高中人教版生物必修一课时分层作业4-1物质跨膜运输的实例

课时分层作业十二物质跨膜运输的实例(15分钟50分)一、选择题(共7小题,每小题5分,共35分)1.下列属于渗透作用发生条件的是 ()A.有半透膜 B.有浓度差C.无条件 D.A、B同时存在【解析】选D。渗透作用发生需要有半透膜,并且半透膜两侧要有浓度差。2.将人的红细胞放入4℃的蒸馏水中,一段时间后红细胞破裂()A.红细胞的液泡体积增大B.蒸馏水大量进入红细胞C.红细胞膜具有水溶性D.低温时红细胞膜流动性增大【解析】选B。人的红细胞属于动物细胞,没有像成熟植物细胞那样的大液泡,A错误;因为细胞膜具有选择透过性,放在蒸馏水中,因为外界溶液浓度低于细胞内浓度,导致吸水涨破,B正确;细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,而磷脂分子的尾部具有疏水性,C错误;温度降低时,细胞膜的流动性减弱,D错误。3.所谓“质壁分离”中的“质”和“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【解析】选C。所谓“质壁分离”中的“质”和“壁”分别是指原生质层、细胞壁。4.(2017·湖南学考真题)成熟植物细胞中原生质层是指 ()①细胞膜②细胞壁③液泡膜④细胞膜和液泡膜之间的细胞质A.②③④ B.①②③ C.①③④ D.①②④【解析】选C。原生质层是指细胞膜、液泡膜和二者之间的细胞质,细胞壁具有全透性,不属于原生质层。5.将水稻培养在有各种营养元素的培养液中,发现水稻吸收硅多,吸收钙少。这说明 ()A.水稻培养液中硅和钙的浓度不同B.水稻根细胞对于物质的输入和输出具有选择性C.水稻根细胞吸收硅的能力弱,吸收钙的能力强D.硅是小分子,钙是大分子【解析】选B。水稻吸收硅多,而吸收钙少,体现了细胞对于物质的输入和输出具有选择性。6.将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中,发现其原生质体(即植物细胞中细胞壁以内的部分)的体积变化趋势如图所示,下列叙述正确的是()A.0～4h物质A没有通过膜进入细胞内B.0～1h细胞体积与原生质体体积的变化量相等C.2～3h物质A溶液的渗透压小于细胞液的D.0～1h液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的【解析】选C。由图可知,该细胞中原生质体的相对体积先减小后增大,这说明该细胞先发生质壁分离后发生质壁分离的复原,由此可推知物质A可通过细胞膜进入细胞,A错误;0～1h,原生质体的体积不断缩小,由于原生质体的伸缩性要远大于细胞壁的伸缩性,因此该时间段内细胞体积与原生质体体积的变化量不相等,B错误;2～3h,原生质体的相对体积逐渐增大,这说明细胞吸水,由此可推知该时间段内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压,C正确;0～1h细胞发生质壁分离,细胞失水,液泡中液体的渗透压小于细胞质基质的渗透压,D错误。7.(2019·太原高一检测)在紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的失水和吸水实验中,显微镜下可依次观察到甲、乙、丙三种细胞状态。下列叙述正确的是 ()A.由观察甲到观察乙要将10倍物镜更换为40倍物镜B.甲、乙、丙可在同一个细胞内依次发生C.与甲相比,乙所示细胞的细胞液浓度较低D.由乙转变为丙的过程中,没有水分子从细胞内扩散到细胞外【解析】选B。由图可知:乙的放大倍数和甲相同,故由观察甲到观察乙物镜放大倍数不变,A错误;在细胞发生质壁分离和复原过程中,甲、乙(逐步发生质壁分离)、丙(发生质壁分离的复原)可在同一个细胞内依次发生,B正确;甲细胞失水较少,乙细胞失水较多,与甲相比,乙所示细胞的细胞液浓度较高,C错误;由乙转变为丙的过程中,细胞发生质壁分离的复原,此时水分子从细胞外扩散到胞内的多于从细胞内扩散到胞外的,D错误。二、非选择题(共15分)8.如图是洋葱鳞片叶外表皮细胞的示意图。请据图回答:(1)图中③～⑥的名称分别是:③______________________,④__________________,

