2019-2020学年高中生物人教版（2019）必修一单元检测：第四章细胞的物质输入和输出 15页

第四章 细胞的物质输入和输出 1、在中部装有半透膜(允许葡萄糖通过，不允许蔗糖通过)的 U 形管(如图)中进行的如下实验 中，结果不正确的是( ) A.若 a 侧为细胞色素(一种红色蛋白质)，b 侧为清水，开始两边液面高度相同，一段时间后， a 侧液面高 B.若 a 侧为质量浓度为 5%的蔗糖溶液，b 侧为质量浓度为 10%的蔗糖溶液，开始两边液面 高度相同，一段时间后，b 侧液面高 C.若 a 侧为质量浓度为 10%的葡萄糖溶液，b 侧为质量浓度为 10%的蔗糖溶液，开始两边液 面高度相同，较长时间后，b 侧液面高 D.若 a 侧为质量浓度为 5%的葡萄糖溶液，b 侧为质量浓度为 10%的葡萄糖溶液，开始两边 液面高度相同，一段时间后，b 侧液面高 2、在观察植物细胞的质壁分离和复原过程中,某同学在视野中看到生活着的洋葱表皮细胞正 处于如图状态,a、b 表示两处浓度,由此可推测( ) A.此时 a>b,细胞渗透吸水 B.此时 a=b,渗透系统保持动态平衡 C.此时 ay>z B.y>x>z C.z>y>x D.z>x>y 8、以紫色洋葱鳞片叶为材料进行细胞质壁分离和复原实验,原生质体长度和细胞长度分别用 X 和 Y 表示(如图),在处理时间相同的前提下( ) A.同一细胞用不同浓度蔗糖溶液处理,X/Y 值越小,则紫色越浅 B.同一细胞用不同浓度蔗糖溶液处理, X/Y 值越大,则所用蔗糖溶液浓度越高 C.不同细胞用相同浓度蔗糖溶液处理, X/Y 值越小,则越易复原 D.不同细胞用相同浓度蔗糖溶液处理, X/Y 值越大,则细胞的正常细胞液浓度越高 9、如图为紫色洋葱鱗片叶外表皮细胞在进行质壁分离或质壁分离复原实验时的一个 现象。对该图的解释正确的是( ) ①结构 d 呈紫色，现阶段的颜色比正常状态时的颜色深 ②结构 b 中的浓度一定比 c 中浓度高 ③观察结构 a 的存在必须在细胞发生质壁分离时 ④质壁分离时结构 d 失水量小于结构 b 的失水量 A.②③ B.①④ C.③④ D.②③④ 10、下列关于物质跨膜运输的叙述，正确的是( ) A.小分子物质均是通过自由扩散进出细胞 B.协助扩散和自由扩散均不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量 C.分泌蛋白是通过主动运输的方式排到细胞外 D.抑制细胞呼吸对细胞吸收 K+的速率无影响 11、下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①②和③的种类均不同 B.a 物质进入细胞的方式是自由扩散 C.b 物质进入细胞的方式是自由扩散 D.细胞间的识别和物质的跨膜运输与②有密切的关系 12、离子泵是一种具有 ATP 水解酶活性的载体蛋白,能利用水解 ATP 释放的下列叙述正确的 是( ) A.离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散 B.离子通过离子泵的跨膜运输是顺着浓度梯度进行的 C.动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率 D.加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率 13、下图是胡萝卜在不同的含氧情况下从硝酸钾溶液中吸收 K+和 的曲线。影响两点和 B、C 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 14、如图甲表示某生物膜结构，a、b、c 表示物质跨膜运输的方式，图乙表示物质跨膜运输 相关曲线。则 m、n 表示的物质跨膜运输方式分别对应图甲中的( ) A.b、a B.b、c C.a、b D.c、b 15、如图表示物质进出细胞方式的有关图象或曲线，下列相关叙述不正确的是( ) A.