資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
4.1 被動運輸 課時練習
【基礎練習】
1.污水凈化中應用的超濾膜技術指的是一種能夠將溶液進行凈化、分離、濃縮的膜分離技術,超濾過程通常可以理解成與膜孔徑大小相關的篩分過程。在一定的壓力下,當水流過膜表面時,只允許水及比膜孔徑小的其他小分子物質通過,達到將溶液凈化、分離與濃縮的目的。下列說法中合理的是　(　　)
A.超濾膜技術中使用的“濾膜”實質上是一種人造半透膜
B.超濾膜技術中使用的“濾膜”實質上是一種人造生物膜
C.超濾膜技術可以濾去污水中的各種污染物
D.透過“濾膜”的水,已被除去了臭味
2.按下圖安裝滲透作用裝置,將半透膜袋縛于玻璃管下端,半透膜袋內裝有50 mL質量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液。下列措施不會使半透膜袋內液面上升更高的是 (　　)
A.增大半透膜袋的表面積 B.增大半透膜袋內溶液的量
C.達到平衡后向燒杯中加適量的水 D.增大半透膜袋內的蔗糖溶液的濃度
3.將家兔成熟的紅細胞甲、乙、丙分別置于三種不同濃度溶液中,如圖為水分子的跨膜運輸示意圖(箭頭方向表示水分子的進出,箭頭粗細表示水分子出入的多少,已知實驗前甲、乙、丙細胞內部溶液濃度相等)。一段時間后,可觀察到置于不同濃度溶液中的紅細胞 (　　)
A.甲會發生質壁分離 B.甲、乙、丙均發生皺縮
C.乙無水分子進出 D.再次同時放入蒸餾水中,丙先破裂
4.如圖是三個相鄰的植物細胞之間水分流動方向示意圖,圖中三個細胞的細胞液濃度關系是(　　)
A.甲<乙<丙 B.甲>乙>丙 C.甲>乙且乙<丙 D.甲<乙且乙>丙
5.在“探究植物細胞的吸水和失水”實驗中,對紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞臨時裝片進行了三次觀察(如圖)。下列有關敘述正確的是 (　　)
A.為了節約實驗時間,通常可以省略第一次顯微觀察步驟
B.質壁分離過程中細胞的吸水能力逐漸減弱
C.該實驗用顯微鏡主要觀察原生質層和細胞壁的位置關系、液泡的顏色和大小等
D.吸水紙的主要作用是吸除滴管滴加的多余液體,以免污染鏡頭
6.成熟的植物細胞在較高濃度的蔗糖溶液中,會發生質壁分離現象,圖a是發生質壁分離的植物細胞,圖b是顯微鏡下觀察到的某一時刻的圖像。請據圖回答下列問題:
圖a　　圖b
(1)圖a中細胞的質壁分離指的是細胞壁和　　　　　　的分離,后者的結構包括[　]和[　]以及二者之間的細胞質。①②之間的溶液為　　　　。
(2)植物細胞發生質壁分離所需的外界條件是　　　　　　　　,植物細胞自身應具備的結構特點是　　　　　　　　　　。
(3)圖b是某同學觀察植物細胞質壁分離與復原實驗時拍下的顯微照片,此時細胞液濃度與蔗糖溶液濃度的關系是　　　　　　　。
【辨析自由擴散和協助擴散】
7.下圖表示被轉運的溶質以協助擴散方式排出細胞的過程,有關分析錯誤的是 (　　)
A.載體蛋白構象發生改變的過程中需要消耗細胞內化學反應產生的能量
B.載體結合位點與被轉運的溶質之間具有特異性
C.人體成熟紅細胞以該方式吸收葡萄糖
D.被轉運的溶質從高濃度一側到低濃度一側,且具有載體飽和效應
8.圖甲、圖乙分別表示載體蛋白介導和通道蛋白介導的兩種協助擴散方式,其中通道蛋白介導的擴散比載體蛋白介導的擴散快1 000倍。下列敘述錯誤的是　(　　)
