1、温馨提示: 此套题为Word版,请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴,调节合适的观看比例,答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。第三节物质进出细胞的运输方式第1课时细胞质膜具有选择透过性题组一概念结论速判1.基于物质运输的方式与物质的特点和细胞质膜的结构有关,判断下列观点的正误:(1)发生渗透作用的两个基本条件是存在半透膜、膜两侧存在浓度差。()(2)利用 U 形管做渗透作用实验 (U 形管中间用半透膜隔开)时,当管的两侧液面不再变化时,U 形管两侧溶液的浓度一定相等。()分析:当渗透作用产生的拉力和液面差产生的压力相等的时候,水分子进出 U 形管相等。此时液面高的一侧浓度大于液面低的一侧。(3)
2、当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,该细胞没有发生质壁分离,则该细胞一定是死细胞。()分析:活的动物细胞不会发生质壁分离,但会发生渗透作用。(4)植物细胞的原生质层包括细胞质膜、细胞质和细胞核。()分析:植物细胞的原生质层包括细胞质膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。(5)水分子和脂质分子可以通过简单扩散进入细胞。()(6)质壁分离过程中,水分子外流导致细胞内渗透压升高。()分析:质壁分离过程中,水分子外流导致细胞内溶质相对增多,渗透压升高。(7)细胞质膜对膜两侧物质的进出具有选择性。()分析:细胞质膜具有选择透过性,对进出细胞质膜的物质具有选择性。(8)液泡中积累大量离子,故液泡膜不具有选择透过性
3、。()分析:液泡膜是一层生物膜,具有选择透过性,能够积累大量的离子。题组二渗透作用2.(2021天津高一检测)利用高浓度的盐水杀菌的原理是()A.盐水中的氯化钠具有杀菌作用B.由于渗透作用,细菌脱水死亡C.由于渗透作用,细菌因吸水过多而涨破D.高浓度盐水中水分不足,不利于细菌生长【解析】选B。盐水中的氯离子和钠离子都没有杀菌的作用,A错误;高浓度盐水浓度过高,能导致细胞失水,所以利用高浓度的盐水杀菌的原理是通过渗透作用使细菌脱水死亡,B正确;细菌在高浓度的盐水中由于大量失水而失去活性,C错误;高浓度盐水使细菌失水,从而不利于细菌生长,D错误。3.苋菜的细胞液中有一些红色的物质,无论用清水怎么洗
4、,清水仍不见红色物质,但若把苋菜放入沸水中一烫,水立刻变成红色。原因是()A.沸水中色素分解成小分子物质B.在清水中没有物质出入细胞C.沸水使原生质层失去选择透过性D.在清水中原生质层没有选择透过性【解析】选C。苋菜放入沸水中一烫,高温使生物膜的选择透过性降低甚至失去选择透过性,苋菜的细胞液中红色的物质进入清水,清水变红,而不是沸水中色素分解成小分子物质,A项错误;在清水中,水分子可以进出细胞,只是一段时间内进入的水分子多于从细胞中出来的水分子,B项错误;苋菜放入沸水中一烫,高温使原生质层的选择透过性降低甚至失去选择透过性,C项正确;在清水中液泡膜和细胞质膜都具有选择透过性,红色物质不能通过生
5、物膜进入水中,D项错误。题组三植物细胞的质壁分离和复原现象4.(2021菏泽高一检测)将洋葱表皮细胞除去细胞壁后,再放入0.3 g/mL的蔗糖溶液中,在显微镜下观察将发现()A.细胞形态正常B.细胞膨胀、破裂C.细胞发生质壁分离D.细胞皱缩【解析】选D。放在等渗溶液中,细胞保持正常状态,A错误;0.3 g/mL的蔗糖溶液对于洋葱表皮细胞来说是高渗溶液,细胞不会发生渗透吸水,B错误;洋葱表皮细胞除去细胞壁后,不会发生质壁分离现象,C错误;0.3 g/mL的蔗糖溶液对于洋葱表皮细胞来说是高渗溶液,细胞渗透失水皱缩,D正确。5.下列有关“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验的叙述,正确的是
