▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌精诚凝聚 =^_^= 成就梦想 ▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌
知能综合练
(45分钟,100分)
一、选择题(每小题4分,共60分)
1.将成熟的植物细胞放在溶液中能构成一个渗透系统,主要原因是
( )
A.液泡膜内外溶液有浓度差
B.细胞内原生质层可看做是一层选择透过性膜 C.细胞壁是全透性的
D.水分子可以自由出入细胞
解析:本题考查基础知识。发生渗透作用必须具备的两个条件是:①具有半透膜;②半透膜两侧溶液具有浓度差。题目设问的是能构成一个渗透系统的主要原因,应当是半透膜。只有浓度差,没有半透膜,不能发生渗透作用。原生质层两侧溶液的浓度常随内外因子的变化而变化,即使原生质层两侧溶液浓度相等,水分子仍可通过半透膜运动,只是处于相对平衡之中,没有水分的净移动。膜两侧溶液的浓度差决定的是水分子流动的方向,它不是构成渗透系统的主要因素。
答案:B
2.取正常生活且具有大液泡的甲、乙两个植物细胞,分别放入蔗糖溶液和甘油溶液中,两种溶液溶质的质量分数均高于细胞液。在显微镜下连续观察甲、乙两种细胞的变化,结果是
( )
A.均发生质壁分离,不发生质壁分离复原
B.均发生质壁分离,但随后乙发生质壁分离复原 C.均发生质壁分离,但随后甲发生质壁分离复原 D.均发生质壁分离,后又均发生质壁分离复原 解析:具有大液泡的植物细胞放入高浓度的外界溶液中,都可发生渗透失水而出现质壁分离现象;甘油能够自由通过原生质层进入细胞,细胞液浓度升高,当大于外界甘油溶液浓度时,细胞吸水而发生自动复原;蔗糖分子不能透过原生质层进入细胞,发生质壁分离后不能自动复原。
答案:B
3.某学生将2.5%的尿素溶液滴加在载玻片上的蚕豆表皮上,观察到植物细胞的质壁分离。2小时后企图再次观察时却发现理想的视野找不到了。原因是
( )
A.错拿了对照样品
B.时间过长,细胞壁也收缩了
C.溶质颗粒被缓慢吸收,使水分再度进入细胞 D.2小时前观察到的现象是假象
解析:2.5%的尿素溶液能引起细胞发生质壁分离,说明2.5%的尿素溶液的浓度大于细胞液浓度,在发生质壁分离后,随着溶质尿素不断被吸收,细胞液的浓度不断增大,细胞开始吸水,直到细胞内外达到平衡而恢复原状。
答案:C
4.在观察植物细胞的质壁分离和复原的过程中,某同学在视野中看到生活着的洋葱表皮细胞正处于如图所示状态,a、b表示两处溶液的浓度,由此推测
( )
A.此时a>b,细胞渗透吸水
▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\\\\~~~ 照亮人生 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓
▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌精诚凝聚 =^_^= 成就梦想 ▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌
B.此时a=b,渗透系统保持动态平衡 C.此时a
解析:如果这个图表示质壁分离复原的过程,A正确。如果这个图中的原生质层既不增大也不缩小,说明水分进出平衡,B项正确。如果这个图表示质壁分离的过程,说明外界溶液浓度大于细胞液浓度,C项正确。故三种情况都可能。
答案:D
5.为研究植物a能不能移植到b地生长,某生物学研究性学习小组设计了一个测定植物a细胞液浓度的实验方案,实验结果如下表: 0.15 0.2 0.25 0.3 浓度(mol/L) 质壁分离 不分离 刚分离 显著 显著 他们又测定了b地土壤溶液浓度,发现b地的土壤溶液浓度适合植物a生长,则b地土壤溶液的浓度最可能是
( )
A.≥0.2 B.≥0.3 C.<0.2 D.≤0.2
解析:植物a在浓度为0.2 mol/L的溶液中刚好发生质壁分离,说明其细胞液浓度为0.2 mol/L。该植物适合在b地生长,说明其细胞能够从土壤中吸收水分,则b地土壤溶液浓度小于0.2 mol/L。
答案:C
6.生物的结构总是与功能相适应的,结构和功能又通常是与环境相适应的。例如,根毛是根的一部分,对于植物来说很重要,大多数植物都有绒密的根毛,这有利于增加根与土壤的接触面积,有利于吸收水分,但并非所有的植物都有根毛。你认为下列哪一生态环境中的植物常常无根毛或虽有但非常稀少
