2019版生物高考大一輪復(fù)習(xí) 第二單元 細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與細(xì)胞內(nèi)外的物質(zhì)交換 第6講 細(xì)胞內(nèi)外的物質(zhì)交換學(xué)案 北師大版
《2019版生物高考大一輪復(fù)習(xí) 第二單元 細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與細(xì)胞內(nèi)外的物質(zhì)交換 第6講 細(xì)胞內(nèi)外的物質(zhì)交換學(xué)案 北師大版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019版生物高考大一輪復(fù)習(xí) 第二單元 細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與細(xì)胞內(nèi)外的物質(zhì)交換 第6講 細(xì)胞內(nèi)外的物質(zhì)交換學(xué)案 北師大版(28頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、 第6講 細(xì)胞內(nèi)外的物質(zhì)交換 [考綱要求] 1.物質(zhì)出入細(xì)胞的方式(Ⅱ)。2.實(shí)驗(yàn):(1)通過模擬實(shí)驗(yàn)探究膜的透性;(2)觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原。 考點(diǎn)一 細(xì)胞膜的選擇透過性 1.擴(kuò)散 物質(zhì)從濃度高的地方向濃度低的地方移動(dòng)的過程,叫做擴(kuò)散。 2.半透膜 某些物質(zhì)可以透過,而另一些物質(zhì)不能透過的多孔性膜,叫做半透膜。 3.滲透作用 水分子(或其他溶劑分子)通過半透膜的擴(kuò)散,叫做滲透作用。 4.滲透系統(tǒng)的組成 一個(gè)完整的滲透系統(tǒng),由兩個(gè)溶液體系以及兩者之間的半透膜組成。 5.發(fā)生滲透作用的條件 (1)具有半透膜。 (2)膜兩側(cè)溶液具有濃度差。 6.動(dòng)植物
2、細(xì)胞的滲透吸水和失水 (1)動(dòng)物細(xì)胞 知識(shí)延伸 半透膜與選擇透過性膜的比較 ①區(qū)別:半透膜是無(wú)生命的物理性薄膜,物質(zhì)能否通過取決于分子的大??;選擇透過性膜是具有生命的生物膜,載體蛋白的存在決定了其對(duì)不同物質(zhì)吸收的選擇性。細(xì)胞死亡或膜載體蛋白失活后,其選擇透過性喪失。 ②共性:都允許水分子自由通過,而不允許生物大分子物質(zhì)通過。 (2)成熟植物細(xì)胞的吸水和失水 ①當(dāng)外界溶液濃度>細(xì)胞液濃度時(shí),細(xì)胞失水,發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。 ②當(dāng)外界溶液濃度<細(xì)胞液濃度時(shí),細(xì)胞吸水,失水的細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象。 判斷關(guān)于滲透作用的敘述 (1)滲透作用中膜兩側(cè)溶液的濃度指的是質(zhì)量百分比濃度
3、( × ) (2)在滲透作用中,當(dāng)半透膜兩側(cè)溶液濃度相等時(shí),水分子不再通過半透膜( × ) (3)將動(dòng)物細(xì)胞放入一定濃度的外界溶液中,不能發(fā)生滲透作用( × ) (4)植物細(xì)胞的原生質(zhì)層包括細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核( × ) (5)無(wú)機(jī)鹽離子都是逆濃度梯度跨膜運(yùn)輸?shù)? × ) 如圖表示正在進(jìn)行質(zhì)壁分離的紫色洋蔥細(xì)胞,請(qǐng)分析: (1)b的顏色和大小如何發(fā)生變化? 提示 顏色逐漸加深;b逐漸變小。 (2)c處的濃度與細(xì)胞外的濃度相等。 (3)當(dāng)停止質(zhì)壁分離時(shí),b與c的濃度相等。 1.不同滲透裝置中水分子運(yùn)動(dòng)情況及液面變化 (1)溶質(zhì)不能通過半透膜的情況 ①若S
4、1溶液濃度大于S2溶液濃度,則單位時(shí)間內(nèi)由S2→S1的水分子數(shù)多于由S1→S2的,外觀上表現(xiàn)為S1溶液液面上升;若S1溶液濃度小于S2溶液濃度,則情況相反,外觀上表現(xiàn)為S1溶液液面下降。 ②在達(dá)到滲透平衡后,若存在如圖所示的液面差Δh,則S1溶液濃度仍大于S2溶液濃度。因?yàn)橐好娓叩囊粋?cè)形成的壓強(qiáng),會(huì)阻止溶劑由低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)擴(kuò)散。 (2)溶質(zhì)能通過半透膜的情況 若S1溶液濃度大于S2溶液濃度,則最初單位時(shí)間內(nèi)由S2→S1的水分子數(shù)多于由S1→S2的,隨著溶質(zhì)的擴(kuò)散,最終S1和S2溶液濃度相等,外觀上表現(xiàn)為S1溶液液面先上升后下降,最終S1和S2溶液液面持平;若S1溶液濃度小于S2溶
5、液濃度,則情況相反。 2.成熟植物細(xì)胞和外界溶液形成的滲透系統(tǒng)與滲透作用模型的比較 項(xiàng)目 滲透作用模型 植物細(xì)胞與外界溶液形成的滲透系統(tǒng) 圖解 基本條件 半透膜、濃度差 原生質(zhì)層——選擇透過性膜; 濃度差——細(xì)胞液與外界溶液之間的濃度差 原理 水分子通過半透膜的擴(kuò)散作用 水分子通過原生質(zhì)層在細(xì)胞液與外界溶液之間發(fā)生擴(kuò)散 水?dāng)U散總趨勢(shì) 低濃度溶液→高濃度溶液 特別提醒 有關(guān)滲透作用的兩個(gè)易錯(cuò)點(diǎn) (1)水的運(yùn)輸特點(diǎn):無(wú)論細(xì)胞吸水還是失水,水分子通過原生質(zhì)層的擴(kuò)散都是雙向進(jìn)行的。 (2)滲透平衡的實(shí)質(zhì):滲透平衡只意味著半透膜兩側(cè)的水分子移動(dòng)到達(dá)平衡狀態(tài),既不
6、可看作沒有水分子移動(dòng),也不可看作兩側(cè)溶液濃度絕對(duì)相等。 命題點(diǎn)一 滲透作用現(xiàn)象的分析 1.某同學(xué)設(shè)計(jì)的滲透裝置實(shí)驗(yàn)如圖所示(開始時(shí)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(zhǎng)頸漏斗中先裝入蔗糖溶液一段時(shí)間后再加入蔗糖酶(微量)。有關(guān)該實(shí)驗(yàn)描述正確的是( ) A.漏斗中液面開始時(shí)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,最后保持內(nèi)外液面基本相平 C.漏斗中液面先上升,加酶后繼續(xù)上升,然后保持一定的液面差不變 D.加酶后在燒杯中可檢測(cè)出的有機(jī)物僅有葡萄糖 答案 B 解析 長(zhǎng)頸漏斗中開始有蔗糖溶液,滲透壓較高,液面上升,加酶后
7、蔗糖在蔗糖酶的作用下分解為葡萄糖和果糖,溶質(zhì)分子數(shù)目增多,滲透壓更高,液面繼續(xù)上升,但是單糖分子可以通過半透膜進(jìn)入燒杯中,漏斗內(nèi)液面下降,最終漏斗內(nèi)外液面基本相平,B項(xiàng)正確。 2.成熟植物細(xì)胞的主要吸水方式是滲透吸水。某興趣小組為研究滲透吸水做了一個(gè)實(shí)驗(yàn),該實(shí)驗(yàn)的簡(jiǎn)易滲透吸水裝置如圖甲所示,圖甲漏斗內(nèi)液面上升的高度與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示,一成熟植物細(xì)胞被放在某外界溶液中處于的一種狀態(tài)(此時(shí)細(xì)胞有活性)如圖丙所示。下列相關(guān)敘述中錯(cuò)誤的是( ) A.由圖甲中漏斗內(nèi)液面上升可知,實(shí)驗(yàn)開始時(shí)b側(cè)液體濃度大于a側(cè) B.由圖乙可知,圖甲中漏斗內(nèi)溶液的吸水速率在下降 C.圖丙中相當(dāng)于圖甲中c結(jié)
8、構(gòu)的是③④⑤
D.把圖丙所示狀態(tài)的細(xì)胞放在清水中,會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離
答案 D