⑤______________________,⑥__________________。

(2)图中①主要由纤维素和果胶组成,它的透性为__________________,

而原生质层可看作是一层________膜。

(3)将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的临时装片置于显微镜下观察,可看到表皮细胞中紫色的______。如从盖玻片的一侧滴入0.3g/mL的蔗糖溶液,在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引,此时会观察到____________现象。在分离的空间中充满了______________。这时,如在盖玻片的一侧滴入清水,在另一侧用吸水纸吸引,使洋葱鳞片叶外表皮细胞浸在清水中,则可出现________________________【解析】植物细胞的细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层,植物细胞的原生质层相当于一层半透膜,当外界溶液的浓度大于细胞液的浓度时,细胞失水,细胞液的浓度升高,颜色加深,当达到一定程度时,由于原生质层的伸缩性大,细胞壁的伸缩性小,从而发生质壁分离,此时若将该细胞放入清水中,细胞又会吸水导致质壁分离复原。答案:(1)细胞质细胞核液泡液泡膜(2)全透性半透(3)液泡质壁分离蔗糖溶液质壁分离复原【易错警示】(1)并非所有的植物细胞都能发生质壁分离。(2)发生质壁分离的植物细胞,细胞壁与原生质层之间的液体为外界溶液。(3)动物细胞无细胞壁,不能发生质壁分离,但可以看作是一个渗透系统。(20分钟50分)一、选择题(共6小题,每小题5分,共30分)1.用0.3g/mL的蔗糖溶液来处理某生物的细胞,在操作步骤完全正确的情况下,①根尖分生区细胞 ②动物细胞③死细胞 ④去除了细胞壁的植物细胞A.②④ B.①②④C.②③④ D.①②③④【解题指南】解答本题需明确:(1)只有活的成熟的植物细胞能发生质壁分离。(2)死的或无大液泡的植物细胞以及动物细胞均不能发生质壁分离。【解析】选D。细胞浸泡在0.3g/mL的蔗糖溶液中,存在着浓度差,在操作步骤完全正确的情况下,细胞没有出现质壁分离现象,可能的原因有:一是死细胞;二是动物细胞或去除了细胞壁的植物细胞;三是没有大液泡的非成熟的植物细胞,如根尖分生区细胞。2.(2019·衡水高一检测)五个大小相同的马铃薯幼根与物种A的幼根分别放入甲～戊五种不同浓度的蔗糖溶液中,数小时后,取出称重,重量变化如图所示。下列叙述正确的是 ()A.五种蔗糖溶液浓度由低到高依次是甲、乙、丙、丁、戊B.物种A比马铃薯更耐干旱C.物种A在与马铃薯幼根细胞液等渗的完全培养液中不能正常生长D.在丙溶液中物种A和马铃薯幼根细胞均发生渗透失水【解析】选C。外界溶液浓度高,细胞失水,重量减小;外界溶液浓度低,细胞吸水,重量增加,因此五种蔗糖溶液浓度由高到低依次是乙、丁、甲、戊、丙,A错误;在高浓度蔗糖溶液(乙)中,马铃薯的失水量小于物种A,因此马铃薯比物种A更耐干旱,B错误;在甲溶液中,马铃薯吸水和失水处于动态平衡,则甲溶液属于马铃薯的等渗溶液,物种A会失水,所以不能正常生长,C正确;在丙溶液中物种A和马铃薯幼根细胞均发生渗透吸水,D错误。3.将相同的四组马铃薯条分别浸入四种溶液中,一小时后测定薯条质量变化的百分率,结果如表。下列叙述中正确的是 ()溶液ⅠⅡⅢⅣ质量变化率+8%6%4%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】选A。只有Ⅰ溶液中的马铃薯条吸水质量增加,据渗透作用原理可知,Ⅰ溶液浓度最低,A正确;Ⅱ、Ⅲ溶液中马铃薯条失水,且Ⅱ中的马铃薯条失水比Ⅲ的多,Ⅱ、Ⅲ溶液浓度都大于细胞液浓度,且Ⅱ溶液浓度比Ⅲ溶液浓度高,B错误;Ⅳ中无明显变化,既不吸水也不失水,其溶液浓度与马铃薯条细胞液浓度相当,Ⅳ溶液浓度比Ⅱ和Ⅲ小,C错误;Ⅳ中细胞液浓度等于外界溶液浓度,不可能是蒸馏水,D错误。【规律方法】外界溶液浓度与细胞液浓度大小的判断(1)当细胞处于质壁分离时,细胞失水,此时外界溶液浓度大于细胞液浓度。(2)当细胞处于质壁分离复原时,细胞吸水,此时外界溶液浓度小于细胞液浓度。