6、()A.低倍镜下观察不到质壁分离现象B.高倍镜下可观察到紧贴着细胞壁的细胞质膜C.质壁分离复原后的细胞与初始状态相同D.用洋葱鳞片叶内表皮细胞也能出现该现象【解析】选D。低倍镜下可以观察到质壁分离现象,A项错误;细胞质膜紧贴着细胞壁,高倍镜下看不到细胞质膜,B项错误;质壁分离复原后的细胞原生质体的体积会大于初始状态,C项错误;洋葱鳞片叶内表皮细胞也具有中央大液泡,也可以出现质壁分离及复原现象,D项正确。6.如图a是紫色洋葱外表皮细胞质壁分离示意图,图b是用一定浓度蔗糖溶液进行洋葱质壁分离及复原实验过程中,在显微镜下观察到的某一时刻图像。请回答下列问题: (1)图a中相当于半透膜的是(用图中序号
7、和文字表示),出现质壁分离及复原现象是由于。(2)图b中质壁之间的空白处充满的是,此时细胞正在进行的生理过程是(填“失水”“吸水”或“无法判断”)。【解析】(1)图a中相当于半透膜的是原生质层,包括2细胞质膜、4液泡膜以及两层膜之间的3细胞质;出现质壁分离及复原现象的原因是原生质层的伸缩性比细胞壁大。(2)由于细胞壁具有全透性,则图b中质壁之间的空白处充满的是外界液体;图b中的细胞可能处于质壁分离状态、动态平衡状态、也可能处于质壁分离复原状态,所以此时生理过程是无法判断。答案:(1)2细胞质膜、4液泡膜以及两层膜之间的3细胞质原生质层的伸缩性比细胞壁大(2)外界液体(一定浓度蔗糖溶液或清水)无
8、法判断答案速填:(1)细胞壁细胞质膜细胞质液泡膜液泡(2)从整个细胞来看,可以把和以及它们之间的细胞质所组成的原生质层看作是一层半透膜,其伸缩性大。一、选择题(共10题,每题2分,共20分)1.(2021盐城高一检测)用水洗涤菜叶类蔬菜时,水的颜色无明显变化。若进行加温,随着水温的升高,水的颜色逐渐变绿,其原因是()A.加温使细胞壁失去选择透过性B.加温使原生质层失去选择透过性C.加温使细胞质膜和叶绿体膜失去选择透过性D.加温使细胞质膜和液泡膜失去选择透过性【解析】选C。细胞壁是全透性的,不具有选择透过性,A项错误;原生质层包括细胞质膜、液泡膜及二者之间的细胞质,叶绿素不存在于液泡中,B项错误
9、;加温使细胞质膜和叶绿体膜失去选择透过性,叶绿体中的叶绿素进入水中,C项正确;叶绿素不存在于液泡中,加温虽然能使细胞质膜和液泡膜失去选择透过性,但与水的颜色逐渐变绿无关,D项错误。2.将洋葱表皮放入一定浓度的硝酸钾溶液中,该表皮的细胞便发生质壁分离,不久这些细胞又逐渐发生质壁分离复原。其原因是()A.所取洋葱表皮细胞可能是死细胞B.硝酸钾溶液浓度可能低于细胞液浓度C.细胞在硝酸钾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】选D。只有活细胞才能发生细胞质壁分离及复原,该实验中观察到质壁分离及复原现象,所取洋葱表皮细胞为活细胞,A项错误;质壁分离的外因是外界溶液浓度大于细胞液浓
10、度,该实验中出现了质壁分离现象,原因可能是硝酸钾溶液浓度高于细胞液浓度,B项错误;洋葱表皮细胞在硝酸钾溶液中会发生质壁分离,C项错误;细胞在一定浓度的硝酸钾溶液中先发生质壁分离,由于细胞能主动吸收钾离子和硝酸根离子,导致细胞液浓度上升,发生渗透吸水,即质壁分离的复原,D项正确。3.(2021南京高一检测)某同学设计的渗透实验:用鸡蛋膜将漏斗口封住,再装上清水,把漏斗浸入盛有10%的NaCl溶液的烧杯中,使漏斗管内的液面与烧杯中的液面一样高,但他始终没有观察到渗透现象。他应该怎样改进此装置才能达到实验目的()A.把10%的NaCl溶液换成30%的NaCl溶液B.把10%的NaCl溶液装在漏斗里,