解析 圖甲漏斗內(nèi)液面上升,說(shuō)明實(shí)驗(yàn)開始時(shí)b側(cè)液體濃度高于a側(cè),A項(xiàng)正確;隨漏斗內(nèi)液面上升,半透膜(c)兩側(cè)的濃度差越來(lái)越小,故漏斗內(nèi)溶液的吸水速率在下降,B項(xiàng)正確;圖丙中細(xì)胞膜③、液泡膜⑤及兩者之間的細(xì)胞質(zhì)④相當(dāng)于半透膜,C項(xiàng)正確;把圖丙細(xì)胞放在清水中,會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
比較不同溶液濃度的大小
比較項(xiàng)目
漏斗內(nèi)
燒杯內(nèi)
溶液濃度
M
N
現(xiàn)象及結(jié)論
①若漏斗內(nèi)液面上升,則M>N
②若漏斗內(nèi)液面不變,則M=N
③若漏斗內(nèi)液面下降,則M 9、
3.將a、b、c三組紅細(xì)胞分別置于不同濃度的氯化鈉溶液中進(jìn)行實(shí)驗(yàn),浸泡一段時(shí)間后其細(xì)胞形態(tài)如下圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.圖中所示細(xì)胞內(nèi)液的滲透壓,a組的比b組的高
B.浸泡過程中a組細(xì)胞失水量小于c組細(xì)胞失水量
C.若向a組燒杯中加入少量葡萄糖,則其細(xì)胞可能會(huì)皺縮后恢復(fù)原狀
D.上述實(shí)驗(yàn)中引起細(xì)胞形態(tài)的改變而消耗ATP的數(shù)量比較:c>b>a
答案 D
解析 根據(jù)圖中信息,a組細(xì)胞基本可以維持原狀,b組細(xì)胞吸水膨脹,c組細(xì)胞失水皺縮;與a組相比,b組細(xì)胞吸水,細(xì)胞內(nèi)液滲透壓降低;向a組燒杯中加入少量葡萄糖后,剛開始外界溶液滲透壓大于細(xì)胞內(nèi)液滲透壓,細(xì)胞失水皺縮,后 10、來(lái)葡萄糖通過協(xié)助擴(kuò)散方式進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),造成細(xì)胞內(nèi)液滲透壓大于外界溶液,細(xì)胞吸水恢復(fù)原狀;細(xì)胞形態(tài)的改變是細(xì)胞通過滲透作用失水或吸水造成的,不消耗ATP。
4.(2014·新課標(biāo)Ⅱ,4)將某植物花冠切成大小和形狀相同的細(xì)條,分為a、b、c、d、e和f組(每組的細(xì)條數(shù)相等),取上述6組細(xì)條分別置于不同濃度的蔗糖溶液中,浸泡相同時(shí)間后測(cè)量各組花冠細(xì)條的長(zhǎng)度,結(jié)果如下圖所示。假如蔗糖溶液與花冠細(xì)胞之間只有水分交換,則( )
A.實(shí)驗(yàn)后,a組液泡中的溶質(zhì)濃度比b組的高
B.浸泡導(dǎo)致f組細(xì)胞中液泡的失水量小于b組的
C.a組細(xì)胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗ATP大于b組
D.使細(xì)條在浸泡前后長(zhǎng) 11、度不變的蔗糖濃度介于0.4~0.5 mol·L-1之間
答案 D
解析 通過圖示可以看出,a組和b組實(shí)驗(yàn)前長(zhǎng)度/實(shí)驗(yàn)后長(zhǎng)度的值都小于1,表明細(xì)胞吸水導(dǎo)致細(xì)條變長(zhǎng);由于a組實(shí)驗(yàn)前長(zhǎng)度/實(shí)驗(yàn)后長(zhǎng)度的值小于b組,說(shuō)明a組吸水較多,b組吸水較少,所以實(shí)驗(yàn)后a組液泡中的溶質(zhì)濃度比b組的低,A項(xiàng)錯(cuò)誤;分析柱狀圖可知,f組細(xì)胞失水,而b組細(xì)胞吸水,因此浸泡導(dǎo)致f組細(xì)胞中液泡的失水量大于b組的,B項(xiàng)錯(cuò)誤;水分進(jìn)出細(xì)胞的方式是自由擴(kuò)散,不消耗ATP,C項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)柱狀圖可知,在濃度為0.4 mol·L-1的蔗糖溶液中的c組細(xì)胞吸水,而在濃度為0.5 mol·L-1的蔗糖溶液中的d組細(xì)胞失水,所以使細(xì)條在 12、浸泡前后長(zhǎng)度不變的蔗糖濃度介于0.4~0.5 mol·L-1之間,D項(xiàng)正確。
細(xì)胞吸水、失水的判斷方法
(1)通過比較細(xì)胞外溶液和細(xì)胞液的濃度大小來(lái)判斷:當(dāng)細(xì)胞外溶液濃度大于細(xì)胞液濃度時(shí),細(xì)胞失水;當(dāng)細(xì)胞外溶液濃度小于細(xì)胞液濃度時(shí),細(xì)胞吸水;當(dāng)細(xì)胞外溶液與細(xì)胞液的濃度相等時(shí),細(xì)胞失水量和吸水量相等,處于動(dòng)態(tài)平衡。
(2)根據(jù)重量或長(zhǎng)度變化(如蘿卜條)來(lái)判定:若重量增加或長(zhǎng)度變長(zhǎng),則吸水;反之則失水。
命題點(diǎn)三 與滲透作用有關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究
5.(2017·贛州模擬)某同學(xué)進(jìn)行如下圖所示的實(shí)驗(yàn),甲圖為實(shí)驗(yàn)開始狀態(tài),乙圖為實(shí)驗(yàn)結(jié)束狀態(tài)。請(qǐng)?jiān)谝覉D所示實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上繼續(xù)實(shí)驗(yàn),探究蔗糖的水解 13、產(chǎn)物能否通過半透膜。
增添的實(shí)驗(yàn)材料:蔗糖酶溶液、斐林試劑、試管、滴管、水浴鍋等。
(1)請(qǐng)完善繼續(xù)實(shí)驗(yàn)的簡(jiǎn)要步驟:
①向a、b兩管中分別加入________________溶液,觀察a、b兩管內(nèi)液面的變化;
②吸取a、b兩管內(nèi)適量液體,分別加入A、B兩試管中,并加入________,________水浴加熱,觀察A、B試管內(nèi)________________。
(2)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并做出結(jié)論:如果a、b兩管液面高度差________,且A、B試管內(nèi)____________,則蔗糖的水解產(chǎn)物能通過半透膜;如果a、b兩管液面高度差________,且A試管內(nèi)______________ 14、__、B試管內(nèi)______________,則蔗糖的水解產(chǎn)物不能通過半透膜。
答案 (1)①等量蔗糖酶?、陟沉衷噭》小∮袩o(wú)磚紅色沉淀 (2)縮小 均有磚紅色沉淀 增大 無(wú)磚紅色沉淀 有磚紅色沉淀
1.驗(yàn)證滲透作用發(fā)生條件的方法
2.探究物質(zhì)能否通過半透膜的方法(以碘和淀粉為例)
燒杯內(nèi)盛淀粉溶液
漏斗內(nèi)盛碘液
結(jié)論
變藍(lán)
不變藍(lán)
碘能通過半透膜,而淀粉不能
不變藍(lán)
變藍(lán)
淀粉能通過半透膜,而碘不能
變藍(lán)
變藍(lán)
淀粉和碘都能通過半透膜
不變藍(lán)
不變藍(lán)
淀粉和碘都不能通過半透膜
考點(diǎn)二 物質(zhì)出入細(xì)胞的方式及影響因素
1.物質(zhì)出入細(xì)胞的方式 15、(連線)
2.影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸因素的分析
(1)濃度差對(duì)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊?
濃度差主要影響自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散。自由擴(kuò)散中,濃度差越大,運(yùn)輸速率越大;協(xié)助擴(kuò)散中,濃度差達(dá)到一定程度后運(yùn)輸速率不再繼續(xù)增加,原因是受載體數(shù)量的限制。
(2)載體蛋白數(shù)量對(duì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊?
載體蛋白主要影響協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸。其他條件適宜的情況下,載體蛋白數(shù)量越多,運(yùn)輸速率越大。自由擴(kuò)散不受載體蛋白數(shù)量的影響。
(3)氧氣含量對(duì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊?
通過影響細(xì)胞的呼吸進(jìn)而影響主動(dòng)運(yùn)輸?shù)乃俾省?
①P點(diǎn)時(shí):無(wú)氧呼吸為物質(zhì)的吸收提供能量。
②PQ段:隨著氧氣含量的增加,有氧呼吸產(chǎn)生的能量越多,主動(dòng)運(yùn) 16、輸?shù)乃俾试酱蟆?
