2024-2025學(xué)年高中生物第4章細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出1物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例課時(shí)分層作業(yè)含解析新人教版必修1

PAGE8-物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例(15分鐘50分)一、選擇題(共7小題,每小題5分,共35分)1.下列屬于滲透作用發(fā)生條件的是 ()A.有半透膜 B.有濃度差C.無(wú)條件 D.A、B同時(shí)存在【解析】選D。滲透作用發(fā)生須要有半透膜,并且半透膜兩側(cè)要有濃度差。2.將人的紅細(xì)胞放入4℃的蒸餾水中,一段時(shí)間后紅細(xì)胞裂開(kāi)()A.紅細(xì)胞的液泡體積增大B.蒸餾水大量進(jìn)入紅細(xì)胞C.紅細(xì)胞膜具有水溶性D.低溫時(shí)紅細(xì)胞膜流淌性增大【解析】選B。人的紅細(xì)胞屬于動(dòng)物細(xì)胞,沒(méi)有像成熟植物細(xì)胞那樣的大液泡,A錯(cuò)誤;因?yàn)榧?xì)胞膜具有選擇透過(guò)性,放在蒸餾水中,因?yàn)橥饨缛芤簼舛鹊陀诩?xì)胞內(nèi)濃度,導(dǎo)致吸水漲破,B正確;細(xì)胞膜的基本支架是磷脂雙分子層,而磷脂分子的尾部具有疏水性,C錯(cuò)誤;溫度降低時(shí),細(xì)胞膜的流淌性減弱,D錯(cuò)誤。3.所謂“質(zhì)壁分別”中的“質(zhì)”和“壁”分別是指 ()A.細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞壁B.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、細(xì)胞壁C.原生質(zhì)層、細(xì)胞壁D.原生質(zhì)、細(xì)胞壁【解析】選C。所謂“質(zhì)壁分別”中的“質(zhì)”和“壁”分別是指原生質(zhì)層、細(xì)胞壁。4.(2024·湖南學(xué)考真題)成熟植物細(xì)胞中原生質(zhì)層是指 ()①細(xì)胞膜②細(xì)胞壁③液泡膜④細(xì)胞膜和液泡膜之間的細(xì)胞質(zhì)A.②③④ B.①②③ C.①③④ D.①②④【解析】選C。原生質(zhì)層是指細(xì)胞膜、液泡膜和二者之間的細(xì)胞質(zhì),細(xì)胞壁具有全透性,不屬于原生質(zhì)層。5.將水稻培育在有各種養(yǎng)分元素的培育液中,發(fā)覺(jué)水稻汲取硅多,汲取鈣少。這說(shuō)明 ()A.水稻培育液中硅和鈣的濃度不同B.水稻根細(xì)胞對(duì)于物質(zhì)的輸入和輸出具有選擇性C.水稻根細(xì)胞汲取硅的實(shí)力弱,汲取鈣的實(shí)力強(qiáng)D.硅是小分子,鈣是大分子【解析】選B。水稻汲取硅多,而汲取鈣少,體現(xiàn)了細(xì)胞對(duì)于物質(zhì)的輸入和輸出具有選擇性。6.將某種植物的成熟細(xì)胞放入肯定濃度的物質(zhì)A溶液中,發(fā)覺(jué)其原生質(zhì)體(即植物細(xì)胞中細(xì)胞壁以內(nèi)的部分)的體積改變趨勢(shì)如圖所示,下列敘述正確的是()A.0～4h物質(zhì)A沒(méi)有通過(guò)膜進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)B.0～1h細(xì)胞體積與原生質(zhì)體體積的改變量相等C.2～3h物質(zhì)A溶液的滲透壓小于細(xì)胞液的D.0～1h液泡中液體的滲透壓大于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的【解析】選C。由圖可知,該細(xì)胞中原生質(zhì)體的相對(duì)體積先減小后增大,這說(shuō)明該細(xì)胞先發(fā)生質(zhì)壁分別后發(fā)生質(zhì)壁分別的復(fù)原,由此可推知物質(zhì)A可通過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞,A錯(cuò)誤;0～1h,原生質(zhì)體的體積不斷縮小,由于原生質(zhì)體的伸縮性要遠(yuǎn)大于細(xì)胞壁的伸縮性,因此該時(shí)間段內(nèi)細(xì)胞體積與原生質(zhì)體體積的改變量不相等,B錯(cuò)誤;2～3h,原生質(zhì)體的相對(duì)體積漸漸增大,這說(shuō)明細(xì)胞吸水,由此可推知該時(shí)間段內(nèi)物質(zhì)A溶液的滲透壓小于細(xì)胞液的滲透壓,C正確;0～1h細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分別,細(xì)胞失水,液泡中液體的滲透壓小于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的滲透壓,D錯(cuò)誤。7.(2024·太原高一檢測(cè))在紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的失水和吸水試驗(yàn)中,顯微鏡下可依次視察到甲、乙、丙三種細(xì)胞狀態(tài)。下列敘述正確的是 ()A.由視察甲到視察乙要將10倍物鏡更換為40倍物鏡B.甲、乙、丙可在同一個(gè)細(xì)胞內(nèi)依次發(fā)生C.與甲相比,乙所示細(xì)胞的細(xì)胞液濃度較低D.由乙轉(zhuǎn)變?yōu)楸倪^(guò)程中,沒(méi)有水分子從細(xì)胞內(nèi)擴(kuò)散到細(xì)胞外【解析】選B。由圖可知:乙的放大倍數(shù)和甲相同,故由視察甲到視察乙物鏡放大倍數(shù)不變,A錯(cuò)誤;在細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分別和復(fù)原過(guò)程中,甲、乙(逐步發(fā)生質(zhì)壁分別)、丙(發(fā)生質(zhì)壁分別的復(fù)原)可在同一個(gè)細(xì)胞內(nèi)依次發(fā)生,B正確;甲細(xì)胞失水較少,乙細(xì)胞失水較多,與甲相比,乙所示細(xì)胞的細(xì)胞液濃度較高,C錯(cuò)誤;由乙轉(zhuǎn)變?yōu)楸倪^(guò)程中,細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分別的復(fù)原,此時(shí)水分子從細(xì)胞外擴(kuò)散到胞內(nèi)的多于從細(xì)胞內(nèi)擴(kuò)散到胞外的,D錯(cuò)誤。二、非選擇題(共15分)8.如圖是洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的示意圖。請(qǐng)據(jù)圖回答:(1)圖中③～⑥的名稱分別是:③______________________,④__________________,