甲 　 乙
A.載體蛋白和通道蛋白在細胞膜上是靜止不動的
B.載體蛋白和通道蛋白均具有專一性
C.甲、乙兩種方式都屬于被動運輸
D.載體蛋白在轉運過程中空間結構發生變化
9.下圖表示與自由擴散、協助擴散有關的示意圖或曲線。下列選項中對應正確的是 (　　)
A.肺泡上皮細胞吸收氧氣——①④ B.人的成熟紅細胞吸收葡萄糖——②③
C.甘油進出細胞——①③ D.肌肉細胞吸收水——②④
【能力提升】
1.如圖為滲透作用實驗,實驗開始時如圖甲所示,A代表清水,B、C代表蔗糖溶液。一段時間以后,當漏斗內的液面不再變化時(如圖乙所示),h1、h2分別表示兩個漏斗液面與燒杯液面的高度差。下列說法錯誤的是 (　　)
甲　 乙
A.圖甲中B的濃度高于C的濃度 B.圖乙中B的濃度等于C的濃度
C.圖甲中A的水分子擴散到B中的速度大于A中的水分子擴散到C中的速度,即使達到滲透平衡,B的濃度仍高于A
D.圖乙中A的水分子擴散到B中的速度等于B中的水分子擴散到A中的速度
2.為探究膜的透性,設計了如圖所示的實驗裝置,其中E、F、G為用豬膀胱制成的小袋,內盛有溶液甲或溶液乙,上端分別接上口徑相同的小玻璃管,起初三支小玻璃管內的液面高度相同,已知體積VG>VE=VF,甲、乙、丙三種溶液分別為質量濃度為0.2 g/mL、0.1 g/mL、0.3 g/mL的蔗糖溶液。
(1)豬膀胱在本實驗中起控制物質進出的作用,但不具有選擇透過性,因此稱其為　　　　　　　膜。
(2)幾分鐘后,三支小玻璃管中的液面將　　　　(填“上升”或“下降”),液面下降速度最快的是　　　　。
(3)對比分析e、f小玻璃管中的現象可知,引起實驗差異的原因是　 。 影響f、g液面變化速率的因素中除濃度差外,還有 　。
(4)若將兩組這樣的裝置,一組放于37 ℃的恒溫箱中,一組放于0 ℃的恒溫箱中,幾分鐘后觀察,兩裝置中e玻璃管中的現象是液面都下降,且放于37 ℃恒溫箱中的較放于0 ℃恒溫箱中的下降程度大,說明 　。
【質壁分離與復原實驗的應用】
3.如圖甲為一種滲透裝置,圖乙為某成熟植物細胞處在某種外界溶液中某一時刻的狀態,兩圖中水分子的進出都處于平衡狀態。下列分析錯誤的是 (　　)
甲　乙
A.圖甲中的液柱能穩定維持比b溶液液面高h,說明溶質分子不能通過c
B.若圖乙中細胞無法自動復原,將圖乙中外界溶液換成清水時,細胞可復原,則說明原溶液的溶質不能進入細胞
C.圖乙中1、3和5組成的結構相當于圖甲中的c
D.圖中溶液濃度a處等于b處、2處等于6處
4.紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞是觀察質壁分離與復原現象的理想材料。如表是某實驗小組利用紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞在不同濃度的蔗糖溶液中觀察質壁分離和復原現象的結果。據表分析,下列敘述中最合理的是 (　　)
蔗糖溶液質量濃度(g/mL)
0.30 0.35 0.40 0.45 0.50
是否發生質壁分離現象 - - + +++ ++++
滴加清水后是否復原 - - 是 是 -
注:“-”表示不發生,“+”表示發生,且“+”越多表示發生程度越大。
A.當蔗糖溶液質量濃度為0.35 g/mL時,無水分子進出細胞
B.該細胞的細胞液濃度在0.35~0.40 g/mL之間