(3)当细胞处于平衡状态时,水分进出细胞相等,此时外界溶液浓度等于细胞液浓度。4.如图甲是发生质壁分离的植物细胞,图乙是显微镜下观察到的该细胞某一时刻的图像,下列叙述不正确的是 ()A.①和②及两者之间的部分称为原生质层B.结构①的主要成分是纤维素和果胶C.图甲细胞质壁分离过程中⑦的浓度会升高D.图乙细胞液浓度可能小于外界溶液浓度【解析】选A。②(细胞膜)与④(液泡膜)及两者之间的部分称为原生质层,A错误;结构①是细胞壁,其主要成分是纤维素和果胶,B正确;图甲细胞在质壁分离过程中,由于细胞液中的水分渗出,因此⑦(细胞液)的浓度会升高,C正确;据图乙可知,此图可以表示正在发生质壁分离的细胞,此时细胞液浓度小于外界溶液浓度;也可以表示质壁分离结束,此时细胞液浓度等于外界溶液浓度;还可以表示正在发生质壁分离复原,此时细胞液浓度大于外界溶液浓度,D正确。5.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。在两者的吸水率几乎相同的情况下,72小时后培养液中部分离子浓度发生了如表所示的变化(表示数据为72h培养液中部分离子浓度占实验开始时离子浓度的百分比)。分析题表不能得出的结论是 ()K+Mg2+Ca2+水稻17.010511719.5番茄19.18559.6118A.不同植物对同一离子的需要量是不同的B.与番茄相比,水稻对的需要量大,对Ca2+的需要量小C.植物对无机盐离子的吸收具有选择性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】选D。对比番茄和水稻对不同离子的吸收数据可知,不同植物对同一离子的需要量是不同的;与番茄相比,水稻对的需要量大,对Ca2+的需要量小;植物对无机盐离子的吸收具有选择性;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,D符合题意。6.(能力挑战题)撕取紫色洋葱鳞片叶外表皮,分为两份。假定两份外表皮细胞的大小、数目和生理状态一致,一份在完全营养液中浸泡一段时间,浸泡后的外表皮称为甲组;另一份在蒸馏水中浸泡相同的时间,浸泡后的外表皮称为乙组。然后,两组外表皮都用浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液处理,A.甲组细胞的水分渗出量与乙组细胞的相等B.甲组细胞的水分渗出量比乙组细胞的多C.甲组细胞的水分渗出量比乙组细胞的少D.甲组细胞的水分渗出量与乙组细胞无法比较【解析】选C。将两份完全相同的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞分别放入完全营养液和蒸馏水中浸泡相同时间,放入蒸馏水中的外表皮细胞因吸水较多,而使甲组细胞的细胞液浓度大于乙组细胞的细胞液浓度。由于甲组细胞的细胞液与0.3g/mL蔗糖溶液的浓度差小于乙组细胞的细胞液与0.3g二、非选择题(共20分)7.(2019·德州高一检测)结合质壁分离和复原的实验,请回答下列问题:(1)实验室一般选用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作为实验材料,其原因是________________________________________________________________________,细胞在清水中发生质壁分离复原的过程中吸水能力__________(填“增强”或“减弱”),质壁分离是指______________与细胞壁分离。

(2)某同学将同一马铃薯块茎切成4根粗细相同、长为5cm的条,再将这4根马铃薯块茎条分别放在不同浓度的KNO3溶液中,30min和4h后测量每一根的长度,四组实验中,能够观察到细胞质壁分离和质壁分离复原的是__________(填字母)组,d组4h后细胞外KNO3溶液的浓度与实验前相比__________(填“升高”或“降低”)。

【解析】(1)紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作为质壁分离及复原的实验材料的原因是:洋葱鳞片叶外表皮细胞为成熟的植物细胞,细胞含有紫色的中央大液泡,便于观察。细胞在清水中发生质壁分离复原的过程中不断吸水,细胞液浓度降低,所以