課時提公升練(七) 細胞的物質輸入與輸出
a基礎層
1．(2015·濟南二模)如圖所示，把體積與質量濃度相同的葡萄糖溶液與蔗糖溶液用半透膜(允許溶劑和葡萄糖通過，不允許蔗糖通過)隔開，開始時和一段時間後液面情況是( )
a．甲高於乙
b．乙高於甲
c．甲先高於乙，乙後高於甲
d．乙先高於甲，甲后高於乙
【解析】 質量濃度相同的葡萄糖溶液與蔗糖溶液，其物質的量濃度葡萄糖溶液的高，所以開始時水分子是乙→甲；因為葡萄糖分子可以通過半透膜，加上蔗糖，乙側濃度高於甲側，所以乙側又重新吸收甲側水分，故c項正確。
【答案】 c
2．(2015·江蘇南京一模)如圖為某同學利用紫色洋蔥鱗片葉作為實驗材料，觀察植物細胞質壁分離與復原的基本操作步驟。下列相關敘述中，錯誤的是( )
a．第二次觀察(d)和第一次觀察(b)形成對照，第三次觀察(f)和第二次觀察(d)形成對照
b．該實驗用顯微鏡主要觀察原生質層和細胞壁的位置關係、液泡的顏色和大小等
c．如果將蔗糖溶液換成濃度適宜的kno3溶液，則可以省略e過程
d．增大蔗糖溶液的濃度，實驗效果會更明顯且不影響細胞的活性
【解析】 題圖中共有三次顯微鏡觀察，觀察的指標主要是原生質層和細胞壁的位置關係以及液泡的大小和顏色，第二次觀察與第一次觀察形成對照，第三次觀察與第二次觀察形成對照，a、b項正確；如果將蔗糖溶液換成濃度適宜的kno3溶液，由於在細胞失水的同時，不斷以主動運輸的方式獲得k＋和no，導致細胞液濃度公升高，當其大於外界溶液濃度時，細胞開始吸水，從而出現質壁分離自動復原的現象，c項正確；如果蔗糖溶液的濃度過高，會導致細胞過度失水而死亡，d項錯誤。
【答案】 d
3．(2015·北京朝陽期中)植物葉表皮上有氣孔，氣孔由保衛細胞構成。氣孔導度表示的是氣孔張開的程度。保衛細胞吸水，氣孔導度變大；保衛細胞失水，氣孔導度變小。
現將一塊放置在清水中的葉表皮取出，完全浸入甘油後，立即檢測該葉表皮的氣孔導度，可能的結果是( )
a b c d
【解析】 保衛細胞浸入甘油後，會先發生質壁分離，再自動復原，故d項正確。
【答案】 d
4．物質進出細胞的方式有跨膜運輸(被動運輸和主動運輸)和非跨膜運輸(胞吞和胞吐)。下列有關物質進出方式的判斷正確的是( )
a．依據是否消耗能量，只要運輸過程中耗能就是主動運輸
b．依據物質濃度梯度，順濃度梯度的運輸一定是自由擴散
c．依據是否需要載體蛋白，需要載體蛋白的運輸就是協助擴散
d．依據跨膜的層數，跨膜層數為0的就是胞吞或胞吐
【解析】 物質進出細胞方式中主動運輸、胞吞和胞吐均消耗能量，a項錯誤；順濃度梯度的運輸有自由擴散和協助擴散，b項錯誤；需要載體蛋白的運輸有協助擴散和主動運輸，c項錯誤；胞吞和胞吐為非跨膜運輸，通過膜的層數為0，d項正確。
【答案】 d
5．(2015·甘肅蘭州一中)研究表明，主動運輸根據能量的**不同分為三種型別，如圖中a、b、c所示，■、▲、○代表跨膜的離子或小分子。
(1)圖中細胞質基質存在於________(填「p」或「q」)側，判斷依據是
(2)主動運輸的特點是
(3)b型別中，○所代表的離子或小分子轉運所需的能量**於( )
a．濃度差所造成的勢能
b．atp直接提供能量
c．光能驅動
d．細胞內物質合成時釋放的能量
(4)下列生物中，最有可能採用c型別進行主動運輸的是( )
a．噬菌體 b．細菌
