【讲与练】高中生物-课时作业11-物质跨膜运输的实例-新人教版必修1.doc

课时作业11　物质跨膜运输的实例
时间：45分钟　　分值：100分
一、选择题(每小题5分，共60分)
1．在光学显微镜下，能证明细胞膜的存在的是(　　)
A．根尖分生区细胞
B．发生质壁分离的细胞
C．质壁分离已经复原的细胞
D．落叶中的死细胞
解析：正常情况下植物细胞的细胞壁与细胞膜是紧密结合在一起的，在显微镜下是看不到的，但若把具有大液泡的植物细胞置于较高浓度的溶液中，让其发生质壁分离，就可以看见了。选项A中的根尖分生区细胞没有大液泡，不能发生质壁分离。
答案：B
2．下列关于物质跨膜运输实例的说法中，不正确的是(　　)
A．细胞膜、核膜等生物膜都是选择透过性膜
B．水分子进出细胞，取决于细胞内外液体的浓度差
C．小分子物质都能通过细胞膜，大分子物质则不能
D．细胞的吸水和失水是水分子顺相对含量的梯度跨膜运输的过程
解析：生物膜都是主要由脂质、蛋白质构成，都具有选择透过性。水分子可以自由通过；被选择的一些离子、小分子也可以通过；其他离子、小分子和大分子不能通过。对于细胞需要吸收和排出的大分子物质则是依靠胞吞和胞吐的方式。细胞的吸水和失水是水分子顺相对含量的梯度跨膜运输的过程，水分子进出细胞，主要取决于细胞内外液体的浓度差。
答案：C
3．观察在0.3 g/mL蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞，发现中央液泡逐渐变小，说明(　　)
A．细胞壁相当于一层半透膜
B．洋葱表皮细胞是活的
C．此时蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度
D．细胞壁收缩导致中央液泡失水
解析：活的洋葱表皮细胞的原生质层相当于一层半透膜，在高浓度的蔗糖溶液中发生渗透作用，导致中央液泡失水而变小。
答案：B
4．将相同的四组马铃薯条分别浸入四种溶液，一小时后测定薯条质量变化的百分率，结果如下表。下列叙述中正确的是(　　)
溶液
质量变化率
Ⅰ
＋8%
Ⅱ
－6%
Ⅲ
－4%
Ⅳ
0%
A.Ⅰ的浓度最低　　　　　　 B．Ⅱ的浓度较Ⅲ低
C．Ⅳ的浓度最高 D．Ⅳ可能是蒸馏水
解析：根据渗透作用原理，相同的四组马铃薯条分别浸入四种不同浓度溶液，如果薯条细胞液浓度与外界溶液浓度相同，则薯条质量没有变化，若外界溶液浓度大于薯条细胞液浓度，则薯条质量减小，外界溶液浓度越大，薯条质量减小越多。若外界溶液浓度小于薯条细胞液浓度，则薯条质量增加，外界溶液浓度越小，薯条质量增加越多。
答案：A
5．(2011·山东临沂)利用紫色的洋葱外表皮细胞和不同浓度的蔗糖溶液，可以探究细胞质壁分离和复原。下列有关该实验的正确叙述是(　　)
A．该实验只是观察了质壁分离和复原现象，没有设计对照实验
B．在逐渐发生质壁分离的过程中，细胞的吸水能力逐渐增强
C．将装片在酒精灯上加热后，再观察质壁分离现象
D．不同浓度蔗糖溶液下发生质壁分离的细胞，滴加清水后都能复原
解析：探究植物细胞质壁分离和复原的实验变量是不同浓度的蔗糖溶液，因此本实验中已经设置了对照，植物细胞质壁分离和复原的条件有：植物细胞必须是活细胞；细胞液浓度与外界溶液的浓度必须有浓度差；植物细胞必须有大的液泡。处于过高浓度溶液中的植物细胞和加热后的植物细胞已经死亡，不能发生质壁分离。
答案：B
6．夏季高温时段，用较低温度的地下水灌溉，容易导致农作物萎蔫。其主要原因是(　　)
A．叶片蒸腾剧烈，水分散失快
B．植物体温度下降，气孔关闭
C．根系对矿质元素吸收减少
D．根系渗透吸水下降
解析：农作物萎蔫的直接原因是失水过多，低温灌溉为什么会导致失水呢？低温→呼吸作用减弱→主动运输减弱→根吸收矿质离子减少→离子浓度降低→吸水能力减弱→失水正常→相对失水过多→农作物萎蔫。
答案：C
7．将一植物细胞放入KNO3溶液中，一段时间后发生了质壁分离，下列说法不正确的是(　　)
A．此细胞是活细胞
B．原生质层具有选择透过性
C．发生质壁分离的细胞一段时间后可自动质壁分离复原
D．原生质层两侧溶液存在浓度差，KNO3溶液浓度低于细胞液浓度
解析：进行质壁分离的细胞是活的具有大液泡的植物细胞，原生质层相当于一层半透膜，如果用的溶液是不能透过半透膜的物质，则质壁分离的细胞很难自动质壁分离复原，KNO3溶液中的钾离子和硝酸根离子能通过主动运输进入细胞，使细胞液的浓度在发生质壁分离结束后不断地增加，从而使细胞吸收水分，这样质壁分离会自动复原。这里我们一定注意KNO3溶液与蔗糖溶液不同，前者能通过主动运输进入细胞，后者是大分子不能透过原生质层，所以把植物细胞分别放到这两种浓度比较大的溶液中的结果是不同的。放在蔗糖溶液的植物细胞不会发生质壁分离自动复原。
答案：D
8．水溶性染色剂(PI)能与核酸结合而使细胞核着色，可将其应用于细胞死活的鉴别。细胞浸泡于一定浓度的PI中，仅有死亡细胞的细胞核会被染色，活细胞则不着色，但将PI注射到活细胞中，则细胞核会着色。利用PI鉴别细胞的基本原理是(　　)
A．死细胞与活细胞的核酸结构不同
B．死细胞与活细胞的核酸含量不同
C．活细胞能分解染色剂PI
D．活细胞的细胞膜阻止PI的进入
解析：本题旨在考查细胞膜的功能特点——选择透过性以及阅读、知识迁移、理解分析能力。由题干获得的主要信息有：①PI能使细胞核着色；②把死、活两种细胞放到PI溶液中，PI能使死细胞的细胞核着色，而不能使活细胞的细胞核着色。解答本题可把每个选项与题干信息对照作答。
答案：D
9．用洋葱鳞片叶表皮制备“观察细胞质壁分离实验”的临时装片，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(　　)
A．将装片在酒精灯上加热后，再观察细胞质壁分离现象
B．在盖玻片一侧滴入清水，细胞吸水膨胀但不会破裂
C．用不同浓度的硝酸钾溶液处理细胞后，均能观察到质壁分离复原现象
D．当质壁分离不能复原时，细胞仍具正常生理功能
解析：高浓度的硝酸钾会使细胞脱水死亡，不能再复原；植物细胞由于有细胞壁，不会因吸水过多而涨破。
答案：B
10．扩散作用实验装置如图，甲、乙两管的口径相同，半透膜只允许葡萄糖分子通过，淀粉分子无法通过，当达到扩散平衡时，下列有关甲、乙两管溶液的叙述正确的是(　　)

