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2019-2020年高考生物第一輪復習 第二單元 第3講 細胞的物質(zhì)輸入和輸出同步練習 新人教版必修1 一、選擇題(每題5分，共60分) 1．(xx青島二中月考)某同學設計的滲透裝置如下圖所示(開始時狀態(tài))，燒杯中盛放有蒸餾水，圖中豬膀胱膜允許單糖透過。倒置的長頸漏斗中先裝入蔗糖溶液，一定時間后再加入蔗糖酶。該實驗過程中最可能出現(xiàn)的是(　　) A．漏斗中液面開始時先上升，加酶后即下降 B．漏斗中液面先上升，加酶后繼續(xù)上升，然后下降 C．加酶前后，在燒杯中都可以檢測出蔗糖 D．加酶后可以在燒杯中檢測出葡萄糖、果糖和蔗糖酶 [解析]　加酶前，漏斗內(nèi)溶液濃度高于漏斗外，水分子向漏斗內(nèi)部擴散的較多，漏斗中液面上升；加酶后，蔗糖水解為單糖，摩爾濃度增大，使液面繼續(xù)上升，而后隨著單糖逐漸進入燒杯，使漏斗內(nèi)溶液濃度下降，液面下降。 [答案]　B 2．(xx濰坊一中月考)將三種洋蔥鱗片葉表皮細胞放在相同濃度的蔗糖溶液中，一段時間后制成臨時裝片放在顯微鏡下觀察到下圖不同狀態(tài)的細胞圖像。這3個細胞原來細胞液濃度的高低關系是(　　) A．乙＞甲＞丙　　　　　　 B．甲＜乙＜丙 C．丙＜乙＜甲 D．甲＝乙＝丙 [解析]　丙細胞失水最多，細胞液的濃度最小；乙細胞只有少量失水，細胞液的濃度較??；甲沒有失水，細胞液濃度最大。 [答案]　C 3．(xx蘇北四市期末)關于“探究植物細胞質(zhì)壁分離和復原實驗”的敘述，正確的是(　　) A．該實驗只是觀察了質(zhì)壁分離和復原現(xiàn)象，沒有設計對照實驗 B．在逐漸發(fā)生質(zhì)壁分離的過程中，細胞的吸水能力逐漸增強 C．用龍膽紫對細胞進行染色后，觀察到的質(zhì)壁分離現(xiàn)象一定更明顯 D．在不同濃度蔗糖溶液中發(fā)生質(zhì)壁分離的細胞，滴加清水后均能復原 [解析]　在“探究植物細胞質(zhì)壁分離和復原實驗”中，質(zhì)壁分離的前后可以對照，質(zhì)壁分離過程和質(zhì)壁分離的復原過程也可以對照，所以本實驗有對照。在逐漸發(fā)生質(zhì)壁分離的過程中，細胞液的濃度增加，細胞液的滲透壓升高，細胞的吸水能力逐漸增強。用龍膽紫對細胞進行染色后，細胞已經(jīng)死亡，細胞膜失去選擇透過性，因而觀察不到質(zhì)壁分離現(xiàn)象。使用高濃度的蔗糖溶液進行質(zhì)壁分離實驗時，會使細胞由于大量失水而死亡，不會再出現(xiàn)質(zhì)壁分離復原現(xiàn)象。 [答案]　B 4．(xx青島一模)把蠶豆植株放在濕潤的空氣中照光一段時間后，取蠶豆葉下表皮制作臨時裝片，先在清水中觀察，然后用質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液取代清水，繼續(xù)觀察，結果如圖所示。對此現(xiàn)象的推斷最合理的是(　　) A．清水中的保衛(wèi)細胞失水導致氣孔開放 B．蔗糖進入保衛(wèi)細胞后，細胞吸水導致氣孔關閉 C．清水中的保衛(wèi)細胞很快出現(xiàn)質(zhì)壁分離并自動復原 D．蔗糖溶液中的保衛(wèi)細胞失水導致氣孔關閉 [解析]　清水中的保衛(wèi)細胞吸水導致氣孔開放；蔗糖不能進入保衛(wèi)細胞；清水中的保衛(wèi)細胞吸水，不會出現(xiàn)質(zhì)壁分離；蔗糖溶液的濃度大于保衛(wèi)細胞細胞液的濃度，保衛(wèi)細胞失水，導致氣孔關閉。 [答案]　D 5．(xx濰坊一模)下列關于物質(zhì)進出細胞的敘述，錯誤的是(　　) A．吞噬細胞吞噬衰老的紅細胞需要消耗能量 B．