高考生物一轮复习 第4章 细胞的物质输入和输出 第12节 物质跨膜运输的实例、生物膜的流动镶嵌模型课时提升作业 新人教版必修1.doc

物质跨膜运输的实例生物膜的流动镶嵌模型(40分钟100分)一、选择题(共12小题，每小题5分，共60分)1.下列有关真核细胞生物膜的叙述错误的是()a.生物膜上可合成atpb.性激素的合成与生物膜有关c.生物膜上可发生信号转换d.流动镶嵌模型属于概念模型【解析】选d。有氧呼吸过程的第三阶段以及光反应产生atp在生物膜上进行，a正确；内质网是脂质合成的车间，性激素是在内质网中合成的，故性激素的合成与生物膜有关，b正确；生物膜上可发生信号转换，如兴奋传到突触后膜时化学信号转变为电信号，c正确；生物膜的流动镶嵌模型的内容是磷脂分子构成了细胞膜的基本骨架，蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层，属于物理模型，d错误。2.下列能正确表示细胞膜结构的是()【解析】选b。首先依据磷脂分子的“头”部具有亲水性、“尾”部具有疏水性的特点，确定磷脂双分子层应该是“尾”与“尾”相对，排除a、c项；d项在膜的两侧都没有糖蛋白；b项在膜的外侧有糖蛋白存在，故b项正确。【知识总结】与细胞膜有关的内容(1)细胞膜的成分：蛋白质、脂质和少量糖类，其中主要成分是蛋白质、脂质。(2)细胞膜的不同功能由膜上蛋白质的种类和数量决定。(3)细胞膜的基本支架：磷脂双分子层。(4)细胞膜的结构特点：一定的流动性。(5)细胞膜的生理功能：选择透过性。3.(2013福建高考)为探究茉莉酸(植物生长调节剂)对离体培养的成熟胡杨细胞质壁分离的影响，将细胞分别移至不同的培养液中继续培养3天，结果如表。下列叙述错误的是()组别培养液中另添加的成分结果nacl茉莉酸+-部分细胞质壁分离+细胞正常，无质壁分离-细胞正常，无质壁分离注：“+”表示有添加，添加后nacl浓度为100 mmoll-1，茉莉酸浓度为10-3mgl-1；“-”表示无添加a.胡杨细胞通过渗透作用吸水和失水b.质壁分离的胡杨细胞液泡体积变小c.nacl为自变量，茉莉酸为因变量d.茉莉酸对nacl引起的胡杨细胞质壁分离有抑制作用【解题指南】解答本题应注意以下两点：(1)熟悉质壁分离的实验现象及结论。(2)正确分析对照实验得出nacl和茉莉酸在该实验中的作用。【解析】选c。本题考查质壁分离实验的原理、实验现象及对照实验的设计。a项，质壁分离及复原实验证明了成熟植物细胞通过渗透作用吸水和失水，故正确。b项，植物细胞失水发生质壁分离后，液泡体积变小浓度变大，故正确。nacl和茉莉酸在该实验中都是自变量，组形成对照，证明nacl能够引起胡杨细胞发生质壁分离；组形成对照，得出茉莉酸对nacl引起的胡杨细胞质壁分离有抑制作用，故c项错误，d项正确。4.下列不能体现细胞膜流动性的是()a.由一个细胞分裂为两个子细胞b.高尔基体产生的囊泡与细胞膜融合c.萎蔫的植物细胞出现质壁分离d.细胞膜糖蛋白的识别过程【解题指南】解答本题需明确以下两点：(1)细胞膜的流动性是指细胞膜上成分(磷脂、蛋白质分子)的运动，凡涉及成分运动的都体现膜的流动性。(2)糖蛋白的识别过程无成分的运动。【解析】选d。由一个细胞分裂为两个子细胞涉及细胞膜被分到两个细胞中；囊泡与细胞膜融合涉及磷脂等成分的融合；细胞质壁分离过程中，细胞膜会出现不同程度的伸缩，这都体现了细胞膜的流动性。细胞膜糖蛋白的识别过程与流动性无关，流动性是细胞膜上成分的移动，因此d项没体现细胞膜的流动性。