最新高考生物第4节细胞的物质输入和输出.docx
《最新高考生物第4节细胞的物质输入和输出.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《最新高考生物第4节细胞的物质输入和输出.docx(10页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
最新高考生物第4节细胞的物质输入和输出
第4节细胞的物质输入和输出
1.[福建永安三中2018期中]某同学拟选择一种半透性的膜材料,用于自制渗透计。
他采用如图1所示的装置(示意图),对收集到的四种材料甲、乙、丙和丁进行实验,得到了倒置漏斗中的液面高度随时间变化的曲线(如图2)。
据图分析,该同学应选择的膜材料是()
A.甲B.乙C.丙D.丁
2.[湖南郴州一中2018质检]下列有关植物细胞质壁分离及复原实验的叙述,正确的是()
A.紫色洋葱鳞片叶的内表皮细胞具有大液泡,是该实验的最佳材料
B.在质壁分离过程中细胞失水速率和细胞液浓度都逐渐变大
C.当原生质层与细胞壁之间有较大间隙时细胞一定处于失水过程中
D.只需用低倍镜观察中央液泡、原生质层和细胞的变化
3.[山西康杰中学2018月考]下图是物质进出细胞方式的概念图。
下列分析正确的是()
A.①方式表示协助扩散
B.⑤、⑥两种方式的共同特点是都需要载体
C.③、④两种方式都与细胞膜的流动性有关
D.质壁分离实验中蔗糖进入细胞的方式为④
4.[河南林州一中2018调研]下列有关植物对水分吸收和对矿质元素吸收的叙述中,正确的是()
A.将洋葱根尖的分生区细胞放在30%的蔗糖溶液中会发生质壁分离现象
B.用质壁分离和复原可以准确判断植物细胞的细胞液的浓度
C.轮作是农业生产中经常使用的方法,这与作物对矿质元素的选择性吸收有关系
D.植物吸收矿质元素离子总是随着水分的吸收而同比例吸收
5.[山东枣庄八中2018期中]图甲是物质A通过细胞膜的示意图。
请回答以下问题:
甲乙
(1)物质A跨膜运输的方式是____,判断理由是____。
其运输方式也可用图乙中的曲线____表示。
如果物质A释放到细胞外,则转运方向是____(填“Ⅰ→Ⅱ”或“Ⅱ→Ⅰ”)。
(2)图甲中细胞膜是在____(填“光学显微镜”或“电子显微镜”)下放大的结果。
该膜的模型被称为______,科学家用该模型很好地解释了生物膜的结构及特点。
(3)图甲中物质B指的是____,该物质彻底水解的产物是____。
(4)图乙中曲线①反映出物质运输速率与____有关,曲线②Q点之前影响物质运输速率的因素可能有____。
6.[云南民族大学附属中学2018月考]下列关于物质运输的叙述中,错误的是()
A.海带细胞通过主动运输积累I-等溶质,因而不会在浓度较高的海水中发生质壁分离
B.神经递质通过突触前膜的方式与胰岛B细胞释放胰岛素的方式相同
C.人体内红细胞、肾小管上皮细胞吸收葡萄糖的方式相同
D.小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸和葡萄糖的方式相同
7.[河北石家庄普通高中2018月考]下列关于细胞物质输入和输出的叙述,错误的是()
A.受O₂浓度影响的物质运输方式一定需要载体
B.性激素和胰岛素的运输方式不同
C.水的跨膜运输是顺相对含量梯度的
D.某些离子和一些较大的分子可以顺浓度梯度进行协助扩散
1.[安徽寿县一中2018月考]下列过程中,不属于胞吐作用的是()
A.浆细胞分泌抗体到细胞外的过程
B.mRNA从细胞核到细胞质的过程
C.分泌蛋白从胰腺的腺泡细胞到胞外的过程
D.突触小泡中的神经递质释放到突触间隙的过程
2.[贵州贵阳普通高中2018摸底]已知离子泵是一种载体蛋白,能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子。
离子通道是一种通道蛋白,受到适当刺激时通道会打开,离子顺浓度梯度跨膜运输。
下列叙述不正确的是()
A.离子通过离子泵进行的跨膜运输属于主动运输
B.温度能够影响离子泵,从而影响物质跨膜运输
C.使离子通道打开的适当刺激有可能是神经递质
D.一种离子通道可允许多种离子通过
3.[甘肃民乐一中2018期中]用相同的培养液培养水稻和番茄幼苗,一段时间后,测定培养液中各种离子的浓度,结果如图1所示(设水稻和番茄幼苗吸收量相等)。
