学年人教版生物必修1课时作业11物质跨膜运输的实例 Word版含答案.docx
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学年人教版生物必修1课时作业11物质跨膜运输的实例Word版含答案
课时作业11 物质跨膜运输的实例
时间：
45分钟 满分：
100分
一、选择题（每小题5分，共60分）
1．在光学显微镜下，能证明细胞膜的存在的是（ ）
A．根尖分生区细胞B．发生质壁分离的细胞
C．质壁分离已经复原的细胞D．落叶中的死细胞
解析：
正常情况下植物细胞的细胞壁与细胞膜是紧密结合在一起的，在显微镜下是看不到的，但若把具有大液泡的植物细胞置于较高浓度的溶液中，让其发生质壁分离，就可以看见了。
选项A中的根尖分生区细胞没有大液泡，不能发生质壁分离。
答案：
B
2．下列关于物质跨膜运输实例的说法中，不正确的是（ ）
A．细胞膜、核膜等生物膜都是选择透过性膜
B．水分子进出细胞，取决于细胞内外液体的浓度差
C．小分子物质都能通过细胞膜，大分子物质则不能
D．细胞的吸水和失水是水分子顺相对含量的梯度跨膜运输的过程
解析：
生物膜都是主要由脂质、蛋白质构成，都具有选择透过性。
水分子可以自由通过；被选择的一些离子、小分子也可以通过；其他离子、小分子和大分子不能通过。
对于细胞需要吸收和排出的大分子物质则是依靠胞吞和胞吐的方式。
细胞的吸水和失水是水分子顺相对含量的梯度跨膜运输的过程，水分子进出细胞，主要取决于细胞内外液体的浓度差。
答案：
C
3．观察在0.3g/mL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
解析：
活的洋葱表皮细胞的原生质层相当于一层半透膜，在高浓度的蔗糖溶液中发生渗透作用，导致中央液泡失水而变小。
答案：
B
4．将相同的四组马铃薯条分别浸入四种溶液，一小时后测定薯条质量变化的百分率，结果如下表。
下列叙述中正确的是（ ）
溶液
质量变化率
Ⅰ
＋8%
Ⅱ
－6%
Ⅲ
－4%
Ⅳ
0%
A.Ⅰ的浓度最低B．Ⅱ的浓度较Ⅲ低
C．Ⅳ的浓度最高D．Ⅳ可能是蒸馏水
解析：
根据渗透作用原理，相同的四组马铃薯条分别浸入四种不同浓度溶液，如果薯条细胞液浓度与外界溶液浓度相同，则薯条质量没有变化，若外界溶液浓度大于薯条细胞液浓度，则薯条质量减小，外界溶液浓度越大，薯条质量减小越多。
若外界溶液浓度小于薯条细胞液浓度，则薯条质量增加，外界溶液浓度越小，薯条质量增加越多。
答案：
A
5．利用紫色的洋葱外表皮细胞和不同浓度的蔗糖溶液，可以探究细胞质壁分离和复原。
下列有关该实验的正确叙述是（ ）
A．该实验只是观察了质壁分离和复原现象，没有设计对照实验
B．在逐渐发生质壁分离的过程中，细胞的吸水能力逐渐增强
C．将装片在酒精灯上加热后，再观察质壁分离现象
D．不同浓度蔗糖溶液下发生质壁分离的细胞，滴加清水后都能复原
解析：
探究植物细胞质壁分离和复原的实验变量是不同浓度的蔗糖溶液，因此本实验中已经设置了对照，植物细胞质壁分离和复原的条件有：
植物细胞必须是活细胞；细胞液浓度与外界溶液的浓度必须有浓度差；植物细胞必须有大的液泡。
处于过高浓度溶液中的植物细胞和加热后的植物细胞已经死亡，不能发生质壁分离。
答案：
B
6．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
解析：
进行质壁分离的细胞是活的具有大液泡的植物细胞，原生质层相当于一层半透膜，如果用的溶液是不能透过半透膜的物质，则质壁分离的细胞很难自动质壁分离复原，KNO3溶液中的钾离子和硝酸根离子能通过主动运输进入细胞，使细胞液的浓度在发生质壁分离结束后不断地增加，从而使细胞吸收水分，这样质壁分离会自动复原。
这里我们一定注意KNO3溶液与蔗糖溶液不同，前者能通过主动运输进入细胞，后者是大分子不能透过原生质层，所以把植物细胞分别放到这两种浓度比较大的溶液中的结果是不同的。
放在蔗糖溶液的植物细胞不会发生质壁分离自动复原。
答案：
D
7．下列判断细胞死活的方法中正确的是（ ）
A．在高倍镜下观察，若发现细胞质流动缓慢，则表明此时细胞是死细胞
B．将植物细胞置于不同浓度的蔗糖溶液中，能发生质壁分离和复原的是活细胞
C．洋葱根尖经解离后若发现细胞被龙胆紫溶液染上了色，则表明此时根尖细胞仍为活细胞
