1、课后限时练(七)物质跨膜运输的实例(计时：45分钟满分：100分)一、选择题(本大题共13小题，每小题5分，共65分)1将完全相同的两个植物细胞分别放置在甲、乙溶液中，对细胞失水量进行统计后绘制出如下曲线。下列叙述错误的是()A甲溶液比乙溶液浓度高导致植物细胞失水较多B植物细胞在乙溶液中发生质壁分离和自动复原C图中放入甲、乙溶液的细胞质壁分离后放入清水中有可能都复原D若乙溶液的浓度稍增大，则曲线的变化可能为a点上升，b点左移解析本题考查细胞质壁分离的实验原理，意在考查考生的理解分析与实验推理能力。若乙溶液的浓度增大，则曲线的变化可能是a点上升，b点右移，故D项错误。答案D2如图为渗透作用实验，
2、开始时如图1，A代表清水，B、C代表蔗糖溶液(蔗糖不能透过半透膜)，过一段时间后结果如图2，漏斗管内的液面不再发生变化，H1、H2表示漏斗管内液面与清水的高度差。下列说法错误的是()A图1中B的浓度大于C的浓度B图2中B的浓度等于C的浓度C图1中A中水分子扩散到B的速率大于A中水分子扩散到C的速率D图2中A中水分子扩散到B的速率等于B中水分子扩散到A的速率解析本题考查渗透作用的相关知识，意在考查考生对渗透作用实验的理解。图2漏斗中的液面不再变化，处于平衡状态，H1高于H2，所以图1、2中B的浓度均大于C的浓度。答案B3植物的气孔位于叶片的表皮上，由两个半月形的保卫细胞围成，保卫细胞与周围的表皮
3、细胞紧密连接在一起(如图)。植物可通过气孔的开闭程度调节水分的散失，以防止水分的过度蒸发使植物缺水。下列有关说法正确的是()A炎热夏季的中午，植物出现光合作用明显减弱的“午休”现象，是由于叶肉细胞中缺乏光合作用所需的原料水B由图示可以看出，保卫细胞和表皮细胞均能进行光合作用C将图示的两种细胞均置于质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中，均会发生质壁分离D图示材料可用于观察植物细胞的有丝分裂及质壁分离复原解析本题以植物的气孔为素材考查物质的跨膜运输、影响光合作用的因素、质壁分离复原实验等知识，侧重于对理解能力、信息获取能力、实验探究能力的考查。植物出现“午休”现象是由于气孔关闭，叶肉细胞周围二氧
4、化碳的含量下降。对比表皮细胞和保卫细胞可以看出，保卫细胞中含有叶绿体和线粒体，而表皮细胞中含有线粒体不含叶绿体，不能进行光合作用。由于图示的两种细胞中都含有较大的液泡，因此将其浸泡于质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中，均会发生质壁分离。图示的两种细胞均属于高度分化的细胞，已不再进行分裂，故不能用于观察植物细胞的有丝分裂。答案C4某同学从紫色洋葱植株上取该植株上最适宜做质壁分离与复原实验的细胞，浸润在质量浓度为0.3 g/mL的KNO3溶液中制成临时装片，用显微镜观察到如图甲所示图像，图乙表示实验过程中相关物质跨膜运输的两种方式。下列叙述错误的是()A该实验中从洋葱植株上所取的细胞为鳞片叶外
5、表皮细胞B由图甲中O的通透性特点可知，Q处充满了KNO3溶液C只有将图甲中细胞浸润在清水中，质壁分离才能复原D图乙中可表示K进入洋葱细胞的方式解析本题考查细胞的质壁分离与复原、物质出入细胞的方式等知识，意在考查考生的理解能力。洋葱植株上最适合做质壁分离与复原实验的是洋葱鳞片叶外表皮细胞，A项正确；图甲中O指的是细胞壁，因细胞壁具有全透性，所以Q处充满KNO3溶液，B项正确；将图甲中的细胞置于低渗溶液中也能发生质壁分离复原，或当KNO3溶液浓度适宜时，图甲中的细胞能够自动复原，C项错误；图乙中曲线对应的物质跨膜运输方式为主动运输，而K进入洋葱细胞的方式是主动运输，D项正确。答案C5撕取细胞生理状
6、态一致的紫色洋葱外表皮，制成甲、乙、丙三组临时装片，置于显微镜下观察，移动装片，使视野全为紫色，然后分别用质量浓度为0.2 g/mL、0.3 g/mL、0.5 g/mL的蔗糖溶液处理，一段时间后都用清水再处理。实验过程中视野里紫色部分的面积占整个视野面积的比例变化如图所示，则下列说法错误的是()Aa曲线说明细胞既可以发生质壁分离，又可以发生质壁分离复原Bc曲线表明细胞可能由于过度失水而死亡C实验结果说明洋葱外表皮细胞的细胞液浓度小于0.2 g/mLDa、b、c三曲线分别代表乙组、甲组和丙组解析本题考查植物细胞的吸水和失水，意在考查考生的分析能力。a曲线代表的细胞紫色部分的面积占整个视野面积的比
