第4章过关检测卷
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共20小题,每小题2.5分,共50分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.将刚刚萎蔫的菜叶放入清水中,菜叶细胞含水量能够得到恢复,主要是因为发生了( )
A.自由扩散和协助扩散 B.主动运输和胞吞
C.自由扩散和主动运输 D.协助扩散和主动运输
答案:A
解析:水分子进出细胞的方式有自由扩散和协助扩散。
2.一个发生质壁分离后正在复原的细胞,它的吸水能力将( )
A.逐渐减小 B.等于0
C.逐渐增大 D.不变
答案:A
解析:一个发生质壁分离后正在复原的细胞,其细胞液浓度大于外界溶液浓度。随着细胞不断吸水,细胞液的浓度将逐渐减小,因而其吸水能力也将逐渐减小。
3.神经细胞间可以通过一种特殊的介质来传递信息,含有信息分子的囊泡与神经细胞的细胞膜融合之后再打开,将信息分子释放到神经细胞的外部环境中,这种运输方式属于( )
A.主动运输 B.协助扩散
C.胞吐 D.胞吞
答案:C
解析:由题意可知,含有信息分子的囊泡与神经细胞的细胞膜融合后,再将信息分子释放到神经细胞外,这种运输方式属于胞吐。
4.下图表示植物叶表皮上气孔的开放原理。取同一叶片的两块表皮a和b,a放在清水中,b放在质量浓度为0.3 g/mL的KNO3溶液中,K+、N可通过主动运输进入细胞。将a和b制成临时装片在显微镜下持续观察一段时间,观察到的表皮上气孔的情况是( )
A.a开启、b关闭 B.a关闭、b开启
C.a关闭、b先开启后关闭 D.a开启、b先关闭后开启
答案:D
解析:a放在清水中,保卫细胞吸水,则气孔张开。b放在质量浓度为0.3 g/mL的KNO3溶液中,保卫细胞先失水,气孔闭合。随着细胞通过主动运输吸收N和K+,细胞液浓度逐渐增大,当细胞液浓度大于细胞外溶液浓度时,细胞又能渗透吸水,所以保卫细胞质壁分离后会自动复原,气孔张开。
5.若对离体的小肠上皮细胞施用某种毒素,可使该细胞对Ca2+吸收量明显减少,但其对K+、C6H12O6等的吸收则不受影响,则这种毒素的作用对象最可能是( )
A.K+的载体蛋白 B.细胞膜中的磷脂分子
C.Ca2+的载体蛋白 D.与呼吸作用有关的酶
答案:C
解析:该毒素只对Ca2+的吸收有影响,对K+和C6H12O6的吸收无影响,说明该毒素最可能作用于Ca2+的载体蛋白。
6.下列有关质壁分离和质壁分离复原的叙述,正确的是( )
A.能否发生质壁分离和质壁分离复原可作为判断动物细胞是否为活细胞的依据
B.在质壁分离现象中,与细胞壁发生分离的“质”是指细胞质
C.将洋葱根尖分生区细胞放在质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中,能观察到明显的质壁分离现象
D.在质壁分离和质壁分离复原过程中,主要是观察细胞中液泡体积的变化
答案:D
解析:动物细胞没有细胞壁,不能发生质壁分离和质壁分离复原,A项错误。在质壁分离现象中,与细胞壁发生分离的“质”为原生质层,而原生质层由细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质组成,B项错误。洋葱根尖分生区细胞是幼嫩的植物细胞,没有大液泡,不宜用于观察质壁分离现象,将其放在质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中,不能观察到明显的质壁分离现象,C项错误。
7.欲通过质壁分离现象比较洋葱鳞片叶外表皮细胞和内表皮细胞细胞液浓度的相对大小,设置的自变量是( )
A.不同浓度的外界溶液 B.不同类型的植物细胞
C.溶质不同的两种溶液 D.实验的温度条件
答案:B
解析:欲通过质壁分离现象比较洋葱鳞片叶外表皮细胞和内表皮细胞细胞液浓度的相对大小,可按以下思路进行:用适宜浓度的同一种溶液分别处理洋葱鳞片叶外表皮细胞和内表皮细胞,比较相同时间段两种细胞质壁分离的程度即可。可见,实验的自变量应为不同类型的植物细胞。
8.下图表示人工制作的无蛋白质的脂双层对不同物质的通透性,有关分析正确的是( )
A.水分子只能单向通过脂双层
B.温度不会影响甘油分子通过脂双层的速率
C.核苷酸不能通过脂双层,可能是因为脂双层上无蛋白质
