量是作物甲对二者的吸收量,因此可将生理状态相同的若干作物甲培养在适宜浓度的以硝酸
-铵为唯一氮源的营养液中,在适宜条件下培养一段时间,并测定实验后营养液中的NH+4和NO3的-浓度,最后进行比较,如果实验后营养液中的NH+4的浓度低于NO3,可说明作物甲对硝酸铵中的-NH+4的吸收具有偏好性;反之,则说明作物甲对硝酸铵中的NO3的吸收具有偏好性。
(2)实验思路:配制营养液(以硝酸铵为唯一氮源),用该营养液培养作物甲,一段时间后,
--+检测营养液中NH+4和NO3剩余量。 预期结果和结论:若营养液中NO3剩余量小于NH4剩余量,-+则说明作物甲偏好吸收NO-3;若营养液中NH4剩余量小于NO3剩余量,则说明作物甲偏好吸收
NH+4。
类题分析 [2015新课标全国卷Ⅱ,1,6分]将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中,一段时间后,测定根吸收某一矿质元素离子的量。培养条件及实验结果如表所示:
离子相对吸收量
培养瓶中气体 温度(℃)
(%)
空气 氮气 空气
17 17 3
下列分析正确的是( )
A.有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收 B.该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关 C.氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗ATP D.与空气相比,氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收
题中实验的自变量有两个:温度和有无氧气。在17 ℃时,培养瓶中气体为空气的培养条件下离子相对吸收量比培养瓶中气体为氮气时大,可以得出结论:有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收,A项正确。培养瓶中气体为空气时,3 ℃条件下离子相对吸收量远远小于17 ℃条件下离子相对吸收量,可以得出结论:该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化有关,B项错误。该植物幼根吸收该离子的过程是主动运输,需要载体和ATP水解释放的能量, C项错误。由实验结果可知,与空气相比,氮气环境不利于该植物幼根对该离子的吸收, D项错误。
A
100 10 28
1.C 本题考查渗透作用等知识,意在考查考生的理解能力。兔红细胞没有细胞壁,不会发生质壁分离,A错误。在0.9%NaCl溶液中,红细胞形态未变是由于水分子进出达到平衡,B错误。在低于0.9%NaCl溶液中,进入红细胞的水分子多于出红细胞的水分子,红细胞会因渗透作用吸水膨胀甚至有的破裂,C正确。渗透作用是水分子通过膜的扩散,其中水分子是从其分子数相对较多处向相对较少处扩散,即从溶液浓度较低处向溶液浓度较高处进行扩散,D错误。
2.C 甲图中细胞维持正常形态,则进入细胞的水分子和从细胞出去的水分子一样多,处于动态平衡状态,A错误;甲→乙发生了渗透失水,细胞发生质壁分离,原因之一是结构①(细胞壁)的伸缩性比结构②(细胞膜)的伸缩性要小,B错误;乙→丙发生了渗透吸水,此时外界溶液浓度比细胞液浓度小,C正确;丙细胞可能发生渗透吸水,但由于细胞壁的存在,植物细胞渗透吸水后会膨胀不会涨破,D错误。
3.B 能发生质壁分离现象,说明该植物叶表皮细胞是具有液泡的活细胞,A项正确;叶表皮细胞发生了质壁分离是由于细胞渗透失水,故细胞外甲物质的浓度高于细胞液的浓度,也高于细胞内甲物质的浓度,B项错误;H2O在细胞液和甲物质溶液间双向扩散,只是在发生质壁分离的过程中,从细胞液扩散到细胞外的水分子数较多, C项正确;细胞壁具有全透性,甲物质和H2O能自由通过, D项正确。
4.B 甲、乙、丙图分别表示细胞的正常状态、质壁分离状态、质壁分离复原状态,实验全过程都在低倍显微镜下观察,不需要更换目镜,这些状态可以在同一个细胞中依次发生,A项错误、B项正确;与甲相比,乙所示细胞由于失水发生了质壁分离,细胞液浓度较高,C项错误;在
质壁分离复原的过程中,水分子双向扩散,只是从细胞内扩散到细胞外的水分子少于从细胞外扩散到细胞内的水分子,D项错误。
5.C 细胞内的pH高于细胞外,照射蓝光后溶液的pH明显降低,说明在蓝光照射下细胞内的H
+
+
由细胞内转运到细胞外,推测H-ATPase位于保卫细胞质膜上,A正确;结合①、②分析,可知蓝光照射导致的H逆浓度梯度跨膜运输应是蓝光通过保卫细胞质膜上的H-ATPase实现的,B正确;H-ATPase逆浓度梯度跨膜转运H所需的能量由ATP水解直接提供,C错误;抑制H-ATPase的活性,再用蓝光照射,溶液的pH不变,说明溶液中的H不能通过自由扩散的方式经细胞质膜进入保卫细胞,D正确。