图2表示植物根细胞对离子的吸收速率与氧气浓度之间的关系。
据图不能体现的信息是()
图1图2
A.由图2可知,植物根细胞吸收离子的方式为主动运输
B.由图1可知,水稻对
需求量最大,番茄对
需求量最小
C.图1水稻培养液里的Mg²⁺浓度高于初始浓度,说明水稻不吸收Mg²⁺
D.图2中A点,离子吸收速率很低主要是受能量供应的限制
4.[河北邢台一中2018月考]将新鲜胡萝卜切成粗细相同的5cm长条,随机平均分为a、b、c、d、e、f组,取上述6组细条分别放在浓度不同的甘露醇溶液中,4h后测定每条胡萝卜条的长度,统计结果如图所示。
下列有关分析不正确的是()
A.实验后,a组细胞的吸水量比b组多
B.实验后,c组细胞的细胞液浓度大于d组
C.实验后,f组细胞的细胞液渗透压大于e组
D.该实验不设空白对照,a~f组之间相互对照
5.[福建季延中学2018月考]下列关于图甲和图乙的相关叙述,正确的是()
甲乙
A.成熟植物细胞能发生质壁分离的原因之一是细胞膜相当于图甲中的③
B.图甲中漏斗内液面不再上升时,漏斗内外的渗透压相等
C.图乙中,转运葡萄糖和钠离子的载体相同,可见载体不具有特异性
D.图乙中,三种物质进入细胞的方式中只有钠离子的运输不是主动运输
6.[辽宁鞍山一中2018模拟]取藓类小叶依次浸入蒸馏水、0.8moI/L蔗糖溶液和8mol/L尿素溶液中,图1是在0.8moI/L蔗糖溶液中的观察结果,图2是原生质体(植物细胞除去细胞壁后的部分称原生质体)的体积随时间的变化,如下图所示:
图1图2
(1)图1的A中充满的是____,结构B是______,出现图中所示状态的原因是原生质层的___.
(2)图2的A、B、C三条曲线中,代表浸在0.8mol/L蔗糖溶液中的是____,代表浸在8mol/L的尿素溶液中的是____。
(3)bc段外界溶液的渗透压____(填“大于”“小于”或“等于”)细胞液的渗透压。
cd段的细胞液浓度____(填“大于”“小于”或“等于”)8mol/L。
(4)利用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞观察植物细胞的质壁分离和复原,观察的对象主要是细胞中____的大小,以及_____的位置。
1.A【解析】根据图1漏斗内糖水的浓度高于烧杯中的水,说明一定时间内,水大量渗透到漏斗中而使其液面升高,但当液面差达到一定高度时,由于浓度差和压力差的综合作用使液面不再升高,因此该同学应选择的膜材料是甲;乙曲线一直平衡,表示材料不透水;丙曲线先升高后降低,材料不符;丁曲线不断降低,表示糖类和水均可通过。
故答案选A。
2.D【解析】质壁分离及复原实验应选用紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞,因为外表皮含有色素呈紫色易于观察,A错误。
在质壁分离过程中由于原生质层两侧的浓度差在缩小,所以细胞失水速率逐渐变小,但细胞液浓度逐渐变大,B错误。
当原生质层与细胞壁之间有较大间隙时细胞可能处于失水过程中,也可能处于吸水过程,还可能处于动态平衡过程,C错误。
该实验用低倍镜观察中央液泡的变化、原生质层的位置和细胞大小的变化即可,D正确。
【知识拓展】洋葱的“一材多用”
(1)观察DNA和RNA在细胞中的分布:
在洁净的载玻片上滴一滴蒸馏水,撕取洋葱内表皮(无色),制成临时装片;
(2)观察植物细胞的质壁分离和复原:
紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞的液泡较大且含有紫色的花青素,易于质壁分离与复原的观察;(3)观察根尖分生组织
细胞的有丝分裂:
剪取洋葱根尖时,取2—3mm为宜,若过长,大多数细胞为伸长区和成熟区细胞。
此外洋葱还能用于还原糖的鉴定、低温诱导染色体数目加倍等实验。
3.C【解析】图中①是主动运输,A错误。
②是被动运输,⑤⑥是自由扩散或协助扩散,共同点是都不需要能量,B错误。
③④是胞吞或胞吐,与膜的流动性有关,C正确。
质壁分离实验中,蔗糖分子不能进入细胞中,D错误。
4.C【解析】洋葱根尖的分生区细胞没有大的液泡,在30%的蔗糖溶液中不会发生质壁分离现象,A错误;用质壁分离和复原只能估计判断植物细胞的细胞液浓度,B错误;轮作是农业生产中经常使用的方法,这与作物对矿质元素的选择性吸收有关系,C正确;植物吸收矿
质元素离子和吸收水分属于两个相对独立的过程,D错误。
5.