D.氯离子不能通过脂双层,一定是因为没有ATP
答案:C
解析:水分子可以自由通过脂双层,A项错误。温度会影响脂双层中磷脂分子的运动速率,从而影响物质通过脂双层的速率,B项错误。核苷酸分子跨膜运输的方式可能是协助扩散或者主动运输,两种方式均需要膜蛋白,而人工制作的脂双层上无蛋白质,C项正确。氯离子跨膜运输的方式可能是协助扩散或主动运输,前者只需要转运蛋白,后者需要载体蛋白和ATP,因此氯离子不能通过脂双层可能是因为没有转运蛋白,也可能是因为没有载体蛋白和ATP,D项错误。
9.Na+—K+泵是一种特殊的载体蛋白,该载体既可催化ATP(水解为ADP和Pi时放能)的水解和合成,又能促进Na+、K+的运输。每消耗1分子ATP,就逆浓度梯度将3分子Na+泵出细胞,将2分子K+泵入细胞(如下图所示)。下列有关叙述错误的是( )
A.Na+泵出细胞和K+泵入细胞是主动运输的过程
B.Na+-K+泵是一个可同时反向转运两种离子的载体蛋白
C.该过程与细胞膜的选择透过性无关
D.Na+-K+泵运输K+的方式与葡萄糖进入红细胞的方式不同
答案:C
解析:根据题干信息可知,Na+泵出细胞和K+泵入细胞的过程均消耗ATP,均逆浓度梯度进行,故为主动运输。该过程说明细胞能够选择吸收K+而排出Na+,即与细胞膜的选择透过性有关。Na+-K+泵运输K+的方式为主动运输,葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散。
10.细胞吸收物质的方式之一是胞吞。下列对胞吞的理解,正确的是( )
A.该过程不需要蛋白质参与
B.该过程不需要消耗能量
C.该过程用于吸收小分子物质
D.体现了细胞膜的结构特点
答案:D
解析:胞吞过程也需要膜上蛋白质的参与。胞吞过程需要消耗能量。胞吞是细胞吸收大分子物质的方式。胞吞过程以细胞膜的流动性为生理基础。
11.右图为用质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液处理后,紫色洋葱鳞片叶表皮细胞发生质壁分离的现象。下列说法错误的是( )
A.②处的溶液为蔗糖溶液
B.①为细胞壁,具有全透性
C.质壁分离是指①和③的分离
D.出现图中现象的原因是蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度
答案:C
解析:质壁分离是指原生质层和细胞壁的分离。
12.下图为物质进出细胞方式的分类示意图,已知物质进出细胞的方式有胞吞、胞吐、自由扩散、协助扩散和主动运输,下列叙述错误的是( )
A.若a与b的分类依据为是否消耗能量,则f可表示主动运输
B.若a与b的分类依据为是否需要转运蛋白,则g可表示自由扩散
C.若a与b的分类依据为是否需要转运蛋白,则c可表示主动运输
D.若a与b的分类依据为是否消耗能量,则c、d可表示被动运输
答案:B
解析:若a与b的分类依据为是否消耗能量,则c和d表示自由扩散和协助扩散,g和h表示胞吞和胞吐,e表示大分子物质运输方式,f表示主动运输;如果a与b的分类依据为是否需要转运蛋白,则c和d表示协助扩散和主动运输,g和h表示胞吞和胞吐,f表示自由扩散。
13.下图中曲线a、b表示小分子物质跨膜运输速率与O2浓度的关系,下列分析错误的是( )
A.曲线a代表被动运输,曲线b代表主动运输
B.曲线a代表的小分子物质跨膜运输一定不需要转运蛋白
C.曲线b运输速率达到饱和的原因是细胞膜上载体蛋白数量有限
D.温度可影响生物膜的流动性从而影响曲线a、b的运输速率
答案:B
解析:由图可知,曲线a代表的小分子物质跨膜运输方式与O2浓度无关,所以是被动运输;曲线b代表的小分子物质跨膜运输,随着O2浓度升高,运输速率加快,达到一定程度不再变化,所以是主动运输,A项正确。被动运输包括自由扩散和协助扩散,协助扩散需要转运蛋白,B项错误。曲线b运输速率达到饱和的原因是载体蛋白的数量有限,C项正确。主动运输和被动运输都与膜的流动性有关,温度能影响膜的流动性,D项正确。
14.下图甲表示四种不同的物质在一个动物细胞内外的相对浓度差异。通过图乙所示的过程来维持细胞内外浓度差异的物质是( )
A.Na+ B.K+
C.胰岛素 D.CO2
答案:B