c．果蠅 d．小鼠
(5)有人認為小腸上皮細胞吸收葡萄糖的方式是atp驅動的主動運輸或協助擴散。為了證實這一假設，進行以下實驗**：取甲、乙兩組生長狀況相同的小腸上皮細胞，分別置於適宜濃度的葡萄糖培養液中，甲組給予正常呼吸，乙組用細胞呼吸抑制劑處理。
若小腸上皮細胞是以atp驅動的主動運輸方式吸收葡萄糖，則一段時間後兩組溶液中濃度降低的是________組。
【解析】 分析題圖，b為atp直接提供能量的主動運輸；c為光能驅動的主動運輸。(1)根據細胞膜的結構可知，醣蛋白位於細胞外側，所以p側為細胞外的環境，q側為細胞內的環境。(2)主動運輸需要能量和載體蛋白，把物質從低濃度一側向高濃度一側運輸。
(3)b型別中物質轉運所需要的能量**於atp水解。(4)光能驅動的主動運輸發生在少數細菌體內。(5)本實驗是**小腸上皮細胞吸收葡萄糖的方式。
根據題幹提示的資訊，自變數是細胞是否進行細胞呼吸，觀察指標是培養液中葡萄糖的濃度。若小腸上皮細胞是以atp驅動的主動運輸方式吸收葡萄糖，則一段時間後甲組溶液中葡萄糖濃度降低。
【答案】 (1)q 醣蛋白位於細胞外側 (2)需要載體蛋白、逆濃度梯度、需要能量 (3)b (4)b (5)甲
b提公升層
6．直飲機的核心部件是逆滲透膜，其原理是通過水壓使水由較高濃度的一側滲透至較低濃度一側，較高濃度側的所有細菌及對人體有害的物質幾乎不能透過逆滲透膜，如下圖。下列敘述正確的是( )
a．逆滲透過程與滲透作用的差異是前者需要消耗能量
b．逆滲透膜也具有細胞膜的識別功能
c．逆滲透膜上有載體蛋白，可以選擇性控制有害物質
d．逆滲透膜去除有害物質的能力勝過生物膜，可放心飲用
【解析】 逆滲透膜是模擬生物半透膜製成的具有一定特性的人工半透膜，沒有生物活性，不具有細胞膜的識別功能，沒有載體蛋白，不具有選擇透過性，b、c錯誤；生物膜是選擇透過性膜，對物質的通過具有選擇性，生物膜去除有害物質的能力勝過逆滲透膜，d錯誤。
【答案】 a
7．將洋蔥表皮細胞置於一定濃度的kno3溶液中，一段時間後用顯微鏡觀察，未觀察到質壁分離現象。以下推測不合理的是( )
a．所取洋蔥表皮細胞可能是死細胞
b．kno3溶液濃度可能低於細胞液濃度
c．細胞在鹽溶液中不發生質壁分離
d．細胞可能發生質壁分離後又自動復原
【解析】 死細胞的細胞膜失去選擇透過性，置於鹽溶液中不能發生質壁分離；若kno3溶液濃度低於細胞液濃度，導致細胞吸水，只有細胞失水時才會發生質壁分離；細胞在高於細胞液濃度的鹽溶液中會發生質壁分離，但細胞可能發生質壁分離後又自動復原，導致觀察不到質壁分離現象。
【答案】 c
8．飯後，小腸上皮細胞中的葡萄糖濃度比血液中的高，此時對葡萄糖由小腸上皮細胞進入血液的敘述，正確的是( )
a．葡萄糖的跨膜運輸不需要載體，但消耗atp分解釋放的能量
b．葡萄糖的跨膜運輸需要載體，但不消耗atp分解釋放的能量
c．葡萄糖的跨膜運輸需要載體，也消耗atp分解釋放的能量
d．葡萄糖的跨膜運輸不需要載體，也不消耗atp分解釋放的能量
【解析】 小腸上皮細胞中的葡萄糖進入血液的過程為協助擴散，該過程需要載體，不需要能量。
【答案】 b
9．某同學在實驗室中做「觀察洋蔥表皮細胞的質壁分離和復原」實驗時，在老師的幫助下，進行了一系列的創新實驗，實驗步驟和現象如下表：
對上表的推斷或解釋不正確的是( )
