学年高中生物人教版必修1第 4 章 课时分层作业12 物质跨膜运输的实例.docx
《学年高中生物人教版必修1第 4 章 课时分层作业12 物质跨膜运输的实例.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《学年高中生物人教版必修1第 4 章 课时分层作业12 物质跨膜运输的实例.docx（10页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
学年高中生物人教版必修1第4章课时分层作业12物质跨膜运输的实例
课时分层作业（十二）
[学业达标练]
1．下列现象不属于渗透作用的是（ ）
A．水分子或蔗糖分子通过植物细胞的细胞壁
B．水分子或其他溶剂分子通过细胞膜
C．水分子或其他溶剂分子通过液泡膜
D．水分子或其他溶剂分子通过原生质层
A [水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散叫渗透作用。
]
2．如图中甲、乙为两个渗透装置。
甲图是发生渗透作用时的初始状态，乙图是较长时间之后，通过漏斗内外的水分子达到动态平衡时的状态。
下列有关叙述不正确的是（ ）
图甲 图乙
A．甲图③为半透膜，水分子能自由通过
B．图甲中溶液②的浓度大于溶液①的浓度
C．图乙中溶液①的浓度与溶液②的浓度相等
D．图甲中溶液①和②浓度差越大，则图乙中的水柱越高
C [达到渗透平衡后，②中溶液的浓度仍大于①中溶液的浓度。
]
3．一个成熟的植物细胞可以看成是一个渗透装置，是因为（ ）
①细胞膜是选择透过性膜 ②细胞质具有一定浓度 ③原生质层类同于半透膜 ④细胞液具有一定浓度
A．①② B．①④
C．②③D．③④
D [渗透作用的条件是具有半透膜和膜两侧具有浓度差，细胞液具有一定浓度，原生质层相当于半透膜。
]
4．在一个新鲜萝卜中挖一凹槽，在凹槽中放入浓盐水，过一段时间，结果是（ ）
A．萝卜变硬，凹槽中水分减少
B．萝卜变硬，凹槽中水分增多
C．萝卜变软，凹槽中水分减少
D．萝卜变软，凹槽中水分增多
D [萝卜细胞失水变软，凹槽中水分增多。
]
5．将水稻培养在有各种营养元素的培养液中，发现水稻吸收硅多，吸收钙少。
这说明（ ）
【导学号：
92172118】
A．水稻培养液中硅和钙的浓度不同
B．水稻根细胞对于物质的输入和输出具有选择性
C．水稻根细胞吸收硅的能力弱，吸收钙的能力强
D．硅是小分子，钙是大分子
[答案] B
6．为研究植物细胞质壁分离现象，某同学将某植物的叶表皮放入一定浓度的甲物质溶液中，一段时间后观察到叶表皮细胞发生了质壁分离现象。
下列说法错误的是（ ）
A．该植物的叶表皮细胞是具有液泡的活细胞
B．细胞内甲物质的浓度高于细胞外甲物质的浓度
C．细胞液中的H2O可以经扩散进入甲物质溶液中
D．甲物质和H2O能自由通过该叶表皮细胞的细胞壁
B [据实验结果可知该植物的叶表皮细胞是具有中央大液泡的活细胞，A正确；细胞发生质壁分离的外界条件是外界溶液浓度大于细胞液浓度，B错误；水分子进出细胞是双向的并且通过自由扩散进出，C正确；细胞壁具有全透性，甲物质和H2O能自由通过该叶表皮细胞的细胞壁，D正确。
]
7．把数条5cm长的马铃薯条分别浸在蒸馏水和不同浓度的蔗糖溶液中，每隔一段时间测量马铃薯条的长度。
如图显示马铃薯条在不同浓度溶液中长度改变的百分率。
下列相关叙述错误的是（ ）
A．马铃薯条通过渗透吸（失）水改变其长度
B．在0.10M蔗糖溶液中马铃薯细胞质壁分离
C．马铃薯细胞液浓度相当于0.30M的蔗糖溶液
D．在0.40M蔗糖溶液中马铃薯细胞失水皱缩
B [在0.10M蔗糖溶液中马铃薯细胞吸水膨胀。
]
8．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（ ）
【导学号：
92172119】
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%的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
D [植物细胞发生质壁分离的外因是：
外界溶液浓度大于细胞液浓度，细胞失水，液泡变小，颜色加深，A正确；浓度差越大，细胞失水速度越快，B正确；发生质壁分离的细胞放入清水中又复原，说明是活细胞，C正确；用高浓度的NaCl溶液代替蔗糖溶液一样可以引起细胞质壁分离，还能发生质壁分离的自动复原，D错误。
]
9．假设将标号为甲、乙、丙的同一个植物同一部位细胞分别放在a、b、c三种不同的蔗糖溶液中一段时间后得到如下所示状态（原生质层不再变化）。
据图分析推理不正确的是（ ）
A．实验前蔗糖溶液浓度为：
c>b>a
B．实验后蔗糖溶液浓度为：
c＝b≥a
