2022年高考生物 第08講 物質跨膜運輸?shù)膶嵗迺r規(guī)范特訓 新人教版組題說明考點題號錯題統(tǒng)計錯因分析滲透作用分析1、2、5、11質壁分離與質壁分離復原3、5、6、7、10、13物質跨膜運輸實例4、12實驗與探究8、9、14、151將六個大小相同的馬鈴薯去皮之后，分別置入不同濃度的蔗糖溶液中，數(shù)小時后取出稱其重量，增減的重量與蔗糖溶液的濃度關系如圖。據(jù)圖判斷，馬鈴薯細胞液濃度與下列濃度最為接近的是()A. 0.4B. 0.8C. 1.0 D. 1.6解析：當細胞內(nèi)外溶液濃度相等時，水分的進出達到平衡，此時馬鈴薯的重量變化為0，故答案為C。答案：C2若下圖表示植物細胞滲透作用的圖解，下列說法中錯誤的是()A植物細胞的原生質層相當于一層半透膜B一定條件下，活的、成熟的植物細胞能發(fā)生滲透失水或吸水C當溶液甲的濃度>細胞液乙的濃度時，細胞發(fā)生滲透失水，當細胞液乙的濃度>溶液甲的濃度時，細胞發(fā)生滲透吸水D當溶液甲的濃度細胞液乙的濃度時，細胞處于平衡狀態(tài)，水分子不再通過原生質層解析：滲透作用是水分子通過半透膜的擴散，當溶液甲的濃度細胞液乙的濃度時，水分子仍進行擴散，只是進出處于平衡狀態(tài)。答案：D3浸泡在一定濃度KNO3溶液中的洋蔥表皮細胞，發(fā)生質壁分離后又出現(xiàn)質壁分離復原，與此過程直接相關的細胞器有()A液泡 B線粒體、液泡C線粒體 D線粒體、高爾基體解析：質壁分離與水分的散失有關，水分的散失與液泡有關。質壁分離的自動復原與細胞吸收K和NO有關，細胞吸收K是主動運輸過程，需要消耗能量，故該過程與線粒體有關。答案：B4與主動運輸相比，協(xié)助擴散的特點是()A運輸物質沒有選擇性B運輸物質的速率與物質的濃度成正比C需要載體蛋白的協(xié)助D只能將物質從高濃度的一側運輸?shù)降蜐舛鹊囊粋冉馕觯簠f(xié)助擴散和主動運輸都需要載體蛋白，因此都有選擇性，并且運輸物質的速率也都受載體蛋白數(shù)量的限制。協(xié)助擴散屬于被動運輸，只能順濃度梯度運輸物質。答案：D5已知魚鰾是一種半透膜。若向魚鰾內(nèi)注入適量的20%蔗糖溶液、排出魚鰾內(nèi)的空氣，扎緊開口，將其浸沒在盛有10%蔗糖溶液的燒杯中，下列能正確表示燒杯內(nèi)蔗糖溶液濃度隨時間變化趨勢的示意圖是()解析：魚鰾內(nèi)的蔗糖溶液濃度高于外邊，所以會從燒杯中吸水使燒杯內(nèi)液體濃度升高，吸水到一定程度后，魚鰾內(nèi)外蔗糖溶液濃度相等，水進出達到平衡，燒杯內(nèi)液體濃度不再變化。答案：B6xx·蘇北四市調(diào)研某同學在做植物細胞質壁分離實驗時，觀察到紫色洋蔥表皮細胞的中央液泡逐漸縮小，這說明()A洋蔥表皮細胞是活細胞B細胞液的溶質透出細胞C蔗糖溶液濃度小于細胞液濃度D細胞壁收縮導致中央液泡失水解析：活細胞才會發(fā)生質壁分離；當細胞具有活性時，細胞膜具有選擇透過性，不允許細胞液的溶質透出；由于外界蔗糖溶液的濃度高于細胞液的濃度，導致細胞失水，中央液泡逐漸縮小。