7、例先减小后增大，说明细胞发生了质壁分离和质壁分离的复原，故A项正确。用清水处理后，c曲线代表的细胞紫色部分的面积占整个视野面积的比例基本不变，原因可能是细胞在高浓度蔗糖溶液中过度失水而死亡，故B项正确。三条曲线刚开始都下降，表明细胞都发生了质壁分离，则细胞液浓度应该比三组蔗糖溶液浓度都小，故C项正确。a、b、c三曲线应分别代表甲组、乙组和丙组，故D项错误。答案D6将一新鲜马铃薯块茎切成4根粗细相同且长为5.0 cm的小条，再将这4根马铃薯小条分别放在不同浓度的KNO3溶液中，分两次(浸入30分钟和4小时)测量每一根的长度，结果如图所示，下列结论错误的是()Aa中马铃薯细胞通过渗透作用吸水Bb中
8、马铃薯细胞质壁分离后逐渐复原Cc中马铃薯细胞质壁分离Dd中马铃薯细胞外KNO3溶液的浓度增加解析由图示可以看出，马铃薯小条a的长度增加，说明细胞通过渗透作用吸水，A项正确；马铃薯小条b的长度先缩短后复原，说明细胞失水后又吸水，即发生质壁分离后逐渐复原，B项正确；马铃薯小条c的长度变短，说明细胞失水，细胞发生质壁分离，C项正确；马铃薯小条d的长度变短，说明细胞失水，细胞外KNO3溶液的浓度降低，D项错误。答案D7如图为某学生在做一定浓度的蔗糖溶液对细胞影响的实验中所观察到的细胞图，请判断下列叙述中正确的是()A图中1、2、6组成了细胞的原生质层B图中细胞处于质壁分离状态，此时6处的浓度一定大于7
9、处的浓度C图中1是细胞壁，6中充满了蔗糖溶液D图中7是细胞液，在细胞发生质壁分离过程中，其颜色逐渐变浅解析考查对“植物细胞的吸水和失水”实验的理解与应用。图中结构1为细胞壁，2为细胞膜，3为细胞核，4为液泡膜，5为细胞质，6为蔗糖溶液，7为细胞液。其中2、4和5组成原生质层；细胞在质壁分离的过程中细胞液颜色由浅变深；此时的细胞也可能正在发生质壁分离复原。答案C8如图为某种植物幼苗(大小、长势相同)均分为甲、乙两组后，在两种不同浓度的KNO3溶液中培养时鲜重的变化情况(其他条件相同且不变)。下列有关叙述，错误的是()A3 h时，两组幼苗均已出现萎蔫现象，直接原因是蒸腾作用和根细胞失水B6 h后，
10、甲组幼苗因根系开始吸收K、NO，吸水能力增强，使鲜重逐渐提高C12 h后，若继续培养，甲组幼苗的鲜重可能超过处理前，乙组幼苗将死亡D实验表明，该植物幼苗对水分和矿质元素的吸收是两个相对独立的过程解析此题为信息给予题，将题图信息与水分及矿质代谢相关知识有机结合是解答此题的关键。综合分析题图可知，甲组幼苗应处于较低浓度的KNO3溶液中，3 h时幼苗出现萎蔫是因为蒸腾作用散失水分的速率大于根对水分吸收的速率，而随着根对K、NO吸收量的增多，根细胞的吸水能力增强，使得幼苗鲜重逐渐提高，依图中趋势，12 h后，可能超过处理前；而乙组幼苗应处于较高浓度的KNO3溶液中，3 h时幼苗出现萎蔫主要是因为根细胞
11、失水，蒸腾作用加之细胞失水，使得乙组幼苗鲜重不断降低，最终死亡。B选项错误是因为根系吸收K、NO不是从6 h后开始的，而是从开始就进行着，只不过植物幼苗吸收水分和吸收矿质元素是两个相对独立的过程。答案B9如图为某学生进行某实验的基本操作步骤，下列相关叙述中错误的是()A图中步骤主要观察细胞质的大小以及细胞壁的位置B图中步骤滴加的是清水C该实验的目的是观察植物细胞的质壁分离与复原D本实验不需设立对照实验，在时间上形成了前后自身对照解析这是一道简单的试题，考查细胞的质壁分离与复原。图中步骤主要观察原生质层的大小以及细胞壁的位置。答案A10洋葱表皮细胞在质壁分离及其复原过程中，液泡体积的变化趋势是(
12、)解析在质壁分离过程中，细胞失水，液泡体积由大到小；而在质壁分离复原过程中，细胞吸水，液泡体积逐渐增大。答案B11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状态，a、b表示该部位溶液的浓度，由此推测一定错误的是()A此时可能ab，细胞渗透吸水B此时可能ab，细胞吸水与失水达到动态平衡C此时该细胞的细胞呼吸可能正常进行D此时在显微镜下可清晰地观察到磷脂分子解析在显微镜下不能观察到磷脂分子。此细胞可能处于质壁分离状态，也可能处于复原状态，还可能处于渗透平衡状态。答案D12下面能发生质壁分离的一组细胞是()食用的糖醋蒜细胞蚕豆叶的表皮细胞植物的根毛细胞
