2019-2020年高三生物第一輪復習 第4章 第1-2節(jié) 物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗?細胞膜的流動鑲嵌模型練習 新人教版必修1.doc

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2019-2020年高三生物第一輪復習 第4章 第1-2節(jié) 物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗?細胞膜的流動鑲嵌模型練習 新人教版必修1 一、基礎(chǔ)全面練(共8小題，每小題5分，共40分) 1.(xx青島模擬)下列能正確表示細胞膜結(jié)構(gòu)的是(　　) 【解析】選B。首先依據(jù)磷脂分子的頭部具有親水性、尾部具有疏水性的特點，確定磷脂雙分子層應該是尾與尾相對，排除A、C項；D項在膜的兩側(cè)都沒有糖蛋白；而B項在膜的外側(cè)有糖蛋白存在，故B項正確。 【知識總結(jié)】與細胞膜有關(guān)的內(nèi)容 (1)細胞膜的成分：蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和少量糖類；其中主要成分是蛋白質(zhì)、脂質(zhì)。 (2)細胞膜的不同功能由膜上蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量決定。 (3)細胞膜的基本支架：磷脂雙分子層。 (4)細胞膜的結(jié)構(gòu)特點：一定的流動性。 (5)細胞膜的生理功能：選擇透過性。 2.構(gòu)成生物膜的成分之一是磷脂分子，下圖是用磷脂分子制作的一種人工膜，下列說法正確的是(　　) A.該球體中間可包裹脂類物質(zhì) B.磷脂分子的“頭”部是疏水基團 C.磷脂分子在膜上是靜止不動的 D.生物膜也由單層磷脂分子構(gòu)成 【解析】選A。磷脂分子的頭部為親水基團，尾部為疏水基團，所以圖中所示的球體中間可包裹脂類物質(zhì)；磷脂分子在細胞膜上是雙層存在的，并且是運動的。 【方法規(guī)律】磷脂分子層排布的規(guī)律 磷脂分子有疏水端和親水端，根據(jù)相似相溶的原理會出現(xiàn)磷脂分子頭部對應的是水溶液，而尾部對應的是脂溶性物質(zhì)。 (1)人工膜的兩種情況。 ①若人工膜的內(nèi)側(cè)和外側(cè)均為水溶液，則此時必須是雙層磷脂分子，和細胞膜的結(jié)構(gòu)組成相同。 ②若人工膜的內(nèi)側(cè)為脂溶性物質(zhì)，外側(cè)為水溶液，則為單層磷脂分子，如上題中所示。 (2)單層膜結(jié)構(gòu)(非球形)。 ①若放在水溶液中，則此時親水端與水接觸，如圖所示： ②若放在脂溶性溶液中，則此時疏水端與液面接觸，如圖所示： 3.(xx江門模擬)為研究甲地某植物能不能移植到乙地生長，某生物學研究性學習小組設(shè)計了一個測定該植物細胞液濃度的實驗方案，實驗結(jié)果如下表： 濃度(mol/L) 0.15 0.2 0.25 0.3 質(zhì)壁分離狀況 不分離 剛分離 顯著 顯著 他們又測定了乙地土壤溶液濃度，發(fā)現(xiàn)乙地土壤溶液的濃度適合該植物生長，則乙地土壤溶液的濃度最可能是(　　) A.≥0.2　　　　　　　　 B.≤0.2 C.<0.2 D.0.15<土壤溶液<0.3 【解析】選C。由表格信息知，該植物細胞液濃度約為0.2 mol/L，該植物要能在乙地生長，則必須保證能正常吸水，即土壤溶液濃度小于細胞液濃度。 【延伸探究】若把上述植物移植到溶液濃度為0.3 mol/L的土壤中，會發(fā)生什么現(xiàn)象？ 