⑤______________________,⑥__________________。

(2)圖中①主要由纖維素和果膠組成,它的透性為_(kāi)_________________,

而原生質(zhì)層可看作是一層________膜。

(3)將紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的臨時(shí)裝片置于顯微鏡下視察,可看到表皮細(xì)胞中紫色的______。如從蓋玻片的一側(cè)滴入0.3g/mL的蔗糖溶液,在蓋玻片的另一側(cè)用吸水紙吸引,此時(shí)會(huì)視察到____________現(xiàn)象。在分別的空間中充溢了______________。這時(shí),如在蓋玻片的一側(cè)滴入清水,在另一側(cè)用吸水紙吸引,使洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞浸在清水中,則可出現(xiàn)________________________【解析】植物細(xì)胞的細(xì)胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)稱為原生質(zhì)層,植物細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜,當(dāng)外界溶液的濃度大于細(xì)胞液的濃度時(shí),細(xì)胞失水,細(xì)胞液的濃度上升,顏色加深,當(dāng)達(dá)到肯定程度時(shí),由于原生質(zhì)層的伸縮性大,細(xì)胞壁的伸縮性小,從而發(fā)生質(zhì)壁分別,此時(shí)若將該細(xì)胞放入清水中,細(xì)胞又會(huì)吸水導(dǎo)致質(zhì)壁分別復(fù)原。答案:(1)細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核液泡液泡膜(2)全透性半透(3)液泡質(zhì)壁分別蔗糖溶液質(zhì)壁分別復(fù)原【易錯(cuò)警示】(1)并非全部的植物細(xì)胞都能發(fā)生質(zhì)壁分別。(2)發(fā)生質(zhì)壁分別的植物細(xì)胞,細(xì)胞壁與原生質(zhì)層之間的液體為外界溶液。(3)動(dòng)物細(xì)胞無(wú)細(xì)胞壁,不能發(fā)生質(zhì)壁分別,但可以看作是一個(gè)滲透系統(tǒng)。(20分鐘50分)一、選擇題(共6小題,每小題5分,共30分)1.用0.3g/mL的蔗糖溶液來(lái)處理某生物的細(xì)胞,在操作步驟完全正確的狀況下,①根尖分生區(qū)細(xì)胞 ②動(dòng)物細(xì)胞③死細(xì)胞 ④去除了細(xì)胞壁的植物細(xì)胞A.②④ B.①②④C.②③④ D.①②③④【解題指南】解答本題需明確:(1)只有活的成熟的植物細(xì)胞能發(fā)生質(zhì)壁分別。(2)死的或無(wú)大液泡的植物細(xì)胞以及動(dòng)物細(xì)胞均不能發(fā)生質(zhì)壁分別。【解析】選D。細(xì)胞浸泡在0.3g/mL的蔗糖溶液中,存在著濃度差,在操作步驟完全正確的狀況下,細(xì)胞沒(méi)有出現(xiàn)質(zhì)壁分別現(xiàn)象,可能的緣由有:一是死細(xì)胞;二是動(dòng)物細(xì)胞或去除了細(xì)胞壁的植物細(xì)胞;三是沒(méi)有大液泡的非成熟的植物細(xì)胞,如根尖分生區(qū)細(xì)胞。2.(2024·衡水高一檢測(cè))五個(gè)大小相同的馬鈴薯幼根與物種A的幼根分別放入甲～戊五種不同濃度的蔗糖溶液中,數(shù)小時(shí)后,取出稱重,重量改變?nèi)鐖D所示。下列敘述正確的是 ()A.五種蔗糖溶液濃度由低到高依次是甲、乙、丙、丁、戊B.物種A比馬鈴薯更耐干旱C.物種A在與馬鈴薯幼根細(xì)胞液等滲的完全培育液中不能正常生長(zhǎng)D.