D．将某种细菌与水绵一起制成临时装片，用极细的光束照射水绵，若发现细菌没有趋向水绵照光部位，则说明细菌细胞为死细胞
解析：
能发生质壁分离和复原的一定是活细胞，B项正确；细胞质流动缓慢，则表明此时细胞的代谢缓慢，但依旧是活细胞，A项错误；洋葱根尖经解离后的细胞均为死细胞，C项错误；细菌没有趋向水绵照光部位，不能说明细菌细胞为死细胞，可能该细菌不是好氧性细菌，D项错误。
答案：
B
8．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
解析：
高浓度的硝酸钾会使细胞脱水死亡，不能再复原；植物细胞由于有细胞壁，不会因吸水过多而涨破。
答案：
B
9．扩散作用实验装置如图，甲、乙两管的口径相同，半透膜只允许葡萄糖分子通过，淀粉分子无法通过，当达到扩散平衡时，下列有关甲、乙两管溶液的叙述正确的是（ ）
A．甲管中水位高度低于乙管
B．甲管中的葡萄糖浓度低于乙管
C．甲管中的淀粉浓度高于乙管
D．两管的葡萄糖浓度皆为8%，淀粉皆为4%
解析：
因为半透膜只允许葡萄糖分子通过，两侧的葡萄糖通过扩散作用达到平衡，而淀粉不能通过半透膜，甲管中的淀粉浓度高于乙管。
水分通过渗透作用，使甲管中水位高度高于乙管。
答案：
C
10．在观察植物细胞的质壁分离和复原过程中，某同学在视野中看到生活着的洋葱表皮细胞正处于如图状态，a、b表示两处浓度，由此可推测（ ）
A．此时a>b，细胞渗透吸水
B．此时a＝b，渗透系统保持动态平衡
C．此时aD．上述三种情况都有可能
解析：
该图所表示的细胞处于质壁分离状态，但不能确定其是处于质壁分离过程中，还是处于质壁分离复原过程中，或者恰好是质壁分离结束时，若是第一种情况，则C项正确，若是第二种情况，则A项正确，若是第三种情况，则B项正确，因此正确选项应为D。
答案：
D
11.将紫色洋葱鳞片叶外表皮浸润在0.3g/mL的蔗糖溶液中，1分钟后进行显微观察，结果见右图。
下列叙述错误的是（ ）
A．图中L是细胞壁，M是液泡，N是细胞质
B．将视野中的细胞浸润在清水中，原生质体会逐渐复原
C．实验说明细胞膜与细胞壁在物质透过性上存在显著差异
D．洋葱根尖分生区细胞不宜作为该实验的实验材料
解析：
图中的N是外界的蔗糖溶液，不是细胞质，故A错误；在清水中，细胞会通过吸水使质壁分离的细胞复原，故B正确；细胞壁是全透的，细胞膜具有选择透过性，两者在物质透过性上存在差异，故C正确；洋葱根尖分生区细胞还没成熟，不具有大型液泡，不宜作为该实验的实验材料，故D正确。
答案：
A
12．用2mol·L－1的乙二醇溶液和2mol·L－1的蔗糖溶液分别浸浴某种植物细胞，观察质壁分离现象，得到其原生质体积变化情况如图所示。
下列表述不正确的是（ ）
A．该细胞不可能是根尖分生区的细胞
B．AB段曲线表明细胞液浓度在逐渐增大
C．BC段表明该细胞开始因失水过多而逐渐死亡
D．用一定浓度的KNO3溶液代替乙二醇溶液，可得到类似的结果
解析：
能发生质壁分离的细胞是具有大液泡的成熟植物细胞，根尖分生区是未成熟的植物细胞，因此该种细胞不可能是根尖分生区细胞；AB段原生质体相对体积不断减小，说明细胞液浓度逐渐增大；BC段由于乙二醇进入细胞内，导致质壁分离复原；用一定浓度的KNO3溶液处理该细胞，由于K＋和NO
通过主动运输进入细胞内，因此也会发生质壁分离后自动复原。
答案：
C
二、非选择题（共40分）
13．（12分）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、斐林试剂、试管、滴管、水浴锅等。
（1）设计出继续实验的简要步骤。
①向a、b两管分别加入________________，水浴加热（或隔水加热）U形管至适宜温度，___________。
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________，50℃～65℃水浴加热，__________________。
（2）预测实验现象并得出结论。
①若__________________________________________________，
则蔗糖的水解产物能通过半透膜。
②若_________________________________________________，
则蔗糖的水解产物不能通过半透膜。
解析：
本题考查实验设计的有关知识。
