物质跨膜运输的实例练习题.docx

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物质跨膜运输的实例练习题

计时双基练（七）　物质跨膜运输的实例

（计时：

45分钟　满分：

100分）

一、选择题（每小题5分，共65分）

1．关于细胞膜和液泡膜的叙述，错误的是（　　）

A．小分子物质都能通过细胞膜，大分子物质则不能通过

B．细胞膜和液泡膜都是选择透过性膜

C．细胞吸水或失水取决于细胞内外液体的浓度差

D．原生质层包括细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质

解析　细胞膜和液泡膜都具有选择透过性，某些小分子物质可以以跨膜运输的方式通过细胞膜，其他小分子物质则不能通过，大分子物质可以通过胞吞方式进入细胞膜，A项错误。

答案　A

2．在观察植物细胞质壁分离和复原的实验中，某同学取洋葱鳞片叶外表皮细胞制成临时装片，实验试剂有滴加了红墨水的质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液、蒸馏水等。

如图是某同学根据光学显微镜所观察到的图像绘制而成的。

下列对图和有关实验结果的分析，正确的是（　　）

A．该图绘制正确，处于该状态的细胞依然保持活性

B．该图所示细胞一定正在发生质壁分离，1内液体为红色

C．除图中5以外，其他细胞成分均属于原生质层的范畴

D．若将该图所示细胞放于清水中，预测会发生质壁分离复原

解析　本题以植物细胞质壁分离和复原实验为背景，考查细胞的相关内容，意在考查考生的识图分析能力。

光学显微镜下观察不到线粒体、高尔基体等亚显微结构，A错误；该图所示细胞也可能正在发生质壁分离复原，B错误；原生质层仅包括细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质，而细胞核不属于原生质层的范畴，C错误；红墨水未进入细胞质，说明该细胞依然保持活性，将其置于低渗溶液中将会发生质壁分离复原，D正确。

答案　D

3．（2016·河北二次联考）在如图所示的装置中，A、B、C中均为一定浓度的蔗糖溶液，溶液之间均用半透膜隔开，一段时间后达到渗透平衡形成一定的高度差，如图所示，h1>h2，在达到平衡后，A、B、C中蔗糖溶液的浓度大小关系为（　　）

A．A＝B＝CB．A>B>C

C．A>C>BD．无法确定

解析　在达到渗透平衡后，在单位时间内，水分子通过半透膜从A到B及从B到A扩散的速率相等，由于影响水分子扩散速率的因素有两个，即溶液的浓度和水柱h1形成的静水压，故A中溶液浓度大于B中溶液浓度。

同理可知，C中溶液浓度大于B中溶液浓度，但由于水柱h2形成的静水压比水柱h1形成的静水压小，故可推知A中溶液浓度大于C中溶液浓度。

因此，A>C>B，C正确。

答案　C

4．（2015·黑龙江哈尔滨六中期末）下图曲线表示完全相同的两个植物细胞分别放置在A、B溶液中，细胞失水量的变化情况。

相关叙述不正确的是（　　）

A．该实验可选取绿色植物成熟的叶肉细胞进行

B．若B溶液的浓度稍增大，则曲线中N点右移

C．两条曲线的差异是由于A、B溶液浓度不同导致的

D．6min时取出两个细胞用显微镜观察，均可看到质壁分离现象

解析　成熟叶肉细胞有较大的液泡，可发生渗透作用，A正确；B溶液中之所以失水量由低到高再到低，是因为外界溶液浓度较高，细胞要维持与外界浓度一样，所以通过失水来维持，失水后细胞内部浓度升高，失水量逐渐减少，直到最后与外界趋于平衡，失水量逐渐减少，所以说若B溶液浓度增大，则N向右移，因为细胞要失更多的水，B正确；B曲线是发生了自发的质壁分离复原，当细胞刚进入这个溶液时，外液浓度高，细胞失水；随着离子逐渐运入细胞，内液浓度逐渐升高，当内液浓度大过外液时，细胞转为吸水，质壁分离自动复原，两条曲线的差异不全是由于A、B溶液浓度不同导致的，C错误；6min时两细胞都发生了一定的失水，用显微镜观察，均可看到质壁分离现象，D正确。

