《物质跨膜运输的实例及生物膜的流动镶嵌模型》生物测试题

一、选择题（本题共15题，每题4分，共60分。每小题只有一个选项符合题意。）

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．细胞的原生质层可看做一层半透膜

C．细胞壁具全透性              D．水分子可以自由出入细胞

2．利用紫色的洋葱外表皮细胞和不同浓度的蔗糖溶液，可以探究细胞质壁分离和复原。下列有关该实验的叙述正确的是（  ）

A．该实验只是观察了质壁分离和复原现象，没有设计对照实验

B．在逐渐发生质壁分离的过程中，细胞的吸水能力逐渐增强

C．将装片在酒精灯上加热后，再观察质壁分离现象

D．不同浓度蔗糖溶液下发生质壁分离的细胞，滴加蒸馏水后都能复原

3．如下图所示，若将细胞膜的磷脂分子提取后，放入盛水容器中，磷脂分子稳定分布方式为（  ）

4．苋菜无论怎么用清水洗，清水中仍不见红色物质，但若放入沸水中一烫，水立刻变成红色，此现象说明（  ）

A．在清水中没有物质出入

B．在清水中细胞膜没有选择透性

C．沸水中色素分解成小分子物质

D．沸水使细胞膜失去选择透性

5．如图所示，U形管底部中央放置一半透膜（不允许溶质分子透过）。A液和B液原先体积相同，由于浓度不同，后来产生一个高度差Δh。请问Δh主要取决于（  ）

A．A液和B液的溶质分子大小

B．A液和B液所在管的粗细

C．A液和B液的溶剂是否相同

D．A液和B液的浓度差大小

6．如果植物细胞膜由选择透过性膜变成全透性膜，则该细胞（  ）

A．缩小      B．膨胀       C．死亡        D．生长

7．如图所示，溶液X中含有绿色染料，溶液Y中含有红色染料，溶液Z中含有蓝色染料。实验开始时，两支漏斗中溶液液面的高度一样。10 min后观察的结果是：溶液X液面上升，溶液Y液面下降；溶液X中只有绿色染料，溶液Y中含有了红色和蓝色染料，溶液Z中含有了绿色和和蓝色染料。下列有关描述中，正确的是（  ）

A．溶液Z的浓度最高

B．溶液Y的浓度最低

C．溶液Y中的溶质分子能够通过半透膜进入溶液X中

D．溶液Z中的溶质分子能够通过半透膜进入溶液X中

8．下面关于质壁分离的叙述，错误的是（  ）

A．细胞必须有大液泡 B．细胞发生了渗透作用失水

C．细胞液浓度小于外界溶液浓度 D．质壁分离的“质”是指细胞质

9．如图所示为细胞膜的亚显微结构模式图，下列有关叙述错误的是（  ）

A．①表示细胞膜外表面有些糖分子与膜蛋白结合为糖蛋白

B．②和③大都是运动的

C．③构成细胞膜的基本支架，与物质进出无关

D．细胞膜为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境

10．关于细胞膜结构的流动镶嵌模型的论点中，论述错误的是（    ）

A．磷脂排列成双分子层                 B．蛋白质分子覆盖或镶嵌在磷脂双分子层中

C．膜物质是固定不动的                 D．膜物质的运动使其具有流动性

11．用完全培养液在两个相同的容器内分别培养水稻和番茄苗，假设两植物的吸水速率相同，一段时间后，测定培养液中各种离子与实验开始时各种离子浓度之比如图所示，该实验的结果不能说明（  ）

A．水稻吸收水的相对速率比吸收Ca^2＋、Mg^2＋的大

B．与番茄相比，水稻对Si^4＋需要量大，对Ca^2＋需要量小

C．不同植物根尖细胞膜上载体的种类和数量是不同的

D．植物对各种离子的吸收速率与溶液中离子的浓度有关

12．生物膜的“三合板式”静态结构不能解释下列哪一种现象（  ）

A．溶于脂质的物质能够优先通过细胞膜

B．变形虫的变形运动

C．细胞膜中的磷脂分子呈双层排列在膜中间

D．细胞膜是细胞的边界

13．下列对于生物模型建立的完整过程的认识，错误的是（  ）

A．科学家根据观察的现象和已有的知识提出解释某一生物学问题的假说或模型，用现象和实验对假说或模型进行检验、修正和补充

B．一种模型最终能否被普遍接受，取决于它能否与以后的现象和实验结果相吻合，能否很好地解释相关现象

C．生物膜的流动镶嵌模型完美无缺

D．随实验技术的不断创新和改进，对膜研究更加细致入微，有利于更完善地解释细胞膜的功能

14．某同学在实验室中做“植物细胞的吸水和失水”实验时，在实验室老师的帮助下，进行了一系列的创新实验，实验步骤和现象如下表：

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

15．生物膜结构与功能的研究成果在工业生产和医学实践中有重要用途。下列关于生物膜的应用的叙述中，错误的是（  ）

A．模拟生物膜可以处理污水，淡化海水

B．研究生物膜可以寻找改善农作物品质的途径

C．模拟生物膜可以人工合成人体的病变器官

D．通过生物膜工程技术可以诊断、治疗疾病，改变细胞的遗传特性

二、非选择题：（共40分）

16．（10分）下图1表示渗透作用装置，一段时间后液面上升的高度为h，其中半透膜为膀胱膜，装置溶液A、a起始浓度分别用M_A、M_a表示；图2表示一个洋葱鳞片叶表皮细胞放在蔗糖溶液后发生质壁分离过程图。请根据图回答问题：

