2021学年第四章细胞的物质输入和输出综合与测试同步测试题

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这是一份2021学年第四章细胞的物质输入和输出综合与测试同步测试题，共19页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

第4章　细胞的物质输入和输出
本章达标检测
一、选择题:本题包括25小题,每小题2分,共50分。每小题只有一个选项最符合题意。
1.图A为两个渗透装置,溶液a、b为不同浓度的同种溶液,且a溶液浓度　　　　　　　　　　　　　　　　　　

A.图A中装置2的液面一段时间后会高于装置1的液面
B.若图B所示为某农作物根毛细胞,此时应及时灌溉
C.图B中的7与图A中的2通透性不同
D.图B中的5、4、6相当于图A中的2
2.如图为渗透现象示意图,实验开始时,烧杯液面与漏斗液面相同(均为a),下列选项中正确的是 (　　)

A.当漏斗液面不再升高时说明蔗糖分子透过半透膜达到渗透平衡
B.农作物施肥过多造成的“烧苗”现象与图示现象都是通过渗透作用实现的
C.漏斗液面上升过程中水分子只能由烧杯透过半透膜进入漏斗而不能由漏斗渗出
D.若用纱布替代半透膜重复此实验,则实验结束时漏斗最终液面高度在a与b中间
3.下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述,错误的是 (　　)
A.与白色花瓣相比,红色花瓣有利于实验现象的观察
B.用黑藻叶片进行实验时,叶绿体的存在有利于实验现象的观察
C.紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度相同
D.紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素,有利于实验现象的观察
4.从红色苋菜根部取最适宜做质壁分离与复原实验的细胞,将其浸润在质量浓度为0.3 g·mL-1的KNO3溶液中制成临时装片,用显微镜观察到如图甲所示图像,图乙表示实验过程中相关物质跨膜运输的两种方式。下列叙述正确的是 (　　)

A.该实验所取细胞可以是苋菜根尖分生区细胞
B.图甲中细胞的状态表明,细胞正在发生质壁分离
C.由于图甲中的O具有选择透过性,Q处充满了KNO3溶液
D.图乙中曲线①可表示NO3-进入苋菜细胞的方式,曲线②可表示水进出苋菜细胞的方式
5.在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中,对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察和两次处理。下列有关叙述正确的是 (　　)
A.第一次观察为低倍镜观察,后两次为高倍镜观察
B.第一次处理滴加的液体为清水,第二次滴加的液体为0.3 g/mL的蔗糖溶液
C.紫色洋葱鳞片叶外表皮中不属于原生质层的有细胞壁、细胞核和细胞液
D.若将紫色洋葱鳞片叶的外表皮换成内表皮,则不会发生质壁分离
6.某同学在实验室中做“植物细胞的吸水和失水”实验时,在实验室老师的帮助下,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
①
质壁
分离
复原
0.3 g/mL
蔗糖溶液
x
无变化
②
无变
化
0.5 g/mL
蔗糖溶液
质壁分离
y
③
z
1 mol/L
KNO3溶液
质壁分离
质壁分
离复原
④
无变化
1 mol/L
醋酸溶液
无变化
无变化
对题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组无变化是因为细胞吸水量等于失水量
7.在“观察紫色洋葱外表皮细胞的质壁分离及复原”实验时,将观察到的某个细胞大小变化情况绘制成了如图曲线(细胞的初始大小相对值记为1)。下列叙述正确的是 (　　)

A.a~b段,细胞失水死亡
B.c~d段,细胞吸水能力增大
C.d~e段,细胞液浓度等于外界溶液浓度
D.e时液泡的颜色比a时浅
8.科学家将人成熟红细胞的细胞膜中的磷脂成分提取出来,并将其置于烧杯中的空气—水界面上,在一定温度条件下,该膜面积相当于原来细胞表面积的两倍。该膜在实验过程中磷脂分子的排列方式最可能是 (　　)

9.如图为细胞膜亚显微结构示意图,a和b为物质运输方式,下列叙述错误的是 (　　)

A.Ⅰ侧为膜外,所以b过程表示物质运出细胞
B.细胞间的识别与①有密切的关系
C.适当升高温度将加快②和③的流动速度
D.b过程不需要能量,a过程未体现膜的选择透过性
10.下列有关叙述正确的是 (　　)
A.罗伯特森利用光学显微镜观察细胞膜,进而提出细胞膜是一种“暗—亮—暗”的静态模型
B.用丙酮提取哺乳动物细胞中的磷脂分子,平铺到水面后磷脂分子的面积是细胞膜面积的两倍
C.欧文顿利用“相似相溶原理”解释了脂溶性物质容易进入细胞的原因是细胞膜上具有大量的磷脂
D.细胞膜上的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的
11.某研究小组用5种植物材料进行质壁分离实验。在相同的放大倍数下,记录视野中的细胞数目,然后滴加蔗糖溶液,记录从滴加蔗糖溶液到发生“初始质壁分离”的平均时间,绘制成图。下列说法正确的是 (　　)