答案：A7以紫色洋蔥鱗片葉外表皮為實驗材料觀察植物細胞質壁分離現(xiàn)象，下列敘述正確的是()A細胞在發(fā)生質壁分離時能觀察到紫色中央液泡逐漸增大B滴加質量濃度0.5 g/mL的蔗糖溶液比0.3 g/mL蔗糖溶液引起細胞質壁分離所需時間長C滴加清水后，質壁分離的細胞又復原，說明此細胞是活細胞D用任何濃度的NaCl溶液代替蔗糖溶液都不能引起細胞質壁分離解析：質壁分離是因為液泡中細胞液的水分不斷滲出，因而紫色中央液泡會逐漸縮小；滴加0.5 g/mL的蔗糖溶液時，外界溶液與細胞液濃度差更大，單位時間內(nèi)細胞失水更多，發(fā)生質壁分離所用時間更短；用高濃度的NaCl溶液代替蔗糖溶液，導致植物細胞短時間內(nèi)大量失水，會觀察到質壁分離現(xiàn)象；若NaCl溶液濃度過高，細胞失水過多而死亡，則無法觀察到質壁分離自動復原現(xiàn)象。答案：C8xx·宜昌模擬將某植物細胞分為兩組，分別浸于濃度為0.3 g/mL的()蔗糖溶液與()尿素溶液中，然后每5分鐘用顯微鏡觀察一次，并測量原生質體(即僅由細胞膜包住細胞質的細胞部分，不含細胞壁)的相對表面積，其結果如下圖所示。則下列敘述錯誤的是()A實驗開始后20分鐘，()和()兩組的細胞均發(fā)生質壁分離B實驗開始后30分鐘，()的細胞中必含蔗糖C實驗開始后30分鐘，()的細胞中必含尿素D此圖顯示尿素可通過細胞膜，而蔗糖卻不能通過細胞膜解析：蔗糖溶液和尿素溶液均使細胞發(fā)生了質壁分離，使細胞原生質體的相對表面積縮??；20分鐘后放入蔗糖溶液的細胞相對表面積不再發(fā)生變化，說明失水達到了最大程度，此時細胞不一定死亡，蔗糖溶液不一定能進入細胞；20分鐘后放入尿素溶液中的細胞開始吸水，處于復原過程是由于細胞能吸收尿素，使細胞液濃度上升所致。答案：B9某同學擬選擇一種半透性的膜材料，用于自制滲透計。他采用如圖1所示的裝置(示意圖)，對收集到的四種材料甲、乙、丙和丁進行實驗，得到了倒置漏斗中的液面高度隨時間變化的曲線(如圖2)。據(jù)圖分析，該同學應選擇的膜材料是()A甲 B乙C丙 D丁解析：用甲、乙、丙、丁四種膜材料進行實驗，由題中圖2可知，只有甲材料一定是只允許水分子通過，為半透膜的理想材料。答案：A10把蠶豆植株放在濕潤的空氣中光照一段時間后，取蠶豆葉下表皮制作臨時裝片，先在清水中觀察，然后用0.3 g/mL蔗糖溶液取代清水，繼續(xù)觀察，結果如圖所示。對此現(xiàn)象的推斷最合理的是()A清水中的保衛(wèi)細胞因失水導致氣孔開放B蔗糖進入保衛(wèi)細胞后，細胞吸水導致氣孔關閉C清水中的保衛(wèi)細胞很快出現(xiàn)質壁分離自動復原D蔗糖溶液中的保衛(wèi)細胞因失水導致氣孔關閉解析：由圖可以看出，清水中氣孔開放，蔗糖溶液中氣孔關閉，推測可能是蔗糖溶液中的保衛(wèi)細胞因失水導致氣孔關閉。答案：D11下圖為滲透作用實驗，開始時如圖甲所示，A代表清水，B、C代表蔗糖溶液，過一段時間后結果如圖乙，漏斗管內(nèi)液面不再變化，h1、h2表示漏斗內(nèi)液面與清水的液面差。下列說法錯誤的是()A圖甲中B的濃度一定大于C的濃度B圖乙中B的濃度一定等于C的濃度C圖甲A中的水分子擴散到B的速度大于A中水分子擴散到C的速度D圖乙A中水分子擴散到B的速度等于B中水分子擴散到A的速度解析：半透膜兩側溶液有濃度差，濃度差越大，水分子擴散越快，漏斗管內(nèi)的液面越高。據(jù)最終實驗結果可斷定圖甲中B的濃度大于C的濃度。當管中液面上升到一定程度時，h1、h2段液柱產(chǎn)生的靜水壓與滲透壓相等，此時水分子進出半透膜達到動態(tài)平衡，管中的液面停止上升。滲透壓越大，表明溶液的濃度越大，又因h1>h2，說明乙圖中B的滲透壓大于C的滲透壓，也就是說B的濃度一定大于C的濃度。答案：B12將番茄和水稻分別培養(yǎng)在含Ca2、Mg2、SiO的培養(yǎng)液中。