高一生物必修一 第四章 细胞的物质输入和输出 第16课时 作业题及答案解析
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第4章细胞的物质输入和输出一、选择题(共20小题,每小题3分,共60分)1.将完全相同的两植物细胞放在不同浓度小分子M的溶液中,如表所示.则下列说法正确的是( )A.物质M进入细胞是顺浓度梯度B.细胞吸收M的方式为主动运输C.细胞吸收M的方式为被动运输D.物质M进入细胞需要载体蛋白答案 D解析根据表格分析,A组外界溶液的浓度小于B组,但是细胞吸收M的速率未发生改变,说明溶液浓度不影响细胞吸收M的速率,影响因素可能是载体蛋白的数量或能量,说明对M的吸收属于主动运输或协助扩散,无论哪种方式,都需要载体的协助,D正确.2.下图表示真核生物细胞部分结构的功能,下列与此相关的叙述,错误的是( )A.图中物质A表示蛋白质,物质B表示磷脂B.E的结构特点是具有一定的流动性C.抗体的分泌体现了E的选择透过性D.与③④⑤⑥功能有关的结构均具有单层膜结构答案 C解析C、H、O、N构成的物质A表示蛋白质,C、H、O、N、P构成的物质B表示磷脂,由蛋白质和磷脂构成的E 表示生物膜,A正确;生物膜的结构特点是具有一定的流动性,B正确;抗体的分泌是胞吐(外排),体现了生物膜的流动性,C错误;蛋白质的运输通道是内质网,植物细胞壁的形成与高尔基体有关,植物渗透吸水与液泡有关,溶酶体是“消化车间”,内质网、高尔基体、液泡、溶酶体均具有单层膜结构,D正确.3.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,另一侧用吸水纸吸引,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与复原现象D.当质壁分离不能复原时,细胞仍具有正常的生理功能答案 B解析将装片在酒精灯上加热后,细胞加热死亡,不可能再观察细胞质壁分离现象,A错误;在盖玻片一侧滴入清水,另一侧用吸水纸吸引,细胞吸水膨胀,但由于细胞壁的存在,不会吸水涨破,B正确;用硝酸钾溶液处理细胞时,如果浓度过低不发生质壁分离,如果浓度过高,细胞会失水过多而死亡,因此适宜浓度的硝酸钾溶液处理后会出现质壁分离后自动复原,C错误;当外界溶液浓度低,细胞吸水发生质壁分离的复原,说明细胞一直保持活性,细胞仍具正常生理功能,不能复原时,细胞失去正常生理功能,D错误.4.能够反映细胞膜具有选择透过性的实例有( )①白细胞吞噬病菌②细胞膜外K+的浓度远低于细胞膜内的③变形虫的变形运动④唾液腺细胞分泌唾液淀粉酶⑤海带细胞内的I-浓度远远高于海水中的I-浓度A.①③④ B.②④⑤ C.①③ D.②⑤答案 D解析①③④体现了膜的结构特点——流动性;②⑤体现了细胞膜的功能特点——选择透过性.5.协助扩散不同于主动运输的特点是( )①高浓度→低浓度②低浓度→高浓度③需要载体蛋白协助④不需要载体蛋白协助⑤消耗细胞内的能量⑥不消耗细胞内的能量A.①④⑥ B.②④⑤C.①③ D.①⑥答案 D解析协助扩散的运输方向是从高浓度到低浓度,需要载体,不需要能量,主动运输的运输方向是从低浓度到高浓度,需要载体和能量,二者区别在于运输方向和是否消耗能量,D正确.6.如图是某同学用紫色洋葱鳞片叶外表皮做“植物细胞的吸水和失水”的实验时,所观察到的细胞图,下列叙述正确的是( )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,6处溶液浓度大于7处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,其颜色逐渐变深答案 D解析图中2、4、5组成了细胞的原生质层,A错误;图中细胞处于质壁分离状态,但不能判断细胞处于质壁分离过程中还是质壁分离后的复原过程中,因此无法判断6处和7处溶液浓度的大小,B错误;如果该细胞处于质壁分离后的复原过程,则6处为清水,C错误;图中7是细胞液,在细胞发生质壁分离过程中,其颜色逐渐变深,D正确.7.将洋葱表皮细胞浸泡在一定浓度的KNO3溶液中,发生了质壁分离后又出现质壁分离复原现象,与质壁分离及其复原有关的细胞器和相关生理过程分别是( )A.液泡主动运输B.液泡、线粒体自由扩散、主动运输C.线粒体主动运输D.线粒体自由扩散答案 B解析刚开始细胞液浓度小于外界溶液浓度,洋葱表皮细胞渗透失水,发生质壁分离;随着硝酸根离子和钾离子通过主动运输逐渐进入细胞,后来细胞液浓度逐渐增大,当细胞液浓度大于外界溶液浓度时,细胞重新吸水,发生质壁分离复原,此过程中水进出细胞的方式为自由扩散.渗透作用与液泡有关,主动运输与线粒体有关.8.下图为细胞膜的流动镶嵌模型示意图,下列有关叙述不正确的是( )A.具有①的一侧为细胞膜的外侧B.细胞膜表面①的含量较其他生物膜要多C.组成细胞膜基本支架的是②D.细胞膜的选择透过性与③的种类和数量有关答案 C解析图示中①为糖蛋白,分布在细胞膜的外侧,具有识别等功能,故依据糖蛋白的分布可判断细胞膜的内外侧,A正确;同时,细胞膜为细胞的边界,糖蛋白的含量较其他生物膜高,B正确;图示中②为磷脂分子,而构成细胞膜的基本支架应为磷脂双分子层,C错误;图示中③为蛋白质分子,其种类和含量与细胞膜的选择透过性有关.9.图中曲线a、b表示分子跨膜运输速率与O2浓度的关系,下列分析错误的是( )A.曲线a代表被动运输,曲线b代表主动运输B.曲线a代表的分子跨膜运输一定不需要载体蛋白C.曲线b运输速率达到饱和的主要原因是细胞膜上载体蛋白的数量有限D.温度可影响生物膜的流动性,从而对曲线a、b代表的运输速率产生影响答案 B解析由图判断曲线a代表被动运输,曲线b代表主动运输,A正确;被动运输包括自由扩散和协助扩散,协助扩散需要载体蛋白,B错误;曲线b随着O2浓度增大,运输速率不再增大,主要原因是载体蛋白的数量有限,C正确;物质跨膜运输的速率与膜的流动性有关,膜的流动性与温度有关,D正确.10.关于细胞膜发现历程中的种种结论,被大多数人接受的是( )A.欧文顿提出细胞膜是由脂质构成B.罗伯特森认为生物膜由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成C.桑格和尼克森提出流动镶嵌模型D.细胞膜是静态结构膜答案 C解析19世纪末,欧文顿发现,凡是可以溶于脂质的物质,比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞,于是他提出膜是由脂质组成的,但后人证明细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质,A错误;1959年,罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构,并大胆地提出生物膜的模型是所有的生物膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成,后人证明细胞膜属于流动镶嵌模型,B错误;1972年,桑格和尼克森提出的流动镶嵌模型为大多数人所接受,C正确;细胞膜是动态的结构膜,结构特点具有一定的流动性,D错误.11.下列现象属于渗透作用的是( )A.滴在烧杯中的一滴蓝墨水可使一烧杯水变蓝B.打开一瓶香水后,香水味弥漫整个房间C.葡萄糖分子通过细胞壁D.水分子或其他溶剂分子通过原生质层答案 D解析渗透作用指水分子或其他溶剂分子通过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液扩散的现象,A、B所述属于扩散现象,C项中细胞壁具有全透性,不属于半透膜,D所述属于渗透作用,D正确.12.如图所示,烧杯内装有蒸馏水,下部封有半透膜的长颈漏斗内的溶液中有淀粉和NaCl(钠离子、氯离子可以通过半透膜,而淀粉不能),漏斗颈内的液面和烧杯内蒸馏水的液面相平,过一段时间后,用碘液和硝酸银溶液分别检测蒸馏水中的物质.整个实验过程中能观察到的现象是( )①漏斗颈内的液面下降②漏斗颈内的液面上升③烧杯内的液体遇碘液变蓝A.①② B.② C.②③ D.①③答案 B解析漏斗内溶液中的钠离子和氯离子可以透过半透膜,但是淀粉不能透过半透膜,故烧杯内的液体遇碘液不变蓝,由于漏斗内的溶液浓度高于烧杯内的溶液浓度,所以整个实验过程中漏斗颈内的液面上升,B正确.13.