C.質壁分離過程中該細胞的液泡顏色逐漸變淺
D.質量濃度為0.50 g/mL的蔗糖溶液較適合用于觀察質壁分離和復原現象
5.將某種植物的成熟細胞放入一定濃度的物質A溶液中,發現其原生質體(即植物細胞中細胞壁以內的部分)的體積變化趨勢如圖所示。下列敘述正確的是 (　　)
A.0~4 h,物質A沒有通過細胞膜進入細胞
B.0~1 h,細胞體積與原生質體體積的變化量相等
C.2~3 h,物質A溶液的濃度小于細胞液的濃度
D.0~1 h,液泡中液體的濃度大于細胞質基質的濃度
(不定項)用打孔器制取新鮮紅甜菜根片若干,均分為9組,并記錄每組紅甜菜根片的質量(W1),再分別浸泡在不同濃度的蔗糖溶液中,一段時間后取出材料,用吸水紙吸干表面水分并分別稱重(W2)。其中(W2-W1)/W1與蔗糖溶液濃度的關系如圖所示,下列分析不正確的是(　　)
A.蔗糖溶液濃度為0的一組,W2-W1=0
B.隨著蔗糖溶液濃度的增大,各組中的W2在減小
C.蔗糖溶液濃度為0.1 g/mL的一組,植物細胞膜沒有物質的跨膜運輸
D.當蔗糖溶液濃度為0.1~0.4 g/mL時,隨著濃度的增大細胞的質壁分離程度逐漸增大
7.尿素通道蛋白是一類特異性通透尿素的跨膜蛋白,能介導尿素快速通過細胞膜。下列有關敘述錯誤的是 (　　)
A.尿素分子與該通道蛋白的直徑和形狀等相適配
B.尿素通過尿素通道蛋白時,需要與通道蛋白結合
C.尿素的這種跨膜運輸方式不需要消耗能量
D.尿素通道蛋白屬于轉運蛋白
8.比較生物膜和人工膜(雙層磷脂)對多種物質的通透性,結果如圖,據此不能得出的推論(　）
A.離子以協助擴散方式通過人工膜
B.生物膜上存在著特殊的輸送水分子的通道
C.生物膜對K+、Na+、Cl-的透過具有選擇性
D.分子的大小影響其通過人工膜的擴散速率
4.1 被動運輸 課時練習答案
【基礎練習】
1.A　水體中的物質能否通過濾膜取決于物質分子與膜孔徑的大小關系,因此濾膜實質上是一種半透膜,A正確,B錯誤;濾膜只允許水及比膜孔徑小的其他小分子物質通過,而這些小分子物質中仍可能有污染物,C錯誤;有臭味的小分子物質可以透過濾膜,D錯誤。
2.A　增大半透膜袋的表面積,不會使袋內液面升高;增大半透膜袋內溶液的量,可使更多的水分子進入半透膜袋,袋內液面上升更高;達到平衡后向燒杯中加適量的水會使燒杯內的液面上升,玻璃管與燒杯中的液面高度差縮小,從而更多的水分子進入半透膜袋,袋內液面上升更高;增大半透膜袋內的蔗糖溶液的濃度,會增大半透膜袋兩側溶液的濃度差,會使袋內液面上升更高。
3.D　家兔成熟的紅細胞沒有細胞壁,不會發生質壁分離現象。甲細胞的失水量大于吸水量,細胞皺縮;乙細胞吸水和失水處于動態平衡,細胞形態基本不發生變化;丙細胞吸水量大于失水量,細胞膨脹。若再次將甲、乙、丙細胞同時放入蒸餾水中,丙先破裂。
4.A　圖中水運輸的方向有甲→乙,說明乙細胞液濃度>甲細胞液濃度;甲→丙,說明丙細胞液濃度>甲細胞液濃度;乙→丙,說明丙細胞液濃度>乙細胞液濃度。
5.C　在“探究植物細胞的吸水和失水”實驗中,第一次顯微觀察的現象要作為對照,不可省略,A錯誤;質壁分離過程中細胞不斷失水,吸水能力逐漸增強,B錯誤;吸水紙的主要作用是吸引液體在蓋玻片下移動,使植物細胞完全浸在液體中,D錯誤。
6.答案　(1)原生質層　②　④(后兩空答案可顛倒)　蔗糖溶液　(2)外界溶液濃度大于細胞液濃度　原生質層的伸縮性大于細胞壁的伸縮性,具有大液泡　(3)細胞液的濃度可能大于、等于或小于蔗糖溶液的濃度
