1、衡中作业(七)细胞的物质输入和输出1下列有关细胞吸水和失水的叙述，正确的是()A水分子进出细胞，取决于细胞内外溶液的浓度差B当外界溶液的浓度比细胞液的浓度低时，哺乳动物红细胞失水皱缩C当外界溶液的浓度比细胞液的浓度低时，洋葱鳞片叶的表皮细胞吸水涨破D用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度相同解析水分子进出细胞取决于细胞内外溶液的浓度差，当外界溶液浓度高于细胞液浓度时，细胞失水，当外界溶液浓度低于细胞液浓度时，细胞吸水；当外界溶液的浓度低时，哺乳动物红细胞一般会因持续吸水而涨破；植物细胞有细胞壁，不会吸水涨破；紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位细胞的细胞液浓度不一定都相同，用相同浓度的外界
2、溶液进行质壁分离实验时观察到的质壁分离程度可能不同。答案A2如图所示，容器甲中含0.02 molL1蔗糖，0.03 molL1尿素；容器乙中含0.01 molL1蔗糖，0.05 molL1尿素。甲、乙间隔一层半透膜。第一种情况：半透膜只允许水分子通过；第二种情况：半透膜允许水分子和尿素分子通过。当达到动态平衡时，这两种情况下的液面高度情况是()A一样高，甲高于乙B乙高于甲，不能确定C乙高于甲，甲高于乙 D一样高，不能确定解析第一种情况：半透膜只允许水分子通过，则甲溶液中总的物质的量浓度为0.05 molL1，乙溶液中总的物质的量浓度为0.06 molL1，乙溶液的渗透压高于甲的，故最终乙液面高
3、于甲。第二种情况：半透膜允许水分子和尿素分子通过，那么最终半透膜两侧的尿素浓度相等，但是甲溶液中的蔗糖浓度大于乙的，故最终甲液面高于乙。答案C3用相同的完全培养液，在相同条件下分别培养水稻和番茄幼苗。在两者的吸水率几乎相同的情况下，72 h后原培养液中部分离子浓度发生了如下表所示的变化(表中数据为72 h后溶液中部分离子浓度占实验开始时的百分比)。分析下表不能得出的结论是()KMg2Ca2SiO水稻17.010511719.5番茄19.18559.6118A.不同植物对同一离子的需要量是不同的B与番茄相比，水稻对SiO的需要量大，对Ca2的需要量小C植物对无机盐离子的吸收具有选择性D植物对各种
4、离子的吸收速率与溶液中离子的浓度有关解析由表中数据分析可知，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SiO多，吸收Ca2、Mg2少，这体现了植物对无机盐离子的吸收具有选择性，因此选项A、B、C正确。选项D所表述的内容不能从表中数据得出。答案D4把蚕豆植株放在湿润的空气中光照一段时间后，取蚕豆叶下表皮制作临时装片，先在清水中观察，然后用0.3g/mL蔗糖溶液取代清水，继续观察，结果如图所示。对此现象的推断最合理的是()A清水中的保卫细胞因失水导致气孔开放B蔗糖进入保卫细胞后，细胞吸水导致气孔关闭C清水中的保卫细胞很快出现质壁分离自动复原D蔗糖溶液中的保卫细胞因失水导
5、致气孔关闭解析由图可以看出，清水中的保卫细胞吸水，气孔开放，A错误；原生质层具有选择透过性，蔗糖不能进入细胞，B错误；清水中的保卫细胞吸水，没有发生质壁分离，也不会出现质壁分离自动复原，C错误；蔗糖溶液中，保卫细胞因失水导致气孔关闭，D正确。答案D5撕取紫色洋葱外表皮，分为两份，假定两份外表皮细胞的大小、数目和生理状态一致，一份在完全营养液中浸泡一段时间，浸泡后的外表皮称为甲组；另一份在蒸馏水中浸泡相同的时间，浸泡后的外表皮称为乙组。然后，两组外表皮都用浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液处理，一段时间后外表皮细胞中的水分不再减少。此时甲、乙两组细胞水分渗出量的大小，以及水分运出细胞的方式是()A