提示：植物過度失水而萎蔫，甚至死亡。 4.(xx湖南三校聯(lián)考)把蠶豆植株放在濕潤的空氣中光照一段時間后，取蠶豆葉下表皮制作臨時裝片，先在清水中觀察，然后用0.3 g/mL蔗糖溶液取代清水，繼續(xù)觀察，結(jié)果如下圖所示。對此現(xiàn)象的推斷最合理的是(　　) A.清水中的保衛(wèi)細胞因失水導致氣孔開放 B.蔗糖進入保衛(wèi)細胞后，細胞吸水導致氣孔關(guān)閉 C.清水中的保衛(wèi)細胞很快出現(xiàn)質(zhì)壁分離自動復原 D.蔗糖溶液中的保衛(wèi)細胞因失水導致氣孔關(guān)閉 【解析】選D。先在清水中觀察，發(fā)現(xiàn)氣孔開放，可推測在清水中細胞吸水使氣孔開放，A、C項錯誤；然后用0.3 g/mL的蔗糖溶液取代清水，保衛(wèi)細胞失水導致氣孔關(guān)閉，而蔗糖不能進入細胞，B項錯誤，D項正確。 5.(xx益陽模擬)胭脂紅是一種水溶性的大分子食用色素。在觀察細胞質(zhì)壁分離及復原實驗中，可用高濃度的胭脂紅溶液作為外界溶液，觀察無色洋蔥鱗片葉表皮細胞的變化。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A.細胞剛發(fā)生質(zhì)壁分離時細胞的液泡為紅色 B.若細胞發(fā)生質(zhì)壁分離復原，細胞內(nèi)的無色區(qū)域變小 C.處于質(zhì)壁分離狀態(tài)細胞的細胞液濃度一定小于外界溶液的濃度 D.當質(zhì)壁分離不能復原時，細胞內(nèi)可能會出現(xiàn)紅色區(qū)域 【解析】選D。胭脂紅是大分子，不能透過細胞膜，液泡無色；若細胞發(fā)生質(zhì)壁分離復原，細胞吸水，細胞內(nèi)的無色區(qū)域變大；在質(zhì)壁分離過程中細胞液濃度小于外界溶液濃度，在質(zhì)壁分離復原過程中細胞液濃度大于外界溶液濃度；當質(zhì)壁分離不能復原時，細胞已經(jīng)死亡，胭脂紅進入細胞，細胞內(nèi)可能會出現(xiàn)紅色區(qū)域。 6.下圖甲為細胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖，圖乙為圖甲細胞膜的磷脂分子結(jié)構(gòu)模式圖。下列有關(guān)描述錯誤的是(　　) A.圖甲中的①②③共同為細胞的生命活動提供相對穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境 B.圖乙分子可識別“自己”和“非己”的成分 C.圖甲中②與細胞的選擇吸收有關(guān)，①②可作為氣味分子的受體并完成信息的傳遞 D.圖乙是細胞膜的主要成分之一 【解題指南】解答本題需具備以下知識： (1)細胞膜由脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、糖類構(gòu)成，對細胞有保護作用。 (2)細胞表面的糖蛋白有保護、潤滑、細胞識別等作用。 【解析】選B。圖甲中①表示多糖，②表示蛋白質(zhì)，③表示磷脂雙分子層，①②③共同構(gòu)成了細胞膜，為細胞的生命活動提供了相對穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境；細胞膜上的糖蛋白具有識別作用，磷脂分子無此功能；有的蛋白質(zhì)是載體蛋白，與選擇吸收有關(guān)，有的糖蛋白可作為受體；細胞膜的主要成分是磷脂和蛋白質(zhì)。 7.細胞膜的結(jié)構(gòu)特點是具有一定的流動性，下列實例中能反映該特點的是 (　　) ①吞噬細胞吞噬病菌 ②小腸絨毛上皮細胞對Na+、K+的吸收 ③核糖體上合成的蛋白質(zhì)進入細胞核 ④變形蟲能伸出偽足 A.①③ B.①②③ C.