2020-2021学年第四章 细胞的物质输入和输出综合与测试课后测评
展开2020年甘肃省临夏中学高一上学期细胞的物质输入和输出考试生物试卷(含答案)
一、选择题 1.下列有关物质跨膜运输方式的叙述错误的是( )
A.氧气进入肺泡细胞内部的方式是自由扩散
B.人红细胞从血浆中吸收钾离子方式是主动运输
C.人红细胞吸收葡萄糖的运输方式是协助运输
D.果脯在腌制变甜过程中,细胞通过主动运输吸收糖分
2.下列有关细胞膜叙述错误的是( )
A.细胞融合与细胞膜的流动性有关
B.营养物质吸收与部分消化道上皮细胞的细胞膜有关
C.主动运输使某物质的浓度在细胞膜内外趋于平衡
D.器官移植时异体排异现象与细胞间信息交流有关
3.“膜流”是指细胞的各种膜结构之间的联系和转移,下列有关叙述正确的是( )
A.破伤风杆菌和酵母菌均能发生“膜流”现象
B.红细胞吸水涨破是“膜流”现象的典型例证
C.分泌蛋白的合成和分泌过程,与“膜流”无关
D.“膜流”现象说明生物膜成分和结构相似
4.下列有关物质运输方式的几点说法,错误的是( )
A.跨膜运输包括主动运输和被动运输,是由物质直接穿过细胞膜完成的
B.胞吞和胞吐是借助于膜的融合完成的,与膜的选择透过性有关
C.物质进出细胞核并非都通过核孔
D.在顺浓度梯度情况下,无机盐离子也可以以被动运输方式进出细胞
5.下列说法不正确的是()
A.果脯在腌制时慢慢变甜,是细胞主动吸收糖分的结果
B.水分进出细胞的方式是自由扩散
C.葡萄糖进入红细胞不需要消耗能量,其运输方式不属于主动运输
D.大肠杆菌吸收钾离子需要载体和能量,其运输方式属于主动运输
6.如图判断下列说法错误的是( )
A.由甲图可以判断物质的跨膜运输方式是自由扩散
B.甲图中随着细胞外物质浓度的降低,运输速率会变慢
C.甲图中箭头表示当细胞外物质浓度高于细胞内时,物质只能从细胞膜外向细胞膜内扩散D.乙图说明自由扩散过程受物质浓度的影响
7.将同一植物细胞依次浸入清水、0.3mol/L的蔗糖溶液和0.4 mol/L的KN03溶液中,测得原生质层的体积随时间的变化曲线如下图所示,则曲线A、B、C分别代表细胞所处的外界溶液是
A.清水、蔗糖溶液、KNO3
B.KNO3、清水、蔗糖溶液
C.清水、KNO3、蔗糖溶液
D.蔗糖溶液、KN03、清水
8.某实验小组在装有清水的水槽中放置两个用半透膜封口的漏斗,漏斗甲装有一定量10%的蔗糖溶液,漏斗乙装有等量15%的蔗糖溶液。两漏斗形状、大小一致且置于水槽相同深度处。初始时刻水分进入漏斗的速率分别为V1和V2,渗透平衡时漏斗中的蔗糖溶液浓度分别为S1和S2。据此,下列叙述正确的是
A.V1> V2、S1> S2
B.V1< V2、S1> S2
C.V1> V2、S1= S2
D.V1< V2、S1< S2
9.如图为细胞膜的结构示意图,甲、乙和丙表示膜的组成成分,①—④表示物质跨膜运输的方式。下列叙述错误的是( )
A.若该图表示肺泡细胞膜,则氧气进入细胞的方式是②
B.若该图表示卵细胞膜,则卵细胞主要通过物质丙识别精子
C.若该图表示吞噬细胞膜,则病毒在被吞噬过程中穿过0层磷脂分子
D.若该图表示心肌细胞膜,则CO2排出该细胞的方式为④
10.下列有关物质跨膜运输的表述,正确的是( )
A.物质跨膜运输与细胞膜的选择透过性有关
B.小分子或离子都可以通过自由扩散进入细胞内
C.被动运输既不消耗能量,也不需要借助细胞膜上的载体
D.蛋白质分子通过载体的作用进入细胞内,并且要消耗能量
11.图的数学模型能表示的生物学含义是( )
A.质壁分离和复原过程中细胞的吸水能力
B.人体成熟红细胞中K+吸收速率随O2浓度变化的情况
C.萌发的种子中自由水与结合水比值随时间变化的情况
D.人体小肠上皮细胞吸收葡萄糖速率随呼吸作用强度变化的情况
12.图表示物质进入细胞的不同方式,ATPase为ATP酶,在图示生理过程中还具有载体功能。下列有关叙述错误的是
A.ATP只影响方式③的运输速率
B.吞噬细胞通过方式④吞噬病原体
C.低温会影响方式①~④的运输速率
D.固醇类激素通过方式①进入靶细胞
13.离体培养的小肠绒毛上皮细胞,经紫外线处理后,对甘氨酸的吸收功能丧失,且这种特性在细胞多次分裂后仍能保持。下列分析中,正确的是( )
A.细胞对氨基酸的需求发生变化
B.细胞膜上的载体蛋白缺失或结构发生变化
C.细胞壁的结构发生变化,导致通透性降低
D.紫外线处理破坏了细胞中催化ATP合成的相关酶系
14.下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述,不正确的是( )
A.与白色花瓣相比,采用红色花瓣有利于实验现象的观察
B.用黑藻叶片进行实验时,叶绿体的存在会干扰实验现象的观察
C.不能发生质壁分离的植物细胞不一定是失去活性的细胞
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可能不同
15.下列生活中的实例和对应的生物解释(或原理)不正确的是( )
A.矿工职业病硅肺——硅尘破坏吞噬细胞的溶酶体膜,使其中的水解酶释放,进而破坏细胞结构
B.嗑瓜子太多会嘴唇干——与细胞渗透失水有关
C.新宰的鸡肉放置一段时间再煮更新鲜——这与肌细胞线粒体的活动密切相关
D.大量出汗应多喝淡盐水——维持体内水盐平衡和酸碱平衡
16.如图P1、P2为半透膜制成的结构(单糖无法通过P1但可以通过P2),实验开始时锁定不
动,A室内为0.4mol/L蔗糖溶液,B室内为0.2mol/L葡萄糖溶液C室内为0.3mol/L葡萄糖溶液,达到平衡状态后打开开关让其可自由滑动, P1、P2分别如何移动
A.P1向左、P2不动
B.P1向左、P2向左
C.P1向右、P2不动
D.P1不动、P2不动
17.某同学用形态和生理状况相似的某植物叶片下表皮细胞为材料,进行了如下实验,实
验过程中相关细胞都保持生理活性,结果如表所示。下列分析正确的是( )
实验组别 a b c d e f
蔗糖溶液浓度(g/mL) 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50
实验前细胞长度/实验后细胞长度 0.70 0.80 1.00 1.06 1.10 1.15
A.实验后,a组细胞液浓度大于b组
B.c组实验中,有水分子进出细胞,但细胞不能发生质壁分离现象
C.6组实验中,表皮细胞都能发生渗透作用,出现吸水或失水现象
D.随着蔗糖溶液浓度的提高,表皮细胞长度先增长再保持不变最后变短
