如图所示,图甲为由磷脂分子合成的人工膜的结构示意图,图乙为人的成熟红细胞膜的结构示意图及葡萄糖和乳酸的跨膜运输情况,图丙中A侧为1mo1/L的葡萄糖溶液,B侧为1mo1/L的乳酸溶液,请据图回答以下问题:
(1)成熟植物细胞中的
(2)图乙中,葡萄糖和乳酸跨膜运输的共同点是都需要
(3)如果用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜,则液面不再变化时,A侧液面
(4)图甲所示人工膜两侧的离子存在浓度差,但离子不能通过该膜在人工膜中加入少量缬氨霉素,K+即可从高浓度一侧通过该膜到达低浓度一侧,其他离子不能通过,则K+通过该膜的方式是
(5)去除细胞壁的植物细胞称为原生质体。进一步研究发现,用蓝光处理保卫细胞(成熟的植物细胞)的原生质体后K+的吸收量增加,其吸收机理如图所示。
①据图分析,H+-ATP水解酶的作用有
②保卫细胞因吸水膨胀导致气孔开度增大。据图分析,蓝光引起气孔开度增大的原因是蓝光促进
更新时间:2023-10-05 17:44:26
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【推荐1】图为研究渗透作用的实验装置,请回答下列问题。
(1)漏斗内溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液,漏斗内外起始液面一致。渗透平衡时的液面差为Δh,此时S1和S2浓度大小关系为___________ 。
(2)图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的________________ ,两者在物质透过功能上的差异是________________________________________________ 。
(3)为进一步探究两种膜的特性,某兴趣小组做了以下实验。
实验材料:紫色洋葱。
实验试剂:蒸馏水,质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液和与其等渗的KNO3溶液。
实验器具:如图所示的渗透装置(不含溶液),光学显微镜,载玻片,盖玻片,镊子,刀片,吸水纸,擦镜纸,滴管,记号笔等。
部分实验步骤和结果如下:
①选两套渗透装置,标上代号X和Y。在两个烧杯里均加入一定量的蒸馏水,分别在装置X和Y的漏斗内加入适量的蔗糖溶液和KNO3溶液,均调节漏斗内外液面高度一致。渗透平衡时出现液面差的装置有________ (填代号)。
②选两片洁净的载玻片,标号,在载玻片中央分别滴加___________ ,制作洋葱鳞片叶外表皮临时装片并分别观察装片中细胞的初始状态。
③观察临时装片中浸润在所提供的蔗糖溶液和KNO3溶液中的洋葱鳞片叶外表皮细胞发生的变化,两者都能出现的现象是____________________ ,而后者还会出现_____________________ 现象,这充分体现了两种膜功能的差异。
(1)漏斗内溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液,漏斗内外起始液面一致。渗透平衡时的液面差为Δh,此时S1和S2浓度大小关系为
(2)图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的
(3)为进一步探究两种膜的特性,某兴趣小组做了以下实验。
实验材料:紫色洋葱。
实验试剂:蒸馏水,质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液和与其等渗的KNO3溶液。
实验器具:如图所示的渗透装置(不含溶液),光学显微镜,载玻片,盖玻片,镊子,刀片,吸水纸,擦镜纸,滴管,记号笔等。
部分实验步骤和结果如下:
①选两套渗透装置,标上代号X和Y。在两个烧杯里均加入一定量的蒸馏水,分别在装置X和Y的漏斗内加入适量的蔗糖溶液和KNO3溶液,均调节漏斗内外液面高度一致。渗透平衡时出现液面差的装置有
②选两片洁净的载玻片,标号,在载玻片中央分别滴加
③观察临时装片中浸润在所提供的蔗糖溶液和KNO3溶液中的洋葱鳞片叶外表皮细胞发生的变化,两者都能出现的现象是
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【推荐2】某同学进行实验,甲图为实验开始状态,乙图为实验结束状态。请在乙图所示实验结果的基础上继续实验,探究蔗糖的水解产物能否通过半透膜。
增添的实验材料:蔗糖酶溶液、斐林试剂、试管、滴管、水浴锅等。
(注:蔗糖酶可以催化蔗糖水解为单糖)
(1)设计出继续实验的简要步骤:
①向a、b两管分别加入____________________________________ ,水浴加热(或隔水加热)U型管至适宜温度,观察_____________________________________ 的变化;
