必修1第4章 细胞的物质输入和输出 章末质量评估【解析版+原卷版】

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名称 必修1第4章 细胞的物质输入和输出 章末质量评估【解析版+原卷版】
格式 zip
文件大小 1.9MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2021-02-22 18:27:25

文档简介

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第4章 章末质量评估
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本大题共25小题,每小题2分,共50分)
1.细胞是一个开放的系统,细胞膜不仅是将细胞内外隔开的屏障,也是控制物质进出细胞的门户。下列关于物质跨膜运输的说法正确的是( B )
①参与跨膜运输的转运蛋白是相同的
②大分子进入细胞依赖细胞膜的流动性
③K+通过人工磷脂双分子层的方式可能是协助扩散
④自由扩散的速率比协助扩散的速率要快
⑤细胞分泌胰岛素体现的是胞吐过程
A.①② 
B.②⑤
C.①③④ 
D.②④⑤
解析:转运蛋白具有专一性,不同的物质跨膜运输所需要的转运蛋白不同,①错误;大分子物质进入细胞依靠胞吞,要依赖膜的流动性,②正确;人工磷脂双分子层没有蛋白质,因此K+通过人工磷脂双分子层不属于协助扩散,③错误;由于协助扩散有转运蛋白协助,所以在一定被转运分子的浓度下,协助扩散比自由扩散的转运速率高,超过这一浓度,则结果相反,④错误;胰岛素是生物大分子,因此细胞分泌胰岛素体现的是胞吐过程,⑤正确。
2.将成熟的植物细胞放在溶液中能构成一个渗透系统,主要原因是( B )
A.液泡膜内外有浓度差
B.原生质层相当于一层半透膜
C.细胞壁是全透的
D.水分可以自由出入细胞
解析:原生质层相当于一层半透膜。
3.若下图表示植物细胞的渗透作用,则下列说法错误的是( C )
A.植物细胞的原生质层相当于一层半透膜
B.一定条件下,活的、成熟的植物细胞能发生渗透失水或吸水
C.当外界溶液甲浓度与细胞液乙浓度相同时,细胞处于动态平衡状态,不发生渗透作用
D.当外界溶液甲浓度大于细胞液乙浓度时,细胞发生渗透失水,反之,细胞发生渗透吸水
解析:原生质层可看作半透膜,当外界溶液甲浓度与细胞液乙浓度相同时,水分子仍通过原生质层发生渗透作用,只是在两种溶液间相互扩散的速率相等,C错误。
4.下列有关红细胞吸水和失水的分析,正确的是( B )
A.当外界溶液的浓度比细胞质的浓度低时,红细胞一定会吸水涨破
B.当外界溶液的浓度比细胞质的浓度高时,红细胞一定会失水皱缩
C.当外界溶液的浓度与细胞质的浓度相同时,没有水分子进出红细胞
D.该实验表明红细胞吸水或失水的多少取决于细胞膜的选择透过性
解析:当外界溶液的浓度比细胞质的浓度低时,红细胞一定会吸水,但是不一定会涨破,A错误;当外界溶液的浓度比细胞质的浓度高时,红细胞一定会失水皱缩,B正确;当外界溶液的浓度与细胞质的浓度相同时,水分子进出红细胞处于动态平衡状态,C错误;该实验表明红细胞吸水或失水的多少取决于细胞膜内外的浓度差,D错误。
5.如图是处于质壁分离状态的某细胞图像,下列叙述正确的是( D )
A.①具有选择透过性,①②④组成了原生质层
B.此时④处的浓度一定大于⑤处
C.发生质壁分离的内在因素是细胞壁的伸缩性小于细胞膜的伸缩性
D.⑤是细胞液,在质壁分离过程中浓度越来越大
解析:①是细胞壁,具有全透性,不属于原生质层,结构②③及其之间的细胞质共同构成原生质层,A错误;若质壁分离继续进行,此时④处的浓度大于⑤处,若正在发生质壁分离的复原,此时④处的浓度小于⑤处,B错误;发生质壁分离的内在因素是细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性,C错误;⑤是液泡中的细胞液,随着质壁分离的进行,细胞失水,细胞液的浓度升高,D正确。
6.用洋葱鳞片叶外表皮制备“观察细胞质壁分离及复原实验”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( B )
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,细胞吸水膨胀但一般不会破裂
C.用不同浓度的蔗糖溶液处理细胞后,均能观察到质壁分离现象
D.某条件下,质壁分离不能复原时,细胞仍具正常生理功能
解析:观察植物细胞质壁分离实验时,植物细胞始终处于生活状态,若将装片在酒精灯上加热,细胞会死亡,细胞原生质层会因此而丧失选择透过性功能,将无法观察到质壁分离现象;由于植物细胞外面有细胞壁的支持,所以当植物细胞浸浴在清水中时,一般不会像动物细胞一样由于吸水过多而破裂;用不同浓度的蔗糖溶液处理细胞后,只有大于细胞液浓度的溶液才有可能使细胞失水出现质壁分离,而等于或小于细胞液浓度的溶液则不能使细胞发生质壁分离;某条件下,细胞发生质壁分离而不能复原时,说明细胞过度失水已死亡,细胞的正常生理功能丧失。
