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主动运输与胞吞、胞吐课后篇巩固提升合格考达标练1.下列物质跨膜运输实例与方式,对应正确的是()A.乙醇分子进入胃黏膜细胞——协助扩散B.痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞——胞吞C.胰腺腺泡细胞分泌消化酶——主动运输D.腌制过程中蔗糖大量进入果脯细胞——主动运输,A项错误;痢疾内变形虫通过胞吞“吃掉”肠壁组织细胞,B项正确;胰腺腺泡细胞分泌消化酶的方式是胞吐,C项错误;腌制过程中果脯细胞因为质壁分离大量失水死亡,故蔗糖大量进入果脯细胞为扩散,D项错误。
2.能够反映细胞膜具有选择透过性功能特点的实例有()①白细胞吞噬病菌②细胞膜外K+的浓度远低于膜内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.①③④B.②④⑤C.①③D.②⑤,能反映细胞膜具有选择透过性。
细胞对K+和I-的吸收属于主动运输,此现象能反映细胞膜具有选择透过性。
3.科学家预测在不久的将来,能研制出“瘦素穿肠蛋白”来治疗肥胖,通过口服能进入人体血液,可以减轻肥胖症患者肌肉注射的痛苦,你推测这种药品穿过小肠上皮细胞最可能的方式为()A.渗透作用B.主动运输C.被动运输D.胞吞瘦素穿肠蛋白”属于生物大分子,生物大分子通过生物膜的方式为囊泡运输,即胞吞。
4.下图中曲线a、b表示分子跨膜运输速率与O2浓度的关系,下列分析不正确的是()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转运蛋白C.曲线b转运速率达到饱和的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,因而对曲线a、b的转运速度均有影响与细胞呼吸有关,细胞呼吸产生能量,所以主动运输的运输速率与O2浓度有关。
由图判断曲2线a代表被动运输,曲线b代表主动运输。
被动运输包括自由扩散和协助扩散,协助扩散需要转运蛋白。
物质运输与膜的流动性有关,膜的流动性与温度有关。
5.物质进出细胞的过程中,需消耗细胞中化学反应释放的能量,但不需要载体蛋白的一项是()A.根吸收矿质元素离子B.红细胞吸收钾离子,排出钠离子C.小肠对钙的吸收D.腺细胞分泌的酶排出细胞,需要载体蛋白的协助,并消耗细胞中化学反应释放的能量,A项不符合题意;红细胞吸收钾离子,排出钠离子的方式是主动运输,需要载体蛋白的协助,并消耗细胞中化学反应释放的能量,B项不符合题意;小肠对钙的吸收方式是主动运输,需要载体蛋白的协助,并消耗细胞中化学反应释放的能量,C项不符合题意;腺细胞分泌的酶排出细胞的方式是胞吐,利用了膜的流动性,消耗细胞中化学反应释放的能量,不需要载体蛋白的协助,D项符合题意。
第 4 章. 细胞的物质输入和输出第 1 节 . 物质跨膜运输的实例基础牢固1 紫色洋葱表皮细胞发生质壁分别后, 在显微镜下观察到的正确图示是(..)解析 : 紫色洋葱表皮细胞的细胞液呈紫色, 原生质层相当于半透膜, 正常情况下色素不能够经过原生质层进出细胞。
答案 :C2 以下关于选择透过性膜与半透膜关系的说法, 正确的选项是(..)①拥有半透性必然拥有选择透过性. ②拥有选择透过性必然拥有半透性. ③活的生物膜才拥有选择透过性④只有活的生物膜才拥有半透性A. ①③B. ①④C. ②③D.②④解析 : 半透膜是指小分子物质能经过, 而大分子物质不能够经过的膜, 半透膜不用然是活的生物膜 , 如玻璃纸即为没有活性的半透膜。