5.(2016邯郸模拟)将小鼠红细胞放入一定浓度的kno3溶液中，红细胞体积随时间变化如图，有关叙述正确的是()a.kno3溶液的起始渗透压小于红细胞内液的起始渗透压b.与b点相比，a点对应时刻的红细胞内液的渗透压较大c.ab段细胞失水使红细胞内液的渗透压大于kno3溶液，从而出现bc段的变化d.b点对应的时刻，kno3溶液与红细胞内液的渗透压相等【解析】选d。由图可知，红细胞在一定浓度的kno3溶液中刚开始时体积减小，说明kno3溶液的浓度大于红细胞内液的浓度，因而kno3溶液的起始渗透压大于红细胞内液的起始渗透压，a项错误；与b点相比，a点对应时刻的红细胞内液的渗透压较小，因而发生渗透失水导致体积减小，b项错误；ab段细胞发生了失水，但不是导致bc段变化的原因，bc段变化的原因是由于红细胞通过主动运输吸收k+、no3-，导致红细胞内液的渗透压增大，c项错误；b点对应的时刻，kno3溶液与红细胞内液的渗透压相等，细胞得失水分处于动态平衡，d项正确。6.下列有关生物膜的叙述正确的是()a.人体淋巴细胞细胞膜的主要成分是多糖与脂质b.细胞膜具有一定的流动性，是选择透过性的基础c.流动镶嵌模型认为：生物膜是蛋白质脂质蛋白质三层结构d.细胞完成分化后，其细胞膜的通透性稳定不变【解析】选b。细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质。磷脂分子和大部分蛋白质分子是运动的，使细胞膜具有一定的流动性，这是选择透过性的基础。流动镶嵌模型认为生物膜以磷脂双分子层构成基本支架，蛋白质有的镶嵌在表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层，有的贯穿于整个磷脂双分子层。细胞膜是一种选择透过性膜，其通透性大小与许多因素(如温度等)有关，并不是稳定不变的。【知识总结】高中生物中细胞膜流动性的具体表现归纳(1)植物细胞出现的质壁分离与复原实验。(2)白细胞吞噬病菌。(3)变形虫捕食和运动时伪足的形成。(4)草履虫取食过程中食物泡的形成以及废渣的排出。(5)动物细胞分裂时细胞膜的缢裂过程。(6)细胞杂交时的细胞融合。(7)红细胞通过狭窄毛细血管时的变形。(8)精子细胞形成精子的变形。(9)受精过程。(10)变形虫的切割实验。7.用洋葱鳞片叶表皮制备观察细胞质壁分离实验的临时装片，观察细胞的变化。下列有关实验操作和结果的说法，正确的一项是()a.将装片在酒精灯上加热后观察细胞质壁分离现象b.在盖玻片的一侧滴入清水，细胞会吸水膨胀但不会破裂c.用不同浓度的kno3溶液处理细胞后，均能够观察到质壁分离复原现象d.当质壁分离不能复原时，细胞仍具正常生理功能【解析】选b。观察细胞质壁分离实验中用的是活的、成熟的植物细胞，因此不能将装片在酒精灯上加热；细胞液有一定的浓度，因此在盖玻片的一侧滴入清水，细胞会吸水膨胀，但由于植物细胞最外侧细胞壁的保护和支持作用而不会破裂；用一定浓度的kno3溶液处理细胞后，能观察到质壁分离复原现象，但当超过一定浓度后，由于细胞的快速失水而导致细胞死亡后，不再发生质壁分离复原。【方法技巧】有关细胞是否发生质壁分离及复原的分析(1)从细胞角度分析。具有中央大液泡的成熟植物细胞才可发生质壁分离现象。死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞(如根尖分生区细胞)不发生质壁分离现象。