解析:由图乙可知该物质的运输是由低浓度到高浓度,从细胞外运输到细胞内,消耗能量,为主动运输。由图甲可知,细胞外K+的浓度低于细胞内,因此K+由细胞外运输到细胞内需要消耗能量,为主动运输。细胞内Na+的浓度低于细胞外,与图乙不符。胰岛素的运输方式为胞吐,CO2的运输方式为自由扩散。
15.在人体肠道内寄生的一种变形虫——痢疾内变形虫,能通过胞吐分泌蛋白酶,溶解人的肠壁组织,通过胞吞“吃掉”肠壁组织细胞,并引发阿米巴痢疾。这种病原体通过饮食传播,注意个人饮食卫生、加强公共卫生建设是预防阿米巴痢疾的关键措施。下列叙述错误的是( )
A.附着在内质网上的核糖体参与了蛋白酶的合成
B.“吃掉”肠壁组织细胞时,首先是肠壁组织细胞与变形虫膜上的蛋白质结合
C.包围着肠壁组织的细胞膜内陷形成的囊泡,在细胞内可以被溶酶体降解
D.变形虫的胞吞与胞吐过程不需要消耗细胞呼吸所释放的能量
答案:D
解析:胞吞与胞吐都需要消耗能量。
16.下图①~④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的功能。下列叙述正确的是( )
A.固醇类激素通过方式②进入靶细胞
B.ATP只影响方式③的运输速率
C.吞噬细胞通过方式④吞噬病原体
D.低温只影响方式①②③的运输速率
答案:C
解析:固醇类激素通过方式①(自由扩散)进入靶细胞,A项错误。ATP影响方式③(主动运输)和方式④(胞吞)的运输速率,B项错误。吞噬细胞通过方式④(胞吞)吞噬病原体,C项正确。低温会影响分子的运动,从而影响方式①~④的运输速率,D项错误。
17.细胞膜是细胞与细胞外环境之间的一种选择性通透屏障,其功能之一是控制物质跨膜运输。下列有关物质跨膜运输方式的叙述,错误的是( )
A.哺乳动物的成熟红细胞能以主动运输方式吸收营养物质
B.一种物质进出细胞的跨膜运输方式可能不止一种
C.需要转运蛋白参与的跨膜运输方式不一定是主动运输
D.大分子物质要通过载体蛋白的转运才能进入细胞内,且要消耗能量
答案:D
解析:大分子物质进出细胞的方式是胞吞或胞吐,不需要载体蛋白。
18.某研究小组用5种植物材料进行质壁分离实验。在相同的放大倍数下,记录视野中的细胞数目,然后滴加蔗糖溶液,记录从滴加蔗糖溶液到发生“初始质壁分离”的平均时间,绘制成下图。下列说法正确的是( )
A.据图分析可知,5种植物材料中山茶细胞体积最小
B.该实验在观察质壁分离现象时,没有设计对照实验
C.若在发生质壁分离后滴加清水,则5种材料复原时间都不同
D.5种材料中,红花檀木发生质壁分离的速率最大
答案:D
解析:根据题图可知,在相同的放大倍数下,视野中山茶细胞最少,说明其体积最大。该实验中各组材料之间相互对照。根据各组实验结果,只能得出几种植物细胞质壁分离的平均时间不同,无法推知滴加清水后,它们质壁分离后的复原时间是否相同。各组实验中,红花檀木发生质壁分离的平均时间最短,故发生质壁分离的速率最大。
19.下图中甲、乙分别表示载体蛋白和通道蛋白介导的两种跨膜方式,其中通道蛋白介导的扩散速率比载体蛋白介导的快1 000倍。下列叙述错误的是( )
A.载体蛋白和通道蛋白在细胞膜上具有一定的流动性
B.载体蛋白和通道蛋白均具有专一性
C.甲、乙两种方式都属于被动运输
D.被动运输是细胞最重要的吸收和排出物质的方式
答案:D
解析:载体蛋白和通道蛋白在细胞膜上具有一定的流动性,A项正确。由题图可知,甲、乙两种方式都是将溶质分子从高浓度一侧运输到低浓度一侧,需要转运蛋白的协助,属于被动运输中的协助扩散,C项正确。主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中,细胞通过主动运输来选择吸收所需要的物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质,从而保证细胞和个体生命活动的需要。因此主动运输是细胞最重要的吸收和排出物质的方式,D项错误。
20.右图为一个渗透装置,假设溶质分子或离子不能通过半透膜,实验开始时,液面a和b等高。下列判断错误的是( )
A.如果甲、乙都是蔗糖溶液,甲的浓度低于乙,则液面a会下降,液面b会上升
B.如果甲、乙分别是葡萄糖溶液和蔗糖溶液,两者的质量分数相同,则液面a会上升,液面b会下降
C.当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时,甲、乙溶液的浓度不一定相等