③Q點(diǎn)以后:當(dāng)氧氣含量達(dá)到一定程度后,受載體蛋白數(shù)量以及其他限制因素的影響,運(yùn)輸速率不再增加。
(4)溫度
(1)細(xì)胞質(zhì)中的氫離子可以通過擴(kuò)散作用進(jìn)入液泡內(nèi)( × )
(2)Na+與有關(guān)載體蛋白結(jié)合排出神經(jīng)細(xì)胞屬于主動(dòng)運(yùn)輸( √ )
(3)細(xì)胞外液中的K+進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞屬于自由擴(kuò)散( × )
(4)液泡中積累了大量離子,故液泡膜不具有選擇透過性( × )
(5)主動(dòng)運(yùn)輸使膜內(nèi)外物質(zhì)濃度趨于一致,維持了細(xì)胞的正常代謝( × )
(6)同一種物質(zhì)進(jìn)出不同細(xì)胞時(shí),運(yùn)輸方式可能不同( √ )
分析物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的有關(guān)圖像
(1)甲、乙的物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞方式一 17、樣嗎?為什么?
提示 不一樣。圖甲中a點(diǎn)以后物質(zhì)是逆濃度梯度運(yùn)輸,為主動(dòng)運(yùn)輸;圖乙中物質(zhì)順濃度梯度運(yùn)輸,需要載體蛋白,但不消耗能量,為協(xié)助擴(kuò)散。
(2)圖乙的物質(zhì)運(yùn)輸方式也可以逆濃度梯度進(jìn)行嗎?
提示 不能,逆濃度梯度運(yùn)輸一定消耗能量。
(3)只要是消耗能量的運(yùn)輸方式就是主動(dòng)運(yùn)輸嗎?
提示 不是,需要消耗能量的運(yùn)輸方式除了主動(dòng)運(yùn)輸,還有胞吞和胞吐。
命題點(diǎn)一 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的判斷
1.下圖表示物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的四種方式,有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.溫度只影響圖中②和③過程的速率
B.巨噬細(xì)胞通過④過程吞噬病原體
C.小腸上皮細(xì)胞吸收乙醇的方式是①
D.生長(zhǎng)素 18、極性運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞的方式是③
答案 A
解析 圖中的①~④過程分別表示自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、主動(dòng)運(yùn)輸、胞吞作用。溫度影響分子的運(yùn)動(dòng)速率,影響膜的流動(dòng)性,圖中①②③④四種運(yùn)輸方式都會(huì)受到影響,A項(xiàng)錯(cuò)誤;④過程屬于胞吞作用,巨噬細(xì)胞通過④過程吞噬病原體,B項(xiàng)正確;乙醇進(jìn)入細(xì)胞的方式是自由擴(kuò)散,小腸上皮細(xì)胞吸收乙醇的方式是①,C項(xiàng)正確;生長(zhǎng)素極性運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞的方式是主動(dòng)運(yùn)輸,是③的運(yùn)輸方式,D項(xiàng)正確。
2.(2017·合肥檢測(cè))主動(dòng)運(yùn)輸消耗的能量可來(lái)自ATP或離子電化學(xué)梯度等。如圖為Na+、葡萄糖進(jìn)出小腸上皮細(xì)胞的示意圖。下列關(guān)于圖中物質(zhì)跨膜運(yùn)輸過程的分析錯(cuò)誤的是( )
A. 19、葡萄糖從腸腔進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞是不需耗能的主動(dòng)運(yùn)輸
B.Na+從小腸上皮細(xì)胞進(jìn)入組織液是需要消耗ATP的主動(dòng)運(yùn)輸
C.葡萄糖從腸腔進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞與Na+從腸腔進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞相伴隨
D.Na+從腸腔到小腸上皮細(xì)胞以及葡萄糖從小腸上皮細(xì)胞到組織液均為被動(dòng)運(yùn)輸
答案 A
解析 由圖可知,葡萄糖從腸腔逆濃度梯度進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞,屬于主動(dòng)運(yùn)輸,需消耗能量,A項(xiàng)錯(cuò)誤;Na+從小腸上皮細(xì)胞進(jìn)入組織液是逆濃度梯度進(jìn)行的,且需要載體蛋白協(xié)助并需要消耗ATP,屬于主動(dòng)運(yùn)輸,B項(xiàng)正確;從圖示可看出,葡萄糖從腸腔進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞與Na+從腸腔進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞共用一個(gè)載體,C項(xiàng)正確;Na+從腸腔進(jìn)入小腸上皮 20、細(xì)胞的方式是協(xié)助擴(kuò)散,葡萄糖從小腸上皮細(xì)胞進(jìn)入組織液的方式也是協(xié)助擴(kuò)散,均為被動(dòng)運(yùn)輸,D項(xiàng)正確。
“三看法”快速判定物質(zhì)出入細(xì)胞的方式
命題點(diǎn)二 影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)囊蛩胤治?
3.如圖表示在一定范圍內(nèi)細(xì)胞膜外某物質(zhì)濃度變化與該物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞膜內(nèi)速率的關(guān)系,據(jù)圖分析,下列說(shuō)法正確的是( )
A.該物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的方式是自由擴(kuò)散
B.該物質(zhì)通過膜時(shí)必須與載體蛋白結(jié)合
C.該物質(zhì)可能是水或甘油
D.該物質(zhì)只能從濃度低的一側(cè)向濃度高的一側(cè)移動(dòng)
答案 B
解析 據(jù)圖分析,在一定范圍內(nèi)隨著物質(zhì)濃度增加該物質(zhì)運(yùn)輸速率增加,當(dāng)物質(zhì)濃度達(dá)到一定值時(shí),物質(zhì)運(yùn)輸速率不再增加,說(shuō)明受到載體 21、數(shù)量的限制,故該物質(zhì)運(yùn)輸方式為協(xié)助擴(kuò)散或主動(dòng)運(yùn)輸,A項(xiàng)錯(cuò)誤;協(xié)助擴(kuò)散的特點(diǎn)是需要載體,不需要能量,主動(dòng)運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)是需要載體和能量,B項(xiàng)正確;水和甘油通過自由擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞膜,C項(xiàng)錯(cuò)誤;協(xié)助擴(kuò)散是從高濃度向低濃度運(yùn)輸,主動(dòng)運(yùn)輸是從低濃度向高濃度運(yùn)輸,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
4.用呼吸抑制劑處理人體紅細(xì)胞,下列物質(zhì)吸收量顯著減少的一組是( )
答案 B
解析 氨基酸進(jìn)入紅細(xì)胞是主動(dòng)運(yùn)輸,其吸收需要細(xì)胞呼吸提供的能量和載體蛋白,葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞是協(xié)助擴(kuò)散,與能量無(wú)關(guān),A項(xiàng)錯(cuò)誤;氨基酸和K+的運(yùn)輸方式都是主動(dòng)運(yùn)輸,能量降低會(huì)使其吸收速率下降,B項(xiàng)正確;O2、H2O、甘油和脂肪酸的運(yùn)輸方式都是自由擴(kuò)散 22、,抑制細(xì)胞呼吸對(duì)它們的吸收沒有影響,C、D項(xiàng)錯(cuò)誤。
命題點(diǎn)三 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠嘘P(guān)探究實(shí)驗(yàn)分析
5.(2017·海南,6)將生長(zhǎng)狀態(tài)一致的某種植物幼苗分成甲、乙兩組,分別移入適宜的營(yíng)養(yǎng)液中在光下培養(yǎng),并給甲組的營(yíng)養(yǎng)液適時(shí)通入空氣,乙組不進(jìn)行通氣處理。一定時(shí)間后測(cè)得甲組的根對(duì)a離子的吸收速率遠(yuǎn)大于乙組的。關(guān)于這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.給營(yíng)養(yǎng)液通入空氣有利于該植物的生長(zhǎng)
B.根細(xì)胞對(duì)a離子的吸收過程屬于自由擴(kuò)散
C.根細(xì)胞對(duì)a離子的吸收過程有能量的消耗
D.根細(xì)胞的有氧呼吸有利于根對(duì)a離子的吸收
答案 B
解析 由題目給出的信息“甲組的根對(duì)a離子的吸收速率遠(yuǎn)大于乙組 23、的”,說(shuō)明根對(duì)a離子的吸收過程屬于主動(dòng)運(yùn)輸,主動(dòng)運(yùn)輸需要能量和載體,B項(xiàng)錯(cuò)誤、C項(xiàng)正確;給營(yíng)養(yǎng)液通入的空氣中含有氧氣,根細(xì)胞獲得氧氣,有氧呼吸能正常進(jìn)行,有利于根對(duì)a離子的吸收,有利于該植物的生長(zhǎng),A、D項(xiàng)正確。
6.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(qiáng)耐鹽植物。檉柳從土壤中吸收無(wú)機(jī)鹽的方式是主動(dòng)運(yùn)輸還是被動(dòng)運(yùn)輸?請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以證明。
(1)實(shí)驗(yàn)步驟:
①取甲、乙兩組生長(zhǎng)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。
②甲組給予正常的呼吸條件,乙組____________________________________________。
③_ 24、_______________________________________________________________________。
(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:
①若兩組植株對(duì)Ca2+、K+的吸收速率相同,說(shuō)明______________________________;
②_______________________________________________________________________。
答案 (1)②完全抑制細(xì)胞呼吸?、垡欢螘r(shí)間后測(cè)定兩組植株根系對(duì)Ca2+、K+的吸收速率
(2)①檉柳從土壤中吸收無(wú)機(jī)鹽的方式是被動(dòng)運(yùn)輸
②若乙組吸收速率明顯小于甲組 25、吸收速率,說(shuō)明檉柳從土壤中吸收無(wú)機(jī)鹽的方式是主動(dòng)運(yùn)輸
探究物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
(1)探究是主動(dòng)運(yùn)輸還是被動(dòng)運(yùn)輸
(2)探究是自由擴(kuò)散還是協(xié)助擴(kuò)散
考點(diǎn)三 探究細(xì)胞壁分離和復(fù)原與外界溶液濃度的關(guān)系
1.實(shí)驗(yàn)原理
(1)成熟的植物細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜。
(2)細(xì)胞液具有一定的濃度,能滲透吸水和失水。
(3)原生質(zhì)層比細(xì)胞壁的伸縮性大得多。
2.探究細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原與外界溶液濃度的關(guān)系的相關(guān)實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)一 細(xì)胞質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)
將一定量的不同濃度梯度的蔗糖溶液分別加入不同的培養(yǎng)皿中(如圖所示)
實(shí)驗(yàn)二 細(xì)胞質(zhì)壁分離復(fù)原實(shí)驗(yàn)
將實(shí)驗(yàn)一中發(fā)生質(zhì) 26、壁分離的細(xì)胞做如下處理
(1)假設(shè)所用的洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞的細(xì)胞液濃度在0.15~0.18 g/mL之間,推測(cè)不同濃度蔗糖溶液中細(xì)胞的變化,填入下表:
蔗糖溶液濃度
0.1 g/mL
0.2 g/mL
0.3 g/mL
0.4 g/mL
細(xì)胞吸水、失水
吸水
失水
失水
失水
質(zhì)壁分離程度
不發(fā)生
輕微
明顯
很明顯
(2)要進(jìn)一步探究細(xì)胞開始質(zhì)壁分離的準(zhǔn)確濃度,應(yīng)該怎樣做?