一段時間后，測定培養(yǎng)液中3種離子的濃度，結果如圖所示。該實驗的結果不能說明()A不同植物對同種離子的吸收量是不同的B同一種植物對不同離子的吸收量是不同的C與番茄相比，水稻對SiO需求量大，對Ca2需求量小D植物對各種離子的吸收速率與溶液中離子的濃度呈正相關解析：由圖可知，培養(yǎng)液在培養(yǎng)兩種植物后，同種離子的濃度所發(fā)生的改變不同，說明不同植物對同種離子的吸收量不同； 同一植物的培養(yǎng)液中不同離子的濃度改變量不同，說明同一植物對不同離子的吸收量是不同的；與番茄相比，水稻培養(yǎng)液中SiO的濃度下降較多，說明水稻對SiO的需求量大，Ca2濃度稍高于初始濃度，而番茄培養(yǎng)液中Ca2濃度遠低于初始濃度，說明水稻對Ca2的需求量??；由圖可知，植物對各種離子的吸收速率與溶液中離子的濃度不呈正相關。答案：D13成熟的植物細胞具有中央大液泡，可與外界溶液構成滲透系統(tǒng)進行滲透吸水或滲透失水。圖甲表示滲透裝置吸水示意圖，圖乙表示圖甲中液面上升的高度與時間的關系，圖丙表示成熟植物細胞在某外界溶液中的一種狀態(tài)(此時細胞有活性)。請回答下列問題：(1)由圖甲漏斗液面上升可知，實驗初始時c兩側濃度大小是a_b。由圖乙可知漏斗中溶液吸水速率在_，最終液面不再上升，當液面不再上升時，c兩側濃度大小是a_b。(2)圖丙中相當于圖甲中c結構的是_(填序號)，結構中充滿的液體是_。此時細胞液的濃度與外界溶液的濃度大小關系是_。A細胞液>外界溶液 B細胞液<外界溶液C細胞液外界溶液 D都有可能(3)把一個已經(jīng)發(fā)生質壁分離的細胞浸入清水當中，發(fā)現(xiàn)細胞液泡體積增大，說明細胞在滲透吸水，細胞能否無限吸水？_，原因是_。(4)把一個已經(jīng)發(fā)生質壁分離的細胞浸入低濃度的蔗糖溶液中，發(fā)現(xiàn)細胞液泡體積也在增大。當液泡體積不再增大時，細胞液濃度是否一定和外界溶液濃度相等？_。解析：(1)漏斗內(nèi)液面的上升是由細胞吸水引起的，水從濃度低的一側向濃度高的一側移動的速度快，因此，由圖甲中漏斗內(nèi)液面上升可知，b液體的濃度大于a；圖乙反映的是隨吸水時間的延長，漏斗內(nèi)液面升高的高度逐漸減小，這是由濃度差縮小造成的。考慮到漏斗內(nèi)液柱壓力的作用，當液面不再上升時，a的濃度仍小于b。(2)圖甲中c為半透膜，在圖丙中可將細胞膜、液泡膜和兩層膜之間的細胞質視作一層半透膜，結構中充滿的液體是外界溶液；由于無法判斷細胞是在吸水還是失水，因此，無法確定此時細胞液的濃度與外界溶液的濃度大小關系。(3)對植物細胞而言，由于細胞壁的存在，且細胞壁的彈性有限，因此，細胞不可能無限吸水，當細胞因吸水體積增大到細胞壁所能膨大的最大限度時，細胞將不再吸水。(4)液泡體積不再增大時，細胞液濃度不一定和外界溶液的濃度相等，也可能是由于細胞壁的束縛，雖然細胞液的濃度大于外界溶液的濃度，液泡體積也不再增大。答案：(1)小于 下降 小于 (2) 外界溶液 D (3)不能 細胞壁對原生質層有支持和保護的作用 (4)不一定14下圖中甲、乙兩圖是滲透裝置示意圖，丙圖是根毛細胞示意圖。請根據(jù)甲、乙、丙三圖回答下列問題(注：甲圖是發(fā)生滲透作用的初始狀態(tài)，乙圖是發(fā)生了較長時間的滲透作用之后達到平衡的狀態(tài))：(1)典型的滲透裝置必須具備兩個條件：_(指明甲圖中相應部位)；_。