18.图中曲线甲、乙表示物质跨膜运输的两种方式,下列叙述错误的是( )
A.CO2等小分子物质能通过方式甲运输
B.甲和乙都是顺浓度梯度的运输方式
C.乙的最大转运速率与载体蛋白数量有关
D.抑制ATP的合成可能对乙的转运速率有影响
19.若下图表示细胞运输某种物质的过程(不需要能量),下列哪个过程能用该图表示( )
A.血浆中的葡萄糖进入红细胞
B.氧气进入肺泡细胞中
C.植物根细胞吸收土壤中的无机盐离子
D.吞噬细胞吞噬病原体
20.物质出入细胞与质膜的结构有关。下列叙述错误的是( )
A.变形虫摄食可使质膜的面积变小
B.离子逆浓度梯度转运过程中,膜中的载体蛋白发生形变
C.CO2分子从线粒体出来的同时也有CO2分子进入线粒体
D.洋葱表皮细胞在高浓度的氢氧化钠溶液中会发生质壁分离
21.下图表示紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞放入甲、乙、丙三种不同浓度蔗糖溶液前、后的形态图。下列叙述正确的是( )
A.实验结束时,甲溶液的浓度会升高
B.放入甲溶液中的细胞原生质层不再增大的原因是细胞液浓度逐渐增大
C.乙溶液中的细胞达到稳定后水分子不再进出细胞
D.浸入丙溶液中的细胞放在清水中过一段时间一定会发生质壁分离复原
22.下图为物质跨膜运输几种方式的示意图,以下叙述正确的是( )
A.乙物质的运输方式需要消耗能量
B.甘油分子的跨膜运输方式与乙物质相同
C.小肠上皮细胞重吸收葡萄糖的方式同丙物质
D.甲物质跨膜运输的速度受载体数目制约,但不消耗能量
23.将小鼠红细胞放入一定浓度的KNO3溶液中,红细胞体积随时间变化如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A.KNO3溶液的起始渗透压小于红细胞内液的起始渗透压
B.与B点相比,A点对应时刻红细胞内液的渗透压较大
C.B点对应的时刻,KNO3溶液与红细胞内液的渗透压相等
D.AB段失水是导致红细胞内液的渗透压大于KNO3溶液,从而出现BC段变化的唯一原因 24.胃内的酸性环境是通过质子泵维持的质子泵催化1分子的ATP水解所释放的能量,可驱动1个H+从胃壁细胞进入胃腔和1个K+从胃腔进入胃壁细胞,K+又可经通道蛋白顺浓度进入胃腔。下列相关叙述错误的是( )
A.K+进入胃腔不消耗能量
B.H+从胃壁细胞进入胃腔属于主动运输
C.胃壁细胞内K+的含量影响细胞内液渗透压的大小
D.K+进出胃壁细胞需要相同载体蛋白的帮助
25.在“观察植物细胞的质壁分离和复原”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(如下图所示)。下列叙述正确的是( )
A.紫色洋葱鳞片叶外表皮的细胞液属于原生质层
B.第一次观察时容易看到紫色大液泡和较大的无色细胞质基质区域
C.第一次处理滴加清水,第二次滴加0.3 g/ml的蔗糖溶液
D.第二次观察时可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的边角处
二、多选题
26.将生鸡蛋的大头保持壳膜完好并去掉蛋壳,小头开个小孔让蛋清和蛋黄流出,向蛋壳内灌入15%的蔗糖溶液,然后放在水槽的清水中并用铅笔标注初始的吃水线,如图所示。
下列分析正确的是( )
A.壳膜相当于渗透装置中的半透膜
B.半小时后吃水线低于水槽的初始水面是由清水渗入蛋壳所致
C.若将清水换为15%的NaC1溶液,则蛋壳先上浮后下沉
D.若将正常的线粒体放入清水中,则线粒体内膜先涨破
27.下图为是物质进出细胞的示意图,下列相关叙述正确的是( )
A.图中B与细胞膜的选择透过性无关
B.人红细胞通过图中e所示途径从血浆中吸收K+
C.a~e中,代表易化扩散的是c和d,代表简单扩散的是b
D.图中A只容许与自身的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 28.细胞膜将细胞与外界分隔开,下列叙述错误的是
A.①与细胞膜表面的识别有密切关系
B.功能越复杂的细胞膜,③的种类和数量越多
C.物质a的运输不需要消耗能量
D.物质b可表示肌细胞从组织液中吸收的氧气
29.某实验小组用图所示实验装置探究鱼鳔膜的通透性。实验开始时漏斗内外液面等高,实验中观察到漏斗内液面上升到一定高度后不再上升。相关叙述正确的是
A.漏斗中液面上升速率逐渐减小
B.水分子只能由鱼鳔膜外进入膜内
C.液面静止时,鱼鳔膜内外溶液浓度相等
D.实验结果表明鱼鳔膜是一种半透膜
30.如图表示某物质排出细胞的过程(下方表示细胞内部)。下列叙述错误的是( )
A.囊泡中包裹的物质可能是小分子
B.囊泡中包裹的物质没有穿过细胞膜
C.变形虫摄食过程与此过程相同
D.此过程不需要消耗能量
三、非选择题
31.物质的跨膜运输对细胞的生存和生长至关重要。下图表示的几种物质经过细胞膜的运输方式,请据图回答问题:
(1)图示中细胞膜主要由[ ]________和[ ]________组成,其中[ ]________的种类和数量与细胞膜功能的复杂性有关。
(2)组成细胞膜的A、B两种物质通常不是静止的,而是处于运动状态的,所以细胞膜具有________________性。
(3)如果图中的细胞膜是红细胞的,则氨基酸、葡萄糖和甘油出入细胞膜的方式依次是[ ]________、[ ]________、[ ]________。
(4)人们设计出一种膜结构,这种膜结构能将有毒重金属离子阻挡在膜的一侧,以降低污水中的有毒重金属离子对水的污染,这是模拟生物膜的_________________。
32.植物根尖成熟区(有中央大液泡)的主要功能是吸收水分和矿质元素离子。如图表示刚施肥后的根尖成熟区表皮细胞在土壤溶液中的状态。请回答下列问题。
(1)图中根表皮细胞此时所处的生理状态是______________,判断依据为___________________________。
(2)有人认为细胞处于质壁分离状态时,虽不能吸收水分,但仍能吸收矿质离子。现提供紫色洋葱、显微镜、质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液、物质的量浓度为1mol/L的硝酸钾溶液、物质的量浓度为1mol/L的醋酸溶液三种药品(以上溶液的浓度均比一般细胞液浓度大),请你选择一种药品及其他必要的仪器用具,设计一个简单的实验对以上观点进行验证。 实验步骤: ①取一片干净的载玻片,在中央加入1滴_____________________________; ②撕取紫色洋葱鳞片叶表皮,平展于液滴中,盖上盖玻片,置于显微镜下观察。 预期实验现象:细胞先出现______________,后慢慢_______________。