答案 在0.1 g/mL和0.2 g/mL濃度之間設(shè)置更小的濃度梯度,進(jìn)行相同的實(shí)驗(yàn)。
3.現(xiàn)象與結(jié)論
特別提醒 (1)本實(shí)驗(yàn)存在兩組對(duì)照實(shí)驗(yàn)
27、
(2)質(zhì)壁分離后在細(xì)胞壁和細(xì)胞膜之間的是濃度降低的外界溶液。這是由于細(xì)胞壁是全透性的且有水分子通過原生質(zhì)層滲出來(lái)。
1.不同外界溶液中植物細(xì)胞的變化分析
將植物的細(xì)胞依次浸于蒸餾水、物質(zhì)的量濃度為0.3 mol/L的蔗糖溶液和0.5 mol/L的尿素溶液中,原生質(zhì)體(即植物細(xì)胞中細(xì)胞壁以內(nèi)的部分)的體積隨時(shí)間變化如圖,分析如下:
(1)A曲線表示細(xì)胞在蒸餾水中:細(xì)胞略膨脹,但是由于細(xì)胞壁的存在,原生質(zhì)體的體積不能無(wú)限膨脹。
(2)B曲線表示細(xì)胞在0.5 mol/L的尿素溶液中:細(xì)胞先因滲透失水而發(fā)生質(zhì)壁分離,后由于尿素能進(jìn)入細(xì)胞,使得質(zhì)壁分離后的細(xì)胞因吸水而自動(dòng)復(fù)原;KNO 28、3、甘油、乙二醇等溶液中也可發(fā)生質(zhì)壁分離后自動(dòng)復(fù)原現(xiàn)象。
(3)C表示細(xì)胞在0.3 mol/L的蔗糖溶液中:蔗糖不能進(jìn)入細(xì)胞,因此質(zhì)壁分離后細(xì)胞不能發(fā)生自動(dòng)復(fù)原。
2.質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)的拓展應(yīng)用
(1)判斷成熟植物細(xì)胞的死活
(2)測(cè)定細(xì)胞液濃度范圍
(3)比較不同成熟植物細(xì)胞的細(xì)胞液濃度
(4)鑒別不同種類的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液)
問題探究
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)一定要選擇紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞嗎?
提示 不一定。但紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的細(xì)胞液中含有色素,使液泡呈現(xiàn)紫色,更有利于觀察。
(2)該實(shí)驗(yàn)無(wú)獨(dú)立的對(duì)照組,為什么還叫對(duì)照實(shí)驗(yàn)?
提示 29、該實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組在同一裝片中先后進(jìn)行,屬于自身對(duì)照。
命題點(diǎn)一 實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)
1.用洋蔥鱗片葉表皮制備“觀察細(xì)胞質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)”的臨時(shí)裝片,觀察細(xì)胞的變化。下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作和結(jié)果的敘述,正確的是( )
A.將裝片放在酒精燈上加熱后,再觀察細(xì)胞質(zhì)壁分離現(xiàn)象
B.在蓋玻片一側(cè)滴加清水,細(xì)胞吸水膨脹但不會(huì)破裂
C.用不同濃度的蔗糖溶液處理細(xì)胞,均能觀察到質(zhì)壁分離現(xiàn)象
D.當(dāng)質(zhì)壁分離不能復(fù)原時(shí),細(xì)胞仍具有正常生理功能
答案 B
解析 觀察細(xì)胞質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)中用的是活細(xì)胞,因此不能放在酒精燈上加熱;在蓋玻片一側(cè)滴加清水,細(xì)胞吸水膨脹,但由于植物細(xì)胞有細(xì)胞壁,所以不會(huì)破裂;用蔗糖溶液 30、處理細(xì)胞時(shí),如果濃度過低不發(fā)生質(zhì)壁分離,如果濃度過高,細(xì)胞會(huì)失水過多而死亡;當(dāng)質(zhì)壁分離不能復(fù)原時(shí),細(xì)胞已經(jīng)死亡,不具有正常生理功能。
2.某學(xué)生將2.5%的尿液滴加在載玻片上的蠶豆表皮上,觀察到植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離。2 h后打算再次觀察時(shí)卻發(fā)現(xiàn)理想的視野找不到了。原因是( )
A.錯(cuò)拿了對(duì)照樣品
B.時(shí)間過長(zhǎng),細(xì)胞壁也收縮了
C.溶質(zhì)顆粒被緩慢吸收,使水分再度進(jìn)入細(xì)胞
D.2 h前觀察到的現(xiàn)象是假象
答案 C
解析 將2.5%的尿液滴加在載玻片上的蠶豆表皮上,植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離,原因是尿液濃度大于細(xì)胞液濃度。2 h后視野中找不到質(zhì)壁分離的細(xì)胞了,是因?yàn)槟蛞褐心蛩氐热苜|(zhì)顆 31、粒緩慢被細(xì)胞吸收,導(dǎo)致細(xì)胞液濃度逐漸增大,當(dāng)細(xì)胞液濃度大于外界溶液濃度時(shí),水分再度進(jìn)入細(xì)胞,使細(xì)胞自動(dòng)發(fā)生了質(zhì)壁分離復(fù)原。
命題點(diǎn)二 實(shí)驗(yàn)拓展
3.(2017·長(zhǎng)沙長(zhǎng)郡中學(xué)第二次周測(cè))探究植物細(xì)胞的吸水和失水選擇紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞而不選擇內(nèi)表皮細(xì)胞進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其主要原因是( )
A.外表皮細(xì)胞中有中央大液泡,而內(nèi)表皮細(xì)胞中沒有
B.外表皮細(xì)胞能發(fā)生滲透作用,而內(nèi)表皮細(xì)胞不能
C.外表皮細(xì)胞的細(xì)胞液中含有紫色的色素,而內(nèi)表皮細(xì)胞中沒有
D.外表皮細(xì)胞比內(nèi)表皮細(xì)胞更容易發(fā)生質(zhì)壁分離
答案 C
解析 紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的液泡中有色素,呈紫色,有利于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察,而內(nèi)表皮 32、細(xì)胞中沒有,C項(xiàng)正確。
4.(2014·新課標(biāo)Ⅰ,4)下列關(guān)于植物細(xì)胞質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)的敘述,錯(cuò)誤的是( )
A.與白色花瓣相比,采用紅色花瓣有利于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察
B.用黑藻葉片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),葉綠體的存在會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察
C.用紫色洋蔥鱗片葉外表皮不同部位觀察到的質(zhì)壁分離程度可能不同
D.紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的液泡中有色素,有利于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察
答案 B
解析 紅色花瓣與白色花瓣相比,其細(xì)胞液中因含花青素而呈現(xiàn)紅色,有利于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察,A項(xiàng)正確;用黑藻葉片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),葉綠體的存在使原生質(zhì)層呈現(xiàn)綠色,有利于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察,B項(xiàng)錯(cuò)誤;紫色洋蔥鱗片葉外表皮不同細(xì)胞的細(xì)胞液濃度可能 33、不同,因此,放在同一濃度蔗糖溶液中發(fā)生質(zhì)壁分離的程度可能不同,C項(xiàng)正確;紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的液泡中含有色素,有利于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察,D項(xiàng)正確。