C．实验后细胞的吸水能力：
丙>乙>甲
D．实验后细胞液浓度：
丙>乙>甲
B [由于外界溶液和植物细胞液浓度差越大植物细胞发生质壁分离的程度就越大，所以c蔗糖溶液浓度最高，b次之，a最低；实验后a、b、c中的细胞均已处于平衡状态，由于此时细胞液浓度丙>乙>甲，所以细胞吸水能力：
丙>乙>甲。
]
10．成熟的植物细胞具有中央大液泡，可与外界溶液构成渗透系统进行渗透吸水或渗透失水。
图甲表示渗透装置吸水示意图，图乙表示图甲中液面上升的高度与时间的关系，图丙表示成熟植物细胞在某外界溶液中的一种状态（此时细胞有活性）。
请回答下列问题：
甲 乙 丙
（1）由图甲漏斗液面上升可知，实验初始时c两侧浓度大小是a侧________b侧。
由图乙可知漏斗中溶液吸水速率在________，最终液面不再上升，当液面不再上升时，c两侧浓度大小是a侧________b侧。
（2）图丙中相当于图甲中c结构的是________（填序号），结构②当中充满的液体是________。
此时细胞液的浓度与外界溶液的浓度大小关系是________。
A．细胞液＞外界溶液B．细胞液＜外界溶液
C．细胞液＝外界溶液D．都有可能
（3）把一个已经发生质壁分离的细胞浸入清水当中，发现细胞液泡体积增大，说明细胞在渗透吸水，细胞能否无限吸水？
________。
原因是
____________________________________________________________
____________________________________________________________。
[解析]
（1）漏斗内液面的上升是由吸水引起的，水从浓度低的一侧向浓度高的一侧移动，因此，由图甲中漏斗内液面上升可知，b侧液体的浓度大于a侧；图乙反映的是随吸水时间的延长，漏斗内液面升高的速度逐渐下降，这是由浓度差缩小造成的。
考虑到漏斗内液柱压力的作用，当液面不再上升时，a侧的浓度小于b侧。
（2）图甲中c为半透膜，在图丙中可将细胞膜③、液泡膜⑤和两层膜之间的细胞质④视作一层半透膜，结构②当中充满的液体是外界溶液；由于无法判断细胞是在吸水还是失水，因此，无法确定此时细胞液的浓度与外界溶液的浓度大小关系。
（3）对植物细胞而言，由于细胞壁的存在，且细胞壁的弹性有限，因此，细胞不可能无限吸水，当细胞因吸水体积增大到细胞壁所能膨大的最大限度时，细胞将不再吸水。
[答案]
（1）小于 下降 小于
（2）③④⑤ 外界溶液 D （3）不能 细胞壁对原生质层有支持和保护的作用
11.在紫色洋葱表皮细胞临时装片的盖玻片一侧滴加质量分数为0.3g/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________，是由于细胞________的结果。
（5）在滴加质量分数为0.3g/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
[解析]
（1）由图示可知，图中原生质层与细胞壁发生了分离，这是由于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现象。
[答案]
（1）质壁分离 渗透失水
（2）细胞膜 原生质层 （3）蔗糖溶液 略小于0.3g/mL
（4）变大 渗透吸水 （5）C
12．将洋葱鳞片叶的紫色外表皮细胞分别浸入等量蒸馏水、0.3mol/L蔗糖溶液、0.5mol/LKNO3溶液中，观察液泡的体积随时间的变化，结果如甲图所示：
甲 乙
（1）甲图1、2、3曲线中，表示在0.3mol/L蔗糖溶液中的是__________，由于细胞壁的伸缩性比原生质层的伸缩性小，植物细胞会发生__________现象。
（2）若甲图曲线3中ef段的细胞如乙图所示，Ⅰ处是________（填溶液），若甲图曲线2中bc段的细胞如乙图所示，则Ⅰ、Ⅱ两处的溶液浓度的大小比较：
Ⅰ________Ⅱ（填“<”“＝”或“>”）。
（3）简要分析甲图中2、3曲线差异的原因
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________。
[答案]
（1）3 质壁分离
（2）蔗糖溶液 <
（3）蔗糖不能透过细胞膜，而K＋和NO
被吸收进入细胞，导致细胞液浓度变大，当细胞液浓度大于外界溶液浓度时，细胞吸水，所以在KNO3溶液中，细胞发生质壁分离后会自动复原，从而造成2、3曲线的差异
[冲A挑战练]
13．在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中，对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察（如下图所示）。
下列有关叙述正确的是（ ）