A.据图分析可知,5种植物材料中山茶细胞最小
B.该实验在观察质壁分离现象时,没有设计对照实验
C.若在发生质壁分离后滴加清水,则5种材料复原时间都不同
D.5种材料中,红花檀木发生质壁分离的速度最快
12.脂质体是根据磷脂分子可在水中形成稳定的脂双层膜的原理而制备的人工膜(双层脂分子的球形结构),用脂质体包裹一定浓度的溶液后将其转移至蒸馏水中,脂质体膨胀破裂需要较长时间。科学家把从红细胞膜上提取并纯化的CHIP28(一种蛋白质)嵌入脂质体后,重复上述操作发现脂质体快速膨胀破裂。下列叙述不合理的是 (　　)
A.脂质体与细胞膜的亲水结构均位于内侧
B.水分子进入脂质体(无CHIP28)的方式属于自由扩散
C.CHIP28能协助水分子通过脂质体
D.水分子进入红细胞可能存在两种方式
13.一定浓度的酒精对细胞有毒害作用。某生物兴趣小组分别用不同浓度的酒精对生长状况相同的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞进行1个单位时间、2个单位时间、3个单位时间的处理,并计算出发生质壁分离细胞的百分率,结果如图所示。下列相关叙述不正确的是　 (　　)

A.本实验的实验原理是一定浓度的酒精对细胞有毒害作用,根据是否发生质壁分离判断细胞的死活
B.浸泡3个单位时间导致紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞全部死亡的最低酒精浓度为15%
C.发生质壁分离的外因是细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性
D.本实验表明紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞对酒精的耐受能力不同
14.受体介导的胞吞是一种特殊类型的胞吞作用,用于摄取特殊的生物大分子。其过程如图所示,有关叙述不正确的是 (　　)

A.该过程以膜的流动性为基础
B.该过程通过膜上的受体进行识别作用
C.该过程不需要消耗能量
D.该过程不能体现细胞膜的选择透过性
15.图为物质出入细胞的四种方式的示意图,请判断下列相关说法中正确的是 (　　)

A.影响a、b方式的因素分别是浓度差和载体蛋白数量
B.向细胞中注入某种载体抑制剂,则b、c方式受影响最大
C.氨基酸和葡萄糖进入红细胞的方式相同,都是c方式
D.上述4种运输方式的实现均能体现细胞膜的流动性
16.图中曲线a、b表示物质跨膜运输的方式,据图分析下列表述不正确的是 (　　)

A.脂溶性小分子物质通过方式a运输
B.葡萄糖进入人红细胞的方式为b
C.方式b的最大转运速率与载体蛋白的数量有关
D.抑制线粒体的功能对方式b的转运速率一定有影响
17.某生物实验小组的同学用形态和生理状况相似的某植物叶片下表皮细胞为材料,进行了一系列实验,实验过程中相关细胞都保持生理活性,结果如表所示。下列分析错误的是 (　　)
实验组别
a
b
c
d
e
f
蔗糖溶液浓度
(g/mL)
0.25
0.30
0.35
0.40
0.45
0.50
实验前细胞长度/实验后细胞长度
0.70
0.80
0.90
1.05
1.10
1.15
A.实验过程中水分子通过自由扩散的方式进出细胞
B.随着蔗糖溶液浓度的升高,实验后表皮细胞的长度逐渐变小
C.c组细胞的吸水量小于b组
D.实验后,f组表皮细胞细胞液的渗透压小于d组
18.如图为生物膜与人工脂双层膜对多种物质的透性值,下列选项中不正确的

是 (　　)
A.K+透过生物膜的速度比Cl-快
B.K+透过人工膜的速度与Na+相同
C.CO2通过生物膜的方式是自由扩散
D.Na+通过人工膜的方式是协助扩散
19.李斯特氏菌是致死食源性细菌,会在人类的细胞之间快速传递,使人患脑膜炎。其原因是该菌的一种InIC蛋白可通过阻碍人类细胞中的Tuba蛋白的活性,使细胞膜更易变形而有利于细菌的转移。下列叙述正确的是 (　　)
A.该菌与人类细胞在结构上相似,所以能够快速的转移
B.该菌使人类细胞发生变形,说明细胞膜具有选择透过性
C.Tuba蛋白和InIC蛋白的合成均需要内质网和高尔基体的加工
D.该菌进入人类细胞的方式是胞吞作用,需要消耗细胞代谢产生的能量
20.蚕豆细胞能利用质子泵所产生的H+浓度梯度推动蔗糖的吸收,这种特殊的主动运输方式利用H+势能,其方式如图。以下相关说法正确的是 (　　)

A.质子泵以ATP为能源主动吸收H+
B.H+-蔗糖共转运的蛋白质在转运物质的过程中形变需要消耗ATP
C.若提高外界溶液的pH,会使细胞对蔗糖的吸收量减少
D.若提高外界溶液的蔗糖浓度,会使细胞对蔗糖的吸收量减少
21.