植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離的過程中吸水能力逐漸增強 C．與細胞積累K＋密切相關的細胞器是線粒體和核糖體 D．植物生長素運出細胞的方式是自由擴散 [解析]　植物生長素運出細胞的方式為主動運輸，D項錯誤；胞吞作用需消耗能量，A項正確；植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離過程中，細胞液濃度增大，吸水能力增強，B項正確；細胞積累K＋為主動運輸過程，需要載體和ATP，因此密切相關的細胞器為線粒體和核糖體，D項正確。 [答案]　D 6．(xx廣東肇慶一模)下列關于物質(zhì)跨膜運輸?shù)臄⑹觯e誤的是(　　) A．植物細胞積累K＋需要消耗能量 B．海水中的海藻細胞可通過積累物質(zhì)防止質(zhì)壁分離 C．液泡中積累了大量的離子，故液泡膜不具備選擇透過性 D．細胞膜對離子的吸收具有選擇透過性 [解析]　植物細胞通過主動運輸積累K＋，因此需要消耗能量。海藻細胞主要是通過主動運輸積累物質(zhì)，防止質(zhì)壁分離的發(fā)生。液泡膜屬于生物膜，具有選擇透過性。細胞膜上載體蛋白的種類決定了細胞膜對離子的吸收具有選擇透過性。 [答案]　C 7．(xx臺州檢測)下圖表示物質(zhì)跨膜轉運的一種方式。據(jù)圖分析錯誤的是(　　) A．圖中的物質(zhì)可代表甘油分子 B．這種轉運方式不可逆濃度梯度進行 C．細胞產(chǎn)生的能量不影響該物質(zhì)的轉運速率 D．載體蛋白在物質(zhì)轉運過程中形狀會發(fā)生改變 [解析]　圖解表示的物質(zhì)跨膜運輸方式從高濃度一側運輸?shù)降蜐舛鹊囊粋?，有載體協(xié)助，沒有消耗細胞產(chǎn)生的能量，為協(xié)助擴散過程。甘油分子為脂溶性物質(zhì)，通過自由擴散方式運輸。 [答案]　A 8．(xx山西師大附中月考)下圖表示小腸上皮細胞吸收葡萄糖的過程和將葡萄糖運出細胞的過程示意圖。其中●、▲的個數(shù)代表分子(離子)的濃度。下列相關敘述錯誤的是(　　) A．葡萄糖通過主動運輸?shù)男问竭M入此細胞，需要消耗ATP B．葡萄糖通過協(xié)助擴散的方式從此細胞中運出，不需要消耗ATP C．鈉離子通過主動運輸?shù)姆绞竭M入此細胞，需要消耗ATP D．載體■和載體◆的組成單體相同，但結構有差異 [解析]　根據(jù)示意圖判斷葡萄糖是從低濃度的細胞外進入高濃度的細胞內(nèi)，是主動運輸過程。葡萄糖從高濃度的細胞內(nèi)運到低濃度的細胞外，為協(xié)助擴散。鈉離子進入細胞的方式應為協(xié)助擴散。載體的成分是蛋白質(zhì)，組成單位都為氨基酸，但兩種載體的結構不同。 [答案]　C 9．(xx山東省實驗中學高三模擬)下圖表示不同物質(zhì)穿過細胞膜進入人體細胞內(nèi)的四種情況。加入有氧呼吸抑制劑后，曲線變化最明顯的是(　　) [解析]　加入有氧呼吸抑制劑只能抑制主動運輸過程，對自由擴散和協(xié)助擴散沒有影響，只有C圖曲線一定表示主動運輸。 [答案]　C 10．(xx新課標全國卷Ⅰ)關于植物細胞通過主動運輸方式吸收所需礦質(zhì)元素離子的敘述，正確的是(　　) A．吸收不同礦質(zhì)元素離子的速率都相同 B．低溫不影響礦質(zhì)元素離子的吸收速率 C．主動運輸?shù)V質(zhì)元素離子的過程只發(fā)生在活細胞中 D．葉肉細胞不能以主動運輸?shù)姆绞轿盏V質(zhì)元素離子 [解析]　分析題中植物通過主動運輸吸收礦質(zhì)元素離子的有關知識，聯(lián)系主動運輸?shù)臈l件和影響因素，逐項進行解答。植物細胞對礦質(zhì)元素離子的吸收具有選擇性，其細胞學基礎是細胞膜上有特異性的載體，不同植物細胞膜上載體的種類和數(shù)量不同，所以吸收不同礦質(zhì)元素離子的速率不同，A項錯誤。