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第 07 讲 第 1 课时：水进出细胞的原理
（模拟精练+真题演练）
1．（2023·广西·统考模拟预测）将洋葱鳞片叶外表皮细胞置于0.3g/mL的蔗糖溶液中，原生质体开始缩小
直至不再变化。下列叙述正确的是（ ）
A．原生质体体积不再变化时，细胞内外的蔗糖浓度相等
B．原生质体变小的过程中，细胞膜的厚度逐渐变大
C．原生质体变小的过程中，细胞液浓度逐渐变小
D．原生质体变小的过程中，细胞失水速率逐渐变大
2．（2023·广东广州·统考三模）某同学用黑藻叶临时装片观察叶绿体后，进一步探究植物细胞的吸水和失
水现象。下列叙述正确的是（ ）
A．可观察到细胞质中散布扁平的球形或椭球形叶绿体
B．叶绿体的存在会干扰对细胞质壁分离现象的观察
C．细胞质壁分离后期细胞吸水能力减弱
D．若选用根尖分生区细胞为材料，质壁分离现象更明显
3．（2023春·湖北·高一校联考阶段练习）下图中 、 、 分别为蒸馏水、 葡萄糖溶液、
淀粉溶液，且水分子和单糖能通过半透膜，二糖、多糖不能通过半透膜。下列相关叙述错误的是
（ ）
A．装置 的现象是左侧液面先下降后上升，最终左右液面持平
B．若把 装置左侧替换为等量的 的淀粉溶液，则左侧液面先降后升最后高于右侧
C．装置 烧杯中溶液液面下降的速率逐渐减缓
D．装置 达到渗透平衡后，漏斗内液面高于烧杯内液面，漏斗内水分子通过半透膜向烧杯扩散的速率大
于烧杯中水分子向漏斗内的扩散速率
4．（2023·湖南岳阳·湖南省平江县第一中学校考二模）图甲是某动物细胞长时间处在不同浓度的NaCl溶
液中，体积（V）与初始体积（V）之比的变化曲线；图乙是某植物细胞在一定量的250mmol·L-1的KNO
0 3
溶液中细胞失水量的变化情况。下列分析正确的是（ ）A．从图甲可见细胞内的NaCl的浓度是150mmol·L-1
B．图乙中A点细胞失水量最大，此时细胞的体积最小，细胞吸水能力也最小
C．图乙中B点细胞中液泡体积和细胞液浓度均与O点时状态相同
D．若该动物细胞长时间处在甲图中300mmol·L-1的NaCl溶液中可能会因失水过多而死亡
5．（2023·江西鹰潭·贵溪市实验中学校考模拟预测）为了验证红细胞的细胞膜上含有水通道蛋白，进行了
甲组（将猪的成熟红细胞置于蒸馏水中）、乙组（将等量用通道蛋白抑制剂处理的猪的成熟红细胞置于同
等量的蒸馏水中）两组实验，观察红细胞体积的变化及破裂情况。下列相关叙述错误的是（ ）
A．细胞运输水分子的方式都是从低浓度到高浓度溶液
B．预测实验结果为相同时间内乙组细胞体积增大的程度大于甲组
C．该实验能够说明水分子的运输方式是否以协助扩散为主
D．水通道蛋白加工需要内质网、高尔基体参与
6．（2023秋·广东广州·高一广州市白云中学校考期末）如图是在显微镜下观察的紫色洋葱鳞片叶外表皮细
胞，相关叙述错误的是（ ）
A．该细胞可能处于质壁分离状态
B．该细胞a部位呈紫色
C．该细胞b部位一定是清水
D．此时细胞a、b两处溶液渗透压可能相等
7．（2023春·河南南阳·高二校联考阶段练习）已知通道蛋白是一种跨越磷脂双分子层的蛋白质，它包含两
大类：水通道蛋白和离子通道蛋白。下列相关叙述正确的是（ ）
A．水分子通过水通道蛋白时需要与通道蛋白结合
B．研究离子通道蛋白从合成到整合到细胞膜的过程可用放射性同位素标记法
C．通道蛋白转运相应的物质进出细胞时，通道蛋白会发生自身构象的改变D．若破坏细胞膜上的水通道蛋白，则水分子无法进出细胞
8．（2023春·山东济宁·高二济宁一中校考期中）科研人员将A、B两种植物的成熟叶片（细胞形态正常）
置于不同浓度的蔗糖溶液中，培养相同时间后检测其重量变化，结果如图所示。下列相关描述错误的是（
）
A．甲浓度下，A叶片细胞的吸水能力变大
B．丙浓度下，B叶片细胞液浓度不可能等于外界蔗糖浓度
C．实验前两种叶片细胞液浓度的大小关系为B>A
D．由图可知，同一叶片不同细胞的细胞液浓度可能不同
9．（2023春·河南南阳·高二镇平县第一高级中学校考阶段练习）某同学将大小相同、生理状态相似的某种
植物细胞分别置于溶质相同但浓度不同的溶液甲、乙中，测定的细胞失水量随时间的变化曲线如图所示。
下列说法正确的是（ ）
A．根据图示实验结果可知，乙溶液的浓度大于甲溶液的浓度
B．T 时刻，乙溶液中的细胞开始从外界溶液中吸收溶质分子
1
C．乙溶液中的细胞，T 时刻的细胞液浓度大于T 时刻
2 0
D．T 时刻，若将甲溶液中的细胞置于清水中，则细胞吸水复原
2
10．（2023春·河南南阳·高二镇平县第一高级中学校考阶段练习）某生物兴趣小组利用质壁分离与复原实
验的原理做了两组实验。甲实验：将不同植物的成熟细胞同时放入某一较高浓度的蔗糖溶液中，以比较细
