物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例練習(xí)題

1、第4章細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出第1節(jié)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例一、選擇題1.在“觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原”實(shí)驗(yàn)中,之所以用已經(jīng)成熟的洋蔥表皮細(xì)胞作實(shí)驗(yàn)材料,是因?yàn)檫@樣的細(xì)胞具有()A.伸縮性很小的細(xì)胞壁B.功能完善的細(xì)胞膜C.能夠流動(dòng)的細(xì)胞質(zhì)D.大而醒目的液泡解析:植物細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原的條件:植物細(xì)胞必須是活細(xì)胞;細(xì)胞液濃度與外界溶液的濃度必須有濃度差;植物細(xì)胞必須有大的液泡,最好細(xì)胞液中帶有色素,這樣便于觀察。已經(jīng)成熟的洋蔥表皮細(xì)胞就能很好地滿足這些條件。答案:D2.一個(gè)正在發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原的細(xì)胞,它的吸水能力、液泡逐漸()A.減小、增大B.增大、減小C.不變、增大D.等于0、減小解析:一

2、個(gè)正在發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原的細(xì)胞,其液泡吸水,細(xì)胞液濃度逐漸降低,其吸水能力逐漸減小,液泡逐漸增大。答案:A3.下列關(guān)于物質(zhì)跨膜運(yùn)輸實(shí)例的說法中,不正確的是()A.細(xì)胞膜、核膜等生物膜都是選擇透過性膜B.水分子進(jìn)出細(xì)胞,取決于細(xì)胞內(nèi)外溶液的濃度差C.小分子物質(zhì)都能通過細(xì)胞膜D.細(xì)胞的吸水和失水是水分子順相對(duì)含量的梯度跨膜運(yùn)輸?shù)倪^程解析:生物膜都是主要由脂質(zhì)、蛋白質(zhì)構(gòu)成,都具有選擇透過性。水分子可以自由通過;被選擇的一些離子、小分子也可以通過;其他離子、小分子和大分子不能通過。細(xì)胞的吸水和失水是水分子順相對(duì)含量的梯度跨膜運(yùn)輸?shù)倪^程,水分子進(jìn)出細(xì)胞,主要取決于細(xì)胞內(nèi)外溶液的濃度差。答案:C4.以紫色洋

3、蔥鱗片葉表皮為材料觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離現(xiàn)象,下列敘述錯(cuò)誤的是()A.在發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞中能觀察到紫色中央液泡逐漸縮小B.滴加質(zhì)量濃度為0.3 gmL-1的蔗糖溶液比質(zhì)量濃度為0.2 gmL-1的蔗糖溶液引起細(xì)胞質(zhì)壁分離所需時(shí)間短C.發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞放入清水中又復(fù)原,說明細(xì)胞保持活性D.用高濃度的NaCl溶液代替蔗糖溶液不能引起細(xì)胞質(zhì)壁分離解析:發(fā)生滲透作用的兩個(gè)基本條件:半透膜和其兩側(cè)溶液的濃度差,而且濃度差越大,滲透速度越快。高濃度的NaCl溶液濃度大于細(xì)胞液濃度,能引起細(xì)胞通過滲透作用失水而發(fā)生質(zhì)壁分離。答案:D5.用洋蔥鱗片葉表皮制備“觀察細(xì)胞質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)”的臨時(shí)裝片,觀察細(xì)胞的變化

4、。下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作和結(jié)果的敘述,正確的是()A.將裝片中的材料浸潤在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的HCl溶液中,然后再觀察質(zhì)壁分離現(xiàn)象B.在蓋玻片一側(cè)滴入解離液,細(xì)胞吸水膨脹但不會(huì)破裂C.用適當(dāng)高于細(xì)胞液濃度的硝酸鉀溶液處理細(xì)胞后,能觀察到細(xì)胞質(zhì)壁分離及自動(dòng)復(fù)原D.當(dāng)質(zhì)壁分離不能復(fù)原時(shí),細(xì)胞仍具有正常生理功能解析:本題考查觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)的操作和結(jié)果。實(shí)驗(yàn)過程中不需要對(duì)裝片用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的HCl溶液處理,A項(xiàng)錯(cuò)。用適當(dāng)高于細(xì)胞液濃度的KNO3溶液處理時(shí),能觀察到細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離,而且一段時(shí)間后會(huì)自動(dòng)復(fù)原。當(dāng)質(zhì)壁分離不能復(fù)原時(shí),說明細(xì)胞因過度失水而死亡。答案:C6.將同一新鮮馬鈴薯塊莖切成4根