( )
A.高山植物 B.沙漠植物 C.湖泊植物 D.森林植物
解析:根毛的主要作用是有利于吸收水分,而湖泊植物生活在水中,不缺水分,因此根毛较少。
答案:C
7.下图表示渗透作用装置图,其中半透膜为膀胱膜,图1、图3装置中溶液A、B、a、b浓度分别用MA、MB、Ma、Mb表示,图2、图4分别表示一段时间后,图1、图3液面上升的高度h1、h2。如果A、B、a、b均为蔗糖溶液,且Ma=Mb>MA>MB,则达到平衡后
( )
A.h1>h2 B.h1=h2 C.h1<h2 D.以上都有可能
解析:由题中Ma=Mb>MA>MB可知,水分通过半透膜进入漏斗内,液面都升高,由于图3中浓度差大于图1中浓度差,所以h2>h1。
答案:C 8.(2008·广东)观察在0.3 g/mL蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞,发现中央液泡逐渐变小,
▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\\\\~~~ 照亮人生 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓
▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌精诚凝聚 =^_^= 成就梦想 ▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌
说明
( )
A.细胞壁相当于一层半透膜 B.洋葱表皮细胞是活的
C.此时蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度 D.细胞壁收缩导致中央液泡失水 解析:本题考查植物细胞质壁分离与复原的基础知识。成熟植物细胞的细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层,它可以看作是一层选择透过性膜,液泡中的细胞液通过原生质层与外界溶液构成渗透系统。当外界溶液——蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞失水,中央液泡会逐渐变小,原生质体缩小,由于原生质层比细胞壁的伸缩性大,此时会发生质壁分离现象。能够发生质壁分离与复原现象的细胞一定是活的有大液泡的植物细胞,体现了细胞膜的选择透过性,死细胞是全透性的。
答案:B 9.(2010·北京模拟)下列判断细胞死活的方法中正确的是
( )
A.在高倍镜下观察,若发现细胞质流动缓慢,则表明此时细胞是死细胞
B.将植物细胞置于不同浓度的蔗糖溶液中,能发生质壁分离和复原的是活细胞
C.洋葱根尖经解离后若发现细胞被龙胆紫溶液染上了色,则表明此时细胞仍为活细胞 D.将某细菌与水绵一起制成临时装片,用极细的光束照射水绵,若发现细菌没有趋向水绵照光部位,则说明细菌细胞为死细胞
解析:细胞质流动缓慢,说明细胞的代谢缓慢,而不是死亡;在观察洋葱根尖细胞有丝分裂中,解离时已将细胞杀死;在验证光合作用产生O2时,只有好氧型细菌才向水绵照光部位运动。
答案:B
10.将菠菜叶表皮细胞和人的口腔上皮细胞制成装片,从盖玻片的一侧滴入0.3 g/mL的蔗糖溶液,另一侧用吸水纸吸收,重复几次,15分钟后,分别放在显微镜下观察,其结果是
( )
A.前者发生质壁分离,后者也发生质壁分离 B.前者发生质壁分离,后者破裂
C.前者发生细胞破裂,后者发生质壁分离复原 D.前者发生质壁分离,后者皱缩
解析:人的口腔上皮细胞没有细胞壁,不可能发生质壁分离,只能皱缩,菠菜叶表皮细胞的细胞液浓度小于外界蔗糖溶液浓度,且其原生质层相当于半透膜,故可发生质壁分离。
答案:D
11.如图所示,是经过一定技术手段处理后的活的紫色洋葱鳞片叶表皮细胞。下列有关叙述正确的是
( )
A.处于此状态时,外界溶液浓度一定大于细胞液浓度 B.处于此状态时,细胞仍具有吸收矿质元素的能力
C.处于此状态时,细胞的代谢强度大于起始状态的代谢强度 D.若条件适宜,处于此状态的细胞光合作用大于呼吸作用
▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\\\\~~~ 照亮人生 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓
▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌精诚凝聚 =^_^= 成就梦想 ▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌
解析:据图状态,此细胞可能处于质壁分离或质壁分离复原状态,所以外界溶液的浓度可能大于细胞液浓度,也可能小于细胞液浓度,故A项错;此状态时的细胞仍然处于一个正常生活状态,所以仍具有吸收矿质元素的能力,故B项对;细胞的代谢强度与含水量成正比,此状态时细胞含水量少于起始状态,所以代谢强度小于起始状态的代谢强度,故C项错;此细胞内没有叶绿体,但是有线粒体,细胞只能进行呼吸作用,不能进行光合作用,故D项错。
答案:B
12.下列关于植物对水分吸收和利用的叙述正确的是
( )
A.植物细胞在分化成熟的过程中吸水的主要方式不变
B.不同生存环境下的植物,根毛细胞的细胞液浓度一般不同 C.所有植物都只能依靠根尖吸收水分,并通过气孔散失水分
D.蒸腾作用的强弱与光照、大气温度等有关,但不受土壤溶液浓度影响
解析:植物细胞在分化成熟的过程中,没有大液泡时以吸胀吸水为主,出现大液泡后,以渗透吸水为主,植物除了根吸水外,叶片也可以吸水,蒸腾作用的强弱也受土壤溶液浓度的影响。
答案:B 13.某同学在实验室中做观察洋葱表皮细胞的质壁分离和复原实验时,在老师的帮助下,进行了一系列的创新实验,实验步骤和现象如表所示 5分钟的现滴加清实验组 再过5分钟 象 水5分钟 -10.3 g·mL蔗质壁分x ① 无变化 糖溶液 离复原 -10.5 g·mL蔗y ② 质壁分离 无变化 糖溶液 -1 mol·L1 z ③ 质壁分离 质壁分离复原 KNO3溶液 细胞大-1 mol·L1醋④ 无变化 细胞大小无变化 小无变酸溶液 化 对上表的推断或解释不正确的是 ( )
A.x为质壁分离,因为细胞壁伸缩性弱于细胞膜 B.y为质壁分离,可能导致细胞失水过多而死亡 C.z为细胞稍增大,细胞液颜色逐渐变浅 D.④组无变化是因为细胞吸水量等于失水量
-
解析:1 mol·L1醋酸溶液已将细胞杀死,所以5分钟、再过5分钟以及滴加清水5分钟后细胞大小均无变化。
答案:D 14.(2010·哈尔滨模拟)以下关于植物体水分代谢和矿质营养的叙述错误的是
( )
A.根部吸收矿质元素的动力是细胞呼吸
B.根部吸收水分与吸收矿质元素是两个相对独立的过程 C.矿质元素和水的运输动力是蒸腾作用 D.蒸腾作用与根部吸收水分无关
解析:根吸收矿质元素的方式是主动运输,其动力来自于细胞呼吸,蒸腾作用只是促进矿质元素的运输,不促进矿质元素的吸收,水分吸收和运输的动力主要是蒸腾作用。
答案:D
15.下列关于植物水分代谢的叙述,正确的是
( )
A.植物体内的水分最后都通过蒸腾作用散失了
▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\\\\~~~ 照亮人生 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓
▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌精诚凝聚 =^_^= 成就梦想 ▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌
B.成熟区是植物根系吸收水分的主要部位 C.植物根系主要靠亲水性物质从外界大量吸水
D.植物根吸收的水分,大部分用于光合作用,小部分散失到体外
解析:植物体内的水分有1%~5%参与光合作用和呼吸作用等生命活动,其余的水分几乎都通过蒸腾作用散失了。植物吸水最活跃的部位是根尖成熟区的表皮细胞,主要靠渗透作用吸水。
答案:B
二、简答题(共40分)
16.(20分)将发芽率相同的甲、乙两种植物的种子,分别种在含有不同浓度(质量分数)钠盐的全营养液中,并用珍珠砂通气、吸水和固定种子。种子萌发一段时间后,测定幼苗平均重量,结果如图。
请据图回答问题:
(1)甲、乙两种植物相比,更适宜在盐碱地种植的是________。 (2)导致甲种植物的种子不能萌发的最低钠盐浓度为________%。
(3)在钠盐浓度为0.2%的全营养液中,甲、乙两种植物根尖细胞吸收矿质元素的方式均为________。