A．第一次观察时容易看到紫色大液泡和较大的无色细胞质基质区域
B．第二次观察时可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处
C．吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体，以免污染镜头
D．为了节约实验时间，通常可以省略第一次显微观察步骤
B [第一次观察时由于未滴加蔗糖溶液，细胞还没有发生质壁分离，只能看到紫色大液泡，故A错误；第二次观察时滴入少量的蔗糖溶液，细胞开始发生质壁分离，可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处，故B正确；吸水纸的主要作用是吸引蔗糖溶液从盖玻片的一侧流到另一侧，使全部洋葱鳞片叶浸润在蔗糖溶液中，C错误；第一次显微镜观察是为了获得实验前的形象，以便于和实验中的现象变化作对比，因此不可省略，故D错误。
]
14．为探究植物A能否移植到甲地生长，某生物研究性学习小组通过实验测定了植物A细胞液的浓度，实验结果如下表。
为保证植物A移植后能正常生存，则甲地土壤溶液的浓度应（ ）
浓度（mol/L）
0.15
0.2
0.25
0.3
质壁分离状态
不分离
刚分离
显著分离
显著分离
A.≤0.15mol/LB．≤0.2mol/L
C．≥0.2mol/LD．≥0.3mol/L
A [当植物细胞液的浓度小于周围土壤溶液的浓度时，细胞会失水发生质壁分离，植物将不能正常生存。
由表中信息可知，该植物细胞液的浓度介于0.15mol/L和0.2mol/L之间。
因此，为保证植物移植后能正常生存，甲地土壤溶液的浓度应≤0.15mol/L。
]
15．以紫色洋葱鳞叶为材料进行细胞质壁分离和复原的实验，原生质层长度和细胞长度分别用X和Y表示（如图），在处理时间相同的前提下（ ）
【导学号：
92172120】
A．同一细胞用不同浓度蔗糖溶液处理，X/Y值越小，则紫色越浅
B．同一细胞用不同浓度蔗糖溶液处理，X/Y值越大，则所用蔗糖溶液浓度越高
C不同细胞用相同浓度蔗糖溶液处理，X/Y值越小，则越易复原
D．不同细胞用相同浓度蔗糖溶液处理，X/Y值越大，则细胞的正常细胞液浓度越高
D [同一细胞用不同浓度蔗糖溶液处理，X/Y值越小，表示失水越多，质壁分离越明显，紫色越深，X/Y值越大，失水越少，所用蔗糖溶液浓度越小，故A、B错误；不同细胞用相同浓度蔗糖溶液处理，X/Y值越小，表示失水越多，越不易复原，故C错误；而X/Y值越大，表示该细胞失水越少，则该细胞的正常细胞液浓度越高，故D正确。
]
16．根据“质壁分离和复原实验”回答下列问题：
（1）实验室一般选用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作为实验材料，其原因是
____________________________________________________________
____________________________________________________________。
细胞在清水中发生质壁分离的复原过程中，吸水能力逐渐__________（填“增强”或“减弱”）。
质壁分离中的原生质层指的是______________。
（2）某同学将同一马铃薯块茎切成4根粗细相同、长为5cm的条，再将这4根马铃薯条分别放在不同浓度KNO3溶液中，30min和4h后测量每一根的长度，结果如图所示：
四组实验中，能够观察到细胞质壁分离和质壁分离自动复原过程的是__________组，d组4h后细胞外的KNO3溶液的浓度将__________（填“升高”或“降低”）。
[解析]
（1）紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作为质壁分离及复原的实验材料原因是该细胞含有紫色的中央大液泡，便于观察，当外界溶液大于细胞液的浓度时，植物细胞原生质层和细胞壁会发生质壁分离。
（2）a条马铃薯的初始长度为5cm，放在20g·L－1的KNO3溶液中，细胞通过渗透作用吸水，使得长度大于初始的5cm，b条马铃薯在30分钟时，长度小于5cm，说明细胞渗透失水，发生质壁分离，但由于细胞能主动吸收K＋和NO
离子，使得细胞液浓度大于外界溶液浓度，细胞开始吸水，故逐渐复原，c条马铃薯长度小于初始的5cm，说明细胞质壁分离；d条马铃薯长度减小，说明细胞失水，浸泡液浓度降低。
[答案]
（1）紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞为成熟的植物细胞，有大液泡且细胞液呈紫色便于观察 减弱 细胞膜和液泡膜以及两者之间的细胞质
（2）b 降低
升级会员 