答案　C

5．某同学从紫色洋葱植株上取该植株上最适宜做质壁分离与复原实验的细胞，浸润在质量浓度为0.3g/mL的KNO3溶液中制成临时装片，用显微镜观察到如图甲所示图像，图乙表示实验过程中相关物质跨膜运输的两种方式。

下列叙述错误的是（　　）

A．该实验中从洋葱植株上所取的细胞为鳞片叶外表皮细胞

B．由图甲中O的通透性特点可知，Q处充满了KNO3溶液

C．只有将图甲中细胞浸润在清水中，质壁分离才能复原

D．图乙中①可表示K＋进入洋葱细胞的方式

解析　本题考查细胞的质壁分离与复原、物质出入细胞的方式等知识，意在考查考生的理解能力。

洋葱植株上最适合做质壁分离与复原实验的是洋葱鳞片叶外表皮细胞，A项正确；图甲中O指的是细胞壁，因细胞壁具有全透性，所以Q处充满KNO3溶液，B项正确；将图甲中的细胞置于低渗溶液中也能发生质壁分离复原，或当KNO3溶液浓度适宜时，图甲中的细胞能够自动复原，C项错误；图乙中曲线①对应的物质跨膜运输方式为主动运输，而K＋进入洋葱细胞的方式是主动运输，D项正确。

答案　C

6．撕取细胞生理状态一致的紫色洋葱外表皮，制成甲、乙、丙三组临时装片，置于显微镜下观察，移动装片，使视野全为紫色，然后分别用质量浓度为0.2g/mL、0.3g/mL、0.5g/mL的蔗糖溶液处理，一段时间后都用清水再处理。

实验过程中视野

里紫色部分的面积占整个视野面积的比例变化如图所示，则下列说法错误的是（　　）

A．a曲线说明细胞既可以发生质壁分离，又可以发生质壁分离复原

B．c曲线表明细胞可能由于过度失水而死亡

C．实验结果说明洋葱外表皮细胞的细胞液浓度小于0.2g/mL

D．a、b、c三曲线分别代表乙组、甲组和丙组

解析　本题考查植物细胞的吸水和失水，意在考查考生的分析能力。

a曲线代表的细胞紫色部分的面积占整个视野面积的比例先减小后增大，说明细胞发生了质壁分离和质壁分离的复原，故A项正确。

用清水处理后，c曲线代表的细胞紫色部分的面积占整个视野面积的比例基本不变，原因可能是细胞在高浓度蔗糖溶液中过度失水而死亡，故B项正确。

三条曲线刚开始都下降，表明细胞都发生了质壁分离，则细胞液浓度应该比三组蔗糖溶液浓度都小，故C项正确。

a、b、c三曲线应分别代表甲组、乙组和丙组，故D项错误。

答案　D

7．将一新鲜马铃薯块茎切成4根粗细相同且长为5.0cm的小条，再将这4根马铃薯小条分别放在不同浓度的KNO3溶液中，分两次（浸入30分钟和4小时）测量每一根的长度，结果如图所示，下列结论错误的是（　　）

A．a中马铃薯细胞通过渗透作用吸水

B．b中马铃薯细胞质壁分离后逐渐复原

C．c中马铃薯细胞质壁分离

D．d中马铃薯细胞外KNO3溶液的浓度增加

解析　由图示可以看出，马铃薯小条a的长度增加，说明细胞通过渗透作用吸水，A项正确；马铃薯小条b的长度先缩短后复原，说明细胞失水后又吸水，即发生质壁分离后逐渐复原，B项正确；马铃薯小条c的长度变短，说明细胞失水，细胞发生质壁分离，C项正确；马铃薯小条d的长度变短，说明细胞失水，细胞外KNO3溶液的浓度降低，D项错误。

