新教材高中生物人教版必修1訓(xùn)練第4章第1節(jié)被動(dòng)運(yùn)輸

第4章細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出第1節(jié)被動(dòng)運(yùn)輸課后篇鞏固提升合格考達(dá)標(biāo)練1.下列屬于滲透作用的是()A.水分子通過細(xì)胞壁B.葡萄糖分子通過細(xì)胞膜C.K+通過原生質(zhì)層D.水分子通過原生質(zhì)層答案D解析滲透作用是指水分子或其他溶劑分子透過半透膜的擴(kuò)散作用。細(xì)胞壁具有全透性,不屬于半透膜,A項(xiàng)錯(cuò)誤。葡萄糖和K+屬于溶質(zhì)而非溶劑,B、C兩項(xiàng)錯(cuò)誤。2.下列關(guān)于物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)臄⑹?錯(cuò)誤的是()A.協(xié)助擴(kuò)散過程中需要蛋白質(zhì)的參與B.甘油和苯是通過自由擴(kuò)散的方式進(jìn)出細(xì)胞的C.小分子物質(zhì)都可以通過自由擴(kuò)散的方式進(jìn)出細(xì)胞D.協(xié)助擴(kuò)散過程中物質(zhì)是從高濃度向低濃度運(yùn)輸?shù)?不消耗細(xì)胞中化學(xué)反應(yīng)釋放的能量答案C解析協(xié)助擴(kuò)散需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的協(xié)助,A項(xiàng)正確;甘油和苯屬于脂溶性物質(zhì),是通過自由擴(kuò)散的方式進(jìn)出細(xì)胞的,B項(xiàng)正確;不是所有小分子物質(zhì)都可以通過自由擴(kuò)散的方式進(jìn)出細(xì)胞,C項(xiàng)錯(cuò)誤;協(xié)助擴(kuò)散屬于被動(dòng)運(yùn)輸,從高濃度向低濃度運(yùn)輸,不消耗細(xì)胞中化學(xué)反應(yīng)釋放的能量,D項(xiàng)正確。3.將紫色水蘿卜的塊根切成小塊放入清水中,水的顏色無明顯變化,若進(jìn)行加熱,隨著水溫的增高,水的顏色逐漸變紅,其原因是()A.細(xì)胞壁在加溫中受到破壞B.水溫增高,花青素的溶解度加大C.細(xì)胞膜等生物膜失去了選擇透過性D.水中化學(xué)物質(zhì)發(fā)生了反應(yīng)答案C解析紫色水蘿卜的色素分子存在于液泡中,若進(jìn)行加熱,隨著水溫的增高,細(xì)胞膜、液泡膜將失去選擇透過性,色素分子通過液泡膜、細(xì)胞膜進(jìn)入清水中,使水的顏色變紅。4.將人的紅細(xì)胞置于不同濃度的蔗糖溶液中,浸泡半小時(shí)之后的結(jié)果如下圖所示,依照紅細(xì)胞外形的變化判斷蔗糖溶液的濃度,由高到低排列,正確的是()A.甲>乙>丙>丁B.丁>甲>乙>丙C.丙>丁>甲>乙D.丙>乙>丁>甲答案D解析水分子是從低濃度的一側(cè)通過細(xì)胞膜到達(dá)高濃度的一側(cè)。甲中的紅細(xì)胞吸水破裂,說明其所處的蔗糖溶液的濃度最低;乙中的紅細(xì)胞保持正常狀態(tài),說明水分子進(jìn)出細(xì)胞處于動(dòng)態(tài)平衡,其所處的蔗糖溶液的濃度與細(xì)胞質(zhì)的濃度相等;丙中紅細(xì)胞失水而皺縮,說明其所處的蔗糖溶液的濃度最高;丁中的紅細(xì)胞吸水膨脹但沒有破裂,說明其所處的蔗糖溶液的濃度低于細(xì)胞質(zhì)濃度,但高于甲的蔗糖溶液的濃度,即蔗糖溶液的濃度由高到低為:丙>乙>丁>甲。5.下列細(xì)胞能發(fā)生質(zhì)壁分離的一組是()①食用的糖醋蒜細(xì)胞②蠶豆葉的表皮細(xì)胞③植物的根毛細(xì)胞④人的口腔上皮細(xì)胞⑤用解離液解離的洋蔥根尖細(xì)胞⑥根尖分生區(qū)細(xì)胞A.①⑤ B.②③⑥C.①②③④⑤⑥ D.②③答案D解析能發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞為活的成熟植物細(xì)胞。