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专题03渗透作用及物质跨膜运输方式1．下列叙述正确的是A．植物细胞发生质壁分离的基础是其原生质层比细胞壁的伸缩性小B．体验制备细胞膜时，破裂哺乳动物成熟红细胞利用的是渗透作用的原理C．生物膜选择透过性是指协助扩散和主动运输选择性的允许物质通过D．成熟植物细胞的原生质层是由细胞壁、细胞膜和液泡膜共同组成的【答案】B【解析】A质壁分离的原因外因是外界溶液浓度＞细胞液浓度。内因是原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层，A错误；B把细胞放在清水里，利用渗透作用的原理，水会进入细胞，把细胞涨破，细胞内的物质流出来，这样就可以得到纯净的细胞膜，B正确；C选择性透过性就是可以让水分子自由通过（自由扩散），选择吸收的离子和小分子也可以通过，其它的离子和小分子和大分子物质则不能通过，C错误；D成熟植物细胞的原生质层是由细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质共同组成的，D错误；2．如图为渗透平衡时的装置(糖类不能通过半透膜)，烧杯的液面高度为a，漏斗的液面高度为b，液面差m＝b－a。在此基础上继续实验，以渗透平衡时的液面差为观测指标，正确的是()A．若向漏斗中滴入清水，平衡时m将增大B．若向漏斗中加入蔗糖分子，则平衡时m不变C．若向漏斗中加入蔗糖酶，则平衡时m不变D．达到新的平衡时，水分子进出半透膜的速率相等【答案】D【解析】向漏斗中滴入清水，漏斗内的浓度降低，渗透压下降，m将减小，A错误；若向漏斗中加入蔗糖，将导致漏斗内蔗糖溶液渗透压进一步增大，平衡时m将增大，B正确；若向漏斗中加入蔗糖酶，则蔗糖在蔗糖酶的作用下水解成单糖，溶质分子增多，吸水能力增强，此时漏斗中液面升高，m将增大，C错误；达到新的平衡时，水分子进出半透膜的速率相等，D正确。3．在顺浓度梯度的情况下，葡萄糖分子可以进入细胞；如果细胞需要，它们也可以逆浓度梯度进入细胞。下列有关叙述正确的是A．葡萄糖只通过被动运输进入细胞B．葡萄糖逆浓度梯度进入细胞需要消耗能量C．葡萄糖只通过主动运输进入细胞D．被动运输能顺浓度梯度和逆浓度梯度进行【答案】B【解析】A根据题干信息分析，葡萄糖可以逆浓度差进入细胞，说明该情况下葡萄糖进入细胞的方式是主动运输，A错误；B葡萄糖逆浓度梯度进入细胞的方式是主动运输，需要载体的协助，并需要消耗能量，B正确；C在顺浓度梯度的情况下，葡萄糖分子可以进入细胞，说明葡萄糖可以通过被动运输的方式进入细胞，如葡萄糖进入红细胞是协助扩散，C错误；D被动运输只能顺浓度差进行，D错误；4．将甲、乙两种植物的块茎切成形状、大小相同的细条分别置于质量浓度为0.3g/mL蔗糖溶液中，对其失水量进行测量后绘制了如下曲线。下列叙述错误的是（）A．与图相关细胞的原生质层会有一定程度的收缩B．由图推知甲植物细胞液浓度大于乙植物细胞液浓度C．4min时细胞液的渗透压小于外界溶液的渗透压D．细胞失水量增加对ATP的消耗量没有直接影响【答案】B【解析】A、看图可知：甲、乙细胞置于质量浓度为0.3g/mL蔗糖溶液中，甲、乙都失水，与图相关细胞的原生质层会有一定程度的收缩，都大于细胞壁的伸缩性，都发生质壁分离，A正确；B、看图可知：甲、乙细胞置于质量浓度为0.3g/mL蔗糖溶液中，甲的失水量大于乙，推知甲植物细胞液浓度小于乙植物细胞液浓度，B错误；C、4min时细胞的失水量还在增加，此时细胞液的渗透压小于外界洛液的渗透压，细胞失水，C正确；D、细胞失水，水分出入细胞为自由扩散，不消耗ATP，所以细胞失水量增加对ATP的消耗量没有直接影响，D正确。5．盐碱地中生活的某种植物，其细胞的液泡膜上有一种载体蛋白，能将细胞质基质中的Na+逆浓度梯度运入液泡，减轻Na+对细胞质中酶的伤害，下列叙述错误的是（）A．Na+进入液泡的过程属于主动运输B．Na+进入液泡的过程体现了液泡膜的选择透过性C．该载体蛋白作用的结果不利于增强细胞吸水能力D．