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,凹槽中水分增多答案 D解析在新鲜萝卜的凹槽中放入浓盐水后,由于盐水的浓度大于细胞液的浓度,细胞会通过渗透作用失水,因此一段时间后,萝卜变软、凹槽中水分增多.14.植物细胞能发生质壁分离的原因包括( )①外界溶液浓度小于细胞液浓度②细胞液浓度小于外界溶液浓度③细胞壁的伸缩性大于原生质层的伸缩性④原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性A.②④ B.①④ C.②③ D.①③答案 A解析发生质壁分离的原因是细胞液的浓度小于外界溶液浓度且原生质层的伸缩性大于细胞壁.15.如图所示的A、B、C、D、E五个细胞,其细胞液浓度依次为A<B>C,A>D>E,C>E,那么细胞间水分流动的方向是( )答案 C解析由题意可知,细胞液浓度A<B>C,则A、C内的水分都可流向B;细胞液浓度A>D>E,则E内水分可流向D,D 内水分可流向A,且E和D内水分都可流向B;细胞液浓度C>E,则E内水分可流向C.16.如图为细胞膜及物质跨膜运输方式示意图,a~e代表跨膜运输方式,据图分析下列说法错误的是( )A.B代表磷脂双分子层,是构成细胞膜的基本支架B.在a~e五种方式中,代表被动运输的是b、c、dC.细胞膜的选择透过性主要取决于物质A的种类D.图中编号a代表葡萄糖进入所有细胞的方式答案 D解析图示中A是蛋白质,B是磷脂双分子层,磷脂双分子层是构成细胞膜的基本支架,A正确;a、e代表的跨膜运输方式均需要消耗能量,属于主动运输,b、c、d代表的运输方式不需要能量,因此为被动运输,B正确;细胞膜的选择透过性与细胞膜上的载体蛋白有关,C正确;葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散,不属于主动运输,D错误.17.甲、乙分别为物质进出细胞的坐标图和模式图,下列相关说法正确的是( )A.甲、乙所代表的物质运输方式没有共同点B.图乙的物质运输方式也可以逆浓度梯度进行C.图乙所示的细胞可能是红细胞D.婴幼儿肠道吸收乳汁中的免疫球蛋白的过程可用图乙中的跨膜运输方式表示答案 C解析甲、乙代表的物质运输方式分别是主动运输和协助扩散,二者的共同点是都需要载体蛋白的协助,A错误;图乙所示为协助扩散的运输方式,顺浓度梯度进行,B错误;葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散,符合图乙所示的从高浓度一侧向低浓度一侧运输、需要载体蛋白协助的特点,C正确;婴幼儿肠道吸收乳汁中的免疫球蛋白的方式是胞吞,与图乙不符,D错误.18.细胞吸收物质的方式之一是胞吞,具体过程是:当物质吸附在细胞膜上时,细胞膜内陷,形成小囊泡,囊泡在移动的过程中在细胞内溶解消失,把物质留在细胞质内.以下对胞吞的理解正确的是( ) A.体现了细胞膜的功能特性是选择透过性B.这个过程不需要消耗能量C.该过程用于吸收小分子物质D.体现了细胞膜的结构特点是具有一定的流动性答案 D解析由题意可知,该物质进入细胞时,并非要穿过细胞膜,其原理是以细胞膜的流动性为生理基础,A错误,D正确;胞吞需要消耗能量,B错误;胞吞是细胞吸收大分子物质的方式,C错误.19.下列物质进出细胞的过程与线粒体密切相关的是( )①酒精被胃黏膜吸收②氧气进入细胞③肾小管管壁上皮细胞吸收原尿中的Na+④小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸A.①② B.③④ C.②③④ D.①②③④答案 B解析线粒体是细胞内的“能量供应站”.酒精和氧气进出细胞是自由扩散,不需要消耗能量,而肾小管管壁上皮细胞吸收原尿中的Na+与小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸的方式是主动运输,需要消耗能量,与线粒体有关.20.下列关于图甲、图乙、图丙的叙述,正确的是( )A.成熟的植物细胞能发生质壁分离的原因之一是其细胞膜相当于图甲中的③B.图乙中,氨基酸、钠离子进入细胞的方式分别是主动运输、协助扩散C.图乙中,转运氨基酸、葡萄糖和钠离子的载体没有特异性D.图丙中,限制b点和c点物质运输速率的因素分别是载体数量和能量答案 B解析题图甲中,③指的是半透膜,而成熟的植物细胞内相当于半透膜的是原生质层,A错误;题图乙中,根据糖蛋白的位置可判断细胞膜上面为膜外,氨基酸和葡萄糖都是逆浓度梯度进入细胞的,故两者都是以主动运输的方式进入细胞,而钠离子是顺浓度梯度进入细胞的,且需要载体,其运输方式应为协助扩散,B正确;载体具有特异性,C错误;题图丙中,限制b点物质运输速率的因素应为能量,而限制c点物质运输速率的因素可能是载体数量,D错误.二、非选择题(共5小题,共40分)21.(8分)用2 mol·L-1的乙二醇溶液和2 mol·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(除去细胞壁的整个植物细胞)体积的变化情况如图所示.请据图回答:(1)原生质体体积A→B段的变化说明:在该段时间内水分从原生质体________,细胞液浓度将会________.(2)在1分钟后,处于2 mol·L-1蔗糖溶液中的细胞,其细胞液浓度将会________,此时,在细胞壁与原生质层之间充满了________.(3)原生质层包括________、________、____________________.(4)在1分钟后,处于2 mol·L-1乙二醇溶液中的细胞,其原生质体体积的变化是由于________逐渐进入细胞内,引起细胞液浓度________.(5)并不是该植物的所有活细胞均可发生质壁分离,能发生质壁分离的细胞还必须具有________.答案(1)渗出变大(2)不变蔗糖溶液(3)细胞膜液泡膜两膜之间的细胞质(4)乙二醇变大(5)大液泡解析(1)A→B段原生质体体积减小,说明在该段时间内水分从原生质体渗出,细胞液浓度将会变大.(2)分析2 mol·L-1的蔗糖溶液的坐标曲线,在1分钟以后保持不变,且一直小于初始状态时的体积,说明细胞的失水达到最大限度,其细胞液浓度将会保持不变,细胞一直处于质壁分离状态,由于细胞壁是全透性的,则在细胞壁与原生质层之间充满了蔗糖溶液.(3)原生质层包括细胞膜、液泡膜和两膜之间的细胞质.(4)分析2 mol·L-1的乙二醇溶液的坐标曲线,在1分钟以后的变化为:原生质体体积不断增大,最后恢复原状,说明1分钟以后,由于乙二醇溶液进入细胞,细胞液浓度变大,细胞开始吸水,发生质壁分离复原.(5)成熟的植物细胞,即含有大液泡的细胞能发生质壁分离.22.(6分)如图为某同学进行某实验的基本操作步骤,请回答以下问题:(1)你认为他做该实验的目的是________________________________________________.(2)B步骤主要观察紫色洋葱鳞片叶表皮细胞中紫色________的大小及______________________的位置.(3)该同学通过多次做实验,得出的体会是在两次低倍镜观察之间不宜停留过长时间,否则会导致实验失败,你认为最合理的解释是____________________________________________________________________________________________.(4)若改用小麦的根毛细胞进行上述实验,由于观察的细胞无色透明,为了取得更好的观察效果,调节显微镜的措施是____________________________________________________________________.(5)通过实验发现,蔗糖溶液浓度不适宜会造成实验失败.请据此拟定一个相关的研究课题:________________________________________________________________________________________________________________________________________________.