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2019-2020年高中生物 課時(shí)12 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例課后練習(xí) 新人教版必修1 【基礎(chǔ)過關(guān)】 1．下列現(xiàn)象中，屬于滲透作用的是 A.蔗糖放人水中，溶解后使水變甜 B.新鮮蘿卜放在清水中變硬 C.干大豆種子，浸沒在水中后逐漸脹大 D.春天放在空氣中的NaCl潮解 2．將人體口腔上皮細(xì)胞轉(zhuǎn)移至不同濃度(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)的三種鹽溶液中，結(jié)果如圖所示。這三種鹽溶液的濃度大小關(guān)系是 A.Ⅰ＞Ⅱ＞Ⅲ B.Ⅱ＞Ⅰ>＞Ⅲ C.Ⅰ＜Ⅱ＜Ⅲ D.Ⅰ＜Ⅲ＜Ⅱ 3．以紫色洋蔥鱗片葉外表皮為材料觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離現(xiàn)象，下列敘述錯(cuò)誤的是 A.在發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞中能觀察到紫色中央液泡逐漸縮小 B.滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的蔗糖溶液比滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的蔗糖溶液引起細(xì)胞質(zhì)壁分離所需時(shí)間短 C.發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞放入清水中又復(fù)原，說明細(xì)胞保持活性 D.用高濃度的NaCl溶液代替蔗糖溶液不能引起細(xì)胞質(zhì)壁分離 4．下圖為顯微鏡下某植物細(xì)胞在30%蔗糖溶液中的示意圖。下列敘述中錯(cuò)誤的是 A.若將細(xì)胞置于清水中，A基本保持不變 B.若該細(xì)胞處于40%蔗糖溶液中，B/A值將變小 C.B/A值能表示細(xì)胞失水的程度 D.A、B分別表示細(xì)胞和液泡的長度 5．用洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞做質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)，下列圖示符合實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是 6．下面甲、乙兩圖是滲透作用裝置示意圖,丙圖是根毛細(xì)胞示意圖,請根據(jù)甲、乙、丙三圖回答下列問題。(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(shí)間的滲透作用之后,水分子進(jìn)出達(dá)到平衡時(shí)的狀態(tài)。甲圖中a表示清水,b表示30%的蔗糖溶液) (1)典型的滲透作用裝置必須具備2個(gè)條件:①　　　　　　　　　　(指明甲圖中相應(yīng)部位);②　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)比較乙圖中a和b處溶液濃度的大小:　　　　　　;丙圖中D表示　　　　。 (3)若把根毛細(xì)胞放入30%的蔗糖溶液中,它將出現(xiàn)　　　　　　　現(xiàn)象。 (4)若把根毛細(xì)胞放入50%的蔗糖溶液中一段時(shí)間后再放入清水中,結(jié)果不能觀察到質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象,原因是　 。 (5)鹽堿地中的植物常出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象,其原因是　 。 【能力提升】 1．下列敘述錯(cuò)誤的是 A.成熟植物細(xì)胞可以看作一個(gè)滲透系統(tǒng)的主要原因是原生質(zhì)層可以看成一層選擇透過性膜 B.導(dǎo)管細(xì)胞是高度分化的植物細(xì)胞，其吸水方式主要是滲透吸水 C.草履蟲也可以看成一個(gè)滲透系統(tǒng) D.滲透作用的動(dòng)力是滲透壓，滲透壓的大小與溶質(zhì)的質(zhì)量濃度無關(guān)，而與單位體積內(nèi)溶質(zhì)的分子個(gè)數(shù)有關(guān) 2．將盛有一定濃度蔗糖溶液的透析袋口扎緊后浸于蒸餾水中，下圖表示透析袋中蔗糖溶液濃度與時(shí)間的關(guān)系，正確的是 3．將生活狀態(tài)相同的紫色洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞放在不同濃度的蔗糖溶液中得到了下圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，相關(guān)敘述中不正確的是 A.實(shí)驗(yàn)的主要原理是細(xì)胞壁和原生質(zhì)層的伸縮性是不同的 B.實(shí)驗(yàn)中需要使用顯微鏡、載玻片等儀器以及蔗糖溶液，而不需要染色 C.紫色洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞浸潤在蒸餾水中時(shí)，細(xì)胞會(huì)略微膨脹 D.結(jié)果表明大多數(shù)細(xì)胞的細(xì)胞液濃度介于0. 25?0. 3 mmol/L之間 4．將某種植物細(xì)胞分別放在物質(zhì)的量濃度為2mol/L 的乙二醇溶液和物質(zhì)的量濃度為2mol/L的蔗糖溶液中，觀察質(zhì)壁分離現(xiàn)象，得到其液泡體積的變化情況如圖甲所示，請據(jù)圖回答下列問題。