某生物兴趣小组在做“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中,为了探究实验材料的可行性,组长培养洋葱,待长出较长的根和管状叶后,对其绿色管状叶(与小葱的绿色管状结构相同)的叶肉细胞和鳞片叶的内表皮细胞进行实验,绘制部分图形如图,假如整个实验操作过程标准无误,以下有关说法正确的是 (　　)
A.用管状叶做实验材料,利用叶绿体中绿色能观察到质壁分离现象
B.用管状叶做实验材料时,不用染色可以观察到A区域为绿色
C.若图中B区域是紫色,则使用的材料是鳞片叶的内表皮细胞
D.用鳞片叶的内表皮细胞做该实验,可将伊红染料加到0.3 g/mL的蔗糖溶液中,质壁分离时A、B区域均为红色
22.如图是番茄根细胞对K+吸收速率和氧分压的关系曲线,下列说法错误的是 (　　)

A.图中A、B两处用于根代谢活动的酶不同
B.A→B段,ATP是限制根细胞对K+吸收速率的主要原因
C.在B点以后,通过中耕松土可进一步促进对K+的吸收
D.氧分压为8时,AB曲线最可能演变为M2形态
23.将带“皮”的细嫩的茎纵切后插入两烧杯中,如图所示。已知b侧的细胞壁比a侧的细胞壁薄,易伸展,判断30 min后可能出现的形状是 (　　)

24.为研究植物a能不能移植到b地生长,某生物研究性学习小组设计了一个测定植物a细胞液浓度的实验方案,实验结果如表。为保证植物a正常生存,b地土壤溶液的浓度应 (　　)
外界溶液浓度/(mol·L-1)
0.15
0.2
0.25
0.3
植物a细胞质壁分离情况
不分离
刚分离
显著
显著
A.≥0.3 B.≤0.2 C.≥0.2 D.≤0.15
25.将相同的洋葱表皮细胞分别放置在不同浓度的物质M溶液中,并观察洋葱表皮细胞吸收M的速率,结果如图。对结果的解释最合理的是 (　　)

A.细胞吸收M需载体蛋白的参与
B.细胞吸收M的方式为主动运输
C.细胞吸收M的方式为自由扩散
D.细胞吸收M所需能量供应不足
二、非选择题:本题包括5小题,共50分。
26.(10分)成熟的植物细胞在较高浓度的外界溶液中,会发生质壁分离现象,如图a是发生质壁分离的植物细胞,图b是显微镜下观察到的某一时刻的图像。请据图回答下列问题:

(1)图a中细胞的质壁分离指的是细胞壁和　　　　的分离,后者的结构包括[　]和[　]以及二者之间的细胞质。
(2)植物细胞发生质壁分离所需的外界条件是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)将形状、大小相同的红心萝卜A和红心萝卜B幼根各5段,分别放在不同浓度的蔗糖溶液(甲~戊)中,一段时间后,取出红心萝卜的幼根称重,结果如图c所示,据图分析:
①红心萝卜A比红心萝卜B的细胞液浓度　　　　。
②在甲蔗糖溶液中加入适量的清水,一段时间后红心萝卜A的细胞液浓度会　　　　。
27.(10分)水通道蛋白位于部分细胞的细胞膜上,能介导水分子跨膜运输,提高水分子的运输效率。如图是猪的红细胞在不同浓度的NaCl溶液中,红细胞体积和初始体积之比的变化曲线(0点对应的浓度为红细胞吸水涨破时的NaCl浓度)。请回答下列问题:

(1)哺乳动物成熟的红细胞是提取细胞膜的良好材料,原因是　　　　　　　　　　　　;在低渗溶液中,红细胞吸水涨破释放内容物后,剩余的部分称为“血影”,则“血影”的主要成分是　　　　　　　,根据图示可知,猪的红细胞在浓度为　　　　mmol·L-1的NaCl溶液中能保持正常形态。
(2)分析图,将相同的猪的红细胞甲、乙分别放置在A点和B点对应浓度NaCl的溶液中,一段时间后,红细胞乙的吸水能力　　　　(填“大于”“小于”或“等于”)红细胞甲,原因是　　　　　　　　　　　　。
(3)将猪的红细胞和肝细胞置于蒸馏水中,发现红细胞吸水涨破所需的时间少于肝细胞,结合以上信息分析,其原因可能是　　　　　　　　　　　　　。
28.(10分)研究表明,主动运输根据能量的来源不同分为三种类型,如图中a、b、c所示,■、▲、○代表跨膜的离子或小分子。请据图回答下列问题:

(1)图中细胞质基质存在于　　　　(填“P”或“Q”)侧,判断依据是　　　　　　　　　　　　　　。
(2)主动运输的特点是　　　　　　　　　　　　　　。
(3)b类型中,○所代表的离子或小分子转运所需的能量来源于 (　　)
A.浓度差所造成的势能
B.ATP直接提供能量
C.光能驱动
D.细胞内物质合成时释放的能量
(4)下列生物中,最有可能采用c类型进行主动运输的是 (　　)
A.噬菌体 B.细菌 C.果蝇 D.小鼠
(5)有人认为小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是ATP驱动的主动运输或协助扩散。为了证实这一假设,进行以下实验探究:取甲、乙两组生长状况相同的小肠上皮细胞,分别置于适宜浓度的葡萄糖培养液中,甲组进行正常呼吸,乙组用细胞呼吸抑制剂处理。若小肠上皮细胞是以ATP驱动的主动运输方式吸收葡萄糖,则一段时间后两组溶液中浓度降低的是　　　　组。
29.(10分)在小肠绒毛上皮细胞膜表面存在两种形式的葡萄糖载体——SGLT1和GLUT2,其工作机理如图1所示;纽约大学某科学家测定了小肠绒毛上皮细胞上的这两种载体在不同葡萄糖浓度下的运输速率,结果如图2所示。请据图回答相关问题:

(1)根据图1分析,小肠绒毛上皮细胞可以通过SGLT1以　　　　方式从肠腔吸收葡萄糖,也可以通过GLUT2以　　　　方式从肠腔吸收葡萄糖,其中主动运输葡萄糖消耗的能量直接来源于　　　　;小肠绒毛上皮吸收葡萄糖的方式,体现了细胞膜具有　　　　　　　　的功能。
(2)根据图2分析,SGLT1　　　　(可以/不可以)在顺浓度梯度的情况下运输葡萄糖。当葡萄糖浓度高于20 mM时,随着葡萄糖浓度进一步提高,小肠绒毛上皮细胞主要靠提高　　　　(自由扩散/协助扩散/主动运输)的速率来增加葡萄糖的吸收。
30.(10分)某校生物兴趣小组利用“小液流法”估测黑藻叶片细胞的细胞液浓度,实验步骤和结果如下。
实验步骤:
①配制具有一定浓度梯度的蔗糖溶液。
②取12支干燥洁净的带塞试管,分成甲、乙两组,每组试管依次编为1~6号。向甲、乙两组相同编号的试管中加入相同浓度的蔗糖溶液4 mL,迅速塞紧试管,备用。
③取大小相似、生长状况相同的黑藻叶片60片,随机均分为6组,分别加入甲组的6支试管中,并塞紧试管。放置20 min,并多次摇动试管。再向甲组每支试管中均加入微量甲烯蓝粉末(忽略对蔗糖浓度的影响),充分摇匀。
④将乙组蔗糖溶液摇匀,用弯头毛细吸管从甲组试管中吸取少量蓝色溶液,插入乙组相同编号试管内的溶液中部,从毛细吸管一端轻轻挤出1小滴蓝色溶液(如图)。观察蓝色小滴的升降情况,并作好记录。

实验结果:
乙组试管编号
1
2
3
4
5
6
加入的蔗糖溶液浓
度(mol/L)
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
蓝色小滴升降情况
↓
↓
↓
↑
↑
↑
请回答下列问题:
(1)步骤②中,装有不同浓度蔗糖溶液的试管要及时塞紧的目的是　　　　　　　　　　　　　。
(2)乙组试管1、2、3中蓝色小滴均下降,原因是甲组1、2、3试管中黑藻叶片的细胞液浓度大于蔗糖溶液浓度,细胞吸水,导致甲组1、2、3试管中蔗糖溶液浓度上升,蓝色小滴密度大于乙组相同编号试管内溶液的密度,其中下降最慢的是试管　　　　中的蓝色小滴。
(3)取出甲组6支试管中的黑藻叶片进行显微观察,可发现试管　　　　中的黑藻叶片细胞内叶绿体分布最密集。
(4)根据实验结果可估测黑藻叶片细胞的细胞液浓度介于　　　　　　　之间。若要使估测结果更准确,实验思路是　　　　　　　　　　　　　。