5、粗細(xì)相同、長為5 cm 的條,再將這4根馬鈴薯?xiàng)l分別放在不同濃度的KNO3溶液中,30 min和4 h后測量每一根的長度,結(jié)果如下圖所示。下列結(jié)論錯(cuò)誤的是()A.a馬鈴薯?xiàng)l細(xì)胞通過滲透作用吸水B.b馬鈴薯?xiàng)l細(xì)胞質(zhì)壁分離逐漸復(fù)原C.c馬鈴薯?xiàng)l細(xì)胞質(zhì)壁分離D.d馬鈴薯?xiàng)l細(xì)胞浸泡液濃度增加解析:a馬鈴薯?xiàng)l長度持續(xù)增加,表明所用KNO3為低濃度溶液,為細(xì)胞通過滲透作用吸水所致。b、c、d馬鈴薯?xiàng)l30 min 時(shí)長度均變短,則表明所用KNO3為高濃度溶液,細(xì)胞通過滲透作用失水而發(fā)生了質(zhì)壁分離。b馬鈴薯?xiàng)l4 h 后恢復(fù)原長,說明已發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原,這是由K+和N進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部使細(xì)胞液濃度增加造成的。c馬鈴薯

6、條沒有恢復(fù)到原長,說明仍處于質(zhì)壁分離狀態(tài)。d馬鈴薯?xiàng)l30 min和4 h時(shí)長度沒有再發(fā)生變化,可能的原因是外界溶液濃度過高,細(xì)胞過度失水而死亡,那么,其細(xì)胞浸泡液濃度不會(huì)增加。答案:D7.下圖表示滲透作用裝置圖,其中半透膜為膀胱膜(蔗糖分子不能通過,水分子可以自由通過)。圖中溶液A、B、a、b均為蔗糖溶液,其濃度分別用MA、MB、Ma、Mb表示,且MAMB,Ma=MbMA。一段時(shí)間達(dá)到平衡后,甲裝置、乙裝置液面上升的高度分別為h1、h2,a、b的濃度分別為M1、M2,則()A.h1h2,M1M2B.h1h2,M1M2D.h1M2解析:考查滲透原理的知識(shí)。膀胱膜內(nèi)裝的是高濃度的蔗糖溶液,且乙裝置

7、中膜內(nèi)外溶液的濃度差較大,故乙中液面會(huì)上升得更高。因乙中吸水更多,故一段時(shí)間后M2bc,那么它們?nèi)咧g水分滲透的方向表示正確的是()解析:細(xì)胞液的濃度高,則吸水能力就強(qiáng),a細(xì)胞液濃度最高,c細(xì)胞液濃度最低,b細(xì)胞液濃度介于a、c細(xì)胞液濃度之間。答案:C9.下圖中甲是滲透裝置示意圖,乙、丙兩曲線圖的橫坐標(biāo)代表時(shí)間,下列敘述不正確的是()A.半透膜內(nèi)溶液a的濃度變化可用曲線丙表示B.水分子由半透膜外進(jìn)入半透膜內(nèi)的速率變化可用曲線乙表示C.玻璃管內(nèi)的液面高度變化可用曲線丙表示D.半透膜內(nèi)外溶液的濃度差的變化可用曲線乙表示解析:由于半透膜內(nèi)為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的淀粉溶液,膜外為蒸餾水,膜內(nèi)濃度高于膜外

8、濃度,水分子由膜外進(jìn)入膜內(nèi),淀粉溶液濃度降低,可用曲線乙表示,A項(xiàng)錯(cuò)誤。水分子進(jìn)入半透膜內(nèi)的速率由膜內(nèi)外兩側(cè)溶液的濃度差決定。由于水分子不斷進(jìn)入半透膜內(nèi),兩側(cè)溶液的濃度差越來越小,水分子進(jìn)入半透膜內(nèi)的速率也逐漸下降,可用曲線乙表示,B、D兩項(xiàng)正確。隨著水分子的進(jìn)入,玻璃管內(nèi)的液面高度逐漸上升,可用曲線丙表示,C項(xiàng)正確。答案:A10.實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)在有四瓶失去標(biāo)簽的蔗糖溶液(編號(hào)為A、B、C、D),已知四瓶蔗糖溶液的濃度都不同?，F(xiàn)利用半透膜袋進(jìn)行滲透實(shí)驗(yàn),裝置如下圖,一段時(shí)間后半透膜袋和變得脹硬,半透膜袋皺縮。四種蔗糖溶液中濃度最低的是()A.蔗糖溶液AB.蔗糖溶液BC.蔗糖溶液CD.蔗糖溶液D解析:

9、由題意知和吸水,說明A和C溶液濃度大于D溶液濃度;皺縮,說明B溶液濃度小于D溶液濃度,所以溶液濃度最低的是B。答案:B11.在觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原的過程中,某同學(xué)在視野中看到生活著的洋蔥表皮細(xì)胞正處于如下圖所示狀態(tài)。a、b表示該部位的溶液濃度,由此可推測()A.可能ab,細(xì)胞滲透吸水B. a=b,滲透系統(tǒng)保持動(dòng)態(tài)平衡C. ab,a=b或者ab均有可能。答案:D12.用相同數(shù)量的完全培養(yǎng)液,在相同條件下分別培養(yǎng)水稻和番茄幼苗。在二者的吸水率幾乎相同的情況下,72小時(shí)后原培養(yǎng)液中部分離子濃度發(fā)生了如下表的變化(表中數(shù)據(jù)為72小時(shí)后溶液中部分離子濃度占實(shí)驗(yàn)開始時(shí)的百分比)。分析下表不能得出的