活的生物膜不但拥有半透性,还拥有选择性。
因此 , 拥有选择透过性就必然拥有半透性, 而且只有活的生物膜才拥有选择透过性。
答案 :C3 在“研究植物细胞的吸水和失水”实验中, 之因此用已经成熟的洋葱表皮细胞作实验资料 , 是由于这样的细胞拥有 (..)A. 伸缩性很小的细胞壁B. 功能完满的细胞膜C. 能够流动的细胞质D. 大而醒目的液泡解析 : 植物细胞质壁分别和复原的条件: 植物细胞必定是活细胞; 细胞液浓度与外界溶液的浓度必定有浓度差; 植物细胞必定有大的液泡, 最好细胞液中带有色素 ,这样便于观察。
已经成熟的洋葱表皮细胞就能很好地满足这些条件。
答案 :D4 以下关于物质跨膜运输实例的说法, 不正确的选项是 (..)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 , 取决于细胞内外溶液的浓度差C.小分子物质都能经过细胞膜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 : 生物膜都主要由脂质、蛋白质构成 , 都拥有选择透过性。
水分子能够自由通过 ; 被选择的一些离子、小分子也能够经过 ; 其他离子、小分子和大分子不能够经过。
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溶液的浓度差。
第四章细胞的物质输入和输出第1课物质跨膜运输的实例【基础达标】1．所谓质壁分离中的“质壁”分别是指() A．细胞质、细胞壁B．细胞质基质、细胞壁C．原生质层、细胞壁D．原生质、细胞壁2．放在0.3 g/mL的蔗糖溶液中，不会发生质壁分离的一组细胞是()①洋葱根尖分生区细胞②人的口腔上皮细胞③洋葱鳞片叶表皮细胞④干种子细胞⑤蛔虫卵细胞⑥洋葱根尖的根冠细胞A．①②④⑤B．①④⑤⑥C．①②④⑥D．②③④⑤3．利用高浓度的盐水杀菌的原理是() A．盐水中的氯离子有杀菌的作用B．高浓度盐水中水分不足，不利于细菌生长C．细菌由于脱水而死亡D．钠离子有杀菌作用4．若如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．当溶液浓度甲＞乙时，细胞发生渗透失水，当溶液浓度乙＞甲时，细胞发生渗透吸水D．当溶液浓度甲＝乙时，细胞处于动态平衡状态，不发生渗透作用5．将新鲜的苔藓植物叶片放入有少量红墨水浓度为30%的蔗糖溶液中，在显微镜下观察，你会看到细胞的状态如图所示，此时部位①②的颜色分别是()A．①无色②绿色B．①红色②绿色C．①红色②无色D．①红色②红色6．下列四项中除了哪项外，其余都是一个植物细胞可组成渗透系统的理由() A．纤维素和果胶构成的细胞壁是全透性的B．由细胞膜、细胞质、液泡膜构成的原生质层是选择透过性膜C．液泡中具有一定浓度的细胞液D．细胞液的浓度大于(或小于)外界溶液的浓度7．一学生做质壁分离和复原实验时，显微镜下只有一个细胞没有发生质壁分离，其他细胞都出现了明显的质壁分离现象，这可能是因为()A．该细胞是正在发育过程中的细胞B．该细胞是死细胞C．蔗糖溶液浓度太小D．实验操作不正确【能力提升】8．如图表示以洋葱表皮为材料，用0.3 g/mL蔗糖溶液、0.5 g/mL蔗糖溶液、0.3 g/mL尿素溶液及清水进行相关实验(时间m表示开始用四种溶液分别处理洋葱表皮；时间n表示开始用清水处理洋葱表皮)，测得该细胞原生质体体积变化，图中代表尿素溶液处理结果的是()A．a B．b C．c D．d9．1877年，德国的植物生理学家费弗尔(Pfeffer)利用如图所示仪器，发现在其他条件不变的情况下，溶液的渗透吸水能力与溶液浓度有关系，即()A．成正比B．成反比C．低浓度时成正比，高浓度时成反比D．高浓度时成正比，低浓度时成反比10．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装有淀粉和食盐溶液，开始时，漏斗颈内的液面与烧杯内蒸馏水的液面相同。