答案全解全析
第4章　细胞的物质输入和输出
本章达标检测
1.D
2.B
3.C
4.D
5.C
6.D
7.D
8.C
9.D
10.D
11.D
12.A
13.C
14.C
15.B
16.D
17.D
18.D
19.D
20.C
21.A
22.C
23.D
24.D
25.A

一、选择题
1.D　根据题干“a溶液浓度 2.B　蔗糖分子不能通过半透膜,A错误;农作物施肥过多造成的“烧苗”现象与图示现象都是通过渗透作用实现的,B正确;漏斗液面上升过程中,水分子进入漏斗内的多于从漏斗出来的,C错误;纱布不具有全透性,漏斗内的蔗糖会扩散到外界溶液中,因此不会产生液面差,D错误。
3.C　红色花瓣细胞的液泡呈红色,比白色花瓣更便于观察质壁分离现象,A正确;黑藻叶片的叶肉细胞中液泡无色,叶绿体的存在使原生质层呈绿色,有利于实验现象的观察,B正确;紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位细胞的细胞液浓度可能不同,用相同浓度的外界溶液进行质壁分离实验,不同细胞的细胞液与外界溶液的浓度差可能不同,故观察到的质壁分离程度可能不同,C错误;紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中含有色素,有利于实验现象的观察,D正确。
4.D　苋菜根尖分生区细胞没有大液泡,图甲所示细胞发生了质壁分离,说明是具有液泡的成熟细胞,因此该实验所取细胞不可以是苋菜根尖分生区细胞,A错误;图甲中细胞处于质壁分离状态,可能正在发生质壁分离,也可能正在发生质壁分离复原或已经达到渗透平衡,B错误;图甲中的O为细胞壁,具有全透性,Q处为原生质层与细胞壁的间隙,充满了KNO3溶液,C错误;NO3-和水分子跨膜运输的方式依次是主动运输和自由扩散,曲线①所示物质的运输速率在一定范围内,随O2浓度的增加而增加,超过该范围,不再随O2浓度的增加而增加,说明受到能量的限制,可判断为主动运输,曲线②所示物质的运输速率不随O2浓度的增加而增加,说明不需要能量,可判断为自由扩散或协助扩散,因此图乙中曲线①可表示NO3-进入苋菜细胞的方式,曲线②可表示水进出苋菜细胞的方式,D正确。
5.C　该实验只需低倍镜观察即可,A错误;该实验过程中,第一次滴加的是0.3 g/mL的蔗糖溶液,而第二次滴加的才是清水,B错误;紫色洋葱鳞片叶外表皮中不属于原生质层的有细胞壁、细胞核和细胞液,C正确;若将紫色洋葱鳞片叶的外表皮改为内表皮,也会发生质壁分离现象,但观察效果不明显,D错误。
6.D　洋葱鳞片叶外表皮细胞在0.3 g/mL蔗糖溶液中会发生质壁分离现象;而在0.5 g/mL蔗糖溶液中会因质壁分离失水过多而死亡;在1 mol/L的KNO3溶液中,由于K+和NO3-能穿膜,故发生先质壁分离后自动复原现象,由于K+和NO3-进入细胞内,细胞液浓度增大,因此滴加清水后,细胞体积稍增大。1 mol/L醋酸溶液会杀死细胞。
7.D　分析题图可知,c点后,细胞能发生质壁分离复原,说明a~b段细胞没有因失水过多而死亡,A错误;c~d段,细胞大小相对值逐渐增加,细胞吸水,发生质壁分离复原,细胞吸水能力逐渐减小,B错误;d~e段,细胞大小相对值大于1,说明细胞吸水,故细胞液浓度大于外界溶液浓度,C错误;e时细胞大小相对值大于1,说明细胞吸水,e时液泡内细胞液浓度比a时小,液泡的颜色比a时浅,D正确。
8.C　把人成熟红细胞的细胞膜中的磷脂成分提取出来,置于烧杯中的空气—水界面上,在一定温度条件下,该膜面积相当于原来细胞表面积的两倍,可以判断出细胞膜中有两层磷脂分子。磷脂分子“头”部亲水、“尾”部疏水,当把磷脂分子铺在空气—水界面上时,磷脂分子“头”部朝向水面,“尾”部朝向空气,且只能单层排列,C符合题意。