(4)将钠盐浓度为0.1%的全营养液中的甲种植物幼苗,移栽到钠盐浓度为0.8%的全营养液中,其根尖成熟区表皮细胞逐渐表现出质壁分离现象,原因是_____________________。
(5)取若干生长状况相同并能够进行光合作用的乙种植物的幼苗,平均分成A、B两组。A组移栽到钠盐浓度为0.8%的全营养液中,B组移栽到钠盐浓度为1.0%的全营养液中,在相同条件下,给予适宜的光照。培养一段时间后,A组幼苗长势将________B组。
解析:(1)从曲线中可知,乙种植物幼苗在较高浓度的钠盐溶液中仍能正常生长,由此可知乙种植物的渗透吸水能力较甲种植物高,更适宜在盐碱地种植。
(2)在钠盐浓度为0.8%时,甲种植物幼苗平均重量为零,说明甲种植物种子在该浓度的钠盐溶液中不能萌发。
(3)在钠盐浓度为0.2%的全营养液中,甲、乙两种植物幼苗都能正常生长,其吸收矿质元素的方式为主动运输。
(4)出现质壁分离的外界条件是外界溶液浓度大于细胞液浓度,细胞渗透失水。
(5)从曲线中可知,在钠盐浓度为0.8%中生长的乙种植物幼苗平均重量大于在钠盐浓度为1.0%中生长的幼苗平均重量。
答案:(1)乙种植物 (2)0.8 (3)主动运输 (4)细胞外溶液浓度高于细胞液的浓度,细胞通过渗透作用失水 (5)好于
17.(20分)(探究创新题)根据渗透原理,回答下列问题。
(1)在做质壁分离实验时,如果将选取的某材料置于0.3 g/mL的蔗糖溶液中,结果没有出现预期的质壁分离现象,可能的原因有:____________________________,如果将发生质壁分离后的细胞置于清水的环境中,细胞不再发生质壁分离复原现象的原因是____________________________________。
(2)或改用小麦的根毛细胞进行上述实验,由于观察的细胞无色透明,为了取得更好的观察效果,调节显微镜的措施是:
______________________________________________________________________。 (3)现有一瓶淀粉溶液和一瓶碘液,某同学利用如图装置来探究碘分子和淀粉分子是否能通过半透膜,请写出实验设计思路。(①是淀粉溶液,②是碘液)_______________
________________________________________________________________________
▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\\\\~~~ 照亮人生 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓
▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌精诚凝聚 =^_^= 成就梦想 ▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌
(4)某人对“动物细胞是否也能通过渗透作用吸水和失水”进行实验探究,实验假设是__________________,作出该假设的依据是____________________________。
解析:该题主要考查了质壁分离与复原实验中异常现象原因的分析及其应用,培养学生发现问题、作出假设的能力。细胞能发生质壁分离与复原的前提是必须为活细胞。在观察无色透明的细胞时,为取得更好的观察效果,应将视野调暗,可采取缩小光圈或将凹面镜换成平面反光镜的方法,使进光量减少。利用渗透作用和淀粉遇碘变蓝的原理可探究碘分子和淀粉分子是否通过半透膜。由于动物细胞具有细胞膜(相当于半透膜),当将其细胞放入外界溶液中形成浓度差时,可发生渗透作用。
答案:(1)所选取的材料为死细胞或分生组织的细胞或动物细胞或干种子细胞 细胞过度失水已经死亡
(2)缩小光圈或换平面反光镜
(3)把碘液装入小烧杯中,把淀粉溶液装入用半透膜做成的透析袋中,把透析袋放入小烧杯中,组成渗透装置。一段时间后,观察二者的颜色变化。
(4)动物细胞能通过渗透作用吸水和失水 动物细胞具有发生渗透作用的条件(或动物细胞膜有选择透过性,当细胞与外界溶液接触时,膜两侧具有浓度差)
▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\\\\~~~ 照亮人生 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