第1节物质跨膜运输的实例测控导航表知识点题号1.渗透作用及装置2,92.细胞的吸水和失水1,3,103.质壁分离及其复原实验4,5,114.物质跨膜运输的其他实例 65.综合考查7,8,12,13,14,151.下列关于原生质层的构成正确的一组是( D )A.细胞膜和液泡膜B.细胞膜和细胞质C.细胞膜、细胞核和液泡膜D.细胞膜、液泡膜和两膜间的细胞质解析:原生质层包括细胞膜和液泡膜,以及两者之间的细胞质,原生质层相当于一层半透膜。
2.如图所示,在U型管中部c处装有半透膜,在a侧加入细胞色素C(相对分子质量为 1.3万道尔顿的蛋白质)水溶液(红色),b侧加入清水,并使a、b两侧液面高度一致,经一段时间后,实验结果将是( D )A.a、b两液面高度一致,b侧为无色B.a、b两液面高度一致,b侧为红色C.a液面低于b液面,b侧为红色D.a液面高于b液面,b侧为无色解析:由题意可知,a侧加入细胞色素C分子,该物质不能透过半透膜,b侧加入清水,因此a侧渗透压高于b侧,水分子由b向a运动的数量多,a侧液面升高,b侧无细胞色素C,为无色。
3.a、b、c表示某植物体三个相邻的细胞,它们的细胞液浓度为a>b>c,它们之间的水分渗透方向是( D )解析:水分子由溶液浓度低的一侧扩散至溶液浓度高的一侧,即水分子运输的方向是由低浓度→高浓度。
由于a细胞液浓度>b细胞液浓度,所以水分子运输的方向为 b→a;由于b细胞液浓度>c细胞液浓度,所以水分子运输的方向为c→b;由于a细胞液浓度>c细胞液浓度,所以水分子运输的方向是c→a。
4.用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作为实验材料,探究植物细胞的吸水和失水,下列叙述正确的是( B )A.将临时装片放在盐酸中处理一段时间后,再观察细胞质壁分离现象B.用不同浓度的蔗糖溶液处理细胞后,不一定都能观察到质壁分离现象C.发生质壁分离的细胞所失的水分主要来自细胞质基质D.发生质壁分离的细胞浸润在清水中都能发生质壁分离复原解析:将临时装片放在盐酸中处理一段时间后,细胞会被盐酸杀死,不会发生质壁分离和复原;用不同浓度的蔗糖溶液处理细胞,有可能会因为蔗糖浓度过大,造成细胞的失水死亡,也有可能浓度过低,不能引起质壁分离,因此不一定都能观察到质壁分离现象;发生质壁分离的细胞所失的水分主要来自液泡内的水;细胞发生质壁分离的时间如果过长或者外界的溶液浓度过大,就会死亡,这样的细胞浸润在清水中不能发生质壁分离复原。
物质跨膜运输的实例（2课时）第一课时: 渗透作用一、渗透作用的概念和发生条件※问题探讨：通过演示实验和动画视频，学生讨论书本60页的问题※教师小结：渗透作用①定义：②发生条件：③方向：区分渗透作用与扩散作用：扩散作用：物质从到的运动渗透作用：水及其他溶剂分子通过的扩散作用区别：_________________________________________二、红细胞的吸水和失水现象学生回顾“体验细胞膜的制备方法”实验，思考讨书本61页的问题：※教师小结：其它动物细胞吸水和失水的原理和红细胞相同。
(一) 吸水方式或失水方式：渗透作用（二）吸水或失水条件：（1）吸水条件：外界液浓度__________细胞质浓度时，细胞吸水膨胀。