（1）图1中，如果A、a均为蔗糖溶液，且开始时M_a＞M_A，则达到平衡后M_A________M_a（填大于、等于、小于），图1中的半透膜相当于图2中的________，由________（填数字）组成。

（2）图2中，如果B、b分别表示蔗糖溶液和细胞液，且起始浓度分别为M_B、M_b，则达到平衡后M_B________M_b（填大于、等于、小于）。

（3）若将图2细胞制成临时装片，并用光学显微镜观察，能观察到染色体吗？________原因是________________________。

17．（10分）下图是细胞膜的流动镶嵌模型，请据图回答下列问题。

（1）图中结构的基本骨架是［  ］___________，是由________________等元素组成的。

（2）图中表示蛋白质的是_________，它_________、____________或_____________于磷脂双分子层中。

（3）该结构的结构特点是____________________，功能特性是____________________。

（4）具有流动性的分子有____________________。

18．（8分）用2mol•L^－1的乙二醇溶液和2mol•L^－1的蔗糖溶液分别浸浴某种植物细胞，观察质壁分离现象，得到其原生质体体积的变化情况如下图所示。请据图回答：

（1）原生质体体积A→B段的变化说明：在该段时间内水分从原生质体__________，细胞液浓度__________；

（2）在1分钟后，处于2mol•L^－1蔗糖溶液中的细胞，其细胞液浓度将__________，此时，在细胞壁与原生质层之间充满了__________，要使该细胞复原，应将其置于__________中。

（3）在1分钟后，处于2mol•L^－1乙二醇溶液中的细胞，其原生质体体积的变化是由于__________逐渐进入细胞内，引起细胞液浓度__________。

（4）并不是该植物的所有活细胞均可发生质壁分离，能发生质壁分离的细胞还必须具有__________。

19．（12分）请根据给出的实验材料和用具设计实验，验证活细胞膜是选择透过性膜。

（1）材料用具：新鲜牛蛙皮肤4块、1%的亚甲基蓝生理盐水溶液、50%的酒精、生理盐水、小漏斗4只（编号A、B、C、D）、烧杯4只、橡皮筋等。

（2）方法步骤：

①牛蛙皮肤分类处理：将两块新鲜牛蛙皮肤浸入50%的酒精中4h，另两块不做处理。

②将四块牛蛙皮肤用橡皮筋固定在小漏斗口上，并分别放入盛有生理盐水的烧杯中，同时向4只漏斗中分别注入1%亚甲基蓝生理盐水溶液，过一定时间后观察烧杯中溶液颜色的变化。

（3）实验结果：A、C、D烧杯中溶液变蓝，B中溶液仍为无色。

（4）问题讨论：

①比较A、B、C、D四个装置中牛蛙皮肤细胞的通透性：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

②实验现象的原因分析：

A烧杯：______________________________________________________________。

B烧杯：______________________________________________________________。

C烧杯：_______________________________________________________________。

D烧杯：_______________________________________________________________。

【参考答案】

一、1．B（成熟的植物细胞，也就是具有大液泡的植物细胞，主要靠渗透作用来吸收水分。从成熟植物细胞的结构特点来分析，一个成熟的植物细胞放在溶液中能构成一个渗透系统是因为细胞的原生质层可看做一层半透膜。）

2．B（该实验中多组实验（不同浓度的蔗糖溶液）之间已进行了相互对照，且每组实验前、后又进行了对照，故有对照实验。在发生质壁分离过程中，细胞液的浓度逐渐增大，故细胞的吸水能力逐渐增强。该实验不需加热，否则细胞会受热死亡，观察不到质壁分离及复原。若蔗糖溶液过大，细胞将失水死亡，滴加蒸馏水后将不能复原。）

3．B（磷脂分子以疏水尾部相对，亲水头部朝向两侧，构成了脂双层。故将磷脂分子提取后放入盛水容器中，亲水头部应插入水中，疏水尾部应在水面外。）

4．D（上述现象说明沸水使细胞死亡，死细胞的细胞膜失去选择透性，而清水中细胞有活性，具有选择透性。）

5．D（此图为渗透系统的组成，而其组成有两个条件：一是有半透膜；二是半透膜两侧的溶液具有浓度差，两个条件的作用从而出现Δh。）

6．C（如果植物细胞膜由选择透过性膜变成全透性膜，就失去了自主选择的能力，即不能保证细胞代谢所需的营养物质及时进来，也不能保证代谢产生的废物和对细胞有害的物质及时运出，最终必将导致细胞死亡。）