33.左图是Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代表四类细胞的结构模式图,请据图回答:
(1)从结构上看,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ三类细胞都不以细胞壁作系统边界,其原因是_________________。 (2)若将图中结构②放在清水中,会发生_____________(填“外膜后破裂”、“内膜后破裂”、“内外膜同时破裂”或“内外膜随机破裂”)。
(3)依据细胞中有___________(填标号),可以判断Ⅳ属于低等植物细胞。
(4)某同学在缺少实验仪器的情况下,做了一个如图所示的实验,将生鸡蛋大头的蛋壳去掉,保留壳膜完好,将小头打破,让蛋清和蛋黄流出,然后,在蛋内灌上清水,把它放在0.3 g/mL的蔗糖溶液中,并且用铅笔在鸡蛋壳上标出最初的吃水线,半小时后,他发现鸡
蛋上浮,原吃水线高出水面,请分析:本实验中相当于渗透装置中的半透膜的是________;鸡蛋壳上浮的原因是_______________________。
34.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1mol/L的硝酸钾溶液中,原生质的体积随时间变化的曲线图,请据图回答:
(1)图丙的A、B、C三曲线中,表示细胞在蒸馏水、0.3 mol/L的蔗糖溶液、1mol/L的硝酸钾溶液的分别是__________;
(2)图乙细胞在质壁分离结束时,⑧处充满了__________;
(3)图甲细胞中,全透性的结构是__________ (填编号)。图乙细胞中原生质层由__________构成(填编号); (4)出现bc 段的原因是:_________ 。
35.下图为物质出入细胞膜的示意图,请据图回答:
(1)A代表__________分子:B代表__________;D代表__________。
(2)细胞膜在功能上具有__________性,其结构中_______数量和种类越多,功能就越复杂,当细胞吸水膨胀时B的厚度变小,这说明B具有__________。
(3)在a-e的五种过程中,代表被动运输的是_____,可能代表氧气转运过程的是____;葡萄糖进入小肠上皮细胞的过程是_____(填字母)
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一、 选择题 1.D
【分析】 小分子物质的运输方式及其特点:
B、人红细胞从血浆中吸收钾离子方式是主动运输,B正确; C、人红细胞吸收葡萄糖的运输方式是协助扩散,C正确; D、果脯在腌制变甜过程中,是由于细胞膜的选择透过性功能丧失,外界物质可以自由出入细胞造成的,D错误。 故选D。
2.C
【分析】 1、细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。2、细胞膜的功能:将细胞与外界环境分隔开;进行细胞间的信息交流;控制物质进出细胞。 【详解】 A、细胞融合依赖细胞膜具有一定的流动性,A正确; 【点睛】 B、营养物资吸收与部分消化道上皮细胞的细胞膜有关,B正确; C、主动运输一般是逆浓度梯度运输,使膜内外浓度差增大,C错误; D、器官移植时异体排异与细胞间信息交流功能有关,D正确。
故选C。
3.D
【分析】 “膜流”是指细胞的各种膜结构之间的联系和转移,如内质网和高尔基体之间可通过囊泡进行膜的转移,高尔基体可形成囊泡转移至细胞膜。 【详解】 A、破伤风杆菌属于原核细胞,没有生物膜系统,不会发生膜流,A错误; B、细胞吸水涨破没有发生膜之间的转移,不属于膜流,B错误; C、分泌蛋白的合成和分泌过程中,内质网通过囊泡将初步加工的蛋白质运到高尔基体进一步加工,高尔基体通过囊泡将加工形成的蛋白质运往细胞膜,故分泌蛋白的合成和分泌过程中存在“膜流”现象,C错误; D、“膜流”是指细胞的各种膜结构之间的联系和转移,“膜流”现象说明生物膜成分和结构相似,D正确。 故选D。
4.B
【分析】 1、物质跨膜运输的方式包括自由扩散、协助扩散、主动运输,自由扩散不需要载体和能量;协助扩散需要载体,但不需要能量;主动运输需要载体,也需要能量;自由扩散和协助扩散是由高浓度向低浓度运输,是被动运输。 2、物质的非跨膜运输包括胞吞和胞吞,胞吞和胞吞过程依赖于生物膜的流动性结构特点,需要消耗能量。 【详解】 A、跨膜运输包括主动运输和被动运输,脂溶性物质容易通过细胞膜,协助扩散和主动运输与细胞膜上载体的种类和数量有关,三种运输是由物质直接穿过细胞膜完成的,A正确; B、胞吞和胞吐是借助于膜的融合完成的,与膜的流动性有关,B错误; C、大分子物质进出细胞核要通过核孔,小分子物质的运输不一定通过核孔,C正确; D、在顺浓度梯度情况下,无机盐离子也可以以被动运输方式进出细胞,如钠离子进神经细胞属于协助扩散,D正确。 故选B。
5.A
【分析】 细胞膜的功能特点是具有选择透过性,只有活细胞的细胞膜能保持该特性。
小分子物质跨膜运输的方式有被动运输和主动运输: (1)被动运输:①自由扩散:不需要载体蛋白和能量,如水、CO2、O2、甘油、乙醇、苯等。 ②协助扩散:需要载体蛋白,但不需要能量,如红细胞吸收葡萄糖.动力:浓度差。 (2)主动运输:既需要载体协助,又需要消耗能量,如细胞吸收K+、Na+、Ca2+、氨基酸等;动力:能量(ATP提供)。 【详解】 A、果脯在腌制过程中,细胞由于大量失水而死亡,细胞膜失去选择透过性,糖分进入细胞,不属于主动吸收,A错误; B、水分子进出细胞的跨膜方式是自由扩散,B正确; C、葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白协助,不消耗能量,属于协助扩散,不属于主动运输,C正确; D、一般情况下,细胞内的钾离子大于细胞外的钾离子,大肠杆菌吸收K+既需要载体又需要消耗能量,属于主动运输,D正确。 故选A。 【点睛】 本题考查物质进出细胞的方式,通过实际例子考查学生的掌握程度,也考查学生分析实际问题的能力.