6、甲组细胞的水分渗出量与乙组细胞的相等，主动运输B甲组细胞的水分渗出量比乙组细胞的高，主动运输C甲组细胞的水分渗出量比乙组细胞的低，被动运输D甲组细胞的水分渗出量与乙组细胞的相等，被动运输解析将两份完全相同的紫色洋葱外表皮细胞分别放入完全营养液和蒸馏水中浸泡相同时间，放入蒸馏水中的外表皮细胞因吸水较多，而使甲组细胞的细胞液浓度大于乙组细胞的细胞液浓度，由于甲组细胞的细胞液与0.3 g/mL蔗糖溶液的浓度差小于乙组细胞的细胞液与0.3 g/mL蔗糖溶液的浓度差，所以乙组细胞水分渗出量多；水分是通过渗透作用进出细胞的，不需要载体协助也不消耗能量，为被动运输。答案C6在“观察植物细胞的质壁分离和复原”
7、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。下列有关叙述错误的是()A第一次观察时会看到紫色大液泡几乎充满整个细胞B该实验为自身对照实验，不能省略第一次显微观察步骤C必须要用高倍物镜才能观察到质壁分离的现象D第二次观察时可以发现液泡的紫色逐渐加深解析第一次观察时洋葱鳞片叶细胞还没有发生质壁分离，所以会看到紫色大液泡几乎充满整个细胞；不可以省略第一次显微观察步骤，这一步的观察现象要作为对照；用低倍物镜就能观察到质壁分离的现象；第二次观察时植物细胞已发生质壁分离，随着质壁分离程度加大，可以观察到液泡的紫色逐渐加深。答案C7下图表示物质进入细胞的四种方式，有关说法错误的是()A温度只影响图
8、中和过程的速率B吞噬细胞通过过程吞噬病原体C小肠上皮细胞吸收乙醇的方式是D生长素极性运输进入细胞的方式是解析图中的过程分别表示自由扩散、协助扩散、主动运输以及胞吞。温度影响细胞膜的流动性，也影响能量的产生，因此对上述过程均有影响，A错误。答案A8下图为物质P和Q跨膜出细胞的示意图。下列叙述正确的是()A物质P可能是氧气B物质Q一定是水分子C物质P和Q出细胞都需要载体蛋白D物质P和Q出细胞未必都消耗能量解析物质P出细胞是逆浓度梯度的主动运输过程，氧气的跨膜运输是顺浓度梯度的自由扩散过程，A错误；物质Q出细胞是顺浓度梯度的被动运输过程，物质Q不一定是水分子，B错误；主动运输需要载体蛋白的协助，需要
9、消耗能量，协助扩散需要载体蛋白的协助，不需要消耗能量，自由扩散不需要载体蛋白的协助，不需要消耗能量，C错误、D正确。答案D9右图为一种溶质分子跨膜运输的示意图。下列相关叙述错误的是()A载体逆浓度运输溶质分子B载体具有ATP酶活性C载体和转运方式不同D载体转运溶质分子的速率比自由扩散快解析分析题图可知，溶质分子通过载体进入细胞是低浓度向高浓度运输，A正确；载体协助溶质分子由高浓度向低浓度转运，为协助扩散，无任何依据判定载体具有ATP酶活性，B错误；题图左上角为NaK泵载体，与载体协同作用，间接地推动其他溶质分子的主动运输，因此载体是靠间接消耗ATP所完成的主动运输，而载体的转运方式是协助扩散，
10、两者的转运方式不同，C正确；载体协助转运溶质分子，其速率比自由扩散快，D正确。答案B10NaK泵是一种常见的ATP驱动泵(如图所示)，一种在动物细胞的能量系统中起主要作用的载体，也是一种能催化ATP水解的酶。这种泵每消耗1分子的ATP，就逆浓度梯度将3分子的Na泵出细胞外，将2分子的K泵入细胞内。由此可知()A该载体不一定能催化ATP水解，但一定能促进物质的运转B图中，Na跨膜运输方式是主动运输，K的跨膜运输方式是协助扩散C葡萄糖进入红细胞的方式与图中Na的跨膜运输的方式相同DNaK泵对维持动物细胞的渗透压平衡起着非常重要的作用解析根据题干信息，NaK泵能够催化ATP水解；Na主要存在于细胞外
11、，K主要存在于细胞内，因此题中二者的跨膜运输方式都属于主动运输；葡萄糖进入红细胞为协助扩散，而题中Na的运输方式为主动运输，二者不同；NaK泵能够维持内环境和细胞内Na和K的分布，对于维持动物细胞的渗透压的平衡具有重要作用。答案D11(2018临川段考)如图所示，图甲为由磷脂分子合成的人工膜的结构示意图，图乙为人的成熟红细胞膜的结构示意图及葡萄糖和乳酸的跨膜运输情况，图丙中A为1 mol/L的葡萄糖溶液，B为1 mol/L的乳酸溶液，请据图回答以下问题：甲乙丙(1)图丙中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的_。(2)图乙中，葡萄糖和乳酸跨膜运输的共同点是都需要_，如果将图乙所示细胞放在无氧环境中，图