7．B（溶液X液面上升，说明溶液X的浓度大于溶液Z；溶液Y液面下降，说明溶液Y的浓度小于溶液Z，因此三种溶液的浓度大小为：溶液X>溶液Z>溶液Y。根据溶液X中只含有绿色染料、溶液Z中含有了绿色和蓝色的染料、溶液Y中含有了红色和蓝色的染料，说明溶液Z中的蓝色染料不能通过半透膜进入溶液X，但能通过半透膜进入溶液Y；溶液X中的绿色染料能通过半透膜进入溶液Z，而溶液Y中的红色染料不能通过半透膜进入溶液Z。）

8．D （质壁分离中的“质”是指原生质层，而不是指细胞质。）

9．C（图中①为多糖与蛋白质结合而成的糖蛋白，与细胞识别有关，参与细胞间的信息传递。②代表细胞膜中的蛋白质分子，它们可镶嵌在膜的表层或嵌插、贯穿于磷脂双分子层中，大多是运动的。③是磷脂双分子层，是构成细胞膜的基本支架，脂溶性物质容易进入细胞与细胞膜的脂质成分——磷脂分子密切相关。细胞膜使每个细胞与周围环境隔离开，维持着相对稳定的内部环境，保证了细胞内各项生命活动的顺利进行。）

10．C（细胞膜结构的流动镶嵌模型的论点中，磷脂排列成双分子层，蛋白质分子覆盖或镶嵌在磷脂双分子层中，膜物质的运动使其具有流动性。）

11．D（培养水稻的溶液中，实验后Ca^2＋、Mg^2＋与实验前的比值大于1，说明Ca^2＋、Mg^2＋浓度增大，即吸收水多于吸收Ca^2＋、Mg^2＋的量。水稻吸收的Si^4＋多，对Ca^2＋、Mg^2＋吸收量少，而番茄吸收的Ca^2＋和Mg^2＋较多，对Si^4＋吸收量少。这体现了植物对无机盐离子的吸收具有选择性，其原因在于不同植物根尖细胞膜上载体的种类和数量是不同的。图中并不能看出植物体对各种离子的吸收速率与溶液中的离子浓度有关。）

12．B（生物膜的“三合板式”静态结构把膜结构描述成静止的、不变的，无法解释变形虫的变形运动。）

13．C（随着科学技术的不断发展和进步，人们才能更好地认识生命的本质。）

14．D（洋葱表皮细胞在0．3 g/mL蔗糖溶液中会发生质壁分离现象，而在0．5 g/mL蔗糖溶液中会因质壁分离失水过多而死亡。在1 mol/L的KNO₃溶液中，由于K^＋和NO₃^－能穿膜，故发生先质壁分离后自动复原现象，由于K^＋和NO₃^－进入细胞内，细胞液浓度增大，因此滴加清水后，体积稍增大。放入1 mol/L醋酸中会杀死细胞。）

15．C（人们试图模拟生物膜的选择透过性的特点，滤去海水中的盐分，对海水进行淡化处理，有选择地将有毒重金属离子阻挡在膜的一侧，对污水进行处理。从生物膜的结构与功能的角度，研究农作物抗寒、抗旱、耐盐的机理寻找改善农作物品质的新途径。在医学上，利用人工合成的膜材料，代替病变的器官行使正常的生理功能，而不是合成人体的病变器官。还可以利用膜把酶、抗体、核酸等生物大分子包裹起来，运输到患病部位起作用，由此可以诊断、治疗疾病，改变细胞的遗传特性。）

二、16．（1）小于 原生质层 1、3、5 （2）等于 （3）不能 鳞片叶表皮细胞高度分化不能分裂

17．（1）1 磷脂双分子层  C、H、O、N、P （2）2、3 覆盖  部分嵌入  贯穿 （3）具有流动性  具有选择透过性  （4）1、2、3

18．（1）渗出 变大 （2）不变 2mol•L^－1蔗糖溶液 清水或低于细胞液浓度的其他溶液中 （3）乙二醇 变大 （4）大液泡

19．（4）①A、B装置中牛蛙皮肤具有选择透过性；C、D装置中牛蛙皮肤不具选择透过性

②牛蛙皮肤具有由外向内的选择透过性

虽为新鲜的牛蛙皮肤，但不具有由内向外的选择透过性

经酒精处理过的牛蛙皮肤细胞已死亡，细胞膜不具有选择透过性

经酒精处理过的牛蛙皮肤细胞已死亡，细胞膜不具有选择透过性