7.某同学采用如图1所示的装置(初始液面如图所示),分别对四种膜材料进行四组渗透实验,四组实验中倒置漏斗中的液面高度随时间变化的曲线如图2所示。据图分析,下列说法错误的是( B )
图1
图2
A.甲组实验使用了半透膜,蔗糖分子不能透过
B.乙组实验的漏斗和烧杯内都可以检测到蔗糖
C.丙组实验可能也采用了半透膜,但实验过程中破损
D.丁组实验使用了全透膜,漏斗内液面最终与烧杯平齐
解析:图1是渗透作用装置,漏斗内装的是蔗糖溶液,烧杯中是清水。图2中只有甲组实验的漏斗内液面升高,说明甲组实验使用了半透膜,该半透膜不允许蔗糖分子通过,A正确;乙组实验的漏斗内液面没有变化,说明所用膜材料可能是不透膜,烧杯内不能检测到蔗糖,B错误;丙组实验的漏斗内液面先升高,说明可能也采用了半透膜,但随后液面又下降,可能是实验过程中半透膜破损造成的,C正确;丁组实验的液面一开始就下降,说明所用膜是全透膜,漏斗内液面最终与烧杯平齐,D正确。
8.下列各项不可以通过质壁分离实验加以证明的是( D )
A.成熟植物细胞的死活
B.原生质层比细胞壁伸缩性大
C.成熟的植物细胞能进行渗透吸水
D.蛋白质、淀粉、纤维素的吸水性依次递减
解析:发生质壁分离后的细胞,放到清水中,若不能发生质壁分离则说明是死细胞,反之是活细胞,A正确;质壁分离的内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性,B正确;成熟的植物细胞具有大液泡,能进行渗透吸水,C正确;蛋白质、淀粉、纤维素的吸水性是吸胀吸水,质壁分离实验中的细胞发生的是渗透吸水,不能证明蛋白质、纤维素和淀粉的吸水性高低,D错误。
9.在观察某植物细胞的质壁分离及质壁分离复原实验中,依次观察到的结果示意图如下,其中①②指细胞结构。下列叙述正确的是( C )



A.甲状态时不存在水分子跨膜运输进出细胞的现象
B.甲→乙变化的原因之一是结构①的伸缩性比②的要大
C.乙→丙的变化是由于外界溶液浓度小于细胞液浓度所致
D.细胞发生渗透作用至丙状态,一段时间后该细胞会破裂
解析:图甲中细胞维持正常形态,则进入细胞的水分子和从细胞出去的水分子一样多,处于动态平衡状态,A错误;甲→乙发生了渗透失水,细胞发生质壁分离,原因之一是结构①(细胞壁)的伸缩性比结构②(原生质层)的伸缩性要小,B错误;乙→丙发生了渗透吸水,此时外界溶液浓度比细胞液浓度小,C正确;丙细胞可能发生渗透吸水,但由于细胞壁的存在,植物细胞渗透吸水后只会膨胀但不会涨破,D错误。
10.有一种物质只能顺浓度梯度进出细胞,却不能顺浓度梯度进出无蛋白质的磷脂双分子层膜。这种物质出入细胞膜的方式是( B )
A.自由扩散   
B.协助扩散
C.主动运输   
D.胞吞和胞吐
解析:只能顺浓度梯度进出细胞,却不能顺浓度梯度进出无蛋白质的磷脂双分子层膜,说明这种物质出入细胞需要载体蛋白,则只能是协助扩散,B正确;自由扩散不需载体蛋白,主动运输逆浓度梯度进行,胞吞、胞吐与顺逆浓度无关,也不需要载体蛋白,故A、C、D错误。
11.比较生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透性,结果如图所示。据此不能得出的推论是( A )
A.H2O通过生物膜不需要蛋白质的协助
B.生物膜对K+、Na+、Cl-的通透性具有选择性
C.甘油以自由扩散方式通过人工膜
D.分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率
解析:从图中可以看出,生物膜对H2O的通透性大于人工膜,说明生物膜上存在协助H2O通过的蛋白质,A错误,符合题意;由图可知,人工膜对K+、Na+、Cl-的通透性相同,并且均处于较低值,而生物膜对这三种离子的通透性不同,说明生物膜对K+、Na+、Cl-的通透性具有选择性,B正确,不符合题意;由图可知,甘油的运输不需要转运蛋白参与,以自由扩散方式通过人工膜,C正确,不符合题意;不同分子的大小不同,图中人工膜对不同分子的通透性不同,可见分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率,D正确,不符合题意。
12.如图为两种常见的渗透装置(图中S1为0.3
mol/L的蔗糖溶液,S2为蒸馏水,S3为0.3
mol/L的葡萄糖溶液;已知葡萄糖能通过半透膜,但蔗糖不能通过半透膜),两装置半透膜面积相同且S1、S2与S3的体积均相同,初始时半透膜两侧液面高度一致,一段时间后向装置甲的S1中加入蔗糖酶。有关叙述错误的是( D )


A.实验刚开始时,装置甲或装置乙中水分子从S2侧进入另一侧的速率一样
B.装置乙的现象是S3侧液面先上升后下降,最终S3侧和S2侧液面持平
C.装置甲漏斗中液面先上升,加酶后继续上升,然后下降