11、清水装在烧杯中C.把鸡蛋膜换成其他半透膜D.把10%的NaCl溶液换成30%的蔗糖溶液【解析】选D。由于Na+、Cl-可自由通过半透膜,所以换成质量分数为30%的NaCl溶液也没有渗透现象,A项错误;Na+和Cl-可以自由通过半透膜,把质量分数为10%的NaCl溶液装在漏斗里,清水装在烧杯中,也没有渗透现象,B项错误;把鸡蛋膜换成其他半透膜,Na+和Cl-也可以自由通过,C项错误;把10%的NaCl溶液换成30%的蔗糖溶液,蔗糖相对于NaCl而言是大分子,不能通过半透膜,这样才能观察到渗透现象,D项正确。4.(2021扬州高一检测)胭脂红为水溶性大分子食用色素,呈红色。用无色洋葱鳞片叶表皮制备
12、“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。下列叙述正确的是()A.发生质壁分离时,表皮细胞吸水能力逐渐增强B.发生质壁分离复原时,表皮细胞的液泡逐渐变红C.当细胞质壁分离结束时,没有水分子进出表皮细胞D.用不同浓度的胭脂红溶液处理细胞,均能观察到质壁分离及复原【解析】选A。发生质壁分离时,细胞逐渐失水,其细胞吸水能力逐渐增强,A项正确;发生质壁分离复原时,表皮细胞的液泡逐渐变浅,B项错误;当细胞质壁分离结束时,仍然有水分子进出表皮细胞,C项错误;当胭脂红溶液浓度低于细胞液时,不能观察到质壁分离现象;当胭脂红
13、溶液浓度过高时,细胞失水过多死亡,则不能观察到质壁分离复原现象,D项错误。5.如图为某同学进行“洋葱表皮细胞的质壁分离与复原”实验时绘制的一幅图。有关叙述正确的是()A.甲乙,细胞液的浓度减小B.乙丙,细胞吸水能力逐渐增强C.甲乙丙的变化可发生在同一细胞D.丙细胞吸水至不再膨胀,水分子进出停止【解析】选C。甲乙,细胞失水,细胞液的浓度变大,A项错误;乙丙,细胞吸水,随着细胞的吸水,细胞液浓度逐渐降低,细胞吸水能力逐渐降低,B项错误;甲乙丙的变化可以是同一个植物细胞质壁分离后再复原,C项正确;丙细胞吸水至不再膨胀,水分子进出达到动态平衡,D项错误。6.(2021滨州高一检测)将同一紫色洋葱鳞片叶
14、外表皮制成两组相同的临时装片,分别浸润在甲、乙两种溶液中,测得液泡体积的变化情况如图所示。下列有关叙述错误的是()A.甲溶液的物质的量浓度大于乙溶液B.甲溶液中溶质分子与乙溶液中溶质分子不同C.乙溶液中的溶质分子在2 min前已开始进入细胞D.26 min乙溶液中细胞的细胞液浓度逐渐升高【解析】选C。在2 min之前,处于甲溶液中的洋葱表皮细胞液泡的直径减小的速度更快,说明甲溶液的物质的量浓度大于乙溶液,A正确;据图分析,甲溶液中细胞质壁分离后自动复原,说明细胞能吸收甲溶液中溶质分子,而乙溶液中细胞只能发生质壁分离,说明细胞不能吸收乙溶液中溶质分子,B正确;乙溶液中细胞只能发生质壁分离,说明乙
15、溶液中的溶质分子不能进入细胞,C错误;26 min乙溶液中细胞液泡的体积变小,说明细胞逐渐渗透失水,细胞液的浓度不断增大,D正确。7.(2021天津高一检测)如图所示U型管中间被一种能允许水分子和单糖分子通过,而二糖不能透过的半透膜隔开,现在两侧分别加入0.1 mol/L的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型管右侧加入某种微量物质(不影响溶液浓度),右侧液面开始上升,那么加入的这种微量物质最可能是()A.右侧液面高度下降;胰岛素B.右侧液面高度下降;衣藻C.两侧液面高度不变;麦芽糖酶D.两侧液面高度不变;蒸馏水【解析】选C。若向麦芽糖溶液中加入胰岛素,对液面高