解析　(3)在觀察植物細胞質壁分離與復原實驗中,當細胞處于質壁分離狀態時,細胞可能正在發生質壁分離過程,也可能質壁分離完成,細胞原生質層大小處于相對靜止狀態,還可能處于質壁分離的復原過程中,因此,細胞液濃度與蔗糖溶液濃度的關系是細胞液濃度大于、等于或小于蔗糖溶液濃度。
7.A　協助擴散過程中載體蛋白構象發生改變不需要消耗細胞內化學反應產生的能量,A錯誤;人體成熟紅細胞以協助擴散方式吸收葡萄糖,C正確;協助擴散是順濃度梯度的跨膜運輸方式,需要載體,具有載體飽和效應,D正確。
特別提醒　自由擴散和協助擴散的物質運輸方向都是高濃度→低濃度,都不需要消耗能量;協助擴散還需要轉運蛋白(載體蛋白、通道蛋白)的協助。
8.A　載體蛋白和通道蛋白在細胞膜上具有一定的流動性,A錯誤;載體蛋白和通道蛋白都具有一定的空間結構,只能轉運一種或一類結構相似的物質,B正確;甲、乙兩種方式都是從高濃度一側運輸到低濃度一側,需要轉運蛋白的協助,屬于被動運輸中的協助擴散,C正確;載體蛋白只容許與自身結合部位相適應的分子或離子通過,而且每次轉運時都會發生自身構象的變化,D正確。
9.C　①②分別表示自由擴散、協助擴散,③物質運輸速率與物質濃度成正比,表示自由擴散,④物質運輸速率除受物質濃度的影響外,還受其他因素影響(如轉運蛋白數量),表示協助擴散。肺泡上皮細胞吸收氧氣是自由擴散,對應①③;人的成熟紅細胞吸收葡萄糖屬于協助擴散,對應②④;甘油進出細胞屬于自由擴散,對應①③;肌肉細胞吸收水的方式是自由擴散和協助擴散,對應①②③④,因此選C。
【能力提升】
1.B　半透膜兩側溶液濃度差越大,達到平衡后,漏斗與燒杯的液面差距越明顯,圖乙中h1>h2,說明圖甲中B濃度高于C濃度,A正確。達到平衡后,漏斗中溶液濃度越高,漏斗與燒杯的液面差越大,由于h1>h2,所以圖乙中B的濃度高于C的濃度,B錯誤。圖甲中B的濃度高于C的濃度,A的水分子擴散到B中的速度大于A中的水分子擴散到C中的速度;由于蔗糖不能通過半透膜,即使達到滲透平衡,B的濃度仍高于A,C正確。圖乙中漏斗內的液面不再變化,水分子進出半透膜達到動態平衡,水分子進出A、B的速度相等,D正確。
2.答案　(1)半透　(2)下降　g管　(3)E、F中溶液濃度不同　豬膀胱袋表面積大小不同　(4)溫度影響水分子的滲透作用
解析　(2)小玻璃管中的液面高度與小袋內的液體體積和濃度均有關。三種溶液的濃度大小順序為溶液丙>溶液甲>溶液乙,對于E、F、G三個小袋來說,半透膜外側溶液濃度都大于半透膜內側溶液濃度,三個小袋都會通過滲透作用向外散失水分。比較F、G兩個小袋,G小袋中的液體體積大于F小袋,G小袋表面積大于F小袋,所以在相同時間內G小袋向外散失水分更多一些,g玻璃管中液面下降更快,下降幅度更大。比較E、F兩個小袋,表面積大小相同,但E小袋中的溶液甲與溶液丙的濃度差小于F小袋中的溶液乙與溶液丙的濃度差,故在相同時間內E小袋失水最少,液面下降幅度最小。因此,幾分鐘后,三支小玻璃管中的現象都是液面下降,下降程度為g管>f管>e管。(3)E、F小袋中蔗糖溶液濃度不同,e、f小玻璃管中的現象說明了水分子能通過半透膜從溶液濃度低的一側向溶液濃度高的一側滲透,且濃度差越大滲透越快。影響f、g液面變化速率的因素除濃度差外,還有豬膀胱袋表面積大小。(4)溫度會影響水分子的滲透作用。
