4.1 被动运输(综合练习)-高一生物学(人教版2019版必修1)(解析版)

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名称 4.1 被动运输(综合练习)-高一生物学(人教版2019版必修1)(解析版)
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2023-12-27 23:16:56

文档简介

被动运输 跟踪检测
一.单选题(共 15 小题)
1 .某实验小组在进行“观察植物表皮细胞的质壁分离 ”实验时用显微镜观察到的现象如图所示,他们进行
如下判断其中最合理的是( )
A .图乙细胞一定具有活性
B .甲→ 乙的过程中细胞液的浓度一直在降低
C .如果乙图为正在发生质壁分离的细胞,其吸水能力逐渐减弱
D .图乙细胞失去的主要是自由水
2.下图是与渗透压有关的两个实验装置图, 假设 v1 代表水分子进入半透膜的速度, v2 代表水分子从半透膜 出来的速度,图甲和图乙中半透膜类型相同。图甲中 a 、b 、c 为同一个装置在进行实验时依次出现的三 种不同的情况,a 为实验的初始状态,b 、c 为不同方法处理下的渗透平衡状态;图乙为渗透平衡状态,
其中 S1、S2代表两种溶液, 漏斗内外起始液面一致,达到平衡时液面差为Δh。下列叙述正确的是( )
A .半透膜允许水分子通过,图甲中 a 到 b 的过程中 v1 逐渐减小到零, b 到 c 的过程 v2 由零慢慢变快
B .若图乙中 S1 、S2是两种不同浓度的蔗糖溶液,则渗透平衡时 S1和 S2 的溶液浓度相等
C .若将图乙中漏斗管内Δh 以内的液体吸出,漏斗内液面重新稳定时的Δh 和之前相比减小
D .植物细胞的质壁分离和复原的实验中,处于平衡状态时细胞液浓度都等于外界溶液浓度
3 .某同学利用藓类叶片对植物细胞吸水和失水的实验进行了改进, 利用加有伊红(植物细胞不吸收的红色
染料)的一定浓度的蔗糖溶液处理藓类叶片,得到了如图结果。下列相关叙述错误的是( )
A .图中 A 处为红色, B 处绿色较失水前变浅
B .B 处因为失水而导致细胞的吸水能力增强
C .结果说明细胞壁与原生质层对蔗糖的通透性不同
D .若蔗糖溶液浓度过高,细胞可能失水过多而死亡
4.将洋葱鳞片叶外表皮细胞置于一定浓度的外界溶液 M 中,相应变化如图所示。下列叙述错误的是( )
A .洋葱鳞片叶内表皮细胞也能发生渗透作用吸收或失水
B .若改变外界溶液 M 的浓度,图示曲线的变化趋势不变
C .图中 T1 、T2 、T3 时刻,水分子进出细胞的方向相同
D .T2 时刻,该细胞的细胞壁与细胞膜之间应有 M 溶液
5 .兴趣小组的同学在时间 1 时先用四种溶液(a~d)分别处理紫色洋葱鳞片叶外表皮,时间 2 时再用清水 处理,观察并记录视野中某个细胞原生质体体积的变化,结果如图所示(原生质体:细胞壁以内各种结
构的总称)。下列叙述中正确的是( )
A .若选用紫色洋葱鳞片叶内表皮进行上述实验,原生质体体积不会出现图示变化
B .表皮细胞先经 a~c 处理再经清水处理后,原生质体体积相等与细胞壁有关
C .b 中的细胞用清水处理前就已复原, 一定与细胞主动吸收某些物质有关
D .d 的渗透压应该高于 b 和 c ,经 d 处理后细胞仍能选择性地吸收物质
6 .用物质的量浓度为 2mol/L 的乙二醇溶液和 2mol/L 的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞,观察细胞的质壁
分离现象,得到其原生质体相对体积变化情况如图所示。下列叙述正确的是( )
A .在 0 60s 时间段内,原生质体内只发生水分子的渗出,没有水分子的渗入
B .在 60s 后,处于 2mol/L 蔗糖溶液中的细胞的细胞液浓度缓慢降低后趋于稳定
C .在 120s 后,处于 2mol/L 乙二醇溶液中的细胞逐渐发生质壁分离的复原
D .该植物的所有活细胞在一定条件下都能发生质壁分离及复原现象
7 .气孔是植物表皮所特有的结构之一,通常由两个保卫细胞构成, 其结构如图所示。为观察不同浓度的蔗 糖溶液对气孔开闭的影响,制作夹竹桃叶上表皮临时装片,用三种不同浓度的溶液处理一段时间后,水 分交换达到平衡,结果如图所示: ①气孔开度不变; ②气孔关闭; ③气孔开度明显增大(注:实验材 料中的保卫细胞细胞液初始浓度相等,整个实验过程中细胞均保持活性且蔗糖不能进入保卫细胞),下
列叙述正确的是( )
A .实验开始时, 3 种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③
B .水分交换达到平衡时, ①②③中细胞液浓度均与外界蔗糖溶液浓度相等
C .气孔开度增大的过程中,保卫细胞的吸水能力逐渐增强
D .实验过程中③中最可能观到质壁分离现象
8 . 下面 甲 、 乙两 图 是植物 、动物细胞 的亚 显微 结构模 式 图 。 下 列相 关叙述错误 的 是 ( )
A .甲图中的①是原生质层,相当于渗透装置中的半透膜
B .甲细胞在失水过程中⑩的浓度增大,其吸水能力逐渐减弱
C .分泌蛋白的合成、加工和运输过程需要乙图中的细胞器⑤⑥⑧⑨参与
D .乙图中的中心体可存在于低等植物细胞中
9.某实验小组用不同浓度的 KNO3溶液和蔗糖溶液、同一鳞片叶的洋葱表皮细胞研究质壁分离及复原现象。
实验结果如下表。下列相关分析正确的是( )
试剂 质量分数 1~5min 内的现象 清水处理 5min 的现象 实验效果
KNO3溶液 5% 角隅处发生质壁分离 完全复原 +++
10% 质壁分离明显 复原很快 +++
20% 质壁分离非常明显 未能完全复原 +++
蔗糖溶液 5% 没有发生质壁分离 没有复原 +
10% 没有发生质壁分离 没有复原 +
20% 质壁分离明显 复原很快 ++++
A .由实验数据可知, 5%KNO3溶液的渗透压大于 5%蔗糖溶液的渗透压
B .10%的蔗糖溶液处理后没有发生质壁分离,说明表皮细胞没有与外界发生水分交换