答案　D

8．如图为某学生在做一定浓度的蔗糖溶液对细胞影响的实验中所观察到的细胞图，请判断下列叙述中正确的是（　　）

A．图中1、2、6组成了细胞的原生质层

B．图中细胞处于质壁分离状态，此时6处的浓度一定大于7处的浓度

C．图中1是细胞壁，6中充满了蔗糖溶液

D．图中7是细胞液，在细胞发生质壁分离过程中，其颜色逐渐变浅

解析　考查对“植物细胞的吸水和失水”实验的理解与应用。

图中结构1为细胞壁，2为细胞膜，3为细胞核，4为液泡膜，5为细胞质，6为蔗糖溶液，7为细胞液。

其中2、4和5组成原生质层；细胞在质壁分离的过程中细胞液颜色由浅变深；此时的细胞也可能正在发生质壁分离复原。

答案　C

9．如图为某种植物幼苗（大小、长势相同）均分为甲、乙两组后，在两种不同浓度的KNO3溶液中培养时鲜重的变化情况（其他条件相同且不变）。

下列有关叙述，错误的是（　　）

A．3h时，两组幼苗均已出现萎蔫现象，直接原因是蒸腾作用和根细胞失水

B．6h后，甲组幼苗因根系开始吸收K＋、NO

，吸水能力增强，使鲜重逐渐提高

C．12h后，若继续培养，甲组幼苗的鲜重可能超过处理前，乙组幼苗将死亡

D．实验表明，该植物幼苗对水分和矿质元素的吸收是两个相对独立的过程

解析　此题为信息给予题，将题图信息与水分及矿质代谢相关知识有机结合是解答此题的关键。

综合分析题图可知，甲组幼苗应处于较低浓度的KNO3溶液中，3h时幼苗出现萎蔫是因为蒸腾作用散失水分的速率大于根对水分吸收的速率，而随着根对K＋、NO

吸收量的增多，根细胞的吸水能力增强，使得幼苗鲜重逐渐提高，依图中趋势，12h后，可能超过处理前；而乙组幼苗应处于较高浓度的KNO3溶液中，3h时幼苗出现萎蔫主要是因为根细胞失水，蒸腾作用加之细胞失水，使得乙组幼苗鲜重不断降低，最终死亡。

B选项错误是因为根系吸收K＋、NO

不是从6h后开始的，而是从开始就进行着，只不过植物幼苗吸收水分和吸收矿质元素是两个相对独立的过程。

答案　B

10．如图为某学生进行某实验的基本操作步骤，下列相关叙述中错误的是（　　）

A．图中②步骤主要观察细胞质的大小以及细胞壁的位置

B．图中⑤步骤滴加的是清水

C．该实验的目的是观察植物细胞的质壁分离与复原

D．本实验不需设立对照实验，在时间上形成了前后自身对照

解析　这是一道简单的试题，考查细胞的质壁分离与复原。

图中②步骤主要观察原生质层的大小以及细胞壁的位置。

答案　A

11．洋葱表皮细胞在质壁分离及其复原过程中，液泡体积的变化趋势是（　　）

解析　在质壁分离过程中，细胞失水，液泡体积由大变小；而在质壁分离复原过程中，细胞吸水，液泡体积逐渐增大。

答案　B

12．观察植物细胞的质壁分离和复原的过程中，某同学在视野中看到生活着的洋葱表皮细胞正处于如图所示状态，a、b表示该部位溶液的浓度，由此推测一定错误的是（　　）

A．此时可能a＞b，细胞渗透吸水

B．此时可能a＝b，细胞吸水与失水达到动态平衡

C．此时该细胞的细胞呼吸可能正常进行

D．此时在显微镜下可清晰地观察到磷脂分子

解析　在显微镜下不能观察到磷脂分子。

此细胞可能处于质壁分离状态，也可能处于复原状态，还可能处于渗透平衡状态。

答案　D

13．下面能发生质壁分离的一组细胞是（　　）

①食用的糖醋蒜细胞　②蚕豆叶的表皮细胞　③植物的根毛细胞　④人的口腔上皮细胞　⑤用盐酸解离的洋葱根尖细胞　⑥根尖分生区细胞

A．①⑤B．②③⑥

C．①②③④⑤⑥D．②③

解析　能发生质壁分离的细胞为活的成熟的高等植物的体细胞，①是死细胞，④是人体细胞，没有细胞壁，⑤用盐酸解离会杀死细胞，⑥没有大的液泡，这些细胞都不能发生质壁分离。

②和③都是活的成熟的高等植物细胞，可以发生质壁分离。

答案　D

二、非选择题（共35分）

14．（18分）如图所示，图乙细胞是将图甲细胞放置于一定浓度的蔗糖溶液中的结果，图丙是将另外一种植物的细胞依次浸于蒸馏水、物质的量浓度为0.3mol/L的蔗糖溶液和0.5mol/L的尿素溶液中，原生质的体积随时间变化的曲线图，请据图回答：