低溫條件下呼吸酶活性下降，呼吸速率下降，產(chǎn)生的ATP少，會影響礦質(zhì)元素離子主動運輸?shù)乃俾?，B項錯誤。主動運輸過程除了需要載體外還需要能量，能量是由活細胞進行細胞呼吸提供的，只有活細胞能進行細胞呼吸，C項正確。葉肉細胞的生命活動需要礦質(zhì)元素離子，一般以主動運輸方式吸收礦質(zhì)元素離子，D項錯誤。 [答案]　C 11．(xx山東省實驗中學高三檢測)人體肝細胞內(nèi)CO2分壓和K＋濃度高于細胞外，而O2分壓和Na＋濃度低于細胞外，上述四種物質(zhì)中通過主動轉運進入該細胞的是(　　) A．CO2 B．O2 C．K＋ D．Na＋ [解析]　二氧化碳和氧氣進出細胞的方式是自由擴散。K＋如果進入細胞，是由低濃度向高濃度轉運，是主動運輸。Na＋如果進入細胞，是由高濃度向低濃度轉運，是協(xié)助擴散。 [答案]　C 12．(xx北京東城區(qū)聯(lián)考)為探究茉莉酸(植物生長調(diào)節(jié)劑)對離體培養(yǎng)的成熟胡楊細胞質(zhì)壁分離的影響，將細胞分別移至不同的培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)3天，結果如下表。下列敘述錯誤的是(　　) 組別 培養(yǎng)液中另添加的成分 結果 NaCl 茉莉酸 ① ＋ － 部分細胞質(zhì)壁分離 ② ＋ ＋ 細胞正常，無質(zhì)壁分離 ③ － － 細胞正常，無質(zhì)壁分離 注：“＋”表示有添加，添加后NaCl濃度為100 mmolL－1，茉莉酸濃度為10－3 mgL－1；“－”表示無添加。 A．胡楊細胞通過滲透作用吸水和失水 B．質(zhì)壁分離的胡楊細胞液泡體積變小 C．NaCl為自變量，茉莉酸為因變量 D．茉莉酸對NaCl引起的胡楊細胞質(zhì)壁分離有抑制作用 [解析]　先根據(jù)質(zhì)壁分離的原理和現(xiàn)象分析A、B項，然后通過分析表中變量，確定不同組別之間的自變量和因變量，分析C、D項。A項正確，成熟的植物細胞具有中央大液泡，主要通過滲透作用吸水和失水；B項正確，胡楊細胞的原生質(zhì)層相當于半透膜，當細胞液濃度小于外界溶液濃度時，細胞失水，此時液泡中水分子滲出，液泡體積將會變??；C項錯誤，根據(jù)實驗目的及表中信息可知，自變量是茉莉酸的有無，因變量是細胞是否出現(xiàn)質(zhì)壁分離；D項正確，由①②組對照可知，NaCl在無茉莉酸的條件下可引起細胞質(zhì)壁分離，而在存在茉莉酸的條件下不會引起細胞質(zhì)壁分離，這說明茉莉酸對NaCl引起的胡楊細胞質(zhì)壁分離有抑制作用。 [答案]　C 二、非選擇題(40分) 13．(14分)(xx江蘇高考)下圖為研究滲透作用的實驗裝置，請回答下列問題： (1)漏斗內(nèi)溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)為兩種不同濃度的蔗糖溶液，漏斗內(nèi)外起始液面一致。滲透平衡時液面差為Δh，此時S1和S2濃度大小關系為________。 (2)圖中半透膜模擬的是成熟植物細胞中的________， 兩者在物質(zhì)透過功能上的差異是_____________________________________________ ________________。 (3)為進一步探究兩種膜的特性，某興趣小組做了以下實驗。 實驗材料：紫色洋蔥。 實驗器具：如圖所示的滲透裝置(不含溶液)，光學顯微鏡，載玻片，蓋玻片，鑷子，刀片，吸水紙，擦鏡紙，滴管，記號筆等。 實驗試劑：蒸餾水，質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液和與其等滲的KNO3溶液。 