人教版高中生物必修一第四章细胞的物质输入和输出全套练习题测试题

发布时间:2020-01-07 08:59:07   来源:文档文库   
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第四章 细胞的物质输入和输出

13课时 物质跨膜运输的实例

目标导航 1.举例说出细胞膜是选择透过性膜2.尝试提出问题作出假设进行探究活动设计3.进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作

一、细胞的吸水和失水

1原理渗透作用

该作用必须具备两个条件(1)具有__________(2)半透膜两侧溶液具有__________

2动物细胞的吸水和失水原理

(1)外界溶液浓度________细胞质浓度时细胞________膨胀

(2)外界溶液浓度________细胞质浓度时细胞________皱缩

(3)外界溶液浓度________细胞质浓度时水分子进出细胞处于动态平衡

3植物细胞的吸水和失水

(1)成熟的植物细胞的结构

细胞壁__________即水分子和溶解在水里的物质都能够自由通过

细胞内的液体环境主要指液泡内的__________

原生质层eaa00c0eee8b0511095624615f176dbf.png

(2)原理和现象

外界溶液浓度__________细胞液浓度时细胞失水发生____________现象

外界溶液浓度__________细胞液浓度时细胞吸水发生________________现象

二、物质跨膜运输的其他实例

1细胞对无机盐离子吸收实例

(1)水稻吸收____________吸收____________较少番茄吸收____________较多吸收__________较少

(2)人体甲状腺滤泡上皮细胞中碘的含量明显________血液中碘的含量

(3)不同微生物对不同__________的吸收表现出很大的差异

2物质跨膜运输的特点

(1)物质跨膜运输并不都是__________________

(2)细胞对于物质的输入和输出有__________

3细胞膜的功能特点

细胞膜和其他生物膜都是______________

知识点一 渗透现象及其原理

1如右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所观察到的现象是 (  )

漏斗颈内的液面下降 漏斗颈内的液面上升 烧杯内的液体遇硝酸银溶液有白色沉淀生成 烧杯内的液体遇碘液变蓝

A①② B②③

C③④ D①⑤

知识点二 细胞的吸水和失水

2假定将甲乙两个同种植物的成熟细胞分别放入蔗糖溶液和甘油溶液中两种溶液均比细胞液的浓度高蔗糖分子不能透过膜甘油分子可以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乙两细胞发生质壁分离后不再发生质壁分离复原

B乙两细胞发生质壁分离但乙细胞随后又发生质壁分离复原

C乙两细胞发生质壁分离但随后甲细胞又发生质壁分离复原

D乙两细胞均发生质壁分离后又均发生质壁分离复原

知识点三 物质跨膜运输的其他实例

3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 (  )

A.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SiOf4da629e830c80d83d322a54c09a3434.png需要量大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

基础落实

1我国民间用盐渍法保存食品的原理是 (  )

A食盐水中的Cl有杀菌作用

B浓盐水中含O2细菌无法生存

C渗透作用使细菌失水死亡

D渗透作用使鱼肉细胞过度失水

2若向日葵的某种细胞间隙的溶液浓度为a细胞液浓度为b细胞质基质浓度为c则当它因缺水而萎蔫时三者间的浓度关系是 (  )

Aa>b>c Ba>c>b

Cb>c>a Db>a>c

3下列各项不可以通过质壁分离实验加以证明的是 (  )

A成熟植物细胞的死活

B原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大

C成熟的植物细胞能进行渗透吸水

D蛋白质淀粉纤维素的吸水性依次递减

4将紫色洋葱表层细胞置于0.3 g/mL的蔗糖溶液中光镜下所观察到的现象是 (  )

液泡逐渐变小颜色由浅变深 液泡逐渐变小颜色由深变浅 原生质层与细胞壁逐渐分离形成球形小团 细胞膜液泡膜结构明显 原生质层与细胞壁之间是蔗糖溶液

A①③ B①③④

C②③ D①③⑤

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

6质壁分离实验中的分别是指 (  )

A细胞质细胞壁 B原生质层细胞壁

C细胞质基质细胞壁 D原生质细胞壁

能力提升

7下列关于生物膜和半透膜说法正确的是 (  )

A半透膜是生物膜的一种

B植物细胞发生质壁分离时细胞膜相当于半透膜

C生物膜和半透膜的主要成分都是脂质和蛋白质

D半透膜可以让离子和小分子通过生物膜只可以让部分离子和部分小分子通过

8下列关于植物对离子选择性吸收的叙述不正确的是 (  )

A植物对离子选择性吸收的特征与其生活环境相适应

B根细胞膜上某种离子的载体蛋白的有无决定对离子选择吸收的种类

C根细胞膜上某种离子的载体蛋白的多少影响对离子选择吸收的多少

D根呼吸强度也影响植物对离子吸收的选择性

9.将新鲜的苔藓植物叶片放入其中加有少量红墨水的质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中在显微镜下观察你会看到苔藓细胞的状态如右图所示此时部位的颜色分别是 (  )

A无色绿色

B红色绿色

C红色无色

D红色红色

10紫色洋葱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 (  )

11用完全培养液在两个相同的容器内分别培养水稻和番茄苗假设两植物的吸水速率相同一段时间后测定培养液中各种离子与试验开始时各种离子浓度之比如图所示

该试验的结果不能说明 (  )

A植物根对水分子的吸收和对矿质元素的吸收是两个相对独立的过程

B植物对离子的吸收有选择性

C植物对离子的吸收与溶液中离子的浓度有关

D水稻吸收Si的载体多

综合拓展

12下表是一组用新鲜洋葱表皮进行的实验处理和结果请分析回答

(1)洋葱表皮细胞在第123组实验中均发生了质壁分离现象其内部结构基础和外在条件分别是__________________________________________________________________

_______________________________________________________________________

(2)比较第1和第2组实验结果的差异说明___________________________________

________________________________________________________________________

(3)比较第1和第3组实验结果出现实验结果差异性的原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

(4)比较第1和第4组实验结果出现实验结果差异性的原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

答案 知识清单

1.(1)半透膜 (2)浓度差 2.(1)小于 吸水 (2)大于 失水 (3)等于 3.(1)全透性 细胞液 细胞 液泡 半透膜 (2)大于 质壁分离 小于 质壁分离复原

1.(1)SiO60479e4c77b2b4bc00f9cfdc008852c1.png Mg2Ca2 Mg2Ca2 SiOc2564ccac0575b59f6a077b5858e60ee.png

(2)高于 (3)矿物质 2.(1)顺相对含量梯度

(2)选择性 3.选择透过性

对点训练

1B [淀粉是大分子物质,不能透过半透膜,因此漏斗内液体与烧杯中蒸馏水之间的渗透压不平衡,水分子通过半透膜进入漏斗,使其液面上升;烧杯内的蒸馏水中无淀粉,遇碘不变蓝。食盐溶液中的离子可以透过半透膜,所以烧杯内的液体遇硝酸银溶液有白色沉淀生成。]

方法点拨 (1)渗透和扩散物质从高浓度一侧向低浓度一侧运动叫做扩散如氧气从浓度高的地方向浓度低的地方运动即一种分子顺相对浓度梯度的运动水分子和一些小分子物质是按照一般扩散作用的原理从分子密度高的地方向分子密度低的地方运动能够自由通过细胞膜这种跨膜运输也属于扩散其中水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散又称为渗透