（1）图甲细胞中，全透性的结构是________。

图乙细胞中半透性的原生质层由________构成（填编号）。

（2）图乙细胞在质壁分离结束时，⑧处充满了________。

（3）图丙的A、B、C三曲线中，表示细胞在蒸馏水中的是________。

表示在0.3mol/L的蔗糖溶液中的是________。

（4）bc段的细胞液浓度变化为________（填“增大”“减小”“不变”）。

（5）试简要分析B、C两曲线存在差异的原因：

B曲线是在0.5mol/L的尿素溶液中，细胞先因渗透失水而发生质壁分离，后由于________能进入细胞，使得质壁分离后的细胞因吸水而自动复原；C曲线是由于________不能进入细胞，因此质壁分离后细胞不能发生自动复原。

解析　本题考查植物细胞质壁分离和复原的结构基础及过程。

（1）图甲细胞中②细胞壁是全透性的。

图乙细胞中原生质层由?

细胞膜、?

液泡膜及二者之间的?

细胞质构成，具有选择透过性。

（2）由于细胞壁是全透性的，图乙细胞在质壁分离结束时，⑧处充满了外界的蔗糖溶液。

（3）据图丙可知，A曲线原生质的体积逐渐变大，直至不变，说明细胞在渗透吸水，因此A曲线代表细胞浸入蒸馏水后的体积变化。

B曲线原生质的体积先变小而后恢复至原来的状态，说明细胞先因失水发生了质壁分离，后因某种物质被细胞吸收进入细胞，细胞液浓度增大，水分子又随之进入细胞，进而发生了质壁分离的自动复原。

C曲线原生质的体积逐渐变小直至不变，说明细胞因渗透失水发生了质壁分离，没有发生质壁分离的自动复原。

因蔗糖是大分子物质，不能进入细胞，故B曲线代表细胞浸入0.5mol/L的尿素溶液中的体积变化，C曲线代表细胞浸入0.3mol/L的蔗糖溶液中的体积变化。

（4）b点代表细胞发生质壁分离完毕，由于尿素可以被细胞吸收，细胞液浓度增大，水分子随之进入细胞，发生了质壁分离的自动复原，因此bc段的细胞液浓度在减小。

答案　

（1）②　?

?

?

（2）蔗糖溶液

（3）A　C

（4）减小

（5）尿素　蔗糖

15．（17分）下面是一组新鲜洋葱表皮细胞进行的实验处理和结果：

实验分组

处理方法

实验结果

第1组

①将材料置于30%的蔗糖溶液中

①发生质壁分离

②然后将材料移至蒸馏水中

②发生质壁分离复原

第2组

③将材料置于60%的蔗糖溶液中

③迅速发生质壁分离

④然后将材料移至蒸馏水中

④不发生质壁分离复原

第3组

⑤将材料置于7%的尿素溶液中

⑤开始发生质壁分离，然后逐渐自动复原

第4组

⑥将材料放入100℃热水中3min后取出重复第1组实验

⑥不发生质壁分离

请分析回答：

（1）洋葱表皮细胞在第1、2、3组实验中均发生了质壁分离现象，其结构基础和外在条件分别是：

________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

（2）比较第1组和第2组实验结果的差异，说明：

________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

（3）比较第1组和第3组实验结果，出现实验结果差异的原因是：

________________________________________________________________________。

（4）比较第1组和第4组实验结果，出现实验结果差异的原因是：

________________________________________________________________________。

解析　质壁分离过程中，30%蔗糖溶液为适宜浓度，若浓度过高，如60%的浓度则会使细胞过度失水而死亡，不能发生质壁分离复原，加热也会使细胞死亡，不能发生质壁分离及复原。

尿素是小分子物质，开始时外界溶液浓度大于细胞液浓度，故发生质壁分离，随着尿素分子被吸收进入细胞，细胞液浓度大于外界溶液浓度时，质壁分离自动复原。

答案　

（1）具有选择透过性的原生质层，且原生质层的伸缩性比细胞壁大；外界溶液浓度大于细胞液浓度

（2）外界溶液浓度过高，会使植物细胞快速发生质壁分离，失水过多而死亡，不能够再发生质壁分离复原

（3）尿素分子是小分子物质，可通过选择透过性膜进入细胞

（4）100℃已使细胞死亡，死亡的细胞不能发生质壁分离和质壁分离复原