6.C
【分析】 据图甲分析,物质运输的方向是从高浓度一侧运输到低浓度一侧,不需要载体和能量,属于自由扩散;据图乙分析,物质浓度差与运输速率成正比例,表示的是自由扩散。 【详解】 A、根据以上分析已知,甲图代表的物质跨膜运输方式是自由扩散,A正确; B、自由扩散的动力是浓度差,因此甲图中随着物质浓度的降低,物质跨膜速率减慢,B正确; C、甲图中箭头表示当细胞外物质浓度高于细胞内时,物质能从细胞膜外向细胞膜内扩散,也可能从细胞内向细胞外扩散,例如水分子的运输,C错误; D、乙图表示自由扩散,物质浓度差与运输速率成正比例,说明自由扩散过程受物质浓度的影响,D正确。 故选C。
7.C
【分析】 成熟的植物细胞有一大液泡,当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中,由于原生质层比细胞壁的伸缩性大,当细胞不断失水时,液泡逐渐缩小,原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来,既发生了质壁分离;当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,外界溶液中的水分就透过原生质层进入到细胞液中,液泡逐渐变大,整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态,即发生了质壁分离复原。 【详解】 植物细胞浸入清水中,细胞会少量吸水,体积增大,如A曲线;植物细胞浸入0.3 mol/L的蔗糖溶液中会发生质壁分离,细胞体积缩小,如C曲线;植物细胞浸入0.4 mol/L的KNO3溶液中,细胞会发生质壁分离,细胞体积缩小,但由于K+和NO3-不断被吸收进入细胞,使细胞液浓度增大而吸水,细胞发生自动复原,细胞体积又恢复正常,如B曲线;所以曲线A、B、C分别代表细胞所处的溶液是清水、KNO3、蔗糖溶液。综上所述,C正确,A、B、D错误。 故选C。
8.D
【分析】 该实验模拟细胞渗透作用吸水和失水的过程,半透膜只能允许水等某些分子透过,而其它分子不能透过,题干中蔗糖属于半透膜不能透过的物质,因此在该实验中膜两侧只进行水分子的进出。水分子进出的速率取决于膜两侧的浓度差。 【详解】 实验中,漏斗甲装有一定量10%的蔗糖溶液,漏斗乙装有等量15%的蔗糖溶液,由此可见漏斗乙与水槽中的水形成了更大的浓度差,因此,在实验初始,进入漏斗乙的水分子速率要多于漏斗甲,即V1< V2;由于半透膜不允许蔗糖分子透过,所以膜两侧的蔗糖浓度始终存在差异,当渗透平衡时,进出漏斗的水分子达到平衡,但蔗糖分子数并未改变,此时乙漏斗的液面更高,平衡了更大的浓度差,因此漏斗乙中的蔗糖溶液浓度依然较大,即S1< S2; 故选D。
9.D
【分析】 图中甲是蛋白质,乙是磷脂双分子层,丙是糖蛋白。糖蛋白只分布在细胞膜外表面,所以下面代表细胞内,上面代表细胞外。图中①过程属主动运输,特点是从低浓度运输到高浓度,需要载体和能量;②和③属于自由扩散,特点是从高浓度运输到低浓度,不需要载体和能量;④过程属于主动运输,特点是从低浓度运输到高浓度,需要载体和能量。 【详解】 A、若该图表示肺泡细胞膜,则氧气进入细胞的过程是②,即以自由扩散方式进入细胞,A正确; B、若该图表示卵细胞膜,主要通过C糖蛋白识别精子,B正确; C、若该图表示吞噬细胞膜,病毒在被吞噬的方式是胞吞,其过程中穿过0层磷脂分子,利用了细胞膜的流动性,C正确; D、若该图表示心肌细胞膜,则CO2排出该细胞的方式为自由扩散,而④过程属于主动运输,D错误。 故选D。 【点睛】 本题的知识点是细胞膜的组成成分和结构特点,根据细胞膜的成分判断细胞膜的外侧和内测,物质出入细胞的方式,主要考查学生的识图能力和运用题图解题的能力,以及运用所学的知识综合解决问题的能力。
10.A
【分析】 物质跨膜运输的方式有:
名称 运输方向 载体 能量 实例
自由扩散 高浓度→低浓度 不需 不需 水,CO2,O2,甘油,苯、酒精等
协助扩散 高浓度→低浓度 需要 不需 红细胞吸收葡萄糖
主动运输 低浓度→高浓度 需要 需要 小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸,葡萄糖,K+,Na+等。
此外,大分子物质跨膜运输的方式是胞吞或胞吐。 【详解】 A、物质跨膜运输与细胞膜的选择透过性有关,A正确; B、细胞需要的小分子可通过自由扩散进入细胞,一些小分子或离子也可通过主动运输方式进入细胞,B错误; B、被动运输中自由扩散既不消耗能量,也不需要借助细胞膜上的载体,而协助扩散,不消耗能量,需要借助细胞膜上的载体,C错误; D、蛋白质分子通过胞吐作用进入细胞内,不需要载体要消耗能量,D错误。 故选A。 【点睛】 本题考查物质的跨膜运输的相关知识,意在考查学生识记和理解能力,属于中档题。 11.C
【分析】 人体红细胞的呼吸方式为无氧呼吸,其生命活动需要的能量都来自无氧呼吸产生的能量。无氧呼吸速率与氧气的含量无关。 【详解】 A、质壁分离和复原过程中细胞的吸水能力先增强后减弱,A错误; B、人体成熟红细胞中K+吸收方式为主动运输,成熟红细胞通过无氧呼吸为生命活动提供能量,因此人体成熟红细胞中K+的吸收量与O2浓度变化无关,与题意不符,B错误; C、种子萌发过程中,细胞代谢逐渐增强,因此萌发的种子中自由水与结合水比值随时间延长而升高,符合题意,C正确; D、人体小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式为主动运输,需要能量和载体,而能量由细胞呼吸提供,当呼吸强度为零时,吸收速率为零,与题意不符,D错误。 故选C。
12.A
【分析】 1、分析题图可知:①是自由扩散,②是协助扩散,③是主动运输,④是胞吞。 2、自由扩散、协助扩散和主动运输的比较 详解】 A、ATP影响主动运输和胞吞作用,A错误; B、吞噬细胞吞噬病原体属于胞吞,B正确; C、低温影响酶的活性和膜的流动性,所以对各种运输方式都有影响,C正确; D、固醇的本质是脂质,进入细胞的方式是自由扩散,D正确。 故选A。 【点睛】 本题考查了物质跨膜运输的方式,意考生在判断运输方式时首先运输的方向,顺浓度梯度的是被动运输,逆浓度梯度的是主动运输。
13.B