(2)常用的半透膜有以下材料玻璃纸猪膀胱鱼鳔鸡蛋内皮等其特点是允许小分子物质透过不允许大分子物质透过

2B [成熟植物细胞的原生质层相当于一层半透膜,可发生渗透作用。甲、乙两细胞均处在外界溶液浓度大于细胞液浓度的环境中,开始时,甲、乙两细胞都要发生质壁分离,但蔗糖分子不能透过原生质层,所以甲细胞不能发生质壁分离复原,而甘油分子可以较快地通过原生质层,到达细胞液,细胞液的浓度升高,细胞吸水,发生质壁分离复原。]

方法点拨

析图

(1)A曲线由于放在清水中细胞吸水体积胀大

(2)B曲线由于细胞外KNO3溶液浓度高于细胞内故细胞失水发生质壁分离又由于细胞向其内部吸收KNO31658466775d908697fb5804127ac420.png使细胞液浓度上升高于细胞外溶液浓度细胞吸水质壁分离复原

(3)C曲线蔗糖溶液浓度高于细胞液浓度质壁分离又由于细胞不吸收蔗糖分子故不会自动复原

3D [由题干可获取的主要信息有:培养水稻和番茄的原培养液中各离子浓度相同,表中数据的计算方式是实验后离子浓度占实验前同种离子浓度的百分比,比值越大说明对该离子的吸收量越小,反之越大。解答本题时应首先理解表中数据表示的意义,再进行逐项分析。由表中每一列数据分析可知,不同植物对同种离子的需要量及同一植物对不同离子的需要量不同,水稻吸收的SiOf4da629e830c80d83d322a54c09a3434.png多,对Ca2Mg2吸收少,而番茄吸收的Ca2Mg2较多,对SiOcfacca5e8bce4e0c86864a77f702047d.png吸收量少。这体现了植物对无机盐离子的吸收具有选择性,其原因在于不同植物根尖细胞膜上载体的种类和数量是不同的。因此选项ABC正确,选项D所表述的内容不能从表中数据得出。]

方法点拨 (1)培养溶液中某离子的浓度低于初始浓度说明植物吸收离子的比例大于吸收水的比例

(2)培养溶液中某离子的浓度高于初始浓度说明植物吸收离子的比例小于吸收水的比例

(3)植物对不同离子的吸收具有选择性

(4)植物吸收水和吸收离子是两个相对独立的过程

课后作业

1C [盐渍法就是人为造成外界溶液浓度大大高于细菌细胞内溶液的浓度,让细菌失水死亡,从而阻止细菌的繁殖来保存食品。]

2B [细胞因缺水而萎蔫时,必定是渗透失水,即水分子渗透方向是:细胞液细胞质基质细胞间隙。水分子是从低浓度溶液向高浓度溶液扩散,所以a>c>b]

3D [渗透吸水的细胞学基础是细胞具有原生质层和原生质层内外的溶液具有浓度差。一个活的、成熟的植物细胞是具备这样的细胞学基础的,所以当这样的植物细胞与外界环境溶液相接触时,细胞液就可以与外界溶液发生渗透作用。质壁分离就是靠渗透作用来实现的。D项为亲水性物质,与吸胀作用有关,故质壁分离不能证明D项内容。]

4A [因外界蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度,洋葱表皮细胞将不断失水,使得液泡变小,而细胞液中色素不能随水透过原生质层,因此颜色加深。由于液泡和原生质层的不断收缩,可见现象出现,光镜下既看不清结构又辨不清蔗糖的存在。]

5B [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。]

6B [成熟的植物细胞可以发生质壁分离现象。原因是成熟的植物细胞中央有一个大液泡,其内的细胞液有一定浓度,与外界溶液之间可形成浓度差。另外,细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质组成的原生质层可看做是一层半透膜,它与细胞壁的伸缩性不同,当细胞失水时,原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大,从而导致两者的分离。]

7D [生物膜相当于半透膜,半透膜不是生物膜;植物细胞发生质壁分离是原生质层相当于半透膜,半透膜可以是人工合成的如玻璃纸。]

8D [生物膜选择透过性的结构基础是膜上载体蛋白的种类和数量。载体蛋白的种类决定膜对离子是否吸收,载体蛋白的数量决定膜对离子吸收数量的多少,植物与其生存环境是相适应的,不同环境中无机盐离子的种类和数量不完全相同。根呼吸强度影响根对无机盐离子的吸收速率,但不影响选择性。]

9B [由于细胞壁对溶液具有全透性,故处为红墨水;处有叶绿体,内含叶绿素,为绿色。]

10C [细胞核应该位于细胞质中;液泡内有花青素导致液泡为紫色。]

11C [题目中说两植物的吸水速率相等而吸收矿质元素的量有了变化,说明植物吸收水分和吸收矿质元素是两个相对独立的过程;从柱状图中可以看出不同离子的吸收速率有差异,说明植物对离子的吸收具有选择性,而离子的吸收多少与载体数量有关,所以硅离子明显降低,说明水稻吸收Si的载体多。因为离子的吸收是主动运输的过程,所以与溶液离子的浓度没有什么直接的关系。]

12(1)内部结构基础是有原生质层和原生质层内外两种溶液体系的存在外在条件是原生质层内外两种溶液体系存在浓度差

(2)高浓度的溶液加快质壁分离现象的出现但由于引起细胞过度失水导致细胞死亡使质壁分离复原不能发生

(3)尿素是可以被细胞吸收的小分子物质随着尿素分子不断进入细胞内部当细胞内外溶液浓度趋于一致时质壁分离就自动复原

(4)高温使细胞死亡死亡的细胞原生质层失去选择透过性不能发生质壁分离

解析 提高从图表中获得信息的能力(如图:该实验自变量有3组,不同浓度的蔗糖溶液、不同溶液、不同温度);理解植物细胞质壁分离的原理及应用。

14课时 生物膜的流动镶嵌模型

目标导航 1.了解生物膜流动镶嵌模型的基本内容2.了解科学研究是一个不断探究不断完善的漫长过程

一、对生物膜结构的探索历程

二、流动镶嵌模型的基本内容

1基本构成

(1)基本支架________________具有________

(2)蛋白质分子

分布有的镶嵌在磷脂双分子层的________有的部分或全部________磷脂双分子层中有的________整个磷脂双分子层

特点__________蛋白质分子可以运动

2特殊结构——糖被

(1)位置细胞膜的________

(2)本质细胞膜上的__________________结合形成的__________

(3)作用与细胞表面的________有关在消化道和呼吸道上皮细胞表面的还有________________作用

知识点一 对生物膜结构的探索历程

1变形虫可以吞噬整个细菌这一事实说明了 (  )

A细胞膜具有选择透过性

B细胞膜具有一定的流动性

C细胞膜具有全透性

D细胞膜具有保护作用

2下面是一组关于细胞膜的实验请分析回答下列问题

实验一取两种不同的动物细胞使细胞分散成单个然后掺在一起混合培养发现只有同种的细胞才能结合

实验二科学家将一个细胞的细胞膜中的磷脂成分抽提出来并将它在空气/水界面上铺成单分子层发现这个单分子层的表面积相当于原来细胞表面积的两倍

实验三科学家们在实验中发现脂溶性物质能够优先通过细胞膜并且细胞膜会被能溶解脂质的溶剂溶解也会被蛋白酶分解

(1)实验一可作为证明____________________的典型例子

(2)实验二说明___________________________________________________

(3)实验三说明___________________________________________________

知识点二 流动镶嵌模型的基本内容

3如图表示细胞膜的流动镶嵌模型有关叙述不正确的是 (  )