C .实验结果说明洋葱鳞片叶表皮细胞在 KNO3溶液中更易发生质壁分离与自动复原现象
D .实验说明不同试剂处理植物细胞后能否发生质壁分离完全取决于细胞内液与外界溶液的浓度差
10 .将若干生理状况基本相同的鲜萝卜条均分为四组,分别置于清水(对照组) 和三种相同浓度的溶液中,
每 组 萝 卜 条 的 平 均 长 度 变 化 如 图 所 示 。 据 图 分 析 正 确 的 是 ( )
A .对照组中萝卜条长度增加较少的原因是细胞壁的伸缩性较小
B .A.B 组对照说明细胞膜上运载甘油的载体比葡萄糖载体多
C .B 组细胞在 35min 时开始发生质壁分离复原
D .C 组萝卜条不能恢复长度是因为细胞已死亡
11 .人体静脉注射时通常用 0.9%NaCl 溶液,现将人体红细胞置于不同浓度的 NaCl 溶液中,下列叙述正确
的是( )
A .在 0.9%NaCl 溶液中,仍有渗透作用发生
B .在低于 0.9%NaCl 溶液中,红细胞一定会吸水涨破
C .在高于 0.9%NaCl 溶液中,红细胞因细胞液浓度低而失水皱缩
D .在不同浓度的 NaCl 溶液中,都有水分子进出红细胞
12 .植物液泡中的花青素是天然的酸碱指示剂,在酸性环境中偏红色,而碱性环境条件下偏蓝色。通常情
况下,紫色洋葱外表皮细胞 pH 偏酸性,从而使液泡呈现紫红色。某实验小组的同学用蔗糖、Na2MoO4 (钼酸钠) 以及新鲜的紫色洋葱做了如图所示的拓展实验(已知 Na2MoO4是一种无色的强碱弱酸盐, 水
解后会使溶液呈碱性)。据此推测,下列说法正确的是( )
A .经甲过程处理后,随着液泡体积逐渐变小,细胞的吸水能力逐渐减小
B .经甲过程处理后,细胞质壁分离达到平衡时,细胞内外蔗糖浓度相等
C .经乙过程处理后,水分子进入细胞不需要细胞提供能量,但可以有转运蛋白的协助
D .经乙过程处理后,显微镜下可见有的细胞质壁分离复原,液泡由紫红变为蓝色再变无色
13 .将同一植物细胞放在三种不同浓度的蔗糖溶液中,制成装片,放在显微镜下观察,结果如图所示,则
三个细胞所处蔗糖溶液的浓度关系是( )
A . ①>②>③ B . ③>①>② C . ②>①>③ D . ③>②>①
14 .某同学在探究植物细胞的吸水和失水实验时绘制了如图图像。下列说法正确的是( )
A . ①的浓度一定大于④的浓度
B .图示细胞正处于质壁分离过程中
C .动物细胞吸水失水时也可以观察到图中所示现象
D .本实验可证明细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性
15 .某同学取三个生理状态相同的洋葱鳞片叶外表皮细胞,经过不同
浓度蔗糖溶液处理后,出现如图所示的现象。下列分析错误的是( )
A .细胞处于质壁分离状态
B .标号①指的物质是细胞质
C .A 、B 、C 三细胞处于不同浓度的蔗糖溶液中,则 A 与 B 细胞所处的外界溶液浓度是 A>B
D .各细胞的细胞液浓度依次是: C>A>B
二.不定项选择题(共 5 小题)
16 .下列有关被动运输说法正确的是( )
A .水分子进入细胞,主要通过自由扩散方式进行的
B .协助某些离子和小分子有机物顺浓度梯度跨膜运输的蛋白质,称为载体蛋白
C .载体蛋白和通道蛋白在转运分子和离子时,其作用机制是不一样的
D .影响协助扩散的运输速率因素,除膜内外物质浓度梯度外,还有转运蛋白数量
17.如图所示为某植物表层细胞在不同溶液中, 一定时间后细胞吸水力与原生质体相对体积之间的关系(正
常状态下原生质体相对体积为 1.0)。下列相关叙述正确的是( )
A .若该植物为洋葱,则该细胞一定为洋葱外表皮细胞
B .a 点时的细胞体积显著小于 b 点时的细胞体积
C .b 点之后,随着细胞吸水力的下降,细胞液的渗透压减小
D .在一定浓度的 KNO3溶液中,原生质体相对体积可能会由 0.5 自动
恢复到 1.0
18 .某同学将紫色的洋葱鳞片叶外表皮细胞置于一定浓度的 KNO3溶液
中,观察质壁分离及复原现象。下列叙述正确的是( )
A .若未观察到质壁分离,可能是所用 KNO3溶液的浓度过低或细胞已经死亡
B .可能会观察到细胞液的紫色先逐渐加深、再逐渐变浅的现象
C .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相同
D .质壁分离时,洋葱鳞片叶外表皮细胞液浓度逐渐升高,吸水能力增强
19 .如图 A 为两个渗透装置,溶液 a 和溶液 b 为同种溶液,且溶质颗粒不能通过半透膜,c 为清水,图 B
为显微镜下观察到的某植物表皮细胞,下列叙述正确的是( )
A .若 a 溶液浓度>b 溶液浓度, 一段时间后图 A 中装置 1 的液面会高于装置 2 的液面
B .图 A 中 2 个装置达到渗透平衡时, a 、b 溶液的浓度相等
C .若图 B 所示为某农作物根毛细胞,此时应及时灌溉
D .B 中的 5 、6 、8 合称为原生质层,相当于图 A 中的[2]半透膜
20 .如图 U 形管被一个只允许水分子通过的半透膜隔开,A 侧为清水,B 侧是质量浓度为 0.3g/mL 的蔗糖
溶液。当液面达到渗透平衡时,出现如图所示的高度差(Δh)。下列相关叙述正确的是( )
A .当达到渗透平衡时,半透膜两侧的溶液浓度相等
B .出现Δh 的原因是存在半透膜且两侧溶液存在浓度差
C .若半透膜允许水分子和蔗糖分子自由通过,则两侧仍会出现Δh
D .若 A 侧换成 0.3g/mL 的葡萄糖溶液,则平衡时 A 侧液面高于 B 侧液面
三.填空题(共 2 小题)
21 .取藓类小叶分别浸入蒸馏水、一定浓度的蔗糖溶液和一定浓度的 KNO3溶液中,图 1 是在蔗糖溶液中 的观察结果,图 2 是原生质体(植物细胞除去细胞壁后的部分)的体积随时间的变化,请据图回答下列
问题:
(1)图 1 的 A 中充满的是 ,出现图中所示状态的原因是原生质层的 大于细胞壁的。
(2)图 2 的 A 、B 、C 三条曲线中,代表浸在一定浓度的 KNO3溶液中的是 。