①是死細(xì)胞;④是動(dòng)物細(xì)胞,沒有細(xì)胞壁;⑤用解離液解離的洋蔥根尖細(xì)胞是死細(xì)胞;⑥沒有大的液泡,這些細(xì)胞都不能發(fā)生質(zhì)壁分離。②和③都是活的成熟植物細(xì)胞,可以發(fā)生質(zhì)壁分離。6.關(guān)于“觀察紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”實(shí)驗(yàn)的敘述,錯(cuò)誤的是()A.原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁,但通透性小于細(xì)胞壁B.隨著質(zhì)壁分離的進(jìn)行,液泡的顏色變深C.用鹽酸處理表皮細(xì)胞,更容易觀察到質(zhì)壁分離現(xiàn)象D.實(shí)驗(yàn)過程中,至少需要對(duì)裝片進(jìn)行三次觀察并記錄結(jié)果答案C解析原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁,原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜,而細(xì)胞壁是全透性的,A項(xiàng)正確;在質(zhì)壁分離過程中,水不斷地從液泡中流出,導(dǎo)致細(xì)胞液的濃度不斷增大,液泡顏色變深,B項(xiàng)正確;鹽酸能殺死細(xì)胞,從而使表皮細(xì)胞不能發(fā)生質(zhì)壁分離,C項(xiàng)錯(cuò)誤;在質(zhì)壁分離和復(fù)原的實(shí)驗(yàn)中,至少需要用顯微鏡觀察三次細(xì)胞,分別是正常細(xì)胞、質(zhì)壁分離的細(xì)胞和質(zhì)壁分離復(fù)原的細(xì)胞,D項(xiàng)正確。7.有一種物質(zhì)能順濃度梯度進(jìn)出細(xì)胞,但卻不能順濃度梯度進(jìn)出無蛋白質(zhì)的磷脂雙分子層膜。這種物質(zhì)出入細(xì)胞膜的方式是()A.自由擴(kuò)散 B.協(xié)助擴(kuò)散C.主動(dòng)運(yùn)輸 D.胞吞、胞吐答案B解析物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式為順濃度梯度,說明是被動(dòng)運(yùn)輸;沒有蛋白質(zhì)物質(zhì)不能運(yùn)輸,說明需要蛋白質(zhì)協(xié)助,因此是協(xié)助擴(kuò)散。8.下圖為植物細(xì)胞滲透作用的圖解,下列說法錯(cuò)誤的是()A.植物細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于滲透裝置的半透膜B.在細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原的過程中細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的濃度小于細(xì)胞液C.水分子從甲進(jìn)入乙至少需要穿過4層磷脂分子D.細(xì)胞內(nèi)外水分子進(jìn)出平衡時(shí),甲的濃度與乙的濃度相等答案D解析將植物細(xì)胞放在清水中,植物細(xì)胞吸水脹大,當(dāng)脹大到一定程度時(shí),由于細(xì)胞壁的限制,植物細(xì)胞不再吸水,此時(shí),細(xì)胞內(nèi)外水分子進(jìn)出平衡,但甲的濃度仍小于乙的濃度。9.下面甲、乙兩圖是滲透裝置示意圖,圖丙是根毛細(xì)胞示意圖,請(qǐng)根據(jù)甲、乙、丙三圖回答下列問題(圖甲是發(fā)生滲透作用的初始狀態(tài),圖乙是發(fā)生了較長(zhǎng)時(shí)間的滲透作用之后,通過漏斗內(nèi)外的水分子達(dá)到平衡的狀態(tài)。圖甲中:A是清水,B是質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的蔗糖溶液)。(1)比較圖乙中A和B處溶液濃度的大小:。

