斗内液面逐渐上升的过程中，有水分子通过
2、半透膜从清水向蔗糖溶液扩散，也有水分子通过半透膜从蔗糖溶液向清水扩散，B错误；当半透膜两侧液体浓度相等时，仍然存在水分子的扩散，只是扩散达到了动态平衡，C错误；当长颈漏斗内液面最高时，半透膜两侧水分子进出速率相等，D正确。2下列现象属于渗透作用的是()水分子通过植物细胞的细胞壁水分子或其他溶剂分子通过细胞膜蔗糖分子通过细胞壁水分子或其他溶剂分子通过液泡膜水分子或其他溶剂分子通过原生质层暑天新鲜蔬菜在空气中萎蔫A B C D答案C解析渗透作用是指水等溶剂分子通过半透膜由低浓度溶液扩散到高浓度溶液的现象。植物细胞的细胞壁是全透性的，不属于半透膜，则水分子通过植物细胞的细胞壁不属于渗透作用，错误；细
3、胞膜具有选择透过性，相当于半透膜，水分子或其他溶剂分子通过细胞膜属于渗透作用，正确；细胞壁是全透性的，不属于半透膜，错误；液泡膜具有选择透过性，则水分子或其他溶剂分子通过液泡膜属于渗透作用，正确；原生质层具有选择透过性，相当于半透膜，水分子或其他溶剂分子通过原生质层属于渗透作用，正确；新鲜蔬菜在空气中萎蔫是水的蒸发，错误。综上正确，即C符合题意。题型二水进出细胞原理3将人的红细胞置于不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡半小时之后的结果如图所示，依照细胞外形的变化判断蔗糖溶液的浓度，下列正确的是()A甲乙丙丁 B丁甲乙丙C丙丁甲乙 D丙乙丁甲答案D解析已知人类的红细胞是圆饼状的，观察图中的4个装置发现乙烧
4、杯中的红细胞是圆饼状的，说明红细胞既没有吸水也没有失水，则乙烧杯中蔗糖溶液的浓度与红细胞内细胞质浓度相等；丙烧杯中红细胞皱缩，说明细胞失水，则丙烧杯中蔗糖溶液的浓度大于红细胞内细胞质浓度；丁烧杯中细胞由圆饼状变成了球状，说明细胞吸水，则丁烧杯中蔗糖溶液浓度低于红细胞内细胞质浓度；甲烧杯中细胞破裂，说明细胞吸水最多，则甲烧杯中蔗糖溶液浓度最低。根据以上分析，四个烧杯中蔗糖溶液浓度的大小关系是：丙乙丁甲。综上所述，A、B、C错误，D正确。4下列有关原生质层的叙述，不正确的是()A植物细胞去掉细胞壁后的部分是原生质层B植物细胞的原生质层包括细胞膜、液泡膜及两者之间的细胞质C植物细胞原生质层的伸缩性比
5、细胞壁的伸缩性大D植物细胞的原生质层相当于一层半透膜答案A解析植物细胞去掉细胞壁后的部分是原生质体，A错误；植物细胞的原生质层包括细胞膜、液泡膜及两者之间的细胞质，B正确；植物细胞原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大，C正确；植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，D正确。5下图表示某植物相邻的3个细胞，某细胞液浓度依次为甲乙丙，正确表示它们之间水分子渗透方向的是()答案C解析由题意可知，甲、乙、丙细胞中，甲细胞液的浓度最高，渗透压最大，乙、丙细胞中的水分进入甲细胞中，乙、丙细胞之间，乙细胞液的浓度大于丙，水分从丙细胞进入乙。综上所述，A、B、D错误，C正确。题型三植物细胞质壁分离与复原实验6下列各
6、项中，不是发生质壁分离的必备条件的是()A细胞壁与原生质层的伸缩性不同B有成熟的液泡C原生质层两侧的溶液具有浓度差D细胞核的多少答案D解析质壁分离发生的内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性，A正确；只有具有成熟大液泡的植物细胞才能发生质壁分离，B正确；原生质层两侧的溶液具有浓度差，是发生质壁分离的外因，C正确；细胞核的多少与质壁分离没有直接的关系，D错误。7与植物细胞的吸水和失水的探究实验材料及外界溶液有关的正确叙述分别是()实验材料必须是成熟的植物活组织细胞细胞液最好有颜色，便于观察和判断细胞质壁分离和复原的程度细胞液必须有颜色，否则不能发生质壁分离和复原外界溶液的浓度应适中，不能过低或
