1.(2011•廈門模擬)某同學在做植物細胞質壁分離實驗時，觀察到紫色洋蔥表皮細胞的中央液泡逐漸縮小，這說明( )
A.洋蔥表皮細胞是活細胞
B.細胞液的溶質透出細胞
C.蔗糖溶液濃度小于細胞液濃度
D.細胞壁收縮導致中央液泡失水
解析：植物細胞質壁分離實驗中，由于蔗糖溶液濃度大于細胞液濃度，細胞失水，又因為原生質層的伸縮性大于細胞壁的伸縮性，所以可觀察到紫色洋蔥表皮細胞的中央液泡逐漸縮小。細胞膜和液泡膜是選擇透過性膜，細胞液的溶質不能透出細胞。如果洋蔥表皮細胞失活，原生質層失去選擇透過性，細胞不能發(fā)生質壁分離。
答案：A
2.下列關于植物對離子選擇吸收的敘述，不正確的是( )
A.植物對離子選擇吸收的特性與其生活環(huán)境相適應
B.根細胞膜上某種離子的載體的有無，決定對離子選擇吸收的種類
C.根細胞膜上某種離子的載體的多少，影響對離子選擇吸收的多少
D.根細胞呼吸作用的強度影響植物對離子吸收的選擇性
解析：根細胞膜上某種離子的載體的多少，影響離子選擇吸收。在一定范圍內，根細胞呼吸作用的強度影響植物對離子吸收的速度，但與離子吸收的選擇性無關。
答案：D
3.下列關于物質跨膜運輸的敘述中，錯誤的是( )
A.人體內紅細胞、腎小管上皮細胞吸收葡萄糖的方式相同
B.線粒體產生的CO2以自由擴散的方式進入細胞質基質
C.海帶細胞通過主動運輸積累I-等溶質，因而不會在海水中發(fā)生質壁分離
D.將酶解法去除細胞壁后制備的原生質體置于蒸餾水中，會因滲透作用吸水而脹破
解析：人體內紅細胞吸收葡萄糖的方式是協助擴散，腎小管上皮細胞吸收葡萄糖的方式是主動運輸。海帶細胞通過主動運輸積累I-等溶質，使細胞液濃度增大，因而不會在海水中發(fā)生質壁分離。酶解法制備的原生質體去除了細胞壁，因而將其置于蒸餾水中，會因滲透作用吸水而脹破。
答案：A
4.實驗研究發(fā)現Na+、K+均不能通過磷脂雙分子層構成的人工質膜(如圖)。但如果在人工質膜中插入纈氨霉素(由12個氨基酸構成的環(huán)狀肽)后，可使K+的運輸速率提高100000倍，但它不能有效提高Na+的運輸速率。據此判斷下列敘述錯誤的是( )
A.纈氨霉素的作用類似于載體蛋白
B.載體蛋白能極大地提高運輸速率
C.K+通過人工質膜的方式為主動運輸
D.纈氨霉素與離子的結合具有特異性
解析：題干沒有說明K+通過人工質膜時是否需要提供ATP，故不能確定K+通過人工質膜是主動運輸，還是協助擴散。
答案：C
5.圖甲表示四種不同的物質在一個動物細胞內外的相對濃度差異。其中通過圖乙所示的過程來維持細胞內外濃度差異的物質是( )
A.Na+ B.CO2
C.胰島素 D.K+
解析：首先根據圖乙判定該物質的運輸方式及濃度特點，然后觀察圖甲中各種物質細胞內外的濃度，終確定對應關系。圖乙表示物質由細胞膜外通過主動運輸由低濃度進入高濃度的細胞膜內，Na+細胞外濃度高，細胞內濃度低，濃度方向不符合乙圖;CO2為自由擴散，胰島素為胞吞，運輸方式不符合乙圖;只有K+的運輸方式和濃度方向都符合乙圖。
答案：D
6.Na+-K+泵是一種特殊的載體蛋白，該載體既可催化ATP水解和合成，又能促進Na+、K+的轉運。每消耗1分子ATP，就逆濃度梯度將3分子的Na+泵出細胞外，將2分子K+泵入細胞內，(如下圖)。下列有關敘述不正確的是