a．x為質壁分離，因為細胞壁伸縮性弱於原生質層
b．y為質壁分離，可能導致細胞失水過多而死
c．z為細胞稍增大，細胞液顏色逐漸變淺
d．④組細胞大小無變化是因為細胞滲透吸水量等於失水量
【解析】 由於細胞壁伸縮性弱於原生質層，所以植物細胞在一定濃度蔗糖溶液中發生質壁分離，但如果蔗糖溶液濃度過高(如0.5 g·ml－1)，可能導致植物細胞失水過多死亡，a、b項正確；在1 mol·l－1kno3溶液中，細胞先發生質壁分離，後來細胞吸收k＋和no使細胞液濃度公升高而發生質壁分離自動復原，再滴加清水，細胞會吸水，體積稍增大，c項正確；在1 mol·l－1醋酸溶液中，植物細胞死亡，d項錯誤。
【答案】 d
10．下圖表示一種物質的跨膜運輸方式，下列敘述中正確的是( )
a．該膜中載體也能運輸蔗糖
b．碘以該方式進入海帶細胞
c．該方式不會出現飽和現象
d．該方式發生在被運輸物質從高濃度到低濃度時
【解析】 本題以細胞膜的結構示意圖為載體考查物質運輸方式。據圖可知，葡萄糖從胞外到胞內需載體蛋白協助但不消耗atp，故其跨膜運輸方式為協助擴散；該運輸方式是由高濃度到低濃度，因載體具有專一性，且數量是一定的，所以會出現飽和現象；運輸葡萄糖的載體不能運輸蔗糖；碘是以主動運輸的方式進入胞內的。
【答案】 d
11．成熟的植物細胞在較高濃度的外界溶液中，會發生質壁分離現象，下圖a是發生質壁分離的植物細胞，圖b是顯微鏡下觀察到的某一時刻的影象。請據圖回答下列問題：
圖a圖b
(1)圖a中細胞的質壁分離指的是細胞壁和________的分離，後者的結構包括[ ]和[ ]以及二者之間的細胞質。
(2)植物細胞發生質壁分離所需的外界條件是植物細胞自身應具備的結構特點是
(3)圖b是某同學觀察植物細胞質壁分離與復原實驗時拍下的顯微**，此時細胞液濃度與外界溶液濃度的關係是
(4)將形狀、大小相同的紅心蘿蔔a和紅心蘿蔔b幼根各5段，分別放在不同濃度的蔗糖溶液(甲～戊)中，一段時間後，取出紅心蘿蔔的幼根稱重，結果如圖c所示，據圖分析：
圖c①紅心蘿蔔a比紅心蘿蔔b的細胞液濃度________。
②在甲蔗糖溶液中加入適量的清水，一段時間後紅心蘿蔔a的細胞液濃度會________。
【解析】 本題考查了植物細胞的滲透吸水和失水、質壁分離復原實驗及滲透作用在實踐中的應用。(1)質壁分離是原生質層和細胞壁的分離，原生質層包括細胞膜、液泡膜以及二者之間的細胞質。(2)發生質壁分離的外界條件是外界溶液濃度大於細胞液濃度，而植物自身具備的結構特點是原生質層的伸縮性大於細胞壁的伸縮性。
(3)在觀察植物細胞質壁分離與復原實驗中，當細胞處於質壁分離狀態時，此時細胞可能正在發生質壁分離過程，也可能質壁分離完成，細胞原生質層大小處於相對靜止狀態，還可能處於質壁分離的復原過程中，因此，細胞液濃度與外界溶液濃度的關係是細胞液濃度大於、等於或小於外界溶液濃度。(4)①由圖中兩種紅心蘿蔔的質量變化結果可知，甲～戊五種蔗糖溶液的濃度大小為丙《戊《甲《丁《乙，甲為紅心蘿蔔a的等滲溶液，戊為紅心蘿蔔b的等滲溶液，因此紅心蘿蔔a比紅心蘿蔔b的細胞液濃度高。②在甲蔗糖溶液中加入適量的清水，溶液濃度降低，紅心蘿蔔a吸水一段時間後，細胞液濃度降低。
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