(實(shí)線為物質(zhì)的量濃度為2mol/L的乙二醇溶液，虛線為物質(zhì)的量濃度為2mol/L的蔗糖溶液) (1)圖甲中AB段所對應(yīng)細(xì)胞形態(tài)相當(dāng)于圖乙中的________(填"A"或"B")，這種現(xiàn)象被稱為________，發(fā)生質(zhì)壁分離的原因是外界溶液的濃度______(填"大于"或"小于")細(xì)胞液的濃度，細(xì)胞液中的水分就透過________進(jìn)入外界溶液中，使________和________逐漸分離。 (2)在1 min后，處于物質(zhì)的量濃度為2 mol/L的乙二醇溶液中的細(xì)胞，由于________逐漸進(jìn)入細(xì)胞的液泡內(nèi)，引起細(xì)胞液濃度變大，水分重新流入細(xì)胞液，這種現(xiàn)象叫________________。 (3)現(xiàn)將該植物細(xì)胞置于不同濃度的蔗糖溶液中，對發(fā)生的變化進(jìn)行實(shí)驗(yàn)記錄，結(jié)果如下： 蔗糖溶液/(gmL-1) 細(xì)胞變化 0.24 發(fā)生明顯質(zhì)壁分離 0.22 剛發(fā)生質(zhì)壁分離 0.20 無明顯變化 0.18 略微脹大 0.16 略微脹大 ①據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出該植物細(xì)胞的細(xì)胞液濃度大概是________。 ②如果想進(jìn)一步更精確地確定細(xì)胞液的濃度，請?zhí)岢龃篌w的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路。 必修1課時(shí)12 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例 課后練習(xí) 詳細(xì)答案 【基礎(chǔ)過關(guān)】 1．B 【解析】發(fā)生滲透作用必備的兩個(gè)基本條件：半透膜和半透膜兩側(cè)的溶液具有濃度差。新鮮蘿卜是成熟植物細(xì)胞， 放入清水中變硬是吸收水分引起的，成熟植物細(xì)胞依靠滲透作用吸水；干種子細(xì)胞沒有液泡，主要依靠親水性物質(zhì)引起的吸脹作用吸水；NaCl的潮解是一個(gè)簡單的吸收周圍環(huán)境的水分子的過程，不需要通過半透膜。 【備注】無 2．B 【解析】由題圖可知，I中細(xì)胞形態(tài)沒有變化，Ⅱ中細(xì)胞失水皺縮，Ⅲ中細(xì)胞吸水膨脹。所以三種鹽溶液的濃度大小關(guān)系是Ⅱ＞Ⅰ＞Ⅲ。 【備注】無 3．D 【解析】當(dāng)外界蔗糖溶液濃度大于細(xì)胞液濃度時(shí)，植物細(xì)胞將發(fā)生質(zhì)壁分離，且濃度差越大，引起細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離所需的時(shí)間越短。NaCl溶液的濃度大于細(xì)胞液濃度時(shí)，也可以使細(xì)胞失水而發(fā)生質(zhì)壁分離。 【備注】無 4．D 【解析】植物細(xì)胞在30%的蔗糖溶液中已經(jīng)發(fā)生質(zhì)壁分離，用b表示原生質(zhì)體的長度，a表示細(xì)胞(壁)長度，質(zhì)壁分離過程中，原生質(zhì)體逐漸變小，細(xì)胞壁伸縮有限，A長度基本不變，B/A值體現(xiàn)質(zhì)壁分離程度；將其放入清水中將發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原,但細(xì)胞壁長度A基本不變,若放入40%的蔗糖溶液中，質(zhì)壁分離更加明顯,B/A值變小。 【備注】探究植物細(xì)胞吸水和失水實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng) (1) 實(shí)驗(yàn)材料：要選取成熟的、液泡帶有一定顏色的植物組織進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，便于觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 (2) 外界溶液的要求：選用的蔗糖溶液濃度要適宜。過低，不足以引起質(zhì)壁分離或質(zhì)壁分離所需時(shí)間過長；過高，則造成植物細(xì)胞失水過多、過快而死亡。原生質(zhì)層的選擇透過性是發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原的內(nèi)在前提，死亡的細(xì)胞由于原生質(zhì)層不具有選擇透過性，因此既不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離，也不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。 (3) 質(zhì)壁分離的復(fù)原。 ① 觀察到質(zhì)壁分離的現(xiàn)象后，應(yīng)迅速做質(zhì)壁分離復(fù)原實(shí)驗(yàn)，避免細(xì)胞因長時(shí)間處于較高濃度的外界溶液中， 失水過多而死亡，導(dǎo)致觀察不到質(zhì)壁分離復(fù)原的現(xiàn)象。 ② 當(dāng)溶質(zhì)分子為葡萄糖、KNO3、乙二醇等時(shí)，細(xì)胞會(huì)吸收溶質(zhì)徼粒而使細(xì)胞液的濃度增加，從而使細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離后能夠自動(dòng)復(fù)原。