9.D　根据题图可知①是糖蛋白,②是蛋白质,③是磷脂双分子层。根据糖蛋白的位置可知Ⅰ侧为细胞膜的外侧,Ⅱ侧为膜的内侧,所以b过程表示物质运出细胞,A正确。①是糖蛋白,具有细胞识别、保护和润滑作用,B正确。温度适当升高能提高分子的运动速度,所以适当升高温度将加快②和③的流动速度,C正确。图中b过程属于自由扩散,不需要载体,不消耗能量;a 过程属于主动运输,需要载体,需要能量,能体现细胞膜的选择透过性,D错误。
10.D　罗伯特森利用电镜观察细胞膜,进而提出细胞膜是一种“暗—亮—暗”的静态模型,A错误;用丙酮提取哺乳动物红细胞中的磷脂分子,平铺到水面后磷脂分子的面积是细胞膜面积的两倍,B错误;欧文顿利用“相似相溶原理”解释了脂溶性物质容易进入细胞的原因是膜是由脂质组成的,没有指出具体的脂质成分,C错误;细胞膜上的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的,D正确。
11.D　根据图示信息分析可知,在相同的放大倍数下,记录视野中细胞数目,山茶细胞数目最少,说明其细胞体积最大,A错误;该实验中的各组材料之间相互对照,所以本实验不需要单独设计对照实验,B错误;根据各组实验结果,只能得到几种植物细胞质壁分离的平均时间不同,无法推知滴加清水后,它们质壁分离后的复原时间是否相同,C错误;各组实验中,红花檀木发生质壁分离的平均时间最短,故质壁分离的速度最快,D正确。
12.A　由题干信息可知,脂质体是根据磷脂分子可在水中形成稳定的脂双层膜的原理而制备的人工膜,在水中时,磷脂分子的疏水端排列在脂质体的内部,亲水端排列在脂质体的外部, A错误。当无CHIP28时,脂质体膨胀破裂需要较长时间,证明水分子可以进入脂质体,此时水分子进入脂质体的方式为自由扩散;CHIP28为一种蛋白质,当在脂质体上嵌入CHIP28后,脂质体快速膨胀破裂,证明在载体蛋白的协助下,水分子可以快速进入脂质体,此时水分子进入脂质体的方式为协助扩散,B、C、D正确。
13.C　一定浓度的酒精对植物细胞有毒害作用,可以通过观察细胞是否发生质壁分离来判断植物细胞的死活;酒精浓度为15%时,浸泡3个单位时间的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞无质壁分离发生,说明此时细胞已全部死亡;质壁分离发生的内因是紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性,外因是细胞液浓度小于外界溶液浓度;相同处理时间,随着酒精浓度的增大,发生质壁分离的细胞逐渐减少,说明有的细胞耐受酒精的能力强,有的耐受能力弱。
14.C　胞吞作用有细胞膜的凹陷,以膜的流动性为基础,A正确;图示过程通过膜上的受体进行识别作用,B正确;胞吞过程需要消耗能量,C错误;胞吞作用依赖于膜的流动性,不能体现细胞膜的选择透过性,D正确。
15.B　b是协助扩散,影响b方式的因素是浓度差和载体蛋白数量,A错误;b是协助扩散,c是主动运输,都需要载体参与,所以向细胞中注入某种载体抑制剂,则b、c方式受影响最大,B正确;葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散,氨基酸进入红细胞的方式是主动运输,C错误;自由扩散不能体现细胞膜的流动性,D错误。
16.D　根据图示分析可知,方式a只与被转运分子的浓度有关,且转运速率与浓度呈正相关,则方式a为自由扩散;方式b除与被转运分子的浓度相关外,还可能与载体数量有关,方式b为协助扩散或主动运输,其中协助扩散不需要能量。脂溶性小分子物质通过方式a自由扩散运输,A正确;葡萄糖进入人红细胞的方式是协助扩散,可用方式b表示,B正确;方式b是协助扩散或主动运输,其最大转运速率与载体蛋白数量有关,C正确;抑制线粒体的功能会影响能量的供应,方式b是协助扩散或主动运输,因此可能会影响方式b,D错误。