( )
A.Na+和K+出入細胞是主動運輸的過程
B.Na+-K+泵是一個可同時反向轉運兩種離子的載體蛋白，該過程與細胞膜的選擇透過性無關
C.說明細胞膜具有一定的流動性
D.這一過程可能會造成細胞膜內外產生電位差
解析：根據題干信息，Na+和K+出入細胞的過程均消耗ATP，均逆濃度梯度，為主動運輸的過程。由于運輸過程中Na+-K+泵上每次攜帶Na+和K+數目不等，故可能會造成細胞膜內外存在電位差，并說明細胞膜上的蛋白質分子及磷脂分子是運動的，即細胞膜具有流動性。此過程還說明細胞能夠選擇吸收K+而排出Na+，即與細胞膜的選擇透過性有關。
答案：B
7.(2011•合肥模擬)科學家預計在不久的將來，能研制出“瘦素穿腸蛋白”來治療肥胖，通過口服能進入人體血液，可以減輕肥胖癥患者通過肌肉注射的痛苦，你推測這種藥品穿過小腸上皮細胞可能的方式為( )
A.滲透作用 B.主動運輸
C.被動運輸 D.胞吞
解析：“瘦素穿腸蛋白”是一類大分子蛋白質，這種藥品穿過小腸上皮細胞可能的方式為胞吞。
答案：D
8.將某活組織放入適宜的完全營養(yǎng)液中，置于適宜的條件下7培養(yǎng)。培養(yǎng)液中甲、乙兩種離子的濃度保持相等且恒定，定期測得細胞中兩種離子的含量，得到如圖所示曲線。據圖分析下列敘述中正確的是( )
A.該組織的細胞吸收甲、乙兩種離子的方式分別是自由擴散和主動運輸
B.該組織細胞運輸離子甲的載體數量比運輸離子乙的數量多
C.兩種離子均只能從低濃度的一側運輸到高濃度的一側
D.曲線mn段和ab段表明兩種離子濃度的升高抑制了細胞的吸收
解析：從圖中可以看出甲、乙曲線隨時間的變化是：細胞內的離子濃度超過細胞外離子濃度，因此對兩者的吸收都是主動運輸的方式。在相同的時間內，甲曲線表示的濃度高于乙曲線，說明甲離子的吸收速度快，主要原因是載體的數量相對較多。據圖可知，當細胞外濃度大于細胞內濃度時，也能吸收兩種離子。曲線mn段和ab段兩種離子應該是處于平衡的狀態(tài)，而不是抑制細胞的吸收。
答案：B
9.如圖所示，溶液X中含有綠色染料，溶液Y中含有紅色染料，溶液Z中含有藍色染料。實驗開始時，兩支漏斗中溶液液面的高度一樣。10 min后觀察的結果是：溶液X液面上升，溶液Y液面下降;溶液X中只有綠色染料，溶液Y中含有紅色和藍色染料，溶液Z中含有綠色和藍色染料。下列有關敘述中，正確的是( )
A.溶液Z的濃度高
B.溶液Y的濃度低
C.溶液Y中的溶質分子能夠通過半透膜進入溶液X中
D.溶液X中的溶質分子不能夠通過半透膜進入溶液Z中
解析：溶液X液面上升，且只有綠色染料，表明Z中的溶劑進入了X，溶質沒有進入X，溶液X的濃度較高;溶液Y液面下降，且Y中含有紅色和藍色染料，表明Z中的藍色染料進入了Y，溶液Y的濃度較低，則溶液Y的濃度低。
答案：B
10.(2011•慈溪檢測)某哺乳動物的一種成熟細胞不含DNA。下圖中能正確表示在一定O2濃度范圍內，K+進入該細胞的速率與O2濃度關系是( )
解析：該細胞不含DNA，故無細胞核、線粒體，不進行有氧呼吸，只進行無氧呼吸。因此，氧氣的濃度對于K+運輸速率沒有影響。
答案：A