(3)图 2 的 bc 段外界溶液的浓度 (填“大于”“小于”或“等于”)细胞液的浓度。
(4)若利用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞观察植物细胞的质壁分离和复原,观察的对象主要是细胞中
的大小,以及 的位置。 H2O 通过细胞膜的方式是 。
(5)藓类小叶的细胞膜的复杂程度主要与细胞膜上的 (填物质)的种类和数量有关。细胞膜上
的通道蛋白只允许与自身通道的 相适配、大小和电荷相适宜的分子和离子通过。
22 .现有两瓶质量分数均是 30%的葡萄糖溶液和蔗糖溶液。已知葡萄糖分子可以透过半透膜,蔗糖分子不
能透过。请回答以下问题:
(1 )A 同 学 依 据 葡 萄 糖 和 蔗 糖 是 否 具 有 还 原 性 进 行 鉴 别 。 在 使 用 该 试 剂 时 应 注 意 的 事 项
是 、 、 。实验现象及结论是若试管中溶液出现 ,则为葡萄糖溶液,否则
为蔗糖溶液。
(2)B 同学把体积相同的葡萄糖与蔗糖溶液用半透膜隔开(如图 1 所示) ,在一段时间内,乙液面的变
化情况是 ,最后乙液面 (填“高于”“低于”或“等于”)甲液面。
(3)C 同学采用紫色洋葱鳞片叶的外表皮为材料, 利用细胞质壁分离原理进行了鉴定葡萄糖和蔗糖溶液
的实验。请在图 2 中绘出鉴定蔗糖溶液可能的实验结果。被动运输 跟踪检测
一.单选题(共 15 小题)
1 .某实验小组在进行“观察植物表皮细胞的质壁分离 ”实验时用显微镜观察到的现象如图所示, 他们进行
如下判断其中最合理的是( )
A .图乙细胞一定具有活性
B .甲→ 乙的过程中细胞液的浓度一直在降低
C .如果乙图为正在发生质壁分离的细胞,其吸水能力逐渐减弱
D .图乙细胞失去的主要是自由水
【答案】D
【分析】当外界溶液的浓度大于细胞液的浓度时,细胞会失水,由于原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩 性大,原生质层与细胞壁相互分离,这就是质壁分离;当外界溶液的浓度小于细胞液的浓度时,细胞吸
水,发生质壁分离的复原。图中甲到乙的过程中,细胞发生质壁分离。
【解析】
A、图乙细胞可能已经过度失水死亡,不一定具有活性, A 错误;
B、甲 → 乙的过程中,细胞失水,细胞液的浓度一直在增大, B 错误;
C、若乙图为正在发生质壁分离的细胞,其吸水能力逐渐增强, C 错误;
D、质壁分离过程中细胞失去的主要是自由水, D 正确。
2.下图是与渗透压有关的两个实验装置图, 假设 v1 代表水分子进入半透膜的速度, v2 代表水分子从半透膜 出来的速度,图甲和图乙中半透膜类型相同。图甲中 a 、b 、c 为同一个装置在进行实验时依次出现的三 种不同的情况,a 为实验的初始状态,b 、c 为不同方法处理下的渗透平衡状态;图乙为渗透平衡状态,
其中 S1、S2代表两种溶液, 漏斗内外起始液面一致,达到平衡时液面差为Δh。下列叙述正确的是( )
A .半透膜允许水分子通过,图甲中 a 到 b 的过程中 v1 逐渐减小到零, b 到 c 的过程 v2 由零慢慢变快
B .若图乙中 S1 、S2是两种不同浓度的蔗糖溶液,则渗透平衡时 S1和 S2 的溶液浓度相等
C .若将图乙中漏斗管内Δh 以内的液体吸出,漏斗内液面重新稳定时的Δh 和之前相比减小
D .植物细胞的质壁分离和复原的实验中,处于平衡状态时细胞液浓度都等于外界溶液浓度
【答案】C
【分析】渗透作用发生的条件是具有半透膜,半透膜两侧具有浓度差,渗透平衡时液面差△h 与浓度差 的大小有关,浓度差越大,△h 越大;蔗糖是不能穿过半透膜是分子,图中由于漏斗内的蔗糖溶液浓度 高,因此烧杯中的水分子或通过渗透作用进入漏斗,使漏斗内液面升高,渗透平衡时△h 会产生压力与
漏斗内因溶液浓度差产生的压力的大小相等,因此漏斗内的浓度仍然大于漏斗外。
【解析】
A、半透膜允许水分子通过,图甲中 a 到 b 的过程中水柱升高,逐渐趋于平衡,v1 逐渐减小,但不会为
零; b 到 c 的过程水进入烧杯种, v2 慢慢增大,但不是从零开始, A 错误;
B、若图乙中 S1 、S2是两种不同浓度的蔗糖溶液,则渗透平衡时 S1和 S2 的溶液浓度不相等,漏斗内溶
液浓度更大, B 错误;
C、若将图乙中漏斗管内Δh 以内的液体吸出, 漏斗内蔗糖分子减少, 使得漏斗内外溶液浓度差减小, 当
漏斗内液面重新稳定时的Δh 和之前相比减小, C 正确;
D、植物细胞的质壁分离和复原的实验中,处于平衡状态时细胞液浓度不都等于外界溶液浓度,例如植
物细胞置于清水中,平衡时细胞液浓度大于外界溶液, D 错误。
3 .某同学利用藓类叶片对植物细胞吸水和失水的实验进行了改进, 利用加有伊红(植物细胞不吸收的红色
染料)的一定浓度的蔗糖溶液处理藓类叶片,得到了如图结果。下列相关叙述错误的是( )
A .图中 A 处为红色, B 处绿色较失水前变浅
B .B 处因为失水而导致细胞的吸水能力增强
C .结果说明细胞壁与原生质层对蔗糖的通透性不同
D .若蔗糖溶液浓度过高,细胞可能失水过多而死亡
【答案】A
【分析】图示表示观察质壁分离及复原实验中观察到的视野图,视野中细胞可能出于质壁分离状态,也 可能出于质壁分离复原状态。由于细胞壁具有全透性, 所以 A 处充满外界溶液, 而 B 处为细胞质中的叶
绿体,呈绿色。
【解析】
A、利用加有伊红的一定浓度的蔗糖溶液处理藓类叶片,细胞壁为全透性结构,故 A 处充满了红色的蔗
糖溶液, B 处颜色为绿色且颜色较失水前加深, A 错误;
B 、B 处细胞处于质壁分离状态,因为失水而导致细胞液的浓度增大,吸水能力增强, B 正确; C、结果说明细胞壁允许蔗糖分子通过,原生质层不允许蔗糖通过,二者通透性不同, C 正确;
D、若蔗糖溶液浓度过高,细胞可能失水过多而死亡, D 正确。
4.将洋葱鳞片叶外表皮细胞置于一定浓度的外界溶液 M 中,相应变化如图所示。下列叙述错误的是( )
A .洋葱鳞片叶内表皮细胞也能发生渗透作用吸收或失水
B .若改变外界溶液 M 的浓度,图示曲线的变化趋势不变