【分析】 分析题干:离体培养的小肠绒毛上皮细胞,经紫外线诱变处理后,对谷氨酸的吸收功能丧失,说明细胞发生了变异;根据题中信息“这种特性在细胞多次分裂后仍能保持”可知这种变异属于可遗传的变异。 【详解】 A、诱变后该细胞对甘氨酸的吸收功能丧失,但并没有指明细胞不需要甘氨酸,也没有说明对其它氨基酸的需求变化,A错误; B、小肠绒毛上皮细胞吸收甘氨酸的方式是主动运输,需要载体和能量,该细胞能进行有丝分裂,说明该细胞仍能进行细胞呼吸供能,因此最可能是细胞膜上的载体蛋白缺失或结构发生了变化,B正确; C、小肠绒毛上皮细胞没有细胞壁,C错误; D、细胞仍能进行分裂,即细胞的供能正常,说明细胞中催化ATP合成的相关酶系正常,D错误。 故选B。 【点睛】 本题考查物质跨膜运输和生物变异,意在考查学生提取信息和分析问题的能力,解答本题的关键是理解主动运输的特点是需要载体和能量,而紫外线处理后的细胞能进行细胞分裂,说明细胞供能正常。
14.B
【分析】 成熟的植物细胞构成渗透系统,可发生渗透作用。质壁分离的原因:外因:外界溶液浓度>细胞液浓度;内因:原生质层相当于一层半透膜,细胞壁的伸缩性小于原生质层;做植物细胞质壁分离实验要选择有颜色的材料,有利于实验现象的观察;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。 【详解】 A、做植物细胞质壁分离实验要选择有颜色的材料,有利于实验现象的观察,因此,与白色花瓣相比,采用红色花瓣有利于实验现象的观察,A正确; B、黑藻叶片的叶肉细胞中液泡呈无色,叶绿体的存在使原生质层呈绿色,有利于实验现象的观察,B错误; C、不能发生质壁分离的植物细胞不一定是失去活性的细胞,也可能是其他原因,如细胞不成熟,C正确。 D、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,因此,用相同浓度的外界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,D正确; 故选B。 【点睛】
15.C
【分析】 1.动物细胞的细胞膜具有选择透过性,相当于半透膜,细胞质具有一定的浓度,当细胞质与细胞所处的外界溶液之间存在浓度差时,细胞就会发生渗透失水或吸水。 2.溶酶体內有多种水解酶,一旦溶酶体膜破裂被释放岀来,会破坏细胞结构,使细胞死亡; 3.动物体刚死时溶酶体不破裂,一段时间后其中的酶会随其破裂溢出;溶酶体内含有蛋白酶原,能在细胞死亡后被激活成为蛋白酶,催化肌肉纽胞间的胶原蛋白水解,使肌肉变得松软,烹调后更加鲜嫩; 4.大量出汗时会带走体内的水分和无机盐,因此需要补充盐汽水以保证体内水盐平衡。 【详解】 A、硅肺是肺部吸入硅尘后,硅尘被吞噬细胞吞噬,吞噬细胞中的溶酶体缺乏分解硅尘的酶,而硅尘却能破妚溶酶体膜,使其中的水解酶释放出来,破坏细胞结构,使细胞死亡,最终导致肺功能受损引起的,A正确; B、嗑瓜子太多时导致细胞渗透性失水,引起嘴唇发干的现象,B正确; C、动物体刚死时溶酶体不破裂,一段时间后其中的酶会随其破裂溢出,溶酶体內含有蛋白酶原,能在细胞死亡后被激活成为蛋白酶,催化肌肉细胞间的胶原蛋白水解,使肌肉变得松软,烹调后更加鲜嫩,C错误; D、大量出汗时,带走体内的水分和无机盐,因此需要补充盐汽水以保证体内水盐平衡,D正确。 故选C。 【点睛】 本题考查学生运用生物学知识解决实际生活与生产相关问题,相关的知识点有细胞的吸收和失水、矿工职业病硅肺的形成原因、溶酶体的功能和体内的渗透压平衡,一个题目综台考查了四个知识点,有一定难度。
16.C
【分析】 解答本题的关键是理解渗透作用条件(半透膜和浓度差),水分子的扩散方向(顺浓度梯度)和高度差取决于浓度差。 【详解】 根据题意可知,实验开始时半透膜锁定不动,而A室内为0.4mol/L蔗糖(二糖)溶液,B室内为0.2mol/L葡萄糖溶液,由于“单糖可以不通过P1”,根据渗透作用原理,B室中的水分子会向A室运动,加大了A室的水容量,从而P1向右;C室内为0.3mol/L葡萄糖溶液,由于单糖能通过P2,因此P2不动。 故选C。 【点睛】 本题考查了渗透作用的有关知识,要求考生掌握渗透作用的原理和条件,能够根据题干和题图信息确定葡萄糖和水分子的扩散方向,再结合所学知识准确判断。
17.B
【分析】 分析表中信息:a、b组的实验前细胞长度/实验后细胞长度﹤1,是由于细胞吸水所致,因此细胞液的浓度大于0.30 g/mL的蔗糖溶液浓度。d、e、f组的实验前细胞长度/实验后细胞长度>1,是由于细胞失水所致,说明细胞液的浓度小于0.40 g/mL的蔗糖溶液浓度。c组的实验前细胞长度/实验后细胞长度=1,是由于水分进出细胞处于动态平衡,因此细胞液的浓度等于0.35 g/mL的蔗糖溶液浓度。 【详解】 A、实验后,a组的实验前细胞长度与实验后细胞长度的比值小于b组,而且都小于1,说明实验期间a组细胞的吸水量多于b组,因此实验后,a组细胞液浓度小于b组,A错误; B、实验后,c组的实验前细胞长度与实验后细胞长度的比值等于1,说明c组实验中,水分进出细胞处于动态平衡,细胞没有失水,也没有吸水,所以不能发生质壁分离现象,B正确; C、6组实验中,a、b组的实验前细胞长度与实验后细胞长度的比值都小于1,说明细胞均出现吸水现象,c组的实验前细胞长度与实验后细胞长度的比值等于1,说明 c组的表皮细胞没有出现吸水或失水现象,d、e、f组的实验前细胞长度与实验后细胞长度的比值依次递增,而且都大于1,说明细胞均出现失水现象,而失水量依次递增,C错误; D、综上分析,随着蔗糖溶液浓度的提高,表皮细胞长度的变化为先增长后变短,D错误。 故选B。
18.B
【分析】 分析曲线图:方式甲只与浓度有关,且与浓度呈正相关,属于自由扩散;方式乙除了与浓度相关外,还与载体数量有关,属于协助扩散或主动运输。抑制细胞呼吸会影响能量的供应,可能会影响方式乙,但不影响方式甲。 【详解】 A、CO2等小分子物质能通过方式甲(自由扩散)运输,A正确; B、方式乙也有可能是主动运输,B错误; C、乙的最大转运速率与载体蛋白数量有关,C正确; D、抑制ATP的合成可能对乙的转运速率有影响,乙可能是主动运输,D正确; 故选B。
19.A
【分析】 分析图示可知,该物质从细胞外到细胞内的运输需要细胞膜上的载体蛋白协助,但不需要消耗能量,应为协助扩散的方式。据此答题。