11.(2011•福州質檢)某同學在實驗室中做“植物細胞的吸水和失水”實驗時，在實驗室老師的幫助下，進行了一系列的創(chuàng)新實驗，實驗步驟和現象如下表
實驗組 5分鐘的現象 再過5分鐘 滴加清水5分鐘
① 0.3 g•mL-1蔗糖溶液 x 無變化 質壁分離復原
② 0.5 g•mL-1蔗糖溶液 質壁分離 y 無變化
③ 1 mol•L-1KNO3溶液 質壁分離 質壁分離復原 z
④ 1 mol•L-1醋酸溶液 無變化 細胞大小無變化 細胞大小無變化
對上表的推斷或解釋不正確的是( )
A.x為質壁分離，因為細胞壁伸縮性小于原生質層
B.y為質壁分離，可能導致細胞失水過多而死亡
C.z為細胞稍增大，細胞液顏色變淺
D.④組無變化是因為細胞吸水量等于失水量
解析：洋蔥表皮細胞在0.3 g/mL蔗糖溶液中會發(fā)生質壁分離現象，而在0.5 g/mL蔗糖溶液中會因質壁分離失水過多而死亡。在1 mol/L的KNO3溶液中，由于K+和NO-3能被細胞吸收，故發(fā)生先質壁分離后自動復原現象，由于K+和NO-3進入細胞內，細胞液濃度增大，因此滴加清水后，體積稍增大。放入1 mol/L醋酸中會殺死細胞。
答案：D
12.下表是人體成熟紅細胞中與血漿中的K+和Mg2+在不同條件下的含量比較，據表分析不正確的是( )
單位：
mol 處理前 用魚滕酮處理后 用烏本苷處理后
細胞內 血漿中 細胞內 血漿中 細胞內 血漿中
K+ 145 5 11 5 13 5
Mg2+ 35 1.4 1.8 1.4 35 1.4
A.魚滕酮對K+的載體的生理功能有抑制作用，也抑制了Mg2+的載體的生理功能
B.魚滕酮可能是通過抑制紅細胞的有氧呼吸，從而影響K+和Mg2+運輸的
C.烏本苷抑制K+的載體的生理功能而不影響Mg2+的載體的生理功能
D.正常情況下血漿中K+和Mg2+均通過主動運輸進入紅細胞
解析：從表中分析在沒有進行處理的時候細胞內的K+和Mg2+的濃度都比較高，而在用魚滕酮處理之后，K+和Mg2+含量減少了，說明魚滕酮對K+和Mg2+的載體的生理功能都有抑制作用;用烏本苷處理后，K+的吸收受到影響，而Mg2+的吸收沒有受到影響，說明烏本苷抑制K+的載體的生理功能而不影響Mg2+的載體的生理功能。正常情況下血漿中K+和Mg2+均通過主動運輸進入紅細胞。人體成熟的紅細胞通過無氧呼吸提供能量。
答案：B二、非選擇題(共52分)
13.(16分)(2011•南京模擬)下圖是生物膜流動鑲嵌模型及物質跨膜運輸示意圖，其中離子通道是一種通道蛋白，該通道蛋白是橫跨質膜的親水性通道，具有離子選擇性。請據圖回答有關問題。
(1)很多研究成果有力支持“脂溶性物質易透過生物膜，不溶于脂質的物質不易透過生物膜”這一說法。這證明組成細胞膜的主要成分中有[ ]__________________________。
(2)鯊魚體內能積累大量的鹽，鹽分過高時就要及時將多余的鹽分排出體外，經研究，鯊魚體內多余的鹽分是經②途徑排出的，那么其跨膜運輸的方式是________。
(3)對蟾蜍的離體心臟施加某種毒素后Ca2+的吸收明顯減少，但K+、C6H12O6的吸收不受影響，可能的原因是該毒素抑制了心肌細胞膜上轉運Ca2+的[ ]__________的活性。
(4)檉柳是泌鹽植物，葉子和嫩枝可以將吸收到植物體內的鹽分排出，是強耐鹽植物。檉柳從土壤中吸收無機鹽的方式是主動運輸還是被動運輸，請設計實驗加以證明。