C .图中 T1 、T2 、T3 时刻,水分子进出细胞的方向相同
D .T2 时刻,该细胞的细胞壁与细胞膜之间应有 M 溶液
【答案】B
【分析】曲线分析:随着时间推移,细胞液渗透压与外界溶液渗透压比值逐渐增大并接近 1,细胞不断 失水,出现质壁分离;以后细胞液渗透压与外界溶液渗透压比值逐渐增大并超过 1,此时细胞可进行吸
水。
【解析】
A、洋葱鳞片叶内表皮细胞也具有原生质层,能发生渗透作用吸收或失水, A 正确;
B、若改变外界溶液 M 的浓度, 图示曲线的变化趋势可能改变, 若 M 浓度低于细胞液浓度, 细胞液渗透
压会有所降低, B 错误;
C、图中 T1 、T2 、T3 时刻,水分子进出细胞的方向相同,始终都有进有出, C 正确;
D 、T2 时刻,该细胞处于质壁分离状态,细胞壁与细胞膜之间应有 M 溶液, D 正确。
5 .兴趣小组的同学在时间 1 时先用四种溶液(a~d)分别处理紫色洋葱鳞片叶外表皮, 时间 2 时再用清水 处理,观察并记录视野中某个细胞原生质体体积的变化,结果如图所示(原生质体:细胞壁以内各种结
构的总称)。下列叙述中正确的是( )
A .若选用紫色洋葱鳞片叶内表皮进行上述实验,原生质体体积不会出现图示变化
B .表皮细胞先经 a~c 处理再经清水处理后,原生质体体积相等与细胞壁有关
C .b 中的细胞用清水处理前就已复原, 一定与细胞主动吸收某些物质有关
D .d 的渗透压应该高于 b 和 c ,经 d 处理后细胞仍能选择性地吸收物质
【答案】B
【分析】据图分析, 1 点处理后 a 曲线上升, b 、c 、d 曲线都下降,且下降程度依次增加;2 点处理后 b、
c 曲线又逐渐上升, d 、a 没有变化,据此分析作答。
【解析】
A、紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞是成熟植物细胞,进行实验会出现图示变化, A 错误;
B、表皮细胞先经 a~c 处理,原生质体体积减小,再经清水处理后,细胞液吸水,原生质体体积变大,
由于细胞壁的作用,原生质体体积相等, B 正确;
C、b 中的细胞可以发生质壁分离的自动复原, 因此 b 可能代表 KNO3溶液、尿素溶液等, 细胞可以主动 运输的方式吸收 KNO3,但是以自由扩散的方式吸收尿素, 因此不一定与细胞主动吸收某些物质有关, C
错误;
D、d 的渗透压高于 b 和 c,细胞处于 d 中会因过度失水而死亡, 因此经 d 处理后的细胞不能选择性地吸
收物质, D 错误。
6 .用物质的量浓度为 2mol/L 的乙二醇溶液和 2mol/L 的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞,观察细胞的质壁
分离现象,得到其原生质体相对体积变化情况如图所示。下列叙述正确的是( )
A .在 0 60s 时间段内,原生质体内只发生水分子的渗出,没有水分子的渗入
B .在 60s 后,处于 2mol/L 蔗糖溶液中的细胞的细胞液浓度缓慢降低后趋于稳定
C .在 120s 后,处于 2mol/L 乙二醇溶液中的细胞逐渐发生质壁分离的复原
D .该植物的所有活细胞在一定条件下都能发生质壁分离及复原现象
【答案】C
【分析】题图分析,某种植物细胞处于乙二醇溶液中,外界溶液浓度高于细胞液浓度,发生质壁分离, 质生质体体积变小,细胞液浓度增大;随后乙二醇溶液以自由扩散的方式进入细胞,细胞液浓度增加, 细胞吸水,发生质壁分离复原;而植物细胞处于蔗糖溶液中,外界溶液浓度高于细胞液浓度,发生质壁
分离,质生质体体积变小;蔗糖不能进入细胞,不会发生自动复原。
【解析】
A、在 0 60s 时间段内,原生质体内能发生水分子的渗出,也有水分子的渗入, A 错误;
B、在 60s 后,处于 2mol/L 蔗糖溶液中的细胞的细胞液浓度不断升高,所以吸水能力增强, B 错误;
C、在 120s 后,处于 2mol/L 乙二醇溶液中的细胞逐渐发生质壁分离的复原, C 正确;
D、活的有大液泡的植物细胞才能质壁分离,并不是所有植物细胞都能发生质壁分离, D 错误。
7 .气孔是植物表皮所特有的结构之一,通常由两个保卫细胞构成, 其结构如图所示。为观察不同浓度的蔗 糖溶液对气孔开闭的影响,制作夹竹桃叶上表皮临时装片,用三种不同浓度的溶液处理一段时间后,水 分交换达到平衡,结果如图所示: ①气孔开度不变; ②气孔关闭; ③气孔开度明显增大(注:实验材 料中的保卫细胞细胞液初始浓度相等,整个实验过程中细胞均保持活性且蔗糖不能进入保卫细胞),下
列叙述正确的是( )
A .实验开始时, 3 种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③
B .水分交换达到平衡时, ①②③中细胞液浓度均与外界蔗糖溶液浓度相等
C .气孔开度增大的过程中,保卫细胞的吸水能力逐渐增强
D .实验过程中③中最可能观到质壁分离现象
【答案】A
【分析】①气孔开度不变, 外界溶液浓度=细胞液浓度, ②气孔关闭, 外界溶液浓度>细胞液浓度, ③
气孔开度明显增大,外界溶液浓度<细胞液浓度。
【解析】
A、通过分析可知, ①气孔开度不变, 外界溶液浓度=细胞液浓度, ②气孔关闭, 外界溶液浓度>细胞 液浓度, ③气孔开度明显增大, 外界溶液浓度<细胞液浓度。所以, 3 种蔗糖浓度高低为②>①>③ ,
A 正确;
B、水分交换达到平衡后, ②③的细胞液浓度与外界蔗糖溶液浓度不相等, B 错误;
C、气孔开度增大的过程中,保卫细胞的吸水能力逐渐减弱, C 错误;
D、实验过程中②种最可能观察到质壁分离现象, D 错误。
8 . 下面 甲 、 乙两 图 是植物 、动物细胞 的亚 显微 结构模 式 图 。 下 列相 关叙述错误 的 是 ( )
A .甲图中的①是原生质层,相当于渗透装置中的半透膜
B .甲细胞在失水过程中⑩的浓度增大,其吸水能力逐渐减弱
C .分泌蛋白的合成、加工和运输过程需要乙图中的细胞器⑤⑥⑧⑨参与