D.若不加入酶,装置甲、乙达到渗透平衡时,S1侧溶液浓度小于S3侧溶液浓度
解析:根据渗透作用的原理,实验刚开始时,由于装置甲和装置乙中半透膜两侧的溶液浓度差相同,两装置中半透膜面积相同,所以水分子从S2侧进入另一侧的速率一样,A正确;由于葡萄糖能通过半透膜,所以装置乙的现象是S3侧液面先上升后下降,最终S3侧和S2侧液面持平,B正确;装置甲因渗透作用,水分子进入漏斗使液面上升,加酶后,由于蔗糖被水解为葡萄糖和果糖,漏斗中溶液浓度增大,液面会继续上升,后来由于葡萄糖能通过半透膜,所以漏斗内液面上升到一定高度后会下降,C正确;装置乙中由于葡萄糖能透过半透膜,达到渗透平衡时半透膜两侧的葡萄糖溶液浓度相等,均为0.15
mol/L,由于装置甲漏斗中的蔗糖不会进入烧杯内,且S1与S2的体积相同,所以达到渗透平衡时装置甲漏斗中蔗糖溶液的浓度大于原溶液浓度的一半,即S1侧溶液浓度大于S3侧溶液浓度,D错误。
13.某细胞对物质●的跨膜运输方式如图。如果细胞膜外侧物质●的浓度大于细胞膜内侧,则①比②更常发生;如果细胞膜外侧物质●的浓度小于细胞膜内侧,则②比①更常发生。下列关于该物质运输的叙述正确的是( A )
A.运输方式为协助扩散
B.运输方式为渗透
C.运输方式为自由扩散
D.转运蛋白转运需要细胞代谢提供能量
解析:根据题意可知,该物质的运输需要转运蛋白协助,且为顺浓度运输,因此不消耗能量,据此可判断该物质的运输方式为协助扩散。
14.下列物质出入细胞的过程中,需要载体蛋白的转运但不需要ATP提供能量的是( D )
A.动物细胞呼吸产生的二氧化碳排出细胞
B.植物的根细胞从土壤溶液中吸收钾离子
C.胰岛B细胞合成的胰岛素分泌到细胞外
D.哺乳动物成熟的红细胞摄取葡萄糖
解析:动物细胞呼吸作用产生的二氧化碳排出细胞属于自由扩散,不需要载体和能量,A错误;植物的根细胞从土壤溶液中吸收离子是主动运输,需要载体和能量,B错误;胰岛B细胞合成的胰岛素分泌到细胞外是胞吐,不需要载体,但需要能量,C错误;葡萄糖由浓度高的一侧转运至浓度低的一侧,属于协助扩散,需要载体,不需要消耗能量,D正确。
15.下列有关物质跨膜运输的叙述,正确的是( C )
A.巨噬细胞摄入病原体的过程属于协助扩散
B.维生素D的吸收过程属于主动运输
C.神经细胞受到刺激时产生的Na+内流属于被动运输
D.护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输
解析:巨噬细胞摄入病原体的过程属于胞吞。维生素D的吸收过程属于自由扩散。护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程也是自由扩散。
16.红细胞吸收无机盐和葡萄糖的共同点是( C )
A.都可以从低浓度一侧到高浓度一侧
B.都需要供给ATP
C.都需要载体蛋白协助
D.既需要载体蛋白协助又需要消耗能量
解析:红细胞吸收无机盐和葡萄糖的方式分别是主动运输和协助扩散,主动运输和协助扩散都需要细胞膜上载体蛋白的参与。主动运输将物质从低浓度一侧运往高浓度一侧,且需要载体蛋白协助和消耗ATP;协助扩散将物质从高浓度一侧运往低浓度一侧,需要载体蛋白协助,不消耗能量。
17.下列关于物质进出细胞方式的叙述,错误的是( C )
A.O2和酒精以扩散方式进入细胞
B.胰蛋白酶以胞吐方式分泌到细胞外
C.细菌和病毒被吞噬细胞吞噬时须穿过细胞膜
D.红细胞在蒸馏水中会因渗透作用吸水而破裂
解析:O2和酒精在顺浓度梯度时以扩散方式进入细胞;胰蛋白酶是分泌蛋白,蛋白质是大分子物质,分泌方式为胞吐;吞噬细胞吞噬细菌和病毒的方式是胞吞,无须穿过细胞膜;红细胞放入蒸馏水中会发生渗透作用,由于红细胞为动物细胞,无细胞壁,所以会吸水破裂。
18.如图是测定了某种生物的细胞对甲、乙两种物质吸收速率与该物质浓度的关系绘制成的曲线,仔细分析后,你认为下列四种说法中正确的是( B )
A.甲物质是主动运输,乙物质是自由扩散
B.甲物质是自由扩散,乙物质可能是主动运输
C.乙醇进入细胞的方式与乙物质相同
D.K+进入细胞的方式与甲物质相同
解析:题图中甲物质随着物质浓度的增大而吸收速率加快,说明其运输方式为自由扩散;乙物质的运输方式具有载体蛋白饱和效应,为协助扩散或主动运输;乙醇和K+进入细胞的方式分别为自由扩散和主动运输。
19.如图表示一段时间内同一细胞的线粒体膜、液泡膜对相关物质的相对吸收速率曲线,下列叙述正确的是( D )
A.线粒体膜、液泡膜对K+吸收速率的差异与这两种膜上载体蛋白的种类和数量有关
B.线粒体膜、液泡膜对O2吸收速率的不同与线粒体、液泡的功能无关
C.线粒体膜、液泡膜对K+、Na+的吸收速率都有差异,这是受能量供应不同的限制
D.线粒体膜、液泡膜对图中相关物质的吸收与生物膜的流动性密切相关