该载体蛋白作用的结果有助于提高植物的耐盐性【答案】C【解析】A、Na+逆浓度转运，同时要依赖载体蛋白，属于主动运输，A正确；B、Na+进入液泡的方式为主动运输，主动运输体现液泡膜的选择透过性，B正确；C、Na+逆浓度转运入液泡后，使细胞液的浓度增高，植物细胞吸水能力增强，C错误；D、Na+进入液泡，不仅可以减轻Na+对细胞质中酶的伤害，而且细胞液浓度升高有利于细胞吸水，增强了植物对盐碱地环境的适应性，从而提高了植物的耐盐性，D正确。6．科学家做过这样的实验：用相同培养液培养香茄和水稻时，培养液中各离子浓度变化如图。下列相关叙述错误的是（）A．两种作物对矿质元素的吸收存在差异B．水稻以主动运输的方式向培养液中分泌Ca2+和Mg2+使其浓度增加C．该实验说明植物细胞对水的吸收和对离子的吸收是两个相对独立的过程D．细胞的吸水和失水是水分子顺相对含量的梯度跨膜运输的过程【答案】B【解析】A、由柱形图可看出，水稻吸收的SiO44-多，对Ca2+、Mg2+吸收量少，而番茄吸收的Ca2+和Mg2+较多，对SiO44-吸收量少，即不同作物对无机盐的吸收是有差异的，A正确；B、水稻以主动运输的方式从培养液中吸收Ca2+和Mg2+，但吸收水的速率比吸收这两种离子快，因此使培养液中这两种离子的浓度增加，B错误；C、植物对矿质元素是一种选择性吸收，属于主动运输，而对水是通过渗透作用，则植物体对水分和矿质元素的吸收是两个相对独立的过程，C正确；D、细胞的吸水和失水是水分子顺相对含量的梯度跨膜运输的过程，D正确。7．一个根尖成熟区的细胞，它的原生质层主要包括（）A．细胞膜、核膜以及这两层膜之间的细胞质B．细胞膜、液泡膜以及这两层膜之间的细胞质C．细胞壁、液泡膜以及它们之间的细胞质D．细胞膜和液泡膜之间的细胞质【答案】B【解析】A、原生质层主要包括细胞膜、液泡膜以及这两层膜之间的细胞质，A错误；B、原生质层主要包括细胞膜、液泡膜以及这两层膜之间的细胞质，B正确；C、细胞壁不属于原生质层，C错误；D、原生质层不仅包括细胞膜和液泡膜之间的细胞质，还包括细胞膜和液泡膜，D错误。8．如图曲线a和b不能用于表示A．质壁分离过程中植物细胞液浓度和吸水能力的变化B．萌发的植物种子在出土之前有机物种类和干重的变化C．动物细胞体积与细胞物质运输效率的变化D．细胞分化程度和全能性高低的变化【答案】A【解析】A、细胞质壁分离是由细胞渗透失水造成的，细胞失水越多，植物细胞液浓度越大，吸水能力的变化越大，A错误；B、萌发种子在出土前，细胞呼吸分解有机物，导致有机物种类增加；但因为细胞呼吸旺盛，消耗的有机物增加，导致干重下降，B正确；C、增大细胞膜表面积与体积比，有利于物质的运输，所以动物细胞体积越大，细胞物质运输效率越小，C正确；D、细胞的分化程度越低，细胞全能性越高，一般情况下细胞全能性与分化程度呈反相关，D正确。9．为测量植物细胞膜的通透性，以胡萝卜(液泡中含有花青素)为材料进行下列实验：将不同切片放在不同温度的蒸馏水中处理1min取出，再分别放在清水中浸泡1h而获得不同的切片浸出物溶液，通过测量这些溶液的吸光度计算浸出物溶液的花青素含量，结果如图所示。对这个实验方案的叙述，正确的是（）A．缺乏对照组实验B．缺乏对等量原则的描述C．所选择的测量指标不能反映浸出物溶液中花青素的含量D．实验目的是测量浸泡时间对植物细胞膜的透性影响【答案】B【解析】A、该实验不同温度之间可以相互对照，A错误；B、该实验没有对等量原则的描述，B正确；C、所选择的测量指标能反映浸出物溶液中花青素的含量，C错误；D、实验的自变量是温度，因此目的是测量浸泡温度对植物细胞膜的透性影响，D错误。10．生活中的众多实例可以运用生物学原理进行解释。下列说法正确的是（）A．过保质期的酸奶常出现涨袋现象是由于乳酸菌无氧呼吸产生的气体造成的B．将蛋清放入NaCl溶液中或加热时均会出现沉淀凝聚现象是由于蛋白质的空间结构遭到破坏造成的C．植物的叶片通常呈绿色是由于叶片中的叶绿体吸收了绿光造成的D．