A具有的一侧为细胞膜的外侧

B与细胞表面的识别有关

C是构成细胞膜的基本支架

D细胞膜的选择透过性与的种类和数量有关

4下列关于细胞膜的叙述中不正确的是 (  )

A细胞膜的结构特点对它完成各种生理功能非常重要

B细胞膜表面的糖蛋白具有特异性

C细胞膜与细胞内其他膜结构有结构和功能上的联系

D细胞膜的功能特性是具有流动性

基础落实

1下列说法中与生物膜发现史不一致的是 (  )

A欧文顿在实验基础上提出膜是由脂质组成的

B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子测得单分子层面积为红细胞表面积的两倍他们由此推出细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层

C罗伯特森在电镜下看到细胞膜清晰的暗暗的三层结构提出所有的生物膜都是由磷脂蛋白质磷脂三层结构构成的

D科学家将不同荧光染料标记的人细胞和鼠细胞进行融合证明了细胞膜的流动性

2一位科学家发现当温度升高到一定程度时细胞膜的厚度变小而面积扩大这体现了细胞膜具有 (  )

A一定的流动性

B选择透过性

C专一性

D控制物质进出细胞的功能

3当具有蛋白质衣壳的SARS病毒侵入人体后体内的淋巴细胞就能识别这一异物并产生相应的抗体淋巴细胞之所以能识别SARS病毒是因为其细胞膜上具有 (  )

A磷脂分子 B糖被

C蛋白质 D抗原

4用红色荧光染料标记人细胞表面的蛋白质用绿色荧光染料标记鼠细胞表面的蛋白质把人和鼠的两细胞融合融合后的细胞一半发红色荧光另一半发绿色荧光将融合后的细胞在适宜的条件下培养保持其活性会出现的现象是 (  )

A细胞表面只发红色荧光

B细胞表面只发绿色荧光

C细胞表面一半发红光一半发绿光

D细胞表面红绿荧光均匀分布

5细胞膜与其完成各种生理功能相适应的极为重要的结构特点是 (  )

A磷脂分子排列成双分子层

B两侧膜物质分子排列不对称

C球蛋白分子覆盖或镶嵌于磷脂双分子层

D膜物质分子的运动使其具有一定的流动性

6细胞膜常常被脂质溶剂和蛋白酶处理后溶解由此可以推断细胞膜的主要化学成分是(  )

糖类 磷脂 磷酸 蛋白质  核酸

A①④ B②④

C②⑥ D①③

7经实验测定植物细胞的强度大于动物细胞是由于它含有较多的 (  )

A核酸 B脂质

C纤维素 D蛋白质

能力提升

8异体器官移植手术往往很难成功最大的障碍就是异体细胞间的排斥这主要是由于细胞膜具有识别作用这种生理功能的结构基础是 (  )

A细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子组成

B细胞膜的外表面有糖蛋白

C细胞膜具有一定的流动性

D细胞膜具有选择透过性

9细胞膜的结构特点是具有一定的流动性下列能反映该特点的是 (  )

高尔基体形成的囊泡与细胞膜融合 变形虫能伸出伪足 小肠绒毛上皮细胞对NaK的吸收 核糖体中合成的蛋白质进入细胞核 植物细胞质壁分离和复原实验

A①②③ B①②④

C①②⑤ D①②④⑤

10对某动物细胞进行荧光标记实验如下示意图所示其基本过程用某种荧光染料标记该动物细胞细胞表面出现荧光斑点用激光束照射该细胞表面的某一区域该区域荧光淬灭(消失)停止激光束照射一段时间后该区域的荧光逐渐恢复即出现了斑点

上述实验不能说明的是 (  )

A细胞膜具有流动性

B荧光染料能与细胞膜组成成分结合

C根据荧光恢复的速率可推算出物质跨膜运输的速率

D根据荧光恢复的速率可推算出膜中蛋白质或脂质的流动速率

11据研究发现胆固醇小分子脂肪酸维生素D等物质较容易优先通过细胞膜这是因为 (  )

A细胞膜具有一定的流动性

B细胞膜是选择透过性膜

C细胞膜以磷脂双分子层为基本支架

D细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子

12磷脂是组成细胞膜的重要成分这与磷脂分子的头部亲水尾部疏水的性质有关某研究小组发现植物种子细胞以小油滴的方式贮存油每个小油滴都由磷脂膜包被着该膜最可能的结构是 (  )

A由单层磷脂分子构成磷脂的尾部向着油滴内

B由单层磷脂分子构成磷脂的头部向着油滴内

C由两层磷脂分子构成结构与细胞膜完全相同

D由两层磷脂分子构成两层磷脂的头部相对

13细胞膜上的蛋白质分子 (  )

A在细胞膜内外侧对称分布

B是不能运动的

C与细胞膜的功能有关

D在细胞膜内侧与糖类结合形成糖蛋白

综合拓展

14下图表示细胞膜的亚显微结构模式图请据图回答

(1)图中[B]________的基本组成单位是________构成细胞膜基本支架的结构是[ ]________________

(2)与细胞膜的识别功能有关的结构是[ ]____________

(3)吞噬细胞吞噬细菌的过程体现了细胞膜具有________这是因为________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

(4)不同细胞细胞膜的生理功能不同主要取决于细胞膜上的____________结构

(5)细胞膜的外侧是________(MN)判断的依据是__________________________

________________________________________________________________________

(6)细胞膜的这种结构模型被称为____________

答案 知识清单

脂质 脂质 脂质 蛋白质 2 连续的两层  蛋白质 脂质 蛋白质 静态 荧光 流动性 流动镶嵌

1.(1)磷脂双分子层 流动 (2)表面 嵌入 横跨 大多数 2.(1)外表 (2)蛋白质 糖类 糖蛋白 (3)识别 保护 润滑

对点训练

1B [根据细胞膜的选择透过性,细胞膜可以让水分子自由通过,细胞要选择吸收的离子和小分子物质也可以通过,而其他的离子、小分子物质和大分子物质则不能通过。变形虫可以吞噬整个细菌,显然不能说明细胞的选择透过性,而恰好表明细胞膜具有一定的流动性。]

知识链接 证明细胞膜具有流动性的实例

(1)草履虫取食过程中食物泡的形成以及胞肛废渣的排出

(2)变形虫捕食和运动时伪足的形成

(3)白细胞吞噬细菌

(4)分泌蛋白的释放过程

(5)受精时生殖细胞的融合过程

(6)制备单克隆抗体时的细胞融合

(7)红细胞通过狭窄毛细血管时发生的变形

(8)精细胞形成精子时发生的变形

(9)酵母菌在出芽生殖时长出芽体

(10)鼠细胞的融合实验

(11)变形虫的切割实验

(12)植物细胞的质壁分离和复原实验

2(1)细胞间相互识别 (2)磷脂分子在细胞膜上的分布状况为双层排列 (3)组成细胞膜的物质中有脂质和蛋白质分子

解析 由于细胞膜的识别功能,通常只有同种细胞才能相互结合。单分子层的面积是细胞表面积的两倍,说明磷脂分子在细胞膜上成双层排列。酶具有专一性,能被蛋白酶分解,说明细胞膜中有蛋白质分子;细胞膜会被能溶解脂质的溶剂溶解,说明细胞膜中有脂质。