解析:从图中可以看出,线粒体膜、液泡膜都能吸收K+,但两者的吸收速率有差异,说明这种差异与载体蛋白的种类无关,而与载体蛋白的数量有关,A错误;线粒体膜、液泡膜对O2的吸收方式都是自由扩散,其直接决定因素是O2的浓度梯度,这与相应细胞器的功能有一定联系,B错误;线粒体膜和液泡膜对K+、Na+的吸收速率不同应该是受载体蛋白数量的限制,C错误;物质的吸收过程中可能需要载体蛋白运输,物质的吸收必然导致细胞器体积的改变,这都体现了生物膜的流动性,D正确。
20.如图为神经细胞膜内外Na+和K+的相对浓度。神经细胞表面存在离子泵和离子通道两种蛋白质,其中离子泵能将Na+泵出细胞,将K+泵入细胞,而离子通道则可介导细胞吸收Na+和排出K+,离子泵和离子通道介导的物质运输方式分别是( B )
A.主动运输、主动运输   
B.主动运输、协助扩散
C.协助扩散、主动运输   
D.协助扩散、协助扩散
解析:细胞外Na+浓度高于细胞内,离子泵将Na+泵出细胞是由低浓度到高浓度的运输,是主动运输,离子通道介导细胞吸收Na+是由高浓度到低浓度的运输,是协助扩散;细胞内K+浓度高于细胞外,离子泵将K+泵入细胞为逆浓度梯度运输,是主动运输,离子通道介导细胞排出K+,是协助扩散。
21.将水稻幼苗培养在含MgSO4的培养液中,一段时间后,发现营养液中Mg2+和SO的含量下降,下列叙述不合理的是( A )
A.Mg2+通过自由扩散进入根细胞
B.MgSO4必须溶解在水中才能被根吸收
C.根吸收的Mg2+可以参与叶绿素的形成
D.降低温度会影响水稻根系对Mg2+的吸收
解析:Mg2+通过主动运输的方式进入根细胞;MgSO4必须溶解在水中形成离子后,才能被根吸收;根吸收的Mg2+可以参与叶绿素的形成;降低温度会降低膜的流动性和酶的活性,进而影响水稻根系对Mg2+的吸收。
22.下列关于物质跨膜运输的叙述正确的是( B )
A.小分子物质均是通过自由扩散进出细胞的
B.协助扩散和自由扩散均不需要消耗能量
C.分泌蛋白是通过主动运输的方式排到细胞外的
D.抑制细胞呼吸对细胞吸收K+的速率无影响
解析:气体分子及脂溶性小分子可以通过自由扩散进入细胞,氨基酸、离子等小分子物质进出细胞的方式为主动运输,红细胞吸收葡萄糖属于协助扩散,A错误;协助扩散和自由扩散不需要能量,其动力来自浓度差,B正确;分泌蛋白是大分子物质,通过胞吐分泌到细胞外,C错误;细胞吸收K+的方式是主动运输,需要能量,所以抑制细胞呼吸会影响细胞吸收K+的速率,D错误。
23.将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中,一段时间后,测定根吸收某一矿质元素离子的量、培养条件及实验结果见下表:
培养瓶中气体
温度/℃
离子相对吸收量/%
空气
17
100
氮气
17
10
空气
3
28
下列分析正确的是( A )
A.有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收
B.该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关
C.氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗能量
D.与空气相比,氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收
解析:温度为17
℃时,在空气环境中,根对该离子的相对吸收量高于在氮气环境中根对该离子的相对吸收量,说明有氧条件有利于该植物幼根吸收该离子,同时说明幼根对该离子的相对吸收量与氧气有关,为主动运输,A正确。在空气环境中,低温下幼根对该离子的相对吸收量较低,说明温度能够影响根对该离子的吸收,B错误。幼根对该离子的吸收方式为主动运输,需要消耗能量,在氮气环境中,植物可通过无氧呼吸产生能量,C错误。温度为17
℃时,与空气环境中相比,氮气环境中该植物幼根对该离子的相对吸收量较低,说明氮气环境不利于该植物幼根对该离子的吸收,D错误。
24.动物细胞内低Na+高K+的离子浓度对于神经冲动的产生、细胞渗透平衡等生命活动具有重要作用。这种浓度差与细胞膜上的Na+、K+泵有关,其作用原理如图所示,下列说法不正确的是( A )
A.Na+和K+的运输方式为被动运输
B.Na+—K+泵每次运输的Na+数量多于K+
C.在细胞培养液中加入乌苯苷会影响K+的运输
D.Na+—K+泵属于载体蛋白
解析:据图分析,Na+和K+的运输需要通过膜蛋白,需要消耗能量,为主动运输,A错误;Na+-K+泵将2个K+泵入膜内,3个Na+泵出膜外,即每次运输的Na+数量多于K+,B正确;K+或乌苯苷的结合位点相同,则在细胞培养液中加入乌苯苷会影响K+的运输,C正确;Na+—K+泵属于载体蛋白,D正确。
25.如图表示生物膜的亚显微结构,其中a和b为两种物质的运输方式,下列对生物膜结构和功能的叙述不正确的是( A )
A.不同物种的细胞中①②的种类相同,而③的种类可能不同
B.a可以表示O2由细胞外进入细胞内