D.当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时,甲、乙溶液的渗透压一定相等
答案:D
解析:如果甲、乙都是蔗糖溶液,甲的浓度低于乙,则水总体表现为向乙侧扩散,则液面a会下降,液面b会上升,A项正确。如果甲、乙分别是葡萄糖溶液和蔗糖溶液,两者的质量分数相同,由于蔗糖是二糖,葡萄糖是单糖,所以甲的物质的量浓度大于乙,则液面a会上升,液面b会下降,B项正确。当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时,由于两侧液面可能存在高度差,所以甲、乙溶液的浓度不一定相等,甲、乙溶液的渗透压也不一定相等,C项正确,D项错误。
二、非选择题(本题共5小题,共50分)
21.(9分)下图是利用紫色洋葱鳞片叶外表皮作为实验材料,观察植物细胞质壁分离与复原的基本操作步骤。请据图回答下列问题。
(1)该实验有无对照实验 。
(2)请描述C步骤的操作方法: 。
(3)在D步骤观察到右图所示的情形,请回答下列问题。
①此细胞发生了 现象,这是细胞 的结果。
②图中⑥的结构名称是 ,②④⑤共同构成了 。
③将此细胞置于清水中,⑥的体积会 ,这是细胞吸水的结果。
④在滴加蔗糖溶液的过程中,显微镜下不可能观察到的现象是 。
A.液泡缩小
B.细胞壁与原生质层分离
C.液泡颜色变浅
D.细胞核位于原生质层内
(4)该学生在F步骤观察时,若发现质壁分离不能复原,最可能的原因是 。
答案:(1)有
(2)从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液,在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引,重复几次
(3)质壁分离 失水 液泡 原生质层 变大 C
(4)质壁分离时间过长,细胞因失水过多而死亡
解析:(1)该实验用显微镜观察了三次,第二次与第一次形成对照,第三次与第二次形成对照,该对照方法为自身前后对照。(2)C步骤操作的具体方法:从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液,在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引,重复几次。(3)图示细胞发生了质壁分离现象,这是细胞失水的结果。图中⑥的结构名称是液泡。②细胞膜、④细胞质和⑤液泡膜共同构成了原生质层。将此细胞置于清水中,细胞会因吸水而导致⑥的体积变大。在滴加蔗糖溶液的过程中,细胞会失水,因细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性,所以在显微镜下可以看到液泡缩小,颜色变深,细胞壁与原生质层逐渐分离,细胞核位于原生质层内。(4)在F步骤观察时,若发现质壁分离不能复原,最可能的原因是质壁分离时间过长,细胞因失水过多而死亡。
22.(10分)图1是物质出入细胞的示意图,图2中曲线甲、乙分别代表物质进出细胞的两种方式。请据图回答下列问题。
图1
图2
(1)图2中曲线甲代表 ,曲线乙中Q点对应的时刻细胞不再吸收物质,此时限制物质进出细胞的因素是 。
(2)已知某海洋生物的细胞中物质X、物质Y的浓度分别为0.60 mol/L和0.14 mol/L,而海水中物质X、物质Y的浓度分别为0.29 mol/L和0.38 mol/L。由此可知,该细胞能主动地 (填“吸收”或“排出”)物质X,可用图1中的 (填字母)表示。
(3)细胞膜中水通道、离子通道是普遍存在的。若肾集合管管壁细胞的细胞膜受刺激后发生兴奋时,水通道开放,大量水被肾集合管管壁细胞重吸收,则此过程中水的流动可用图1中的 (填字母)表示。
(4)若图1代表某生物的细胞膜,该细胞能够分泌胰岛素,则该过程被称为 ,其依赖于细胞膜的 (结构特点)。
答案:(1)自由扩散 能量供应或载体蛋白的数量
(2)吸收 a
(3)c
(4)胞吐 流动性