(2)从溶液角度分析。在溶质可跨膜运输的溶液中(如kno3溶液等)细胞会发生先质壁分离后自动复原。在溶质不能跨膜运输的溶液中细胞只会发生质壁分离，不能自动复原。在高浓度溶液中细胞可发生质壁分离，但会因过度失水而死亡，不再复原。8.(2016济南模拟)利用紫色的洋葱外表皮细胞和不同浓度的蔗糖溶液，进行细胞质壁分离和复原实验，下列有关该实验的叙述正确的是()a.该实验没有设计对照实验b.细胞在质壁分离过程中的吸水能力逐渐减弱c.该实验可用来探究细胞液的浓度d.不同浓度蔗糖溶液下的实验结果相同【解析】选c。在此实验过程中，细胞质壁分离前后和复原形成前后自身对照，a错误；在质壁分离的过程中，植物细胞不断失水，细胞液浓度不断增大，故吸水能力逐渐增强，b错误；细胞在不同浓度的溶液中吸水情况不同，在高渗溶液中失水皱缩，等渗溶液中保持原状，低渗溶液中吸水膨胀，所以该实验可用来探究细胞液的浓度，c正确；洋葱鳞片叶表皮细胞在一定浓度的蔗糖溶液中能发生质壁分离，但浓度过大时，会引起植物细胞过度失水而死亡，不能再发生复原，d错误。9.(2016安庆模拟)把蚕豆植株放在湿润的空气中光照一段时间后，取蚕豆叶下表皮制作临时装片，先在清水中观察，然后用0.3 g/ml蔗糖溶液取代清水，继续观察，结果如图所示。对此现象的推断最合理的是()a.清水中的保卫细胞因失水导致气孔开放b.蔗糖进入保卫细胞后，细胞吸水导致气孔关闭c.清水中的保卫细胞很快出现质壁分离自动复原d.蔗糖溶液中的保卫细胞因失水导致气孔关闭【解析】选d。由图可以看出，清水中的保卫细胞吸水，气孔开放，a错误；原生质层具有选择透过性，蔗糖不能进入细胞，b错误；清水中的保卫细胞吸水，没有发生质壁分离，也不会出现质壁分离自动复原，c错误；蔗糖溶液中，保卫细胞因失水导致气孔关闭，d正确。10.如图为渗透作用实验，漏斗下口用半透膜封住(蔗糖分子不能通过)，漏斗内外均为蔗糖溶液，液面已经稳定在图示位置，则下列说法正确的是()a.此时漏斗内外溶液浓度相等b.此时，单位时间内通过半透膜由内向外和由外向内扩散的水分子数相等c.若将漏斗中的h段溶液全部抽走，使内外液面相平，一段时间后内外液面高度差还会恢复到hd.若将漏斗迅速下移h的距离，使内外液面相平，一段时间后内外液面高度差还会恢复到h【解析】选b。由图分析可知，漏斗内液体浓度应该高于外侧溶液浓度；达到动态平衡后，单位时间内通过半透膜由内向外和由外向内扩散的水分子数相等；若将漏斗中的h段溶液全部抽走，使内外液面相平，一段时间后，内外液面仍会出现高度差，但会小于h；若将漏斗迅速下移h的距离，使内外液面相平，一段时间后内外液面也会出现高度差，但不会恢复到h。11.为研究甲地某植物能不能移植到乙地生长，某生物学研究性学习小组设计了一个测定该植物细胞液浓度的实验方案，实验结果如下表：浓度(mol/l)0.150.20.250.3质壁分离状况不分离刚分离显著显著他们又测定了乙地土壤溶液浓度，发现乙地土壤溶液的浓度适合该植物生长，则乙地土壤溶液的浓度最可能是()a.0.2b.0.2c.0.2d.0.15土壤溶液0.3【解析】选c。由表格信息知，该植物细胞液浓度约为0.2 mol/l，该植物要能在乙地生长，则必须保证能正常吸水，即土壤溶液浓度小于细胞液浓度。【延伸探究】若把上述植物移植到溶液浓度为0.3 mol/l的土壤中，会发生什么现象？提示：植物过度失水而萎蔫，甚至死亡。12.(能力挑战题)如图曲线表示完全相同的两个植物细胞分别放置在a、b溶液中细胞失水量的变化情况。