【详解】 A、血浆中的葡萄糖进入红细胞为协助扩散,需要载体但不消耗能量,与题图相符,A符合题意; B、氧气进入肺泡细胞的方式是自由扩散,该过程不需要载体,不消耗能量,与题图不符,B不符合题意; C、植物根细胞吸收土壤中的无机盐离子的过程是主动运输,该过程需要载体并消耗能量,与题图不符,C不符合题意; D、吞噬细胞吞噬病原体的过程为胞吞,不需要载体但是消耗能量,与题图不符,D不符合题意。 故选A。
20.D
【分析】 胞吞、胞吐过程会分泌囊泡,使细胞膜面积发生改变;载体蛋白在行使功能时候,其结构发生改变;气体分子可以通过扩散作用进出半透膜,只有活细胞才能发生质壁分离。 【详解】 A、变形虫摄食是一个胞吞的过程,质膜包裹食物进入细胞内,导致质膜面积变小,A正确; B、离子逆浓度梯度转运过程中,需要载体蛋白运输,载体蛋白在运输物质的过程中形状发生了变化,B正确; C、CO2分子进出膜结构是通过自由扩散的形式,所以CO2分子从线粒体出来的同时也有CO2分子进入线粒体,C正确; D、洋葱表皮细胞在过碱的环境中会死亡,不会发生质壁分离,D错误。 故选D。
21.A
【分析】 1、活的成熟的植物细胞的细胞膜、液泡膜及二者之间的细胞质相当于半透膜,具有选择透过性,当植物细胞外界溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞通过渗透作用失水,植物细胞的原生质层的伸缩性小于细胞壁,因此会发生质壁分离;某些条件下,如果发生质壁分离的细胞吸水,则原生质向细胞壁靠拢,即发生质壁分离复原。 2、由表格中的信息可知,植物细胞放入甲溶液之后,细胞稍微增大,说明植物细胞吸水,甲溶液浓度小于细胞液浓度;植物细胞放入乙溶液中,细胞没有明显变化,说明乙溶液浓度与细胞液浓度相近;放入丙溶液中,发生质壁分离,说明丙溶液浓度大于细胞液浓度;因此甲乙丙三种溶液的浓度大小依次是丙>乙>甲。 【详解】 A、由于甲溶液浓度小于细胞液浓度,植物细胞放入甲溶液之后植物细胞吸水,实验结束时,甲溶液的浓度会升高,A正确; B、植物细胞放入甲溶液之后植物细胞不断吸水,细胞液浓度逐渐减小,由于细胞壁的限制,细胞不能无限的吸水,故放入甲溶液一段时间以后,细胞原生质层不再增大,B错误; C、乙溶液中的细胞达到稳定后水分子进出细胞的速率相等,C错误; D、浸入丙溶液中的细胞进行质壁分离,但无法据图判断紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞是否已经过度失水死亡,因此无法判断再将其置于清水后能否发生质壁分离复原现象,D错误。 故选A。
22.C
【详解】 A、乙物质的运输方式属于协助扩散,不需要消耗能量,A错误; B、甘油分子的跨膜运输方式为自由扩散,与甲物质相同,B错误; C、小肠上皮细胞重吸收葡萄糖的方式为主动运输,与丙物质相同,C正确; D、甲物质跨膜运输为自由扩散,不需要载体和能量,D错误。 故选C。
23.C
【分析】 据图分析:AB段,将小鼠红细胞放到一定浓度的硝酸钾溶液中,外界溶液的渗透压高于细胞内液渗透压,细胞失水,体积变小。BC段,由于硝酸根离子和钾离子以主动运输的方式进入细胞,使得细胞内液的渗透压高于外界溶液,细胞吸水,细胞体积变大。 【详解】 A、据图分析,AB段细胞体积变小,说明硝酸钾溶液的起始渗透压大于红细胞内液的起始渗透压,细胞失水,A错误; B、AB段细胞体积变小,细胞失水,则B点红细胞内液的渗透压大于A点,B错误; C、B点细胞体积不变,说明KNO3溶液与红细胞内液的渗透压相等,细胞吸水和失水处于动态平衡,C正确; D、硝酸根离子和钾离子以主动运输的方式进入细胞,使得细胞内液的渗透压高于外界溶液,细胞吸水,才出现BC段,D错误。 故选C。 【点睛】 该题目以曲线图为载体,考查动物细胞的渗透作用,意在考查学生分析问题和解决问题的能力。
24.D
【分析】 细胞膜内外的离子分布:钠离子在细胞外的浓度高于细胞内,钾离子浓度在细胞内高于细胞外,然后结合题意分析,“质子泵催化1分子的ATP水解所释放的能量,可驱动1个H+从胃壁细胞进入胃腔和1个K+从胃腔进入胃壁细胞",说明Na+-K+泵参与离子跨膜运输过程需要消耗ATP分子,故Na+-K+泵运输离子的过程是主动运输。 【详解】 A、细胞内的K+可经通道蛋白顺浓度进入胃腔,属于协助扩散,不消耗能量,A正确; B、H+从胃壁细胞进入胃腔,需消耗ATP水解所释放的能量,其方式是主动运输,B正确; C、胃壁细胞内K+的含量影响细胞质的浓度,进而影响细胞内液渗透压的大小,C正确; D、K+从胃腔进入胃壁细胞需消耗ATP水解所释放的能量,其方式是主动运输;细胞内K+的经通道蛋白顺浓度进入胃腔,其方式是协助扩散,两者需要的蛋白质不一样,D错误。 故选D。 25.D
【分析】 在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中,第一次观察为紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在蒸馏水中的正常状态,整个细胞内充满了紫色;第二次观察为紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在蔗糖溶液中的质壁分离状态,细胞分离从细胞的边角处开始发生,液泡的体积逐渐变小,颜色加深;第三次观察为紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在蒸馏水中的质壁分离复原状态,液泡体积逐渐增大,颜色变浅。 成熟的植物细胞构成渗透系统,可发生渗透作用。质壁分离的原因:外因:外界溶液浓度>细胞液浓度;内因:原生质层相当于一层半透膜,细胞壁的伸缩性小于原生质层。 【详解】 A、紫色洋葱鳞片叶外表皮的细胞膜液泡膜以及两层膜之间的细胞质构成原生质层,A错误; B、该实验过程中,第一次观察为紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在蒸馏水中的正常状态,容易看到紫色大液泡,由于大液泡体积较大,因此几乎看不到无色细胞质基质区域,B错误; C、该实验过程中,第一次滴加的是0.3g/mL的蔗糖溶液,而第二次滴加的才是清水,C错误; D、该实验过程中,第二次观察为紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在蔗糖溶液中的质壁分离状态,可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的边角处,D正确。 故选D。