16、度没有影响, A错误;若向麦芽糖溶液中加入衣藻,由于衣藻消耗麦芽糖,导致溶液浓度降低,则表现为右侧液面下降, B错误;从图示信息可知,蔗糖和麦芽糖都是二糖,相同浓度、相同体积的两种溶液加入被半透膜隔开的U型管中,一段时间后左右两侧液面高度相等。若向U型管右侧加入某种微量物质,必须使得右侧浓度上升,才能使得液面高度上升。麦芽糖酶可以将麦芽糖水解成葡萄糖,使得右侧浓度上升,从而液面高度上升,C正确;若向麦芽糖溶液中加入蒸馏水,将直接导致溶液浓度降低,表现为右侧液面下降, D错误。8.(2021济南高一检测)某同学设计的渗透实验装置如图所示,烧杯中盛放有蒸馏水,图中玻璃纸允许单糖透过。倒置的长漏斗中
17、先装入淀粉溶液,一段时间后再加入某种淀粉酶(可以将淀粉彻底水解)。该实验过程中最可能出现的是()A.漏斗中剩余的物质只剩下还原糖B.漏斗中加入斐林试剂后呈砖红色C.一段时间后,向漏斗内加入碘液,溶液显无色D.漏斗内的液面先上升,加酶后继续上升,然后下降【解析】选D。淀粉酶可以将淀粉彻底水解形成葡萄糖,漏斗中剩余的物质是葡萄糖溶液和淀粉酶,A错误;漏斗中加入斐林试剂后呈蓝色,如果要有颜色反应,必须水浴加热,才能呈现砖红色,B错误;一段时间后,淀粉酶将淀粉彻底水解,向漏斗内加入碘液,不能变成蓝色,呈现碘液的颜色棕黄色或褐色,C错误;长漏斗中先装入淀粉溶液,由于淀粉不能通过玻璃纸,导致漏斗液面上升。
18、加入淀粉酶后,发生水解反应,生成很多葡萄糖,漏斗中溶质分子变多,而葡萄糖进入烧杯需要一定的时间,所以液面应该继续上升后再下降,D正确。9.(2021济南高一检测)目前在人类细胞中已经发现了13种水通道蛋白,下列细胞中含水通道蛋白最多的细胞是()A.皮肤细胞B.肾小管细胞C.神经细胞D.红细胞【解析】选B。通道蛋白是一类跨越细胞质膜双分子层的蛋白质,可分为两大类:离子通道蛋白和水通道蛋白。水通道蛋白,又名水孔蛋白,是一种位于细胞质膜上的蛋白质(内在膜蛋白),在细胞质膜上组成“孔道”,可控制水在细胞的进出。皮肤细胞分布在人体表层,主要起到保护、分泌和排泄等作用,细胞水通道蛋白相对较少,A不符合题意
19、;肾小管细胞的主要作用是重吸收水分,故细胞水通道蛋白相对较多,B符合题意;神经细胞的基本功能是通过接受、整合、传导和输出信息实现信息交换,细胞水通道蛋白相对较少,C不符合题意;红细胞主要作用是运输氧,细胞水通道蛋白相对较少,D不符合题意。10.(2021天津高一检测)下列关于植物细胞质壁分离与复原实验的叙述,错误的是()A.该实验已存在对照,不需要再增设一组对照组B.在该实验中,操作步骤为制片低倍镜观察滴加蔗糖溶液高倍镜观察C.用紫色洋葱为材料进行该实验,便于观察实验现象D.材料的不同位置细胞质壁分离程度并不完全一致【解析】选B。该实验为自身前后对照,不需要增设一组对照组,A正确;在该实验中,
20、操作步骤为制片低倍镜观察滴加蔗糖溶液低倍镜观察滴加清水低倍镜观察,B错误;紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞含有紫色的中央大液泡,便于观察实验现象,C正确;不同细胞的细胞液浓度大小不同,故材料的不同位置其细胞质壁分离程度并不完全一致,D正确。二、非选择题(共2题,共30分)11.(18分)A、B分别表示渗透作用装置,据图分析回答下列问题。(1)水分子的流动方向,当溶液浓度S1(填“”“”“S2。(2)图A中由于漏斗内的溶液浓度高,因此烧杯中的水分子通过渗透作用进入漏斗,使漏斗内液面升高,渗透平衡时h会产生压力,与漏斗内因溶液浓度差产生的压力的大小相等,因此漏斗内的浓度仍然大于漏斗外,即溶液浓度S1S2。