方法点拨 领悟细胞膜成分的分析方法

(1)用溶解脂质的溶剂处理细胞发现细胞膜被溶解脂质分子进入到溶剂中说明细胞膜中含有脂质分子

(2)用蛋白酶处理细胞也能破坏膜结构说明细胞膜的化学组成中含有蛋白质

3D [图中是糖蛋白,是磷脂双分子层,是蛋白质分子。糖蛋白主要与细胞的信息交流和识别有关,磷脂双分子层构成生物膜的基本支架,蛋白质是生物膜中的功能分子,细胞膜的选择透过性主要与膜上的蛋白质有关。]

方法点拨 生物膜的基本骨架是磷脂双分子层糖蛋白分布于细胞膜的外侧与细胞间的信息交流和识别有关

4D [细胞膜的结构特点是具有一定的流动性,该特点与细胞分泌蛋白的分泌等生理功能有关。细胞膜表面的糖蛋白具有识别作用,并具有特异性。细胞膜与内质网膜可以直接相互转化,细胞膜与高尔基体膜之间可以通过囊泡进行间接转化。细胞膜的功能特性是具有选择透过性。]

知识链接 细胞膜的流动性和选择透过性的区别和联系

(1)区别具有一定的流动性是细胞膜的结构特点即磷脂分子是运动的大多数蛋白质分子也是运动的选择透过性是细胞膜的功能特点即水分子被选择的离子和小分子可以通过大分子不被选择的离子和小分子不能通过

(2)联系细胞膜的流动性是表现其选择透过性的结构基础因为只有细胞膜具有流动性才能表现出选择透过性如细胞膜中的部分蛋白质充当了载体运输物质进出细胞只有它是运动的才能运输物质

课后作业

1C [罗伯特森在电镜下看到的细胞膜的的三层结构,提出生物膜是由蛋白质脂质蛋白质三层结构构成的。]

2A [细胞膜的主要成分是磷脂分子和蛋白质分子,而且这些分子不是静止的,而是可以运动的,且物质的运动与温度有关,在一定的温度范围内,当温度升高时,运动增强,使细胞膜的相对面积增大、厚度减小。B项是细胞膜的功能特点,C项是针对载体蛋白而言的,D项是细胞膜的功能,也不能反映细胞膜的结构特点。]

3B

此题考查细胞膜的识别功能。

99ee78eb603eef51d2afc955f204e62c.png糖被6207e3a95c75834b38ec16e59c8ebec8.png

4D [由于组成膜的蛋白质分子可以运动,所以应当是两种颜色的荧光均匀分布,证明细胞膜具有流动性。]

5D [细胞膜的结构特点是具有一定的流动性,而这种流动性对于维持生物体的生命活动有重要作用。这种结构特点使细胞具有选择透过性,如水分子、细胞所需要的离子、小分子物质可以跨膜运输。总之,这种结构特点对于细胞完成各种生理功能非常重要。]

6B [脂质溶剂溶解的一般是脂质物质,在选项中只有磷脂是脂质物质;蛋白酶能催化蛋白质水解。因此,可以推断细胞膜的化学成分是磷脂和蛋白质。]

7C [植物细胞在细胞膜的外面还有一层细胞壁,它的化学成分主要是纤维素和果胶,纤维素有较强的韧性和抗牵拉性。细胞壁对植物细胞有支持和保护作用。]

8B [磷脂和蛋白质是构成细胞膜的主要组成成分;细胞膜的流动性是细胞膜的结构特点;选择透过性是细胞膜的功能特点;细胞膜表面的糖蛋白具有细胞识别的功能。]

9C [解答本题的关键是:首先要理解细胞膜的流动会影响其形态的变化。一般来说,细胞膜形态的改变都是膜上的蛋白质分子和磷脂分子运动的结果。第二,逐项分析实例,确定细胞膜是否发生了形态的变化,从而得出答案。膜的融合、伪足及质壁分离和复原实验都是反映细胞膜具有流动性的典型例子。细胞对NaK的吸收是通过细胞膜的运输功能实现的。核糖体合成的蛋白质通过核孔进入细胞核,不需要通过细胞膜。]

10C [根据图示信息,放射性的荧光物质激光束照射时荧光消失,停止照射荧光恢复说明荧光物质并没有跨膜运输。细胞膜具有流动性,激光束照射可加快细胞膜的流动性。]

11C [磷脂占细胞膜总量的50%左右,并形成双分子层的基本支架。磷脂与胆固醇、脂肪酸、维生素D等物质都属于脂质,具有相似的物理性质。根据相似相溶原理,脂质分子容易通过细胞膜。]

12A [因磷脂分子的头部亲水、尾部疏水,且油滴内部贮油,所以磷脂的尾部向着油滴内,头部向油滴外,由单层磷脂分子构成。]

13C [细胞膜中的两层磷脂分子形成基本支架,蛋白质分子以覆盖、镶嵌、贯穿等形式存在于细胞膜上,与细胞识别、物质运输等功能有关。]

14(1)蛋白质 氨基酸 D 磷脂双分子层 (2)E 糖蛋白 (3)流动 组成细胞膜的蛋白质分子和磷脂分子都不是静止不动的而是可以运动的 (4)蛋白质 (5)M M侧有多糖与蛋白质形成的糖蛋白糖蛋白位于细胞膜外侧 (6)流动镶嵌模型

解析 细胞膜由磷脂双分子层构成基本支架,蛋白质覆盖、镶嵌或贯穿于磷脂双分子层,膜外侧有糖被。细胞膜的功能主要由蛋白质承担。

15课时 物质跨膜运输的方式

目标导航 1.了解物质跨膜运输的方式2.掌握区分被动运输与主动运输的方法3.理解主动运输对细胞生活的意义

一、被动运输

1概念物质进出细胞__________梯度的扩散

2类型

二、主动运输

1运输方向__________一侧运输到__________一侧

2基本条件

(1)细胞膜上相应__________的协助

(2)消耗细胞内化学反应所释放的________

3生理意义保证活细胞按照生命活动的需要主动选择吸收所需要的____________排出____________和对细胞______的物质

三、大分子物质的运输

1胞吞大分子附着在细胞膜表面这部分细胞膜内陷形成________包围着大分子然后小囊从细胞膜上分离下来形成囊泡进入细胞内部

2胞吐细胞需要________的大分子先在细胞内形成________然后移动到__________并与之融合将大分子排出细胞

知识点一 被动运输

1人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主要取决于 (  )

A组织液中甘油的浓度

B细胞膜上甘油载体的数量

C细胞呼吸强度

D细胞膜上载体的种类

2物质出入细胞的方式中自由扩散区别于协助扩散的是 (  )

A由高浓度向低浓度扩散 B需要载体

C由低浓度向高浓度扩散 D不需要载体

知识点二 主动运输

3下图是植物根从土壤中吸收某矿质离子示意图据图判断该离子跨膜进入根毛细胞的方式为 (  )

A自由扩散 B协助扩散

C主动运输 D被动运输

4.如图中曲线ab表示物质跨(穿)膜运输的两种方式下列表述正确的是 (  )

A脂溶性小分子物质不能通过方式a运输

B与方式a有关的载体蛋白覆盖于细胞膜表面

C方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有关

D抑制细胞呼吸对方式ab的转运速率均有影响

知识点三 胞吞胞吐

5.如图所示不能够表达下列哪些生理过程 (  )

A抗体的分泌

B胰岛细胞分泌胰岛素

C小泡内的物质穿过2层磷脂分子

D肠腺细胞分泌肠液

6.如图表示细胞对大分子物质胞吞胞吐的过程下列与此有关的叙述错误的是 (  )