二、多选题
26.ABC
【分析】 根据题意和图示分析可知:生鸡蛋壳膜具有半透膜的特性,蔗糖分子不能通过。当生鸡蛋壳膜内的浓度大于外界溶液的浓度时,壳膜外的水分就透过壳膜进入到卵壳膜内的蔗糖溶液中; 若壳膜 解析:ABC 【解析】 【分析】 根据题意和图示分析可知:生鸡蛋壳膜具有半透膜的特性,蔗糖分子不能通过。当生鸡蛋壳膜内的浓度大于外界溶液的浓度时,壳膜外的水分就透过壳膜进入到卵壳膜内的蔗糖溶液中; 若壳膜内的浓度小于外界溶液的浓度,卵壳内的水就透过壳膜进入到壳膜外的溶液中。 【详解】 A、本实验装置中相当于渗透装置中的半透膜的是壳膜,A正确; B、由于壳膜内溶液的浓度大于外界溶液的浓度,外界清水会透过壳膜进入壳膜内的蔗糖溶液中,导致蛋壳下沉,吃水线低于水槽的初始水面,B正确; C、若将清水换为15%的NaCl溶液,由于15%的NaCl溶液摩尔浓度大于蔗糖溶液,单位时间内进入壳膜的水分子少于从壳膜出来的水分子,导致蛋壳上浮;由于Na+和Cl-都可以通过半透膜,因此半透膜两侧的浓度差很快消失,壳膜外的水就透过壳膜进入到壳膜内,导致蛋壳下沉,C正确; D、若将正常线粒体放在清水中,由于内膜向内折叠增大了膜面积,线粒体吸水后外膜先破裂,内膜后破裂,D错误。 故选ABC。
27.CD
据图分析,A表示蛋白质,B表示磷脂双分子层,C表示糖蛋白;a、e代表主动运输;b运输方向是高浓度一侧运输到低浓度一侧,不需要载体和能量,表示自由扩散;c、d运输方向是高浓度 解析:CD 【解析】 【分析】 据图分析,A表示蛋白质,B表示磷脂双分子层,C表示糖蛋白;a、e代表主动运输;b运输方向是高浓度一侧运输到低浓度一侧,不需要载体和能量,表示自由扩散;c、d运输方向是高浓度一侧运输到低浓度一侧,需要载体,不需要能量,表示协助扩散. 【详解】 A、B表示磷脂双分子层,构成细胞膜的基本支架,与物质的选择透过性有关,A错误; B、e过程为物质从细胞中排出而不是吸收,B错误; C、在a~e这五个过程中,c、d运输方向是高浓度一侧运输到低浓度一侧,需要载体,不需要能量,表示协助扩散,故代表易化扩散的是c、d,b 不需要载体和能量,顺浓度梯度运输,则为简单扩散,C正确; D、A为载体蛋白,在转运离子或分子时,会与离子或分子结合,导致发生自身构象的改变,D正确。 故选CD。 【点睛】 本题考查了细胞膜的组成和结构以及功能、物质跨膜运输的相关知识,解答本题是要准确理解、运用图示信息,并能够转化为文字信息,将这些信息与跨膜运输结合起来,理解三种运输方式的运输速率与物质浓度、载体蛋白和能量的关系。
28.BCD
【分析】 由题图可知,该图是细胞膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输的方式,其中①是糖蛋白,位于细胞膜外侧,对于细胞的识别具有重要作用,②是蛋白质分子,③是磷脂双分子层,构成细胞膜的基本 解析:BCD 【解析】 【分析】 由题图可知,该图是细胞膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输的方式,其中①是糖蛋白,位于细胞膜外侧,对于细胞的识别具有重要作用,②是蛋白质分子,③是磷脂双分子层,构成细胞膜的基本骨架;a是细胞逆浓度梯度吸收物质,是主动运输过程,②是顺浓度梯度排出物质,且不需要载体协助,是自由扩散。 【详解】 A、①是糖蛋白,对于细胞间的识别具有重要作用,A正确; B、③是磷脂双分子层,不同细胞的磷脂双分子层是相同的,其功能复杂程度与②蛋白质的
种类和数量有关,B错误; C、由分析可知,a的运输是主动运输,需要消耗能量,C错误; D、b表示细胞通过自由扩散排出物质,D错误。 故选BCD。 【点睛】 糖蛋白位于细胞外侧,可以通过糖蛋白的位置判断哪是膜外。
29.AD
【详解】 A、鱼鳔膜是一种半透膜,水分子能自由通过,蔗糖分子不能通过.当鱼鳔膜袋里面装蔗糖溶液,外面是清水时,水分子进入鱼鳔膜的速度比出来的速度快,长颈漏斗中的液面会上升.随着液面的 解析:AD 【解析】 【详解】 A、鱼鳔膜是一种半透膜,水分子能自由通过,蔗糖分子不能通过.当鱼鳔膜袋里面装蔗糖溶液,外面是清水时,水分子进入鱼鳔膜的速度比出来的速度快,长颈漏斗中的液面会上升.随着液面的上升,蔗糖溶液对鱼鳔膜的压力增大,会阻止水分子进入,液面上升的速度会逐渐下降,直至不再上升,A正确; B、水分子可以由鱼鳔膜外进入膜内,也可以由膜内进入膜外,B错误; C、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,但是此时半透膜两侧的溶液浓度并不相等,漏斗内是稀释了的蔗糖溶液,烧杯内是清水,所以液面静止时鱼鳔膜内溶液浓度>膜外,C错误; D、鱼鳔膜能让水分子通过,不允许蔗糖分子通过,具有选择透过性,实验结果表明鱼鳔膜是一种半透膜,D正确. 故选AD。
30.CD
【分析】 胞吞和胞吐是大分子物质进出细胞的方式,不需要载体,但需要能量,体现了细胞膜的流动性。 【详解】 A、囊泡中包裹的物质一般是大分子物质,也可以是小分子物质,如神经递质,A正确 解析:CD 【解析】 【分析】 胞吞和胞吐是大分子物质进出细胞的方式,不需要载体,但需要能量,体现了细胞膜的流动性。 【详解】 A、囊泡中包裹的物质一般是大分子物质,也可以是小分子物质,如神经递质,A正确; B、囊泡中包裹的物质排出细胞不穿膜,B正确; C、该过程表示胞吐过程,向细胞外分泌物质,变形虫摄食过程是胞吞过程,C错误; D、胞吞和胞吐过程需要消耗能量,D错误。 故选CD。 三、非选择题
31.A磷脂分子(脂质) B蛋白质 B蛋白质 一定的流动性 ③主动运输 ②协助扩散 ①自由扩散 选择透过性
【解析】 据图分析,A表示磷脂双分子层,表示细胞膜的基本骨架;B表示蛋白质;①物质运输方向从高浓度一侧运输到低浓度一侧,不需要载体和能量,属于自由扩散;②物质从高浓度一侧运输到低浓度,需要载体,不需要能量,属于协助扩散;③物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体和能量,属于主动运输。