胞液浓度大小。乙实验：将同一植物相同成熟细胞分别放入不同浓度的蔗糖溶液中，以比较蔗糖溶液浓度
大小。已知两组实验中细胞均一直保持活性，下列关于甲、乙实验的分析错误的是（ ）
A．甲实验质壁分离达最大程度时，此时细胞液浓度等于外界蔗糖溶液浓度
B．乙实验细胞吸水达到最大程度时，此时细胞液浓度等于外界蔗糖溶液浓度
C．甲实验细胞开始质壁分离所需时间越短，其细胞液浓度越小D．乙实验细胞相同时间内质壁分离程度越大，外界蔗糖溶液浓度越大
11．（2023春·河南南阳·高二镇平县第一高级中学校考阶段练习）关于细胞的物质运输，叙述错误的是（
）
A．分泌蛋白在游离核糖体上合成一段肽链后，经囊泡运输到内质网腔内
B．细胞内囊泡穿梭往来运输物质与细胞骨架密切相关并消耗ATP
C．高尔基体在胞内物质运输中起着重要的交通枢纽作用
D．水分子少部分通过自由扩散进出细胞，绝大多数通过协助扩散进出细胞
12．（2023春·湖北·高一荆州中学校联考期中）图1为人体某细胞细胞膜对葡萄糖的转运过程，图2为葡
萄糖转运相对速率与葡萄糖浓度的关系。据图分析，下列叙述错误的是（ ）
A．该细胞转运葡萄糖的方式为易化扩散，GLUT为载体蛋白
B．葡萄糖的转运速率将会随着葡萄糖浓度的升高持续增大
C．半乳糖抑制葡萄糖的转运可能是因为与葡萄糖竞争GLUT
D．GLUT转运葡萄糖时其自身构象会发生改变
13．（2023·湖南长沙·长沙市明德中学校考模拟预测）肾小管上皮细胞细胞膜上的水通道蛋白能介导水分
子跨膜运输，显著提高了水分子的运输速率。如图是将相同的肾小管上皮细胞放在不同浓度的NaCl溶液
中，一段时间后，测得细胞体积和细胞初始体积的比值变化曲线图（曲线上O点对应的NaCl溶液浓度是
细胞涨破时的NaCl溶液浓度）。下列叙述错误的是（ ）
A．曲线上A点对应浓度中细胞的吸水能力小于B点对应浓度中细胞的吸水能力B．对肾小管上皮细胞悬液进行稀释时，可选用浓度为 的NaCl溶液
C．若一次吃糖过多，会导致肾小管上皮细胞的吸水量减少，尿量增加
D．若将人工脂双层膜囊泡置于相同浓度的溶液中，其吸水能力大于肾小管上皮细胞
14．（2023春·江苏徐州·高二徐州市第七中学校考阶段练习）成熟的植物细胞在较高浓度的外界溶液中，
会发生质壁分离现象，图甲是发生质壁分离的植物细胞，图乙是显微镜下观察到的某一时刻的图像。请据
图回答下列问题：
(1)图甲中细胞的质壁分离指的是细胞壁和__________的分离，后者的结构包括[_________]和[_________]
(填数字)以及二者之间的细胞质。
(2)若将正常的洋葱鱗片叶外表皮细胞置于0.3g/mL的蔗糖溶液中，一段时间后发生的现象是
____________；
若将其置于lmol/L的KNO 溶液中，发生的现象是_____________。
3
(3)图乙是某同学观察植物细胞质壁分离与复原实验时拍下的显微照片，此时细胞液浓度与外界溶液浓度的
大小关系是_____________。
(4)若甲图是某同学向浓度为30%的蔗糖溶液中加入适量的红墨水(含红色染料)，用黑藻作实验材料做质量
分离实验，则5.6处的颜色分别是_____________。
(5)甲、乙两位同学分别用菠菜和苔藓为材料观察叶绿体的形态和分布。甲制作临时装片时，需用镊子撕取
菠菜_____________作为材料，而乙可以直接把藓类的小叶做成装片放在显微镜下观察，这主要是因为
_____________。观察细胞质的流动，可用细胞质基质中_____________的运动作为标志。植物细胞的细胞
质处于不断流动的状态，这对于活细胞完成生命活动的意义是_____________。
15．（2023·北京朝阳·统考二模）盐渍土是限制苹果树生长的环境因素之一，研究者通过实验探究苹果耐
盐机制。
(1)糖类是植物主要__________物质，也可作为信号调节植物对盐胁迫的响应。
(2)己糖激酶K是葡萄糖感受器。为验证葡萄糖通过己糖激酶K提高苹果幼苗耐盐性，用不同试剂处理苹果
幼苗，14天后检测叶片脂质过氧化物MDA的含量（细胞损伤指标），1、2组结果如图1，补充3、4组结
果以支持该结论_________。(3)H是位于苹果细胞液泡膜上的Na+转运蛋白。制备过表达H蛋白的拟南芥播种到高盐培养基上，检测幼
苗的根长，结果如图2。
本实验的目的是探究__________。
(4)己糖激酶K可与H蛋白相互作用，推测己糖激酶K在苹果耐盐性中的作用部分依赖H蛋白。为验证该
推测，研究者构建过表达己糖激酶K的苹果愈伤组织，同时干扰细胞内H蛋白的表达，检测MDA含量。
完善该实验方案并预期结果__________。
(5)研究表明己糖激酶K响应糖信号后，催化H蛋白的磷酸化提高其活性，H蛋白将Na+__________，以保
证高盐环境下苹果细胞质渗透压的相对稳定。依据本研究，提出一个耐盐苹果的育种思路__________。