D .乙图中的中心体可存在于低等植物细胞中
【答案】B
【分析】分析甲图:甲为植物细胞结构示意图,其中结构①~ 依次是原生质层、细胞膜、液泡膜、
细胞质、高尔基体、线粒体、叶绿体、核糖体、内质网、细胞核、液泡。
分析乙图:乙图是动物细胞结构示意,其中结构②为细胞膜;结构⑤为高尔基体;结构⑥为线粒体;
结构⑧核糖体;结构⑨为内质网;结构⑩为细胞核;结构 为中心体。
【解析】
A、由分析可知:甲图中的①是原生质层,相当于渗透装置中的半透膜, A 正确;
B、甲图中的 是细胞液,在失水过程中其浓度是逐渐增大的,细胞的吸水能力与细胞液的浓度成正比
关系,所以在失水过程中细胞的吸水能力是逐渐增强的, B 错误;
C、分泌蛋白的合成、加工和运输过程需要高尔基体、线粒体、核糖体、内质网, 与乙图中的细胞器⑤⑥⑧
⑨参与, C 正确;
D、中心体可存在于动物细胞和低等植物细胞中, D 正确。
9 .某实验小组用不同浓度的 KNO3溶液和蔗糖溶液、同一鳞片叶的洋葱表皮细胞研究质壁分离及复原现象
。实验结果如下表。下列相关分析正确的是( )
试剂 质量分数 1~5min 内的现 象 清水处理5min 的 现象 实验效果
KNO3溶液 5% 角隅处发生质壁 分离 完全复原 +++
10% 质壁分离明显 复原很快 +++
20% 质壁分离非常明 显 未能完全复原 +++
蔗糖溶液 5% 没有发生质壁分 离 没有复原 +
10% 没有发生质壁分 离 没有复原 +
20% 质壁分离明显 复原很快 ++++
A .由实验数据可知, 5%KNO3溶液的渗透压大于 5%蔗糖溶液的渗透压
B .10%的蔗糖溶液处理后没有发生质壁分离,说明表皮细胞没有与外界发生水分交换
C .实验结果说明洋葱鳞片叶表皮细胞在 KNO3溶液中更易发生质壁分离与自动复原现象
D .实验说明不同试剂处理植物细胞后能否发生质壁分离完全取决于细胞内液与外界溶液的浓度差
【答案】A
【分析】“观察细胞质壁分离和复原实验”的原理:当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞失水, 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。
【解析】
A 、5%KNO3溶液处理后细胞发生质壁分离, 说明其渗透压大于细胞液渗透压, 5%蔗糖溶液处理后细胞 没有发生质壁分离,说明其渗透压小于细胞液的渗透压,所以 5%KNO3溶液的渗透压大于 5%蔗糖溶液
的渗透压, A 正确;
B 、10%的蔗糖溶液处理后细胞虽没有发生质壁分离, 但表皮细胞依然能与外界发生水分交换, 水进出细
胞的速度相同, B 错误;
C、实验结果不能说明洋葱鳞片叶表皮细胞更容易在 KNO3溶液中发生质壁分离的自动复原现象, 20%蔗
糖溶液中细胞复原速度快,效果明显,故蔗糖溶液中细胞更容易发生复原现象, C 错误;
D、植物细胞能否发生质壁分离,需要满足的条件有:植物细胞是活细胞且具有大液泡,细胞液的浓度 小于细胞外液的浓度,细胞内液与外界溶液的浓度差是成熟植物细胞能否发生质壁分离的主要因素,但
不是唯一因素, D 错误。
10 .将若干生理状况基本相同的鲜萝卜条均分为四组, 分别置于清水(对照组) 和三种相同浓度的溶液中,
每 组 萝 卜 条 的 平 均 长 度 变 化 如 图 所 示 。 据 图 分 析 正 确 的 是 ( )
A .对照组中萝卜条长度增加较少的原因是细胞壁的伸缩性较小
B .A.B 组对照说明细胞膜上运载甘油的载体比葡萄糖载体多
C .B 组细胞在 35min 时开始发生质壁分离复原
D .C 组萝卜条不能恢复长度是因为细胞已死亡
【答案】A
【分析】分析图示, 在清水中, 萝卜条长度先稍微变长一点, 然后保持不变, 说明细胞吸收了少量的水; 在甘油溶液、葡萄糖溶液中, 萝卜条长度先变短, 再变长, 最后保持原来的长度不变, 说明细胞先失水, 后来由于甘油(葡萄糖)进入细胞内,细胞吸水复原;在蔗糖溶液中,萝卜条长度先变短,再然后保持
不变,说明细胞先失水,后来由于蔗糖不能进入细胞内,细胞大小保持不变。
【解析】
A、对照组中细胞吸水,但由于细胞壁的伸缩性相对较小,所以细胞体积增大较少, A 正确;
B、甘油为脂溶性小分子,进入细胞为自由扩散,所以细胞膜上没有运输甘油的载体蛋白, B 错误;
C 、B 组细胞在 15min 时长度开始恢复,即开始发生质壁分离复原, C 错误;
D 、C 组萝卜条不能恢复长度可能是不能吸收蔗糖,不能自动复原, D 错误。
11 .人体静脉注射时通常用 0.9%NaCl 溶液,现将人体红细胞置于不同浓度的 NaCl 溶液中,下列叙述正确
的是( )
A .在 0.9%NaCl 溶液中,仍有渗透作用发生
B .在低于 0.9%NaCl 溶液中,红细胞一定会吸水涨破
C .在高于 0.9%NaCl 溶液中,红细胞因细胞液浓度低而失水皱缩
D .在不同浓度的 NaCl 溶液中,都有水分子进出红细胞
【答案】D
【分析】0.9%的 NaCl 溶液浓度与血浆浓度相同,所以红细胞放在这种环境中,细胞的渗透压能保持平 衡。如果将红细胞放在浓盐水中,红细胞会因失水而皱缩。如果放在清水中,红细胞会因吸水而涨破,
造成溶血现象。
【解析】
A、渗透作用是指水分子或其他的溶剂分子从低浓度的溶液通过半透膜进入高浓度溶液中的现象。
0.9%NaCl 溶液是血细胞内溶液的等渗溶液,不会发生渗透作用, A 错误;
B 、0.9%的 NaCl 溶液浓度与血浆浓度相同,在低于 0.9%NaCl 溶液中,红细胞一定会吸水,但不一定会
涨破, B 错误;
C、液泡内的液体叫做细胞液,在高于 0.9%NaCl 溶液中,红细胞因细胞质浓度低而失水皱缩, C 错误; D、在低渗溶液中,红细胞会吸水,在高渗溶液中,红细胞会失水皱缩,等渗溶液中水分子进出达到平
衡,所以在不同浓度的 NaCl 溶液中,都有水分子进出红细胞, D 正确。
12 .植物液泡中的花青素是天然的酸碱指示剂,在酸性环境中偏红色,而碱性环境条件下偏蓝色。通常情