①實驗步驟：
a.取甲、乙兩組生長發(fā)育相同的檉柳幼苗，放入適宜濃度的含有Ca2+、K+的溶液中。
b.甲組給予正常的呼吸條件，乙組________________________________________。
c.____________________________________________________________________。
②實驗結論：
a.若兩組植株對Ca2+、K+的吸收速率相同，說明____________________________
________________________________________________________________________;
b.____________________________________________________________________
_______________________________________________________________________。
解析：(1)根據相似相溶的原理，推測細胞膜的主要成分中有磷脂;(2)鯊魚體內多余的鹽分是經②途徑排出的，由圖可知，鹽分是由高濃度一側向低濃度一側轉運的，不需要能量，屬于被動運輸方式;(3)施加某種毒素后，Ca2+的吸收明顯減少，但K+、C6H12O6的吸收不受影響，說明該毒素不影響物質運輸時的能量供給，Ca2+吸收進入細胞是逆濃度梯度進行的，屬于主動運輸方式，主動運輸需要能量和載體蛋白，因此該毒素影響了運輸Ca2+的載體蛋白的活性;(4)主動運輸和被動運輸主要的區(qū)別是是否需要能量，而能量主要是通過細胞的有氧呼吸提供的，因此實驗組和對照組的自變量應是能否進行有氧呼吸，因變量是無機鹽離子的吸收速率。
答案：(1)甲 磷脂分子
(2)被動運輸
(3)乙 載體蛋白
(4)①b.完全抑制有氧呼吸
c.一段時間后測定兩組植株根系對Ca2+、K+的吸收速率
②a.檉柳從土壤中吸收無機鹽的方式是被動運輸
b.若乙組吸收速率明顯小于甲組吸收速率，說明檉柳從土壤中吸收無機鹽的方式是主動運輸
14.(18分)(2011•合肥模擬)某小組確定研究課題：探究植物細胞外液濃度與質壁分離的關系。該小組選用水生植物黑藻作為實驗材料，并做實驗假設：假如將其葉片分別置于不同濃度的蔗糖溶液中，其細胞失水量隨著外界溶液濃度的增大而增加。該小組設計實驗步驟如下：
①配制10%、20%、30%的蔗糖溶液，分別盛于培養(yǎng)皿中。
②從黑藻莖上取下葉片，用吸水紙吸干葉片表面的水分，分別放入不同濃度的蔗糖溶液中，浸泡10分鐘。
③取出葉片制成裝片，顯微鏡下觀察，選取5個細胞測量其A、B值(如圖A為細胞的長度，B為原生質體的長度。)
在此基礎上，請你參與設計、分析與討論。
(1)請你設計一表格，用于記錄數據，計算并記錄B/A值(%)。
(2)該小組同學根據記錄數據作如圖所示曲線。請你對該結果進行分析并得出結論。
(3)討論
①該小組同學應選用記錄表中哪組數據作圖?________。
②假如要說明上述質壁分離現象是由相應濃度的外界溶液引起的，而非細胞本身的原因，你怎么設計實驗?