21、对于植物细胞来说,由于植物细胞具有细胞壁的保护作用,细胞不会过度吸水,因此单位时间内水分子进出细胞的数量相等时,细胞液浓度与外界溶液浓度可能相等,也可能细胞液浓度大于外界溶液的浓度。(3)在B图所示的U形玻璃管内,初始时两管内液面相平,假设溶质分子不能透过半透膜。根据题意可知,左右管内分别装入质量分数相等的葡萄糖、麦芽糖溶液,但是由于葡萄糖属于单糖,而麦芽糖属于二糖,因此左管内的葡萄糖数量多,渗透压高,水分子会由右侧向左侧扩散,因此一段时间后,左管液面升高、右管液面降低。如同时向两管内加入等量的麦芽糖酶,麦芽糖会在麦芽糖酶的作用下水解成葡萄糖,导致U形玻璃管两侧的葡萄糖浓度最终基本一致,因此左
22、管液面先升高,后下降,最后稳定在一定高度,同时右管液面先下降,再升高,最后稳定在一定高度。(4)渗透作用必须具备的条件是:要有半透膜,半透膜两侧溶液要有浓度差。答案:(1)(2)不一定(3)升高先升高,后下降,最后稳定在一定高度先下降,再升高,最后稳定在一定高度(4)要有半透膜,半透膜两侧溶液要有浓度差12.(12分)(2021宿州高一检测)以紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料进行细胞质壁分离实验,图1为光镜下的显微照片,图2为细胞模式图。请据图回答下列问题:(1)质壁分离中的“质”是指。从细胞质膜组成和结构的角度来推测,在质壁分离过程中水分可经过细胞质膜中的进出细胞。(2)若同一细胞用不同浓度蔗糖溶
23、液处理,所用蔗糖溶液浓度越低,则X/Y值越;若不同细胞用相同浓度蔗糖溶液处理,细胞的正常细胞液浓度越低,则X/Y值越。(3)如果从盖玻片的一侧滴入的是加有某种植物细胞不吸收的红色染料的0.3 g/mL的蔗糖溶液,则在显微镜下观察到M、N处颜色分别是。(4)图1和图2哪一个属于物理模型:。【解析】(1)质壁分离中的“质”是指原生质层。水分进出细胞时要经过细胞质膜上的磷脂双分子层。(2)图中Y是细胞长度,X是原生质层长度,所以X/Y表示质壁分离的程度,该值越小,说明质壁分离程度越大,则失水越多。(3)原生质层具有半透膜的功能,具有选择透过性,红色染料不能到达原生质层中,细胞壁是全透的,因而红色染料
24、可进入,M、N处颜色分别是紫色、红色。(4)图1是实物图像;图2是示意图,属于物理模型。答案:(1)原生质层磷脂双分子层和水通道(或只答磷脂双分子层)(2)大小 (3)紫色、红色 (4)图2脂质体是一种人工膜。在水中磷脂分子亲水头部插入水中,脂质体疏水尾部伸向空气,搅动后形成双层脂分子的“球形”脂质体,直径251 000 nm不等。哺乳类动物家兔的红细胞在清水中会很快膨胀破裂,而两栖类动物爪蟾的卵母细胞在清水中不会发生这种变化。科学家将控制红细胞质膜上的水通道蛋白CHIP28合成的某物质注入爪蟾的卵母细胞中,爪蟾的卵母细胞在清水中也会迅速膨胀,并于5 min内破裂。(1)人工膜“脂质体”的基本支架是什么?(2)家兔的红细胞和爪蟾的卵母细胞同样放在清水中,为什么膨胀破裂的情况不一样? 【解析】(1)脂质体是由双层磷脂分子构成。(2)水分子进出细胞通过简单扩散和协助扩散两种方式,且以协助扩散通过水通道为主。通过材料可知两种细胞膨胀破裂情况不一样与水通道蛋白有关。 答案:(1)磷脂双分子层。(2)两种细胞质膜上的水通道蛋白数量不同,家兔红细胞质膜上有水通道蛋白,爪蟾的卵母细胞没有。1.情境分析:脂质体的研究。2.解题助手:(1)搅动后形成双层脂分子的“球形”脂质体。(2)家兔红细胞质膜上有水通道蛋白,而爪蟾卵母细胞的细胞质膜上缺少水通道蛋白。关闭Word文档返回原板块