在丙溶液中物種A和馬鈴薯幼根細(xì)胞均發(fā)生滲透失水【解析】選C。外界溶液濃度高,細(xì)胞失水,重量減小;外界溶液濃度低,細(xì)胞吸水,重量增加,因此五種蔗糖溶液濃度由高到低依次是乙、丁、甲、戊、丙,A錯(cuò)誤;在高濃度蔗糖溶液(乙)中,馬鈴薯的失水量小于物種A,因此馬鈴薯比物種A更耐干旱,B錯(cuò)誤;在甲溶液中,馬鈴薯吸水和失水處于動(dòng)態(tài)平衡,則甲溶液屬于馬鈴薯的等滲溶液,物種A會(huì)失水,所以不能正常生長(zhǎng),C正確;在丙溶液中物種A和馬鈴薯幼根細(xì)胞均發(fā)生滲透吸水,D錯(cuò)誤。3.將相同的四組馬鈴薯?xiàng)l分別浸入四種溶液中,一小時(shí)后測(cè)定薯?xiàng)l質(zhì)量改變的百分率,結(jié)果如表。下列敘述中正確的是 ()溶液ⅠⅡⅢⅣ質(zhì)量改變率+8%-6%-4%0%A.Ⅰ的濃度最低 B.Ⅱ的濃度較Ⅲ低C.Ⅳ的濃度最高 D.Ⅳ可能是蒸餾水【解析】選A。只有Ⅰ溶液中的馬鈴薯?xiàng)l吸水質(zhì)量增加,據(jù)滲透作用原理可知,Ⅰ溶液濃度最低,A正確;Ⅱ、Ⅲ溶液中馬鈴薯?xiàng)l失水,且Ⅱ中的馬鈴薯?xiàng)l失水比Ⅲ的多,Ⅱ、Ⅲ溶液濃度都大于細(xì)胞液濃度,且Ⅱ溶液濃度比Ⅲ溶液濃度高,B錯(cuò)誤;Ⅳ中無(wú)明顯改變,既不吸水也不失水,其溶液濃度與馬鈴薯?xiàng)l細(xì)胞液濃度相當(dāng),Ⅳ溶液濃度比Ⅱ和Ⅲ小,C錯(cuò)誤;Ⅳ中細(xì)胞液濃度等于外界溶液濃度,不行能是蒸餾水,D錯(cuò)誤?！疽?guī)律方法】外界溶液濃度與細(xì)胞液濃度大小的推斷(1)當(dāng)細(xì)胞處于質(zhì)壁分別時(shí),細(xì)胞失水,此時(shí)外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度。(2)當(dāng)細(xì)胞處于質(zhì)壁分別復(fù)原時(shí),細(xì)胞吸水,此時(shí)外界溶液濃度小于細(xì)胞液濃度。(3)當(dāng)細(xì)胞處于平衡狀態(tài)時(shí),水分進(jìn)出細(xì)胞相等,此時(shí)外界溶液濃度等于細(xì)胞液濃度。4.如圖甲是發(fā)生質(zhì)壁分別的植物細(xì)胞,圖乙是顯微鏡下視察到的該細(xì)胞某一時(shí)刻的圖像,下列敘述不正確的是 ()A.①和②及兩者之間的部分稱為原生質(zhì)層B.結(jié)構(gòu)①的主要成分是纖維素和果膠C.圖甲細(xì)胞質(zhì)壁分別過(guò)程中⑦的濃度會(huì)上升D.圖乙細(xì)胞液濃度可能小于外界溶液濃度【解析】選A。②(細(xì)胞膜)與④(液泡膜)及兩者之間的部分稱為原生質(zhì)層,A錯(cuò)誤;結(jié)構(gòu)①是細(xì)胞壁,其主要成分是纖維素和果膠,B正確;圖甲細(xì)胞在質(zhì)壁分別過(guò)程中,由于細(xì)胞液中的水分滲出,因此⑦(細(xì)胞液)的濃度會(huì)上升,C正確;據(jù)圖乙可知,此圖可以表示正在發(fā)生質(zhì)壁分別的細(xì)胞,此時(shí)細(xì)胞液濃度小于外界溶液濃度;也可以表示質(zhì)壁分別結(jié)束,此時(shí)細(xì)胞液濃度等于外界溶液濃度;還可以表示正在發(fā)生質(zhì)壁分別復(fù)原,此時(shí)細(xì)胞液濃度大于外界溶液濃度,D正確。5.用相同的完全培育液,在相同條件下分別培育水稻和番茄幼苗。在兩者的吸水率幾乎相同的狀況下,72小時(shí)后培育液中部分別子濃度發(fā)生了如表所示的改變(表示數(shù)據(jù)為72h培育液中部分別子濃度占試驗(yàn)起先時(shí)離子濃度的百分比)。分析題表不能得出的結(jié)論是 ()K+Mg2+Ca2+水稻17.010511719.5番茄19.18559.6118A.