高考生物必修1考点突破：第9讲《细胞膜的物质运输功能》

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第9讲 细胞膜的物质运输功能
对应训练
1.（2008年长沙模拟）将新鲜的苔藓植物叶片放入有少量红墨水、含量为30%的 蔗糖溶液中，在显微镜下观察，你会看到细胞的状态如图所示，此时部位①②的颜色分别是（）
A.①无色②绿色 B.①红色②绿色
C.①红色②无色 D.①红色②红色
答案B
2.如图表示渗透作用装置图，其中半透膜为膀胱膜（蔗糖分子不能通过，水分子可以自由通过）。图中溶液A、B、a、b均为蔗糖溶液，其浓度分别用MA、MB、Ma、Mb表示，且MA＞MB，Ma=Mb＞MA。一段时间达到平衡后，甲装置、乙装置液面上升的高度分别为h1、h2，a、b的浓度分别为M1、M2，则()
A.h1＞h2，M1＜M2 B.h1＜h2，M1=M2
C.h1＞h2，M1＞M2 D.h1＜h2，M1＞M2
答案D
3.下列现象属于渗透作用的是（）
①水分子通过植物细胞的细胞壁②水分子或其他溶剂分子通过细胞膜③蔗糖分子通过细胞壁④水分子或其他溶剂分子通过液泡膜⑤水分子或其他溶剂分子通过原生质层⑥干大豆种子泡在清水中逐渐胀大⑦暑天新鲜蔬菜在空气中萎蔫
A.①②③ B.③④⑤ C.②④⑤ D.①③⑤
答案C
4.（2007年上海生物）将人的红细胞置于盛有下列液体的离心管中，10分钟后离心，得到沉淀物和上清液，则上清液中K+含量最高的离心管内盛有（）
A.10%氯化钠溶液 B.0.9%氯化钠溶液
C.20%蔗糖溶液 D.蒸馏水
答案D
5.紫色洋葱表皮细胞发生质壁分离后，在显微镜下观察到的正确图示是()
答案C
6.（2008年石家庄质检）下列有关水的叙述中，错误的是（）
①参与运输营养物质和代谢废物的水为自由水②生物体内的化学反应离不开水③水是细胞结构的组成成分之一④人体细胞内水的存在形式为结合水和自由水⑤自由水与结合水的比例与新陈代谢的强弱关系不大⑥不同细胞内自由水与结合水的比例相差不大
A.①④⑤ B.①④⑤⑥ C.⑤⑥ D.②③④⑤⑥
答案C
7.（2009年潍坊质检）英国医生塞达尼·任格在对离体蛙心进行的实验中发现，用不含钙的生理盐水灌注蛙心，其收缩不能维持；用含有少量钙和钾的生理盐水灌注时，蛙心可持续跳动数小时。实验说明钙盐和钾盐（）
A.对维持细胞的形态有着重要作用
B.是细胞中某些复杂化合物的重要组成部分
C.为蛙心的持续跳动提供能量
D.对维持生物体的生命活动有重要作用
答案D
考查渗透作用中水分的移动
【例1】（2009年南京模拟）如图实验装置，玻璃槽中是蒸馏水，半透膜允许单糖透过。倒置的长颈漏斗中先装入蔗糖溶液，一定时间后再加入蔗糖酶。最可能的实验现象是（）
A.漏斗中液面开始时先上升，加酶后又下降
B.在玻璃槽中会测到蔗糖和蔗糖酶
C.漏斗中液面开始时先下降，加酶后一直上升
D.在玻璃槽中会测到葡萄糖、果糖和蔗糖酶
答案A
变式训练
1.下表资料显示四组马铃薯条分别浸入Ⅰ~Ⅳ四种不同溶液1h后质量转变百分率，根据表中
资料可得到的结（）
溶液 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
质量转变百分率 +5% -5% -3% 0%
A.溶液Ⅰ的浓度最小 B.溶液Ⅱ的浓度小于溶液Ⅲ