①④ D.①②④ 【解析】選D。①吞噬細胞吞噬病菌，④變形蟲能伸出偽足直接體現(xiàn)了細胞膜的流動性；②小腸絨毛上皮細胞對Na+、K+的吸收則要依賴蛋白質(zhì)的運動，因此也體現(xiàn)了細胞膜的流動性；③核糖體中合成的蛋白質(zhì)通過核孔進入細胞核，不能體現(xiàn)細胞膜的流動性。 【知識總結(jié)】高中生物中細胞膜流動性的具體表現(xiàn)歸納 (1)植物細胞出現(xiàn)的質(zhì)壁分離與復原實驗。 (2)白細胞吞噬病菌。 (3)變形蟲捕食和運動時偽足的形成。 (4)草履蟲取食過程中食物泡的形成以及廢渣的排出。 (5)動物細胞分裂時細胞膜的縊裂過程。 (6)細胞雜交時的細胞融合。 (7)紅細胞通過狹窄毛細血管時的變形。 (8)精子細胞形成精子的變形。 (9)受精過程。 (10)變形蟲的切割實驗。 8.(xx鶴壁模擬)圖甲是哺乳動物M的紅細胞長時間處在不同濃度的NaCl溶液中，紅細胞的體積(V)與初始體積(V0)之比的變化曲線；圖乙是紅細胞裂解后正常、外翻性小泡的形成示意圖。下列相關(guān)分析正確的是(　　) A.該紅細胞細胞內(nèi)液濃度與90 mmolL-1NaCl溶液的濃度相當 B.250 mmolL-1NaCl溶液不影響該細胞代謝 C.細胞裂解及小泡的形成可體現(xiàn)生物膜的選擇透過性 D.外翻性小泡膜外側(cè)可能不含有信號分子的受體 【解析】選D。從圖甲可知，在NaCl溶液濃度為90 mmolL-1時紅細胞漲破，說明紅細胞細胞內(nèi)液的濃度大于90 mmolL-1；NaCl溶液濃度為250 mmolL-1時，紅細胞處于失水狀態(tài)，細胞代謝受到影響；細胞裂解及小泡的形成可體現(xiàn)生物膜的流動性；外翻性小泡膜外側(cè)相當于紅細胞細胞膜的內(nèi)側(cè)，而信號分子的受體主要分布在細胞膜的外側(cè)。 二、能力培優(yōu)練(共2小題，每小題6分，共12分) 9.(xx新課標全國卷Ⅱ)將某植物的花冠切成大小和形狀相同的細條，分為a、b、c、d、e和f組(每組的細條數(shù)相等)，取上述6組細條分別置于不同濃度的蔗糖溶液中，浸泡相同時間后測量各組花冠細條的長度，結(jié)果如圖所示。假如蔗糖溶液與花冠細胞之間只有水分交換，則(　　) A.實驗后，a組液泡中的溶質(zhì)濃度比b組的高 B.浸泡導致f組細胞中液泡的失水量小于b組的 C.a組細胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗ATP大于b組 D.使細條在浸泡前后長度不變的蔗糖濃度介于0.4～0.5 molL-1 【解題指南】(1)題干關(guān)鍵詞：“花冠切成大小和形狀相同的細條”“置于不同濃度的蔗糖溶液中，浸泡相同時間”“只有水分交換”。 (2)圖示信息：蔗糖溶液濃度不同，浸泡在其中的植物的花冠細條長度不同，是細胞發(fā)生滲透作用吸水膨脹或失水皺縮的緣故。 【解析】選D。本題主要考查細胞的滲透作用以及識圖能力、數(shù)據(jù)分析能力。A項中，a組比值小于b組且都小于1，說明a組細胞吸水比b組多，所以a組液泡中的溶質(zhì)濃度比b組的要小，錯誤。B項中，f組比值大于1，說明是細胞失水皺縮，b組比值小于1，說明細胞吸水膨脹，因此f組細胞中液泡的失水量是大于b組的，錯誤。C項中，水進出細胞的方式屬于自由擴散，不消耗能量，錯誤。D項中，使細條在浸泡前后長度不變的話，則實驗前長度/實驗后長度=1，從圖中可以看出，對應的蔗糖濃度介于0.4～0.5 molL-1，正確。 10.糖脂普遍存在于細胞膜上，不同的細胞中糖脂的種類不同，下圖是人紅細胞表面的ABO血型糖脂的結(jié)構(gòu)示意圖，判斷下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　) A.