Aab均要以膜的流动性为基础才可能发生

Ba要有细胞表面识别和内部供能才可能完成

Cb表示细胞分泌的同时会导致膜成分的更新

Dba分别是细胞排泄废物和摄取养分的基本方式

基础落实

1乙两种物质分别依赖自由扩散(简单扩散)和协助扩散进入细胞如果以人工合成的无蛋白磷脂双分子膜代替细胞膜并维持其他条件不变 (  )

A甲运输被促进 B乙运输被促进

C甲运输被抑制 D乙运输被抑制

2线粒体DNA上的基因所表达的酶与线粒体功能有关若线粒体DNA受损伤则下列细胞的功能受影响最大的是 (  )

A红细胞吸收葡萄糖 B小肠上皮细胞吸收水

C神经细胞吸收K D肺泡细胞吸收氧气

3苏丹是一种致癌的有机染料某地区的一些养殖户用掺入苏丹的饲料喂养蛋鸭结果产出了有毒的红心鸭蛋由此推断苏丹能进入卵黄说明它可能是 (  )

A脂溶性物质进入方式是主动运输

B脂溶性物质进入方式是被动运输

C水溶性物质进入方式是主动运输

D水溶性物质进入方式是被动运输

4下列说法正确的是 (  )

协助扩散和主动运输都需要细胞膜上的同一种载体蛋白 小分子物质和离子只有通过协助扩散和自由扩散才能进入细胞 所有细胞都有相同的细胞膜结构嵌入支架或漂浮在支架两侧的蛋白质种类和数量相同 当细胞内外存在浓度差时细胞就会发生质壁分离和复原现象 温度变化会影响水分子通过半透膜的扩散速率

A B②⑤

C②④ D①②③④⑤

5白细胞能吞噬绿脓杆菌与这一现象有关的是 (  )

A磷脂分子的特性 B细胞膜的稳定性

C细胞膜的镶嵌性 D细胞膜的流动性

6新生儿小肠绒毛上皮细胞通过消耗能量可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖这两种物质分别被吸收到血液中的方式是 (  )

A主动运输主动运输 B胞吞主动运输

C主动运输胞吞 D被动运输主动运输

能力提升

7关于物质的转运(每种物质转运的方向由箭头表明符号的数量代表每种物质的浓度)下列叙述正确的是 (  )

Aa物质可能是氧气b物质可能是葡萄糖

Ba物质可能是水b物质可能是甘油

Ca物质可能是胆固醇b物质可能是氧气

Da物质可能是葡萄糖b物质可能是氨基酸

8以洋葱表皮为材料分别以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的实验(m表示开始用四种溶液分别处理n表示开始用清水处理)测得的细胞原生质体体积变化(如图)实验结果可以表明 (  )

Aa代表的物质以主动运输方式进出细胞

Bb代表的物质应是0.3 g/mL尿素溶液

Cn点以后c代表的物质开始进入细胞

Dd代表的物质处理后的细胞代谢旺盛

9下图是胡萝卜在不同的含氧情况下从硝酸钾溶液中吸收KNOc1af9ea7a183fd0e8d78e15135c499b4.png的曲线影响AB两点和BC两点吸收量不同的因素分别是(  )

A载体数量能量 B能量载体数量

C载体数量离子浓度 D能量离子浓度

10()()两种物质在细胞膜两侧的分布情况如右图(颗粒的多少表示浓度的高低)在进行跨膜运输时下列说法正确的是

(  )

A乙进入细胞一定有载体蛋白的参与

B乙运出细胞一定有载体蛋白的参与

C甲进入细胞一定需要能量

D甲运出细胞一定不需要能量

11关于概念图的分析正确的是 (  )

A所示的过程都需要消耗细胞内ATP水解释放的能量

B只有所示的过程能逆浓度梯度运输物质

C大分子只有通过所示的过程才能进入细胞

D腌制蜜饯时蔗糖进入细胞与过程有直接关系

12.如图表示细胞膜的亚显微结构其中ab为物质的两种运输方式下列对细胞膜结构和功能的叙述错误的是 (  )

A若图示为肝细胞膜CO2的运输方向是Ⅱ→Ⅰ

B细胞间的识别与有密切的关系

C适当提高温度将加快的流动速度

Db过程不需要能量a过程未体现膜的选择透过性这一生理特性

综合拓展

13一项研究发现某植物根系对某营养物质的吸收与该物质溶液浓度的关系如图所示从图中曲线可以看出在一定浓度范围内该植物根系对该物质的吸收速率随浓度增加而增加当达到P点后吸收速率不再增加有人认为这种现象可表明该植物根系对该物质的吸收方式为主动吸收也有人认为是被动吸收请设计一个实验加以确定

(1)设计实验步骤

(2)预测实验结果并分析

答案 知识清单

1.顺浓度 2.扩散作用 载体蛋白  O2 甘油

1.低浓度 高浓度 2.(1)载体蛋白 (2)能量 3.营养物质 代谢废物 有害

1.小囊 2.外排 囊泡 细胞膜

对点训练

1A [组织细胞通过自由扩散的方式从组织液中吸收甘油,不需要载体和能量,吸收甘油的量取决于组织液中甘油的浓度。]

方法点拨 影响被动运输的因素

在被动运输中物质运输的速度除取决于浓度差外还与该物质分子的大小以及脂溶性有关一般而言分子越小脂溶性越大运输速度就越快对于协助扩散还与载体的种类和数量有关如图所示自由扩散随着溶液中物质浓度的升高运输速度可持续升高而协助扩散需要载体蛋白的协助当超过一定程度时随着溶液中物质浓度的升高运输速度不再升高这是由于细胞膜上载体蛋白的数量有限即载体具有饱和性

2D [自由扩散与协助扩散的相同之处是顺浓度梯度(高浓度低浓度),同时均不消耗能量;不同之处表现在自由扩散不需要载体,而协助扩散需要载体。]

方法点拨 自由扩散与协助扩散相比

(1)相同点都顺浓度梯度方向运输不消耗代谢能量

(2)区别自由扩散由磷脂双分子层决定不需要载体帮助协助扩散需要载体的帮助

3C [结合图示可以看出,该矿质离子的跨膜运输有两个特点:一是逆浓度梯度,二是消耗ATP,故应为主动运输。]

方法技巧 物质跨膜运输方式的快速确认技巧

(1)是否消耗能量只要运输耗能就为主动运输(2)是否逆浓度梯度只要从低浓度到高浓度运输就是主动运输(3)是否需要载体不需要载体就是自由扩散需要载体则通过浓度能量进一步做出判断

4C [分析坐标曲线可以看出,a为自由扩散,b为协助扩散或主动运输。脂溶性小分子物质通过自由扩散(即方式a)运输,因此A错误;方式a与载体无关,只与被转运分子的浓度有关,因此B错误;方式b的最大转运速率与载体的种类和数量有关,因此C正确。抑制细胞呼吸,能量供应不足,导致主动运输受阻,而与自由扩散(协助扩散)无关,因此D错误。]

方法点拨 (1)自由扩散的运输方向是由高浓度一侧到低浓度一侧其动力是两侧溶液的浓度差其运输速率与物质浓度成正比

(2)协助扩散或主动运输的共同特点是都需要载体协助在物质浓度较低时随物质浓度的增大运输速率也逐渐增大到达一定物质浓度时由于受膜上载体数量的限制运输速率不再随浓度增大而增大

5C [图示为细胞通过胞吐向外分泌物质。抗体的分泌、胰岛细胞分泌胰岛素、浆细胞分泌抗体、消化腺细胞分泌消化酶等,都是通过细胞膜的胞吐实现的;小泡内物质通过膜融合分泌到细胞外面,没有穿过磷脂双分子层(0)]