②________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 。
(2)预测实验现象并作出结论。
①_____________________________________________________________________________________________________________________________________________ 。
②______________________________________________________________________________________________________________________________________________ 。
增添的实验材料:蔗糖酶溶液、斐林试剂、试管、滴管、水浴锅等。
(注:蔗糖酶可以催化蔗糖水解为单糖)
(1)设计出继续实验的简要步骤:
①向a、b两管分别加入
②
(2)预测实验现象并作出结论。
①
②
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【推荐3】洋葱表皮细胞进行的实验处理和结果:
请分析回答:
(1)洋葱表皮细胞在第1、2、3组实验中均发生了质壁分离现象,其结构基础和外在条件分别是:__________________________________________ 。
(2)比较第1组和第2组实验结果的差异,说明:_________________________________ 。
(3)比较第1组和第3组实验结果,出现实验结果差异的原因是:________________ 。
(4)比较第1组和第4组实验结果,出现实验结果差异的原因是:___________________ 。
请分析回答:
(1)洋葱表皮细胞在第1、2、3组实验中均发生了质壁分离现象,其结构基础和外在条件分别是:
(2)比较第1组和第2组实验结果的差异,说明:
(3)比较第1组和第3组实验结果,出现实验结果差异的原因是:
(4)比较第1组和第4组实验结果,出现实验结果差异的原因是:
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解题方法
【推荐1】某学习小组在做“植物细胞的质壁分离与复原”实验中,发现洋葱鳞片叶外表皮不容易撕取,改用洋葱鳞片叶内表皮进行实验。实验试剂有0.3g/mL的蔗糖溶液及伊红染液。已知伊红是不能被植物细胞吸收的红色染料。实验步骤如下:
(1)质壁分离与复原实验的“质”指的是___________ ,包括甲图中的_______ (填序号)。
(2)施肥过多引起的“烧苗”现象与植物细胞发生质壁分离_________ (填“有关”或“无关”)。
(3)为了实验现象更明显,在蔗糖溶液中加入伊红染液,则在步骤D中观察到的实验现象为⑥处的颜色为____________ ,⑦处的颜色为____________ 。
(4)质壁分离过程中,洋葱细胞吸水能力的变化为____________ 。若在步骤F未能观察到质壁分离复原现象,可能的原因是_______________ 。
(5)在该实验中,对紫色洋葱鳞片叶内表皮临时装片进行了三次观察(如乙图所示)。下列有关叙述正确的是( )
(1)质壁分离与复原实验的“质”指的是
(2)施肥过多引起的“烧苗”现象与植物细胞发生质壁分离
(3)为了实验现象更明显,在蔗糖溶液中加入伊红染液,则在步骤D中观察到的实验现象为⑥处的颜色为
(4)质壁分离过程中,洋葱细胞吸水能力的变化为
(5)在该实验中,对紫色洋葱鳞片叶内表皮临时装片进行了三次观察(如乙图所示)。下列有关叙述正确的是( )
A.本次实验需要用高倍显微镜才能观察到细胞质壁分离的现象 |
B.若第一次滴加的液体是适宜浓度的甘油,不滴加清水,细胞能质壁分离后自动复原 |
C.第一次显微镜观察B可以省略 |
D.用质量分数为0.8g/mL的蔗糖溶液完成该实验效果更好 |
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【推荐2】粮食安全是国家安全的根本,科学种粮是粮食安全的保障。水稻是我国种植面积最大、产量最多的粮食作物。生产实践表明,干旱程度与水稻产量呈负相关。请回答:
(1)随着干旱加剧,经细胞壁和__________ (填结构名称)流入水稻根细胞液泡的水分减少,导致_________ (选填“细胞内液”、“细胞液”或“细胞外液”)的渗透压升高。
(2)长期干旱条件下,水稻叶片提前变黄,这是因为分布在叶绿体________ 上的叶绿素含量降低。叶片变黄导致光反应为暗反应提供的______ 减少,水稻产量降低。