A．甲管中水位高度低于乙管
B．甲管中的葡萄糖浓度低于乙管
C．甲管中的淀粉浓度高于乙管
D．两管的葡萄糖浓度皆为8%，淀粉皆为4%
解析：因为半透膜只允许葡萄糖分子通过，两侧的葡萄糖通过扩散作用达到平衡，而淀粉不能通过半透膜，甲管中的淀粉浓度高于乙管。水分通过渗透作用，使甲管中水位高度高于乙管。
答案：C
11．在观察植物细胞的质壁分离和复原过程中，某同学在视野中看到生活着的洋葱表皮细胞正处于如图状态，a、b表示两处浓度，由此可推测(　　)

A．此时a>b，细胞渗透吸水
B．此时a＝b，渗透系统保持动态平衡
C．此时a<b，细胞渗透失水
D．上述三种情况都有可能
解析：该图所表示的细胞处于质壁分离状态，但不能确定其是处于质壁分离过程中，还是处于质壁分离复原过程中，或者恰好是质壁分离结束时，若是第一种情况，则C项正确，若是第二种情况，则A项正确，若是第三种情况，则B项正确，因此正确选项应为D。
答案：D
12．下图中甲是渗透装置示意图，乙、丙两曲线图的横坐标代表时间，下列叙述不正确的是(　　)

A．半透膜内溶液A的浓度变化可用曲线丙表示
B．水分子由半透膜外进入半透膜内的速率变化可用曲线乙表示
C．玻璃管内的液面高度变化可用曲线丙表示
D．半透膜内外浓度差的变化可用曲线乙表示
解析：由于半透膜内为30%的蔗糖溶液，膜外为蒸馏水，膜内浓度高于膜外浓度，水分子由膜外进入膜内，蔗糖溶液浓度降低，可用曲线乙表示，A选项错误。水分子进入半透膜的速率由膜内外两侧的浓度差决定，由于水分子不断进入膜内，两侧的浓度差越来越小，水分子进入半透膜的速率也逐渐下降，可用曲线乙表示，B、D选项正确。随着水分子的进入，玻璃管内的液面逐渐上升，在达到渗透平衡时停止，可用曲线丙表示，C选项正确。
答案：A
二、简答题(共40分)
13．(15分)(2009·江苏卷)回答下列与细胞有关的实验问题。
(1)下列4项实验中，需保持细胞生理活性的有________(填序号)。
①观察叶绿体和原生质的流动
②观察洋葱鳞片叶肉表皮细胞中DNA的分布
③探究酵母菌的呼吸方式
④红细胞中血红蛋白的提取和分离
(2)按下面步骤进行质壁分离实验。
步骤一：在洁净的载玻片中央加一滴清水，取一片藓类小叶，盖上盖玻片。
步骤二：从盖玻片一侧滴入0.3 g/mL的蔗糖溶液，在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引。这样重复几次，使盖玻片下面的藓类小叶浸润在0.3 g/mL的蔗糖溶液中。
步骤三：在显微镜下观察，结果如图所示。