答案(1)观察植物细胞的质壁分离与复原(或探究植物细胞在什么情况下会失水和吸水,答案合理即可)(2)(中央)液泡原生质层与细胞壁(3)细胞长时间处于高渗溶液中会导致死亡(4)缩小光圈或换平面反光镜(5)探究蔗糖溶液浓度对洋葱表皮细胞质壁分离和复原的影响解析(1)该实验的目的是观察植物细胞的质壁分离与复原.(2)B步骤主要是观察紫色液泡的大小及原生质层与细胞壁的位置.(3)在蔗糖溶液中,成熟植物细胞发生渗透失水,导致其发生质壁分离;若停留过久,细胞会因过度失水而死亡,无法再做细胞质壁分离复原实验.(4)由于要观察的细胞无色透明,若视野太明亮,则不易看清楚,所以要将视野调得暗一些,即缩小光圈或换平面反光镜.23.(9分)如图为物质出入细胞膜的示意图,请据图回答:(1)A代表________分子,B代表________,C代表________,C的功能是____________________________________________________________________.(2)细胞膜从功能上来说,它是一层____________________膜.(3)动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小,这说明B具有______________________.(4)在a~d的四种过程中,代表被动运输的是________.(5)可能代表氧气转运过程的是图中编号________;葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图中编号________.答案(1)蛋白质磷脂双分子层糖蛋白与细胞表面识别和细胞的保护、润滑有关(2)选择透过性(3)一定的流动性(4)b、c (5)b a解析(1)根据图示,A代表蛋白质分子,B代表磷脂双分子层,C代表糖蛋白与细胞表面识别和细胞的保护、润滑有关.(2)细胞膜从功能上来说,它是一层选择透过性膜.(3)动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小,这说明B磷脂双分子层具有一定的流动性.(4)被动运输不需要能量,且顺浓度梯度运输,所以图示过程中,代表被动运输的是b、c.(5)由于上方有糖蛋白为细胞膜外侧,所以可能代表氧气转运过程的是图中编号b自由扩散;葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图中编号a主动运输.24.(10分)请回答下列有关物质跨膜运输的问题.(1)主动运输需要两个条件,分别是________________,与之相关的细胞器包括________________(至少写2个).(2)主动运输消耗的能量可来自ATP或离子电化学梯度等.如图为Na+、葡萄糖进出小肠上皮细胞的示意图.据图分析可知:葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞属于________________;葡萄糖从小肠上皮细胞到组织液的运输方式与Na+从__________到________________的运输方式相同.(3)现欲判断某植物从土壤中吸收无机盐的方式是主动运输还是被动运输,某同学设计了如下实验加以证明.实验步骤:a.取甲、乙两组生长发育状况相同的某植株,放入适宜浓度的含有Ca2+、K+的溶液中.b.甲组给予正常的呼吸条件,乙组________________________.c.一段时间后,测定两组植株对Ca2+、K+的________________.实验结论:a.若两组植株对Ca2+、K+的吸收速率相同,说明某植物从土壤中吸收这两种无机盐的方式是________.b.若乙组植株对Ca2+、K+的吸收速率明显________甲组,说明某植物从土壤中吸收这两种无机盐的方式是________.答案(1)载体和能量线粒体、核糖体、内质网、高尔基体(至少写出前2个)(2)主动运输肠腔小肠上皮细胞(3)实验步骤:b.完全抑制有氧呼吸c.吸收速率实验结论:a.被动运输b.小于主动运输解析(1)主动运输是从低浓度向高浓度的方向运输,需要载体协助,需要消耗能量;细胞膜上的载体蛋白的合成需要核糖体,加工需要内质网和高尔基体;线粒体能够提供能量.(2)葡萄糖从肠腔逆浓度梯度进入小肠上皮细胞,属于主动运输;葡萄糖从小肠上皮细胞进入组织液的方式是协助扩散,Na+从肠腔进入小肠上皮细胞的方式也是协助扩散,均为被动运输.(3)实验目的是探究某植物从土壤中吸收无机盐的方式是主动运输还是被动运输,因此控制能量的有无是关键,生命活动所需能量主要来自有氧呼吸,可以通过控制细胞呼吸达到目的,所以乙组实验抑制有氧呼吸,一段时间后检测两组植株对Ca2+、K+的吸收速率,若吸收速率相同,则为被动运输,若吸收速率表现为甲组快,则说明该过程需要能量,为主动运输.25.(7分)下图是生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输方式示意图,其中离子通道是一种通道蛋白,通道蛋白是横跨细胞膜的亲水性通道,具有离子选择性.请仔细观察图示回答有关问题:(1)很多研究结果都能够有力地支持“脂溶性物质易透过生物膜,不溶于脂质的物质不易透过生物膜”这一理论.这证明组成细胞膜的主要成分中有[ ]________(方框里填标号).(2)鲨鱼体内能积累大量的盐,当盐分过高时就要及时将多余的盐分排出体外.经研究,鲨鱼体内多余的盐分是经②途径排出的,那么其跨膜运输的方式是________.(3)对蟾蜍的离体心脏施加某种毒素后,其对Ca2+的吸收明显减少,但对K+、C6H12O6的吸收不受影响,最可能的原因是该毒素抑制了心肌细胞膜上运输Ca2+的[ ]________的活性.(4)图2与图1中的________代表的物质运输方式一致.图2中曲线出现BC段的主要原因是_________________________________________________ ___________________________________.答案(1)甲磷脂分子(2)协助扩散(3)乙载体蛋白(4)④载体蛋白的数量是有限的解析(1)由题意可知,细胞膜组成成分中有脂质分子,结合图示分析,该物质应为[甲]磷脂分子.(2)②途径是通过载体蛋白的协助进行的,鲨鱼体内多余的盐分可在载体蛋白的协助下由高浓度的细胞膜内侧运输到低浓度的细胞膜外侧,因此其跨膜运输的方式应为协助扩散.(3)蟾蜍的心肌细胞对Ca2+、K+、C6H12O6的吸收都是通过主动运输进行的,运输这些物质的载体蛋白的种类各不相同,“施加某种毒素后,其对Ca2+的吸收明显减少,但对K+、C6H12O6的吸收不受影响”说明该毒素只抑制了心肌细胞膜上运输Ca2+的[乙]载体蛋白的活性.(4)图2表示主动运输与图1中④表示的运输方式一致,BC段出现的原因主要是运输该物质的载体蛋白的数量是有限的.。
第四章细胞的物质输入和输出【本章知识体系】「渗透作用「动物细胞的吸水和失水 物质跨膜运输的实例-细胞的吸水和失水-植物细胞的吸水和失水L 植物细胞的质壁分离 -物质跨膜运输的其他实例 「对生物膜结构的探索方程 牛-物膜的流动镶懺模型- L 流动镶嵌模型的基本内容 「-主动运输 「跨膜运输- [白由扩散 -被动运输 物质跨膜运输的方式- 协助扩散L 膜泡运输:胞吞胞叶【复习冃标】1•本章重点(1) 细胞的吸水和失水 (2) 流动镶嵌模型的基木内容 (3) 物质进出细胞的方式 2. 本章难点(1) 尝试提出问题并作出假设 (2) 对牛物膜结构的探索历程 (3) 植物细胞的质壁分离 (4) 主动运输【基础知识梳理】1. 渗透作用(1) 渗透作用:指水分了(或其他溶剂分了)通过半透膜的扩散。
(2) 发生渗透作用的条件:① ;②半透膜两侧具有浓度差。
2. 细胞的吸水和失水(原理:渗透作川) (1) 动物细胞的吸水和失水① 外界溶液浓度〈细胞质浓度时,细胞; ② 外界溶液浓度〉细胞质浓度时,细胞失水皱缩;③ 外界溶液浓度二细胞质浓度时,水分进出细胞处于动态平衡。
(2) 植物细胞的吸水和失水① 细胞内的液体环境主要指的是;② 原生质层包括和以及两层膜之间的细胞质,相当于一层膜;③ 植物细胞的质壁分离是指当细胞液的浓度(大于/等于/小于)外界溶液的浓度时,细胞 失水,导致与分离。