12、中_(填“葡萄糖”“乳酸”或“葡萄糖和乳酸”)的跨膜运输不会受到影响。将图乙所示细胞置于蒸馏水中，该细胞会涨破，溢出细胞外的主要物质应该是_。(3)如果用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜，则液面不再变化时，左侧液面_(填“高于”“低于”或“等于”)右侧液面；如果在图甲所示人工膜上贯穿上图乙的蛋白质，再用作图丙的半透膜，则液面不再变化时，左侧液面_右侧液面(填“高于”“低于”或“等于”)。(4)某些药物大分子不容易被细胞吸收，但如果用图甲所示人工膜包裹后再注射则更容易进入细胞，此实例可说明细胞膜具有_性。(5)图甲所示人工膜两侧的离子存在浓度差，离子不能通过该膜。在人工膜中加入少量缬氨霉素，K即
13、可从高浓度一侧通过该膜到达低浓度一侧，其他离子不能通过，则K通过该膜的方式是_，缬氨霉素的化学本质是_。解析(1)成熟植物细胞中的原生质层相当于一层半透膜，与图丙中半透膜类似。(2)图乙中，葡萄糖的运输是由高浓度一侧转运到低浓度一侧，为协助扩散，而乳酸的运输是由低浓度向高浓度，并需要消耗能量，为主动运输，两者跨膜运输时都需要载体蛋白的协助。成熟红细胞不含线粒体，在无氧环境中能量供应不受影响，故乳酸和葡萄糖的跨膜运输将不受影响。图乙所示细胞为成熟红细胞，细胞破裂后溢出细胞外的主要物质是血红蛋白。(3)图甲所示人工膜不含有载体蛋白，若作为图丙中的半透膜，葡萄糖和乳酸都不能通过膜，且膜两侧浓度相等，
14、故液面不再变化时，左侧液面等于右侧液面；如果在图甲所示人工膜上贯穿上葡萄糖载体蛋白，再用作图丙的半透膜，葡萄糖可以通过，而乳酸不能通过，左侧葡萄糖的浓度逐渐减小，右侧溶液浓度逐渐增大，则液面不再变化时，左侧液面低于右侧液面。(4)如果用图甲所示人工膜包裹某些药物大分子后，再注射，可以使药物更容易进入细胞，是因为细胞膜具有一定的流动性。(5)K在缬氨霉素作用下，即可通过该膜从高浓度一侧到达低浓度一侧，其他离子不能通过，则K通过该膜的方式为协助扩散，缬氨霉素的化学本质是蛋白质，在该过程中起到K载体的作用。答案(1)原生质层(2)载体蛋白葡萄糖和乳酸血红蛋白(3)等于低于(4)一定的流动(5)协助扩
15、散蛋白质12图1表示植物从土壤中吸收某种矿质离子的示意图，图2表示某生物膜的部分结构，图中A、B、C、D表示某些物质，a、b、c、d表示物质跨膜运输方式，请据图回答下列问题。图1图2(1)图1中表示的物质运输方式是_，请你说出判断的理由(至少两种)_。(2)如果图1中的矿质离子在土壤中含量过高，会导致植物死亡，请你分析植物死亡的原因：_。(3)如果某种药物只抑制图2中a的运输而对c的运输无影响，请说明药物作用的机理：_。若图2是癌细胞的细胞膜，则_(填写字母)比正常细胞少，可以表示细胞吸收O2和排出CO2的方式分别是_。(4)某哺乳动物的一种成熟细胞除细胞膜外，不具其他膜结构。下图中能正确表示
16、在一定O2浓度范围内，K进入该细胞的速度与O2浓度关系的是_。 A B C D解析(1)图1中物质运输方式是主动运输，理由需要载体、需要消耗ATP。(2)图1中的矿质离子在土壤中含量过高，会导致植物死亡，原因是土壤溶液浓度高于根毛细胞液浓度，导致植物失水死亡。(3)图2中a、d是主动运输，如果某种药物只抑制图2中a种运输方式而对d种运输方式无影响，说明该药物不能影响细胞呼吸作用，因此该种药物可能抑制a运输方式的载体蛋白的活性；若图2是癌细胞的细胞膜，则D糖蛋白含量减少；以表示癌细胞吸收O2和排出CO2都是自由扩散，分别可以用图2中的b、a表示(4)K进入的运输方式是主动运输，需要的载体和能量；
