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1、被动运输 (20分钟70分)一、选择题(共8小题,每小题5分,共40分)1.如图,甲、乙为两个渗透装置。甲图是发生渗透作用时的初始状态,乙图是较长时间之后达到动态平衡的状态。下列有关叙述错误的是()A.图中为半透膜,水分子能自由通过B.甲图中溶液的浓度大于溶液的浓度C.乙图中溶液的浓度与溶液的浓度相等D.甲图中溶液和溶液的浓度差越大,乙图的水柱越高【解析】选C。甲、乙图中为半透膜,水分子能自由通过,A项正确;根据漏斗中液面上升,可判断甲图中溶液的浓度大于溶液的浓度,B项正确;乙图中溶液的浓度小于溶液的浓度,C项错误;甲图中溶液和溶液的浓度差越大,乙图的水柱越高,D项正确。【误区警示】本题易判断
2、C项正确,错因为对渗透装置原理不理解。当达到渗透平衡状态时,半透膜两侧溶液浓度并不相等,正是漏斗中溶液的高浓度维持了两侧溶液的高度差。2.在“观察植物细胞的质壁分离和质壁分离复原”实验中,之所以用已经成熟的洋葱鳞片叶外表皮细胞作实验材料,是因为这样的细胞具有()A.伸缩性很小的细胞壁 B.功能完善的细胞膜C.能够流动的细胞质 D.大而醒目的液泡【解析】选D。用已经成熟的洋葱鳞片叶外表皮细胞作实验材料主要是因为成熟的植物细胞才具有中央大液泡,便于观察实验,故D正确。3.如图为水分进出哺乳动物成熟红细胞示意图。下列说法正确的是()A.图1中外界溶液的浓度与细胞质的浓度大致相等B.提取红细胞膜时,可
3、用图1中所对应的外界溶液C.提取血红蛋白时,可用图3中所对应的外界溶液D.将去除细胞壁的植物细胞放入蒸馏水中,最终将出现类似图3所示的结果【解析】选A。图1中的红细胞维持原状,说明图1中外界溶液的浓度与细胞质浓度相等,A正确;提取红细胞膜时,将红细胞破碎的方法是吸水涨破法,可将红细胞放入图2所对应的外界溶液中,使红细胞吸水而涨破,B错误;提取血红蛋白时使血红蛋白释放的方法是吸水涨破法,可将红细胞放入图2所对应的外界溶液中,使红细胞吸水而涨破,释放出血红蛋白,而图3中所对应的外界溶液使红细胞收缩,不能释放出血红蛋白,C错误;植物细胞的外侧具有细胞壁,具有保护和支持作用,若将去除细胞壁的植物细胞放
4、入清水中,将出现类似图2所示的结果,D错误。4.下列有关质壁分离及复原的实验材料及外界溶液的叙述,正确的是()实验材料必须是成熟的植物活细胞细胞液必须有颜色细胞液最好有颜色外界溶液必须对细胞无毒害作用外界溶液浓度适中,不能过高或过低外界溶液的浓度无特殊要求,任何浓度均可A.B.C.D.【解析】选A。质壁分离的前提条件是实验材料必须是成熟的植物活细胞,正确;细胞液是否有颜色不能决定质壁分离和复原能否发生,错误;所选细胞的细胞液最好有颜色,这样便于观察和判断细胞质壁分离和复原现象,正确;外界溶液必须对细胞无毒害,因为该实验需要细胞保持活性,正确;外界溶液的浓度应适中,不能过低或过高,否则会使实验现
5、象不明显或使细胞失水过多死亡,正确;外界溶液的浓度要适中,不能是任何浓度,否则可能不会观察到质壁分离及复原现象,错误。5.市场上新鲜的蔬菜叶片表面常残留水溶性有机农药。现取同一新鲜蔬菜若干,浸入一定量纯水中,每隔一段时间,取出一小片菜叶,测定其细胞液浓度,将结果绘制成如图所示的曲线,下列叙述正确的是()A.从A到B,细胞大量吸水可导致细胞膜破裂B.从B到C,细胞失水出现质壁分离现象C.此类蔬菜需在纯水中浸泡较长时间方可清除残留农药D.从曲线可知,叶片表面残留的水溶性有机农药可被植物细胞吸收【解析】选D。植物细胞具有细胞壁,对植物细胞具有支持和保护作用,渗透吸水不会导致细胞膜破裂,A错误;从B到
6、C细胞液浓度增大的原因是细胞吸收了农药,不能说明是否发生质壁分离现象,B错误;从细胞液浓度因吸水而下降,后又升高来看,说明有机农药溶于水中容易被植物细胞吸收,故此类蔬菜在纯水中浸泡较长时间不能清除残留农药,C错误;从曲线可知,叶片表面残留的水溶性有机农药可被植物细胞吸收,D正确。6.实验证明,钾离子不能透过人工脂类双层膜,但在人工脂类双层膜中,加入少量缬氨霉素,钾离子即可从高浓度一侧跨(穿)膜到达低浓度一侧,其他离子则不能通过。该实验说明()A.钾离子运输过程属于自由扩散B.缬氨霉素破坏了人工膜结构C.缬氨霉素为钾离子运输提供能量D.缬氨霉素可作为运输钾离子的载体【解析】选D。在人工膜中加入少
7、量缬氨霉素,钾离子可以通过该膜,而且从高浓度一侧到达低浓度一侧,所以缬氨霉素是钾离子的载体,钾离子通过协助扩散通过该膜。7.把三个“人造细胞”同时放在蔗糖溶液的浓度为15%的玻璃槽中,经过一段时间后,三个“人造细胞”的变化分别是()A.A变大,B稍微变小,C不变 B.A变小,B稍微变大,C不变C.A变小,B稍微变大,C变大 D.A变大,B稍微变小,C变大【解析】选C。A的浓度低于玻璃槽中的浓度,“人造细胞”失水变小;B的浓度高于玻璃槽中的浓度,“人造细胞”吸水变大,但由于浓度差较小,且有金属网笼的限制,体积稍微变大;C的浓度明显高于玻璃槽中的浓度,又没有金属网笼的限制,故人造细胞吸水变大。8.