C.溶液Ⅳ的浓度最大 D.溶液Ⅳ是蒸馏水
答案A
渗透作用在农业生产中的应用
【例2】将发芽率相同的甲、乙两种植物的种子，分别种在含有不同浓度（质量分数）钠盐的全营养液中，并用珍珠砂通气、吸水和固定种子。种子萌发一段时间后，测定幼苗平均重量，结果如下图。
请据图回答问题：
（1）甲、乙两种植物相比，更适宜在盐碱地种植的是。
（2）导致甲种植物的种子不能萌发的最低钠盐浓度为%。
（3）在钠盐浓度为0.2%的全营养液中，甲、乙两种植物根尖细胞吸收矿质元素的方式均为。
（4）将钠盐浓度为0.1%的全营养液中的甲种植物幼苗，移栽到钠盐浓度为0.8%的全营养液中，其根尖成熟区表皮细胞逐渐表现出质壁分离现象，原因是。
（5）取若干生长状况相同并能够进行光合作用的乙种植物的幼苗，平均分成A、B两组。A组移栽到钠盐浓度为0.8%的全营养液中，B组移栽到钠盐浓度为1.0%的全营养液中，在相同条件下，给予适宜的光照。培养一段时间后，A组幼苗长势将B组。从物质转化角度分析，其原因是
。答案（1）乙种植物（2）0.8（3）主动运输
（4）细胞外溶液浓度高于细胞液的浓度，通过渗透作用失水
（5）强于A组有机物的光合作用（同化作用）合成量与呼吸作用（异化作用）消耗量的差值大于B组的差值
变式训练
2.某种植物的抗盐类型在盐碱地可以正常生长，但是普通类型在盐碱地生长不良。下列有关说法正确的是()
A.在盐碱地抗盐类型可以吸收水分，普通类型不可以吸收水分
B.抗盐类型的细胞液渗透压要高于普通类型的细胞液渗透压
C.抗盐类型呼吸作用功能强大，可以提供充足的能量吸收无机盐
D.抗盐类型与普通类型的根本差异在于细胞质内mRNA与普通类型不同
答案B
1.（2008年上海，20）在保持细胞存活的条件下，蔗糖溶液浓度与萝卜条质量变化的关系如右图。若将处于b浓度溶液中的萝卜条移入a浓度溶液中，则该萝卜条的质量将( )
A.不变 B.增大
C.减小 D.先增后减
答案B
2.（2008年广东，3）观察在30%蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞，发现中央液泡逐渐变小，说明 ( )
A.细胞壁相当于一层半透膜 B.洋葱表皮细胞是活的
C.此时蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度 D.细胞壁收缩导致中央液泡失水
答案B
3.（2007年广东生物，2）用洋葱鳞片叶表皮制备“观察细胞质壁分离实验”的临时装片，观察细胞的变化。下列有关实验操作和结果的叙述，正确的是（）
A.将装片在酒精灯上加热后，再观察细胞质壁分离现象
B.在盖玻片一侧滴入清水，细胞吸水膨胀但不会破裂
C.用不同浓度的硝酸钾溶液处理细胞后，均能观察到质壁分离复原现象
D.当质壁分离不能复原时，细胞仍具正常生理功能
答案B
4.（2006年江苏，11）将一植物细胞放入KNO3溶液中，一段时间后发生了质壁分离，下列说法不正确的是( )
A.此细胞是活细胞
B.原生质层具有选择透过性
C.发生质壁分离的细胞一段时间后可自动质壁分离复原
D.原生质层两侧溶液存在浓度差，KNO3溶液浓度低于细胞液浓度
答案D
5.（2006年广东，2）以紫色洋葱鳞茎表皮为材料观察植物细胞质壁分离现象，下列叙述错误的是( )
A.在发生质壁分离的细胞中能观察到紫色中央液泡逐渐缩小