解析:(1)图2中的曲线甲表明物质运输速率与细胞外溶液浓度成正比,说明细胞吸收该物质的方式属于自由扩散。分析曲线乙可知,在细胞内浓度高于细胞外浓度之后,细胞仍能吸收该物质,可见细胞能够逆浓度梯度吸收该物质,说明细胞吸收该物质的方式为主动运输。主动运输需要能量和载体蛋白的协助,因此曲线乙中Q点时限制物质进入细胞的因素是能量供应或载体蛋白的数量。(2)某海洋生物的细胞中物质X、物质Y的浓度分别为0.60 mol/L和0.14 mol/L,而海水中物质X、物质Y的浓度分别为0.29 mol/L和0.38 mol/L。由此可知该细胞能主动地吸收物质X,可用图1中的a表示。(3)借助通道蛋白的运输方式是协助扩散,应从高浓度一侧向低浓度一侧运输,不需要能量。若肾集合管管壁细胞的细胞膜上水通道开放,大量水被肾集合管管壁细胞重吸收,则此过程中水的流动可用图1中的c表示。(4)胰岛素为大分子物质,只能通过胞吐作用分泌到细胞外,该过程依赖于细胞膜的流动性。
23.(11分)图1是生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图,其中离子通道是一种通道蛋白,通道蛋白是横跨细胞膜的亲水性通道,允许适当大小的离子顺浓度梯度通过,①②③④代表物质运输方式。图2表示物质通过膜运输的速率随环境中O2浓度的变化。请仔细观察图示并回答有关问题。
图1
图2
(1)“脂溶性物质易透过生物膜,不溶于脂质的物质不易透过生物膜”这一事实证明组成细胞膜的主要成分中有图1中所示的[ ] 。
(2)鲨鱼体内能积累大量的盐,盐分过高时经②途径及时将多余的盐分排出体外,那么其跨膜运输的方式是 。
(3)蟾蜍心肌细胞吸收Ca2+、K+的方式相同,若用呼吸作用抑制剂处理心肌细胞,则Ca2+、K+等物质吸收均受到显著的影响,其原因是 。若对蟾蜍的离体心脏施加某种毒素后,Ca2+的吸收明显减少,但K+的吸收不受影响,最可能的原因是该毒素抑制了图1中所示的Ca2+的[ ] 的活动。
(4)图2与图1中的 代表的物质运输方式一致。图中曲线出现BC段的主要原因是 。
答案:(1)甲 磷脂双分子层
(2)协助扩散
(3)缺少能量 乙 载体蛋白
(4)④ 载体蛋白的数量是有限的,能量的供应也是有限的
解析:(1)流动镶嵌模型认为,细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,磷脂分子的特点是允许脂溶性物质通过。(2)通过离子通道进出细胞的物质运输方式是协助扩散。(3)心肌细胞对Ca2+、K+的吸收方式为主动运输,主动运输与载体蛋白和细胞产生的能量有关,能量的产生与呼吸作用有关。用呼吸作用抑制剂处理心肌细胞,使心肌细胞产生的能量减少,影响心肌细胞对Ca2+、K+的吸收。对心脏施加某种毒素后,Ca2+的吸收明显减少,而K+的吸收不受影响,最可能影响的是Ca2+的载体蛋白的活动。(4)由图1知④代表的物质的运输需要载体蛋白和能量,故为主动运输,则BC段物质运输速率不变应与载体蛋白的数量及能量有关。
24.(10分)科学家经过研究发现,细胞膜的跨膜蛋白中,有一种与水的跨膜运输有关的水通道蛋白。请回答下列问题。
(1)细胞膜上跨膜蛋白的合成类似于分泌蛋白,核糖体上合成的肽链,需要在 中加工和修饰后,再运输到细胞膜上。
(2)从细胞膜的结构分析,由于 ,水分子自由扩散通过细胞膜时会受到一定的阻碍。现在研究确认,细胞膜上的水通道蛋白能帮助水分子从低渗溶液向高渗溶液方向跨膜运输,这种水分子跨膜运输的方式是 。
(3)哺乳动物红细胞在低渗溶液中能迅速吸水涨破,有人推测这可能与水通道蛋白有关。请设计实验,验证这个推测是正确的(要求:写出实验思路、预期实验结果)。
答案:(1)内质网和高尔基体
(2)磷脂双分子层内部具有疏水性 协助扩散
(3)实验思路:将哺乳动物红细胞分成等量的两份,编号为甲组、乙组;将甲组红细胞膜中的蛋白质破坏,乙组红细胞不做处理;然后将两组细胞同时置于蒸馏水中,测定两组细胞吸水涨破所需的时间。预期实验结果:乙组吸水涨破所需时间比甲组更短,说明推测正确。
25.(10分)撕取万年青的叶表皮,剪成大小相等的小块,分别浸入不同浓度的KNO3溶液中。经过一段时间后,用显微镜观察到的实验结果如下表所示。据表回答下列问题。
项目 A B C D E F
KNO3溶液浓度/ (mol·L-1) 0.11 0.12 0.125 0.13 0.14 0.50
质壁分离程度 — — 初始分离 分离 显著分离 显著分离
质壁分离复原状态 — — 自动复原 自动复原 诱发复原 不能复原