C.黄瓜的花粉落到丝瓜花的柱头上不能萌发,可能是①在起作用
D.若图示为肝细胞膜,则b可代表葡萄糖由载体蛋白搬运进入细胞内
解析:细胞膜的成分主要是脂质和蛋白质,图中①②③分别代表糖蛋白、磷脂双分子层、载体蛋白,不同物种的细胞中只有磷脂是相同的,A错误;a物质的运输方式是自由扩散,方向是从膜外运输到膜内,可以表示O2由细胞外进入细胞内,B正确;糖蛋白能进行细胞识别,在细胞间进行信息交流,所以黄瓜的花粉落到丝瓜花的柱头上不能萌发,可能与①有关,C正确;b物质由低浓度向高浓度运输,需要载体蛋白,并且消耗ATP,属于主动运输,可以表示葡萄糖进入肝脏细胞,D正确。
二、非选择题(本大题共4小题,共50分)
26.(12分)在紫色洋葱表皮细胞临时装片的盖玻片一侧滴加质量浓度为0.3
g/mL的蔗糖溶液后,出现了如图所示的情形,请回答:
(1)此细胞发生了__质壁分离__现象,是细胞__渗透失水__的结果。
(2)图中②的结构名称是__细胞膜__,②④⑤共同构成了__原生质层__。
(3)图中⑦充满了__蔗糖溶液__,其浓度__略小于0.3_g/mL__。
(4)将此细胞置于清水中,⑥的体积会__变大__,是细胞__渗透吸水__的结果。
(5)在滴加质量浓度为0.3
g/mL的蔗糖溶液后的过程中,显微镜下不可能观察到的现象是( C )
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
解析:(1)由图示可知,图中原生质层与细胞壁发生了分离,这是细胞发生渗透失水的结果。(2)图中②是细胞膜,④是细胞质,⑤是液泡膜,三者共同构成了原生质层。(3)图中⑦是原生质层与细胞壁分离后形成的空间,充满了外界的蔗糖溶液,由于细胞液中的水分依次经过液泡膜、细胞质、细胞膜进入⑦处,所以此处的溶液浓度应稍低于外界蔗糖溶液。(4)将已发生质壁分离的植物细胞置于清水中,由于细胞液浓度高于外界的清水浓度,细胞渗透吸水,液泡体积变大。(5)用显微镜观察植物细胞的质壁分离过程中,由于细胞渗透失水,液泡体积逐渐变小,液泡颜色变深,细胞壁与原生质层分离,细胞核位于原生质层内,不会看到液泡颜色变浅的现象。
图1
27.(12分)如图1所示,a杯中放质量浓度为0.5
g/mL的蔗糖溶液,b杯中放等量清水。将一块白萝卜条劈成“人”字形,分别放入a、b两杯中,几十分钟后观察其变化。
(1)a杯中萝卜条体积__缩小__,这是因为细胞液浓度__小于__蔗糖溶液浓度,细胞就通过渗透作用__失水__。
(2)b杯中萝卜条体积__增大__,这是因为细胞液浓度__大于__外界清水,细胞就通过渗透作用__吸水__。
(3)显微镜下可观察到a杯中的萝卜细胞形态如图2中__B__图所示,处于__质壁分离__状态;若将其放入清水中,细胞没有发生质壁分离复原,说明细胞__由于过度失水而死亡__。⑧处溶液是__蔗糖溶液__。
A
B
图2
(4)图2中B图细胞中的原生质层包括__???__(填标号)。
解析:(1)a杯中由于萝卜细胞液的浓度小于蔗糖溶液的浓度,细胞渗透失水,萝卜条缩水体积变小。(2)b杯中由于萝卜细胞液的浓度大于清水浓度,细胞渗透吸水,萝卜条体积增大。(3)a杯中细胞失水,发生质壁分离,如B图所示。若再放入清水中,没有发生质壁分离复原,说明细胞因过度失水而死亡。因为细胞壁是全透性的,所以⑧处充满了外界溶液。(4)原生质层包括细胞膜、液泡膜以及夹在两层膜之间的细胞质,即图中的???。
28.(13分)如图1为小肠上皮细胞吸收葡萄糖的示意图,GLUT是一种葡萄糖载体蛋白。图2表示GLUT介导的肝细胞和原核生物细胞对葡萄糖的摄取速率与葡萄糖浓度的关系。请回答下列问题:
图1
图2
(1)小肠上皮细胞面向肠腔的一侧形成微绒毛的作用是__增加消化和吸收的面积__,与肠腺细胞合成和分泌消化酶相关的细胞器有__核糖体、内质网、高尔基体、线粒体__。
(2)小肠上皮细胞膜上运载葡萄糖的载体有__GLUT、Na+驱动的葡萄糖同向转运载体__。
(3)葡萄糖进入小肠上皮细胞时,伴随着__Na+__内流,在Na+-K+ATP酶的作用下消耗ATP,维持Na+在膜两侧的电化学梯度稳定,这种运输方式称为__主动运输__。
(4)图2中的曲线表明,GLUT介导的细胞对葡萄糖的摄取速率比自由扩散__快__,B点制约葡萄糖摄取速率的因素主要是__GLUT数量__。GLUT介导的葡萄糖运输方式称为__协助扩散__。
解析:(1)小肠上皮细胞面向肠腔的一侧形成微绒毛的作用是增加消化和吸收的面积;消化酶属于分泌蛋白,其合成与分泌过程为:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量。因此,与消化酶的合成与分泌相关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。(2)由图1可知,小肠上皮细胞膜上运载葡萄糖的载体有GLUT(运载葡萄糖出细胞)、Na+驱动的葡萄糖同向转运载体(运载葡萄糖进细胞)。(3)由图1可知,葡萄糖通过Na+驱动的葡萄糖同向转运载体进入小肠上皮细胞时,伴随着Na+内流;在Na+-K+ATP酶的作用下消耗ATP,可见其运输方式为主动运输。(4)图2中的曲线表明,GLUT介导的细胞对葡萄糖的摄取速率比自由扩散快;B点与A点相比,制约葡萄糖摄取速率的因素主要是GLUT数量。由图1可知,GLUT介导的葡萄糖运输方式不需要消耗能量,为协助扩散。
