2018届高考生物三轮冲刺 物质的输入和输出仿真模拟训练.doc

物质的输入和输出一、选择题1在质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液中，会发生质壁分离的是（ ）A. 口腔上皮细胞 B. 根尖分生区细胞 C. 干种子细胞 D. 菠菜叶肉细胞【答案】D【解析】成熟的植物细胞可以发生质壁分离。口腔上皮细胞属于动物细胞，没有细胞壁；根尖分生区细胞属于分生组织细胞，没有大液泡，不能发生质壁分离；干种子细胞没有大液泡，不能发生质壁分离；菠菜叶肉细胞有大液泡，能发生质壁分离。选D。2U型管中有两种不同浓度的蔗糖溶液R及S，并为一半透性膜（X）隔开（如下图）。与S相比，R浓度较低。图a中颜色的深浅即代表浓度高低。当图a中的U形管内达到平衡时，关于U型管两侧溶液液面高度和渗透压大小情况（参看图b）说法正确的是（ ）A右侧较高，两溶液等渗 B右侧较高，且右侧为高渗，即浓度较高C两侧高度相等，且为等渗 D左侧较高，且右侧为低渗，即浓度较低【答案】B【解析】根据渗透作用原理，水分子总体运输方向是从低浓度溶液一侧向高浓度溶液一侧扩散。据图分析，水分子从R侧向S侧扩散得多，导致U形管的右侧液面升高，直到水分子的扩散达到平衡。随着右侧液面的升高，右侧液面和左侧液面出现一个高度差，从而使U形管右侧的压力大于左侧的压力，促使水分子向左侧移动，右侧高浓度溶液又会导致水分子向左侧移动，当两侧溶液浓度差引起的水分子扩散的力等于两侧液面高度差引起的阻止水分子向右侧扩散的力时，水分子的扩散达到平衡，此时U形管右侧液面高于左侧，右侧溶液的浓度高于左侧，故选B。3、将同一植物细胞依次浸入蒸馏水、质量浓度为0.3 mol/L蔗糖溶液和质量浓度为0.5 mol/L尿素溶液中，观察原生质体的体积随时间的变化如图所示，下列说法正确的是（ ）A植物细胞能否发生质壁分离取决于外界溶液与细胞质基质的浓度差B曲线AB段较曲线AE段变化更快的原因是尿素分子进入了细胞中C图中三条曲线原生质体的变化主要是水的被动运输引起的，体现了细胞膜的选择透过性D曲线CD段的细胞液浓度小于0.5 mol/L，而EF段细胞液浓度大于0.3 mol/L【答案】C【解析】蔗糖分子不能进入细胞中，细胞在0.3g/ml蔗糖溶液中，会发生渗透失水，原生质体体积变小，为曲线c。尿素分子可以进入到细胞中，因此刚开始使细胞在0.5g/ml尿素溶液中会发生渗透失水，但是随着尿素分子被细胞吸收，细胞液浓度升高后开始吸水，为曲线b。细胞液浓度大于蒸馏水，所以植物细胞放入蒸馏水中吸水涨大，为曲线a。植物细胞能否发生质壁分离取决于外界溶液与细胞液的浓度差，A错误；由于尿素溶液的浓度为0.5mol/L，而蔗糖溶液的浓度为0.3mol/L，尿素溶液浓度高于蔗糖溶液浓度，原生质层两侧浓度差更大，导致曲线AB段较曲线AE段变化更快，B错误；图中三条曲线原生质体的变化主要是由细胞吸水或失水，以及尿素分子进入细胞导致的，体现了细胞膜的选择透过性，C正确；由于尿素部分被吸收，因而导致外界溶液尿素的浓度小于0.5g/ml，因此CD段的细胞液浓度大于0.5g/ml，D错误。4、以紫色洋葱鳞片叶表皮为材料“观察植物细胞的质壁分离和复原”，下列叙述错误的是（ ） A. 在盖玻片依次滴入清水，细胞吸水膨胀但不会破裂B. 滴加30%的蔗糖溶液比10%蔗糖溶液引起细胞质壁分离所需时间短C. 发生质壁分离的细胞放入清水中又复原，说明细胞保持活性D. 用高浓度的NaCl溶液代替蔗糖溶液不能引起细胞质壁分离【答案】D【解析】将细胞置于清水中，由于细胞壁的作用，细胞吸水胀大但不破裂，A正确。质壁分离的速度与外界溶液浓度大小有关，外界溶液浓度越大，质壁分离所需时间越短，B正确。