糖脂是由糖類和磷脂分子結(jié)合而成的 B.紅細胞ABO血型的不同在于組成糖脂中的糖的種類和排列順序 C.糖脂和糖蛋白都具有識別作用 D.糖脂位于細胞膜外表面 【解析】選A。糖脂是由糖類和脂質(zhì)分子結(jié)合而成的，不一定是磷脂；由圖可知，決定ABO血型的物質(zhì)為糖脂中的糖的種類和排列順序；糖脂具有識別作用，應位于細胞膜的外表面。 三、大題規(guī)范練(共3小題，共48分) 11.(18分)(xx濟南模擬)根據(jù)細胞膜的化學成分和結(jié)構(gòu)特點，分析下列材料并回答有關(guān)問題： (1)1895年E.Overton在研究各種未受精卵細胞的通透性時，發(fā)現(xiàn)脂溶性物質(zhì)容易透過細胞膜，不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)透過細胞膜十分困難。這表明組成細胞膜的主要成分中有　　　　　　　　　　　　。 (2)1925年E.Gorter和F.Grendel用丙酮提取紅細胞細胞膜的脂質(zhì)，并將它在空氣—水界面上展開時，這個單層分子的面積相當于原來紅細胞表面積的兩倍。由此可以認為細胞膜由　　　　　　　　　組成。 (3)科學工作者用綠色和紅色熒光染料，分別標記人和鼠的細胞膜上的蛋白質(zhì)，然后將兩個細胞融合成一個細胞。起初，一半膜發(fā)綠色熒光，另一半膜發(fā)紅色熒光。一段時間后，兩種顏色的熒光點均勻分布，如下圖所示： ①該實驗結(jié)果說明細胞膜　　　　　　　　　　　　　　，這是因為　　　　 　　　　　　　　　　　　。 ②若在兩個細胞融合成一個細胞后，將融合細胞置于0℃條件下保持40 min，則融合細胞仍是一半膜發(fā)綠色熒光，另一半膜發(fā)紅色熒光，這說明　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 【解析】本題結(jié)合一些物理、化學常識，考查細胞膜的成分和結(jié)構(gòu)。(1)根據(jù)化學上的“相似相溶”原理可知，材料證明了組成細胞膜的主要成分中有脂質(zhì)物質(zhì)。(2)由題意可推知細胞膜由兩層磷脂分子組成。(3)采用圖解方式考查細胞膜的結(jié)構(gòu)特點。①該實驗是人細胞和鼠細胞的融合實驗，由兩個細胞融合成一個細胞。在融合前，分別用不同的熒光染料標記人和鼠細胞膜表面的蛋白質(zhì)分子。觀察融合后的細胞，開始紅、綠色各占一半，40 min后兩種顏色均勻分布在細胞膜表面，可推知一定是蛋白質(zhì)分子運動的結(jié)果。②0℃時，蛋白質(zhì)分子的活性很低或基本不動，即溫度能夠影響蛋白質(zhì)分子的活性。 答案：(1)脂質(zhì)分子 (2)磷脂雙分子層(或兩層磷脂分子) (3)①具有一定的流動性　蛋白質(zhì)分子的運動 ②蛋白質(zhì)分子的運動受溫度的影響 12.(15分)成熟的植物細胞具有中央大液泡，可與外界溶液構(gòu)成滲透系統(tǒng)進行滲透吸水或滲透失水。圖甲表示滲透裝置吸水示意圖，圖乙表示圖甲中液面上升的高度與時間的關(guān)系，圖丙表示成熟植物細胞在某外界溶液中的一種狀態(tài)(此時細胞有活性)。請據(jù)圖回答下列問題： (1)由圖甲漏斗液面上升可知，實驗初始時c兩側(cè)濃度大小是a　　　　b(填“大于”“小于”或“等于”)。由圖乙可知漏斗中溶液吸水速率在　　　　。 (2)圖丙中相當于圖甲中c結(jié)構(gòu)的是　　　　(填序號)，結(jié)構(gòu)②中充滿的液體是　　　　　　　　　　。此時細胞液的濃度與外界溶液的濃度大小關(guān)系是　　　　。 