29.(13分)为探究膜的透性,实验小组的同学设计了如图所示的实验装置,其中E、F、G为用猪膀胱制成的小袋,内盛有溶液甲或溶液乙,上端分别接上口径相同的小玻璃管,起初3支小玻璃管内的液面高度相同,已知体积VG>VE=VF,甲、乙、丙三种溶液分别为质量浓度为0.2
g/mL、0.1
g/mL、0.3
g/mL的蔗糖溶液。
(1)几分钟后,3支小玻璃管中的液面将__下降__(填“上升”或“下降”),其液面高度变化的大小排序是__g管>f管>e管__。
(2)对比分析e、f小玻璃管中的现象可知,引起实验差异的原因是__E、F中溶液浓度不同__。
(3)若将两组这样的装置一组放于37
℃的恒温箱中,一组放于0
℃的恒温箱中,几分钟后观察,可见两装置中e玻璃管中的现象是两装置中e玻璃管的液面都下降,且放于37
℃恒温箱中的较放于0
℃恒温箱中的下降速率大,说明__温度影响物质跨膜运输的速率__。
解析:(1)丙溶液浓度高于甲、乙溶液浓度,所以三支小玻璃管的液面均下降,由于甲、丙溶液浓度差小于乙、丙溶液浓度差,所以e管液面下降幅度最小,由于G体积大于F体积,所以g管液面下降幅度较大。
(2)E和F中溶液浓度不同,所以e和f小玻璃管中的液面下降幅度不同。(3)与0
℃相比,37
℃条件下液面下降速率更大,说明温度影响物质跨膜运输的速率。
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第4章 章末质量评估
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本大题共25小题,每小题2分,共50分)
1.细胞是一个开放的系统,细胞膜不仅是将细胞内外隔开的屏障,也是控制物质进出细胞的门户。下列关于物质跨膜运输的说法正确的是(  )
①参与跨膜运输的转运蛋白是相同的
②大分子进入细胞依赖细胞膜的流动性
③K+通过人工磷脂双分子层的方式可能是协助扩散
④自由扩散的速率比协助扩散的速率要快
⑤细胞分泌胰岛素体现的是胞吐过程
A.①② 
B.②⑤
C.①③④ 
D.②④⑤
2.将成熟的植物细胞放在溶液中能构成一个渗透系统,主要原因是(  )
A.液泡膜内外有浓度差
B.原生质层相当于一层半透膜
C.细胞壁是全透的
D.水分可以自由出入细胞
3.若下图表示植物细胞的渗透作用,则下列说法错误的是(  )
A.植物细胞的原生质层相当于一层半透膜
B.一定条件下,活的、成熟的植物细胞能发生渗透失水或吸水
C.当外界溶液甲浓度与细胞液乙浓度相同时,细胞处于动态平衡状态,不发生渗透作用
D.当外界溶液甲浓度大于细胞液乙浓度时,细胞发生渗透失水,反之,细胞发生渗透吸水
4.下列有关红细胞吸水和失水的分析,正确的是(  )
A.当外界溶液的浓度比细胞质的浓度低时,红细胞一定会吸水涨破
B.当外界溶液的浓度比细胞质的浓度高时,红细胞一定会失水皱缩
C.当外界溶液的浓度与细胞质的浓度相同时,没有水分子进出红细胞
D.该实验表明红细胞吸水或失水的多少取决于细胞膜的选择透过性
5.如图是处于质壁分离状态的某细胞图像,下列叙述正确的是(  )
A.①具有选择透过性,①②④组成了原生质层
B.此时④处的浓度一定大于⑤处
C.发生质壁分离的内在因素是细胞壁的伸缩性小于细胞膜的伸缩性
D.⑤是细胞液,在质壁分离过程中浓度越来越大
6.用洋葱鳞片叶外表皮制备“观察细胞质壁分离及复原实验”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,细胞吸水膨胀但一般不会破裂
C.用不同浓度的蔗糖溶液处理细胞后,均能观察到质壁分离现象
D.某条件下,质壁分离不能复原时,细胞仍具正常生理功能
7.某同学采用如图1所示的装置(初始液面如图所示),分别对四种膜材料进行四组渗透实验,四组实验中倒置漏斗中的液面高度随时间变化的曲线如图2所示。据图分析,下列说法错误的是(  )
图1
图2
A.甲组实验使用了半透膜,蔗糖分子不能透过
B.乙组实验的漏斗和烧杯内都可以检测到蔗糖
C.丙组实验可能也采用了半透膜,但实验过程中破损
D.丁组实验使用了全透膜,漏斗内液面最终与烧杯平齐
8.下列各项不可以通过质壁分离实验加以证明的是(  )
A.成熟植物细胞的死活
B.原生质层比细胞壁伸缩性大
C.成熟的植物细胞能进行渗透吸水
D.蛋白质、淀粉、纤维素的吸水性依次递减
9.在观察某植物细胞的质壁分离及质壁分离复原实验中,依次观察到的结果示意图如下,其中①②指细胞结构。下列叙述正确的是(  )