方法点拨 胞吞胞吐与主动运输相比

(1)相同点二者都消耗细胞代谢的能量都需膜蛋白的协助(主动运输用到载体蛋白胞吞胞吐用到识别作用的膜蛋白)

(2)区别胞吞胞吐不穿越膜分子主动运输穿越膜分子

6D [胞吞和胞吐是膜流动性的具体体现,胞吞是物质通过膜外表面的糖被识别,消耗能量进入细胞内;细胞分泌是高尔基体出芽形成的囊泡与细胞膜融合,将大分子物质排到膜外,因此,有部分高尔基体膜的成分转移到细胞膜;排出废物和摄取养分的基本方式不是胞吞和胞吐,而是利用膜的选择透过性直接通过细胞膜以自由扩散、主动运输等方式进行。]

知识链接 大分子物质进出细胞的方式是胞吞胞吐小分子物质进出细胞的方式是主动运输或被动运输

课后作业

1D [乙物质进入细胞的方式为协助扩散,在去除蛋白质的同时,也去除了参与运输的载体,因此乙物质的运输将受到抑制。]

2C [若线粒体DNA受到损伤,线粒体不能完成正常功能,则耗能生理活动受影响最大。A为协助扩散,BD项为自由扩散,均不消耗能量。神经细胞吸收钾离子的方式为主动运输,需要消耗能量,故其受影响最大。]

3B [苏丹在鸭蛋产出前已进入活细胞卵黄细胞,细胞膜没有阻挡住它的进入,说明为脂溶性物质,且为被动运输。]

4A [载体具有专一性,一种载体只能转运一种或几种物质;一些离子可通过主动运输转运进入细胞;不同细胞的功能不一样,其细胞膜的结构和蛋白质的种类和数量也不相同;只有具有成熟大液泡的植物细胞才会发生质壁分离和复原现象。]

5D [绿脓杆菌本身是不可能自由通过细胞膜进入细胞的,白细胞吞噬绿脓杆菌,只能通过细胞膜具有一定流动性的特点被吞入到细胞内。]

6B [免疫球蛋白是大分子蛋白质,不能进行跨膜运输,而是以胞吞方式进入细胞。半乳糖是小分子物质,能进行跨膜运输,因为运输时需要消耗能量,所以运输方式是主动运输。]

7A [a物质由高浓度一侧运至低浓度一侧,不需要载体和能量,属于自由扩散,可能是O2CO2、水、甘油或胆固醇;b物质由低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体和能量,为主动运输,可能是葡萄糖或氨基酸。]

8B [a代表的物质是清水可以自由扩散的方式进出细胞;b代表的物质是0.3 g/mL尿素溶液,细胞在此溶液中发生质壁分离后会复原(注意:质壁分离复原发生在n点用清水处理之前)c代表的是0.3 g/mL蔗糖溶液,蔗糖分子不能进入细胞内;d代表的0.5 g/mL蔗糖溶液,用清水处理后细胞没有发生变化说明此时细胞已经死亡。]

9B [植物细胞吸收离子通过主动运输,而主动运输需要载体和能量。O2浓度不同,则细胞中可提供的能量多少不同,AB两点与O2浓度不同有关。硝酸钾溶液中KNO31658466775d908697fb5804127ac420.png浓度相等,BC两点吸收量不同显然不是由于离子浓度不同,而是由于根细胞膜上运载KNOc1af9ea7a183fd0e8d78e15135c499b4.png的载体数量不同。]

10A [乙物质进入细胞是逆浓度梯度运输,一定是主动运输,要有载体蛋白的协助;C选项中甲进入细胞是顺浓度梯度运输,三种运输方式都有可能,只有主动运输才消耗能量;D选项中甲物质运出细胞是逆浓度梯度运输,一定消耗能量。]

思路导引 由题目可获取的信息有:物质甲胞外浓度高于胞内,物质乙胞内浓度高于胞外。要解答此题需结合物质跨膜运输方式的特点,综合来分析。

11B [图中①②分别代表主动运输、协助扩散,主动运输需要载体,消耗能量,逆浓度梯度运输,而协助扩散无需能量;腌制蜜饯时蔗糖进入细胞主要是因为细胞死亡,蔗糖溶液扩散进入细胞。]

12D [图中是糖蛋白,是蛋白质,是磷脂分子,为膜外(外侧有糖蛋白)为膜内。a方式是由低浓度向高浓度,a过程是主动运输需膜上的载体参与,体现了膜的选择透过性。]

13(1)取生长发育状况相同的植株分为甲2放入适宜浓度的含有该营养物质的溶液中甲组的根系给正常的呼吸条件乙组的根系完全抑制呼吸其他条件相同一段时间后测定两组植株的根系对该物质的吸收速率

(2)若两组植株的根系对该物质的吸收速率一样说明该植物的根系对该物质的吸收是被动吸收若乙组吸收速率明显小于甲组吸收速率或者完全不吸收说明该植物根系对该物质的吸收是主动吸收

解析 由题干中曲线可看出,植物对该物质的吸收速率存在最大值,因此可确定该物质的吸收方式为协助扩散或主动运输。在确定实验思路时,应针对协助扩散和主动运输的不同点进行单一变量处理,再根据实验结果予以判断。探究性实验的结果预测应分情况讨论,结果分析要和结论一致。

主动运输和协助扩散的区别在于是否需要消耗细胞呼吸所释放的能量。因此,可确定实验的单一变量为细胞呼吸,其他变量如植物的种类、数量、大小、发育状况、处理时间等都应相同。对实验组应进行抑制其细胞呼吸的处理,对照组给予正常的细胞呼吸条件。若处理后实验组和对照组对该物质的吸收速率相同,说明该物质的吸收方式为被动运输;若实验组与对照组相比,吸收速率发生明显变化,则说明该物质的吸收方式为主动运输。

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

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

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细胞发生渗透失水当溶液浓度B>A细胞发生渗透吸水

D当溶液浓度AB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发现与曲线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AB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XYZ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YZ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ATP

B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Z

D构成细胞膜的Y可以运动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DNARNA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

55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/mLKNO3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 (  )

Aabc Bbca

Ccba Dbac

8.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) (  )

9.在适宜温度下采用完全营养液培养黄瓜幼苗研究营养液中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1040°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%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

1D [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。]

2B [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

1B

2C [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。]

3A [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YZ都可运动。]

4AB [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。]

5D [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。]

6A [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。]

7C [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KNO31658466775d908697fb5804127ac420.png,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。]

8B [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: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;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)配制质量分数由低到1.5%NaCl溶液分别等量加入各支试管中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。(2)表格中应有一系列浓度梯度的NaCl溶液,细胞的形态变化及数目、预期实验结果,原因分析等栏目设置,NaCl溶液浓度值可有不同,但需注意有梯度。

第四章 单元检测

(时间60分钟 满分100)

一、选择题(本题包括20小题每小题2.550)

1若用呼吸抑制剂处理小肠绒毛上皮细胞则会明显影响其细胞吸收的物质是 (  )

A氧气甘油 B脂肪酸钾离子

C葡萄糖甘油 D钾离子氨基酸

2当根尖成熟区表皮细胞的浓度大于土壤溶液的浓度时水分子的运动情况是 (  )

A水分子只进不出

B水分子只出不进

C单位时间内进入细胞的水分子数多于从细胞中出来的水分子数

D单位时间内从细胞内出来的水分子数多于进入细胞的水分子数

3下列有关实验课题与相应方法的叙述错误的是 (  )