矯正易錯(cuò) 強(qiáng)記長(zhǎng)句
1.水分子由低濃度溶液流向高濃度溶液是個(gè)綜合效果,實(shí)際上水分子是雙向移動(dòng)的,只是由低濃度溶液流向高濃度溶液的水分子數(shù)較多。
2.物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核并非都通過核孔。核孔是RNA和蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核的通道;小分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核是通過跨膜運(yùn)輸實(shí)現(xiàn)的,都具有選擇性。
3.Na+、K+等無(wú)機(jī)鹽離子一般以主動(dòng)運(yùn)輸方式進(jìn)出細(xì)胞,但也可通過協(xié)助擴(kuò)散(或離子通道)進(jìn)出細(xì)胞,如神經(jīng)細(xì)胞維持靜息電位時(shí)的K+外流和形成動(dòng)作電位時(shí)的N 34、a+內(nèi)流。
4.植物吸收水分的方式是自由擴(kuò)散,而吸收無(wú)機(jī)鹽離子的方式是主動(dòng)運(yùn)輸,因此可以說(shuō)植物對(duì)水分和無(wú)機(jī)鹽的吸收是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的過程。
5.物質(zhì)跨膜運(yùn)輸(自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、主動(dòng)運(yùn)輸)體現(xiàn)了生物膜的選擇透過性;大分子物質(zhì)和顆粒性物質(zhì)的胞吞、胞吐體現(xiàn)了生物膜的流動(dòng)性。
請(qǐng)回答與物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞有關(guān)的問題:
1.植物細(xì)胞原生質(zhì)層的組成是細(xì)胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)。
2.成熟植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離的原因是外界溶液的濃度大于細(xì)胞液濃度,且原生質(zhì)層比細(xì)胞壁伸縮性大。
3.與主動(dòng)運(yùn)輸有關(guān)的細(xì)胞器主要是哪兩種,并說(shuō)明其作用:核糖體合成載體蛋白,線粒體為主動(dòng)運(yùn)輸提供能量。
4.溫 35、度對(duì)被動(dòng)運(yùn)輸和主動(dòng)運(yùn)輸都有影響,其原因是溫度影響磷脂分子和蛋白質(zhì)分子的運(yùn)動(dòng)速率,影響膜的流動(dòng)性。
5.從細(xì)胞膜組成和結(jié)構(gòu)的角度推測(cè),水分子進(jìn)入細(xì)胞的兩條途徑分別是通過磷脂雙分子層的自由擴(kuò)散和通過水通道蛋白的協(xié)助擴(kuò)散。
重溫高考 演練模擬
1.(2017·全國(guó)Ⅱ,4)將某種植物的成熟細(xì)胞放入一定濃度的物質(zhì)A溶液中,發(fā)現(xiàn)其原生質(zhì)體(即植物細(xì)胞中細(xì)胞壁以內(nèi)的部分)的體積變化趨勢(shì)如圖所示,下列敘述正確的是( )
A.0~4 h內(nèi)物質(zhì)A沒有通過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)
B.0~1 h內(nèi)細(xì)胞體積與原生質(zhì)體體積的變化量相等
C.2~3 h內(nèi)物質(zhì)A溶液的滲透壓小于細(xì)胞液的滲透壓
D.0~1 h內(nèi)液 36、泡中液體的滲透壓大于胞質(zhì)溶膠的滲透壓
答案 C
解析 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)壁分離后復(fù)原,由此可推知物質(zhì)A可通過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞,A項(xiàng)錯(cuò)誤;0~1 h內(nèi),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,因此該時(shí)間段內(nèi)細(xì)胞體積與原生質(zhì)體體積的變化量不相等,B項(xiàng)錯(cuò)誤;2~3 h內(nèi)原生質(zhì)體的相對(duì)體積逐漸增大,這說(shuō)明細(xì)胞正在吸水,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項(xiàng)正確;0~1 h內(nèi)發(fā)生質(zhì)壁分離,細(xì)胞失水,液泡中液體的滲透壓小于胞質(zhì)溶膠的滲透壓,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
2.(2017·海南,9)為研究植物細(xì)胞質(zhì)壁分離現(xiàn)象,某 37、同學(xué)將某植物的葉表皮放入一定濃度的甲物質(zhì)溶液中,一段時(shí)間后觀察到葉表皮細(xì)胞發(fā)生了質(zhì)壁分離現(xiàn)象。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.該植物的葉表皮細(xì)胞是具有液泡的活細(xì)胞
B.細(xì)胞內(nèi)甲物質(zhì)的濃度高于細(xì)胞外甲物質(zhì)的濃度
C.細(xì)胞液中的H2O可以經(jīng)自由擴(kuò)散進(jìn)入甲物質(zhì)溶液中
D.甲物質(zhì)和H2O能自由通過該葉表皮細(xì)胞的細(xì)胞壁
答案 B
解析 具有大的液泡的活細(xì)胞才能發(fā)生質(zhì)壁分離,A項(xiàng)正確;質(zhì)壁分離過程中,細(xì)胞在失水,此時(shí),細(xì)胞外甲物質(zhì)的濃度高于細(xì)胞內(nèi)甲物質(zhì)的濃度,B項(xiàng)錯(cuò)誤;水分子跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞绞亲杂蓴U(kuò)散,C項(xiàng)正確;細(xì)胞壁是全透性的,甲物質(zhì)和H2O能自由通過,D項(xiàng)正確。
3.(2016·全國(guó)乙,2) 38、離子泵是一種具有ATP水解酶活性的載體蛋白,能利用水解ATP釋放的能量跨膜運(yùn)輸離子。下列敘述正確的是( )
A.離子通過離子泵的跨膜運(yùn)輸屬于協(xié)助擴(kuò)散
B.離子通過離子泵的跨膜運(yùn)輸是順著濃度梯度進(jìn)行的
C.動(dòng)物一氧化碳中毒會(huì)降低離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率
D.加入蛋白質(zhì)變性劑會(huì)提高離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率
答案 C
解析 離子泵通過消耗ATP進(jìn)行離子的跨膜運(yùn)輸,屬于主動(dòng)運(yùn)輸,A項(xiàng)錯(cuò)誤;主動(dòng)運(yùn)輸一般為逆濃度梯度運(yùn)輸,B項(xiàng)錯(cuò)誤;主動(dòng)運(yùn)輸速率受ATP供能和具有活性的載體蛋白數(shù)量的限制,一氧化碳中毒會(huì)導(dǎo)致供氧不足,進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞呼吸速率下降,ATP供能減少,使離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率降低,C項(xiàng) 39、正確;蛋白質(zhì)變性劑會(huì)降低具有活性的載體蛋白的數(shù)量,使離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率降低,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
4.(2015·全國(guó)Ⅱ,1)將三組生理狀態(tài)相同的某植物幼根分別培養(yǎng)在含有相同培養(yǎng)液的密閉培養(yǎng)瓶中,一段時(shí)間后,測(cè)定根吸收某一礦質(zhì)元素離子的量。培養(yǎng)條件及實(shí)驗(yàn)結(jié)果見下表:
培養(yǎng)瓶中氣體
溫度/℃
離子相對(duì)吸收量/%
空氣
17
100
氮?dú)?