（2）失水条件：外界液浓度__________细胞质浓度时，细胞____________。
（3）保持正常形态：外界液浓度__________细胞质浓度时，水分子进出细胞处于动态平衡。
三、植物细胞的吸水和失水※思考：植物细胞吸水和失水是否也是一种渗透现象呢？或者说植物细胞是否具备构成渗透装置的条件呢？图片展示：成熟植物细胞结构图。
成熟植物细胞的结构※教师引导，进行实验探究：①提出问题：②作出假设：③设计实验：A、选择什么实验材料？为什么？B、植物细胞的吸水和失水是一个微观的过程，必须通过什么工具来观察？C、选择什么实验试剂？④进行实验：（下节课完成）⑤分析结果，得出结论⑥表达交流【布置作业】（1）小组合作设计一份植物细胞吸水和失水的实验探究方案；（2）预习其他物质跨膜运输内容。
（3）演示苋菜在清水和热水中的不同表现的情境，要求学生课后进一步探究。
第二课时：植物细胞质壁分离和复原的实验一、看书回答下列问题：1.此实验的目的是什么?2.此实验的原理是①成熟的植物细胞的原生质层相当于一层；②____________：即水分子和溶解在水里的物质都能通过伸缩性⑾___________________________________液泡膜细胞膜___________具有选择透过性，相当于__________伸缩性________________________，即液泡内的液体细胞壁是的；③原生质层的伸缩性细胞壁伸缩性；④当外界溶液的浓度细胞浓度时，细胞吸水;当外界溶液的浓度细胞浓度时，细胞失水;当外界溶液的浓度细胞浓度时，细胞既不吸水也不失水．3.此实验的材料选用，需要什么仪器？什么试剂？4.方法和步骤包括①制作．②显微镜下观察:a 倍镜下找到细胞后移至视野中央，再转动换高倍镜，调节光线及细准焦螺旋．B 在盖玻片一侧滴加0.3g/ml的蔗糖溶液，在侧用吸水纸吸引，重复几次，可见现象．c.紧接第二步,在盖玻片一侧滴一滴清水,另一侧用吸水纸吸引,重复几次可见到现象.二、学生动手实验（10分钟）三、实验结果记录１、由清水换用蔗糖溶液时（１）中央液泡逐渐________________(紫色_________)（２）原生质层逐渐__________________２、由蔗糖溶液换用清水时（１）中央液泡逐渐________________(紫色_________)（２）原生质层逐渐__________________四、教师总结（１）质壁分离的定义：其中“质”的含义是____________________。
H e a l t h S c i e n c e M a n u a l第13课时物质跨膜运输的实例[目标导读] 1.分析教材P60“问题探讨”，了解渗透现象的发生条件和机理。
2.结合图4－1，分析动物细胞的渗透作用。
3.结合教材P61～63质壁分离和复原实验，分析植物细胞的吸水和失水。
4.阅读教材P63～64资料分析，了解物质跨膜运输的其他实例，理解选择透过性膜的含义。
[重难点击] 1.渗透作用的发生条件和机理。
2.探究植物细胞的吸水和失水实验。
一渗透现象及其解释在一个长颈漏斗的漏斗口外密封上一层玻璃纸，往漏斗内注入蔗糖溶液，然后将漏斗浸入盛有清水的烧杯中，使漏斗管内外的液面高度相等。
过一段时间后会出现漏斗管内液面上升的现象，这就是渗透现象。
结合下图分析渗透现象的发生条件和原理。
1.发生条件：如果将半透膜换成纱布，渗透现象将不会(会、不会)发生；如果漏斗内也注入清水(或烧杯内也注入同样浓度的蔗糖溶液)，渗透现象将不会(会、不会)发生。