A细胞膜的制备利用蒸馏水使哺乳动物的红细胞吸水涨破

B分离细胞器利用了差速离心法

C观察线粒体利用甲基绿染液将线粒体染成绿色再用显微镜观察

D研究分泌蛋白质的合成与分泌利用了放射性同位素标记法

4观察植物细胞质壁分离与复原实验的正确顺序是 (  )

加清水 制作装片 观察质壁分离 0.3 g/mL蔗糖溶液 观察细胞质壁分离复原 观察正常细胞

A①②③④⑤⑥ B②⑥④③①⑤

C①②③④⑥⑤ D⑥①②④③⑤

5.将阴生植物移至强光下植物迅速发生萎蔫此时比较右图中三个部位的细胞液浓度正确的是 (  )

A>>

B>>

C>>

D>>

6将人红细胞置于盛有下列液体的离心管中离心10 min得到沉淀物和上清液则上清液中K含量最高的离心管内盛有 (  )

A10%氯化钠溶液 B0.9%氯化钠溶液

C20%蔗糖溶液 D蒸馏水

7.将一个洋葱表皮细胞浸在滴有一滴0.3 g/mL蔗糖溶液的装片中得到如图所示的质壁分离图假如细胞液浓度设为a细胞质基质浓度设为b细胞膜和细胞壁之间的浓度设为c外界溶液浓度设为d则发生质壁分离过程中浓度之间的关系表述正确的是 (  )

Aa>b>c>d>0.3 g/mL Ba>b>cd<0.3 g/mL

Cad<0.3 g/mL Da0.3 g/mL

8下列哪组物质可以不需要载体协助就能通过细胞膜进入细胞

(  )

A甘油脂肪酸K B葡萄糖K氨基酸

C甘油乙醇维生素A D胆固醇H2O氨基酸Na

9浸入物质的量浓度为1 mol/L KNO3溶液中的洋葱表皮细胞会产生质壁分离和质壁分离自动复原的现象在此过程中物质进出细胞的方式先后有 (  )

A自由扩散主动运输 B自由扩散主动运输自由扩散

C主动运输自由扩散 D自由扩散协助扩散自由扩散

10已知某细胞外的钾离子浓度是细胞内的30若向细胞膜上注射氰化物(抑制能量ATP的形成)发现细胞对钾离子的吸收没有减弱而加入载体蛋白活性抑制剂时对钾离子的吸收明显减弱则细胞对钾离子的吸收方式是 (  )

A自由扩散 B协助扩散

C主动运输 D胞吞作用

11.右图是某同学用紫色洋葱鳞片叶的外表皮做植物细胞的质壁分离及复原的实验中所观察到的细胞图下列叙述正确的是 (  )

A图中126组成了细胞的原生质层

B图中细胞处于质壁分离状态此时6处的浓度一定大于7处的浓度

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浅

12.甲乙两种物质在细胞内外的浓度情况如右图所示在进行跨膜运输时下列说法正确的是 (  )

A甲运出细胞一定有载体蛋白的参与

B甲进入细胞一定需要能量

C乙运出细胞一定有载体蛋白的参与

D乙进入细胞一定不需要能量

13植物细胞可以通过渗透作用吸水或失水将带的细嫩的茎纵切后插入两烧杯中如下图所示已知b侧的细胞壁比A侧的细胞壁薄易伸展判断30 min后可能出现的形状是 (  )

14下图中说明了物质和离子通过细胞膜的方式下列叙述中正确的是 (  )

A均为主动运输

B为主动运输为被动运输

C为渗透作用

D为主动运输为被动运输

15实验证明餐后肠腔中葡萄糖浓度高于血糖浓度时葡萄糖可以顺浓度梯度被吸收当肠腔中葡萄糖浓度下降至小于血糖浓度时葡萄糖仍能被迅速地吸收小肠绒毛上皮细胞主要以哪种方式吸收葡萄糖 (  )

A自由扩散 B协助扩散

C主动运输 D胞吞

16下列说法中错误的是 (  )

A果脯在腌制中慢慢变甜是细胞主动吸收糖分的结果

B水分子进出细胞是通过自由扩散

C葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白协助但不消耗能量属于协助扩散

D大肠杆菌吸收K属于主动运输既消耗能量又需膜上载体蛋白

17.右图表示细胞膜的亚显微结构有关叙述正确的是

(  )

A不同物种的细胞中的种类均不同

Ba物质进入细胞的方式是自由扩散b物质进入细胞的方式是主动运输

C若图示为红细胞的细胞膜a可代表O2b可代表葡萄糖

D该图可以表示细胞内的其他生物膜结构

18下图是细胞膜的亚显微结构模式图表示构成细胞膜的物质下列有关说法错误的是 (  )

A既有亲水性也有疏水性 B细胞膜的结构特点是选择透过性

C细胞识别与物质有关 D参加的物质运输不一定为主动运输

19.在进行观察质壁分离及复原的实验过程中,有几种实验材料供选择,你认为质壁分离现象明显的细胞是 (  )

A具有紫色液泡的洋葱表皮细胞 B透明的洋葱表皮细胞

C口腔上皮细胞 D洋葱根尖中既小且方的细胞

20关于细胞膜的组成、结构、功能之间的关系,逻辑顺序正确的是 (  )

膜主要由磷脂分子和蛋白质分子构成 具有流动性 具有选择透过性 膜内蛋白质分子和磷脂分子大都是运动的 主动运输得以正常进行

A B

C D

二、简答题(本题共4小题50)

21(10)据图回答下列问题(代表不同的细胞器)

(1)物质A________物质B________

(2)结构E的结构特点是具有一定的流动性其功能特性是具有______________

(3)具有双层E结构的细胞器是____________(填图中的序号)植物细胞都有但是功能不同的是[ ]____________

(4)细胞内具有E结构的除了上述6种细胞器外还有________________

22(12)如图表示处于不同生理状态的三个洋葱鳞片叶表皮细胞请回答

(1)图中细胞的细胞液浓度依次是______>______>______

(2)如图所示ABC三个细胞处于不同浓度的溶液中且能维持这种状态A图与B图细胞所处的外界溶液浓度是______>______

(3)假设将洋葱鳞片叶表皮细胞制作成装片并使之处于高浓度溶液中而发生质壁分离用显微镜观察一个细胞的质壁分离的复原过程发现该细胞形状的顺序将如上图所示的从__________________

(4)图中各细胞抵抗失水的能力依次是______>______>______三个细胞中最有可能先死亡的是______

(5)在实验中怎样操作才能使盖玻片下的A细胞状态变成B细胞状态

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

23(14)下面的甲图是渗透装置示意图(图为发生渗透作用的初始状态为清水0.3 g/mL的蔗糖溶液)乙图是根毛细胞示意图丙为液泡体积随时间变化坐标系据图回答问题

(1)甲图中的相当于乙图中的[ ]____________它与乙图中相应结构的区别是__________________________________________________________