图甲与图丙所代表的跨膜运输方式相同 B.图丁能代表红细胞吸收葡萄糖的方式 C.消化酶的释放方式与图戊代表的运输方式相同 D.环境中氧浓度变化对图示所代表的所有运输方式均有影响 16、下列关于胞吞和胞吐作用的叙述,不正确的是( ) A.胞吞和胞吐作用过程中都能形成囊泡 B.胞吞和胞吐作用都不需要载体蛋白的协助 C.胞吞和胞吐作用都依赖于膜的流动性 D.胞吞作用不消耗 ATP，胞吐作用消耗 ATP 17、如图 X、Y、Z 是细胞中的三种有机化合物，X 是细胞生命活动所需的主要能源物质， Y 为构成细胞膜的成分，下列有关说法正确的是( ) A.X 被人的红细胞吸收过程中需要载体蛋白，不需要能量 B.胆固醇可优先通过细胞膜进入细胞内，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.细胞膜上的 Z 是可以运动的，而 Y 是静止的 18、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。 下图中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)。请据图回答下列问题: 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(填“大于”“小于” 或“等于”)。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)，②当中充满的液体 是 。此时细胞液的浓度与外界溶液浓度的大小关系是 。 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 。 19、植物根尖成熟区的主要功能是吸收水分和矿质元素离子。下图表示刚施肥后的根尖成熟 区表皮细胞在土壤溶液中的状态。请据图回答下列问题。 1.图中根表皮细胞此时所处的生理状态是_____________。此时，还能吸收水分吗？_______。 能吸收矿质离子吗？______________。 2.现提供0.3 g/mL的蔗糖溶液、1 mol/L的硝酸钾溶液、1 mol/L的把醋酸溶液三种药品（以上 溶液的浓度均比一般细胞液浓度大）、紫色洋葱、显微镜。请你选择一种正确的药品及其他 必要的仪器用具，设计一个简单的实验，证实你对第（1）题中两个问题的判断。 实验步骤： ①取一干净的载玻片，在中央加入1 滴______________； ②撕取紫色洋葱_________，平展于液滴中，盖上盖玻片，置于显微镜下观察。 实验现象：细胞先出现________________，后慢慢_______________。 实验结论： 由此证明了细胞吸水和吸收矿质元素离子是两个____________的过程。 20、下图为细胞膜的亚显微结构示意图，其中 a、b、 c、d 代表被运输的物质，① ②③④代表物质的运输方式，甲乙丙代表结构或物质。请据图分析回答下列问题。 1.图中构成细胞膜基本支架的是[甲]___________；具有识别作用的物质是[丙] ___________，该物质位于细胞膜的___________ (填“内”或“外”)侧。 2.不同细胞细胞膜的生理功能不同，主要取决于细胞膜上的___________成分。 3.图中 a 物质通过细胞膜的方式是[④] ___________，你作出此判断的依据是 ___________、___________ (至少写出两点）。 4.在低温下，甲排列整齐，但温度上升后，甲变得排列不整齐，其厚度也会减小， 这说明该结构具有___________性，这是细胞膜的___________特性。 5.细胞膜的这种结构模型被称为___________。 21、下图是洋葱细胞在 10 ℃时于一定时间内从溴化钾溶液中吸收 K+和 Br-的曲线图,请据图 完成下列问题。 