A.甲状态时不存在水分子跨膜运输进出细胞的现象
B.甲→乙变化的原因之一是结构①的伸缩性比②的要大
C.乙→丙的变化是由于外界溶液浓度小于细胞液浓度所致
D.细胞发生渗透作用至丙状态,一段时间后该细胞会破裂
10.有一种物质只能顺浓度梯度进出细胞,却不能顺浓度梯度进出无蛋白质的磷脂双分子层膜。这种物质出入细胞膜的方式是(  )
A.自由扩散   
B.协助扩散
C.主动运输   
D.胞吞和胞吐
11.比较生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透性,结果如图所示。据此不能得出的推论是(  )
A.H2O通过生物膜不需要蛋白质的协助
B.生物膜对K+、Na+、Cl-的通透性具有选择性
C.甘油以自由扩散方式通过人工膜
D.分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率
12.如图为两种常见的渗透装置(图中S1为0.3
mol/L的蔗糖溶液,S2为蒸馏水,S3为0.3
mol/L的葡萄糖溶液;已知葡萄糖能通过半透膜,但蔗糖不能通过半透膜),两装置半透膜面积相同且S1、S2与S3的体积均相同,初始时半透膜两侧液面高度一致,一段时间后向装置甲的S1中加入蔗糖酶。有关叙述错误的是(  )


A.实验刚开始时,装置甲或装置乙中水分子从S2侧进入另一侧的速率一样
B.装置乙的现象是S3侧液面先上升后下降,最终S3侧和S2侧液面持平
C.装置甲漏斗中液面先上升,加酶后继续上升,然后下降
D.若不加入酶,装置甲、乙达到渗透平衡时,S1侧溶液浓度小于S3侧溶液浓度
13.某细胞对物质●的跨膜运输方式如图。如果细胞膜外侧物质●的浓度大于细胞膜内侧,则①比②更常发生;如果细胞膜外侧物质●的浓度小于细胞膜内侧,则②比①更常发生。下列关于该物质运输的叙述正确的是(  )
A.运输方式为协助扩散
B.运输方式为渗透
C.运输方式为自由扩散
D.转运蛋白转运需要细胞代谢提供能量
14.下列物质出入细胞的过程中,需要载体蛋白的转运但不需要ATP提供能量的是(  )
A.动物细胞呼吸产生的二氧化碳排出细胞
B.植物的根细胞从土壤溶液中吸收钾离子
C.胰岛B细胞合成的胰岛素分泌到细胞外
D.哺乳动物成熟的红细胞摄取葡萄糖
15.下列有关物质跨膜运输的叙述,正确的是(  )
A.巨噬细胞摄入病原体的过程属于协助扩散
B.维生素D的吸收过程属于主动运输
C.神经细胞受到刺激时产生的Na+内流属于被动运输
D.护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输
16.红细胞吸收无机盐和葡萄糖的共同点是(  )
A.都可以从低浓度一侧到高浓度一侧
B.都需要供给ATP
C.都需要载体蛋白协助
D.既需要载体蛋白协助又需要消耗能量
17.下列关于物质进出细胞方式的叙述,错误的是(  )
A.O2和酒精以扩散方式进入细胞
B.胰蛋白酶以胞吐方式分泌到细胞外
C.细菌和病毒被吞噬细胞吞噬时须穿过细胞膜
D.红细胞在蒸馏水中会因渗透作用吸水而破裂
18.如图是测定了某种生物的细胞对甲、乙两种物质吸收速率与该物质浓度的关系绘制成的曲线,仔细分析后,你认为下列四种说法中正确的是(  )
A.甲物质是主动运输,乙物质是自由扩散
B.甲物质是自由扩散,乙物质可能是主动运输
C.乙醇进入细胞的方式与乙物质相同
D.K+进入细胞的方式与甲物质相同
19.如图表示一段时间内同一细胞的线粒体膜、液泡膜对相关物质的相对吸收速率曲线,下列叙述正确的是(  )
A.线粒体膜、液泡膜对K+吸收速率的差异与这两种膜上载体蛋白的种类和数量有关
B.线粒体膜、液泡膜对O2吸收速率的不同与线粒体、液泡的功能无关
C.线粒体膜、液泡膜对K+、Na+的吸收速率都有差异,这是受能量供应不同的限制
D.线粒体膜、液泡膜对图中相关物质的吸收与生物膜的流动性密切相关
20.如图为神经细胞膜内外Na+和K+的相对浓度。神经细胞表面存在离子泵和离子通道两种蛋白质,其中离子泵能将Na+泵出细胞,将K+泵入细胞,而离子通道则可介导细胞吸收Na+和排出K+,离子泵和离子通道介导的物质运输方式分别是(  )
A.主动运输、主动运输   
B.主动运输、协助扩散
C.协助扩散、主动运输   
D.协助扩散、协助扩散
21.将水稻幼苗培养在含MgSO4的培养液中,一段时间后,发现营养液中Mg2+和SO的含量下降,下列叙述不合理的是(  )
A.Mg2+通过自由扩散进入根细胞
B.MgSO4必须溶解在水中才能被根吸收
C.根吸收的Mg2+可以参与叶绿素的形成
D.降低温度会影响水稻根系对Mg2+的吸收
22.下列关于物质跨膜运输的叙述正确的是(  )
A.小分子物质均是通过自由扩散进出细胞的
B.协助扩散和自由扩散均不需要消耗能量
C.分泌蛋白是通过主动运输的方式排到细胞外的
D.抑制细胞呼吸对细胞吸收K+的速率无影响