④ 植物细胞质壁分离的原因内因彳原生质层比细胞壁的伸缩性人; 外因I 外界溶液浓度人于浓度。
3. 物质跨膜运输的其他实例(1)①有些矿质元素(如碘)进入细胞是浓度梯度运输的。
②细胞对物质是否吸收以及吸收多少,都是由细胞膜上的种类和数量决定的。
细胞的物质输入和输出(2)细胞膜及其他生物膜都是,水分子可以自由通过,一些离子和小分子也可以通过,而其他的离了、小分了和大分了则不能通过。
4.对生物膜结构的探索历程(1)19世纪末,欧文顿发现凡是可以溶于脂质的物质,比不能溶于脂质的物质容易进出细胞, 于是他提出膜是由脂质组成的;(2)20 III:纪初,科学家第一次将膜从哺乳动物的红细胞屮分离出来,化学分析表明,膜的主要成分是脂质和蛋白质;(3)1925年,两位荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质,在空气——水界面上铺展成单分了层,测得单分了层的而积恰为红细胞表面积的2倍。
高中生物必修一第4章细胞的物质输入和输出考点1:动物细胞的吸水和失水单选题1、(2012)24.将新鲜的哺乳动物红细胞放入下列液体中,会使红细胞迅速胀破的是A.生理盐水B.10%盐水C.5%葡萄糖溶液D.蒸馏水2、(2014)23.将人体口腔上皮细胞转移至不同浓度(I,II,III)的三种盐溶液中,结果如下图所示。
这三种溶液的浓度是A.I>II>III B.II>I>IIIC.I<II<III D.I<III<II3、(2015)11.植物体内有三个相邻的细胞a、b、c,已知它们的细胞液浓度大小关系是a<b<c,那么它们三者之间水分渗透的方向表示正确的是D考点2:植物细胞的吸水和失水(实验)一、单选题1、(2012)28.下列能发生质壁分离的细胞是A.人体口腔上皮细胞B.蚕豆叶表皮细胞C.腌制过的萝卜细胞D.无大液泡的根尖细胞2、(2012)30.观察植物细胞的质壁分离与复原,常用紫色洋葱鳞片叶做材料,这是因为A.细胞液呈紫色便于观察B.紫色洋葱容易发生质壁分离C.液泡较大便于观察D.细胞膜呈紫色便于观察3、(2012)26.将六个大小相同的马铃薯去皮之后,分别置入不同浓度的蔗糖溶液中,数小时后取出称其重量,增减的重量与蔗糖溶液的浓度关系如右图。
据图判断,马铃薯细胞液浓度与哪项最为接近A.0.4 B.0.8 C.1.0D.1.64、(2011)33.撕取紫色洋葱的外表皮,先用一定浓度的蔗糖溶液处理,细胞发生明显的质壁分离现象。
在该实验中,蔗糖溶液处理前外表皮细胞液的浓度为甲,蔗糖溶液的浓度为乙,则甲、乙的关系,以及实验过程中水分进出细胞的方式为A.甲<乙,被动运输B.甲>乙,被动运输C.甲>乙,主动运输D.甲=乙,主动运输5、(2014)20.滴加30%蔗糖溶液到紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞临时装片中,显微镜下可以观察到A.液泡变大、紫色加深B.液泡变小、紫色加深C.液泡变大、紫色变浅D.液泡变小、紫色变浅6.(2015)21.紫色洋葱鳞片叶表皮细胞发生质壁分离后,在显微镜下观察到的正确图示是C二、多选题7、(2012)43.成熟植物细胞发生质壁分离的原因是(多选)A.细胞壁和原生质层都有选择透过性B.外界溶液浓度大于细胞液浓度C.细胞壁比原生质层的伸缩性小D.水分子从低浓度溶液向高浓度溶液一侧扩散三、非选题8、(2013)49.(6分)为了观察植物细胞的吸水和失水的生理过程,某同学设计并进行了如下实验,请分析回答:(1)在实验过程中,步骤A常选用__________作为观察植物细胞吸水和失水的材料,添加的试剂①和②分别是__________和__________。
第4章细胞的物质输入和输出第1节被动运输.......................................................................................................... - 1 - 第2节主动运输与胞吞、胞吐................................................................................ - 10 - 第4章综合测验............................................................................................................ - 16 -第1节被动运输1.下列属于渗透作用的是()A.水分子通过细胞壁B.葡萄糖分子通过细胞膜C.K+通过原生质层D.水分子通过原生质层透性,不属于半透膜,A项错误。
葡萄糖和K+属于溶质而非溶剂,B、C两项错误。
2.下列关于物质跨膜运输的叙述,错误的是()A.协助扩散过程中需要蛋白质的参与B.甘油和苯是通过自由扩散的方式进出细胞的C.小分子物质都可以通过自由扩散的方式进出细胞D.协助扩散过程中物质是从高浓度向低浓度运输的,不消耗细胞中化学反应释放的能量,A项正确;甘油和苯属于脂溶性物质,是通过自由扩散的方式进出细胞的,B项正确;不是所有小分子物质都可以通过自由扩散的方式进出细胞,C项错误;协助扩散属于被动运输,从高浓度向低浓度运输,不消耗细胞中化学反应释放的能量,D项正确。
3.将紫色水萝卜的块根切成小块放入清水中,水的颜色无明显变化,若进行加热,随着水温的增高,水的颜色逐渐变红,其原因是()A.细胞壁在加温中受到破坏B.水温增高,花青素的溶解度加大C.细胞膜等生物膜失去了选择透过性D.水中化学物质发生了反应,若进行加热,随着水温的增高,细胞膜、液泡膜将失去选择透过性,色素分子通过液泡膜、细胞膜进入清水中,使水的颜色变红。
第四章细胞的物质输入和输出一、选择题(每题2分共50分)1.高浓度蔗糖溶液使洋葱表皮细胞发生质壁分离时,其原生质层与细胞壁之间的物质是()A.细胞液B.蔗糖溶液C.空气D.水2.下列现象属于渗透作用的是()A.蔗糖在水中溶解后使水变甜B.春天放在空气中的NaCl潮解C.小麦种子浸在水中逐渐胀大D.萎蔫的菜叶放在清水中变硬3.下表是某一洋葱表皮细胞置于不同浓度的蔗糖溶液中发生变化的实验记录,该实验的主要目的是()A.B.测定细胞液的浓度为0.25 g/mL左右C.验证原生质层具有选择透过性D.证实细胞是有生命的4.在观察植物细胞质壁分离和复原的实验过程中,细胞液浓度的变化情况是()5.田间一次施肥过多,作物会变得枯萎发黄,俗称“烧苗”,其原因是()A.根系加速了细胞呼吸,释放的能量过多B.根细胞不能从土壤中吸水C.根系不能将水向上运输D.根细胞从土壤中吸收的养分过多[]6.科学家在研究细胞膜运输物质时发现有下列四种关系,分别用下图四条曲线表示,在研究具体的物质X时,发现与曲线②和④相符。
试问:细胞膜运输物质X的方式是A.主动运输B.协助扩散C.自由扩散D.胞吐7.与质壁分离与复原实验的实验材料及外界溶液有关的正确叙述分别是()①实验材料必须是成熟的植物活细胞细胞②细胞液最好有颜色,便于观察和判断细胞质壁分离和复原的程度③细胞液必须有颜色,否则不能发生质壁分离和复原实验④外界溶液的浓度应适中,不能过低或过高⑤外界溶液必须对细胞无毒害⑥外界溶液的浓度无特殊要求,任何浓度均可以A.①②;④⑤B.①③;④⑤C.①②;⑤⑥D.①③;⑤⑥8.在培养玉米的溶液中加入某种负离子,结果发现玉米根细胞在吸收该种负离子的同时,对Cl-的主动吸收减少,而对K+的主动吸收并没有影响,原因是() A.该种负离子妨碍了能量的生成B.该种负离子抑制了主动运输C.该种负离子抑制了细胞呼吸D.该种负离子的载体和Cl-相同19.红细胞吸收下列物质时需要消耗能量的是()A.二氧化碳B.钾离子C.葡萄糖D.水10.将水稻培养在含有各种营养元素的培养液中,发现水稻吸收硅多,吸收钙少。
第16课时章末复习一、对相近易混淆概念理解辨析1.扩散作用和渗透作用的关系物质从高浓度区域向低浓度区域的运动称为扩散作用;渗透作用是一种特殊方式的扩散,它是指水或其他溶剂分子通过半透膜(或选择透过性膜)进行的扩散。
二者的关系可用右图表示。