况下, 紫色洋葱外表皮细胞 pH 偏酸性, 从而使液泡呈现紫红色。某实验小组的同学用蔗糖、Na2MoO4 (
钼酸钠) 以及新鲜的紫色洋葱做了如图所示的拓展实验(已知 Na2MoO4是一种无色的强碱弱酸盐, 水解
后 会 使 溶 液 呈 碱 性 ) 。 据 此 推 测 , 下 列 说 法 正 确 的 是 ( )
A .经甲过程处理后,随着液泡体积逐渐变小,细胞的吸水能力逐渐减小
B .经甲过程处理后,细胞质壁分离达到平衡时,细胞内外蔗糖浓度相等
C .经乙过程处理后,水分子进入细胞不需要细胞提供能量,但可以有转运蛋白的协助
D .经乙过程处理后,显微镜下可见有的细胞质壁分离复原,液泡由紫红变为蓝色再变无色
【答案】C
【分析】质壁分离与复原的原理:
内因:细胞壁和原生质层具有一定的伸缩性,但原生质层的伸缩性大于细胞壁。
外因:细胞液与外界溶液之间具有浓度差,当细胞液浓度大于外界溶液的浓度时,细胞吸水,发生质壁
分离复原现象。
【解析】
A、经甲 0.3g/mL 蔗糖溶液处理后,细胞失水,随着液泡体积逐渐变小,细胞液浓度逐渐增大,细胞的
吸水能力逐渐增大, A 错误;
B、蔗糖分子不能进入细胞, B 错误;
C、经乙过程处理后, 细胞吸水, 水分子进入细胞不需要细胞提供能量, 但可以有转运蛋白的协助, C 正
确;
D、经乙过程处理后,显微镜下可见有的细胞质壁分离复原,由于 Na2MoO4是一种无色的强碱弱酸盐, 水解后会使溶液呈碱性,而花青素在酸性环境中偏红色,而碱性环境条件下偏蓝色,所以液泡由紫红变
为蓝色,但不会变为无色, D 错误。
13 .将同一植物细胞放在三种不同浓度的蔗糖溶液中,制成装片,放在显微镜下观察,结果如图所示,则
三个细胞所处蔗糖溶液的浓度关系是( )
A . ①>②>③ B . ③>①>② C . ②>①>③ D . ③>②>①
【答案】B
【分析】 1、渗透作用是指水分子等溶剂分子通过半透膜从低浓度一侧运输到高浓度一侧。
2、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,
即发生了质壁分离。
3、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。
【解析】
根据题意和图示分析可知:
②细胞没有发生质壁分离,说明②细胞所处蔗糖溶液的浓度与细胞液浓度相当或小于细胞液浓度;① 和③都处于质壁分离状态,说明它们所处蔗糖溶液的浓度都大于细胞液浓度,但是③质壁分离程度较 大,故③细胞液浓度与蔗糖溶液浓度差更大,说明③细胞所处蔗糖溶液的浓度大于①细胞所处蔗糖溶
液的浓度。
因此,蔗糖溶液的浓度依次是③>①>②。
14 .某同学在探究植物细胞的吸水和失水实验时绘制了如图图像。下列说法正确的是( )
A . ①的浓度一定大于④的浓度
B .图示细胞正处于质壁分离过程中
C .动物细胞吸水失水时也可以观察到图中所示现象
D .本实验可证明细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性
【答案】D
【分析】1、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,即发生了质壁分离。
2、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。
【解析】
A 、①是外界溶液, ④是细胞液, 当细胞在质壁分离复原时, ①的浓度小于④细胞液的浓度, ④细胞
液吸水, A 错误;
B、图示细胞也可能正处于细胞在质壁分离复原过程中, B 错误;
C、动物细胞无细胞壁,因此其吸水失水时,不能观察到图中所示现象, C 错误;
D、本实验发生了质壁分离,可证明细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性, D 正确。
15 .某同学取三个生理状态相同的洋葱鳞片叶外表皮细胞,经过不同浓度蔗糖溶液处理后,出现如图所示
的现象。下列分析错误的是( )
A .细胞处于质壁分离状态
B .标号①指的物质是细胞质
C .A 、B 、C 三细胞处于不同浓度的蔗糖溶液中,则 A 与 B 细胞所处的外界溶液浓度是 A>B
D .各细胞的细胞液浓度依次是: C>A>B
【答案】B
【分析】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,即发生了质壁分离。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。
【解析】
A 、A 细胞的原生质层部分与细胞壁分离,说明处于质壁分离状态, A 正确;
B、标号①指的是原生质层与细胞壁间的间隙,充满的是外界溶液, ②是细胞液, B 错误;
C 、A 、B 、C 三细胞处于不同浓度的溶液中,A 细胞发生质壁分离,其外界溶液浓度应略大于细胞液浓 度, B 细胞未发生质壁分离, 其外界溶液浓度应等于或小于细胞液浓度, 所以 A 与 B 细胞所处的外界溶
液浓度是 A>B ,C 正确;
D 、A 细胞发生质壁分离的程度小,其外界溶液浓度应略大于细胞液浓度,B 细胞未发生质壁分离,其 外界溶液浓度应等于或小于细胞液浓度,C 细胞发生质壁分离的程度大,原生质层与细胞壁完全分离, 其外界溶液浓度明显大于细胞液浓度,由于初始三个细胞生理状态正常且相同,即细胞液浓度相同,根
据失水量的多少可知实验后各细胞的细胞液浓度(渗透压)依次是 C>A>B ,D 正确。
二.不定项选择题(共 5 小题)
16 .下列有关被动运输说法正确的是( )
A .水分子进入细胞,主要通过自由扩散方式进行的
B .协助某些离子和小分子有机物顺浓度梯度跨膜运输的蛋白质,称为载体蛋白
C .载体蛋白和通道蛋白在转运分子和离子时,其作用机制是不一样的
D .影响协助扩散的运输速率因素,除膜内外物质浓度梯度外,还有转运蛋白数量
【答案】CD
【分析】对于此类试题,考生应掌握小分子物质跨膜运输的方式和特点。