相关叙述不正确的是()a.该实验可选取绿色植物成熟的叶肉细胞来进行b.若b溶液的浓度稍增大，则曲线中b点右移c.两条曲线的差异是由a、b溶液浓度不同导致d.6 min时取出两个细胞用显微镜观察，均可看到质壁分离现象【解析】选c。绿色植物成熟的叶肉细胞含有大液泡，具有一定浓度的细胞液，能够发生渗透作用，故a正确；若b溶液的浓度稍增大，则细胞失水量加大，重新吸水所用时间延长，b点右移，故b正确；b溶液中的该植物细胞能够发生质壁分离复原，a不能，是由于b溶液的溶质分子小，可以进入细胞液，改变细胞液的浓度，细胞重新吸水，故c错误；6 min时两个细胞失水量较大，细胞都发生质壁分离现象，故d正确。二、非选择题(共3小题，共40分)13.(9分)下图是研究渗透作用的装置示意图。(1)作为典型的渗透装置，必须具有的结构是_，同时在其两侧的溶液具有_。(2)已知该装置达到渗透平衡时液面高度差为h，则溶液浓度的大小关系为：溶液1_溶液2(填“大于”“小于”或“等于”)。(3)在成熟的植物细胞中，充当3结构的是_，其两侧的液体分别是_和外界溶液。【解析】(1)渗透作用发生的条件是半透膜和膜两侧溶液具有浓度差。(2)装置达到渗透平衡时液面高度差为h，使得漏斗内溶液浓度大于外界溶液浓度才能抵消高度差产生的压力。(3)在成熟的植物细胞中，充当半透膜的结构是细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质，即为原生质层。其两侧的液体分别是细胞液和外界溶液。答案：(1)3半透膜浓度差(2)大于(3)原生质层细胞液14.(15分)(2016青岛模拟)如图表示细胞膜的亚显微结构模式图，请据图回答：(1)图中b_的组成单位是_。构成细胞膜基本支架的结构是_。(2)与细胞膜的识别功能有关的结构是_。(3)吞噬细胞吞噬细菌的过程体现了细胞膜具有_性。这是因为_。(4)不同细胞的细胞膜的生理功能不同，主要取决于细胞膜上的哪些结构的不同？_(填写标号)。(5)细胞膜的外侧是_(填“m”或“n”)侧，判断的依据是_。(6)该种细胞膜的结构模型被称为_。【解析】(1)图中b为细胞膜蛋白质，其组成单位是氨基酸。构成细胞膜基本支架的结构是d磷脂双分子层。(2)细胞膜外侧的e糖蛋白有细胞识别作用。(3)吞噬细胞吞噬细菌的过程体现了细胞膜具有流动性，因为组成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子都能运动。(4)细胞膜上的b蛋白质的种类和数量决定细胞膜的生理功能。(5)因为糖蛋白有细胞识别作用，位于细胞膜外侧，故m侧为细胞膜外侧。(6)细胞膜主要由磷脂分子和蛋白质分子组成，具有一定的流动性。磷脂双分子层构成基本支架，蛋白质覆盖、镶嵌或贯穿其中，为流动镶嵌模型。答案：(1)蛋白质氨基酸d磷脂双分子层(2)e糖蛋白(3)流动组成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子都能运动(4)b(5)m糖蛋白有细胞识别作用，位于细胞膜外侧(6)流动镶嵌模型15.(16分)(能力挑战题)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，下图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_，植物细胞自身应具备的结构特点是_。(3)图b是某同学