(2)比較甲圖中和處溶液濃度的大?。篲>_。(3)甲圖中的相當于丙圖中的_，它與丙圖中相應結構的區(qū)別是_。(4)若把根毛細胞放在0.3 g/mL的蔗糖溶液中，它會出現(xiàn)_現(xiàn)象。再放入清水中，它又出現(xiàn)_現(xiàn)象。(5)若把根毛細胞放在0.9 g/mL的蔗糖溶液中，它會出現(xiàn)什么變化？_。過一段時間再放入清水中，此時根毛細胞與上題中放入清水中的變化一樣嗎？_。原因是：_。(6)鹽堿地中的植物常出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象，其原因是_。解析：(1)滲透作用發(fā)生必須具備半透膜及半透膜兩側溶液存在濃度差這兩個條件。(2)由乙圖可知內(nèi)部溶液濃度高于外部，所以小于。(3)原生質層包括細胞膜、細胞質、液泡膜，相當于一層半透膜。由于載體蛋白的存在使得原生質層具有選擇透過性。(4)、(5)細胞外溶液濃度高于細胞液濃度，細胞失水發(fā)生質壁分離。細胞外溶液濃度低于細胞液濃度，細胞吸水發(fā)生質壁分離復原現(xiàn)象。(6)鹽堿地的土壤溶液濃度較高，當土壤溶液濃度大于根毛細胞液濃度時，細胞失水萎蔫。答案：(1)具有半透膜(甲圖中的) 膜兩側溶液具有濃度差(2) (3) 甲圖中的為物理過濾膜，沒有生物活性；而乙圖中的為生物膜，具有選擇透過性(4)質壁分離 質壁分離復原(5)質壁分離 不一樣 由于蔗糖溶液濃度過高，根毛細胞失水過多，導致根毛細胞死亡，因此與上題的變化不一樣，不能出現(xiàn)質壁分離復原現(xiàn)象(6)土壤溶液濃度大于根毛細胞液濃度，造成根毛細胞失水15植物根尖成熟區(qū)的主要功能是吸收水分和礦質元素離子。下圖表示剛施肥后的根尖成熟區(qū)表皮細胞在土壤溶液中的狀態(tài)。請據(jù)圖回答：(1)該部位的表皮細胞與功能相適應的結構特點是_。(2)圖中根表皮細胞此時所處的生理狀態(tài)是_。此時，還能吸收水分和礦質離子嗎？_。(3)現(xiàn)提供0.3 g/mL的蔗糖溶液、1 mol/L的硝酸鉀溶液、1 mol/L的醋酸溶液三種藥品(以上溶液的濃度均比一般細胞液濃度大)、紫色洋蔥、顯微鏡。請你選擇一種正確的藥品及其他必要的儀器用具，設計一個簡單的實驗，證實你對第(2)題第二問的判斷。實驗步驟：取一干凈的載玻片，在中央加入1滴_：撕取紫色洋蔥鱗片葉表皮，平展于液滴中，蓋上蓋玻片，置于顯微鏡下觀察。實驗現(xiàn)象：細胞先出現(xiàn)_，后慢慢_。實驗結論：由此證明了_。解析：(1)根毛細胞適應吸收水分和礦質離子的特點是形成突起的根毛擴大了吸收面積。(2)細胞通過滲透作用吸收水分，動力來自細胞內(nèi)外的濃度差，而吸收礦質離子是通過主動運輸，動力來自細胞代謝產(chǎn)生的ATP，因此該細胞不能吸收水分，但能吸收礦質離子。(3)0.3g/mL的蔗糖溶液能使洋蔥表皮細胞發(fā)生質壁分離；1 mol/L的硝酸鉀溶液可使洋蔥表皮細胞發(fā)生質壁分離和復原；1 mol/L的醋酸溶液可殺死細胞。所以證實對第(2)題第二問的判斷應選擇1 mol/L的硝酸鉀溶液。答案：(1)細胞表面有突起的根毛(或細胞表面向外突起)；有大液泡 (2)細胞失水，出現(xiàn)質壁分離 不能吸收水分，仍能吸收礦質離子 (3)1 mol/L的硝酸鉀溶液質壁分離 自動復原 細胞失水處于質壁分離狀態(tài)時，仍能吸收礦質離子