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
【解析】
A、水分子更多的借助于细胞膜上的通道蛋白以协助扩散方式进出细胞,少量水分子进出细胞的方式是
自由扩散, A 错误;
B、协助某些离子和小分子有机物顺浓度梯度跨膜运输的蛋白质,称为转运蛋白,可分为载体蛋白和通
道蛋白两种, B 错误;
C、载体蛋白转运分子和离子时要与分子和离子结合发生构象变化,通道蛋白在转运分子和离子时,不
与其结合不发生构象变化,二者作用机制不同, C 正确;
D、协助扩散需要转运蛋白,包括通道蛋白和载体蛋白,因此运输速率还与转运蛋白的数量有关,D 正
确。
17 .如图所示为某植物表层细胞在不同溶液中,一定时间后细胞吸水力与原生质体相对体积之间的关系(
正常状态下原生质体相对体积为 1.0)。下列相关叙述正确的是( )
A .若该植物为洋葱,则该细胞一定为洋葱外表皮细胞
B .a 点时的细胞体积显著小于 b 点时的细胞体积
C .b 点之后,随着细胞吸水力的下降,细胞液的渗透压减小
D .在一定浓度的 KNO3溶液中,原生质体相对体积可能会由 0.5 自动恢复到 1.0
【答案】CD
【分析】由图可知,原生质体相对体积越大,吸水力越小,当细胞原生质体相对体积高于 1.0 时,细胞 内的水较多,相对于正常情况下为吸水;当细胞相对体积低于 1.0 时,细胞内的水较少,相对于正常情
况下为失水。
【解析】
A、洋葱内表皮也存在中央大液泡,也会发生渗透吸水或失水, A 错误;
B、由图可知, a b 细胞发生了质壁分离复原, b 点后细胞在正常的基础上继续吸水, 原生质体体积增大,
但因为细胞壁的伸缩性很小,所以 a 、b 点时期植物细胞体积大小基本相同, B 错误;
C 、b 点之后细胞在正常的基础上继续吸水,细胞吸水力下降,细胞液的渗透压逐渐减小, C 正确;
D、若 KNO3溶液浓度高于细胞液浓度, 植物细胞发生质壁分离, 又因为植物细胞主动吸收 K+、NO3﹣离
子,所以细胞会发生质壁分离自动复原,即原生质体相对体积由 0.5 自动恢复到 1.0 ,D 正确。
18 .某同学将紫色的洋葱鳞片叶外表皮细胞置于一定浓度的 KNO3溶液中,观察质壁分离及复原现象。下
列叙述正确的是( )
A .若未观察到质壁分离,可能是所用 KNO3溶液的浓度过低或细胞已经死亡
B .可能会观察到细胞液的紫色先逐渐加深、再逐渐变浅的现象
C .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相同
D .质壁分离时,洋葱鳞片叶外表皮细胞液浓度逐渐升高,吸水能力增强
【答案】ABD
【分析】细胞质壁分离及复原的原理:把成熟的植物细胞放置在某种对细胞无毒害的溶液中,当细胞液
的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞液中的水分子就透过原生质层进入到外界溶液中,使原生质层和细
胞壁都出现一定程度的收缩。
【解析】
A、若未观察到质壁分离,则可能是因为该细胞已经死亡或所用 KNO3溶液的浓度过低, A 正确;
B、植物细胞放在一定浓度的 KNO3溶液中,先质壁分离时细胞失水,细胞液的紫色逐渐加深,后来质
壁分离复原,紫色逐渐变浅, B 正确;
C、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,也可能相同, C 错误;
D、质壁分离过程中,洋葱鳞片叶外表皮失水,细胞液浓度逐渐升高,吸水能力增强, D 正确。
19 .如图 A 为两个渗透装置,溶液 a 和溶液 b 为同种溶液,且溶质颗粒不能通过半透膜,c 为清水,图 B
为显微镜下观察到的某植物表皮细胞,下列叙述正确的是( )
A .若 a 溶液浓度>b 溶液浓度, 一段时间后图 A 中装置 1 的液面会高于装置 2 的液面
B .图 A 中 2 个装置达到渗透平衡时, a 、b 溶液的浓度相等
C .若图 B 所示为某农作物根毛细胞,此时应及时灌溉
D .B 中的 5 、6 、8 合称为原生质层,相当于图 A 中的[2]半透膜
【答案】ABC
【分析】结合题意和图示分析,1 是 a 溶液,2 是半透膜,3 是清水,4 是细胞膜与细胞壁的间隙,5 是
细胞壁, 6 是细胞膜, 7 是液泡膜, 8 是细胞质,其中 6 、7 、8 共同构成原生质层。
【解析】
A、根据题干“a 溶液浓度>b 溶液浓度,c 为清水 ”,即装置 1 中内外溶液浓度差较大,所以一段时间
后装置 1 的液面高于装置 2 的液面, A 正确;
B、溶液 a 和溶液 b 为同种溶液,故达到渗透平衡时, a 、b 溶液的浓度相等, B 正确;
C、若图 B 所示为某农作物根毛细胞,上述图中细胞发生了质壁分离,应及时灌溉, C 正确;
D、图 B 细胞中含有大液泡, 因此可以构成渗透系统, 其中原生质层相当于图 A 中的 2 半透膜, 图 B 中
6 为细胞膜, 7 为液泡膜,以及两者之间的 8 细胞质共同构成原生质层, D 错误。
20 .如图 U 形管被一个只允许水分子通过的半透膜隔开,A 侧为清水,B 侧是质量浓度为 0.3g/mL 的蔗糖
溶液。当液面达到渗透平衡时,出现如图所示的高度差(Δh)。下列相关叙述正确的是( )
A .当达到渗透平衡时,半透膜两侧的溶液浓度相等
B .出现Δh 的原因是存在半透膜且两侧溶液存在浓度差
C .若半透膜允许水分子和蔗糖分子自由通过,则两侧仍会出现Δh
D .若 A 侧换成 0.3g/mL 的葡萄糖溶液,则平衡时 A 侧液面高于 B 侧液面
【答案】BD
【分析】1、渗透作用指两种不同浓度的溶液隔以半透膜(允许溶剂分子通过, 不允许溶质分子通过的膜 ) , 水分子或其它溶剂分子从低浓度的溶液通过半透膜进入高浓度溶液中的现象。或水分子从水势高的
一方通过半透膜向水势低的一方移动的现象。
2、渗透作用的发生需要两个条件:半透膜和膜两侧的溶液具有浓度差。
【解析】
A、A 侧为清水, B 侧为为 0.3g/mL 的蔗糖溶液, 蔗糖不能通过半透膜, 平衡时 A、B 两侧液体的浓度不