7、过高外界溶液必须对细胞无毒害外界溶液的浓度无特殊要求，任何浓度均可以A， B，C， D，答案A解析细胞的吸水和失水的探究实验材料必须是成熟的活的植物细胞，细胞液最好有颜色；外界溶液的浓度应适中，若过高细胞会因过度失水而死亡，过低则细胞不能发生质壁分离，外界溶液对细胞应无毒害。8如图是某同学用紫色洋葱鳞片叶的外表皮做“植物细胞的吸水与失水”实验中所观察到的细胞图，下列叙述正确的是()A图中1、2、6组成了细胞的原生质层，具有选择通过性B根据图中细胞的状态可判断此时6的浓度一定大于7的浓度C若外界溶液为加入红色墨水的30%的蔗糖溶液，则图中6呈红色D图中7是细胞液，在细胞发生质壁分离过程中，其颜色
8、逐渐变浅答案C解析据图分析，1表示细胞壁，2表示细胞膜，3表示细胞核，4表示液泡膜，5表示细胞膜与液泡膜之间的细胞质，6表示细胞壁和细胞膜之间的外界溶液，7表示细胞液。图中2、4、5构成原生质层，相当于半透膜，A错误；6的浓度大于7的浓度时，细胞发生质壁分离，6的浓度小于7的浓度时，细胞发生质壁分离的复原，6的浓度等于7的浓度时，细胞吸水和失水处于动态平衡，根据图中细胞的状态无法判断6和7浓度的大小，B错误；由于细胞壁具有全透性，所以红色墨水和蔗糖分子都可以通过细胞壁，图中6充满外界溶液，即含有红色墨水的蔗糖溶液，C正确；图中7是细胞液，在细胞发生质壁分离过程中，其颜色逐渐加深，D错误。知识点
9、二被动运输9下列物质中，通过自由扩散进入组织细胞的是()AK和Na B氨基酸和葡萄糖CO2和甘油 D苯和蛋白质答案C解析小分子或脂溶性物质，包括O2、CO2、甘油、乙醇、苯等以自由扩散的方式出入组织细胞。10下列物质进入细胞需要转运蛋白的是()A酒精进入胃黏膜细胞B氧气进入叶肉细胞C葡萄糖进入红细胞D胆固醇进入小肠上皮细胞答案C解析酒精、氧气、胆固醇进入细胞的方式为自由扩散，不需转运蛋白。11如图为被动运输示意图，其中代表协助扩散的是()A B C D答案D解析自由扩散和协助扩散都为从高浓度到低浓度的物质跨膜方式。协助扩散需要转运蛋白，不需要能量，自由扩散不需要转运蛋白和能量，为协助扩散，D正
10、确。12下列有关被动运输的说法正确的是()A水分子主要是通过自由扩散方式进入细胞的B协助某些离子和小分子有机物顺浓度梯度跨膜运输的蛋白质，称为载体蛋白C载体蛋白和通道蛋白在转运分子和离子时，其作用机制是一样的D影响协助扩散的运输速率除膜内外物质浓度梯度外，还与转运蛋白数量有关答案D解析水分子主要以协助扩散的方式借助水通道蛋白进入细胞的，A错误；协助某些离子和小分子有机物顺浓度梯度跨膜运输的蛋白质称为转运蛋白，B错误；载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变，通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配，大小和电荷相适宜的分子或离子通过，二者作用机制
11、不同，C错误。13如图中a、b表示物质被动运输的两种方式，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有关的转运蛋白覆盖于细胞膜表面C方式b的最大运输速率与转运蛋白数量有关D抑制能量提供对方式a和b的运输速率均有影响答案C解析由题图分析可知，a为自由扩散，b为协助扩散。脂溶性小分子物质通过自由扩散(方式a)运输，A错误；方式a与转运蛋白无关，只与浓度差有关，B错误；方式b的最大运输速率与转运蛋白的数量有关，C正确；被动运输不需要能量，抑制能量供应对自由扩散和协助扩散都无影响，D错误。14如图表示处于不同生理状态的三个洋葱鳞片叶外表皮细胞(假设三个细胞的初始细胞液浓度相等)
12、，请回答问题：(1)如图所示A、B、C三个细胞处于不同浓度的溶液中，则A图与B图细胞所处的外界溶液的浓度是_。(2)图中细胞的细胞液浓度依次是_。(3)假设将洋葱鳞片叶外表皮细胞制成装片，并使之处于浓度较高的溶液中，用显微镜观察其过程，发现该细胞形态变化的顺序为：_。(4)C图中标号所指的物质是_。答案(1)AB(2)CAB(3)BAC(4)外界溶液解析(1)当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，植物细胞将发生质壁分离现象，内外浓度差越大，质壁分离现象越明显，故图中外界溶液的浓度CAB。(2)随着质壁分离的进行，细胞液浓度逐渐增大，当不再分离时，细胞液浓度达到最大，因此，图中细胞液的浓度也为CAB。
