1、第 6 讲 细胞的物质输入和输出A 组 基础题组一、选择题1.(2018 山东淄博模拟)已知鱼鳔是一种半透膜。若向鱼鳔内注入适量的 20%蔗糖溶液、排出鱼鳔内的空气,扎紧开口,将其浸没在盛有 10%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( )答案 B 鱼鳔内蔗糖溶液浓度大于烧杯内蔗糖溶液浓度,故水分子由烧杯进入鱼鳔的速度大于由鱼鳔进入烧杯的速度,烧杯内蔗糖溶液浓度随时间延长逐渐增大,直到稳定在某一浓度上。2.在如图所示的装置中,A、B、C 中均为一定浓度的蔗糖溶液,溶液之间均用半透膜隔开,一段时间后达到渗透平衡形成一定的高度差,如图所示,h 1h2,在达到平
2、衡后,A、B、C 中蔗糖溶液的浓度大小关系为( )A.A=B=C B.ABC C.ACB D.无法确定答案 C 在达到渗透平衡后,在单位时间内,水分子通过半透膜从 A 到 B 及从 B 到 A 扩散的速率相等,由于影响水分子扩散速率的因素有两个,即溶液的浓度和水柱 h1形成的静水压,故 A 中溶液浓度大于 B中溶液浓度。同理可知,C 中溶液浓度大于 B 中溶液浓度,但由于水柱 h2形成的静水压比水柱 h1形成的静水压小,故可推知 A 中溶液浓度大于 C 中溶液浓度。因此,它们之间的浓度大小关系为 ACB。3. 为探究茉莉酸(植物生长调节剂)对离体培养的成熟胡杨细胞质壁分离的影响,将细胞分别移到
3、不同的培养液中培养 3 天,结果如表。下列叙述错误的是( )培养液中另添加的成分组别NaCl 茉莉酸结 果 + - 部分细胞质壁分离 + + 细胞正常,无质壁分离 - - 细胞正常,无质壁分离注:“+”表示有添加,添加后 NaCl 浓度为 100 mmolL-1,茉莉酸浓度为 10-3 mgL-1;“-”表示无添加。A.NaCl 为自变量,茉莉酸为因变量B.质壁分离的胡杨细胞液泡体积变小C.胡杨细胞通过渗透作用吸水和失水D.茉莉酸对 NaCl 引起的胡杨细胞质壁分离有抑制作用答案 A 该实验的目的是探究茉莉酸对离体培养的成熟胡杨细胞质壁分离的影响,故茉莉酸为自变量,A 错误;质壁分离的胡杨细胞
4、处于失水状态,液泡体积变小,B 正确;成熟胡杨细胞具有原生质层,可构成渗透系统,因此可通过渗透作用吸水和失水,C 正确;实验组和组比较,说明茉莉酸对 NaCl 引起的胡杨细胞质壁分离有抑制作用,D 正确。4.(2018 辽宁辽阳一模)某实验小组在室温条件下,将紫色洋葱鱗片叶外表皮细胞置于一定浓度的某溶液中,测得细胞液浓度与该溶液浓度的比值(P 值)随时间的变化曲线如图所示。下列相关叙述错误的是( )A.该溶液可以是一定浓度的 KCl 溶液B.细胞在 t1时刻开始从外界溶液中吸收溶质C.t1t2时间段内,液泡体积有所增大D.若降低温度,则 t1t2时间段会变长答案 B 据题图分析,细胞液浓度与该
5、溶液浓度的比值(P 值)随时间的变化逐渐增大,最后趋于稳定,即细胞液浓度不断增加,且最后是细胞外液的三倍,说明在该溶液中细胞先不断失水,后溶质分子进入液泡,导致细胞液浓度高于该溶液,因此该溶液可以是一定浓度的 KCl 溶液,A 正确;细胞在时刻 t1t2之前就已经开始从外界溶液中吸收溶质,B 错误;t 1t2时间段内,细胞液浓度大于该溶液,则细胞吸水导致液泡体积有所增大,C 正确;若降低温度,该溶液中的溶质分子进入细胞的速度会降低,则 t1t2时间段会变长,D 正确。5.(2018 山东惠民模拟)某同学进行“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验时,将观察到的某个细胞大小变化情况绘制成
6、了曲线(如图)。下列叙述正确的是(注:细胞的初始大小相对值记为 1)( )A.bc 段,由于失水过多,细胞可能已经死亡B.cd 段,水分子的运动方向是从细胞外进入细胞内C.de 段,细胞液浓度等于外界溶液浓度D.e 时液泡的颜色比 a 时浅答案 D 结合题意分析曲线可知,c 点后细胞大小相对值变大,说明细胞吸水发生质壁分离复原现象,因此 bc 段细胞是活细胞,A 错误;图中 cd 段水分子的运动方向既有从细胞外进入细胞内,也有从细胞内进入细胞外,但进入细胞内的水分子数多于离开细胞的水分子数,B 错误;de 段,细胞大小相对值大于 1,说明细胞吸水,故细胞液浓度大于外界溶液浓度,C 错误;由于