1.K+和 Br-进入细胞的方式是______________,判断的依据是____________。 2.在曲线 OB 段,限制离子吸收的主要因素是____________,在曲线 BC 段,限制离子吸收的主 要因素是_______________。 3.植物吸收 K+和 Br-的曲线并不相同,其原因是细胞膜上的_____________,这体现了细胞膜的 _________。 4.升高温度至 25 ℃,离子的吸收速率将_________ _____,原因是____________。 答案以及解析 1 答案及解析： 答案：D 解析：A 项中 a 侧为细胞色素，b 侧为清水，a 侧溶液浓度大于 b 侧，b 侧的水分子向 a 侧转 移，故一段时间后，a 侧液面上升；B 项中 a 侧为质量浓度为 5%的蔗糖溶液，b 侧为质量浓 度为 10%的蔗糖溶液，b 侧溶液浓度大于 a 侧，因此一段时间后 b 侧液面上升；C 项中 a 侧 为质量浓度为 10%的葡萄糖溶液，b 侧为质量浓度为 10%的蔗糖溶液，因为葡萄糖的相对分 子质量较蔗糖小，因此比较两边的物质的量浓度：a 侧>b 侧，水分子开始运动方向是由 b 侧向 a 侧移动，由于蔗糖分子不能通过半透膜，而葡萄糖分子能通过半透膜，使得 a 侧溶质 减少，导致 b 侧又从 a 侧吸水，最终 b 侧液面高于 a 侧；D 项中 a 侧为质量浓度为 5%的葡 萄糖溶液，b 侧为质量浓度为 10%的葡萄糖溶液，两侧虽然浓度不同，但溶质相同且能通过 半透膜，因此一段时间后，两侧的液面将相平。 2 答案及解析： 答案：D 解析：该图所表示的细胞处于质壁分离状态,但不能确定其是处于质壁分离过程中,还是处于 质壁分离复原过程中,或者恰好是质壁分离结束时,若是第一种情况,则 C 项正确,若是第二种 情况,则 A 项正确,若是第三种情况,则 B 项正确,因此正确选项应为 D。 3 答案及解析： 答案：C 解析：图中①为细胞膜和液泡膜之间的细胞质，②为液泡中的细胞液，紫色色素分布在液泡 中的细胞液中；细胞膜和液泡膜均为选择透过性膜，水分子能自由通过，蔗糖分子和色素分 子不能通过。将紫色洋葱鳞叶外表皮细胞置于质量分数为 30%的蔗糖溶液中，由于渗透失 水，液泡逐渐变小，使色素分布区域变小。 4 答案及解析： 答案：B 解析：分析题图可知，a 组马铃薯块茎小条的长度增加，说明细胞通过渗透作用吸水，则细 胞液浓度大于外界的 KNO3 溶液浓度，A 错误；b 组马铃薯块茎小条的长度先比初始长度短， 后来恢复到初始长度，说明马铃薯块茎细胞在实验时间内发生了质壁分离及复原过程，B 正 确；c 组马铃薯块茎细胞发生了部分复原现象，说明细胞此时没有死亡，而 d 组马铃薯块茎 细胞可能因失水过多、过快而死亡，C 错误；该实验中钾离子和硝酸根离子进入细胞的方式 为主动运输，D 错误。 5 答案及解析： 答案：D 解析：在质量浓度为 0.3 g/mL 的蔗糖溶液中细胞发生质壁分离，是因为细胞壁的伸缩性小 于原生质层的伸缩性，A 正确；在质量浓度为 0.5 g/mL 的蔗糖溶液中细胞发生质壁分离， 且可能因溶液浓度过高导致细胞失水过多死亡，B 正确；在物质的量浓度为 1 mol/L 的 KNO3 溶液中，细胞先发生质壁分离，之后细胞通过主动运输吸收 K+和 又使细胞液浓度升高， 从而发生质壁分离后自动复原，滴加清水，细胞吸水，液泡逐渐增大，液泡颜色逐渐变浅， C 正确；在物质的量浓度为 1 mol/L 的醋酸溶液中细胞会被杀死，原生质层失去选择透过性， 细胞既不吸水也不失水，细胞大小无变化，D 错误。 6 答案及解析： 答案：B 解析：细胞膜具有流动性的基础是组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大多是可以 运动的，A 正确；选择透过性的基础是细胞膜上的载体蛋白具有特异性，磷脂分子 没有特异性，B 错误；细胞的胞吞和胞吐体现了细胞膜的流动性，C 正确；氨基酸通 过主动运输的方式进入细胞体现了细胞膜的选择透过性，D 正确。 