①图中A、B处的颜色分别是________。
②如果上述实验步骤二中从盖玻片的一侧滴入的是加有伊红(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A、B处颜色分别是________。
③如果将步骤二中浸润在0.3 g/mL的蔗糖溶液中的藓类小叶的装片，放在80℃条件下处理一段时间(装片中的藓类小叶保持在0.3 g/mL的蔗糖溶液中)。在显微镜下清晰地观察到细胞结构后，为更准确地判断A处颜色，对显微镜的操作方法是________、________。如果A处呈绿色，可能的原因是_____________________________。
解析：本题主要考查教材实验的基础知识，考查考生的实验操作能力和对实验现象的分析能力。(1)②中盐酸处理后细胞死亡，④中红细胞吸水破裂血红蛋白才能释放出来。(2)滴加含有伊红的蔗糖溶液后，A处为红色、B处仍为绿色，因为伊红为植物细胞不吸收的红色染料。(3)要观察清楚无色的部分，需使视野稍暗些，可改变光圈大小和调节反光镜(或调节电光源亮度)。在高温下如果A处为绿色，则可能是高温使细胞膜、叶绿体膜失去选择透过性，叶绿素等色素进入了A处。
答案：(1)①③　(2)①无色、绿色　②红色、绿色　③改变光圈大小　调节反光镜(电光源亮度)　高温下细胞膜、叶绿体膜失去选择透过性，叶绿素等色素进入A处
14．(10分)(2010·浙江高考)为研究兔红细胞在不同浓度NaCl溶液中的形态变化，请根据以下提供的实验材料与用具，写出实验思路，设计记录实验结果及原因分析的表格，并填入相应内容。
材料与用具：兔红细胞稀释液、质量分数为1.5%的NaCl溶液、蒸馏水、试管、显微镜等。
(要求：答题时对NaCl溶液的具体配制、待观察装片的具体制作不作要求)
(1)实验思路：
①
⋮
(2)设计一张表格，并将预期实验结果及原因分析填入该表中。
解析：“为研究兔红细胞在不同浓度NaCl溶液中的形态变化”是题目的突破口，解题关键是明确实验的自变量，控制好无关变量，掌握表格设计的技巧。
实验目的为研究兔红细胞在不同浓度NaCl溶液中的形态变化，所以自变量是不同浓度的NaCl溶液，因变量是红细胞的形态变化。在高浓度的NaCl溶液中，兔红细胞会失水皱缩；在低浓度的NaCl溶液中，兔红细胞会吸水膨胀；在等渗的NaCl溶液中，兔红细胞形态不变。
答案：(1)①配制质量分数由低到1.5%的NaCl溶液，分别等量加入各支试管中。②向上述各支试管中分别加入等量的兔
红细胞稀释液，放置一定时间。③取兔红细胞稀释液和上述试管中的红细胞稀释液制作装片，用显微镜观察并比较红细胞形态的变化。
(2)不同浓度NaCl溶液对兔红细胞形态的影响
NaCl溶液的浓度
红细胞形态的变化
原因分析
低于一定浓度的NaCl溶液
体积变大甚至胀破
红细胞吸水
一定浓度的NaCl溶液
形态未变
进出红细胞的水分子数相等
高于一定浓度的NaCl溶液
皱缩，体积变小
红细胞失水

15．(15分)将水稻和番茄分别培养在相同的培养液中一段时间，实验结束后测定培养液中各离子的浓度。图中表示实验结束后培养液中各种离子浓度占开始时的浓度的百分比。分析此图，回答问题：

(1)图中的结果能说明的问题有①_______________________；②_________________。
(2)引起不同植物吸收离子不同的原因是________。
(3)从图中可以看出培养液中有些离子的浓度比培养前还高，原因是________。
(4)上述实验及结果对农业生产有什么指导意义？___________。
(5)方法启示：在研究矿质元素吸收量时，直接测定植物对某离子的吸收量比较困难，通常利用测定________中该离子的含量来间接推知植物对其的吸收量。
解析：从图中可见，同一种植物(如水稻)对不同离子的吸收量不同；同一离子(如Ca)，不同的植物对其的吸收量也不同，说明了植物对离子的吸收具有选择性。从实验结束后，培养液中各种养分浓度占开始时浓度的百分比不同(特别是有些大于100%，有些小于100%)，其中隐含了植物对不同离子和水分的吸收速率不同，体现了植物对矿质离子和水分的吸收是相对独立的。
答案：(1)植物对矿质离子的吸收具有选择性　植物对水分和矿质元素的吸收是相对独立的
(2)细胞膜上运输离子的载体的种类和数目不同
(3)植物吸收水分的速率比吸收该离子的速率快，使培养液浓度升高
(4)合理施肥
(5)溶液
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用心 爱心 专心