不同植物對(duì)同一離子的須要量是不同的B.與番茄相比,水稻對(duì)的須要量大,對(duì)Ca2+的須要量小C.植物對(duì)無(wú)機(jī)鹽離子的汲取具有選擇性D.植物對(duì)各種離子的汲取速率與溶液中離子的濃度有關(guān)【解析】選D。對(duì)比番茄和水稻對(duì)不同離子的汲取數(shù)據(jù)可知,不同植物對(duì)同一離子的須要量是不同的;與番茄相比,水稻對(duì)的須要量大,對(duì)Ca2+的須要量小;植物對(duì)無(wú)機(jī)鹽離子的汲取具有選擇性;植物對(duì)各種離子的汲取速率與溶液中離子的濃度關(guān)系不大,與植物的需求有關(guān),D符合題意。6.(實(shí)力挑戰(zhàn)題)撕取紫色洋蔥鱗片葉外表皮,分為兩份。假定兩份外表皮細(xì)胞的大小、數(shù)目和生理狀態(tài)一樣,一份在完全養(yǎng)分液中浸泡一段時(shí)間,浸泡后的外表皮稱為甲組;另一份在蒸餾水中浸泡相同的時(shí)間,浸泡后的外表皮稱為乙組。然后,兩組外表皮都用濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液處理,A.甲組細(xì)胞的水分滲出量與乙組細(xì)胞的相等B.甲組細(xì)胞的水分滲出量比乙組細(xì)胞的多C.甲組細(xì)胞的水分滲出量比乙組細(xì)胞的少D.甲組細(xì)胞的水分滲出量與乙組細(xì)胞無(wú)法比較【解析】選C。將兩份完全相同的紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞分別放入完全養(yǎng)分液和蒸餾水中浸泡相同時(shí)間,放入蒸餾水中的外表皮細(xì)胞因吸水較多,而使甲組細(xì)胞的細(xì)胞液濃度大于乙組細(xì)胞的細(xì)胞液濃度。由于甲組細(xì)胞的細(xì)胞液與0.3g/mL蔗糖溶液的濃度差小于乙組細(xì)胞的細(xì)胞液與0.3g二、非選擇題(共20分)7.(2024·德州高一檢測(cè))結(jié)合質(zhì)壁分別和復(fù)原的試驗(yàn),請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)試驗(yàn)室一般選用紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞作為試驗(yàn)材料,其緣由是________________________________________________________________________,細(xì)胞在清水中發(fā)生質(zhì)壁分別復(fù)原的過(guò)程中吸水實(shí)力__________(填“增加”或“減弱”),質(zhì)壁分別是指______________與細(xì)胞壁分別。

(2)某同學(xué)將同一馬鈴薯塊莖切成4根粗細(xì)相同、長(zhǎng)為5cm的條,再將這4根馬鈴薯塊莖條分別放在不同濃度的KNO3溶液中,30min和4h后測(cè)量每一根的長(zhǎng)度,四組試驗(yàn)中,能夠視察到細(xì)胞質(zhì)壁分別和質(zhì)壁分別復(fù)原的是__________(填字母)組,d組4h后細(xì)胞外KNO3溶液的濃度與試驗(yàn)前相比__________(填“上升”或“降低”)。

【解析】(1)紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞作為質(zhì)壁分別及復(fù)原的試驗(yàn)材料的緣由是:洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞為成熟的植物細(xì)胞,細(xì)胞含有紫色的中心大液泡,便于視察。細(xì)胞在清水中發(fā)生質(zhì)壁分別復(fù)原的過(guò)程中不斷吸水,細(xì)胞液濃度降低,所以