B.滴加30%的蔗糖溶液比10%蔗糖溶液引起细胞质壁分离所需时间短
C.发生质壁分离的细胞放入清水中又复原，说明细胞保持活性
D.用高浓度的NaCl溶液代替蔗糖溶液不能引起细胞质壁分离
答案D
有关物质跨膜运输的实验考查及方法
样题细研
某同学进行实验，甲图为实验开始状态，乙图为实验结束状态。请在乙图所示实验结果的基础上继续实验，探究蔗糖的水解产物能否通过半透膜。
增添的实验材料：蔗糖酶溶液、班氏试剂、试管、滴管、水浴锅等。
（1）设计出继续实验的简要步骤：
①；
②。
（2）预测实验现象并作出结论。
。
答案（1）①向a、b两管分别加入等量蔗糖酶溶液，水浴加热（或隔水加热）U型管至适宜温度，观察a、b两管内液面的变化②吸取a、b两管内适量液体，分别加入A、B两试管中，并加入班氏试剂，水浴加热，观察A、B试管内有无砖红色沉淀
（2）如果a、b两管液面高度差缩小且A、B试管内均有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物能通过半透膜；如果a、b两管液面高度差增大且A试管内无砖红色沉淀、B试管内有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物不能通过半透膜
变式训练
为研究植物a能不能移植到b地生长，某生物学研究性学习小组设计了一测定植物a细胞液浓度的实验方案，实验结果如下表：
浓度（mol/L） 0.15 0.2 0.25 0.3
质壁分离 不分离 刚分离 显著 显著
他们又测定了b地土壤溶液浓度。为保证植物a移植后能正常生存，该地土壤溶液的浓度应（）
A.≥0.2 B.≤0.2 C.≥0.3 D.＜0.2
答案D
1.（2009年黄冈模拟）放入30%蔗糖溶液中不会发生质壁分离的一组细胞是（）
①洋葱根尖生长点细胞②人的口腔上皮细胞③洋葱表皮细胞④干种子细胞⑤蛔虫卵细胞⑥洋葱根毛细胞
A.①④⑤⑥ B.②③④⑤
C.①②④⑤ D.①②④⑥
答案C
2.假定将甲、乙两个植物表皮细胞分别放入蔗糖溶液和KNO3溶液中，两种溶液的浓度均比细胞液浓度高。在显微镜下连续观察，两细胞的变化是（）
A.甲、乙两细胞发生质壁分离后，不发生质壁分离复原
B.甲、乙两细胞发生质壁分离后，乙细胞随后发生质壁分离复原
C.甲、乙两细胞发生质壁分离后，甲细胞随后发生质壁分离复原
D.甲、乙两细胞均发生质壁分离后，又均发生质壁分离复原
答案B
3.与质壁分离与复原实验的实验材料及外界溶液有关的正确叙述分别是（）
①实验材料必须是成熟的植物活组织细胞
②细胞液最好有颜色，便于观察和判断细胞质壁分离和复原的程度
③细胞液必须有颜色，否则不能发生质壁分离和复原实验
④外界溶液的浓度应适中，不能过低或过高
⑤外界溶液必须对细胞无毒害
⑥外界溶液的浓度无特殊要求，任何浓度均可以
A.①②；④⑤ B.①③；④⑤
C.①②；⑤⑥ D.①③；⑤⑥
答案A
4.将人类的红细胞置于不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡半小时之后的结果如图，依照细胞外形的变化判断蔗糖溶液的浓度，由高到低排列，正确的是（）
A.甲>乙>丙>丁 B.丁>甲>乙>丙
C.丙>丁>甲>乙 D.丙>乙>丁>甲
答案D