(3)科研小组测定不同土壤含水量条件下水稻根和叶细胞内SOD(超氧化物歧化酶,能清除氧自由基和过氧化氢,起抗衰老作用)活性,结果如下图。据图可得出的结论是______ 。
(1)随着干旱加剧,经细胞壁和
(2)长期干旱条件下,水稻叶片提前变黄,这是因为分布在叶绿体
(3)科研小组测定不同土壤含水量条件下水稻根和叶细胞内SOD(超氧化物歧化酶,能清除氧自由基和过氧化氢,起抗衰老作用)活性,结果如下图。据图可得出的结论是
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【推荐3】盐胁迫环境下,细胞质基质中积累的 Na+会抑制胞质酶的活性。藜麦等耐盐植物的根部细胞通过多种“策略”降低细胞质基质中 Na+浓度,从而降低盐胁迫的危害,使其能够在盐胁迫逆境中正常生长。藜麦根细胞参与抵抗盐胁迫有关的过程如图所示,其根细胞生物膜两侧 H+形成的电化学梯度在物质转运过程中发挥了十分重要的作用。回答下列问题:
(1)大多数植物在盐碱地上很难生长,主要原因是土壤溶液浓度大于_____ , 植物无法从土壤中获取充足的水分,会萎焉甚至死亡。
(2)Na+经 NHX 转运到液泡内的跨膜运输方式属于_____ ,所需的能量来自_____ 。
(3)H+ 由液泡转运到细胞质基质的跨膜运输方式属于_____ ,其特点是_____ 。
(4)图中载体 X 的功能为_____ 。长期土壤板结通气不畅, 会导致藜麦根细胞的抗盐“策略”失效,Na+毒害加重,其原因是_____ 。
(1)大多数植物在盐碱地上很难生长,主要原因是土壤溶液浓度大于
(2)Na+经 NHX 转运到液泡内的跨膜运输方式属于
(3)H+ 由液泡转运到细胞质基质的跨膜运输方式属于
(4)图中载体 X 的功能为
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【推荐1】胃黏膜壁细胞靠近胃腔的细胞膜上分布有质子泵(H+-K+-ATP酶)。胃酸的分泌过程如图所示。
(1)胃壁细胞膜的基本支架是__________ 。
(2)未进食时,壁细胞内的质子泵被包裹在囊泡中储存在细胞质基质中,壁细胞受食物刺激时,含质子泵的囊泡向细胞膜移动并融合,融合过程依赖生物膜的__________ 性。
(3)H+通过壁细胞膜上的质子泵进入胃腔的方式是_________ 。质子泵除了能控制物质进出细胞外,还具有________ 功能。
(4)胃酸为胃蛋白酶提供适宜的酸性环境,但胃酸分泌过多会引起胃溃疡。结合胃酸的分泌过程图示,请提出一种治疗胃酸分泌过多的方案:__________________________ 。
(1)胃壁细胞膜的基本支架是
(2)未进食时,壁细胞内的质子泵被包裹在囊泡中储存在细胞质基质中,壁细胞受食物刺激时,含质子泵的囊泡向细胞膜移动并融合,融合过程依赖生物膜的
(3)H+通过壁细胞膜上的质子泵进入胃腔的方式是
(4)胃酸为胃蛋白酶提供适宜的酸性环境,但胃酸分泌过多会引起胃溃疡。结合胃酸的分泌过程图示,请提出一种治疗胃酸分泌过多的方案:
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【推荐2】图1是人甲状腺滤泡上皮细胞摄取原料合成甲状腺球蛋白的基本过程,图2表示物质进入细胞的两种跨膜运输方式。请据图回答问题。
(1)细胞内碘的浓度远远高于血浆中碘的浓度,这表明图1中a过程跨膜运输的方式是____ ,这种跨膜运输方式的意义是____ 。
(2)图2中,甲跨膜运输速率主要取决于____ ,乙表示的跨膜方式需要细胞膜上____ 的协助。若对离体的心肌细胞使用某种毒素,结果对Mg2+的吸收显著减少,而对Ca2+、K+、C6H12O6等物质的吸收没有影响,说明该毒素抑制了____ 。
(3)乙醇、苯等能很容易地通过细胞膜,主要与细胞膜中含有____ 有关。
(4)细胞膜能转运葡萄糖,却不能转运更小的木糖(五碳糖),这表明细胞膜具有的功能特性是____ 。
(5)甲状腺球蛋白释放到细胞外的过程体现了细胞膜具有的结构特点是____ 。
(1)细胞内碘的浓度远远高于血浆中碘的浓度,这表明图1中a过程跨膜运输的方式是
(2)图2中,甲跨膜运输速率主要取决于
(3)乙醇、苯等能很容易地通过细胞膜,主要与细胞膜中含有
(4)细胞膜能转运葡萄糖,却不能转运更小的木糖(五碳糖),这表明细胞膜具有的功能特性是
(5)甲状腺球蛋白释放到细胞外的过程体现了细胞膜具有的结构特点是
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【推荐3】流动镶嵌模型由桑格和尼克森于1972年提出,下图是不同物质跨膜运输过程(用数字①②③④表示)的示意图,可以很好地阐释细胞膜的结构和功能。
(1)细胞膜具有流动性,主要表现在____ 。甘油、胆固醇等能很容易地通过细胞膜,主要与细胞膜中含有______ 有关。