(1)主动运输物质运输逆浓度梯度进行②Ⅱ→Ⅰ
(2)电子显微镜流动镶嵌模型(3)载体蛋白氨基酸(4)膜两侧物质的浓度差载体数量和能量
【解析】
(1)物质A跨膜运输的方向是从低浓度到高浓度,故此方式是主动运输;图乙中,曲线②虚线以上反映出物质进入细胞可以逆浓度梯度进行,运输方式与A相同;Ⅰ侧含有糖蛋白,代表细胞膜外侧,因此转运方向是Ⅱ→Ⅰ。
(2)图甲中细胞膜是亚显微结构模式图,在电子显微镜下才能观察到;该模型被称为流动镶嵌模型。
(3)图甲中物质B能转运A物质,是载体蛋白;蛋白质彻底水解的产物是氨基酸。
(4)图乙中曲线①代表自由扩散,影响因素主要是膜两侧的浓度差;曲线②是主动运输,Q点前影响物质运输速率的因素主要是载体数量和能量。
6.c【解析】海带细胞通过主动运输积累I-等溶质,可增加细胞液的浓度,因而不会在浓度较高的海水中发生质壁分离,A正确。
神经递质通过突触前膜的方式与胰岛B细胞释放胰岛素的方式都是胞吐,B正确。
人体内红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散,而肾小管上皮细胞吸收葡萄糖的方式为主动运输,C错误。
小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸和葡萄糖的方式相同,均为主动运输,D正确。
【易错警示】不能正确区分各种物质的运输方式
高中常见重要物质运输方式分类:
(1)自由扩散:
①脂质类物质:
脂肪、胆固醇、性激素;②小分子气体:
C0₂和0₂;③水、甘油、苯、酒精、尿素。
(2)协助扩散:
红细胞吸收葡萄糖、Na⁺内流、K⁺外流;(3)主动运输:
小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸等;Na-K泵运输Na⁺和K⁺、植物细胞吸收K⁺、
、海带细胞吸收I¯等;(4)胞吞和胞吐:
吞噬细胞的吞噬作用、分泌蛋白的分泌、神经递质的释放。
7.A【解析】当运输的物质是O₂时方式为自由扩散,受O₂浓度影响但不需要载体,A错误。
性激素为类固醇类物质,运输方式是自由扩散;胰岛素是蛋白质,运输方式是胞吐,B正确。
水的跨膜运输是顺相对含量梯度的,即由水分子多的一侧向水分子少的一侧运输,C正确。
某些离子和一些较大的分子可以顺浓度梯度进行协助扩散,如Na⁺内流,葡萄糖进入红细胞,D正确。
【易错警示】不能正确理解“顺相对含量梯度”的含义
相对含量是相对“被运输的物质”而言,如在渗透作用中,跨膜运输的物质是水,溶质不运输,此时只考虑溶剂(水)。
因此渗透作用的实质是水分子从含量高的一侧向含量低的一侧运输,即低浓度溶液(水分子含量高)向高浓度(水分子含量低)溶液一侧运输:
若被运输的物质是溶质,如K⁺,则“顺相对含量梯度”与“顺浓度梯度”一致。
1.B【解析】胞吐过程是借助于囊泡运输并释放到细胞外的过程,分泌蛋白的合成和分泌过程是胞吐,突触小泡中的神经递质释放到突触间隙的过程是胞吐,A、C、D不符合题意。
mRNA从细胞核到细胞质是通过核孔完成的,不属于胞吐过程,B符合题意。
2.D【解析】离子通过离子泵进行的跨膜运输需消耗ATP,属于主动运输,A正确。