(2)若将乙图细胞浸在一定浓度的KNO3溶液中发生了质壁分离后又出现质壁分离复原与质壁分离复原过程相关的细胞器有____________________

(3)请在丙图上画出根毛细胞在质壁分离及复原过程中液泡体积变化的图形

(4)某生物研究性学习小组要对低温是否会影响物质的跨膜运输进行实验探究设计了如下实验

实验步骤

.组装图甲渗透装置两套分别编号为12

.在两组烧杯中分别加入等量的水在长颈漏斗中分别加入等量的同一浓度的蔗糖溶液保持管内外液面高度相等

.对两组装置进行不同处理1组用水浴锅加热至372组的烧杯外加冰块降温

.两组装置同时开始实验几分钟后观察记录漏斗的液面刻度变化

请分析回答下列问题

本实验是通过测定水分子通过膜的扩散即________作用速率来进行探究的

此实验的自变量是____________________________为了直观地表示相对速率____________________作为因变量

24(14)某校生物实验小组要对动物细胞是否也能通过渗透作用吸水和失水进行实验探究假如你是其中的一员请分析回答下列问题

(1)若做出的实验假设是动物细胞能通过渗透作用吸水或失水请你说出做出该假设的理论依据_________________________________________________________________

________________________________________

(2)把下面的实验方案补充完整

实验仪器试剂显微镜带刻度的载玻片取材工具食盐等

实验材料为了便于取材和观察最好选用人的__________作为实验材料

实验步骤

A配制并选用生理盐水蒸馏水9%的食盐溶液

B在载玻片的中央滴加一滴__________放入所选细胞盖上盖玻片制成临时装片制备同样装片若干个分别放在显微镜下观察

C取一张临时装片在载玻片的一侧滴加蒸馏水另一侧_______________________另取一张临时装片在载玻片的一侧滴加9%的食盐溶液另一侧操作同上

D用显微镜观察观察指标是__________________________________________

(3)预期及结论如果你的假设成立则实验的预期结果是在滴加蒸馏水的实验中___________________________9%的食盐溶液的实验中____________________

答案 1D [用呼吸抑制剂处理小肠绒毛上皮细胞,使呼吸作用减弱,释放能量减少,进而影响主动运输过程,而小肠绒毛上皮细胞吸收钾离子、葡萄糖、氨基酸等通过主动运输方式完成。]

2C [根据渗透作用原理,当外界溶液浓度高于细胞液浓度时,细胞渗透失水,反之细胞吸水,即水分子由低浓度区域进入高浓度区域。但在细胞渗透作用过程中,水分子的流动是双向的,由于单位时间内进出细胞的水分子数目不相等,从而使得细胞表现为吸水和失水。]

3C [染线粒体的染液为健那绿。]

4B [质壁分离是失水引起的,此时细胞液浓度小于外界溶液浓度,反之则吸水使其复原。]

5B [将阴生植物移至强光下,由于蒸腾失水而发生萎蔫,导致植物吸水能力增加,根部内层细胞的细胞液浓度大于外层,即>>,水分子由。但若将植物移至盐碱地中,则答案是A]

6D [蒸馏水可使红细胞涨破,释放出较多的K,因此选D]

7C [由于质壁分离过程中,水的渗透方向为abc,故c浓度>b浓度>a浓度;又由于细胞壁对蔗糖溶液而言为全透的,所以c浓度=d浓度。]

8C [自由扩散是不需要载体协助的,而协助扩散和主动运输都需要载体蛋白的协助。选项所给的物质中,甘油、脂肪酸、苯、乙醇、维生素A、胆固醇、H2O都可以通过自由扩散的方式通过细胞膜进入细胞,不需要载体的协助。]

9B [开始外界溶液的浓度大于细胞液的浓度,植物细胞渗透失水,水分子通过细胞膜是自由扩散的过程;然后植物细胞通过主动运输方式吸收NOce9c69d5cb1b9213c6ffec8fa0bdb26e.pngK,使细胞液的浓度又大于外界溶液的浓度,植物细胞渗透吸水而发生质壁分离复原。]

10B [抑制能量ATP的形成时,细胞对钾离子的吸收没有减弱,说明细胞对钾离子的吸收不是主动运输;而加入载体蛋白活性抑制剂时,细胞对钾离子的吸收明显减弱,说明细胞吸收钾离子需要载体,由此可知,细胞对钾离子的吸收方式是协助扩散。]

11C [组成原生质层的是245。细胞质壁分离最后67处的浓度相等。发生质壁分离过程中,细胞体积减小,细胞液颜色变深。]

12A [甲物质细胞内浓度小于细胞外的浓度,乙物质则相反。甲运出、乙进入细胞为逆浓度梯度运输,一定是主动运输;甲进入、乙运出是顺浓度梯度运输,可能为自由扩散,也可能是协助扩散。]

13D [b侧细胞壁薄,易伸展,更容易发生改变。]

14D [确定是主动运输还是被动运输,要看细胞膜内、外溶液浓度的高低及物质的通过是否需要借助于能量和载体蛋白。物质分子的多少代表溶液浓度的高低。]

15C [主动运输可以是逆浓度梯度运输,也可以是顺浓度梯度运输。]

16A [果脯在腌制中慢慢变甜,是由于果脯外面的糖浓度很高,造成细胞大量失水死亡,蔗糖进入细胞而变甜。故选A]

17B [不同物种的细胞中的种类不同,而的种类相同,细胞内的其他生物膜结构一般没有糖蛋白。葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散。]

18B [细胞膜的结构特点是具有流动性。]

19A [具有紫色液泡的洋葱表皮细胞失水量大,变化明显,可清晰观察。]

20C [此题虽是选择题的形式,但推理过程却是主要的。由细胞的组成结构到分子的运动才能体现出结构特点,再由结构到功能控制细胞内外的物质交换,使其具有选择透过性,进而得到能进行主动运输。解题的基础是对细胞膜流动镶嵌模型的深刻理解。]

21(1)蛋白质 磷脂 (2)选择透过性 (3)   高尔基体 (4)细胞核 细胞膜

22(1)C A B (2)A B (3)C A B (4)C A B C (5)在盖玻片的一侧滴入清水在另一侧用吸水纸吸引反复几次使细胞发生质壁分离复原

解析 本题主要考查植物细胞质壁分离及复原的流程及操作步骤。

23(1) 原生质层 甲图中的属于半透膜没有选择透过性而丙图中的属于生物膜具有选择透过性 (2)线粒体液泡

(3)见下图

(4)渗透 渗透系统所处的不同环境温度 漏斗液面高度的变化

24(1)动物细胞具有发生渗透作用的条件(或细胞膜有选择透过性当细胞与外界溶液接触时膜两侧具有浓度差) (2)红细胞(口腔上皮细胞) B生理盐水 C用吸水纸吸引并重复几次 D细胞的体积(或形态)变化 (3)细胞体积变大甚至破裂 细胞体积变小

解析 (1)动物细胞的细胞膜是一种选择透过性膜,相当于一层半透膜,当细胞与外界溶液接触时,膜两侧溶液具有浓度差,所以能利用动物细胞来探究其能否通过渗透作用吸水或失水。(2)在制备人的红细胞装片时,需在载玻片的中央滴一滴生理盐水,以便观察红细胞正常的形态。取一张临时装片,在载玻片的一侧滴加蒸馏水,另一侧用吸水纸吸引,并重复几次,目的是使载玻片下的细胞能浸在蒸馏水中,观察红细胞的渗透吸水。动物细胞在吸水时,细胞体积会增大甚至破裂,失水时,细胞体积会缩小,所以可将观察到的细胞的体积(或形态)变化作为细胞吸水和失水的指标。(3)在滴加蒸馏水的实验中,由于外界溶液的浓度小于细胞液的浓度时,细胞吸水,导致细胞体积变大甚至破裂,在9%的食盐溶液的实验中,由于外界溶液的浓度大于细胞液的浓度,细胞失水,细胞体积变小。


本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/5445a8a65e0e7cd184254b35eefdc8d377ee1457.html

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