(1)细胞膜主要由[A]磷脂分子和[B]蛋白质分子组成,其中[B]蛋白质的种类和数量与细胞膜功能的复杂性有关。
(2)组成细胞膜的化合物不是静止的,而是处于运动状态,体现了细胞膜具有一定的流动性。
(3)如果该图为红细胞膜,则氨基酸、葡萄糖、甘油进入该细胞的方式分别为主动运输、协助扩散、自由扩散。根据物质跨膜运输的特点,①方式顺浓度梯度进入细胞,不需载体和能量,为自由扩散;②方式顺浓度梯度进入细胞,需载体蛋白协助,不消耗能量;③逆浓度梯度进入细胞,需载体蛋白协助并消耗能量。
(4)根据这种膜结构对重金属离子有拦截作用,说明模拟的是生物膜的选择透过性。 【点睛】本题关键要熟悉细胞膜的结构组成和特点以及物质跨膜运输的方式判断。
32.细胞失水/出现质壁分离离 细胞壁与原生质层分离 物质的量浓度为1mol/L的硝酸钾溶液 质壁分离 自动复原
【分析】 1、质壁分离的原因分析:外因:外界溶液浓度>细胞液浓度;内因:原生质层相当于一层半透膜,细胞壁的伸缩性小于原生质层;表现: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。 2、将洋葱表皮细胞放到一定浓度的硝酸钾溶液中,外界溶液的浓度高于细胞液浓度,细胞失水,会产生质壁分离.接着硝酸根离子和钾离子以主动运输的方式进入细胞,主动运输的条件需要载体和能量,而能量主要由线粒体提供.细胞液的浓度高于外界溶液,植物细胞吸水,液泡的体积变大,发生质壁分离自动复原的现象。 【详解】(1)由于图中原生质层已与细胞壁分离,表明该细胞已失水,发生质壁分离。 (2)①取一片干净的载玻片,在中央加入1滴物质的量浓度为1mol/L的硝酸钾溶液; ②撕取紫色洋葱鳞片叶表皮,平展于液滴中,盖上盖玻片,置于显微镜下观察。 预期实验现象: 将植物细胞置于适宜的硝酸钾溶液中,细胞先发生质壁分离,后又自动复原,原因是细胞主动地选择吸收K+、NO3-,提高了细胞液的浓度,致使细胞又吸收水分。 【点睛】 本题考查质壁分离的相关知识,意在考查学生的识图和理解能力,属于中档题。
33.细胞壁具有全透性,不能控制物质进出 内膜后破裂 ③和④ 壳膜(鸡蛋卵膜) 因壳内清水通过壳膜渗透进入蔗糖溶液,壳内水减少,重量减轻
【解析】 【分析】 渗透作用发生的条件:①具有半透膜;②膜两侧溶液有浓度差。半透膜是一层选择透过性膜,水分子可以通过蔗糖分子不能通过,当半透膜两侧存在浓度差时,相同时间内浓度低的一边往浓度高的一边运动的水分子更多,使浓度高的一边液面不断升高,当浓度差产生的渗透压和高出的液面产生的压强相等时水分子运动达到动态平衡,液面不再升高,此时液面高的一侧浓度大。 【详解】 (1)由于细胞壁具有全透性,不能控制物质进出,因此Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ三类具有细胞壁的细胞都不以细胞壁作系统边界; (2)图中结构②是线粒体,若将其放在清水中,由于内膜向内折叠增大了膜面积,故会发生内膜后破裂; (3)依据是细胞Ⅳ中既有③中心体又有④叶绿体,可以判断Ⅳ属于低等植物细胞; (4)该实验中,相当于渗透装置中的半透膜的是壳膜,因壳内清水通过壳膜渗透进入蔗糖溶液,壳内水减少,重量减轻,所以鸡蛋壳上浮。 【点睛】 本题综合考查细胞的基本结构和细胞吸水和失水的原理。
34.ACB 蔗糖溶液 ② ⑪⑫⑬ 硝酸根离子与钾离子能进入细胞,使得质壁分离后的细胞因吸水而自动复原
【分析】 根据题意可知,该题主要考察细胞的质壁分离和复原,由于植物细胞的原生质层相当于一层半透膜,所以植物细胞会发生渗透作用吸水和失水。当细胞处于较大浓度的溶液中时,细胞会渗透失水从而出现质壁分离的现象,若外界溶液的溶质分子可以被细胞吸收,则会发生自动复原的现象,若外界溶液的浓度较小,细胞会发生渗透吸水,原生质层的体积会变大。 【详解】 (1)细胞置于蒸馏水中,会发生渗透作用吸水,原生质层的体积会变大,对应曲线A,0.3 mol/L的蔗糖溶液会让细胞进行渗透作用失水,同时蔗糖分子无法进入细胞,因此细胞的原生质层体积会减小,但不会自动复原,对应曲线C,1mol/L的硝酸钾溶液比细胞液的浓度大,会使细胞发生失水原生质层的体积减小,但硝酸钾可以进入细胞使得外界溶液的浓度逐渐下降,低于细胞液浓度,细胞自动复原,对应曲线B; (2)⑧处位于细胞壁以内,细胞膜以外,因此判定为外界的蔗糖溶液; (3)细胞壁具有全透性,所以具有全透性的结构为②;原生质层是由细胞膜、液泡膜以及两层膜中间夹得细胞质组成的,因此对应图中⑪⑫⑬; (4)bc段反应细胞的自动复原,产生的原因是硝酸根离子与钾离子能进入细胞,使得质壁分离后的细胞因吸水而自动复原。 【点睛】 该题的难点为细胞渗透吸水和失水情况的判断,根据原生质层的体积变化情况推测外界溶液的种类的浓度是本题的关键,因此理解并辨识细胞质壁分离的原因和特点是本题的重点。
35.蛋白质 磷脂双分子层 糖蛋白 选择透过性 蛋白质 一定的流动性 bcd b a
【分析】 分析题干和题图可知,该题的知识点是细胞膜的流动镶嵌模型和物质跨膜运输的方式,图中A是蛋白质分子,B是磷脂双分子层,D是多糖链;a代表细胞通过主动运输方式吸收某物质,b代表细胞通过自由扩散方式吸收某物质,c、d代表通过协助扩散方式吸收某物质,e代表细胞通过主动运输排除某物质。 【详解】 (1)分析题图可知,A是蛋白质分子,B是磷脂双分子层,D代表多糖物质。 (2)分析题图中物质跨膜运输的方式可知,细胞膜是选择透过性膜。其结构中蛋白质数量和种类越多,功能就越复杂,当细胞吸水膨胀时B的厚度变小,这说明B具有一定的流动性。 (3)被动运输是从高浓度向低浓度运输,图中b、c、d代表被动运输。细胞通过自由扩散方式吸收氧气,可以用图中的b表示;碘进入人体甲状腺滤泡上皮细胞的过程是主动运输过程,可以用图中的a表示。 【点睛】 本题的知识点是细胞膜的流动镶嵌模型,细胞膜的结构特点和功能特点,物质跨膜运输的方式,旨在考查学生分析题图获取信息的能力及理解所学知识的要点、把握知识的内在联系并应用相关知识结合题图信息综合解答问题的能力。
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