质壁分离与复原是活细胞所具有的现象，细胞死亡后，原生质层失去选择透过性，不再发生质壁分离及复原现象，C正确。用高浓度的NaCl溶液也能引起细胞发生质壁分离，D错误。5、下列有关细胞的物质输入和输出的说法中正确的是（ ）A. 只有大分子物质才能通过胞吞或胞吐的方式进出细胞B. 同种离子进出所有细胞的跨膜运输方式是相同的C. 土壤板结会影响植物根部细胞转运某些离子的速率D. 当植物细胞内外存在浓度差时，细胞就会发生质壁分离或复原【答案】C【解析】某些小分子的激素是通过胞吐的方式分泌到细胞外的，如性激素，A错误；同种离子进出所有细胞的跨膜运输方式可能是不同的，如钠离子进入神经元的方式是协助扩散，而出神经元的方式是主动运输，B错误；土壤板结导致氧气含量降低，会影响植物根的有氧呼吸，进而影响根部细胞主动转运某些离子的速率，C正确；当细胞内外存在浓度差时，成熟的活的具有大液泡的植物细胞就会发生质壁分离或复原，D错误。6、科学家将水稻和番茄分别放在相同的含Ca2+、Mg2+和SiO44-的培养液中培养，相同条件下培养一段时间后，培养液中的离子浓度变化情况如下图所示。下列分析正确的是（ ）A. 水稻吸收Ca2+、Mg2+的速度与吸水的速度相同B. 番茄从培养液中吸收Ca2+，而从体内排出SiO44-C. 水稻和番茄对Mg2+离子的吸收没有体现细胞膜的选择透过性D. 最可能水稻根细胞膜上运输SiO44-的载体数量明显多于番茄，Ca2+和Mg2+的跨膜运输可以是逆相对含量梯度的【答案】D【解析】由题图知，与初始浓度相比，培养水稻的溶液中镁离子、钙离子浓度增加，说明水稻吸收Ca2+、Mg2+的速度与吸水的速度不相同，吸收水的速率大于吸收Ca2+、Mg2+，A错误；由题图知，与初始浓度相比，培养番茄的溶液中钙离子浓度降低，说明番茄大量吸收钙离子，而硅离子升高，是因为番茄吸收水的相对速率大于吸收SiO44-的相对速率，而不是从体内排出SiO44-，B错误；因为不同生物需要的Mg2+是不同的，因此水稻和番茄对Mg2+离子的吸收量不同，体现了细胞膜的选择透过性，C错误；水稻吸收SiO44-明显多于番茄，最可能是水稻根细胞膜上运输SiO44-的载体数量明显多于番茄；水稻和番茄对Ca2+和Mg2+的吸收属于主动运输，因此Ca2+和Mg2+的跨膜运输可以是逆相对含量梯度的，D正确。二、非选择题7、科学家研究发现，细胞膜的跨膜蛋白中，有一种与水的跨膜运输有关的水通道蛋白。回答下列问题：（1）细胞膜上跨膜蛋白的合成类似于分泌蛋白，核糖体上合成的肽链，需要在_中加工和修饰后，再运输到细胞膜上。（2）从细胞膜的结构分析，由于_的原因，水分子自由扩散通过细胞膜时会受到一定的阻碍。现在研究确认，细胞膜上的水通道蛋白能帮助水分子从低渗溶液向高渗溶液方向跨膜运输，这种水分子跨膜运输的方式是_。（3）哺乳动物红细胞在低渗溶液中能迅速吸水胀破，有人推测这可能与水通道蛋白有关。请设计实验，验证这个推测是正确的。（要求:写出实验思路、预期实验结果）【答案】 内质网和高尔基体 磷脂双分子层内部具有疏水性 协助扩敗 将甲组红细胞膜中的蛋白质破坏，乙组红细胞不作处理，然后将两组细胞同时置于蒸馏水中，测定两组细胞吸水胀破所需的时间。乙组吸水胀破所需时间短，说明推测正确【解析】（1）根据蛋白质的合成与分泌过程可知，核糖体合成的肽链需要先后经过内质网和高尔基体的加工才能成为成熟的蛋白质分泌到细胞外。（2）细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层，其内部具有疏水性，所以水分子自由扩散通过细胞膜时会受到一定的阻碍。根据题意，水分子通过水通道蛋白的运输是从低渗溶液向高渗溶液方向运输的，因此该运输方式为协助扩散。