这说明渗透现象发生需要两个条件：半透膜和浓度差。
2.渗透现象的原理：以半透膜为界面，单位体积清水中的水分子数多于蔗糖溶液中的水分子数，所以在单位时间内由清水进入蔗糖溶液的水分子数多于由蔗糖溶液进入清水中的水分子数。
因此，一段时间后，漏斗管内的液面会上升。
3.图中的液面高度差H会不会一直升高，为什么？答案不会。
长颈漏斗中的液面升高时，液体产生的静水压也随之变大，当静水压增大到和渗透压相等时(二者的方向相反，静水压向外、渗透压向内)，通过半透膜进出长颈漏斗的水分子数相等，因此，液面就不再升高了。
4.当液面不再升高时，长颈漏斗内外液体的浓度相等吗？答案不相等。
当水分子进出达到动态平衡时，长颈漏斗中溶液浓度仍高于烧杯中的液体浓度。
5.如果增加蔗糖溶液的浓度，最终形成的液面高度差H会增大。
小贴士(1)半透膜是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。
能否透过半透膜往往取决于分子直径的大小和膜上小孔直径的大小。
第4章 第1节 物质跨膜运输的实例 同步练测（人教版必修1）一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分。
） 1.下列说法中，哪组是植物细胞发生质壁分离的原因？( )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.②④B.①④C.②③D.③④2.把人的红细胞分别置于质量分数为0.9%的食盐水、质量分数为1%的食盐水和清水中，结果是（ ）A.原状、质壁分离、质壁分离复原B.质壁分离、原状、涨破C.原状、缩小、涨破D.缩小、质壁分离、质壁分离复原3.观察紫色洋葱表皮细胞质壁分离和质壁分离复原实验中，能证明发生质壁分离现象的是（ ） A.液泡由小变大，紫色变浅 B.液泡由小变大，紫色变深 C.液泡由大变小，紫色变浅 D.液泡由大变小，紫色变深4.将人类的红细胞置于不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡半小时之后的结果如下图。
依照细胞外形的变化判断蔗糖溶液的浓度由高到低排列，正确的是（ ）A.甲＞乙＞丙＞丁B.丁＞甲＞乙＞丙C.丙＞丁＞甲＞乙D.丙＞乙＞丁＞甲 5.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( )6.如下图为渗透作用实验，开始时如图(一)，A 代表清水，B 、C 代表蔗糖溶液，过一段时间后结果如图(二)，漏斗管内液面不再变化，H 1、H 2表示漏斗管内液面与清水的液面差。
下列说法错误的是( )A.图(二)中B 的浓度等于C 的浓度B.图(一)中B 的浓度大于C 的浓度C.图(一)A 中水分子扩散到B 的速度大于A 中水分子扩散到C 的速度D.图(二)A 中水分子扩散到B 的速度等于B 中水分子扩散到A 的速度7.假定将甲、乙两个植物表皮细胞分别放入蔗糖溶液和甘油溶液中，两种溶液浓度均比细胞液的浓度高，蔗糖分子不能透过膜，甘油分子可较快地透过膜。
在显微镜下连续观察。
甲、乙两细胞的变化是（ ） A.两细胞发生质壁分离后，不发生质壁分离复原 B.两细胞发生质壁分离后，但乙细胞随后发生质壁分离复原C.甲、乙两细胞发生质壁分离后，但甲细胞随后发生质壁分离复原D.甲、乙两细胞均发生质壁分离，后又均发生质壁分离复原8.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，结果如图所示。