(1)万年青叶表皮细胞的细胞液浓度约为 。
(2)用KNO3溶液诱发细胞质壁分离的基本条件是 。
(3)C和D的处理均发生质壁分离后自动复原,你对这种现象作出的合理解释是 。
(4)用高浓度KNO3溶液诱发的质壁分离,不能再诱发其复原,其主要原因是 。
答案:(1)0.12~0.125 mo1/L
(2)KNO3溶液浓度大于万年青叶表皮细胞的细胞液浓度
(3)K+和N进入液泡,使细胞液浓度增大而吸水
(4)细胞因失水过多而死亡
解析:(1)从表中数据可知,万年青叶表皮细胞在浓度为0.12 mo1/L的KNO3溶液中未出现质壁分离,而在浓度为0.125 mol/L的KNO3溶液中开始发生质壁分离,说明细胞液浓度介于两者之间。(2)要使细胞出现质壁分离,外界溶液浓度要大于细胞液浓度。(3)质壁分离后自动复原是由于外界溶液中的溶质被吸收进入液泡内,使细胞液浓度增大,细胞吸水。(4)当外界溶液浓度过高时,细胞会因失水过多而死亡。第4章 细胞的物质输入和输出
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共20小题,每小题2.5分,共50分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.将刚刚萎蔫的菜叶放入清水中,菜叶细胞含水量能够得到恢复,主要是因为发生了( )
A.自由扩散和协助扩散 B.主动运输和胞吞
C.自由扩散和主动运输 D.协助扩散和主动运输
2.一个发生质壁分离后正在复原的细胞,它的吸水能力将( )
A.逐渐减小 B.等于0
C.逐渐增大 D.不变
3.神经细胞间可以通过一种特殊的介质来传递信息,含有信息分子的囊泡与神经细胞的细胞膜融合之后再打开,将信息分子释放到神经细胞的外部环境中,这种运输方式属于( )
A.主动运输 B.协助扩散
C.胞吐 D.胞吞
4.下图表示植物叶表皮上气孔的开放原理。取同一叶片的两块表皮a和b,a放在清水中,b放在质量浓度为0.3 g/mL的KNO3溶液中,K+、N可通过主动运输进入细胞。将a和b制成临时装片在显微镜下持续观察一段时间,观察到的表皮上气孔的情况是( )
A.a开启、b关闭 B.a关闭、b开启
C.a关闭、b先开启后关闭 D.a开启、b先关闭后开启
5.若对离体的小肠上皮细胞施用某种毒素,可使该细胞对Ca2+吸收量明显减少,但其对K+、C6H12O6等的吸收则不受影响,则这种毒素的作用对象最可能是( )
A.K+的载体蛋白 B.细胞膜中的磷脂分子
C.Ca2+的载体蛋白 D.与呼吸作用有关的酶
6.下列有关质壁分离和质壁分离复原的叙述,正确的是( )
A.能否发生质壁分离和质壁分离复原可作为判断动物细胞是否为活细胞的依据
B.在质壁分离现象中,与细胞壁发生分离的“质”是指细胞质
C.将洋葱根尖分生区细胞放在质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中,能观察到明显的质壁分离现象
D.在质壁分离和质壁分离复原过程中,主要是观察细胞中液泡体积的变化
7.欲通过质壁分离现象比较洋葱鳞片叶外表皮细胞和内表皮细胞细胞液浓度的相对大小,设置的自变量是( )
A.不同浓度的外界溶液 B.不同类型的植物细胞
C.溶质不同的两种溶液 D.实验的温度条件
8.下图表示人工制作的无蛋白质的脂双层对不同物质的通透性,有关分析正确的是( )
A.水分子只能单向通过脂双层
B.温度不会影响甘油分子通过脂双层的速率
C.核苷酸不能通过脂双层,可能是因为脂双层上无蛋白质
D.氯离子不能通过脂双层,一定是因为没有ATP
9.Na+—K+泵是一种特殊的载体蛋白,该载体既可催化ATP(水解为ADP和Pi时放能)的水解和合成,又能促进Na+、K+的运输。每消耗1分子ATP,就逆浓度梯度将3分子Na+泵出细胞,将2分子K+泵入细胞(如下图所示)。下列有关叙述错误的是( )
A.Na+泵出细胞和K+泵入细胞是主动运输的过程
B.Na+-K+泵是一个可同时反向转运两种离子的载体蛋白
C.该过程与细胞膜的选择透过性无关
D.Na+-K+泵运输K+的方式与葡萄糖进入红细胞的方式不同
10.细胞吸收物质的方式之一是胞吞。下列对胞吞的理解,正确的是( )
A.该过程不需要蛋白质参与
B.该过程不需要消耗能量