17
10
空氣
3
28
下列分析正確的是( )
A.有氧條件有利于該植物幼根對(duì)該離子的吸收
B.該植物幼根對(duì)該離子的吸收與溫度的變化無(wú)關(guān)
C.氮?dú)猸h(huán)境中該植物幼根細(xì)胞吸收該離子不消耗ATP
D.與空氣相比,氮?dú)猸h(huán)境有利于 40、該植物幼根對(duì)該離子的吸收
答案 A
解析 溫度為17 ℃條件下,氮?dú)?缺氧)環(huán)境中該植物幼根對(duì)離子的吸收量比氧氣環(huán)境中低,說(shuō)明有氧條件有利于該植物幼根吸收該離子,同時(shí)說(shuō)明幼根吸收該離子為主動(dòng)運(yùn)輸,A項(xiàng)正確、D項(xiàng)錯(cuò)誤;氮?dú)猸h(huán)境中該植物幼根細(xì)胞吸收該離子仍需要消耗ATP,此時(shí)幼根消耗的ATP是無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的,C項(xiàng)錯(cuò)誤;空氣中培養(yǎng),溫度為17 ℃,離子吸收量明顯高于3 ℃時(shí),可知該植物幼根對(duì)該離子的吸收與溫度有關(guān),B項(xiàng)錯(cuò)誤。
5.(2017·煙臺(tái)質(zhì)檢)以紫色洋蔥鱗片葉為材料進(jìn)行細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原的實(shí)驗(yàn),原生質(zhì)體長(zhǎng)度和細(xì)胞長(zhǎng)度分別用X和Y表示(如圖),在處理時(shí)間相同的前提下( )
A. 41、同一細(xì)胞用不同濃度蔗糖溶液處理,X/Y值越小,則紫色越淺
B.同一細(xì)胞用不同濃度蔗糖溶液處理,X/Y值越大,則所用蔗糖溶液濃度越高
C.不同細(xì)胞用相同濃度蔗糖溶液處理,X/Y值越小,則越易復(fù)原
D.不同細(xì)胞用相同濃度蔗糖溶液處理,X/Y值越大,則細(xì)胞的正常細(xì)胞液濃度越高
答案 D
解析 同一細(xì)胞用不同濃度蔗糖溶液處理,X/Y值越小,說(shuō)明質(zhì)壁分離程度越大,失水越多,則紫色越深,A項(xiàng)錯(cuò)誤;同一細(xì)胞用不同濃度蔗糖溶液處理,X/Y值越大,說(shuō)明質(zhì)壁分離程度越小,失水越少,則所用蔗糖溶液濃度越低,B項(xiàng)錯(cuò)誤;不同細(xì)胞用相同濃度蔗糖溶液處理,X/Y值越小,說(shuō)明質(zhì)壁分離程度越大,則越難以復(fù)原,C項(xiàng)錯(cuò)誤 42、;不同細(xì)胞用相同濃度蔗糖溶液處理,X/Y值越大,說(shuō)明質(zhì)壁分離程度越小,失水越少,則細(xì)胞的正常細(xì)胞液濃度越高,D項(xiàng)正確。
1.(2018·北京質(zhì)檢)如圖所示,容器甲中含0.02 mol ·L-1蔗糖,0.03 mol ·L-1尿素;容器乙中含0.01 mol ·L-1蔗糖,0.05 mol ·L-1尿素。甲、乙間隔一層半透膜。第一種情況:半透膜只允許水分子通過;第二種情況:半透膜允許水分子和尿素分子通過。當(dāng)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡時(shí),這兩種情況下的液面高度情況是( )
A.一樣高,甲高于乙 B.乙高于甲,不能確定
C.乙高于甲,甲高于乙 D.一樣高,不能確定
答案 C
解析 43、第一種情況:半透膜只允許水分子通過,則甲溶液中總的物質(zhì)的量濃度為0.05 mol ·L-1,乙溶液中總的物質(zhì)的量濃度為0.06 mol ·L-1,乙溶液的滲透壓高于甲的,故最終乙液面高于甲液面。第二種情況:半透膜允許水分子和尿素分子通過,那么最終半透膜兩側(cè)的尿素濃度相等,但是甲溶液中的蔗糖濃度大于乙的,故最終甲液面高于乙液面。
2.下列有關(guān)細(xì)胞吸水和失水的敘述,正確的是( )
A.水分子進(jìn)出細(xì)胞,取決于細(xì)胞內(nèi)外溶液的濃度差
B.當(dāng)外界溶液的濃度比細(xì)胞液的濃度低時(shí),哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞失水皺縮
C.當(dāng)外界溶液的濃度比細(xì)胞液的濃度低時(shí),洋蔥鱗片葉的表皮細(xì)胞吸水漲破
D.用紫色洋蔥鱗片葉外表皮 44、不同部位觀察到的質(zhì)壁分離程度相同
答案 A
解析 水分子進(jìn)出細(xì)胞取決于細(xì)胞內(nèi)外溶液的濃度差,當(dāng)外界溶液濃度高于細(xì)胞液濃度時(shí),細(xì)胞失水,當(dāng)外界溶液濃度低于細(xì)胞液濃度時(shí),細(xì)胞吸水;當(dāng)外界溶液的濃度低時(shí),哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞一般會(huì)因持續(xù)吸水而漲破;植物細(xì)胞有細(xì)胞壁,不會(huì)吸水漲破;紫色洋蔥鱗片葉外表皮不同部位細(xì)胞的細(xì)胞液濃度不一定都相同,用相同濃度的外界溶液進(jìn)行質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到的質(zhì)壁分離程度可能不同。
3.(2017·黑龍江實(shí)驗(yàn)中學(xué)開學(xué)考)浸泡在一定濃度KNO3溶液中的洋蔥表皮細(xì)胞,發(fā)生質(zhì)壁分離后又復(fù)原,直接參與此生理過程的細(xì)胞器是( )
A.葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng) B.液泡、線粒體
C.核糖體 45、、高爾基體 D.細(xì)胞膜、液泡膜
答案 B
解析 洋蔥表皮細(xì)胞先質(zhì)壁分離是因?yàn)镵NO3溶液濃度大于細(xì)胞液濃度,故細(xì)胞失水,與此相關(guān)的細(xì)胞器主要是液泡;之后又發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原,是因?yàn)榧?xì)胞通過主動(dòng)運(yùn)輸吸收K+和NO使細(xì)胞液濃度增大,細(xì)胞吸水,主動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪M(jìn)行需要載體和能量,能量由線粒體提供。
4.下圖為細(xì)胞吸水力隨質(zhì)壁分離程度變化曲線,下列相關(guān)敘述正確的是( )
A.在質(zhì)壁分離復(fù)原過程中,細(xì)胞吸水力應(yīng)逐漸升高
B.細(xì)胞吸水力與質(zhì)壁分離程度呈負(fù)相關(guān)
C.細(xì)胞不發(fā)生質(zhì)壁分離就沒有吸水力
D.如果增大外界溶液的濃度,則細(xì)胞的質(zhì)壁分離程度可能更高
答案 D
解析 據(jù)圖可知,細(xì)胞吸水 46、力與質(zhì)壁分離程度呈正相關(guān);而質(zhì)壁分離復(fù)原過程與質(zhì)壁分離相反,因此在質(zhì)壁分離復(fù)原過程中細(xì)胞吸水力應(yīng)逐漸降低;細(xì)胞的吸水能力取決于其細(xì)胞液濃度高低,即便不發(fā)生質(zhì)壁分離,細(xì)胞液也是有一定濃度的;如果增大外界溶液的濃度,則細(xì)胞的失水程度增大,質(zhì)壁分離程度可能更高。
5.下列有關(guān)物質(zhì)輸入或輸出細(xì)胞的敘述,正確的是( )
A.新生兒的小腸上皮細(xì)胞可通過胞吞的方式吸收母乳中的抗體,該方式跨膜層數(shù)為0
B.果脯在腌制過程中慢慢變甜,是細(xì)胞主動(dòng)吸收蔗糖的結(jié)果
C.葡萄糖進(jìn)入人體不同細(xì)胞的方式有差異,并不是都需要載體蛋白的協(xié)助
D.人成熟紅細(xì)胞中的Na+濃度只有血漿的六分之一,是主動(dòng)運(yùn)輸?shù)慕Y(jié)果,這一過 47、程與線粒體有關(guān)
答案 A
解析 胞吞或胞吐過程中物質(zhì)跨膜層數(shù)為0,A項(xiàng)正確;果脯在腌制過程中細(xì)胞因外界溶液濃度過高脫水死亡,細(xì)胞膜失去選擇透過性,糖分進(jìn)入細(xì)胞,B項(xiàng)錯(cuò)誤;葡萄糖通過協(xié)助擴(kuò)散或主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞,兩種方式都需要載體蛋白的協(xié)助,C項(xiàng)錯(cuò)誤;人成熟紅細(xì)胞內(nèi)無(wú)線粒體,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
6.(2017·荊州中學(xué)摸底考)下列關(guān)于物質(zhì)出入細(xì)胞方式的敘述,正確的是( )
A.被細(xì)胞胞吐的一定是像胰島素一樣的大分子物質(zhì)
B.血漿中的氧進(jìn)入紅細(xì)胞需穿過兩層生物膜
C.胞吐過程一定會(huì)有分泌泡與細(xì)胞膜的融合過程
D.mRNA從細(xì)胞核到細(xì)胞質(zhì)的過程屬于胞吐作用
答案 C
解析 小分子物質(zhì)神經(jīng)遞 48、質(zhì)也是通過胞吐分泌的,A項(xiàng)錯(cuò)誤;血漿中的氧進(jìn)入紅細(xì)胞只需穿過紅細(xì)胞膜一層生物膜,B項(xiàng)錯(cuò)誤;mRNA通過核孔從細(xì)胞核到細(xì)胞質(zhì),不屬于胞吐過程,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
7.比較生物膜和人工膜(雙層磷脂)對(duì)多種物質(zhì)的通透性,結(jié)果如圖,據(jù)此不能得出的推論是( )
A.生物膜上存在著協(xié)助H2O通過的物質(zhì)
B.生物膜對(duì)K+、Na+、Cl-的通透具有選擇性
C.離子以協(xié)助擴(kuò)散方式通過人工膜
D.分子的大小影響其通過人工膜的擴(kuò)散速率
答案 C
解析 由圖示可知,生物膜和人工膜對(duì)甘油、CO2、O2的通透性相同,而生物膜對(duì)H2O的通透性大于人工膜的,說(shuō)明生物膜上存在著協(xié)助H2O通過的物質(zhì),A項(xiàng)正確;生物膜 49、對(duì)K+、Na+、Cl-的通透性不同,說(shuō)明生物膜對(duì)這些離子的通透具有選擇性,B項(xiàng)正確;從圖中可以看出,人工膜對(duì)K+、Na+、Cl-的通透性相同,說(shuō)明人工膜對(duì)離子的吸收無(wú)選擇性,生物膜對(duì)離子的通透性不同,且大于人工膜的通透性,說(shuō)明生物膜上有協(xié)助離子通過的物質(zhì),而人工膜上無(wú)協(xié)助離子通過的物質(zhì),故離子不是以協(xié)助擴(kuò)散方式通過人工膜,C項(xiàng)錯(cuò)誤;甘油、CO2、O2、H2O等不同物質(zhì)的分子大小不同,其通過人工膜的擴(kuò)散速率也不同,說(shuō)明分子的大小影響其通過人工膜的擴(kuò)散速率。
8.(2018·彭水質(zhì)檢)下圖中曲線a、b表示分子跨膜運(yùn)輸速率與O2濃度的關(guān)系,下列分析錯(cuò)誤的是( )