13、(3)质壁分离过程中液泡由大变小，细胞液颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离越来越大，用显微镜观察该细胞形态变化的顺序为BAC。(4)由于细胞壁具有全透性，在原生质层与细胞壁之间充满着外界溶液。15成熟的植物细胞具有中央大液泡，可与外界溶液构成渗透系统进行渗透吸水或渗透失水。如图甲表示渗透装置，图乙表示图甲中漏斗液面上升的高度与时间的关系，图丙表示成熟植物细胞在某外界溶液中的一种状态(此时细胞有活性)。请回答下列问题：(1)典型的渗透装置必须具有_；在其两侧的溶液具有_。由图甲中漏斗液面上升可知，实验初始时c两侧溶液浓度大小是a_(填“大于”“小于”或“等于”)b。由图乙可知漏斗中溶液吸水速率逐
14、渐_，最终漏斗液面不再上升，当液面不再上升时，c两侧溶液浓度大小是a_(填“大于”“小于”或“等于”)b。(2)图丙中相当于图甲中c的结构是_(填序号)，结构中充满的液体是_(填“细胞液”或“外界溶液”)。此时细胞液的浓度与外界溶液的浓度大小关系是_。A细胞液外界溶液 B细胞液baB实验后蔗糖溶液浓度为：cbaC实验后细胞的吸水能力：CBAD实验后细胞液浓度：CBA答案B解析图形分析：A的原生质层与细胞壁未分离；B处于质壁分离状态(程度小)；C的质壁分离程度最大；三个细胞在不同浓度的蔗糖溶液中，质壁分离越明显，说明外界溶液的浓度越大。据上分析，实验前蔗糖溶液浓度为：cba，A正确；实验后A细胞
15、液浓度基本不变，B失去少量的水，C失去大量的水，使得细胞液浓度：CBA，吸水能力：CBA，实验后原生质层不再变化，细胞内外溶液浓度相同，蔗糖溶液浓度为：cba，B错误，C、D正确。8下面是一组用新鲜洋葱表皮细胞进行的实验处理和结果：实验分组处理方法实验结果第1组将材料置于0.3 g/mL的蔗糖溶液中发生质壁分离然后将材料移至蒸馏水中发生质壁分离复原 续表实验分组处理方法实验结果第2组将材料置于0.6 g/mL的蔗糖溶液中不发生质壁分离 然后将材料移至蒸馏水中不发生质壁分离复原 第3组将材料置于7%的尿素溶液中发生质壁分离，不能复原第4组将材料放入100 热水中3 min后取出，重复第1组实验不
16、发生质壁分离请分析相关实验结果，错误的是()A BC D答案C解析根据教材实验可知洋葱表皮细胞在0.3 g/mL的蔗糖溶液中，能够发生质壁分离，然后放在清水中可发生复原；在0.6 g/mL的蔗糖溶液中，洋葱表皮细胞也能够发生质壁分离，但因外界溶液浓度过高，细胞可能会失水过多而死亡，不再发生质壁分离复原；尿素分子能够进入细胞，所以将材料置于7%的尿素溶液中，刚开始发生质壁分离，但之后逐渐自动复原；100 热水处理洋葱表皮细胞，细胞死亡，重复第1组实验不能发生质壁分离。9某同学进行了“质壁分离法测定植物表皮细胞液浓度范围”的探究实验，实验结果如下表：蔗糖溶液(mol/L)质壁分离数(个)总细胞数(
17、个)质壁分离比例(%)00560.00.22464.30.4115819.00.693823.70.85911949.61.0305653.6根据实验结果推测植物表皮细胞液浓度可能为()A0.4 B0.2 C0.6 DVEVF，甲、乙、丙三种溶液分别为质量浓度为0.2 g/mL 0.1 g/mL、0.3 g/mL的蔗糖溶液。请回答下列问题：(1)几分钟后，3支小玻璃管中的液面将_(填“上升”或“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_。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3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。