17、哺乳动物成熟的细细胞没有细胞核和细胞器，只能进行无氧呼吸，则呼吸强度不受氧气浓度的影响，故为A。答案(1)主动运输需要载体、需要消耗ATP(或逆浓度梯度运输)(2)土壤溶液浓度高于根毛细胞液浓度，导致植物失水死亡(3)药物抑制了a运输过程中载体的作用Db和c(4)A13将若干生理状况基本相同，长度为3 cm的鲜萝卜条分为四组，分别置于三种浓度的溶液(即0.3 g/mL蔗糖溶液，0.3 g/mLKNO3溶液及0.5 g/mL蔗糖溶液)(实验组)和清水(对照组)中，测量每组萝卜条的平均长度，结果如图。解读如下：(1)依据图示四条曲线变动趋势，推测ad依次为：a：_、b：质量浓度为_、c：质量浓度为
18、_、d：质量浓度为_。(2)对照组中萝卜条长度增加较少的原因是_。(3)b曲线在用清水处理前即由下降趋势转为上升趋势，原因是_；与之相关的细胞器有_。解析(1)曲线a表示在清水中，细胞吸水，萝卜条长度先稍微变长一点，然后保持不变。曲线b表示在0.3 g/mLKNO3溶液中，萝卜条长度先变短，再变长，最后保持原来的长度不变，说明细胞先失水发生质壁分离，后来由于硝酸根离子和钾离子进入细胞内，细胞液浓度升高，细胞吸水复原。曲线c表示在0.3 g/mL蔗糖溶液中，外界溶液浓度过高，细胞失水过多，细胞死亡，清水处理后细胞大小保持不变。(2)对照曲线a中细胞吸水，但由于细胞壁的伸缩性相对较小，所以细胞体积
19、增大较小。因此对照组中萝卜条长度增加受细胞壁伸缩性限制。(3)b曲线用清水处理前，细胞主动运输吸收K和NO能发生质壁分离复原，与细胞吸收K和NO有关的细胞器有核糖体、线粒体和液泡。答案(1)清水0.3 g/mL KNO3溶液0.3 g/mL蔗糖溶液0.5 g/mL蔗糖溶液(2)细胞壁的伸缩性较小(3)K、NO离子透过原生质层进入细胞液核糖体、线粒体、液泡14成熟的植物细胞在较高浓度的外界溶液中，会发生质壁分离现象，下图a是发生质壁分离的植物细胞，图b是显微镜下观察到的某一时刻的图像。请据图回答下列问题： 图a 图b(1)图a中细胞的质壁分离指的是细胞壁和_的分离，后者的结构包括和以及二者之间的
20、细胞质。(2)植物细胞发生质壁分离所需的外界条件是_，植物细胞自身应具备的结构特点是_。(3)图b是某同学观察植物细胞质壁分离与复原实验时拍下的显微照片，此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系是_。(4)将形状、大小相同的红心萝卜A和红心萝卜B幼根各5段，分别放在不同浓度的蔗糖溶液(甲戊)中，一段时间后，取出红心萝卜的幼根称重，结果如图c所示，据图分析：图c红心萝卜A比红心萝卜B的细胞液浓度_。在甲蔗糖溶液中加入适量的清水，一段时间后红心萝卜A的细胞液浓度会_。解析(1)质壁分离是原生质层和细胞壁的分离，原生质层包括细胞膜、液泡膜以及二者之间的细胞质。(2)发生质壁分离的外界条件是外界溶液浓度大于
21、细胞液浓度，而植物自身具备的结构特点是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性。(3)在观察植物细胞质壁分离与复原实验中，当细胞处于质壁分离状态时，此时细胞可能正在发生质壁分离过程，也可能质壁分离完成，细胞原生质层大小处于相对静止状态，还可能处于质壁分离的复原过程中，因此，细胞液浓度与外界溶液浓度的关系是细胞液浓度大于、等于或小于外界溶液浓度。(4)由图中两种红心萝卜的质量变化结果可知，甲戊五种蔗糖溶液的浓度大小为丙戊甲丁乙，甲为红心萝卜A的等渗溶液，戊为红心萝卜B的等渗溶液，因此红心萝卜A比红心萝卜B的细胞液浓度高。在甲蔗糖溶液中加入适量的清水，溶液浓度降低，红心萝卜A吸水，一段时间后，细胞液浓度降低。答案(1)原生质层24(2)外界溶液浓度高于细胞液浓度原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性(3)细胞液的浓度可能大于、等于或小于外界溶液的浓度(4)高降低