5.将不同植物的三个未发生质壁分离的细胞置于同一蔗糖溶液中，形态不再变化后的细胞图像如下图。则有关各细胞液浓度的判断，正确的是()
①实验前BA>C③实验后B≥A=C④实验后BA.①③ B.②③ C.①④ D.②④
答案B
6.如图所示U型管中间被一种能允许水分子通过而二糖不能透过的半透膜隔开，现在两侧分别加入0.1mol/L的蔗糖溶液和麦芽糖溶液，一段时间后左右两侧液面高度变化是怎样的？若向U形管右侧加入某种微量物质（不影响溶液浓度），右侧液面高度上升，那么加入的这种微量物质最可能是()
A.右侧液面高度下降；胰岛素 B.右侧液面高度下降；衣藻
C.两侧液面高度不变；麦芽糖酶 D.两侧液面高度不变；蒸馏水
答案C
7.如图表示三种海蟹在其他因素适宜时，不断改变海水盐度进行实验所得到的血液浓度的变化情况（已知海水的盐度约为0.5mol/L），下列有关叙述正确的是( )
A.盐度小于0.5mol/L时，甲蟹调节血液浓度的能力最强
B.对血液浓度调节能力最强的是乙
C.能够生活在淡水中的是乙
D.维持内环境相对稳定能力最弱的是丙
答案A
8.(2009年茂名模拟)浸泡在一定浓度的KNO3溶液中的洋葱表皮细胞，发生了质壁分离后又出现质壁分离复原，与质壁分离复原过程相关的细胞器有（）
A.液泡 B.线粒体、液泡
C.线粒体 D.细胞膜、液泡膜
答案B
9.植物在冬季来临过程中，随着气温的逐渐降低，体内发生了一系列适应低温的生理生化变化，抗寒力逐渐增强。下图为冬小麦在不同时期含水量和呼吸速率变化关系图。请根据图推断以下有关说法中，错误的是( )
A.冬季来临过程中，自由水明显减少是呼吸速率下降的主要原因
B.结合水与自由水含量的比值，与植物的抗寒性呈现明显的正相关
C.随着气温和土壤温度的下降，根系的吸水量减少，组织的含水量下降
D.随温度的缓慢降低，植物的呼吸作用逐渐减弱，有利于减少有机物的消耗
答案A
10.水在生物体内是一种良好的溶剂，是各种化学反应的介质。下列有关水的说法，不正确的是（）
A.在有氧呼吸过程中，水既是反应物又是生成物
B.当人体缺水时，血浆渗透压会升高，从而在下丘脑产生渴觉
C.温度适当升高会使细胞内自由水与结合水的比值上升
D.越冬的植物体内自由水和结合水比值下降
答案B
11.下列能够表示洋葱表皮细胞在质壁分离及复原过程中液泡体积变化的图形是()
答案B
12.某同学为了观察渗透现象，设计了如下实验：用猪的膀胱膜将一漏斗口封住，再在漏斗里装上清水，然后把漏斗浸入盛有质量分数的10%的NaCl溶液（Na+和Cl-可自由透过半透膜）的烧杯中，并使漏斗管内的液面与烧杯中的液面一样高，但他始终没有观察到渗透现象。那么，他应该怎样改进实验才能达到实验目的（）
A.把质量分数为10%的NaCl溶液换成质量分数为30%的NaCl溶液
B.把质量分数为10%的NaCl溶液改装在漏斗里，清水装在烧杯中
C.把猪的膀胱膜换成其他半透膜
D.把质量分数为10%的NaCl溶液换成质量分数为10%的蔗糖溶液
答案D
13.以下实验用于研究蔗糖溶液对某种植物叶表皮细胞形态的影响。分别将八片相同的叶片表皮置于不同浓度的蔗糖溶液中。10分钟后，把每一叶片表皮置于显微玻片上，并加一滴曾浸泡过该表皮的溶液。然后在显微镜下观察，在约20个细胞的视野范围内计数呈现质壁分离的细胞。所得结果如下表：
蔗糖浓度（mol/dm3） 质壁分离细胞的数目 视野范围内所检视的细胞总数