A.曲線a 50、代表被動(dòng)運(yùn)輸,曲線b代表主動(dòng)運(yùn)輸
B.曲線a代表的分子跨膜運(yùn)輸一定不需要載體蛋白
C.曲線b運(yùn)輸速率達(dá)到飽和的主要原因是細(xì)胞膜上載體蛋白的數(shù)量有限
D.溫度可影響生物膜的流動(dòng)性,從而對(duì)曲線a、b代表的運(yùn)輸速率產(chǎn)生影響
答案 B
解析 由圖判斷曲線a代表被動(dòng)運(yùn)輸,曲線b代表主動(dòng)運(yùn)輸。被動(dòng)運(yùn)輸包括自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散,協(xié)助擴(kuò)散需要載體蛋白。物質(zhì)跨膜運(yùn)輸與膜的流動(dòng)性有關(guān),膜的流動(dòng)性的速率與溫度有關(guān)。
9.取某植物的少量根尖組織,滴加清水制成臨時(shí)裝片如下圖A,以此研究植物細(xì)胞的一些生命活動(dòng),整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程保證細(xì)胞始終為生活狀態(tài)。據(jù)圖回答:
(1)用一定濃度的X溶液處理臨時(shí)裝片A,得到如圖 51、C所示的結(jié)果,據(jù)圖判斷物質(zhì)X進(jìn)入細(xì)胞的方式應(yīng)該為____________。
(2)據(jù)圖C推測(cè)在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中,圖B所示細(xì)胞發(fā)生的形態(tài)變化是________________,
發(fā)生這些變化的條件為:①植物細(xì)胞的___________相當(dāng)于一層半透膜;②____________之間存在濃度差。
(3)為了更好地觀察植物細(xì)胞失水和吸水過程,通常選擇紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞作為實(shí)驗(yàn)材料,原因是__________________________________________________________________。
答案 (1)主動(dòng)運(yùn)輸 (2)先質(zhì)壁分離,然后質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原 ①原生 52、質(zhì)層?、诩?xì)胞液與細(xì)胞外界溶液 (3)紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞有紫色的大液泡,便于觀察
解析 (1)由圖C可知,實(shí)驗(yàn)之初細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)X的濃度小于細(xì)胞外,隨著時(shí)間的延長(zhǎng),細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)X的濃度大于細(xì)胞外,由低濃度到高濃度的運(yùn)輸方式為主動(dòng)運(yùn)輸。(2)據(jù)圖C推測(cè)在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中,圖B所示細(xì)胞先是由于細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)X的濃度小于細(xì)胞外,細(xì)胞發(fā)生滲透失水出現(xiàn)質(zhì)壁分離,隨著時(shí)間的延長(zhǎng),由于主動(dòng)運(yùn)輸使細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)X的濃度大于細(xì)胞外,導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生滲透吸水出現(xiàn)質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原。細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原的條件有兩個(gè):一是有半透膜,植物細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜;二是細(xì)胞液與細(xì)胞外界溶液之間存在濃度差。(3)由于 53、紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞有紫色的大液泡,便于觀察,故通常選擇紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞作為實(shí)驗(yàn)材料。
10.(2017·江西十三校聯(lián)考)下圖表示動(dòng)物某組織細(xì)胞膜轉(zhuǎn)運(yùn)部分物質(zhì)示意圖,與圖中信息不相符的是( )
A.甲側(cè)為細(xì)胞外,乙側(cè)為細(xì)胞內(nèi)
B.Na+既可順濃度梯度運(yùn)輸也可逆濃度梯度運(yùn)輸
C.圖示中葡萄糖跨膜運(yùn)輸?shù)闹苯域?qū)動(dòng)力不是ATP
D.圖示中葡萄糖跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞脚c細(xì)胞吸收甘油的方式相同
答案 D
解析 根據(jù)圖示分析,甲側(cè)Na+濃度高于乙側(cè),所以甲側(cè)為細(xì)胞外,乙側(cè)為細(xì)胞內(nèi);從圖中可以看出,Na+可以順濃度梯度進(jìn)行被動(dòng)運(yùn)輸,也可以逆濃度梯度進(jìn)行主動(dòng)運(yùn)輸;圖示中葡萄糖的運(yùn)輸沒 54、有ATP參與,由鈉離子驅(qū)動(dòng);細(xì)胞吸收甘油的方式是自由擴(kuò)散,圖示中葡萄糖跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞綖橹鲃?dòng)運(yùn)輸。
11.一定濃度的酒精對(duì)細(xì)胞有毒害作用。某生物興趣小組分別用不同濃度的酒精對(duì)生長(zhǎng)狀況相同的紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞進(jìn)行1個(gè)單位時(shí)間、2個(gè)單位時(shí)間、3個(gè)單位時(shí)間的處理,并計(jì)算出發(fā)生質(zhì)壁分離細(xì)胞的百分率。結(jié)果如下圖所示。下列相關(guān)敘述不正確的是( )
A.本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理是一定濃度的酒精對(duì)細(xì)胞有毒害作用,根據(jù)是否發(fā)生質(zhì)壁分離判斷細(xì)胞的死活
B.浸泡3個(gè)單位時(shí)間導(dǎo)致紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞全部死亡的最低酒精濃度為15%
C.發(fā)生質(zhì)壁分離的外因是細(xì)胞壁的伸縮性小于細(xì)胞膜的伸縮性
D.本實(shí)驗(yàn)表明 55、紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞對(duì)酒精的耐受能力不同
答案 C
解析 一定濃度的酒精對(duì)植物細(xì)胞有毒害作用,可以通過觀察細(xì)胞是否發(fā)生質(zhì)壁分離來(lái)判斷植物細(xì)胞的死活;酒精濃度為15%時(shí),浸泡3個(gè)單位時(shí)間的紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞無(wú)質(zhì)壁分離發(fā)生,說(shuō)明此時(shí)細(xì)胞已全部死亡;質(zhì)壁分離發(fā)生的內(nèi)因是紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的細(xì)胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層的伸縮性,外因是細(xì)胞液與外界溶液間具有濃度差;相同處理時(shí)間,隨著酒精濃度的增大,發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞逐漸減少,逐漸減少的過程說(shuō)明有的細(xì)胞耐受酒精的能力強(qiáng),有的耐受能力差。
12.成熟的植物細(xì)胞在較高濃度的外界溶液中,會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象,圖a是發(fā)生質(zhì)壁分離的植物細(xì)胞,圖b 56、是顯微鏡下觀察到的某一時(shí)刻的圖像。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題:
(1)圖a中細(xì)胞的質(zhì)壁分離指的是細(xì)胞壁和________的分離,后者的結(jié)構(gòu)包括[ ]和[ ]以及二者之間的細(xì)胞質(zhì)([ ]內(nèi)填圖中序號(hào))。
(2)植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離所需的外界條件是____________________________________,植物細(xì)胞自身應(yīng)具備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是___________________________________________________。
(3)圖b是某同學(xué)觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)時(shí)拍下的顯微照片,此時(shí)細(xì)胞液濃度與外界溶液濃度的關(guān)系是__________________ 57、__________________________________________。
(4)取形狀、大小相同的紅心蘿卜A和紅心蘿卜B的幼根各5段,分別放在不同濃度的蔗糖溶液(甲~戊)中,一段時(shí)間后,取出紅心蘿卜的幼根稱重,結(jié)果如圖c所示,據(jù)圖分析:
①紅心蘿卜A比紅心蘿卜B的幼根細(xì)胞液濃度_____________________________________。
②在甲蔗糖溶液中加入適量的清水,一段時(shí)間后紅心蘿卜A的幼根細(xì)胞液濃度會(huì)________。
答案 (1)原生質(zhì)層?、凇、堋?2)外界溶液濃度高于細(xì)胞液濃度 原生質(zhì)層具有選擇透過性、原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁的伸縮性 (3 58、)細(xì)胞液的濃度大于、等于或小于外界溶液的濃度 (4)①高?、诮档?