7、e 时细胞大小相对值大于 1,说明细胞吸水,故e 时液泡内细胞液浓度降低,液泡的颜色比 a 时浅,D 正确。6.(2018 河南安阳一模)某研究小组用 5 种植物材料进行质壁分离实验。在相同的放大倍数下,记录视野中的细胞数目,然后滴加蔗糖溶液,记录从滴加蔗糖溶液到发生“初始质壁分离”的平均时间,绘制成下图。下列说法正确的是( )A.据图分析可知,5 种植物材料中山茶细胞最小B.该实验在观察质壁分离现象时,没有设计对照实验C.若在发生质壁分离后滴加清水,则 5 种材料复原时间都不同D.5 种材料中,红花继木发生质壁分离的速度最快答案 D 根据题图示信息分析可知,在相同的放大倍数下,记录视野中细胞
8、数目以山茶细胞最少,说明其细胞体积最大,A 错误;该实验中的各组材料之间相互对照,所以本实验不需要单独设计对照实验,B 错误;根据各组实验结果,只能得到几种植物细胞质壁分离的平均时间不同,无法推知滴加清水后,它们质壁分离后的复原时间是否相同,C 错误;各组实验中,红花继木质壁分离的平均时间最短,故质壁分离的速度最快,D 正确。7.下列关于物质跨膜运输的叙述,正确的是( )A.细胞吸收甘油、脂肪酸可促进水分渗出B.膜蛋白减少不影响无机盐离子的吸收速率C.缺氧不影响细胞的胞吞和胞吐的速率D.神经纤维兴奋时,Na +流入细胞不消耗 ATP答案 D 细胞吸收甘油、脂肪酸可提高细胞液浓度,进而促进水分子
9、的吸收,A 错误;部分膜蛋白充当载体运输物质,膜蛋白减少,可影响无机盐的运输,B 错误;胞吐与胞吞均消耗能量,缺氧可影响胞吞和胞吐,C 错误;神经细胞兴奋时,质膜上 Na+通道打开,Na +大量进入细胞,该过程为顺浓度梯度的运输,不消耗能量,D 正确。8.(2018 河北百校联盟)物质跨膜运输分为甲、乙两大类,四小类,如图所示。下列相关叙述,错误的是( )A.图中甲和乙分别指的是被动运输和主动运输B.图中物质 a、b、c 均顺浓度梯度进行跨膜运输C.图中跨膜运输类型可表示红细胞吸收葡萄糖D.图中跨膜运输类型可表示钠离子运入神经细胞答案 D 从题图中信息可知类型应为自由扩散,而甲又包括类型,可见
10、甲应为被动运输,乙为主动运输,A 正确;在被动运输中,物质的跨膜运输方向为顺浓度梯度,B 正确;红细胞吸收葡萄糖为协助扩散,需要载体蛋白的协助(介导),C 正确;钠离子以协助扩散的方式进入神经细胞,而类型为主动运输,D错误。9.关于物质进出细胞方式的叙述,不正确的是( )A.缺氧时,生长素从顶芽运输到侧芽的速率减慢B.T 细胞释放淋巴因子的方式与突触小泡释放神经递质的方式不同C.同一种物质进出不同细胞的方式可能不同D.同一种物质进出同一细胞的方式可能不同答案 B 生长素从顶芽运输到侧芽是逆着浓度梯度进行的,运输方式属于主动运输,缺氧时呼吸作用减弱,释放能量减少,故会影响生长素从顶芽运输到侧芽,
11、A 正确;淋巴因子的化学本质是蛋白质,由 T 细胞通过胞吐方式释放出来,突触小泡释放神经递质的方式也是胞吐方式,B 错误;同一种物质进出不同细胞的方式可能不同,如葡萄糖进入红细胞是协助扩散,进入小肠绒毛上皮细胞是主动运输,C 正确;同一种物质进出同一细胞的方式可能不同,如钠离子进入神经细胞属于协助扩散,钠离子从神经细胞出来属于主动运输,D 正确。10.据题图分析甲图中曲线 a、b 表示物质跨膜运输的两种方式,乙图表示细胞对大分子物质胞吞和胞吐的过程。下列相关叙述中错误的是( )A.甲图中 a 表示自由扩散,b 表示协助扩散或主动运输B.甲图中 b 曲线达到最大转运速率后的限制因素是载体的数量C
12、.乙图中的胞吐和胞吞过程说明质膜具有选择透过性D.乙图中的胞吐和胞吞过程都需要消耗 ATP答案 C 据题图分析甲图中 a 曲线随着被转运物质浓度的增加转运速率不断增大,故 a 表示自由扩散。b 曲线开始时随着被转运物质浓度的增加,转运速率增大,但转运速率增大到一定程度后不再改变,说明需要载体的协助,为协助扩散或主动运输,A 正确;协助扩散和主动运输都需要载体,达到最大转运速率后,限制因素为载体的数量,B 正确;乙图中的胞吐和胞吞能体现质膜的结构特点具有一定的流动性,C 错误。二、非选择题11.研究表明,主动运输根据能量的来源不同分为三种类型,如图中 a、b、c 所示,、代表跨膜的离子或小分子。