7 答案及解析： 答案：D 解析：人的红细胞的渗透压与 x 浓度的食盐水相当，说明人的红细胞内溶液浓度与 x 浓度相 同，而浸在 y 浓度食盐水中的红细胞破裂，说明 x>y，浸在 z 浓度食盐水中的红细胞收缩， 说明 z>x，综合可知三种食盐水的浓度大小依次为 x>x>y。 8 答案及解析： 答案：D 解析：同一细胞用不同浓度蔗糖溶液处理,X/Y 值越小，说明质壁分离程度越大，失水越多, 则紫色越深,A 错误;同一细胞用不同浓度蔗糖溶液处理，X/Y 值越大，说明质壁分离程度越 小，失水越少，则所用蔗糖溶液浓度越低，B 错误;不同细胞用相同浓度蔗糖溶液处理,X/Y 值越小，说明质壁分离程度越大,则越难以复原,C 错误。 9 答案及解析： 答案：C 解析：①结构 d 为细胞质，呈现紫色的为结构 b 液泡；②在细胞失水时结构 b 中的浓度比 c 中浓度低，在细胞吸水质壁分离复原时结构 b 中的浓度比 c 中浓度高；③结构 a 为细胞膜， 正常状态时其紧贴细胞壁，在光学显微镜下观察不到，但在细胞发生质壁分离时可以观察到 细胞膜的存在；④植物细胞在发生质壁分离时充当半透膜的是原生质层，失去的水主要来自 细胞液（液泡）。 10 答案及解析： 答案：B 解析：气体分子及脂溶性小分子可以通过扩散进入细胞，氨基酸、离子等物质进出细胞一般 是主动运输，红细胞吸收葡萄糖属于协助扩散；协助扩散和自由扩散不需要细胞内化学反应， 所释放的能量，其动力来自于浓度差；分泌蛋白是大分子物质，通过胞吐分泌到细胞外；细 胞吸收 K+的方式是主动运输，需要能量 ATP，所以抑制细胞呼吸会影响细胞吸收 K+的速率。 11 答案及解析： 答案：B 解析：由图示可知，①表示糖蛋白，②表示磷脂，③表示蛋白质。不同物种的细胞中②的种 类是相同的，A错误；a物质进入细胞的方式是从高浓度向低浓度扩散，不需要载体协助， 也不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，所以是自由扩散，B正确；b物质进入细胞的 方式是从低浓度向高浓度进行的，需要载体协助，需要消耗细胞内化学反应所释放的能量， 所以为主动运输，C错误；细胞识别与糖蛋白有关，跨膜运输中的协助扩散和主动运输与膜 蛋白有关，与②磷脂双分子层无关，D错误。 12 答案及解析： 答案：C 解析：由题干可知，离子泵是一种载体蛋白，能利用水解 ATP 释放的能量跨膜运输离子， 离子通过离子泵的跨膜运输属于主动运输是逆浓度梯度进行的，A、B 错误。动物一氧化碳 中毒会影响氧气运输，有氧呼吸中能量的生成减少，会影响主动运输，C 正确。加入蛋白质 变性剂会使离子泵变性失活，会降低离子泵跨膜运输离子的速率，D 错误。 13 答案及解析： 答案：B 解析：A、B 点离子吸收量不同是因为氧气浓度即能量的不同，而 B、C 点氧气浓度相同， 离子吸收量不同主要是因为载体数量不同，B 正确。 14 答案及解析： 答案：A 解析：根据图乙可知 m、n 表示的物质跨膜运输方式分别为自由扩散和协助扩散，分别对应 于图甲中的 b、a。 15 答案及解析： 答案：D 解析：分析题图可知，图甲和图丙所代表的跨膜运输方式均为自由扩散，A 正确；图丁可表 示协助扩散，红细胞通过协助扩散的方式吸收葡萄糖，B 正确；消化酶的释放方式为胞吐， 与图戊代表的运输方式相同，C 正确；图甲和图丙均表示自由扩散，图丁可表示协助扩散， 三者跨膜运输速率不受氧浓度变化的影响，D 错误。 16 答案及解析： 答案：D 解析：胞吞的过程是：当细胞摄取大分子时，首先大分子附着在细胞表面，这部分细胞膜内 陷形成小囊，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。 胞 叶的过程是：需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融 合，将大分子排出细胞。