(4)該小組同學想進一步了解“生長在鹽堿地上的植物與水生植物的細胞液濃度是否有差別”，請你設計實驗并簡要分析。
解析：(1)本實驗探究的是植物細胞外界溶液濃度與質壁分離的關系。植物細胞外界溶液濃度是自變量，實驗過程中設置的10%、20%、30%的蔗糖溶液相互對照;質壁分離程度是因變量，測量其A、B值并計算B/A值(%)，將B/A值(%)作為衡量質壁分離程度的指標。(2)根據曲線圖分析，注意B/A值(%)與質壁分離程度的關系，B/A值(%)的變化與外界溶液濃度的關系。(3)①計算平均值可以有效避免實驗的偶然性，減少實驗誤差;②設置對照組：黑藻細胞置于清水中，觀察A、B、B/A值，若三者都不變，說明未發(fā)生質壁分離，實驗中的質壁分離現象是由相應濃度的外界溶液引起的。(4)本實驗設計題的實驗自變量是鹽堿地上的植物與黑藻植物的葉片，因變量是B/A值，具體方案見答案。
答案：(1)
細胞 10%的蔗糖溶液 20%的蔗糖溶液 30%的蔗糖溶液
B(μm) A(μm) B/A值(%) B(μm) A(μm) B/A值(%) B(μm) A(μm) B/A值(%)
1
2
3
4
5
平均值
(2)分析：①B/A值越小，說明質壁分離程度越大;②隨著溶液濃度的增加，B/A值下降，說明質壁分離程度隨溶液濃度的增加而增大。結論：細胞失水量隨著外界溶液濃度的增大而增加。(3)①平均值�、谠O置清水對照組，觀察清水中的黑藻細胞，確認其細胞形態(tài)正常，無質壁分離現象 (4)方案一：①取鹽堿地上的植物與黑藻植物的葉片若干，用吸水紙吸干水分;②配制相同濃度的蔗糖溶液，將上述兩種葉片放入蔗糖溶液中，浸泡10分鐘;③將上述兩種葉片制成裝片，顯微鏡下觀察，比較其B/A值的大小;④B/A值小，質壁分離程度大，說明細胞液濃度低�；蚍桨付孩龠x用鹽堿地上的植物葉片，在方案一的基礎上增加低于10%的濃度并細化濃度梯度;②黑藻細胞增加低于10%的濃度并細化濃度;③剛開始發(fā)生質壁分離的濃度與細胞液濃度相當;④比較黑藻與鹽堿地上的植物的細胞液濃度。
15.(18分)為探究溫度對膜透性的影響，取質量和形態(tài)相同的兩塊馬鈴薯進行對照實驗，所得到的結果如下：
時間(h)
質量改變百分比%
溫度 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
20℃ 0 +5 +7 +9 +12 +14 +16
40℃ 0 +0.03 0 -2 -3 -3.5 -4
(1)本實驗的自變量是________________________。
(2)在20℃下馬鈴薯塊質量增加，主要與細胞具有________(細胞器)有關。
(3)在40℃時，隨著時間增加，馬鈴薯質量下降的主要原因是膜的通透性增大、細胞內容物外滲造成的。請完成下列實驗設計方案并回答問題：
實驗原理：
隨膜的通透性增大，細胞內容物外滲，會使外部溶液的電導度增大。溶液電導度的大小可以用電導儀進行檢測。電導儀非常靈敏，空氣中的CO2、溫度會影響測量結果。
實驗儀器與藥品：電導儀、恒溫水浴鍋、燒杯、量筒、洗瓶、濾紙、蒸餾水。
實驗步驟：
第一步：取4只相同的燒杯，分別加入10 mL蒸餾水，編號為A、B、C，D;
第二步：取2塊質量為10克且形態(tài)相同的馬鈴薯用蒸餾水反復沖洗三次，用濾紙將水吸干，再分別放入A、B兩燒杯中，C、D燒杯作為對照;
第三步：________________________________________________________________;
第四步：1.5小時后取出燒杯中的馬鈴薯，使燒杯中的溶液保持或恢復至20℃;
第五步：_______________________________________________________________。
結果預測：_____________________________________________________________。
討論：實驗步驟中設計C、D組作為對照的目的是_____________________________
__________________。
解析：(1)由表中數據可知，實驗的自變量是溫度。
(2)馬鈴薯滲透吸水，則質量增加。滲透作用與液泡有關。
(3)由第一、二步可知，A、B是實驗組，C、D是對照組，以排除空氣中CO2等對電導度的影響。實驗中A、C置于一種溫度下，B、D置于另一組溫度下，通過比較兩組的差值予以確定。
答案：(1)溫度 (2)液泡
(3)第三步：A和C燒杯置于20℃下;B和D燒杯置于50℃的恒溫水浴中(只要答案合理均可)
第五步：用電導儀分別測量溶液的電導度，并記錄
結果預測：B燒杯中溶液導電度減去D燒杯中溶液導電度的值大于A燒杯中溶液導電度減去C燒杯中溶液導電度的值(只要答案合理并與第三步的答案對應就可)
討論：排除空氣中的CO2等因素對實驗結果的干擾