解析 (1)質(zhì)壁分離是原生質(zhì)層和細(xì)胞壁的分離,原生質(zhì)層包括細(xì)胞膜、液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)。(2)發(fā)生質(zhì)壁分離的外界條件是外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度,而植物細(xì)胞自身具備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是原生質(zhì)層具有選擇透過性、原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁的伸縮性。(3)在觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)中,處于質(zhì)壁分離狀態(tài)的細(xì)胞可能正在發(fā)生質(zhì)壁分離,也可能正在發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原,還可能處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài),因此,不能判斷細(xì)胞液濃度和外界溶液濃度的大小,細(xì)胞液濃度可以大于、小于或等于外界溶液濃度。(4)由圖中兩種紅心蘿卜幼根的質(zhì)量變化結(jié)果可知,甲為紅心蘿卜 59、幼根A的等滲溶液,因此紅心蘿卜A比紅心蘿卜B的幼根細(xì)胞液濃度高。在甲蔗糖溶液中加入適量的清水,溶液濃度降低,紅心蘿卜A的幼根吸水一段時(shí)間后,細(xì)胞液濃度降低。
13.現(xiàn)有A、B、C三瓶外觀一樣但沒有標(biāo)簽的溶液,已知三種溶液是質(zhì)量濃度為0.1 g/mL的蔗糖溶液、0.3 g/mL的蔗糖溶液和0.1 g/mL的葡萄糖溶液。某同學(xué)利用如圖所示的裝置設(shè)計(jì)了兩組實(shí)驗(yàn)。(注:圖中半透膜允許溶劑和葡萄糖分子通過,不允許蔗糖分子通過)
實(shí)驗(yàn)Ⅰ:同時(shí)將等量的A液和B液分別放入U(xiǎn)形管的左、右兩側(cè),一段時(shí)間后,左側(cè)的液面升高;
實(shí)驗(yàn)Ⅱ:將等量的B液和C液分別放入U(xiǎn)形管的左、右兩側(cè),一段時(shí)間后,液面發(fā)生了下列 60、變化:右側(cè)先升高后降低。
(1)本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的原理是________________,判斷的依據(jù)是__________________________。
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論:A液是________________,B液是________________。
(3)用紫色洋蔥鱗片葉探究植物細(xì)胞吸水和失水方式的實(shí)驗(yàn)中,常選用________________溶液,觀察指標(biāo)主要有________________、________________及細(xì)胞大小。
(4)為了清晰地觀察細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象,若用不含色素的洋蔥內(nèi)表皮作實(shí)驗(yàn)材料,可采用的方法是____________________ 61、__________________________________________。
(5)為探究洋蔥表皮細(xì)胞的細(xì)胞液濃度,需要設(shè)計(jì)相關(guān)實(shí)驗(yàn),請(qǐng)寫出設(shè)計(jì)思路。
________________________________________________________________________。
答案 (1)滲透作用 圖中裝置具有半透膜,且膜兩側(cè)溶液具有濃度差 (2)0.3 g/mL的蔗糖溶液 0.1 g/mL的蔗糖溶液 (3)0.3 g/mL的蔗糖 中央液泡的大小 原生質(zhì)層的位置 (4)在蔗糖溶液中加入紅墨水 (5)配制一系列具有濃度梯度的蔗糖溶液,并利用系列溶液分別重復(fù)上 62、述實(shí)驗(yàn),觀察細(xì)胞質(zhì)壁分離的狀態(tài)
解析 (1)圖中實(shí)驗(yàn)裝置具有半透膜,膜兩側(cè)溶液具有濃度差,能夠發(fā)生滲透作用,即應(yīng)用了滲透作用原理。(2)圖中左側(cè)液面升高,說(shuō)明左側(cè)液體的滲透壓大于右側(cè)液體的。由于半透膜允許溶劑和葡萄糖分子通過,不允許蔗糖分子通過,所以左側(cè)液面不可能是0.1 g/mL的葡萄糖溶液(若左側(cè)液體是0.1 g/mL的葡萄糖溶液,則左側(cè)液面應(yīng)該是先升高后降低),A液只可能是0.3 g/mL的蔗糖溶液,B液只可能是0.1 g/mL的蔗糖溶液。(3)0.3 g/mL的蔗糖溶液是觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離現(xiàn)象的最佳溶液濃度,通過觀察中央液泡的大小和原生質(zhì)層的位置可以判斷是否發(fā)生質(zhì)壁分離。(4)若用 63、不含色素的洋蔥內(nèi)表皮作實(shí)驗(yàn)材料,為了看清楚原生質(zhì)層的位置,可以在外界溶液中加入色素。(5)探究洋蔥表皮細(xì)胞的細(xì)胞液濃度時(shí),應(yīng)當(dāng)將外界溶液(蔗糖溶液)的濃度作為自變量,質(zhì)壁分離的狀態(tài)作為因變量。
14.正常細(xì)胞內(nèi)K+濃度約為細(xì)胞外的30倍,細(xì)胞外Na+濃度約為細(xì)胞內(nèi)的12倍。當(dāng)細(xì)胞內(nèi)外的Na+濃度差、K+濃度差減小時(shí),細(xì)胞膜上的Na+/K+-ATP酶發(fā)揮作用,這種酶可以通過水解ATP,將細(xì)胞內(nèi)的Na+移出膜外,將細(xì)胞外的K+移入膜內(nèi)。如圖甲所示:
(1)膜內(nèi)外Na+具有濃度差,與膜的________性有關(guān)。Na+/K+-ATP酶將細(xì)胞內(nèi)的Na+移出膜外的跨膜運(yùn)輸方式是________ 64、________。
(2)在運(yùn)輸Na+和K+的過程中,Na+/K+-ATP酶的________發(fā)生改變,有利于其與離子的結(jié)合與分離。
(3)比較圖乙和圖丙,當(dāng)Na+和K+________濃度差流過Na+/K+-ATP酶時(shí),將ADP合成ATP,說(shuō)明進(jìn)行ATP合成或分解的反應(yīng)條件取決于_____________________________________。
(4)生物膜系統(tǒng)的________作用及能量是維系細(xì)胞有序性的基礎(chǔ),線粒體內(nèi)膜上主要完成類似圖________的過程。
答案 (1)選擇透過 主動(dòng)運(yùn)輸 (2)空間結(jié)構(gòu) (3)順 離子濃度差(或離子流動(dòng)方向) (4)分隔 乙
解析 65、 (1)由于生物膜具有選擇透過性,使得膜內(nèi)外的物質(zhì)(如Na+)存在濃度差。根據(jù)題干中信息可知,Na+運(yùn)出細(xì)胞是逆濃度梯度進(jìn)行的,而且需要消耗能量,故為主動(dòng)運(yùn)輸。(2)由圖示可知,在運(yùn)輸Na+和K+的過程中,Na+/K+-ATP酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,這種改變有利于其與離子的結(jié)合與分離。(3)由題圖乙可知,Na+和K+順濃度差流過Na+/K+-ATP酶時(shí),將ADP合成ATP,由題圖丙可知,當(dāng)Na+和K+逆濃度差流過Na+/K+-ATP酶時(shí),生成ADP;根據(jù)以上分析可知,離子的流動(dòng)方向決定了是將ADP合成ATP還是將ATP水解生成ADP。(4)生物膜系統(tǒng)的分隔作用及能量可以維系細(xì)胞有序高效地進(jìn)行各項(xiàng)生命活動(dòng),線粒體是有氧呼吸的主要場(chǎng)所,線粒體內(nèi)膜上進(jìn)行的是有氧呼吸第三階段的反應(yīng),有大量ATP的合成,故其內(nèi)膜上主要完成類似圖乙的過程。
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