2.半透膜、选择透过性膜(1)区别①半透膜是无生物活性的物理性膜,即指某些物质可以透过而另一些物质不能透过的多孔性薄膜,物质能否通过取决于分子的大小。
②选择透过性膜是具有生物活性的生物膜,载体的存在决定了其对不同物质是否吸收的选择性。
细胞死亡或膜载体蛋白失活后,其选择透过性丧失。
(2)共性:都允许水分子等自由通过,而不允许大分子物质通过。
(3)联系:选择透过性膜相当于半透膜。
3.原生质层、原生质体(1)原生质层是成熟的植物细胞内相当于半透膜的结构,由细胞膜、液泡膜以及两膜之间的细胞质组成,不包括细胞核和液泡内的细胞液。
此结构仅存在于成熟的植物细胞中。
(2)原生质体是去除了植物细胞壁后所剩下的具有生物活性的植物细胞结构,包括细胞膜、细胞质、细胞核三部分,常作为植物细胞融合的材料。
训练1若下图表示植物细胞渗透作用的图解,下列说法中错误的是( )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.当溶液浓度A>B时,细胞发生渗透失水,当溶液浓度B>A 时,细胞发生渗透吸水D.当溶液浓度A=B时,细胞处于动态平衡状态,不发生渗透作用二、物质跨膜运输1.物质出入细胞方式的判断2.影响物质跨膜运输速率的因素(1)物质浓度(在一定浓度范围内)(2)O2浓度(3)温度温度可影响生物膜的流动性和有关酶的活性,因而影响物质运输速率。
低温会使物质运输速率下降。
3.膜的特点的实验验证(1)膜的流动性(结构特点)的实验验证:荧光标记膜蛋白,观察其分布。
(2)膜的选择透过性(功能特征)的验证:液体培养法。
训练2科学家在研究细胞膜运输物质时发现有下列四种关系,分别用下图中四条曲线表示,在研究具体的物质X时,发现与曲线②和④相符。
第四章《细胞的物质输入和输出》章节测试卷一、单选题(共30小题,每小题2.0分,共60分)1.透析型人工肾中起关键作用的是人工合成的膜材料——血液透析膜,其作用是能把病人血液中的代谢废物透析掉,血液透析膜模拟了生物膜的()A.流动性特点B.信息交流功能C.磷脂双分子层结构D.选择透过性功能2.用丙酮从口腔上皮细胞中提取脂质,在空气—水界面上铺成单分子层,测得单分子层面积为S1,设细胞膜表面积为S2,则S1与S2关系最恰当的是()A. S1=2S2B. S1>2S2C. S1<2S2D. S2<S1<2S23.某同学将适宜浓度的KNO3溶液滴加在载玻片上的洋葱鳞片叶的外表皮上,观察到植物细胞的质壁分离。
2小时后再次观察时却发现理想的视野找不到了,原因是()A.换上高倍镜后,细胞不在视野范围内B.时间过长,细胞也收缩了C.溶质颗粒被缓慢吸收,使水分再度进入细胞D. 2小时前观察到的现象是假象4.下表中关于生物膜的探索历程的对应关系,不确切的是()A.①B.②C.③D.④5.人体组织细胞从组织细胞间隙液中吸收的Ca2+的量主要取决于()A.细胞膜上Ca2+载体的数量B.细胞的呼吸作用的强度C.细胞膜上载体的种类D.组织细胞间隙液中甘油的浓度6.将一个鸡蛋的壳小心地剥去一小块,但其余部分完好,然后将其放到清水中,几小时后符合实际情况的是图中的()A.答案AB.答案BC.答案CD.答案D7.下图1是生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图,其中离子通道是一种通道蛋白,通道蛋白是横跨质膜的亲水性通道,允许适当大小的离子顺浓度梯度通过。
图2表示磷脂在细胞膜内外两侧分布的百分比。
请据图分析下列叙述不正确的是()A.图1所示生物膜最可能是细胞膜B.物质通过离子通道不需要消耗ATPC.由图1和图2可知,膜脂和膜蛋白在细胞膜上的分布是不对称的D.丁的化学成分为蛋白质8.将某植物细胞分为两组,分别浸于浓度1M的(Ⅰ)蔗糖溶液与(Ⅱ)尿素溶液中,然后每5分钟用显微镜观察,并测量原生质体(去掉细胞壁的植物细胞)的相对表面积,其结果如图所示。
第4章细胞的物质输入和输出一、选择题1.将下列细胞或细胞器置于蒸馏水中,不.会破裂的是()A.红细胞B.叶绿体C.线粒体D.洋葱表皮细胞2.下图表示某植物相邻的3个细胞,其细胞液浓度依次为甲>乙>丙,正确表示它们之间水分子渗透方向的是()A B C D3.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和复原现象D.当质壁分离不能复原时,细胞仍具正常生理功能4.组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子的排布有下述特点,其中描述细胞膜基本骨架特征的是()A.膜两侧的分子结构和性质不尽相同B.磷脂排布成双分子层C.蛋白质分子附着和镶嵌于磷脂双分子层中D.蛋白质和磷脂分子具有一定的流动性5.维生素D比水溶性维生素优先通过细胞膜,这是因为() A.细胞膜以磷脂双分子层作为基本骨架B.磷脂双分子层内不同程度地镶嵌着蛋白质C.细胞膜是选择性透过膜D.细胞膜的结构特点是具有一定的流动性6.红细胞吸收甘油与吸收葡萄糖相同的是()A.低浓度→高浓度B.载体蛋白协助C.高浓度→低浓度D.消耗能量7.小肠绒毛上皮细胞易吸收葡萄糖,却难吸收相对分子质量比葡萄糖小的木糖,原因是()A.细胞膜上无木糖载体B.细胞膜上的磷脂排列紧密C.木糖的浓度太低D.木糖的相对分子质量太小8.实验表明,K+不能通过磷脂双分子层的人工膜,但如果在人工膜中加入少量的缬氨霉素(含12个氨基酸的脂溶性抗生素)时,K+则可以通过膜从高浓度移向低浓度处,这种物质通过膜的方式是()A.自由扩散B.协助扩散C.主动运输D.胞吞作用9.若用呼吸酶抑制剂处理小肠绒毛上皮,则会明显影响其细胞吸收的物质是()A.氧气、甘油B.脂肪酸、水C.葡萄糖、水D.钾离子、氨基酸10.下列关于物质跨膜运输的叙述,错误..的是()A.植物细胞积累K+ 需消耗能量B.细胞对离子的吸收具有选择性C.海水中的海藻细胞可通过积累溶质防止质壁分离D.液泡中积累大量离子,故液泡膜不具有选择透过性二、非选择题1.下图表示细胞某一部分的亚显微结构,请根据图回答下面的问题:(1)图示示意的是的亚显微结构;(2)图中①、②、③、④表示的化学物质名称分别是、、和;(3)这种结构的主要特点是,其生理特性是;(4)②、③在①上的排布方式是。
必修1章末基础复习:第4章细胞的物资输入和输出含解析章末检测(时间:60分钟分值:100分)一、选择题(本题包括20小题,共60分,每小题只有一个选项符合题意。
)1.如图实验装置所示,一段时间后,含液体②的半透膜袋萎缩,而含液体①的半透膜袋坚挺变硬,请推测三种溶液的浓度关系为( )A.①>②>③B.①>③>② C.③>①>② D.①<②<③2.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【解析】选B。
第一次观察时容易看到紫色大液泡,不能看到无色细胞质基质区域,A选项错误;紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处,故B选项正确;吸水纸的主要作用是吸引液体在盖玻片下移动,使植物细胞完全浸在液体中,故C选项错误;不可以省略第一次显微观察步骤,这一步的观察现象要作为对照,故D选项错误;答案是B。
3.现有2个取自同一个紫色洋葱鳞片叶外表皮的大小相同、生理状态相似的成熟细胞,将它们分别浸没在甲、乙两种溶液中,测得液泡直径的变化情况如图所示。
下列有关叙述中,正确的是( )A.乙溶液的浓度比甲溶液大B.2 min时,甲、乙溶液中细胞的细胞液浓度均高于初始值C.10 min时,取出两个细胞并置于清水中,都能观察到质壁分离复原的现象D.本实验若选用紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞为材料,则现象更明显4.细胞的吸水和失水是水分子跨膜运输的过程。
关于这句话的理解中,错误的是( ) A.细胞吸水是水分子从单位体积溶液中水分子多的一侧向水分子少的一侧运输B.细胞失水是水分子顺相对含量梯度跨膜运输的过程C.细胞吸水和失水都是水分子顺相对含量梯度跨膜运输的过程D.细胞吸水和失水都是水分子从溶液浓度高的一侧向浓度低的一侧运输【解析】选D。