A.細胞液>外界溶液 B.細胞液<外界溶液 C.細胞液=外界溶液 D.都有可能 (3)把一個已經(jīng)發(fā)生質(zhì)壁分離的細胞浸入清水中，發(fā)現(xiàn)細胞中液泡體積增大，說明細胞在滲透吸水，細胞能否無限吸水？　　　，原因是　　　　　　　　　。 【解析】(1)漏斗內(nèi)液面上升是由細胞吸水引起的，水從溶液濃度低的一側(cè)向濃度高的一側(cè)移動，因此，由圖甲中漏斗內(nèi)液面上升可知，a側(cè)液體的濃度小于b側(cè)；圖乙反映的是隨吸水時間的延長，漏斗內(nèi)液面升高的速率逐漸下降，這是由濃度差縮小造成的。 (2)圖甲中c為半透膜，在圖丙中可將細胞膜③、液泡膜⑤和兩層膜之間的細胞質(zhì)④看作一層半透膜，結(jié)構(gòu)②中充滿的液體是外界溶液；由于無法判斷圖丙的細胞是在吸水還是失水，因此，無法確定此時細胞液的濃度與外界溶液的濃度大小關(guān)系。 (3)對于植物細胞而言，由于細胞壁的存在，且細胞壁的彈性有限，因此，細胞不可能無限吸水，當細胞因吸水體積增大到細胞壁所能膨大的最大限度時，細胞將不再吸水。 答案：(1)小于　下降　(2)③④⑤　外界溶液　D (3)不能　細胞壁對原生質(zhì)層有支持和保護的作用 13.(15分)下圖為某學生進行某實驗的基本操作步驟。請回答下列問題： (1)你認為他做該實驗的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)若所觀察的植物細胞為洋蔥鱗片葉表皮細胞，則B步驟主要觀察細胞中紫色 　　　　的大小以及　　　　的位置。 (3)請描述C步驟的操作方法：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)某學生在F步驟觀察時，發(fā)現(xiàn)質(zhì)壁分離不能復原，最可能的原因是　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (5)通過實驗發(fā)現(xiàn)，蔗糖溶液濃度不適宜會造成實驗失敗。請據(jù)此擬定一個相關(guān)的研究課題：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 【解析】(1)由圖分析可知，該實驗是探究植物細胞的吸水和失水實驗。 (2)B步驟低倍鏡下觀察，目的主要是觀察洋蔥鱗片葉表皮細胞的液泡大小、原生質(zhì)層的位置。 (3)步驟C是一種典型的引流法操作。 (4)發(fā)現(xiàn)質(zhì)壁分離不能復原，說明植物細胞可能已死亡，原生質(zhì)層失去了選擇透過性。 (5)從蔗糖溶液濃度與質(zhì)壁分離和復原的角度擬定實驗課題，答案合理即可。 答案：(1)觀察植物細胞的質(zhì)壁分離與復原(或探究植物細胞在什么情況下會失水或吸水，或證明原生質(zhì)層相當于一層半透膜等) (2)(中央)液泡　原生質(zhì)層 (3)從蓋玻片的一側(cè)滴入蔗糖溶液，在另一側(cè)用吸水紙吸引，重復幾次 (4)質(zhì)壁分離時間過長，細胞失水過多而死亡 (5)探究蔗糖溶液濃度對洋蔥鱗片葉表皮細胞質(zhì)壁分離和復原的影響(其他的合理也可) 【知識總結(jié)】原生質(zhì)層和原生質(zhì)體的區(qū)別 (1)原生質(zhì)層：植物細胞中的特有名詞，是細胞膜、液泡膜以及兩層膜之間的細胞質(zhì)。原生質(zhì)層具有選擇透過性，當成熟的植物細胞與外界溶液接觸時，如果存在濃度差，細胞液就會和外界溶液發(fā)生滲透作用。 (2)原生質(zhì)體：植物細胞工程中去掉細胞壁后剩余的植物細胞結(jié)構(gòu)稱為原生質(zhì)體，實際上是植物細胞的原生質(zhì)。