(2)②③过程具备的共同点是_____ ;若④过程表示钙离子的跨膜运输,该载体蛋白同时还可催化___ 水解,释放的小分子基团可使载体蛋白磷酸化,引起后者的_______ 和_____ 发生变化。
(3)人工合成的仅由磷脂双分子层构成的封闭球状结构称为脂质体,所有带电荷的分子不论多小,都很难进入脂质体,即使脂质体外离子浓度很高,这是因为磷脂双分子层的内部是疏水的。现提供缬氨霉素(作用类似于K+转运蛋白)、多种无机盐离子,请简要写出验证转运蛋白具有特异性并能提高运输速率的实验思路:________ 。
(1)细胞膜具有流动性,主要表现在
(2)②③过程具备的共同点是
(3)人工合成的仅由磷脂双分子层构成的封闭球状结构称为脂质体,所有带电荷的分子不论多小,都很难进入脂质体,即使脂质体外离子浓度很高,这是因为磷脂双分子层的内部是疏水的。现提供缬氨霉素(作用类似于K+转运蛋白)、多种无机盐离子,请简要写出验证转运蛋白具有特异性并能提高运输速率的实验思路:
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【推荐1】小肠上皮细胞从肠腔吸收多种营养物质并跨膜运输到组织液中, 随循环系统运输被其他细胞利用。图甲是小肠上皮细胞跨膜运输多种物质的示 意图。
回答下列问题:
(1)小肠上皮细胞膜在肠腔侧突起形成绒毛状,有利于_____ ,促进营养物质吸收。肠腔的葡萄糖_____ (填“顺”或“逆”)浓度梯度运输到细胞内。③运输葡萄糖的特点有_____ 。若图甲中葡萄糖从肠腔 通过①③进入组织液,再进入毛细血管并最后被红细胞利用,全过程穿过了_____ 层磷脂双分子层。
(2)除了图甲所示的运输方式之外,水分子还可以通过_____ 蛋白进行 运输。图甲中⑤运输多肽到肠腔的方式是_____ 。
(3)图甲中②同时运输 Na+和 K+的方式为_____ ,细胞呼吸作用强度增强,②运输 Na+和 K+的速率发生变化,请在图乙坐标图中用曲线表示呼吸强度 与②运输 Na+或 K+速率的关系_____ 。
回答下列问题:
(1)小肠上皮细胞膜在肠腔侧突起形成绒毛状,有利于
(2)除了图甲所示的运输方式之外,水分子还可以通过
(3)图甲中②同时运输 Na+和 K+的方式为
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【推荐2】水生动物的卵母细胞在清水中不易涨破,而红细胞在清水中却容易涨破。请回答下列问题:
(1)水分子穿过膜磷脂双分子层进入细胞的运输方式是自由扩散,这种运输方式的特点是_________ (答出两点)。
(2)红细胞快速吸水与细胞膜上的水通道蛋白CHIP28有关,为了验证这一结论,科研人员将水通道蛋白CHIP28插入不含有水通道蛋白的爪的卵母细胞的细胞膜上,再将卵母细胞放清水中。预期实验结果是____________ 。
(3)为了进一步研究水通道蛋白CHIP28的功能,科研人员将水通道蛋白CHIP28插入人工制作的脂质体并置于某一溶液中,记录脂质体涨破的时间。对照组则需要制作____________ 。脂质体内外溶液渗透压大小应符合____________ (填“等渗”“外低内高”或“外高内低”)。该实验还可以证明水通道蛋白CHIP28运输水分子具有____________ 的特点。
(1)水分子穿过膜磷脂双分子层进入细胞的运输方式是自由扩散,这种运输方式的特点是
(2)红细胞快速吸水与细胞膜上的水通道蛋白CHIP28有关,为了验证这一结论,科研人员将水通道蛋白CHIP28插入不含有水通道蛋白的爪的卵母细胞的细胞膜上,再将卵母细胞放清水中。预期实验结果是
(3)为了进一步研究水通道蛋白CHIP28的功能,科研人员将水通道蛋白CHIP28插入人工制作的脂质体并置于某一溶液中,记录脂质体涨破的时间。对照组则需要制作
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【推荐3】为了研究ATP合成过程中能量转换机制,科学家利用提纯的大豆磷脂作为囊泡,与某种细菌膜蛋白(I)和牛细胞中的ATP合成酶(Ⅱ)构建出ATP体外合成体系,如图所示,囊泡内pH比囊泡外低1.8。
(1)I蛋白运输H+的方式属于____ ,Ⅱ蛋白运输H+的方式属于____ 。
(2)Ⅱ蛋白介导的过程可以模拟叶绿体中____ 的和线粒体的____ 上合成ATP的过程(填结构名称)。
(3)人工体系产生ATP的能量转换过程是光能最终转化为ATP中的化学能。加入丙酮后不再产生ATP,其原因可能是丙酮破坏了囊泡膜,导致____ 。
(1)I蛋白运输H+的方式属于
(2)Ⅱ蛋白介导的过程可以模拟叶绿体中
(3)人工体系产生ATP的能量转换过程是光能最终转化为ATP中的化学能。加入丙酮后不再产生ATP,其原因可能是丙酮破坏了囊泡膜,导致
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