第四章细胞的物质输入和输出第1节被动运输.......................................................................................................... - 1 - 第2节主动运输与胞吞、胞吐.................................................................................. - 8 - 第四章检测 ................................................................................................................... - 14 -第1节被动运输必备知识基础练知识点一渗透作用及相关装置1.①具有半透性必然具有选择透过性②具有选择透过性必然具有半透性③活的生物膜才具有选择透过性④只有活的生物膜才具有半透性A.①③B.①④C.②③D.②④2.某实验小组用如图所示的实验装置探究鱼鳔膜的通透性。
实验开始时漏斗内外液面等高,实验中观察到漏斗内液面上升到一定高度后不再上升。
下列相关叙述正确的是()A.漏斗中液面上升速率逐渐减小B.水分子只能由鱼鳔膜外进入膜内C.液面静止时,鱼鳔膜内外溶液浓度相等D.实验结果表明鱼鳔膜是一种选择透过性膜3.(多选)如图甲、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。
下列有关叙述错误的是()A.图甲中③为半透膜,水分子能自由通过B.图甲中溶液②的浓度小于溶液①的浓度C.图乙中溶液①的浓度与溶液②的浓度相等D知识点二动物细胞的吸水和失水4.馏水中,一段时间后细胞形态发生的变化是()A.皱缩、涨破B.涨破、皱缩C.皱缩、皱缩D.膨胀、膨胀5.当你连续嗑带盐的瓜子时,口腔和唇的黏膜会有干涩的感觉。
2019秋人教版生物必修一第4章细胞的物质输入和输出同步题含答案必修一第4章细胞的物质输入和输出一、选择题1、(2019重庆巴蜀中学)下列细胞能发生质壁分离的一组是()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用解离液解离的洋葱根尖细胞⑥根尖分生区细胞A.①⑤B.②③⑥C.①②③④⑤⑥D.②③解析:能发生质壁分离的细胞为活的成熟植物细胞。
①是死细胞;④是动物细胞,没有细胞壁;⑤用解离液解离的洋葱根尖细胞是死细胞;⑥没有大的液泡,这些细胞都不能发生质壁分离。
②和③都是活的成熟植物细胞,可以发生质壁分离。
答案:D2、下图为细胞膜结构及物质跨膜运输示意图,下列有关叙述正确的是()A.O2和CO2以图中a方式通过细胞膜B.被动运输过程有时也需要膜蛋白的参与C.图中c可表示葡萄糖进入口腔上皮细胞的过程D.图中①②④都能运动,而③一般不能运动解析:根据生物膜的流动镶嵌模型可知,①表示糖蛋白,②④表示膜蛋白,③表示磷脂双分子层。
a、b、c、d代表物质出入细胞的不同方式。
O2和CO2以自由扩散的方式通过细胞膜,图中a方式为协助扩散,A项错误;被动运输包括自由扩散和协助扩散,其中协助扩散需要膜蛋白的参与,B项正确;c表示物质从细胞内运至细胞外,故不能表示口腔上皮细胞吸收葡萄糖的过程,C项错误;构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子都可以运动,D项错误。
答案:B3、(2019四川岳池中学)下图表示与自由扩散、协助扩散和主动运输有关的图例或曲线。
下列选项中正确的是()A.肺泡上皮细胞吸收氧气—①⑤B.小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖—②⑤C.根尖细胞吸收矿质离子—③⑥D.肌肉细胞吸收水—②④解析:肺泡上皮细胞吸收氧气属于自由扩散,即图①④,A项错误;小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖属于主动运输,即图③⑥,B项错误;根尖细胞吸收矿质离子属于主动运输,即图③⑥,C项正确;肌肉细胞吸水属于自由扩散,即图①④,D项错误。
第16课时章末复习一、对相近易混淆概念理解辨析1.扩散作用和渗透作用的关系物质从高浓度区域向低浓度区域的运动称为扩散作用;渗透作用是一种特殊方式的扩散,它是指水或其他溶剂分子通过半透膜(或选择透过性膜)进行的扩散。
二者的关系可用右图表示。
2.半透膜、选择透过性膜(1)区别①半透膜是无生物活性的物理性膜,即指某些物质可以透过而另一些物质不能透过的多孔性薄膜,物质能否通过取决于分子的大小。
②选择透过性膜是具有生物活性的生物膜,载体的存在决定了其对不同物质是否吸收的选择性。
细胞死亡或膜载体蛋白失活后,其选择透过性丧失。
(2)共性:都允许水分子等自由通过,而不允许大分子物质通过。
(3)联系:选择透过性膜相当于半透膜。
3.原生质层、原生质体(1)原生质层是成熟的植物细胞内相当于半透膜的结构,由细胞膜、液泡膜以及两膜之间的细胞质组成,不包括细胞核和液泡内的细胞液。
此结构仅存在于成熟的植物细胞中。
(2)原生质体是去除了植物细胞壁后所剩下的具有生物活性的植物细胞结构,包括细胞膜、细胞质、细胞核三部分,常作为植物细胞融合的材料。
训练1若下图表示植物细胞渗透作用的图解,下列说法中错误的是( )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.当溶液浓度A>B时,细胞发生渗透失水,当溶液浓度B>A时,细胞发生渗透吸水D.当溶液浓度A=B时,细胞处于动态平衡状态,不发生渗透作用二、物质跨膜运输1.物质出入细胞方式的判断2.影响物质跨膜运输速率的因素(1)物质浓度(在一定浓度范围内)(2)O2浓度(3)温度温度可影响生物膜的流动性和有关酶的活性,因而影响物质运输速率。
低温会使物质运输速率下降。
3.膜的特点的实验验证(1)膜的流动性(结构特点)的实验验证:荧光标记膜蛋白,观察其分布。
(2)膜的选择透过性(功能特征)的验证:液体培养法。
训练2科学家在研究细胞膜运输物质时发现有下列四种关系,分别用下图中四条曲线表示,在研究具体的物质X时,发现与曲线②和④相符。
第4章细胞的物质输入和输出一、选择题1.将下列细胞或细胞器置于蒸馏水中,不.会破裂的是( )A.红细胞B.叶绿体C.线粒体D.洋葱表皮细胞2.下图表示某植物相邻的3个细胞,其细胞液浓度依次为甲>乙>丙,正确表示它们之间水分子渗透方向的是( )A B C D3.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和复原现象D.当质壁分离不能复原时,细胞仍具正常生理功能4.组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子的排布有下述特点,其中描述细胞膜基本骨架特征的是( )A.膜两侧的分子结构和性质不尽相同B.磷脂排布成双分子层C.蛋白质分子附着和镶嵌于磷脂双分子层中D.蛋白质和磷脂分子具有一定的流动性5.维生素D比水溶性维生素优先通过细胞膜,这是因为( ) A.细胞膜以磷脂双分子层作为基本骨架B.磷脂双分子层内不同程度地镶嵌着蛋白质C.细胞膜是选择性透过膜D.细胞膜的结构特点是具有一定的流动性6.红细胞吸收甘油与吸收葡萄糖相同的是( )A.低浓度→高浓度B.载体蛋白协助C.高浓度→低浓度D.消耗能量7.小肠绒毛上皮细胞易吸收葡萄糖,却难吸收相对分子质量比葡萄糖小的木糖,原因是( )A.细胞膜上无木糖载体B.细胞膜上的磷脂排列紧密C.木糖的浓度太低D.木糖的相对分子质量太小8.实验表明,K+不能通过磷脂双分子层的人工膜,但如果在人工膜中加入少量的缬氨霉素(含12个氨基酸的脂溶性抗生素)时,K+则可以通过膜从高浓度移向低浓度处,这种物质通过膜的方式是( )A.自由扩散B.协助扩散C.主动运输D.胞吞作用9.若用呼吸酶抑制剂处理小肠绒毛上皮,则会明显影响其细胞吸收的物质是( )A.氧气、甘油B.脂肪酸、水C.葡萄糖、水D.钾离子、氨基酸10.下列关于物质跨膜运输的叙述,错误..的是( )A.植物细胞积累K+ 需消耗能量B.细胞对离子的吸收具有选择性C.海水中的海藻细胞可通过积累溶质防止质壁分离D.液泡中积累大量离子,故液泡膜不具有选择透过性二、非选择题1.下图表示细胞某一部分的亚显微结构,请根据图回答下面的问题:(1)图示示意的是的亚显微结构;(2)图中①、②、③、④表示的化学物质名称分别是、、和;(3)这种结构的主要特点是,其生理特性是;(4)②、③在①上的排布方式是。