（3）根据题意，要验证哺乳动物红细胞在低渗溶液中能迅速吸水胀破，与水通道蛋白有关，则根据实验的单一变量原则和对照性原则，设计实验步骤为：将甲组红细胞膜中的蛋白质破坏，乙组红细胞不作处理，然后将两组细胞同时置于蒸馏水中，测定两组细胞吸水胀破所需的时间；若乙组吸水胀破所需时间短，说明推测正确。8、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，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（ 内填图中序号）。（2）植物细胞发生质壁分离所需的外界条件是_，植物细胞自身应具备的结构特点是_。（3）图b是某同学观察植物细胞质壁分离与复原实验时拍下的显微照片，此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系是_。（4）取形状、大小相同的红心萝卜A和红心萝卜B的幼根各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：红心萝卜A比红心萝卜B的幼根细胞液浓度_。在甲蔗糖溶液中加入适量的清水，一段时间后红心萝卜A的幼根细胞液浓度会_。【答案】 原生质层 2 4 外界溶液浓度高于细胞液浓度 原生质层具有选择透过性、原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性 细胞液的浓度大于、等于或小于外界溶液的浓度 高 降低（3）根据题意和图示分析可知：图b中的细胞可能处于质壁分离状态、也可能处于质壁分离复原状态，所以此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系有大于、等于或小于三种可能。（4）当蔗糖浓度为甲时，红心萝卜A重量无变化，红心萝卜B由于对外表现失水导致重量减少，由此可知红心萝卜A比红心萝卜B的细胞液浓度高。在甲蔗糖溶液中加入适量的清水，细胞液浓度一定高于清水浓度，故萝卜条A吸水，其细胞液浓度降低。9、下图表示细胞的物质运输速率与物质浓度的关系。回答下列问题：（1）细胞的物质输入和输出都必须经过细胞膜，细胞膜的基本骨架是_。（2）列举两例以图中“M”方式进出细胞的物质_；若图中曲线N表示心肌细胞吸收K+的曲线，分析限制P点运输速率的原因是_。（3）若对离体的心肌细胞施用某种毒素，结果对K+运输速率显著减少，而对Ca2+、C6H12O6等物质的运输速率无影响，其可能的原因是_。【答案】 磷脂双分子层 O2、CO2、甘油、乙醇等 K+载体数量的限制或能量供应不足 该毒素抑制了K+载体的活性，而对其它载体蛋白无影响【解析】（1）细胞膜属于生物膜，生物膜的基本骨架都是磷脂双分子层。10、如图表示几种物质出入细胞的方式及影响因素，回答下列问题：（1）图1所示的是物质通过半透膜的扩散，这种物质运输的方向是_。（2）图2中决定该运输速率的因素是_。（3）图3中决定该运输速率的主要因素有_和_。（4）图4表示绿色植物的某个叶肉细胞吸收氨基酸的过程，图中的能量物质来自_(生理过程）。（5）图5所示的物质运输方式能体现细胞具有_，胰岛素的分泌过程就与图中的某种方式相同，在胰岛素的加工和运输过程中，与之有直接联系的细胞器是_。【答案】 从物质浓度高的一侧扩散到低的一侧(其他合理答案也得分） 物质的浓度差 被运输的物质浓度 载体的数量 呼吸作用 定的流动性 内质网、高尔基体和线粒体（4）绿色植物的叶肉细胞吸收氨基酸的过程是主动运输过程，所需能量来源是细胞内呼吸作用产生的ATP。（5）图5所示的物质运输方式是胞吞和胞吐，都需要生物膜上分子运动才能完成，所以体现了细胞膜具有一定的流动性；胰岛素属于分泌蛋白，其分泌过程就是图中的胞吐方式，在胰岛素的加工和运输过程中，与之有直接联系的细胞器是内质网（加工）、高尔基体（加工）和线粒体（供能）。