17.D　水分子的运输方式是自由扩散,不需要载体,不消耗能量,A正确;据表格数据可知,随着蔗糖溶液浓度的升高,实验前细胞长度/实验后细胞长度的值逐渐增大,即实验后表皮细胞的长度逐渐变小,B正确;由b、c两组实验前细胞长度/实验后细胞长度的值小于1可知,b、c两组细胞均吸水变长,且0.80<0.90,则c组细胞吸水量小于b组,C正确;实验后,f组失去的水分比d组多,则f组表皮细胞细胞液的渗透压大于 d 组,D错误。
18.D　观察纵坐标可知,K+透过生物膜的速度比Cl-快,A正确;观察横坐标可知,K+透过人工膜的速度与Na+相同,B正确;甘油、CO2、O2等物质透过生物膜的方式都是自由扩散,C正确;人工膜不含蛋白质,仅由脂质分子构成,而协助扩散需要载体,所以Na+通过人工膜的方式不是协助扩散,可能是自由扩散,D错误。
19.D　细菌属于原核生物,它的结构与人类细胞相差较大;该菌容易转移的原因是该菌的一种InIC蛋白可通过阻碍人类细胞中的Tuba蛋白的活性,使细胞膜更易变形而有利于细菌的转移,A错误。该菌使人类细胞发生变形,体现细胞膜的流动性,B错误。InIC蛋白是细菌蛋白,细菌在合成蛋白质的过程中,不需要内质网和高尔基体的加工,C错误。由于细胞膜具有选择透过性,李斯特氏菌不能直接通过细胞膜,其进入人体细胞的方式是胞吞,利用了细胞膜的流动性,需要能量,D正确。
20.C　质子泵以ATP为能源主动将H+运出细胞,A错误;据图分析,H+-蔗糖共转运的蛋白质在转运过程中形变没有消耗能量,B错误;若提高外界溶液的pH,则H+的含量降低,H+势能降低,会使细胞对蔗糖的吸收量减少,C正确;若提高外界溶液的蔗糖浓度,会使细胞对蔗糖的吸收量增加,D错误。
21.A　用管状叶做实验材料,原生质层呈现叶绿体的绿色,若绿色区域与细胞壁分离开,则说明发生了质壁分离现象,A正确;A区域显示的是外界溶液的颜色,B区域显示的是叶绿体的绿色,B错误;若图中B区域是紫色,则使用的材料是鳞片叶的外表皮细胞,鳞片叶的内表皮细胞是无色的,C错误;用鳞片叶的内表皮细胞做该实验,可将伊红染料加到0.3 g/mL的蔗糖溶液中,细胞壁具有全透性,伊红染料可以进入A区,不能进入B区,故质壁分离时A区域为红色,B区域不为红色,D错误。
22.C　A处进行无氧呼吸,参与的酶是与无氧呼吸有关的酶;B处主要进行有氧呼吸,参与的酶主要是与有氧呼吸有关的酶,故A正确;细胞对K+的吸收是主动运输,需要消耗能量,A→B段,氧分压的增加,细胞的有氧呼吸速度加快,ATP产生增多,从而增加根细胞对K+吸收速率,因此A→B段,ATP是限制根细胞对K+吸收速率的主要因素,故B正确;在B点以后,有氧呼吸速率已达到最大值,增加氧分压(如中耕松土),也不会增加呼吸速率,因而K+的吸收速率也不会再增加,故C错误;氧分压为8时,AB曲线将演变为M2曲线,原因是载体的数目有限等,故D正确。
23.D　在30%蔗糖溶液中,由于细胞的失水,细胞会发生皱缩,而b侧的细胞壁比a侧的细胞壁薄,b侧收缩多,因此茎弯向b侧;在清水中,细胞吸水膨胀,体积变大,b侧伸展多,更易弯向a侧。
24.D　植物a在浓度为0.15 mol/L的溶液中不分离,而在浓度为0.2 mol/L的溶液中刚好发生质壁分离,假设植物a的细胞液浓度为X,则0.15 mol/L 25.A　物质M溶液浓度增加,而物质运输速率没有增加,说明M的运输方式不是自由扩散;因为通入空气后吸收速率没有增加,说明M的运输方式不是主动运输,综上可知,M的运输方式是协助扩散,则细胞吸收M需载体蛋白的参与,A正确,B、C错误;协助扩散不需要能量,D错误。
二、非选择题
26.答案　(除标注外,每空2分,共10分)(1)原生质层　②(1分)　④(1分)　(2)外界溶液浓度高于细胞液浓度　(3)①高　②降低
解析　(1)图a中细胞的质壁分离指的是细胞壁和原生质层的分离,后者的结构包括②细胞膜、④液泡膜以及二者之间的细胞质。(2)植物细胞发生质壁分离所需的外界条件是外界溶液浓度大于细胞液浓度。(3)①由图中两种红心萝卜的重量变化结果可知,甲~戊五种蔗糖溶液的浓度大小为丙<戊<甲<丁<乙,甲为红光萝卜A的等渗溶液,戊为红心萝卜B的等渗溶液,所以萝卜条A细胞液浓度大于萝卜条B细胞液浓度。②在甲蔗糖溶液中加入适量的清水,一段时间后萝卜条A吸水,其细胞液浓度降低。