1．（2023·浙江·统考高考真题）缬氨霉素是一种脂溶性抗生素，可结合在微生物的细胞膜上，将K＋运输
到细胞外（如图所示），降低细胞内外的K＋浓度差，使微生物无法维持细胞内离子的正常浓度而死亡。
下列叙述正确的是（ ）A．缬氨霉素顺浓度梯度运输K＋到膜外 B．缬氨霉素为运输K＋提供ATP
C．缬氨霉素运输K＋与质膜的结构无关 D．缬氨霉素可致噬菌体失去侵染能力
2．（2023·北京·高考真题）下列有关生物学实验及生物学科学研究的叙述中，正确的是（ ）
A．以黑藻为材料观察植物细胞质壁分离时，能看到液泡体积变小、颜色加深
B．向洋葱根尖研磨液中加入斐林试剂后未出现紫色反应，表明该组织中不含蛋白质
C．伞藻嫁接实验说明伞藻伞帽的性状是由细胞核决定的
D．科学家用丙酮提取红细胞脂质，通过实验推断出细胞膜的磷脂分子排列为连续的两层
3．（2021·重庆·高考真题）在相同条件下，分别用不同浓度的蔗糖溶液处理洋葱鳞片叶表皮细胞，观察其
质壁分离，再用清水处理后观察其质壁分离复原，实验结果见图。下列叙述错误的是（ ）
A．T 组经蔗糖溶液处理后，有52%的细胞原生质层的收缩程度大于细胞壁
1
B．各组蔗糖溶液中，水分子不能从蔗糖溶液进入细胞液
C．T 和T 组经清水处理后，发生质壁分离的细胞均复原
1 2
D．T 和T 组若持续用清水处理，质壁分离的细胞比例可能下降
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4．（2022·湖北·统考高考真题）哺乳动物成熟红细胞的细胞膜含有丰富的水通道蛋白，硝酸银（AgNO）
3
可使水通道蛋白失去活性。下列叙述错误的是（ ）
A．经AgNO 处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会膨胀
3
B．经AgNO 处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中不会变小
3
C．未经AgNO 处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会迅速膨胀
3D．未经AgNO 处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中会迅速变小
3
5．（2022·湖南·高考真题）原生质体（细胞除细胞壁以外的部分）表面积大小的变化可作为质壁分离实验
的检测指标。用葡萄糖基本培养基和NaCl溶液交替处理某假单孢菌，其原生质体表面积的测定结果如图
所示。下列叙述错误的是（ ）
A．甲组NaCl处理不能引起细胞发生质壁分离，表明细胞中NaCl浓度≥0.3 mol/L
B．乙、丙组NaCl处理皆使细胞质壁分离，处理解除后细胞即可发生质壁分离复原
C．该菌的正常生长和吸水都可导致原生质体表面积增加
D．若将该菌先65℃水浴灭活后，再用 NaCl溶液处理，原生质体表面积无变化
6．（2022·浙江·高考真题）“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验中，用显微镜观察到的
结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．由实验结果推知，甲图细胞是有活性的
B．与甲图细胞相比，乙图细胞的细胞液浓度较低
C．丙图细胞的体积将持续增大，最终胀破
D．若选用根尖分生区细胞为材料，质壁分离现象更明显
7．（2022·全国·高考真题）植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将a、b、c三种细胞液浓度不同
的某种植物成熟叶肉细胞，分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中，当水分交换达到平衡时观察到：
①细胞a未发生变化；②细胞b体积增大；③细胞c发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液
没有溶质的交换，下列关于这一实验的叙述，不合理的是（ ）
A．水分交换前，细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度
B．水分交换前，细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞c
C．水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度大于细胞a的细胞液浓度
D．水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度