當(dāng)溶質(zhì)分子為蔗糖時(shí)， 由于蔗糖不能通過原生質(zhì)層進(jìn)入細(xì)胞液，因而不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離的自動(dòng)復(fù)原。 5．D 【解析】用洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞做質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)時(shí)，細(xì)胞的體積略微減小，細(xì)胞液濃度逐漸升高，液泡體積逐漸減小，細(xì)胞液色素濃度逐漸升高。 【備注】無 6．(1)[c]半透膜　半透膜兩側(cè)溶液具有濃度差　(2)b>a　原生質(zhì)層　(3)質(zhì)壁分離　(4)蔗糖溶液濃度過高,細(xì)胞因過度失水死亡　(5)土壤溶液濃度大于根毛細(xì)胞細(xì)胞液的濃度,造成根毛細(xì)胞失水,出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象 【解析】無 【備注】植物細(xì)胞質(zhì)壁分離的原因及表現(xiàn) 原因 內(nèi)因 原生質(zhì)層具有半透性→細(xì)胞滲透失水→細(xì)胞壁伸縮性小、原生質(zhì)層伸縮性大 外因 外界溶液濃度>細(xì)胞液濃度 表現(xiàn) 宏觀 植物由堅(jiān)挺→萎蔫 微觀 液泡由大→小、細(xì)胞液顏色由淺→深、原生質(zhì)層與細(xì)胞壁分離 【能力提升】 1．B 【解析】導(dǎo)管細(xì)胞是死細(xì)胞，原生質(zhì)層成為全透性，因此不能形成一個(gè)滲透系統(tǒng)，其吸水方式不是滲透吸水，而是擴(kuò)散。 【備注】無 2．B 【解析】無 【備注】1.滲透現(xiàn)象中液面變化的判斷方法： 半透膜兩側(cè)分別為濃度不同的A、B溶液，有以下三種情況： (1) 若半透膜兩側(cè)，A側(cè)溶質(zhì)可以通過半透膜(如葡萄糖等)，B側(cè)溶質(zhì)不能通過半透膜，則B側(cè)液面升高。 (2) 若半透膜兩側(cè)，A側(cè)和B側(cè)溶質(zhì)是同種物質(zhì)且均不能通過半透膜，則濃度高的一側(cè)液面升高。 (3) 若半透膜兩側(cè)A、B溶液的溶質(zhì)均能通過半透膜， 則兩側(cè)不存在高度差。 2.滲透現(xiàn)象中液面髙度差和溶液濃度的變化： (1) 高度差的變化：高度差大小決定于濃度差的大小， 濃度差越大，則高度差越大。 (2) 濃度變化：滲透系統(tǒng)中，溶質(zhì)不能通過半透膜時(shí)，達(dá)到平衡時(shí)剛開始濃度大的一側(cè)溶液濃度仍大于另一側(cè)。 3．D 【解析】實(shí)驗(yàn)中之所以會(huì)出現(xiàn)質(zhì)壁分離的主要原因是細(xì)胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層的伸縮性；由于洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞呈紫色，所以實(shí)驗(yàn)材料不用染色；細(xì)胞壁的伸縮性小，所以放在蒸餾水中吸水后略微膨脹；在蔗糖溶液濃度為0.2?0.25mmol/L之間，質(zhì)壁分離細(xì)胞比例的變化是最大的，所以大多數(shù)細(xì)胞的細(xì)胞液濃度在此區(qū)間。 【備注】無 4．(1)A 質(zhì)壁分離 大于 原生質(zhì)層 細(xì)胞壁 原生質(zhì)層 (2)乙二醇 質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原 (3)①0.20g/mL ②圍繞0.20g/mL設(shè)置若干組不同濃度的蔗糖溶液，將植物細(xì)胞放在上述的不同濃度的蔗糖溶液中，重復(fù)題述實(shí)驗(yàn)并觀察細(xì)胞的變化。 【解析】本題考查了質(zhì)壁分離和復(fù)原的有關(guān)問題，以及質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用。(1)圖甲中顯示的是將細(xì)胞放在物質(zhì)的量濃度為2mol/L的乙二醇溶液和物質(zhì)的量濃度為2mol/L的蔗糖溶液中細(xì)胞體積的變化。圖中AB段液泡體積減小，細(xì)胞由于失水而發(fā)生質(zhì)壁分離，對應(yīng)于圖乙中的A。(2)而將細(xì)胞放在物質(zhì)的量濃度為2mol/L的乙二醇溶液中時(shí)，開始由于外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度，細(xì)胞會(huì)失水，液泡的體積逐漸減小，但是乙二醇分子能夠逐漸進(jìn)入細(xì)胞的液泡內(nèi)，引起細(xì)胞液濃度變大，細(xì)胞會(huì)吸水而導(dǎo)致質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原，所以液泡的體積又逐漸恢復(fù)。(3)當(dāng)外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度，細(xì)胞會(huì)失水，出現(xiàn)質(zhì)壁分離；當(dāng)外界溶液濃度小于細(xì)胞液濃度，細(xì)胞會(huì)吸水，但由于細(xì)胞壁的伸縮性小，細(xì)胞稍脹大；當(dāng)外界溶液濃度等于細(xì)胞液濃度，細(xì)胞體積不變，所以該細(xì)胞液的濃度大概為0.20g/mL。如果想進(jìn)一步精確地確定細(xì)胞液的濃度， 可以圍繞0.20g/mL設(shè)置一系列具有濃度梯度的蔗糖溶液，重復(fù)操作題述實(shí)驗(yàn)，根據(jù)細(xì)胞形態(tài)的變化更精確地推測細(xì)胞液濃度。 【備注】無