27.答案　(除标注外,每空2分,共10分)(1)哺乳动物成熟的红细胞中无细胞核和众多的细胞器　蛋白质和磷脂(1分)　150　(2)大于(1分)　红细胞乙失水量多,细胞液渗透压较高,细胞吸水能力较强　(3)红细胞细胞膜上存在水通道蛋白,肝细胞细胞膜上无水通道蛋白
解析　(1)哺乳动物成熟的红细胞中无细胞核和众多的细胞器,是提取细胞膜的良好材料。在低渗溶液中,红细胞吸水涨破释放内容物后,剩余的部分称为“血影”,根据红细胞的结构可知,“血影”主要是细胞膜,因此其主要成分是蛋白质和磷脂;根据图示可知,猪的红细胞在浓度为150 mmol·L-1的NaCl溶液中能保持正常形态。(2)分析图,B点的NaCl溶液浓度高,因此红细胞乙失水量多,细胞液渗透压较高,细胞吸水能力较强。(3)将猪的红细胞和肝细胞置于蒸馏水中,发现红细胞吸水涨破所需的时间少于肝细胞,结合题意分析,其原因可能是红细胞细胞膜上存在水通道蛋白,肝细胞细胞膜上无水通道蛋白。
28.答案　(除标注外,每空2分,共10分)(1)Q　糖蛋白位于细胞外侧　(2)物质逆浓度梯度运输,需载体蛋白协助,消耗能量　(3)B(1分)　(4)B(1分)　(5)甲
解析　(1)糖蛋白存在于细胞的外表面,则P是外表面,Q是内表面,所以细胞质基质存在于Q侧。(2)主动运输是指物质逆浓度梯度运输,需载体蛋白协助,消耗能量。(3)由图可知b类型的主动运输能量来源于ATP直接提供能量,B正确。由图可知a是浓度差造成的势能驱动的主动运输,c是光能驱动的主动运输。(4)c类型运输消耗的能量来自光能。噬菌体属于病毒,不能独立进行生命活动,果蝇和小鼠属于动物,不能直接利用光能,故最可能采用c类型进行主动运输的生物是细菌。(5)加入呼吸抑制剂的乙组基本不会产生ATP,细胞基本不吸收葡萄糖,而甲组能进行细胞呼吸产生ATP,正常吸收葡萄糖,故甲组溶液中葡萄糖浓度降低。
29.答案　(除标注外,每空2分,共10分)(1)主动运输　协助扩散　　Na+浓度差(“Na+的流动”等合理亦可)　控制物质进出细胞(物质运输)　(2)可以(1分)　协助扩散(1分)
解析　(1)据图1分析,葡萄糖通过SGLT1的运输方向是低浓度到高浓度,需要载体,需要Na+浓度差提供的动力势能,属于主动运输;葡萄糖通过GLUT2的运输方向是高浓度到低浓度,需要载体,不需要能量,属于协助扩散。小肠绒毛上皮吸收葡萄糖的方式,体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。(2)根据图2分析,SGLT1 可以在顺浓度梯度的情况下运输葡萄糖。当葡萄糖浓度高于20 mM时,需要依赖于协助扩散和主动运输提高吸收速率,主要吸收方式是协助扩散。
30.答案　(每空2分,共10分)(1)防止因水分蒸发而导致蔗糖溶液的浓度发生改变　(2)3　(3)6　(4)0.15~0.20 mol/L　在0.15~0.20 mol/L之间缩小浓度梯度,继续进行题述实验,蓝色小滴不移动时试管中的蔗糖溶液浓度与黑藻叶片细胞液浓度相当
解析　(1)为保证实验结果是在预设的蔗糖浓度下产生的,需要防止因水分蒸发而导致蔗糖溶液的浓度发生改变,因此试管要及时塞紧。(2)黑藻叶片的细胞液浓度大于蔗糖溶液浓度时,蔗糖溶液的浓度越大,细胞吸水越少,试管中小液滴下降越慢,所以下降最慢的是试管3中的蓝色小滴。(3)蔗糖溶液浓度大于黑藻叶片的细胞液浓度时,蔗糖溶液浓度越大,细胞失水越多,原生质体的体积越小,叶绿体越密集,因此试管6中的黑藻叶片细胞内叶绿体分布最密集。(4)黑藻叶片的细胞液浓度介于使细胞吸水的最大蔗糖溶液浓度和使细胞失水的最小蔗糖溶液浓度之间,即在0.15~0.20 mol/L之间;要使估测结果更准确,应该在0.15~0.20 mol/L之间缩小浓度梯度,继续进行题述实验,蓝色小滴不移动时试管中的蔗糖溶液浓度与黑藻叶片细胞液浓度大约相等。