C.该过程用于吸收小分子物质
D.体现了细胞膜的结构特点
11.右图为用质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液处理后,紫色洋葱鳞片叶表皮细胞发生质壁分离的现象。下列说法错误的是( )
A.②处的溶液为蔗糖溶液
B.①为细胞壁,具有全透性
C.质壁分离是指①和③的分离
D.出现图中现象的原因是蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度
12.下图为物质进出细胞方式的分类示意图,已知物质进出细胞的方式有胞吞、胞吐、自由扩散、协助扩散和主动运输,下列叙述错误的是( )
A.若a与b的分类依据为是否消耗能量,则f可表示主动运输
B.若a与b的分类依据为是否需要转运蛋白,则g可表示自由扩散
C.若a与b的分类依据为是否需要转运蛋白,则c可表示主动运输
D.若a与b的分类依据为是否消耗能量,则c、d可表示被动运输
13.下图中曲线a、b表示小分子物质跨膜运输速率与O2浓度的关系,下列分析错误的是( )
A.曲线a代表被动运输,曲线b代表主动运输
B.曲线a代表的小分子物质跨膜运输一定不需要转运蛋白
C.曲线b运输速率达到饱和的原因是细胞膜上载体蛋白数量有限
D.温度可影响生物膜的流动性从而影响曲线a、b的运输速率
14.下图甲表示四种不同的物质在一个动物细胞内外的相对浓度差异。通过图乙所示的过程来维持细胞内外浓度差异的物质是( )
A.Na+ B.K+
C.胰岛素 D.CO2
15.在人体肠道内寄生的一种变形虫——痢疾内变形虫,能通过胞吐分泌蛋白酶,溶解人的肠壁组织,通过胞吞“吃掉”肠壁组织细胞,并引发阿米巴痢疾。这种病原体通过饮食传播,注意个人饮食卫生、加强公共卫生建设是预防阿米巴痢疾的关键措施。下列叙述错误的是( )
A.附着在内质网上的核糖体参与了蛋白酶的合成
B.“吃掉”肠壁组织细胞时,首先是肠壁组织细胞与变形虫膜上的蛋白质结合
C.包围着肠壁组织的细胞膜内陷形成的囊泡,在细胞内可以被溶酶体降解
D.变形虫的胞吞与胞吐过程不需要消耗细胞呼吸所释放的能量
16.下图①~④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的功能。下列叙述正确的是( )
A.固醇类激素通过方式②进入靶细胞
B.ATP只影响方式③的运输速率
C.吞噬细胞通过方式④吞噬病原体
D.低温只影响方式①②③的运输速率
17.细胞膜是细胞与细胞外环境之间的一种选择性通透屏障,其功能之一是控制物质跨膜运输。下列有关物质跨膜运输方式的叙述,错误的是( )
A.哺乳动物的成熟红细胞能以主动运输方式吸收营养物质
B.一种物质进出细胞的跨膜运输方式可能不止一种
C.需要转运蛋白参与的跨膜运输方式不一定是主动运输
D.大分子物质要通过载体蛋白的转运才能进入细胞内,且要消耗能量
18.某研究小组用5种植物材料进行质壁分离实验。在相同的放大倍数下,记录视野中的细胞数目,然后滴加蔗糖溶液,记录从滴加蔗糖溶液到发生“初始质壁分离”的平均时间,绘制成下图。下列说法正确的是( )
A.据图分析可知,5种植物材料中山茶细胞体积最小
B.该实验在观察质壁分离现象时,没有设计对照实验
C.若在发生质壁分离后滴加清水,则5种材料复原时间都不同
D.5种材料中,红花檀木发生质壁分离的速率最大
19.下图中甲、乙分别表示载体蛋白和通道蛋白介导的两种跨膜方式,其中通道蛋白介导的扩散速率比载体蛋白介导的快1 000倍。下列叙述错误的是( )
A.载体蛋白和通道蛋白在细胞膜上具有一定的流动性
B.载体蛋白和通道蛋白均具有专一性
C.甲、乙两种方式都属于被动运输
D.被动运输是细胞最重要的吸收和排出物质的方式
20.右图为一个渗透装置,假设溶质分子或离子不能通过半透膜,实验开始时,液面a和b等高。下列判断错误的是( )
A.如果甲、乙都是蔗糖溶液,甲的浓度低于乙,则液面a会下降,液面b会上升
B.如果甲、乙分别是葡萄糖溶液和蔗糖溶液,两者的质量分数相同,则液面a会上升,液面b会下降
C.当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时,甲、乙溶液的浓度不一定相等
D.当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时,甲、乙溶液的渗透压一定相等