13、(1)图中细胞质基质存在于 (填“P”或“Q”)侧,判断依据 。 (2)主动运输的特点是 。 (3)b 类型中,所代表的离子或小分子转运所需的能量来源于 ( )A.浓度差所造成的势能B.ATP 直接提供能量C.光能驱动D.细胞内物质合成时释放的能量(4)下列生物中,最有可能采用 c 类型进行主动运输的是( ) A.噬菌体 B.细菌C.果蝇 D.小鼠答案 (1)Q 糖蛋白位于细胞外侧 (2)需要载体蛋白、逆浓度梯度、需要能量 (3)B (4)B (5)甲解析 分析题图,b 为 ATP 直接提供能量的主动运输;c 为光能驱动的主动运输。(1)根据质膜的结构可知,糖蛋白位于细胞外侧,所以 P 侧为细
14、胞外的环境,Q 侧为细胞内的环境。(2)主动运输需要能量和载体蛋白,把物质从低浓度一侧向高浓度一侧运输。(3)b 类型中物质转运所需要的能量来源于 ATP 水解。(4)光能驱动的主动运输发生在少数细菌体内。B 组 提升题组一、选择题12.一定浓度的酒精对细胞有毒害作用。某生物兴趣小组分别用不同浓度的酒精对生长状况相同的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞进行 1 个单位时间、2 个单位时间、3 个单位时间的处理,并计算出发生质壁分离细胞的百分率。结果如下图所示。下列相关叙述不正确的是( )A.本实验的实验原理是一定浓度的酒精对细胞有毒害作用,根据是否发生质壁分离判断细胞的死活B.浸泡 3 个单位时间导致紫
15、色洋葱鳞片叶外表皮细胞全部死亡的最低酒精浓度为 15%C.发生质壁分离的外因是细胞壁的伸缩性小于质膜的伸缩性D.本实验表明紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞对酒精的耐受能力不同答案 C 一定浓度的酒精对植物细胞有毒害作用,可以通过观察细胞是否发生质壁分离来判断植物细胞的死活,A 正确;酒精浓度为 15%时,浸泡 3 个单位时间的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞无质壁分离发生,说明此时细胞已全部死亡,B 正确;质壁分离发生的内因是紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性,外因是细胞液与外界溶液间具有浓度差,C 错误;相同处理时间,随着酒精浓度的增大,发生质壁分离的细胞逐渐减少,逐渐减少的过程说
16、明有的细胞耐受酒精的能力强,有的耐受能力差,D正确。13.下面是质膜功能模式图,据图分析,下列说法不正确的是( )A.图中功能在生命起源过程中具有重要作用B.功能表示的运输方式有主动运输、被动运输和胞吞、胞吐C.激素调控生命活动与图中功能有关D.植物细胞可通过胞间连丝进行相邻的细胞间通讯答案 B 表示载体,运输方式有主动运输和协助扩散,而胞吞、胞吐不需要载体,B 错误。二、非选择题14.成熟的植物细胞在较高浓度的外界溶液中,会发生质壁分离现象,图 a 是发生质壁分离的植物细胞,图 b 是显微镜下观察到的某一时刻的图像。请据图回答下列问题:(1)图 a 中细胞的质壁分离指的是细胞壁和 的分离,后
17、者的结构包括 和 以及二者之间的细胞质( 内填图中序号)。 (2)植物细胞发生质壁分离所需的外界条件是 ,植物细胞自身应具备的结构特点是 。 (3)图 b 是某同学观察植物细胞质壁分离与复原实验时拍下的显微照片,此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系是 。 答案 (1)原生质层 (2)外界溶液浓度高于细胞液浓度 原生质层具有选择透过性、原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性 (3)细胞液的浓度大于、等于或小于外界溶液的浓度解析 (1)质壁分离是原生质层和细胞壁的分离,原生质层包括质膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质。(2)发生质壁分离的外界条件是外界溶液浓度大于细胞液浓度,而植物细胞自身具备的结构特点是原生质层具有选择透过性、原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性。(3)在观察植物细胞质壁分离与复原实验中,处于质壁分离状态的细胞可能正在发生质壁分离,也可能正在发生质壁分离复原,还可能处于相对静止状态,因此,不能判断细胞液浓度和外界溶液浓度的大小,细胞液浓度可以大于、小于或等于外界溶液浓度。