13、人的口腔上皮细胞用盐酸解离的洋葱根尖细胞根尖分生区细胞A BC D解析能发生质壁分离的细胞为活的成熟的高等植物的体细胞，是死细胞，是人体细胞，没有细胞壁，用盐酸解离会杀死细胞，没有大的液泡，这些细胞都不能发生质壁分离。和都是活的成熟的高等植物细胞，可以发生质壁分离。答案D13将某哺乳动物细胞置于一定浓度的某溶液中，显微镜下观察发现细胞略有涨大但未破裂。下列有关叙述正确的是()A该过程中细胞的吸水能力逐渐增强B将涨大的细胞置于清水中可恢复到原来的状态C该溶液浓度比细胞内液浓度高D该过程说明细胞膜具有一定的流动性解析本题考查渗透作用的相关知识，意在考查考生对基本概念的理解。细胞略有涨大，说明细胞内
14、液的浓度比外界溶液略高。导致细胞吸水。吸水后细胞内液的浓度将下降，吸水能力逐渐降低。将涨大的细胞置于清水中，最终细胞将被涨破。答案D二、非选择题(本大题共2小题，共35分)14(18分)如图所示，图乙细胞是将图甲细胞放置于一定浓度的蔗糖溶液中的结果，图丙是将另外一种植物的细胞依次浸于蒸馏水、物质的量浓度为0.3 mol/L的蔗糖溶液和0.5 mol/L的尿素溶液中，原生质层的体积随时间变化的曲线图，请据图回答：(1)图甲细胞中，全透性的结构是_。图乙细胞中半透性的原生质层由_构成(填编号)。(2)图乙细胞在质壁分离结束时，处充满了_。(3)图丙的A、B、C三曲线中，表示细胞在蒸馏水中的是_。表
15、示在0.3 mol/L的蔗糖溶液中的是_。(4)bc段的细胞液浓度变化为_(填“增大”“减小”“不变”)。(5)试简要分析B、C两曲线存在差异的原因：B曲线是在0.5 mol/L的尿素溶液中，细胞先因渗透失水而发生质壁分离，后由于_能进入细胞，使得质壁分离后的细胞因吸水而自动复原；C曲线是由于_不能进入细胞，因此质壁分离后细胞不能发生自动复原。解析本题考查植物细胞质壁分离和复原的结构基础及过程。(1)图甲细胞中细胞壁是全透性的。图乙细胞中原生质层由细胞膜、液泡膜及二者之间的细胞质组成，具有选择透过性。(2)由于细胞壁是全透性的，图乙细胞在质壁分离结束时，处充满了外界的蔗糖溶液。(3)据图丙可知
16、，A曲线原生质的体积逐渐变大，直至不变，说明细胞在渗透吸水，因此A曲线代表细胞浸入蒸馏水后的体积变化。B曲线原生质的体积先变小而后恢复至原来的状态，说明细胞先因失水发生了质壁分离，后因某种物质被细胞吸收进入细胞，细胞液浓度增大，水分子又随之进入细胞，进而发生了质壁分离的自动复原。C曲线原生质的体积逐渐变小直至不变，说明细胞因渗透失水发生了质壁分离，没有发生质壁分离的自动复原。因蔗糖是大分子物质，不能进入细胞，故B曲线代表细胞浸入0.5 mol/L的尿素溶液中的体积变化，C曲线代表细胞浸入0.3 mol/L的蔗糖溶液中的体积变化。(4)b点代表细胞发生质壁分离完毕，由于尿素可以被细胞吸收，细胞液
17、浓度增大，水分子随之进入细胞，发生了质壁分离的自动复原，因此bc段的细胞液浓度在减小。答案(1)(2)蔗糖溶液(3)AC(4)减小(5)尿素蔗糖15(17分)下面是一组新鲜洋葱表皮细胞进行的实验处理和结果：请分析回答：(1)洋葱表皮细胞在第1、2、3组实验中均发生了质壁分离现象，其结构基础和外在条件分别是：_ _。(2)比较第1组和第2组实验结果的差异，说明：_。(3)比较第1组和第3组实验结果，出现实验结果差异的原因是：_。(4)比较第1组和第4组实验结果，出现实验结果差异的原因是：_。解析质壁分离过程中，30%蔗糖溶液为适宜浓度，若浓度过高，如60%的浓度则会使细胞过度失水而死亡，不能发生质壁分离复原，加热也会使细胞死亡，不能发生质壁分离及复原。尿素是小分子物质，开始时外界溶液浓度大于细胞液浓度，故发生质壁分离，随着尿素分子被吸收进入细胞，细胞液浓度大于外界溶液浓度时，质壁分离自动复原。答案(1)具有选择透过性的原生质层，且原生质层的伸缩性比细胞壁大；外界溶液浓度大于细胞液浓度(2)外界溶液浓度过高，会使植物细胞快速发生质壁分离，失水过多而死亡，不能够再发生质壁分离复原(3)尿素分子是小分子物质，可通过选择透过性膜进入细胞(4)100 已使细胞死亡，死亡的细胞不能发生质壁分离和质壁分离复原