(2)圖丙中G的名稱為,圖甲中的C相當(dāng)于圖丙中的,它與圖丙中相應(yīng)結(jié)構(gòu)的區(qū)別是。

(3)若把根毛細(xì)胞放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的蔗糖溶液中,它將出現(xiàn),再放入清水中,它又會(huì)出現(xiàn)。

(4)若用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%的蔗糖溶液重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象怎樣?

。

答案(1)B>A(2)原生質(zhì)層G圖甲中C屬于半透膜,沒有選擇透過性,而圖丙中G具有選擇透過性(3)質(zhì)壁分離質(zhì)壁分離復(fù)原(4)在蔗糖溶液中會(huì)出現(xiàn)質(zhì)壁分離現(xiàn)象,再放入清水中不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。因?yàn)檎崽侨芤簼舛冗^高,根毛細(xì)胞失水過多已死亡解析植物細(xì)胞吸水和失水均是由于發(fā)生了滲透作用。其原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜,外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度時(shí),細(xì)胞失水,反之,細(xì)胞吸水。細(xì)胞失水過多時(shí),會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞死亡。等級(jí)考提升練10.將若干生理狀況基本相同、長(zhǎng)度為3cm的鮮蘿卜條均分為四組,分別置于三種濃度相同的溶液(實(shí)驗(yàn)組)和清水(對(duì)照組)中,測(cè)量每組蘿卜條的平均長(zhǎng)度,結(jié)果如下圖。據(jù)圖分析,下列敘述錯(cuò)誤的是()A.鮮蘿卜細(xì)胞膜上運(yùn)載甘油的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白比運(yùn)載葡萄糖的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的數(shù)量多B.對(duì)照組中蘿卜條長(zhǎng)度增加較少的原因是細(xì)胞壁的伸縮性相對(duì)較小C.蔗糖溶液中的蘿卜條不能恢復(fù)原長(zhǎng)度是因?yàn)榧?xì)胞不吸收蔗糖分子D.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,蔗糖溶液組中的蘿卜條的細(xì)胞液濃度比實(shí)驗(yàn)前大答案A解析甘油為脂溶性小分子,進(jìn)入細(xì)胞的方式為自由擴(kuò)散,所以細(xì)胞膜上沒有運(yùn)輸甘油的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,A項(xiàng)錯(cuò)誤;對(duì)照組中蘿卜條細(xì)胞吸水,但由于細(xì)胞壁的伸縮性相對(duì)較小,所以細(xì)胞體積增大較小,B項(xiàng)正確;在蔗糖溶液中,蘿卜條細(xì)胞失水發(fā)生質(zhì)壁分離,由于蔗糖分子不能通過細(xì)胞膜,達(dá)到滲透平衡狀態(tài)時(shí),蔗糖溶液的濃度仍然大于或等于細(xì)胞液濃度,因此蘿卜條不能恢復(fù)原長(zhǎng)度,C項(xiàng)正確;蔗糖溶液組中的細(xì)胞失水,所以細(xì)胞液濃度比實(shí)驗(yàn)前大,D項(xiàng)正確。11.現(xiàn)有4瓶失去標(biāo)簽的蔗糖溶液(編號(hào)為A、B、C、D),已知4瓶蔗糖溶液的濃度不同,現(xiàn)利用半透膜袋進(jìn)行滲透實(shí)驗(yàn),裝置如下圖所示,一段時(shí)間后,半透膜袋①和③變得脹硬,②萎縮。4種蔗糖溶液中濃度最低的是()A.A溶液 B.B溶液C.C溶液 D.D溶液答案B解析根據(jù)圖示按照滲透作用分析,蔗糖溶液濃度A溶液>D溶液、B溶液<D溶液、C溶液>D溶液,因此4種蔗糖溶液中濃度最低的是B溶液。12.用質(zhì)量濃度為2mol/L的乙二醇溶液浸潤(rùn)某種植物細(xì)胞,觀察質(zhì)壁分離現(xiàn)象,得到其原生質(zhì)體相對(duì)體積變化情況如下圖所示。下列表述不正確的是()A.該細(xì)胞不可能是根尖分生區(qū)的細(xì)胞B.AB段曲線表明細(xì)胞液濃度在逐漸增大C.BC段表明該細(xì)胞開始因失水過多而逐漸死亡D.用一定濃度的KNO3溶液代替乙二醇溶液,可得到類似的結(jié)果答案C解析能發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞是具有大液泡的成熟植物細(xì)胞,根尖分生區(qū)細(xì)胞是未成熟的植物細(xì)胞,因此該種細(xì)胞不可能是根尖分生區(qū)細(xì)胞;AB段原生質(zhì)體相對(duì)體積不斷減小,說明細(xì)胞液濃度逐漸增大;BC段由于乙二醇進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),導(dǎo)致質(zhì)壁分離復(fù)原;用一定濃度的KNO3溶液處理該細(xì)胞,由于K+和NO3-能夠進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)13.