第1节物质跨膜运输的实例测控导航表1.下列关于原生质层的构成正确的一组是( D )A.细胞膜和液泡膜B.细胞膜和细胞质C.细胞膜、细胞核和液泡膜D.细胞膜、液泡膜和两膜间的细胞质解析:原生质层包括细胞膜和液泡膜,以及两者之间的细胞质,原生质层相当于一层半透膜。
2.如图所示,在U型管中部c处装有半透膜,在a侧加入细胞色素C(相对分子质量为1.3万道尔顿的蛋白质)水溶液(红色),b侧加入清水,并使a、b两侧液面高度一致,经一段时间后,实验结果将是( D )A.a、b两液面高度一致,b侧为无色B.a、b两液面高度一致,b侧为红色C.a液面低于b液面,b侧为红色D.a液面高于b液面,b侧为无色解析:由题意可知,a侧加入细胞色素C分子,该物质不能透过半透膜,b侧加入清水,因此a侧渗透压高于b侧,水分子由b向a运动的数量多,a侧液面升高,b侧无细胞色素C,为无色。
3.a、b、c表示某植物体三个相邻的细胞,它们的细胞液浓度为a>b>c,它们之间的水分渗透方向是( D )解析:水分子由溶液浓度低的一侧扩散至溶液浓度高的一侧,即水分子运输的方向是由低浓度→高浓度。
由于a细胞液浓度>b细胞液浓度,所以水分子运输的方向为 b→a;由于b细胞液浓度>c细胞液浓度,所以水分子运输的方向为c→b;由于a细胞液浓度>c细胞液浓度,所以水分子运输的方向是c→a。
4.用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作为实验材料,探究植物细胞的吸水和失水,下列叙述正确的是( B )A.将临时装片放在盐酸中处理一段时间后,再观察细胞质壁分离现象B.用不同浓度的蔗糖溶液处理细胞后,不一定都能观察到质壁分离现象C.发生质壁分离的细胞所失的水分主要来自细胞质基质D.发生质壁分离的细胞浸润在清水中都能发生质壁分离复原解析:将临时装片放在盐酸中处理一段时间后,细胞会被盐酸杀死,不会发生质壁分离和复原;用不同浓度的蔗糖溶液处理细胞,有可能会因为蔗糖浓度过大,造成细胞的失水死亡,也有可能浓度过低,不能引起质壁分离,因此不一定都能观察到质壁分离现象;发生质壁分离的细胞所失的水分主要来自液泡内的水;细胞发生质壁分离的时间如果过长或者外界的溶液浓度过大,就会死亡,这样的细胞浸润在清水中不能发生质壁分离复原。
5.下列能够表示洋葱表皮细胞在发生质壁分离及其复原过程中液泡体积变化的图形是(注:横坐标代表时间,纵坐标代表液泡体积) ( B )解析:当外界溶液浓度高于细胞液浓度,细胞失水,发生质壁分离,液泡的体积变小;当外界溶液浓度低于细胞液浓度时,细胞吸水,发生质壁分离的复原,液泡体积变大恢复到原来的状态。
6.用相同的完全培养液,在相同条件下分别培养水稻和番茄幼苗。
在二者的吸水率几乎相同的情况下,72 h后原培养液中部分离子浓度发生了如下表所示的变化(表中数据为72 h后溶液中部分离子浓度占实验开始时的百分比)。
分析下表不能得出的结论是( D )SiA.不同植物对同一离子的需要量是不同的B.与番茄相比,水稻对Si需要量大,对Ca2+需要量小C.不同植物根尖细胞膜上载体的种类和数量是不同的D.植物对各种离子的吸收速率与溶液中离子的浓度有关解析:不同植物对同一离子的需要量是不同的;与番茄相比,水稻对Si需要量大,对Ca2+需要量小;不同植物根尖细胞膜上载体的种类和数量是不同的;植物对各种离子的吸收速率与溶液中离子的浓度关系不大,与植物的需求有关。
7.气孔两侧的细胞称为保卫细胞,决定着气孔的开闭。
取蚕豆叶下表皮制作临时装片,先在清水中观察到气孔开放,然后用0.3 g/mL蔗糖溶液取代清水,继续观察,结果气孔关闭。