高中生物必修1第4章细胞的物质输入和输出单元测试题(普通卷)满分:100班级:________ 姓名:________ 成绩:________一.单选题(共60小题,共60分)1.下列生命活动与生物膜系统无直接关系的是( )(1分)A.消化酶的加工与分泌B.兴奋在神经纤维上的传导C.绿色植物的光合作用D.高等植物细胞间通过胞间连丝进行信息交流2.如图所示小肠绒毛上皮细胞中的细胞膜对不同物质的转运(每种转运的方向由箭头表明,黑点的数量代表每种物质的浓度),下列叙述正确的是( )(1分)A.a物质可能是氧气,b物质可能是葡萄糖B.a物质可能是水,b物质可能是甘油C.a物质可能是胆固醇,b物质可能是氧气D.a物质可能是葡萄糖,b物质可能是氨基酸3.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.下列有关说法不正确的是( )(1分)A.水稻根尖成熟区细胞相当于渗透系统,其中原生质层相当于半透膜B.水稻和蕃茄对不同离子的吸收量不同取决于膜上载体蛋白的种类和数量C.根尖细胞对水和离子的吸收是两个相对独立过程D.水稻培养液中Ca2+浓度升高的原因是载体蛋白活性受到抑制4.某同学在实验室中做“观察洋葱表皮细胞的质壁分离和复原”实验时,在老师的帮助下,进行了一系列的创新实验,实验步骤和现象如表:对上表的推断或解释不正确的是()(1分)A.x为质壁分离,因为细胞壁伸缩性弱于原生质层B.y为质壁分离,可能导致细胞失水过多而死亡C.z为细胞稍增大,细胞液颜色逐渐变浅D.④组无变化是因为细胞渗透吸水量等于失水量5.用相同培养液分别培养水稻和番茄幼苗(设水稻和番茄幼苗吸水量相等),一段时间后分别测培养液中各种养分的百分含量,并与原培养液中相应养分百分含量作比较,结果如图下列有关叙述错误的是()(1分)A.番茄细胞转运Mg2+的载体比水稻细胞转运Si2+的载体多B.番茄对Mg2+和Si2+的吸收量不同,导致培养液中两种离子浓度的变化不同,这可以说明同一植物对不同离子的吸收具有差异性C.水稻吸水量大于对Mg2+的吸收D.水稻和番茄对同一种离子吸收具有差异性6.胃内的酸性环境是通过质子泵维持的,质子泵催化1分子的ATP水解所释放的能量,可驱动1个H+从胃壁细胞进入胃腔和1个K+从胃腔进入胃壁细胞,K+又可经通道蛋白顺浓度进入胃腔.下列相关叙述错误的是()(1分)A.质子泵的基本组成单位可能是氨基酸B.H+从胃壁细胞进入胃腔需要载体蛋白C.胃壁细胞内K+的含量形响细胞内液渗透压的大小D.K+进出胃壁细胞的跨膜运输方式是相同的7.将等量的NH4+、PO43﹣、K+、Ca2+共同置于500mL水中,再放入一些新鲜的水稻根尖,几小时后,测定混合液中上述四种离子和水的含量变化如下:下列分析与解释正确的是()①离子大量减少而水却没有减少,说明根对水分的吸收和对无机盐离子的吸收是两个不同的过程;②四种离子都减少,说明根对这些离子都有吸收;③根对四种离子的吸收量有差异,说明根对离子的吸收具有选择性;④Ca2+比K+明显减少,说明水稻根细胞膜上运输Ca2+的载体比运输K+的载体多.(1分)A.①②B.①③C.②③D.都正确8.某种H+-ATPase是一种位于膜上的载体蛋白,具有ATP水解酶活性,能够利用水解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H+.①将某植物气孔的保卫细胞悬浮在一定pH的溶液中(假设细胞内的pH高于细胞外),置于暗中一段时间后,溶液的pH不变。
第四章细胞的物质输入和输出一、选择题1.植物细胞的质壁分离过程中,与细胞壁分离的是()A. 细胞核B. 原生质层C. 细胞质D. 液泡膜2.细胞膜的流动镶嵌模型与蛋白质﹣脂质﹣蛋白质三层结构模型的最大的不同是()A. 流动镶嵌模型认为细胞膜具有选择性B. 蛋白质﹣脂质﹣蛋白质三层结构模型认为细胞膜具有一定的流动性C. 流动镶嵌模型认为细胞膜具有一定的流动性D. 蛋白质﹣脂质﹣蛋白质三层结构模型认为蛋白质分子在膜中分布是不均匀的3.在细胞工程—原生质体融合育种技术中,其技术的重要一环是将营养细胞的细胞壁除去,通常是采用纤维素酶和果胶酶的酶解破壁法处理。
如将去掉了细胞壁的成熟植物细胞置于清水中,细胞将()A. 皱缩B. 胀破C. 呈球形D. 保持原状4.一个成熟的植物细胞的原生质层包括A. 细胞膜、液泡膜和这两层膜之间的原生质B. 细胞膜、液泡膜和这两层膜之间的细胞质C. 细胞膜、核膜和这两层膜之间的细胞质D. 细胞膜、核膜和这两层膜之间的原生质5.下列物质以自由扩散方式通过细胞膜的是()。
A. 氨基酸分子B. 蛋白质分子C. 葡萄糖分子D. 水分子6.假设将标号为甲、乙、丙的同一种植物细胞分别放在a、b、c三种不同的蔗糖溶液中,一段时间后得到如图所示状态(原生质层不再变化)。
据图分析推理正确的是()①实验前蔗糖溶液浓度为a>b>c ②实验后蔗糖溶液浓度为c=b≥a③实验后丙细胞的吸水能力最强④实验后细胞液浓度丙>乙>甲A. ①②B. ③④C. ①③D. ②④7.已知鱼鳔是一种半透膜.若向鱼鳔内注入适量的10%蔗糖溶液、排出鱼鳔内的空气、扎紧开口,将其浸没在盛有20%蔗糖溶液的烧杯中,下列能正确表示烧杯内蔗糖溶液浓度随时间变化趋势的示意图是()A. B.C. D.8.在质壁分离和复原过程,洋葱鳞片叶表皮细胞的吸水能力变化示意图正确的是()A. B.C. D.9.下列关于物质出入细胞方式的叙述,正确的是()A. 被细胞胞吐的一定是像胰岛素一样的大分子物质B. 胞吐过程一定会有分泌泡与细胞膜的融合过程C. 血浆中的氧进入红细胞需穿过两层生物膜D. mRNA从细胞核到细胞质的过程属于胞吐作用10.将鸭跖草的表皮细胞放人质量浓度为0.3g/mL蔗糖溶液中一段时间,然后在显微镜下观察,会看到细胞发生了()A. 质壁分离B. 分裂C. 衰老D. 分化11.图①表示四种不同的物质在一个动物细胞内外的相对浓度差异。
第16课时章末复习一、对相近易混淆概念理解辨析1.扩散作用和渗透作用的关系物质从高浓度区域向低浓度区域的运动称为扩散作用;渗透作用是一种特殊方式的扩散,它是指水或其他溶剂分子通过半透膜(或选择透过性膜)进行的扩散。
二者的关系可用右图表示。
2.半透膜、选择透过性膜(1)区别①半透膜是无生物活性的物理性膜,即指某些物质可以透过而另一些物质不能透过的多孔性薄膜,物质能否通过取决于分子的大小。
②选择透过性膜是具有生物活性的生物膜,载体的存在决定了其对不同物质是否吸收的选择性。
细胞死亡或膜载体蛋白失活后,其选择透过性丧失。
(2)共性:都允许水分子等自由通过,而不允许大分子物质通过。
(3)联系:选择透过性膜相当于半透膜。
3.原生质层、原生质体(1)原生质层是成熟的植物细胞内相当于半透膜的结构,由细胞膜、液泡膜以及两膜之间的细胞质组成,不包括细胞核和液泡内的细胞液。
此结构仅存在于成熟的植物细胞中。
(2)原生质体是去除了植物细胞壁后所剩下的具有生物活性的植物细胞结构,包括细胞膜、细胞质、细胞核三部分,常作为植物细胞融合的材料。
训练1若下图表示植物细胞渗透作用的图解,下列说法中错误的是()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.当溶液浓度A>B时,细胞发生渗透失水,当溶液浓度B>A时,细胞发生渗透吸水D.当溶液浓度A=B时,细胞处于动态平衡状态,不发生渗透作用二、物质跨膜运输1.物质出入细胞方式的判断2.影响物质跨膜运输速率的因素(1)物质浓度(在一定浓度范围内)(2)O2浓度(3)温度温度可影响生物膜的流动性和有关酶的活性,因而影响物质运输速率。
低温会使物质运输速率下降。
3.膜的特点的实验验证(1)膜的流动性(结构特点)的实验验证:荧光标记膜蛋白,观察其分布。
(2)膜的选择透过性(功能特征)的验证:液体培养法。