為研究甲地某植物能不能移植到乙地生長(zhǎng),某生物學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定該植物細(xì)胞液濃度的實(shí)驗(yàn)方案,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表:濃度/(mol·L1)0.150.20.250.3質(zhì)壁分離狀況不分離剛分離顯著顯著他們又測(cè)定了乙地土壤溶液濃度,發(fā)現(xiàn)乙地土壤溶液的濃度適合該植物生長(zhǎng),則乙地土壤溶液濃度最可能是()A.≥0.2mol/LB.≤0.2mol/LC.<0.2mol/LD.0.15mol/L<乙<0.3mol/L答案C解析由表格信息知,該植物細(xì)胞液濃度接近0.2mol/L,該植物要能在乙地生長(zhǎng),則必須保證能正常吸水,即土壤溶液濃度小于細(xì)胞液濃度,故選C項(xiàng)。14.植物細(xì)胞在質(zhì)壁分離復(fù)原過程中,能正確表示細(xì)胞吸水速率的是()答案B解析植物細(xì)胞在質(zhì)壁分離復(fù)原過程中,外界水分子進(jìn)入液泡,使液泡內(nèi)細(xì)胞液濃度和外界溶液濃度之間的濃度差變小,吸水力逐漸下降。注意題干中“質(zhì)壁分離復(fù)原”的含義。往往有些學(xué)生誤以為是質(zhì)壁分離和復(fù)原兩個(gè)過程,實(shí)際上是指質(zhì)壁分離的復(fù)原過程,容易理解錯(cuò)誤錯(cuò)選D項(xiàng)。15.紅細(xì)胞溶血可判斷物質(zhì)運(yùn)輸?shù)乃俾?其原理是進(jìn)入紅細(xì)胞中的物質(zhì)能增大紅細(xì)胞的滲透壓,使更多水進(jìn)入紅細(xì)胞導(dǎo)致紅細(xì)胞破裂,即發(fā)生溶血。某實(shí)驗(yàn)小組利用該原理研究了細(xì)胞膜對(duì)幾種物質(zhì)的通透性,得到如下數(shù)據(jù)。下列敘述不正確的是()編號(hào)溶劑溶血現(xiàn)象時(shí)間/s11mL水+0.1mL紅細(xì)胞懸液有921mL乙醇+0.1mL紅細(xì)胞懸液有4831mL甘油+0.1mL紅細(xì)胞懸液有1341mL葡萄糖+0.1mL紅細(xì)胞懸液無—A.細(xì)胞膜對(duì)上述四種物質(zhì)的通透性不同B.細(xì)胞膜對(duì)甘油的運(yùn)輸速率和乙醇接近C.紅細(xì)胞可以從溶液中吸收葡萄糖D.甘油和乙醇進(jìn)入細(xì)胞的方式是自由擴(kuò)散答案B解析根據(jù)處于不同溶液中的紅細(xì)胞溶血速度的快慢可知,細(xì)胞膜對(duì)上述四種物質(zhì)的通透性不同,A項(xiàng)正確;根據(jù)3比2先溶血可知,細(xì)胞膜對(duì)甘油的運(yùn)輸速率大于乙醇,B項(xiàng)錯(cuò)誤;紅細(xì)胞可以通過協(xié)助擴(kuò)散吸收葡萄糖,C項(xiàng)正確;甘油和乙醇均通過自由擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞,D項(xiàng)正確。16.美國科學(xué)家阿格雷和麥金農(nóng)分別研究發(fā)現(xiàn)了水通道蛋白和鉀離子通道蛋白,因此共同榮獲2003年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。下列說法正確的是()A.磷脂雙分子層內(nèi)部是疏水的,故水分子都要通過水通道蛋白出入細(xì)胞B.甘油和酒精的運(yùn)輸與依靠通道蛋白的運(yùn)輸方式不同,需要消耗細(xì)胞中化學(xué)反應(yīng)釋放的能量C.通道蛋白貫穿于細(xì)胞膜,分子或離子通過通道蛋白時(shí)需要與其結(jié)合D.人的腎臟中腎小管細(xì)胞水通道蛋白發(fā)達(dá),與水分的重吸收直接相關(guān)答案D解析磷脂雙分子層內(nèi)部是疏水的,故水分子主要通過水通道蛋白出入細(xì)胞,A項(xiàng)錯(cuò)誤;甘油和酒精的運(yùn)輸屬于自由擴(kuò)散,不需要消耗細(xì)胞中化學(xué)反應(yīng)釋放的能量,B項(xiàng)錯(cuò)誤;分子或離子通過通道蛋白時(shí)不需要與其結(jié)合,C項(xiàng)錯(cuò)誤;人的腎臟中腎小管細(xì)胞水通道蛋白發(fā)達(dá),與水分的重吸收直接相關(guān),D項(xiàng)正確。17.脂質(zhì)體是根據(jù)磷脂分子可在水中形成穩(wěn)定的脂雙層膜的趨勢(shì)而制備的人工膜。單層脂分子鋪展在水面上時(shí),極性端(親水)與非極性端(疏水)排列是不同的,攪拌后形成雙層脂分子的球形脂質(zhì)體(如下圖)。請(qǐng)回答下列問題。(1)脂質(zhì)體的形成是由于磷脂分子結(jié)構(gòu)同時(shí)具有特點(diǎn)。