0.00 0 22
0.05 0 20
0.10 0 18
0.15 1 20
0.20 3 20
0.25 16 20
0.30 19 19
0.35 21 21
请回答下列问题：
（1）请在坐标系中较准确地绘出一曲线图，以表示呈现质壁分离细胞的百分率与蔗糖浓度的关系。
（2）在题（1）的曲线图中，当蔗糖浓度为0.22mol/dm3时，试找出呈现质壁分离细胞的百分率约。在此浓度的蔗糖溶液中，为什么有些细胞呈现质壁分离，另一些则不呈现？试加以说明。
。
（3）有人提出利用上述实验原理可以来测定细胞的细胞液浓度的大概范围，下面是将细胞液浓度相
同的几个细胞（如图所示）置于不同蔗糖溶液浓度（A～D）下的细胞状态，则这几个细胞的细胞液浓
度范围相对最精确的是在之间。
答案（1）如右图
（2）40%因为各细胞的细胞液浓度不尽相同，细胞液浓度小于0.22mol/dm3?蔗糖浓度的会呈现质壁分离，而大于或等于0.22mol/dm3蔗糖浓度的则不会呈
现质壁分离（3）C与A
14.下面甲、乙两图是渗透装置示意图，丙图是根毛细胞示意图，请根据甲、乙、丙三图回答下列问题：（甲图是发生渗透作用的初始状态。乙图是发生了较长时间的渗透作用之后，通过漏斗内外的水分子达到平衡时的状态。甲图中：①为清水，②为30%的蔗糖溶液）
（1）比较甲图中①和②处溶液浓度的大小>。
（2）丙图中④的名称为，甲图中的③相当于丙图中的，它与丙图中相应结构的区别是。
（3）若把根毛细胞放入30%的蔗糖溶液中，它将出现，再放入清水中，它又出现。
（4）若把根毛细胞放入50%的蔗糖溶液中，它会出现什么变化？，过一段时间再放入清水中，又会如何？，因为。
（5）盐碱地中的植物常出现萎蔫现象，其原因是。
答案（1）②①（2）原生质层④原生质层具有选择透过性（3）质壁分离现象质壁分离复原现象（4）质壁分离不出现质壁分离复原现象蔗糖溶液浓度过高,根毛细胞因失水过多而死亡（5）土壤溶液浓度
大于根毛细胞液的浓度，根毛细胞失水
15.下面是研究渗透作用的装置图，请根据探究的主题和要求完善相关实验。
材料：清水、不同浓度的蔗糖溶液、纱布等。
（1）在装置A的基础上，完善渗透装置。
。
（2）若要验证渗透作用的发生条件之一是必须具有半透膜，应如何设计？根据什么现象判断？
。
（3）若要验证发生渗透作用的条件之一是必须存在浓度差，又将如何设计？
（4）有两种不同浓度的蔗糖溶液（M和N），请用两种实验方案比较其浓度高低。
答案（1）将蔗糖溶液放入卵壳膜（半透膜）内，清水放入烧杯中（2）取两个相同的如A、B的装置，烧杯内均放等量清水，A装置用卵壳膜，B装置用一层纱布代替卵壳膜，通过漏斗装入相同的蔗糖溶液
现象：A装置漏斗内液面上升，B装置中液面不上升
（3）
漏斗内 卵壳膜 烧杯内 现象
A 蔗糖液 √ 清水 漏斗内液面上升
B 清水 √ 清水 漏斗内液面不上升
（4）方案一（要求只用A装置）
漏斗内 烧杯内 现象及结论
蔗糖溶液M 蔗糖溶液N 若漏斗内液面上升，则M>N；若漏斗内内液面下降，则M方案二（用A、B装置）
漏斗内 卵壳膜 烧杯内 现象及结论
A 蔗糖液M √ 清水 A装置漏斗液面上升＞B装置，则M＞N，反之M＜N
B 蔗糖液N √ 清水
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