23.将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中,一段时间后,测定根吸收某一矿质元素离子的量、培养条件及实验结果见下表:
培养瓶中气体
温度/℃
离子相对吸收量/%
空气
17
100
氮气
17
10
空气
3
28
下列分析正确的是(  )
A.有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收
B.该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关
C.氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗能量
D.与空气相比,氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收
24.动物细胞内低Na+高K+的离子浓度对于神经冲动的产生、细胞渗透平衡等生命活动具有重要作用。这种浓度差与细胞膜上的Na+、K+泵有关,其作用原理如图所示,下列说法不正确的是(  )
A.Na+和K+的运输方式为被动运输
B.Na+—K+泵每次运输的Na+数量多于K+
C.在细胞培养液中加入乌苯苷会影响K+的运输
D.Na+—K+泵属于载体蛋白
25.如图表示生物膜的亚显微结构,其中a和b为两种物质的运输方式,下列对生物膜结构和功能的叙述不正确的是(  )
A.不同物种的细胞中①②的种类相同,而③的种类可能不同
B.a可以表示O2由细胞外进入细胞内
C.黄瓜的花粉落到丝瓜花的柱头上不能萌发,可能是①在起作用
D.若图示为肝细胞膜,则b可代表葡萄糖由载体蛋白搬运进入细胞内
二、非选择题(本大题共4小题,共50分)
26.(12分)在紫色洋葱表皮细胞临时装片的盖玻片一侧滴加质量浓度为0.3
g/mL的蔗糖溶液后,出现了如图所示的情形,请回答:
(1)此细胞发生了__
__现象,是细胞__
__的结果。
(2)图中②的结构名称是__
__,②④⑤共同构成了__
__。
(3)图中⑦充满了__
__,其浓度__
__。
(4)将此细胞置于清水中,⑥的体积会__
__,是细胞__
__的结果。
(5)在滴加质量浓度为0.3
g/mL的蔗糖溶液后的过程中,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
图1
27.(12分)如图1所示,a杯中放质量浓度为0.5
g/mL的蔗糖溶液,b杯中放等量清水。将一块白萝卜条劈成“人”字形,分别放入a、b两杯中,几十分钟后观察其变化。
(1)a杯中萝卜条体积__
__,这是因为细胞液浓度__
__蔗糖溶液浓度,细胞就通过渗透作用__
__。
(2)b杯中萝卜条体积__
__,这是因为细胞液浓度__
__外界清水,细胞就通过渗透作用__
__。
(3)显微镜下可观察到a杯中的萝卜细胞形态如图2中__
__图所示,处于__
__状态;若将其放入清水中,细胞没有发生质壁分离复原,说明细胞__
__。⑧处溶液是__
__。
A
B
图2
(4)图2中B图细胞中的原生质层包括__
__(填标号)。
28.(13分)如图1为小肠上皮细胞吸收葡萄糖的示意图,GLUT是一种葡萄糖载体蛋白。图2表示GLUT介导的肝细胞和原核生物细胞对葡萄糖的摄取速率与葡萄糖浓度的关系。请回答下列问题:
图1
图2
(1)小肠上皮细胞面向肠腔的一侧形成微绒毛的作用是__
__,与肠腺细胞合成和分泌消化酶相关的细胞器有__
__。
(2)小肠上皮细胞膜上运载葡萄糖的载体有__
__。
(3)葡萄糖进入小肠上皮细胞时,伴随着__
__内流,在Na+-K+ATP酶的作用下消耗ATP,维持Na+在膜两侧的电化学梯度稳定,这种运输方式称为__
__。
(4)图2中的曲线表明,GLUT介导的细胞对葡萄糖的摄取速率比自由扩散__
__,B点制约葡萄糖摄取速率的因素主要是__
__。GLUT介导的葡萄糖运输方式称为__
__。
29.(13分)为探究膜的透性,实验小组的同学设计了如图所示的实验装置,其中E、F、G为用猪膀胱制成的小袋,内盛有溶液甲或溶液乙,上端分别接上口径相同的小玻璃管,起初3支小玻璃管内的液面高度相同,已知体积VG>VE=VF,甲、乙、丙三种溶液分别为质量浓度为0.2
g/mL、0.1
g/mL、0.3
g/mL的蔗糖溶液。
(1)几分钟后,3支小玻璃管中的液面将__
__(填“上升”或“下降”),其液面高度变化的大小排序是__
__。
(2)对比分析e、f小玻璃管中的现象可知,引起实验差异的原因是__
__。
(3)若将两组这样的装置一组放于37
℃的恒温箱中,一组放于0
℃的恒温箱中,几分钟后观察,可见两装置中e玻璃管中的现象是两装置中e玻璃管的液面都下降,且放于37
℃恒温箱中的较放于0
℃恒温箱中的下降速率大,说明__
__。
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