3.D　圖甲中,若漏斗中的溶質分子能通過c,平衡時內外液面相等,A正確。圖乙中,溶液中的溶質如能進入細胞,則會發生質壁分離自動復原,B正確。圖乙中細胞膜1、液泡膜3和兩層膜之間的細胞質5一起構成原生質層,相當于圖甲中的半透膜,C正確。從圖甲漏斗中液面高于外界溶液液面可以得出漏斗內溶液(a處)的濃度大于外界溶液(b處);根據題干信息可知,圖乙水分子的進出處于平衡狀態,為質壁分離停止的時刻,細胞液(2處)的濃度等于外界溶液(6處),D錯誤。
4.B　蔗糖溶液質量濃度為0.35 g/mL時,細胞沒有發生質壁分離,此時可能水分子進出細胞達到動態平衡,也可能細胞吸水(由于細胞壁的作用,細胞體積不會發生明顯變化),A錯誤;蔗糖溶液濃度為0.35 g/mL 時細胞不發生質壁分離,蔗糖溶液濃度為0.40 g/mL時細胞已發生質壁分離,細胞液濃度在0.35~0.40 g/mL之間,B正確;質壁分離過程中液泡顏色逐漸變深,C錯誤;當蔗糖溶液質量濃度為0.50 g/mL時,細胞因過度失水死亡而無法發生質壁分離的復原,D錯誤。
5.C　植物的成熟細胞放入一定濃度的物質A溶液中,0~4 h,原生質體體積先減小后增大,說明細胞發生了質壁分離且能夠自動復原,則物質A可通過細胞膜進入細胞,A錯誤。0~1 h,原生質體體積不斷減小,說明物質A溶液的濃度高于細胞液濃度,細胞不斷失水,此時A溶液濃度>細胞質基質的濃度>細胞液濃度;因細胞壁的伸縮性小于原生質層的伸縮性,植物細胞體積與原生質體體積的變化不相等,B、D錯誤。2~4 h,原生質體體積增大,是由于物質A通過細胞膜進入細胞,導致細胞液的濃度大于物質A溶液的濃度,細胞吸水,C正確。
6.AC　(W2-W1)/W1=0→紅甜菜根片質量不變;(W2-W1)/W1>0→紅甜菜根片質量增加,即細胞發生滲透吸水;(W2-W1)/W1<0→紅甜菜根片質量減少,即細胞發生滲透失水;由圖可知0.1 g/mL的蔗糖溶液為紅甜菜根細胞的等滲溶液。蔗糖溶液濃度為0時,(W2-W1)/W1=0.04,說明W2-W1≠0,A錯誤;(W2-W1)/W1隨著蔗糖溶液濃度的增大而減小,即各組中的W2在減小,B正確;蔗糖溶液濃度為0.1 g/mL 時,W2-W1=0,此時蔗糖溶液的濃度等于細胞液的濃度,細胞仍有水分子的跨膜運輸,C錯誤;當蔗糖溶液濃度大于0.1 g/mL時,(W2-W1)/W1<0,說明細胞發生滲透失水,發生質壁分離,蔗糖溶液濃度為0.1~0.4 g/mL時,隨著溶液濃度增大,細胞失水增多,質壁分離程度增大,D正確。
7.B　通道蛋白只容許與自身通道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適應的分子或離子通過,A正確;尿素通過通道蛋白時,不需要與通道蛋白結合,B錯誤;尿素的這種跨膜運輸方式是協助擴散,協助擴散不消耗能量,C正確;轉運蛋白包括通道蛋白和載體蛋白,D正確。
8.A　協助擴散需要轉運蛋白協助,人工膜沒有蛋白質,說明離子通過人工膜的方式不屬于協助擴散,A符合題意;生物膜對H2O的通透性大于人工膜,說明生物膜上存在著協助H2O通過的物質,如特殊的輸送水分子的通道,B不符合題意;生物膜對K+、Na+、Cl-的通透性不同,說明生物膜對K+、Na+、Cl-的透過具有選擇性,C不符合題意;圖中人工膜對不同分子的通透性不同,可見分子的大小影響其通過人工膜的擴散速率,D不符合題意。
21世紀教育網(www.21cnjy.com)

展開更多......

收起↑