训练2科学家在研究细胞膜运输物质时发现有下列四种关系,分别用下图中四条曲线表示,在研究具体的物质X时,发现与曲线②和④相符。
试问:细胞膜运输物质X的方式是()A.自由扩散B.主动运输C.协助扩散D.胞吐1.物质的跨膜运输对细胞的生存和生长至关重要。
下图为几种物质跨膜运输方式的示意图,请判断有关叙述中不正确的是()A.组成细胞膜的A、B两种物质通常不是静止的B.葡萄糖进入红细胞以图中甲物质跨膜运输方式进行C.丙物质跨膜运输方式对于维持活细胞正常的生命活动具有重要意义D.胆固醇跨膜运输以甲的方式进行是因为A物质的缘故2.下列有关细胞物质运输的叙述正确的是() A.甘油、氧气、二氧化碳等物质出入细胞的方式是渗透作用B.红细胞吸收胆固醇与吸收葡萄糖的相同点是需要载体蛋白协助C.腺细胞合成的酶排出细胞的过程中,需要消耗能量,但不需要载体D.小肠绒毛上皮细胞易吸收葡萄糖,却难吸收相对分子量比葡萄糖小的木糖,原因是木糖的浓度太低3.下图X、Y、Z是细胞中的三种化合物,X为细胞生命活动所需要的主要能源物质,Y、Z是构成细胞膜的主要成分。
下列有关说法正确的是()A.如果X被人的红细胞吸收,不需要消耗ATPB.维生素D可优先通过细胞膜扩散到细胞内部与Y有关C.细胞膜会被蛋白酶分解,说明组成细胞膜的物质中有ZD.构成细胞膜的Y可以运动,而Z是静止的4.以小麦为材料所进行的实验,下列有关叙述正确的是(多选) () A.利用小麦根毛细胞进行质壁分离实验,若细胞无色透明,可缩小光圈或换平面反光镜B.取菠菜叶片进行叶绿体观察,必须先制成切片方可观察C.用小麦根尖成熟区表皮细胞进行“观察DNA和RNA在细胞中的分布”的实验时,可见甲基绿使RNA呈现绿色,吡罗红使DNA呈现红色D.将发芽的种子研磨液置于试管中,加入斐林试剂,试管内立即呈现砖红色沉淀,说明发芽的小麦种子中含有还原糖5.将5块去皮的、并切成形状、体积相同的马铃薯条,分别放在不同浓度的蔗糖溶液中,放置一段相同的时间后,测定5条马铃薯条的长度并作图。
下图能代表实验结果的是(纵坐标表示马铃薯条的长度) ()6.下列有关物质通过细胞膜的说法正确的是() A.分泌蛋白的分泌需要能量但不需要细胞膜上的载体蛋白B.小分子物质和离子都是通过自由扩散进入细胞C.葡萄糖等较大的分子只能通过主动运输进入细胞D.当植物细胞液浓度高于细胞外液浓度时会发生质壁分离7.将洋葱表皮细胞分别放在0.3 g/mL的蔗糖溶液、0.3 g/mL的KNO3溶液和清水中,其原生质体积随时间推移而变化的曲线(如图)分别是()A.a、b、c B.b、c、aC.c、b、a D.b、a、c8.如图为一渗透作用装置,半透膜小袋内充满30%的蔗糖溶液。
用不同表面积的半透膜小袋实验,开始一段时间,玻璃管内液面高度变化的相关曲线最可能是(横坐标表示表面积) ()O2相对含量变化对K+吸收速率的影响。
实验结果如图所示,分析并回答下列问题。
(1)黄瓜幼苗根系细胞吸收K+的方式是________,图中ab段为此提供的依据是________________________________,表明该过程需要________。
曲线bc段限制K+吸收速率的内在因素是__________________________________。
(2)植物的生长都有一个最适温度。
在氧含量等条件稳定、适宜的情况下,研究在10~40°C 范围内的温度变化对黄瓜幼苗K+吸收速率的影响。
预测K+吸收速率变化的趋势是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
10.为研究兔红细胞在不同浓度NaCl溶液中的形态变化,请根据以下提供的实验材料与用具,写出实验思路,设计记录实验结果及原因分析的表格,并填入相应内容。
材料与用具:兔红细胞稀释液、质量分数为1.5%的NaCl溶液、蒸馏水、试管、显微镜等。
(要求:答题时对NaCl溶液的具体配制,待观察装片的具体制作不作要求。
)(1)实验思路:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)设计一张表格,并将预期实验结果及原因分析填入该表中。
答案训练1.D[解题关键是成熟的植物细胞失水或吸水的条件以及水分通过半透膜的特点。
原生质层两侧溶液浓度相等时,并非不发生渗透作用,而是水分自由进出,水分的进出达到动态平衡。
]2.B[分析跨膜运输的方式,主要应从影响跨膜运输的因素入手,尤其从载体蛋白和能量两方面考虑。
曲线①说明运输速度与物质的量浓度呈正相关,不受其他因素的限制,应为自由扩散。
因为氧气浓度的高低影响细胞呼吸,进而影响能量的供应,而主动运输需要消耗能量,曲线③说明运输速度与氧气浓度无关,说明这种方式不是主动运输,而是一种被动运输方式(自由扩散或协助扩散)。
曲线②在一定浓度范围内随物质的量浓度升高运输速度加快,当达到一定程度后,由于受到载体数量的限制,运输速度不再增加,而保持稳定,说明这种运输需要载体,不是自由扩散,可能是协助扩散或主动运输。
曲线④说明运输速度与氧气浓度有关,说明这个过程是需要能量的,只能是主动运输。
经综合分析,运输物质X的方式是主动运输。
]课后作业1.B2.C[甘油、氧气、二氧化碳等物质出入细胞的方式是自由扩散;红细胞吸收脂溶性小分子的方式是自由扩散,不需载体;腺细胞合成的酶经胞吐作用排出,不需载体,但消耗能量;小肠绒毛上皮细胞难以吸收木糖,原因是细胞膜上缺少相应的载体。
]3.A[由题干分析可知,X为葡萄糖,Y为蛋白质,Z为磷脂,维生素D为脂溶性小分子,可优先通过细胞膜与Z有关;细胞膜被蛋白酶分解,说明膜中含有Y;构成细胞膜的Y、Z都可运动。
]4.AB[甲基绿使DNA呈现绿色,吡罗红使RNA呈现红色;斐林试剂鉴定还原性糖,必须水浴加热,才会出现砖红色沉淀。
]5.D[相同的细胞,置于不同浓度的高浓度溶液中,溶液浓度越高,细胞失水越多。
] 6.A[分泌蛋白的分泌是胞吐,需要能量但不需要载体蛋白。
小分子物质和离子进入细胞的方式有自由扩散、协助扩散和主动运输。
葡萄糖进入人的红细胞是协助扩散。
当细胞外液浓度高于细胞液浓度时,植物细胞会发生质壁分离。
]7.C[洋葱表皮细胞放入清水中会吸水膨胀,符合a曲线;放入0.3 g/mL的蔗糖溶液中会质壁分离,符合c曲线;放入KNO3溶液中先质壁分离,由于细胞膜会主动吸收K+和NO-3,故当细胞液浓度大于外界水溶液浓度时细胞会吸水,质壁分离自动复原,符合b曲线。
] 8.B[读懂横坐标的含义是解题的关键。
横坐标表示半透膜的面积,即用一组不同表面积的透析袋做相同的实验。
相同时间后,观察并记录玻璃管内液面高度变化情况。
当半透膜内、外因浓度差产生的渗透压=玻璃管内、外因液面高度差产生的压力时,液面不再上升,即达到平衡。
半透膜的表面积越大,说明两点:①透析袋的体积越大,内容物(30%的蔗糖溶液)越多,则吸收的水分越多;②单位时间内进出的水分子数目越多。
可见,无论从吸水量上还是吸水速率上,半透膜表面积与其吸水多少呈正相关。
]9.(1)主动运输K+的吸收速率随O2相对含量的增加而增加能量根部细胞膜上运输K+的载体数量(2)10°C到最适温度范围内,随温度的升高而升高;超过最适温度,随温度的升高而降低解析正确识别题图是解题的关键。
植物细胞对K+的吸收是一个需要载体协助、消耗能量的主动运输过程。
影响能量产生的因素均可影响K+的吸收,如氧分压、温度等。
当氧分压较低、产生能量较少时,能量是限制吸收K+的因素。
当氧分压较高,产生能量较多时,细胞膜上的载体数量成为限制吸收K+的因素。
温度影响酶的活性,从而影响呼吸作用中能量的形成,进而影响K+的吸收。
在一定范围内,K+吸收速率随温度的升高而升高;超过最适温度,则随温度的升高而降低。
10.(1)①配制质量分数由低到1.5%的NaCl溶液,分别等量加入各支试管中。
②向上述各支试管中分别加入等量的兔红细胞稀释液,放置一定时间。
③取兔红细胞稀释液和上述试管中的红细胞稀释液制作装片,用显微镜观察并比较红细胞形态的变化。
(2)不同浓度NaCl 溶液对兔红细胞形态的影响解析(1)由题意知,要研究兔红细胞在不同浓度的NaCl溶液中的形态变化,应先配制一系列浓度梯度的NaCl溶液,再用一系列浓度梯度的NaCl溶液分别处理兔红细胞稀释液,再在显微镜下观察红细胞形态的变化及数目。