部分實驗步驟和結果如下： ①選兩套滲透裝置，標上代號X和Y。在兩個燒杯里均加入一定量的蒸餾水，分別在裝置X和Y的漏斗內(nèi)加入適量的蔗糖溶液和KNO3溶液，均調(diào)節(jié)漏斗內(nèi)外液面高度一致。滲透平衡時出現(xiàn)液面差的裝置有________(填代號)。 ②選兩片潔凈的載玻片，________，在載玻片中央分別滴加________，制作洋蔥鱗片葉外表皮臨時裝片并分別觀察裝片中細胞的初始狀態(tài)。 ③觀察臨時裝片中浸潤在所提供的蔗糖溶液和KNO3溶液中的洋蔥鱗片葉外表皮細胞發(fā)生的變化，兩者都能出現(xiàn)的現(xiàn)象是________。 (4)上述實驗中最能體現(xiàn)兩種膜功能差異的實驗現(xiàn)象是 ________________________________________________________________________。 [解析]　(1)漏斗內(nèi)液面升高，說明漏斗外的水分子滲透進入漏斗內(nèi)，故漏斗內(nèi)溶液濃度較高，即S1>S2。達到平衡時，理論上兩側溶液的濃度應相等，但因液面高的一側水的壓強大，會阻止溶劑由低濃度一側向高濃度一側擴散，故兩者的濃度關系仍是S1>S2。(2)圖中半透膜模擬的是成熟植物細胞的原生質(zhì)層。物質(zhì)通過半透膜的原理是分子直徑小于半透膜的孔徑，而原生質(zhì)層是選擇透過性膜，其上具有載體蛋白，通過半透膜的物質(zhì)只能由高濃度向低濃度運輸，而原生質(zhì)層可以完成逆濃度梯度的主動運輸。(3)①蔗糖分子不能通過半透膜進入燒杯中，而KNO3能夠以K＋和NO－3的形式通過半透膜進入燒杯內(nèi)，達到滲透平衡時裝置X能出現(xiàn)液面差，裝置Y不能出現(xiàn)液面差。②選兩片潔凈的載玻片后應分別編號。洋蔥鱗片葉表皮細胞為成熟植物細胞，觀察其初始狀態(tài)時應滴加蒸餾水制作臨時裝片。③由于外界溶液的濃度大于細胞液的濃度，兩者的共同點是能發(fā)生質(zhì)壁分離的現(xiàn)象。(4)蔗糖分子不能通過原生質(zhì)層，浸潤在蔗糖溶液中的細胞發(fā)生質(zhì)壁分離后不會自動復原；KNO3能夠以K＋和NO－3的形式通過原生質(zhì)層進入液泡內(nèi)，使細胞液濃度增大，從而引起質(zhì)壁分離自動復原。 [答案]　(1)S1>S2　(2)原生質(zhì)層　原生質(zhì)層能主動轉運有關物質(zhì)而半透膜不能　(3)①X　②標號　蒸餾水?、圪|(zhì)壁分離　(4)KNO3溶液中的細胞質(zhì)壁分離后會自動復原 14．(10分)(xx湖北八校聯(lián)考)取某植物的少量根尖組織，滴加清水制成臨時裝片如圖A，以此研究植物細胞的一些生命活動，整個實驗過程保證細胞始終為生活狀態(tài)： (1)向蓋玻片一側滴加一定濃度的X溶液，在另一側用吸水紙吸水，使根尖組織周圍充滿X溶液，用一定的方法檢測細胞內(nèi)X的濃度隨時間的變化情況如圖C，據(jù)圖判斷物質(zhì)X進入細胞的方式應該為________， 細胞吸收X的速率由______________________________決定。 (2)在顯微鏡下同時觀察到圖B所示細胞，整個實驗過程中，該細胞發(fā)生的形態(tài)變化是________________________________，發(fā)生此變化的條件為： ①植物細胞的________相當于一層半透膜，②________________________之間存在濃度差。 (3)為了更好的觀察圖B所示細胞在實驗過程中的現(xiàn)象，可以選擇紫色洋蔥表皮細胞作為材料，實驗開始后液泡的顏色變化為________(填“變深”或者“變淺”)。 [解析]　(1)由圖C細胞內(nèi)X濃度能夠大于細胞外X濃度，判斷X進入細胞的方式為主動運輸。主動運輸過程的速率與載體蛋白的數(shù)量和能量供給的多少決定。 (2)由于物質(zhì)X能被細胞主動吸收，因此細胞發(fā)生質(zhì)壁分離后會自動復原。 (3)實驗開始后，細胞失水，發(fā)生質(zhì)壁分離，液泡顏色變深。 [答案]　(1)主動運輸　載體蛋白的數(shù)量和能量供給的多少 (2)先質(zhì)壁分離，然后質(zhì)壁分離自動復原 ①原生質(zhì)層?、诩毎号c細胞外界溶液 (3)變深 15．(16分)下圖是生物膜流動鑲嵌模型及物質(zhì)跨膜運輸示意圖，其中離子通道是一種通道蛋白，該通道蛋白是橫跨質(zhì)膜的親水性通道，具有離子選擇性。請據(jù)圖回答有關問題： (1)很多研究成果有力支持“脂溶性物質(zhì)易透過生物膜，不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)不易透過生物膜”這一說法。這證明組成細胞膜的主要成分中有[　]________。 (2)鯊魚體內(nèi)能積累大量的鹽，鹽分過高時就要及時將多余的鹽分排出體外，經(jīng)研究，鯊魚體內(nèi)多余的鹽分是經(jīng)②途徑排出的，那么其跨膜運輸?shù)姆绞绞莀_______。 (3)對蟾蜍的離體心臟施加某種毒素后Ca2＋的吸收明顯減少，但K＋、C6H12O6的吸收不受影響，最可能的原因是該毒素抑制了心肌細胞膜上轉運Ca2＋的[　]________的活性。 (4)檉柳是泌鹽植物，葉子和嫩枝可以將吸收到植物體內(nèi)的鹽分排出，是強耐鹽植物。檉柳從土壤中吸收無機鹽的方式是主動運輸還是被動運輸，請設計實驗加以證明。 ①實驗步驟： a．取甲、乙兩組生長發(fā)育相同的檉柳幼苗，放入適宜濃度的含有Ca2＋、K＋的溶液中。 b．甲組給予正常的呼吸條件，乙組______________________________。 C．________________________________________________________________________。 ②實驗結論： a．若兩組植株對Ca2＋、K＋的吸收速率相同，說明_________________________________ ________________________________________________________________________。 b．________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 [解析]　(1)根據(jù)相似相溶的原理，推測細胞膜的主要成分中有磷脂；(2)鯊魚體內(nèi)多余的鹽分是經(jīng)②途徑排出的，由圖可知，鹽分是通過離子通道轉運的，不需要能量，屬于被動運輸方式；(3)施加某種毒素后，Ca2＋的吸收明顯減少，但K＋、C6 H12O6的吸收不受影響，說明該毒素不影響物質(zhì)運輸時的能量供給，Ca2＋吸收進入細胞是逆濃度梯度進行的，屬于主動運輸方式，主動運輸需要能量和載體蛋白，因此該毒素影響了運輸Ca2＋的載體蛋白的活性；(4)主動運輸和被動運輸最主要的區(qū)別是是否需要能量，而能量主要是通過細胞的有氧呼吸提供的，因此實驗組和對照組的自變量應是能否進行有氧呼吸，因變量是無機鹽離子的吸收速率。 [答案]　(1)甲　磷脂分子　 (2)被動運輸 (3)乙　載體蛋白 (4)①b.完全抑制有氧呼吸 c．一段時間后測定兩組植株根系對Ca2＋、K＋的吸收速率 ②a.檉柳從土壤中吸收無機鹽的方式是被動運輸 b．若乙組吸收速率明顯小于甲組吸收速率，說明檉柳從土壤中吸收無機鹽的方式是主動運輸