8、根据图示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只受物质浓度的影响【解析】选C。甲图中物质从浓度高的一侧向浓度低的一侧转运,不消耗能量也不需要转运蛋白协助,表示自由扩散,A正确;自由扩散的动力是浓度差,则随着细胞外物质浓度的降低,物质运输速率减慢,B正确;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,但物质也可以从细胞内向细胞外扩散,例如水分子的运输,C错误;因为自由扩散的动力是浓度
9、差,所以物质的运输速率与物质浓度呈正相关,D正确。二、非选择题(共30分)9.下面A、B是两种被动运输方式的转运速率和细胞外浓度之间的关系曲线:(1)图A表示的转运方式是_,其转运速率主要取决于_。(2)图B表示的方式若是协助扩散,那么ab段的限制因素是_,bc段的限制因素是_。(3)请在C图中画出被动运输的转运速率和细胞能量供应的关系曲线。(4)下列物质中,以方式A进行转运的有_;以方式B进行转运的有_。O2和CO2进出肺泡甘油和乙醇被小肠上皮细胞吸收红细胞吸收血液中的葡萄糖胆固醇进入肝细胞【解析】(1)分析可知图A表示的转运方式为自由扩散,其转运速率主要取决于细胞内外物质的浓度差。(2)图
10、B表示的转运方式若是协助扩散,那么ab段的限制因素是细胞内外物质的浓度差,bc段转运速率不再增加,说明限制因素不再是浓度差,而是转运蛋白的数量。(3)被动转运不需要消耗能量,因此,物质转运速率不会随能量的增加而改变,故绘图如下:(4)O2和CO2进出肺泡为自由扩散。甘油和乙醇被小肠上皮细胞吸收为自由扩散。红细胞吸收血液中的葡萄糖为协助扩散。胆固醇进入肝细胞为自由扩散。故以方式A (自由扩散)转运的有;以方式B (协助扩散)转运的有。答案:(1)自由扩散浓度差(2)浓度差转运蛋白的数量(3)(4) (10分钟30分)1.(10分)如图所示,将新鲜马铃薯切成粗细相同的5 cm长条,再将它们分别放在
11、浓度不同的甘露醇溶液中,4 h后测量每条的长度。下列叙述正确的是()马铃薯细胞液浓度约为30 gL-1;当甘露醇溶液浓度为40 gL-1时,细胞开始发生质壁分离;甘露醇溶液浓度为30 gL-190 gL-1时,细胞壁有一定程度的收缩;在甘露醇溶液浓度为20 gL-1时, 细胞能发生质壁分离()A.B.C.D.【解析】选C。新鲜马铃薯条长5 cm,如果长度变小,说明外界溶液浓度高,细胞失水;若长度增加,说明外界溶液浓度低,细胞吸水;若长度不变,说明是等浓度溶液,细胞吸水和失水处于动态平衡。甘露醇溶液浓度为30 gL-1时, 马铃薯条长度不变,说明是等浓度溶液,马铃薯细胞液的浓度约为30 gL-1
12、;正确。当甘露醇溶液浓度大于30 gL-1时,外界溶液浓度高于细胞液浓度,细胞失水,开始发生质壁分离;错误。细胞壁对细胞有支持和保护作用,甘露醇溶液浓度为30 gL-190 gL-1时,细胞壁有一定程度的收缩;正确。在甘露醇溶液浓度为20 gL-1时, 细胞吸水膨胀;错误。【实验探究】2.(20分)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,图a是发生质壁分离的图像,图b是显微镜下观察到的某一时刻的植物细胞,请据图回答下列问题:(1)图a中细胞的质壁分离指的是细胞壁和_的分离;图b细胞在蔗糖溶液中质壁分离后,在该实验中,质壁之间充满的是_。(2)并不是该植物的所有活细胞均可发生质
13、壁分离,能发生质壁分离的细胞还必须是_。(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:红心萝卜B比红心萝卜A的细胞液浓度_。在甲蔗糖溶液中加入适量的清水,一段时间之后,其细胞液浓度会_(填“升高”“不变”或“降低”)。【解析】(1)图a中细胞的质壁分离指的是细胞壁和原生质层的分离;图b细胞在蔗糖溶液中质壁分离后,由于细胞壁具有全透性,质壁之间充满的是蔗糖溶液。(2)成熟的活的植物细胞才能发生质壁分离。(3)根据题意和图示分析可知:图b中的细胞可能处于质壁分离状态、也可能处于质壁分离复原状态,所以此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系有大于、等于或小于三种可能。(4)由于红心萝卜B的重量变化小于红心萝卜A的,所以红心萝卜B细胞液浓度小于红心萝卜A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吸水,其细胞液浓度降低。答案:(1)原生质层蔗糖溶液(2)成熟的植物细胞(3)大于、等于或小于(4)低降低