可见，胞吞和胞吐作用过程中都能形成囊泡，都不需要载体蛋白的 协助，A、B 正确；胞吞和胞吐作用都依赖于细胞膜的流动性，C 正确；胞吞和胞吐都需要 消耗 ATP，D 错误。 17 答案及解析： 答案：A 解析：题中所述细胞生命活动所需的主要能源物质是葡萄糖，葡萄糖进入红细胞的方式是协 助扩散，需要载体蛋白， 不需要能量，A 正确；构成细胞膜的主要成分是蛋白质和磷脂， 图 中 Y 为蛋白质，Z 为磷脂，胆固醇属于脂质，其优先通过细胞膜进入细胞内，与磷脂有关， B 错误；磷脂分子(Z)不会被蛋白酶水解，C 错误；细胞膜中的大多数蛋白质和磷脂分子都 是可以运动的，D 错误。 18 答案及解析： 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; 解析：1.漏斗内液面的上升是由 c 两侧溶液浓度差引起的，水从溶液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，a 液体的浓度小于 b；图乙反映的是随 吸水时间的延长，漏斗内液面升高的速率逐渐下降，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 的浓度小于 b。 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当作一层 半透膜，结构②当中的液体是外界溶液；由于无法判断图丙的细胞是在吸水还是失水，因此， 无法确定此时细胞液浓度与外界溶液浓度的大小关系。 3.对于植物细胞而言，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。 19 答案及解析： 答案：1.质壁分离;不能;能;2.1 mol/L 的硝酸钾溶液;外表皮;质壁分离;质壁分离复原;相对独立 （不同） 解析：据图可知细胞发生了质壁分离，表明该细胞已失水；由于细胞吸水和吸收矿质离子是 两个相对独立的过程，故该细胞不能吸水，但可以吸收矿质离子；将植物细胞置于适宜的硝 酸钾溶液中，细胞先发生质壁分离，后又自动复原，原因是细胞主动地选择吸收 K+、 ， 提高了细胞液的浓度，致使细胞又吸收水分，发生质壁分离复原。 20 答案及解析： 答案：1.磷脂双分子层；糖蛋白；外 2.蛋白质 3.主动运输；物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧；需要载体蛋白的协助；消耗（能量）ATP 4.流动；结构 5.流动镶嵌模型 解析：1.甲代表磷脂双分子层，是细胞膜的基本支架。丙代表糖蛋白，具有识别、保护和润 滑等功能，糖蛋白所在的一侧是细胞膜外。 2.蛋白质是生命活动的主要承担者，细胞膜的功能主要由其上的蛋白质来行使。 3.a过程属于主动运输，特点是从低浓度运输到高浓度，需要载体，也需要能量。 4.因为膜具有流动性，因此，在低温下，甲排列整齐，但温度上升后，甲变得排列不整齐， 其厚度也会减小，这是细胞膜的结构特性。 5.细胞膜的这种结构模型被称为流动镶嵌模型。 21 答案及解析： 答案：1.主动运输；当细胞内离子的浓度高于细胞外离子的浓度时，细胞仍能吸收K+和Br-； 2.能量；载体； 3.K+载体和 Br-载体的数量不同；选择透过性 4.加快；细胞代谢增强，产生的能量增多 解析：1.由题图可知，细胞内K+和Br-的浓度高于细胞外时，细胞仍能吸收K+和Br-，故K+和 Br-进入细胞的方式是主动运输。 2.在OB段时，K+和Br-的吸收速率在增加，说明K+和Br-的载体未饱和，故限制因素是能量； BC段，离子的吸收速率增加不断减慢，最后保持不变，说明载体逐渐达到饱和，故限制因 素是载体。 3.植物吸收K和Br的曲线不同，是由于K+载体和Br-载体的数量不同，这体现了细胞膜的选择 透过性。 4.温度升高到25 ℃，细胞代谢增强，产生的能量增多，主动运输加快，故对离子的吸收速率 加快。