10、結(jié)論是()K+Mg2+Ca2+Si水稻17.010511719.5番茄19.18659.6118A.不同植物對(duì)礦質(zhì)元素的需要量是不同的B.與番茄相比,水稻對(duì)Si需要量大,對(duì)C需要量小C.水稻和番茄對(duì)K+的需要量是不同的D.植物對(duì)各種離子的吸收速率一樣大解析:據(jù)表可推出,水稻和番茄對(duì)同一元素(離子)的吸收量不同,A、C正確;經(jīng)72小時(shí)后,培養(yǎng)水稻幼苗的溶液中,Si濃度減少,C濃度增大,而培養(yǎng)番茄幼苗的溶液中兩種離子的濃度變化則相反,故B正確;在一定時(shí)間內(nèi)同一種植物對(duì)不同離子的吸收量不同,說明植物對(duì)各種離子的吸收速率不同。答案:D二、非選擇題13.下圖為某學(xué)生進(jìn)行某實(shí)驗(yàn)的基本操作步驟,請(qǐng)回答下列問

11、題。(1)你認(rèn)為他做該實(shí)驗(yàn)的目的是。(2)B步驟主要觀察洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞中紫色的大小以及的位置。(3)請(qǐng)描述C步驟的操作方法:。(4)某學(xué)生在F步驟觀察時(shí),發(fā)現(xiàn)質(zhì)壁分離不能復(fù)原,最可能的原因是。(5)通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),蔗糖溶液濃度不適宜會(huì)造成實(shí)驗(yàn)失敗。請(qǐng)據(jù)此擬定一個(gè)相關(guān)的研究課題:。解析:(1)由題圖分析可知,該實(shí)驗(yàn)是教材中探究植物細(xì)胞的吸水和失水實(shí)驗(yàn)。(2)B步驟低倍鏡下觀察,目的主要是觀察洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞的液泡大小、原生質(zhì)層的位置。(3)步驟C是一種典型的引流法操作。(4)發(fā)現(xiàn)質(zhì)壁分離不能復(fù)原,說明植物細(xì)胞可能已死亡,原生質(zhì)層失去了選擇透過性。(5)從蔗糖溶液濃度與質(zhì)壁分離和復(fù)原的角度擬定

12、實(shí)驗(yàn)課題,答案合理即可。答案:(1)觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原(或探究植物細(xì)胞在什么情況下會(huì)失水或吸水,或證明原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜等)(2)(中央)液泡原生質(zhì)層(3)從蓋玻片的一側(cè)滴入蔗糖溶液,在另一側(cè)用吸水紙吸引,重復(fù)幾次(4)質(zhì)壁分離時(shí)間過長,細(xì)胞失水過多而死亡(5)探究蔗糖溶液濃度對(duì)洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原的影響14.測定細(xì)胞液濃度的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(分析原理,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),獲取結(jié)論)。給你洋蔥、蔗糖、蒸餾水及必要的工具,請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)測定洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞細(xì)胞液濃度的實(shí)驗(yàn)方法。(1)原理:水分的作用。(2)方法:A.;B.;C.;D.。(3)結(jié)論:洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞液濃度介于之間。解析

13、:實(shí)驗(yàn)的原理是滲透作用。設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)是質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是觀察初始分離和未分離兩相鄰溶液的濃度,即為該細(xì)胞液的濃度。答案:(1)滲透(2)A.配制一系列不同濃度的蔗糖溶液B.制作一系列洋蔥表皮細(xì)胞的臨時(shí)裝片C.將上述裝片中的材料分別浸潤在上述溶液中D.用顯微鏡逐個(gè)觀察并記錄相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(3)剛發(fā)生質(zhì)壁分離和未發(fā)生質(zhì)壁分離的兩個(gè)相鄰蔗糖溶液的濃度15.用2 mol/L的乙二醇溶液和2 mol/L的蔗糖溶液分別浸浴某種植物細(xì)胞,觀察質(zhì)壁分離現(xiàn)象,得到其原生質(zhì)體體積的變化情況如下圖所示。請(qǐng)據(jù)圖完成下列問題。(1)原生質(zhì)體體積在AB段的變化說明在該段時(shí)間內(nèi)水分從原生質(zhì)體,細(xì)胞液濃度。(2)在1 min后,處于2 mol/L蔗糖溶液中的細(xì)胞,其細(xì)胞液濃度將,此時(shí),在細(xì)胞壁與原生質(zhì)層之間充滿了,要使該細(xì)胞復(fù)原,應(yīng)將其置于中。(3)在1 min后,處于2 mol/L乙二醇溶液中