离子泵是一种载体蛋白,而温度能影响膜的流动性,从而影响物质跨膜运输,B正确。
神经调节中,神经递质能使突触后膜的Na⁺通道打开,C正确。
离子通道具有专一性,一种离子通道只允许一种离子通过,D错误。
3.C【解析】图2中离子的吸收速率与氧气浓度有关,即需要消耗能量,表示主动运输,A正确。
由图1可知,水稻对
需求量最大,吸收多,番茄对
需求量最小,吸收少,原因是其细胞膜上载体的种类和数量不同,B正确。
图1中水稻培养液的Mg²⁺浓度高于初始浓度,说明水稻吸水的速率大于吸收Mg²⁺的速率,C错误。
a点氧气浓度为零,细胞靠无氧呼吸提供的能量少,吸收速率低,D正确。
4.B【解析】实验后,a组胡萝卜条和b组相比,长度增加,说明细胞吸水量比b组多,A正确。
实验后,c组细胞和d组细胞均失水,但d组细胞失水量更多,因此其细胞液浓度大于c组细胞的细胞液浓度,B错误。
实验后,f组长度比e组短,说明f组失水多,因此f组细胞的细胞液浓度大于e组,即渗透压大于e组,C正确。
该实验不设空白对照,因为各组可进行相互对照,D正确。
5.D【解析】图甲中③是半透膜,成熟的植物细胞内相当于半透膜的是原生质层,A错误。
图甲液面不再上升是浓度差和液柱形成的压力综合作用导致的,此时漏斗外溶液的浓度仍小于漏斗内.B错误。
虽然运输葡萄糖的载体也能运输钠离子,但并不能运输氨基酸,因此载体仍具有特异性,C错误。
图乙中,氨基酸和葡萄糖进入细胞的方式是主动运输;而钠离子进入细胞的方式是协助扩散,D正确。
6.
(1)蔗糖溶液叶绿体伸缩性大于细胞壁
(2)CB(3)小于小于(4)中央液泡原生质层
【解析】
(1)图1中A是细胞壁和细胞膜之间的间隙,由于细胞壁具有全透性,细胞膜具有选择透过性,因此A中充满的是0.8mol/L蔗糖溶液;B为藓类小叶的叶绿体;在0.8mol/L蔗糖溶液中,细胞会发生质壁分离,原因是原生质层的伸缩性大于细胞壁。
(2)浸在0.8mol/L蔗糖溶液中,细胞失水,原生质体的体积会减小,对应C曲线;由于尿素分子能被植物细胞吸收,所以发生现象是先质壁分离再自动复原,对应B曲线。
(3)bc段原生质体的体积逐渐增大,说明细胞不断吸水,因此外界溶液的渗透压小于细胞液的渗透压;cd段原生质体的体积不再变化,说明两侧溶液处于等渗状态,造成等渗的原因是外界溶液的尿素进入细胞液,使细胞液浓度升高,而外界溶液浓度降低,因此处于等渗时细胞液浓度和外界溶液都小于8mol/L。
(4)紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中含有紫色的大液泡,便于观察,同时还应观察原生质层的位置。
【知识拓艘】不同溶液对细胞质壁分离和复原的影响
(1)0.3g/mL的蔗糖溶液能使植物细胞出现明显的质壁分离现象,又不致杀死细胞,将发生了质壁分离的细胞放在清水中会发生复原现象;
(2)0.5g/mL蔗糖浓度过高,虽然会使植物细胞出现质壁分离现象,但也会使细胞因过度失水而死亡,不会发生复原;(3)若用尿素、乙二醇、KN0₃溶液,则会出现质壁分离后自动复原,因为尿素、乙二醇能通过自由扩散进入细胞,而K⁺和
能通过主动运输进入细胞而引起细胞液浓度升高,发生自动复原。