二、非选择题(本题共5小题,共50分)
21.(9分)下图是利用紫色洋葱鳞片叶外表皮作为实验材料,观察植物细胞质壁分离与复原的基本操作步骤。请据图回答下列问题。
(1)该实验有无对照实验 。
(2)请描述C步骤的操作方法: 。
(3)在D步骤观察到右图所示的情形,请回答下列问题。
①此细胞发生了 现象,这是细胞 的结果。
②图中⑥的结构名称是 ,②④⑤共同构成了 。
③将此细胞置于清水中,⑥的体积会 ,这是细胞吸水的结果。
④在滴加蔗糖溶液的过程中,显微镜下不可能观察到的现象是 。
A.液泡缩小
B.细胞壁与原生质层分离
C.液泡颜色变浅
D.细胞核位于原生质层内
(4)该学生在F步骤观察时,若发现质壁分离不能复原,最可能的原因是 。
22.(10分)图1是物质出入细胞的示意图,图2中曲线甲、乙分别代表物质进出细胞的两种方式。请据图回答下列问题。
图1
图2
(1)图2中曲线甲代表 ,曲线乙中Q点对应的时刻细胞不再吸收物质,此时限制物质进出细胞的因素是 。
(2)已知某海洋生物的细胞中物质X、物质Y的浓度分别为0.60 mol/L和0.14 mol/L,而海水中物质X、物质Y的浓度分别为0.29 mol/L和0.38 mol/L。由此可知,该细胞能主动地 (填“吸收”或“排出”)物质X,可用图1中的 (填字母)表示。
(3)细胞膜中水通道、离子通道是普遍存在的。若肾集合管管壁细胞的细胞膜受刺激后发生兴奋时,水通道开放,大量水被肾集合管管壁细胞重吸收,则此过程中水的流动可用图1中的 (填字母)表示。
(4)若图1代表某生物的细胞膜,该细胞能够分泌胰岛素,则该过程被称为 ,其依赖于细胞膜的 (结构特点)。
23.(11分)图1是生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图,其中离子通道是一种通道蛋白,通道蛋白是横跨细胞膜的亲水性通道,允许适当大小的离子顺浓度梯度通过,①②③④代表物质运输方式。图2表示物质通过膜运输的速率随环境中O2浓度的变化。请仔细观察图示并回答有关问题。
图1
图2
(1)“脂溶性物质易透过生物膜,不溶于脂质的物质不易透过生物膜”这一事实证明组成细胞膜的主要成分中有图1中所示的[ ] 。
(2)鲨鱼体内能积累大量的盐,盐分过高时经②途径及时将多余的盐分排出体外,那么其跨膜运输的方式是 。
(3)蟾蜍心肌细胞吸收Ca2+、K+的方式相同,若用呼吸作用抑制剂处理心肌细胞,则Ca2+、K+等物质吸收均受到显著的影响,其原因是 。若对蟾蜍的离体心脏施加某种毒素后,Ca2+的吸收明显减少,但K+的吸收不受影响,最可能的原因是该毒素抑制了图1中所示的Ca2+的[ ] 的活动。
(4)图2与图1中的 代表的物质运输方式一致。图中曲线出现BC段的主要原因是 。
24.(10分)科学家经过研究发现,细胞膜的跨膜蛋白中,有一种与水的跨膜运输有关的水通道蛋白。请回答下列问题。
(1)细胞膜上跨膜蛋白的合成类似于分泌蛋白,核糖体上合成的肽链,需要在 中加工和修饰后,再运输到细胞膜上。
(2)从细胞膜的结构分析,由于 ,水分子自由扩散通过细胞膜时会受到一定的阻碍。现在研究确认,细胞膜上的水通道蛋白能帮助水分子从低渗溶液向高渗溶液方向跨膜运输,这种水分子跨膜运输的方式是 。
(3)哺乳动物红细胞在低渗溶液中能迅速吸水涨破,有人推测这可能与水通道蛋白有关。请设计实验,验证这个推测是正确的(要求:写出实验思路、预期实验结果)。
25.(10分)撕取万年青的叶表皮,剪成大小相等的小块,分别浸入不同浓度的KNO3溶液中。经过一段时间后,用显微镜观察到的实验结果如下表所示。据表回答下列问题。
项目 A B C D E F
KNO3溶液浓度/ (mol·L-1) 0.11 0.12 0.125 0.13 0.14 0.50
质壁分离程度 — — 初始分离 分离 显著分离 显著分离
质壁分离复原状态 — — 自动复原 自动复原 诱发复原 不能复原
(1)万年青叶表皮细胞的细胞液浓度约为 。
(2)用KNO3溶液诱发细胞质壁分离的基本条件是 。
(3)C和D的处理均发生质壁分离后自动复原,你对这种现象作出的合理解释是 。
(4)用高浓度KNO3溶液诱发的质壁分离,不能再诱发其复原,其主要原因是 。