相等, A 错误;
B、由于蔗糖不能通过半透膜, B 侧溶液浓度高于 A 侧,水由 A 侧进入 B 侧,导致 AB 两侧出现高度差Δ
h ,B 正确;
C、若半透膜允许水分子和蔗糖分子自由通过,则两侧分子相互渗透,不会出现高度差Δh ,C 错误;
D、若 A 侧换成 0.3g/mL 的葡萄糖(单糖)溶液,由于葡萄糖不能通过半透膜,B 侧为为 0.3g/mL 的蔗 糖(二糖)溶液,蔗糖不能通过半透膜,此时 A 侧物质的量浓度高于 B 侧,导致 A 侧吸水液面升高,
因此平衡时 A 侧液面高于 B 侧液面, D 正确。
三.填空题(共 2 小题)
21 .取藓类小叶分别浸入蒸馏水、一定浓度的蔗糖溶液和一定浓度的 KNO3溶液中,图 1 是在蔗糖溶液中 的观察结果,图 2 是原生质体(植物细胞除去细胞壁后的部分)的体积随时间的变化,请据图回答下列
问题:
(1)图 1 的 A 中充满的是 ,出现图中所示状态的原因是原生质层的 大于细胞壁的。
(2)图 2 的 A 、B 、C 三条曲线中,代表浸在一定浓度的 KNO3溶液中的是 。
(3)图 2 的 bc 段外界溶液的浓度 (填“大于”“小于”或“等于”)细胞液的浓度。
(4)若利用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞观察植物细胞的质壁分离和复原,观察的对象主要是细胞中
的大小,以及 的位置。 H2O 通过细胞膜的方式是 。
(5)藓类小叶的细胞膜的复杂程度主要与细胞膜上的 (填物质)的种类和数量有关。细胞膜上
的通道蛋白只允许与自身通道的 相适配、大小和电荷相适宜的分子和离子通过。
【答案】(1)蔗糖溶液 伸缩性
(2)B
(3)小于
(4)中央液泡 原生质层 自由扩散(简单扩散)、协助扩散 (易化扩散)
(5)蛋白质 直径和形状
【分析】据曲线图分析,藓类小叶浸入蒸馏水中,细胞吸水,原生质层的体积变大,如曲线 A。蔗糖分 子不能进入细胞中, 细胞在一定浓度的蔗糖溶液中, 会发生渗透失水, 如曲线 C。细胞在一定浓度的 KNO3 溶液中,钾离子和硝酸根离子可以进入到细胞中,因此刚开始细胞会发生质壁分离后发生质壁分离的复
原,如曲线 B。
【解析】
(1)细胞壁为全透性,图 1 细胞发生质壁分离, A 为细胞壁和原生质层之间, A 中充满的是蔗糖溶液,
出现图中所示状态的原因是原生质层的伸缩性大于细胞壁。
(2)由于开始时硝酸钾溶液浓度大于细胞液浓度, 细胞失水, 发生质壁分离, 后来硝酸根离子和钾离子
被细胞吸收,细胞液浓度升高后开始吸水而发生质壁分离复原,如曲线图 B。
(3)图 2 的 bc 段外界溶液的浓度小于细胞液的浓度,细胞吸水,发生质壁分离的复原。
(4)若利用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞观察植物细胞的质壁分离和复原, 观察的对象主要是细胞中中央
液泡的大小,以及原生质层的位置。 H2O 通过细胞膜可由高浓度到低浓度,不需要载体和能量, 方式是
自由扩散(简单扩散) ,也可由高浓度到低浓度, 需要通道蛋白, 但不需要能量, 方式是协助扩散 (易
化扩散)。
(5)细胞膜的复杂程度主要与细胞膜上的蛋白质的种类和数量有关。细胞膜上的通道蛋白只允许与自身
通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子和离子通过。
22 .现有两瓶质量分数均是 30%的葡萄糖溶液和蔗糖溶液。已知葡萄糖分子可以透过半透膜,蔗糖分子不
能透过。请回答以下问题:
(1)A 同学依据葡萄糖和蔗糖是否具有还原性进行鉴别。在使用该试剂时应注意的事项是 、
、 。实验现象及结论是若试管中溶液出现 ,则为葡萄糖溶液,否则为蔗糖溶液。
(2)B 同学把体积相同的葡萄糖与蔗糖溶液用半透膜隔开(如图 1 所示) ,在一段时间内, 乙液面的变
化情况是 ,最后乙液面 (填“高于”“低于”或“等于”)甲液面。
(3)C 同学采用紫色洋葱鳞片叶的外表皮为材料, 利用细胞质壁分离原理进行了鉴定葡萄糖和蔗糖溶液
的实验。请在图 2 中绘出鉴定蔗糖溶液可能的实验结果。
【答案】 (1)甲液与乙液等量混合 现配现用 水浴加热 砖红色沉淀
(2)先下降后上升 高于
(3)如图
【分析】1、斐林试剂可用于鉴定还原糖, 在水浴加热的条件下, 溶液的颜色变化为砖红色(沉淀)。斐 林试剂只能检验生物组织中还原糖(如葡萄糖、麦芽糖、果糖)存在与否,而不能鉴定非还原性糖(如
淀粉)。
2、从图 1 信息可知,蔗糖是二糖,相同浓度、相同体积的两种溶液加入到被半透膜隔开的 U 形管中,
因此甲的物质的量的浓度大于乙,甲渗透压大于乙,因此甲液面升高,又知葡萄糖可以穿过半透膜而蔗
糖不能,因此乙渗透压逐渐升高,甲渗透压下降,当乙渗透压大于甲时,乙液面升高,高于甲。
【解析】
(1)检测还原糖应用斐林试剂, 在使用斐林试剂检测时, 应先将甲液和乙液等量混合, 且反应进行时需 要水浴加热,葡萄糖具有还原性,能将蓝色的 Cu(OH)2 还原成砖红色的 Cu2O,向葡萄糖溶液中加入
斐林试剂并水浴加热后会出现砖红色沉淀,蔗糖不具有还原性,溶液中不出现砖红色沉淀。
(2)开始时, 虽然两种溶液的质量分数相同, 但由于蔗糖的相对分子质量较葡萄糖大, 分子间隙大, 单 位体积内所容纳的水分子多, 故水分子从乙侧更多地流向甲侧, 与此同时, 葡萄糖透过半透膜进入乙侧,
使乙侧溶质分子数目增多,水分子最终会更多地流向乙侧,使乙侧液面高于甲侧液面。
(3)将紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞放在质量分数均是 30%的葡萄糖溶液和蔗糖溶液中, 均发生质壁分 离,液泡体积减小,由于葡萄糖分子可以透过半透膜, 故在质量分数为 30%的葡萄糖溶液中表皮细胞随 后发生质壁分离复原,液泡体积增大;蔗糖分子不能透过半透膜,所以表皮细胞不会发生质壁分离复原,
仍保持质壁分离状态。