对此现象的推断正确的是( D )A.在清水中,保卫细胞因渗透失水导致气孔开放B.清水中的保卫细胞很快出现质壁分离自动复原C.蔗糖分子扩散进入保卫细胞后,细胞渗透吸水导致气孔关闭D.当从清水转入0.3 g/mL蔗糖溶液时,保卫细胞细胞液浓度将增加解析:在清水中,保卫细胞因渗透吸水导致气孔开放;清水中的保卫细胞吸水,如果质壁分离后在清水中才能发生质壁分离的复原;蔗糖分子属于二糖,不能进入保卫细胞;当从清水转入0.3 g/mL蔗糖溶液时,保卫细胞失水,细胞液浓度将增加。
8.如图为某植物细胞在30%的蔗糖溶液中一段时间后不再发生形变的示意图,下列叙述中正确的一组是( C )①A、B分别表示细胞和液泡的长度②B值越小,表示细胞失水越多③若将细胞置于清水中,A的体积略有增大④若换用40%的蔗糖溶液,则B/A的值将变大A.①④B.①③C.②③D.③④解析:图中A表示的是细胞长度,但B表示的并不是液泡的长度,而是失水后的原生质体的长度;B值越小,即原生质层收缩程度越大,表示细胞失水越多;若将细胞置于清水中,细胞会发生质壁分离复原,由于细胞壁也有一定的伸缩性,所以A的体积略有增大;若该细胞置于40%蔗糖溶液中,细胞失水增多,B/A值将变小。
9.在两个大小相同的萝卜上各挖一个大小相同的洞,洞内插入口径与洞口相同的玻璃管(如图)。
甲玻璃管内注入3 mL清水,乙玻璃管内注入3 mL浓盐水。
一段时间后,甲、乙玻璃管中液面的变动情况是( B )A.甲升高,乙降低B.甲降低,乙升高C.甲、乙均升高D.甲、乙均降低解析:由于甲玻璃管内注入3 mL清水,清水与萝卜细胞的细胞液相比,细胞液的浓度高,所以甲玻璃管的水分向萝卜的细胞内运输,导致甲玻璃管中液面降低;由于浓盐水的浓度高于萝卜的细胞液的浓度,所以在开始的一段时间内,导致细胞液的水分向乙玻璃管运输,导致乙玻璃管液面升高。
10.将某植物的相同细胞分别放置在A、B溶液中观察质壁分离,该过程中细胞失水量的变化如图,相关叙述正确的是( B )A.选用根尖分生区细胞作为实验材料较为合适B.6 min时两组均能观察到质壁分离C.两条曲线走势的差异主要是溶液浓度不同导致的D.b点时细胞由于失水过多导致死亡解析:根尖分生区细胞无成熟大液泡,不能用根尖分生区细胞作为实验材料;由图可知,6 min时两组细胞均处于质壁分离状态;两条曲线的差异是A、B溶液溶质不同,A溶液中溶质不能被细胞吸收,B溶液中的溶质可以被细胞通过主动运输的方式吸收;由图可知,b点细胞既不失水,也不吸水。
11.图1为光学显微镜下观察到的某植物细胞质壁分离实验结果图,图2为质壁分离及其复原实验流程图,下列说法正确的是( A )A.图1细胞若继续发生质壁分离,则该细胞的吸水能力增强B.图1所示结果只能在图2中C处观察到C.图1若视野比较暗,则只能通过调节反光镜使视野变亮D.图2实验没有设置对照解析:图1细胞若继续发生质壁分离,细胞失水,则该细胞的吸水能力不断增强;由于图1细胞可能是质壁分离、质壁分离的复原,也可能是动态平衡,因此图1所示结果也可以在图2中E处观察到;图1若视野比较暗,则可通过调节反光镜或光圈使得视野变亮;图2实验设置了前后自身对照实验。
12.市场上新鲜的蔬菜叶片表面常残留水溶性有机农药。
现取同一新鲜蔬菜若干,浸入一定量纯水中,每隔一段时间,取出一小片菜叶,测定其细胞液浓度,将结果绘制成如图所示的曲线,下列叙述正确的是( D )A.从A到B,细胞大量吸水可导致细胞膜破裂B.从B到C,细胞失水出现质壁分离现象C.此类蔬菜需在纯水中浸泡较长时间方可清除残留农药D.从曲线可知表面残留的水溶性有机农药可被植物细胞吸收解析:AB段细胞液浓度下降,说明细胞吸水,但由于细胞壁的存在,因此细胞膜不会破裂;B点细胞液浓度仍大于外界溶液浓度,但由于细胞壁对植物细胞具有支持和保护作用,限制了植物细胞继续吸水,BC段细胞液浓度升高,说明有机农药溶于水中容易被植物细胞吸收;蔬菜在纯水中浸泡较长时间,残留农药会进入细胞;从细胞液浓度因吸水而下降,后又升高来看,说明有机农药溶于水中容易被植物细胞吸收。
