高中生物第4章细胞的物质输入和输出第1节物质跨膜运输的实例课时

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6课时跟踪检测（十二） 物质跨膜运输的实例

(满分50分 时间25分钟)

一、选择题(每小题4分，共20分)

1．将洋葱鳞片叶放在 0.45 mol/L 的蔗糖溶液中，细胞发生质壁分离；放在 0.35 mol/L 的蔗糖溶液中，细胞有涨大趋势；放在 0.4 mol/L 的蔗糖溶液中，细胞似乎不发生什么变化。这表明( )

A．洋葱表皮细胞已经死亡 B．细胞膜不允许水分子自由通过 C．蔗糖分子进入细胞导致渗透平衡 D．细胞液浓度为 0.4 mol/L 左右 解析：选D

2．质壁分离和复原实验可以说明或证明下列中的( ) ①植物细胞的死活

②原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大

③当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞渗透失水；反之，细胞则渗透吸水 ④原生质层具有选择透过性 ⑤细胞壁的主要成分是纤维素 A．①③④⑤ C．②③④⑤

B．①②③④ D．①④⑤

解析：选B 质壁分离和复原实验可以证明②③，说明原生质层具有选择透过性，从而可以判断细胞的死活，因死亡细胞的原生质层具有全透性。另外还可以测定细胞液浓度。

3．假设将标号为甲、乙、丙的同一个植物细胞分别放在 a、b、c 三种不同的蔗糖溶液中一段时间后得到如下图所示状态(原生质层不再变化)。据图分析推理不正确的是( ) ．

A．实验前蔗糖溶液浓度：c＞b＞a B．实验后蔗糖溶液浓度：c＝b≥a C．实验后细胞的吸水能力：丙＞乙＞甲 D．实验后细胞液浓度：丙＞乙＞甲

解析：选B 由于浓度差越大发生质壁分离的程度就越大，所以 c 蔗糖溶液浓度最高，b 次之，a 最低；实验后 a、b、c 中的细胞均已处于平衡状态，由于此时细胞液浓度：丙

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＞乙＞甲，所以外界溶液的浓度也是不相同的，应为 c＞b＞a。

4．将六个大小相同的马铃薯去皮之后，分别置入不同浓度的蔗糖溶液中，数小时后取出称其重量。增减的重量与蔗糖溶液的浓度关系如下图。根据图示判断，马铃薯细胞液浓度与下列哪项最为接近( )

A．0.4 C．1.0

B．0.8 D．1.6

解析：选C 在马铃薯的重量变化为 0时，水分的进出达到平衡，细胞内外溶液的浓度相等，此时对应的蔗糖溶液浓度即马铃薯细胞液的浓度。

5．某同学设计了如下图所示的渗透作用实验装置，实验开始时长颈漏斗内外液面齐平，记作零界面。实验开始后，长颈漏斗内部液面的变化趋势为( )

解析：选A 根据图示，烧杯中的液体为蔗糖溶液，长颈漏斗中的液体为蒸馏水。故在单位时间内，由漏斗中进入烧杯中的水分子比烧杯中进入漏斗中的水分子要多，故开始时液面快速下降，当进出水分子相等时，液面不再下降。

二、非选择题(共30分)

6．(10分)成熟的植物细胞具有中央大液泡，可与外界溶液构成渗透系统进行渗透吸水或渗透失水。图甲表示渗透装置吸水示意图，图乙表示图甲中液面上升的高度与时间的关系，图丙表示成熟植物细胞在某外界溶液中的一种状态(此时细胞有活性)。请回答下列问题：

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(1)由图甲漏斗液面上升可知，实验初始时 c 两侧浓度大小是 a________b。由图乙可知漏斗中溶液吸水速率在______，最终液面不再上升，当液面不再上升时，c 两侧浓度大小是 a________b。

(2)图丙中相当于图甲中 c 结构的是________(填序号)，结构②当中充满的液体是____________。此时细胞液的浓度与外界溶液的浓度大小关系是________(填字母)。

A．细胞液＞外界溶液 B．细胞液＜外界溶液 C．细胞液＝外界溶液 D．都有可能

(3)把一个已经发生质壁分离的细胞浸入清水当中，发现细胞液泡体积增大，说明细胞在渗透吸水，细胞能否无限吸水？________。原因是_________________________________

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)漏斗内液面的上升是由细胞吸水引起的，水从浓度低的一侧向浓度高的一侧移动。因此，由图甲中漏斗内液面上升可知，b侧液体的浓度大于a侧；图乙反映的是随吸水时间的延长，漏斗内液面升高的速度逐渐下降，这是由浓度差缩小造成的。考虑到漏斗内液柱压力的作用，当液面不再上升时，a侧的浓度小于 b侧。

(2)图甲中 c 为半透膜，在图丙中可将细胞膜③、液泡膜⑤和两层膜之间的细胞质④视作一层半透膜，结构②当中充满的液体是外界溶液；由于无法判断细胞是在吸水还是失水，因此，无法确定此时细胞液的浓度与外界溶液的浓度大小关系。

(3)对植物细胞而言，由于细胞壁的存在，且细胞壁的弹性有限。因此，细胞不可能无限吸水，当细胞因吸水体积增大到细胞壁所能膨大的最大限度时，细胞将不再吸水。

答案：(1)小于 下降 小于 (2)③④⑤ 外界溶液 D (3)不能 细胞壁对原生质层有支持和保护的作用

7．(20分)下图为某学生进行某实验的基本操作步骤，据图回答以下问题：

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(1)你认为他做该实验的目的是______________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)B步骤主要是为了观察洋葱鳞片叶表皮细胞中紫色________的大小以及________的位置。

(3)请描述C步骤的操作方法：______________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)该同学通过多次做实验，得出的体会是两次用高倍镜观察间隔的时间不宜过长，否则会导致实验失败。你认为最合理的原因是________________________________________

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)若改用小麦的根毛细胞进行上述实验，由于观察的细胞无色透明，为了取得更好的观察效果，调节显微镜的措施应是________________________________________________

________________________________________________________________________。 (6)通过实验发现，蔗糖溶液浓度不适宜会导致实验失败。请据此拟定一个相关的研究课题：________________________________________________________________________

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)该实验的目的是观察植物细胞的质壁分离与复原。(2)B步骤主要是为了观察紫色液泡的大小以及原生质层的位置。(3)C步骤的操作方法是从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引，重复几次。(4)在0.3 g/mL的蔗糖溶液中，成熟植物细胞会发生渗透失水，导致其出现质壁分离现象；若在高渗溶液中停留时间过长，细胞会因过度失水而失去活性，无法再观察细胞质壁分离复原。(5)若用小麦根毛细胞做该实验，由于要观察的细胞无色透明，若视野太明亮，则不易看清楚，所以要将视野调得暗一些，即缩小光圈或换平面反光镜。

答案：(1)观察植物细胞的质壁分离与复原

(2)(中央)液泡 原生质层 (3)从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引，重复几次 4)细胞长时间处于高渗溶液中会因过度失水而死亡 (5)缩小光圈或换平面反光镜 (6)探究蔗糖溶液浓度对洋葱表皮细胞质壁分离和复原的影响

敬请批评指正

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