探究蔗糖的水解产物是否能通过半透膜是实验目的。
由提供的实验材料分析知：
蔗糖的水解产物如果能通过半透膜，则由于渗透作用，两边的液面差会缩小，用斐林试剂检验，水浴条件下A、B两试管内均会出现砖红色沉淀；否则，两边的液面会因为蔗糖的水解使溶质分子数增加而液面差加大，且检验时A试管内无砖红色沉淀。
实验设计时重点考虑无关变量的控制，实验时要遵循变量唯一的原则，如两侧加入等量的蔗糖酶溶液，水浴控制酶活性的最适温度等。
答案：
（1）①等量蔗糖酶溶液 观察a、b两管内液面的变化 ②斐林试剂 观察A、B试管内有无砖红色沉淀
（2）①a、b两管液面高度差缩小且A、B试管内均有砖红色沉淀 ②a、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
14．（12分）将水稻和番茄分别培养在相同的培养液中一段时间，实验结束后测定培养液中各离子的浓度。
图中表示实验结束后培养液中各种离子浓度占开始时的浓度的百分比。
分析此图，回答问题：
（1）图中的结果能说明的问题有①_______________________；②____________________________。
（2）引起不同植物吸收离子不同的原因是________。
（3）从图中可以看出培养液中有些离子的浓度比培养前还高，原因是________。
（4）上述实验及结果对农业生产有什么指导意义？
_______。
（5）方法启示：
在研究矿质元素吸收量时，直接测定植物对某离子的吸收量比较困难，通常利用测定________中该离子的含量来间接推知植物对其的吸收量。
解析：
从图中可见，同一种植物（如水稻）对不同离子的吸收量不同；同一离子（如Ca2＋），不同的植物对其的吸收量也不同，说明了植物对离子的吸收具有选择性。
从实验结束后，培养液中各种养分浓度占开始时浓度的百分比不同（特别是有些大于100%，有些小于100%），其中隐含了植物对不同离子和水分的吸收速率不同，体现了植物对矿质离子和水分的吸收是相对独立的。
答案：
（1）植物对矿质离子的吸收具有选择性 植物对水分和矿质元素的吸收是相对独立的
（2）细胞膜上运输离子的载体的种类和数目不同
（3）植物吸收水分的速率比吸收该离子的速率快，使培养液浓度升高
（4）合理施肥 （5）溶液
15．（16分）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。
下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：
（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________b。
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________b。
（2）图丙中相当于图甲中c结构的是________（填序号），结构②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__________________________________________。
（4）把一个已经发生质壁分离的细胞浸入低浓度的蔗糖溶液中，发现细胞液泡体积也在增大。
当液泡体积不再增大时，细胞液浓度是否一定和外界溶液浓度相等？
________。
解析：
（1）漏斗液面的上升是由渗透作用引起的，水从浓度低的一侧向浓度高的一侧移动，因此，由图甲漏斗液面上升可知，b内液体的浓度大于a；图乙反映的是随吸水时间的延长，漏斗内液面升高的幅度逐渐下降，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浓度的大小关系。
（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。
（4）液泡体积不再增大时，细胞液浓度不一定和外界溶液的浓度相等，也可能是由于细胞壁的束缚，虽然细胞液的浓度大于外界溶液的浓度，液泡体积也不再增大。
答案：
（1）< 下降 <
（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 （4）不一定
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