6.B 由题干信息甲组通气,乙组不通气及“甲组的根对a离子的吸收速率远大于乙组的”可知,根对a离子的吸收为主动运输过程;主动运输过程需要能量和载体,B错误、C正确。给营养液通入的空气中含有氧气,根细胞获得氧气,有氧呼吸正常进行,有利于根对a离子的吸收,有利于该植物的生长,A、D正确。
7.BCD 由题图可知,蔗糖通过胞间连丝由伴胞进入筛管中,筛管内的蔗糖水解后,蔗糖浓度降低,有利于蔗糖从伴胞扩散到筛管,A项正确;由题图可知,蔗糖分解产生的单糖顺浓度梯度运至薄壁细胞,B项错误;图中蔗糖从伴胞到筛管的运输方式为被动运输,不需要消耗ATP,C项错误;由题图可知,筛管中的蔗糖水解成单糖后,两种单糖通过单糖转运载体进入薄壁细胞,D项错误。
1.C 解答本题时,可将题干文字信息转变为如图所示信息:蔗糖和麦芽糖均为二糖,半透膜不允许二糖通过,故起始时U形管两侧液面高度相等。麦芽糖酶可使1分子麦芽糖分解为2分子单糖,导致右侧溶液浓度高于左侧的。若半透膜不允许单糖通过,则只发生水分子通过半透膜的扩散,即水分子整体上由左侧进入右侧,导致右侧液面升高,且达到一定高度后停止,B正确;若半透膜允许单糖通过,则发生水分子和单糖分子通过半透膜的扩散,开始时水分子整体上表现为向右侧扩散导致右侧液面上升,单糖通过半透膜进入左侧可导致左侧溶液浓度升高,则右侧液面可能先上升再下降至一定高度后停止,C错误;由以上分析可知,右侧液面变化与半透膜的通透性有关,同时该实验也可证明酶的专一性,A、D正确。
+
+
+
+
+
+
2.A 根据表格数据可知,使萝卜条在浸泡前后长度不变的蔗糖溶液浓度在0.4 mol·L到0.5
-1
mol·L范围内;萝卜细胞在溶液中失水或吸水不消耗ATP;渗透平衡时,水分子仍然进出萝卜细胞;蔗糖溶液浓度过高时会使细胞死亡,此时蔗糖分子可能进入萝卜细胞中。
3.D 由图可知,同一浓度下,当A、B均失水时,A的原生质体体积减小量小于B的,当A、B均吸水时,A的原生质体体积增加量大于B的,可以说明A的细胞液平均浓度比B的大,A正确;根据原生质体体积的相对变化,可判断出五种蔗糖溶液的浓度从高到低依次为乙、丁、甲、戊、丙,B正确;甲中A的原生质体体积没有发生变化,说明甲组的蔗糖溶液浓度等于A的平均浓度,C正确;由于植物细胞有细胞壁,其伸缩性比原生质层的伸缩性要弱,所以渗透吸水膨胀后还要考虑细胞壁的限制,故原生质体不再膨胀时细胞液浓度和外界溶液浓度不一定相等,D错误。
4.B 细胞发生了质壁分离,表明细胞失水,则甲物质溶液浓度大于细胞液浓度,A正确;细胞壁具有全透性,甲物质可通过细胞壁,且能否通过细胞膜不确定,B错误;细胞失水导致紫色液泡颜色加深,这与原生质层的选择透过性有关,C正确;只有活细胞才能发生质壁分离复原,故将发生了质壁分离的细胞浸润在清水中,一定时间后观察其是否发生质壁分离复原,可判断细胞是否还具有活性,D正确。
5.D 根据题干信息“水生植物丽藻的细胞液中K浓度比它们生活的池水高1 065倍”可推断,K逆浓度梯度运输至丽藻细胞中,这种运输方式属于主动运输,A正确;主动运输需要消耗能量,水中溶氧量会影响丽藻的细胞呼吸强度,从而影响丽藻的能量供应,因此,水中溶氧量会改变K通过细胞膜的速率,B正确;主动运输需要载体蛋白的协助,故丽藻细胞吸收K需要依赖膜上的载体蛋白,C正确;神经细胞处于静息状态时,K外流是顺浓度梯度进行的,其运输方式为被动运输,与丽藻细胞吸收K的方式不同,D错误。
6.C 载体具有专一性,因此蛋白质①不可以运输半乳糖,A错误;人体成熟红细胞中无线粒体,乳酸运输过程消耗的能量由无氧呼吸提供,葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散,不消耗能量,故氧浓度对两者的运输都无影响,B错误;由题图可知,葡萄糖和乳酸的运输都需要载体蛋白协助,因此,两者的运输速率都受载体蛋白数量的限制,C正确;神经递质的释放方式一般是胞吐,乳酸运出红细胞的方式是主动运输,D错误。
7.C 甲过程显示膜包裹物质,并形成小泡进入细胞中,是胞吞;乙过程与之相反,是胞吐,A正确;胞吞和胞吐的过程说明细胞膜具有一定的流动性,B正确;胞吞和胞吐过程是耗能过程,需消耗ATP,C错误;抗体的释放方式是胞吐,D正确。
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-1
(全国版)2021高考生物一轮复习第二单元细胞代谢专题三细胞的物质输入和输出备考练(含解析)