(2)將脂質(zhì)體置于清水中,一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn),脂質(zhì)體的形態(tài)、體積沒有變化,這一事實(shí)說明。

(3)在脂雙層膜中加入某些蛋白質(zhì)后,脂質(zhì)體吸收了很多水而膨脹,這一事實(shí)說明。

(4)根據(jù)細(xì)胞膜的基本支架是,可以推測(cè)水分子的跨膜運(yùn)輸不是真正的自由擴(kuò)散,它最可能與膜上成分有關(guān)。

答案(1)親水性和疏水性(2)水分子不能通過脂質(zhì)雙分子層(3)水通過脂雙層膜需要蛋白質(zhì)的協(xié)助(4)磷脂雙分子層蛋白質(zhì)解析(1)磷脂分子具有親水的頭部和疏水的尾部,因此既具有親水性,也具有疏水性。(2)將脂質(zhì)體置于清水中,一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn),脂質(zhì)體的形態(tài)、體積沒有變化,說明水分子不能通過脂質(zhì)雙分子層。(3)在脂質(zhì)雙層膜中加入某些蛋白質(zhì)后,脂質(zhì)體吸收了很多水而膨脹,這一事實(shí)說明這些蛋白質(zhì)能將水分子運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞內(nèi),為轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。(4)細(xì)胞膜的基本支架由磷脂雙分子層組成,而(2)說明水分子不能通過磷脂雙分子層,因此可以推出水分子的跨膜運(yùn)輸不是真正的自由擴(kuò)散,它最可能與膜上蛋白質(zhì)有關(guān)。18.成熟的植物細(xì)胞在較高濃度的外界溶液中,會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象,圖a是發(fā)生質(zhì)壁分離的植物細(xì)胞,圖b是顯微鏡下觀察到的某一時(shí)刻的圖像。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題。(1)圖a中細(xì)胞的質(zhì)壁分離指的是細(xì)胞壁和的分離,后者的結(jié)構(gòu)包括[]和[]以及二者之間的細(xì)胞質(zhì)([]內(nèi)填圖中序號(hào))。

(2)植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離所需的外界條件是,植物細(xì)胞自身應(yīng)具備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是。

(3)圖b是某同學(xué)觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)時(shí)拍下的顯微照片,此時(shí)細(xì)胞液濃度與外界溶液濃度的關(guān)系是