果脯在腌制中慢慢变甜是由于外界渗透压过高导致细胞死亡后糖类大量进入细胞造成的【答案】D【解析】A、乳酸菌无氧呼吸产生乳酸，不产生气体，所以不会导致涨袋，涨袋的原因有可能是酵母菌无氧呼吸在不消耗气体的情况下，产生了二氧化碳导致的，A错误；B、将蛋清放入NaCl溶液中出现沉淀，属于蛋白质的盐析过程是物理变化，不会破坏蛋白质的空间结构及肽键，而加热过程导致的出现沉淀和凝聚现象是由于蛋白质的空间结构遭到破坏造成的，B错误；C、植物的色素主要的吸收蓝紫光区和红光区，绿光吸收最少，反射多，所以叶片呈现绿色是由于叶片中的叶绿体反射了绿光造成的，C错误；D、腌制果脯的过程中，由于细胞外液浓度过高，细胞失水而死亡，然后糖分大量进入细胞才导致慢慢变甜，D正确。11．下列叙述正确的是（）A．在稀释的唾液中加入双缩脲试剂后出现紫色反应说明唾液中含有唾液淀粉酶B．利用淀粉酶、淀粉、蔗糖探究酶的专一性时，可用碘液检测反应结果C．观察植物细胞的质壁分离和复原实验中，蔗糖分子可以穿过植物细胞原生质层中的细胞壁，但不能穿过细胞膜D．探究酵母菌呼吸方式的实验中所使用的溴麝香草酚蓝水溶液是一种指示剂，随着实验过程的进行，二氧化碳可以使其由蓝变绿再变为黄色【答案】D【解析】A、在稀释的唾液中加入双缩脲试剂后出现紫色反应说明唾液中含有蛋白质，但不能证明是唾液淀粉酶，A错误；B、无论蔗糖是否被分解，都不能与碘液反应，所以利用淀粉酶、淀粉、蔗糖探究酶的专一性时，不能用碘液检测反应结果，可用斐林试剂检测，B错误；C、原生质层是由细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质构成的，不包括细胞壁，C错误；D、酵母菌呼吸产生的CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，D正确。12．某同学在实验室中做“观察洋葱表皮细胞的质壁分离和复原”实验时，在老师的帮助下，进行了一系列的创新实验，实验步骤和现象如下表：实验组5分钟的现象再过5分钟滴加清水5分钟0．3mol•L-1蔗糖溶液x无变化质壁分离复原0．5mol•L-1蔗糖溶液质壁分离y无变化1mol•L-1KNO3溶液质壁分离质壁分离复原z1mol•L-1醋酸溶液细胞大小无变化细胞大小无变化细胞大小无变化对上表的推断或解释不正确的是（）A．x为质壁分离，因为细胞壁伸缩性弱于原生质层B．y为质壁分离，可能导致细胞失水过多而死亡C．z为细胞稍增大，细胞液颜色逐渐变浅D．④组细胞大小无变化是因为细胞吸水量等于失水量【答案】D【解析】A、0.3g•mL-1蔗糖溶液大于植物细胞液的浓度，且细胞壁伸缩性小于原生质层，故5分钟时可以观察质壁分离现象，A正确；B、0.5g•mL-1蔗糖溶液远大于细胞液浓度，会导致细胞失水发生质壁分离，但会导致细胞过度失水死亡，故y为质壁分离，B正确；C、由于钾离子和硝酸根离子可以进入细胞内，故植物细胞处于1mol•L-1KNO3溶液会发生质壁分离后的自动复原，再用清水处理，z细胞液颜色会逐渐变浅，C正确；D、醋酸会杀死细胞，导致细胞膜失去选择透过性，所以④组细胞大小无变化，D错误。13．某同学将紫色的洋葱鳞片叶外表皮细胞置于0.3g/mL蔗糖溶液中，观察质壁分离及复原现象。下列有关叙述正确的是（）A．若将外表皮换成内表皮，则细胞不会发生质壁分离B．质壁分离过程中，洋葱鳞片叶外表皮细胞液浓度逐渐降低C．若将蔗糖溶液的浓度加倍，则质壁分离及复原所需时间会缩短D．若将蔗糖溶液改为适宜浓度的尿素溶液，则会发生质壁分离后自动复原【答案】D【解析】A、紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞也含有大液泡，置于0.3g/mL蔗糖溶液中也会发生质壁分离，A错误；B、质壁分离过程中，细胞不断失水，洋葱鳞片叶外表皮细胞液浓度逐渐升高，B错误；C、若将蔗糖溶液的浓度加倍，细胞失水越快，失水量会更多，质壁分离所需时间会缩短，复原所需时间会变长，C错误；D、若将蔗糖溶液改为适宜浓度的尿素溶液，由于尿素会被细胞吸收，因此会发生质壁分离后自动复原，D正确。14．将生鸡蛋的大头保持壳膜完好去掉蛋壳，小头开个小孔让蛋清和蛋黄流出。将蛋壳内灌入15％的蔗糖溶液，然后放在烧杯的清水中并用铅笔标上吃水线。下列