13.某生物兴趣小组利用如图所示的渗透装置进行了下列的验证实验,装置中半透膜只允许水分子自由通过,所有实验起始时AB两侧液面齐平,若实验涉及多组装置,则每组标记为A1B1、A2B2……请回答以下问题:(1)为验证“浓度差是渗透现象发生的必要条件”,取上图装置3个, A1B1均为质量分数为3%的淀粉溶液,A2B2分别为质量分数为3%和5%的淀粉溶液,A3B3分别为质量分数为3%的淀粉溶液和葡萄糖溶液,静置一段时间后,各组液面高度情况为A1B1,A2B2,A3B3。
(填“等于”“高于”或“低于”)(2)A、B两侧分别加入质量分数为3%的蔗糖溶液和麦芽糖溶液,在30 ℃水浴锅中保温一段时间后,向两侧加入等量的麦芽糖酶,继续保温一段时间,待反应完全后,可观察到B侧液面(填“等于”“高于”或”低于”)A侧。
(3)若半透膜只允许水分子和单糖分子自由穿过,在30 ℃水浴锅中再重复(2)实验过程,则可观察到B侧液面,达到平衡时A侧液面(填“等于”“高于”或“低于”)B侧液面。
解析:(1)验证“浓度差是渗透现象发生的必要条件”,那么半透膜两侧存在浓度差的应该最终存在高度差,没有浓度差的最终没有高度差,浓度大的一侧最终液面高,故A1等于B1,A2低于B2;因为质量分数为3%的淀粉溶液和葡萄糖溶液,葡萄糖溶液的物质的量浓度大,故A3低于B3。
(2)从图示信息可知,蔗糖和麦芽糖都是二糖,相同浓度、相同体积的两种溶液加入到被半透膜隔开的U形管中,一段时间后左右两侧液面高度相等。
若向U形管两侧加入麦芽糖酶后,麦芽糖酶可以将麦芽糖水解成葡萄糖,使得B侧浓度上升,从而液面高度上升。
(3)渗透作用发生的条件是半透膜和浓度差,向两侧加入等量的麦芽糖酶,麦芽糖酶可以将麦芽糖水解成葡萄糖,使得B侧浓度上升,从而液面高度上升。
由于半透膜只允许水分子和单糖分子自由通过,故葡萄糖由B侧向A侧渗透,最终膜两侧的葡萄糖浓度相等,而A侧的蔗糖不能透过半透膜,A侧溶液的物质的量浓度大于B侧,故A侧液面高于B侧。
答案:(1)等于低于低于(2)高于(3)先上升后下降高于14.将同一洋葱鳞片叶的若干紫色外表皮细胞分别浸于等量蒸馏水、0.3 mol/L蔗糖溶液、0.5 mol/L KNO3溶液中,观察液泡的体积随时间的变化,结果如甲图所示。
请回答:(1)甲图1、2、3曲线中,表示浸在0.3 mol/L蔗糖溶液中的是,此时因为细胞失水且由于, 导致植物细胞发生质壁分离现象。
(2)若曲线3中ef段的细胞如乙图,Ⅰ部位的物质是,若曲线2中bc段的细胞如乙图,则Ⅰ、Ⅱ两处的溶液浓度的大小比较:Ⅰ(填“<”“>”或“=”)Ⅱ。
(3)试简要分析导致曲线2不同于曲线3的原因:。
解析:(1)甲图中,曲线1原生质体体积逐渐增大,说明细胞通过渗透作用吸水,植物细胞所处的溶液是蒸馏水;曲线2原生质体体积先减小后增加,即细胞先失水后吸水,该细胞处于0.5 mol/L KNO3溶液中;曲线3植物细胞的原生质体体积逐渐减小,细胞通过渗透作用失水,该细胞所处的溶液是0.3 mol/L蔗糖溶液;由于细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性,因此植物细胞失水会发生质壁分离。
