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苏教版2024届高考生物一轮复习细胞质膜具有选择透过性课件
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这是一份苏教版2024届高考生物一轮复习细胞质膜具有选择透过性课件，共60页。PPT课件主要包含了课时精练等内容，欢迎下载使用。
阐明细胞质膜具有选择透过性。
考点一 动植物细胞的吸水和失水
考点二 观察植物细胞的质壁分离和复原
重温高考 真题演练
动植物细胞的吸水和失水
1.渗透作用(1)概念：在_______两侧的水分子从_______________________向_______________________扩散，这一现象称为渗透作用。(2)选择透过性膜：对物质进出具有_____作用的膜。(3)渗透作用产生的条件
归纳 夯实必备知识
溶质分子相对较少的区域
①A图中渗透达到平衡，半透膜两侧____(填“有”或“没有”)水分子的进出。②A图中Δh不变时，S1、S2溶液浓度的大小关系为：S1___S2(填“>”“<”或“＝”；S1、S2中溶质不能通过半透膜)。
(4)渗透作用现象分析A、B分别表示渗透作用装置，据图回答下列问题：
③在B图所示的U形玻璃管内，左右管内分别装入质量分数相等的葡萄糖、麦芽糖溶液。初始时两管中液面相平，假设溶质分子不能透过半透膜。a.一段时间后，两管中液面的变化为：左管液面_____，右管液面_____。(均填“升高”“降低”或“不变”)b.液面高度稳定后再同时向两管内加入等量的麦芽糖酶，两管中液面的变化分别为：左管液面_____，右管液面_____，最后_______________。
不同渗透装置中水分子运动情况及液面变化(1)溶质不能通过半透膜的情况①若S1溶液浓度大于S2溶液浓度，则单位时间内由S2→S1的水分子数多于由S1→S2的，表现为S1溶液液面上升。②若S1溶液浓度小于S2溶液浓度，则情况相反，表现为S1溶液液面下降。③在达到渗透平衡后，若存在如图所示的液面差Δh，则S1溶液浓度仍大于S2溶液浓度。
(2)溶质能通过半透膜的情况①若S1溶液浓度大于S2溶液浓度，则最初单位时间内由S2→S1的水分子数多于由S1→S2的，随着溶质的扩散，最终S1和S2溶液浓度相等，表现为S1溶液液面先上升后下降，最终S1和S2溶液液面持平。②若S1溶液浓度小于S2溶液浓度，则情况相反。
2.细胞的吸水和失水(1)动物细胞的吸水和失水
(2)植物细胞的吸水和失水(以成熟植物细胞为例)①原理
提醒 当在显微镜下观察到细胞处于质壁分离状态时，细胞可能正在失水，可能正在吸水，可能处于平衡状态，也可能已死亡。
源于必修1 P60知识链接：一般来说，气体分子(如O2、CO2、N2)、相对分子质量小的不带电的极性分子(如尿素、乙醇)、_____________等容易通过细胞质膜。离子(如Na＋、K＋)因与水的结合而脂溶性大大降低；相对分子质量大的不带电的极性分子(如葡萄糖)和各种带电的_________都难以自由通过细胞质膜。
考向一 渗透作用的原理及应用分析1.某同学设计的渗透装置实验如图所示(开始时状态)，烧杯中盛放有蒸馏水。图中猪膀胱膜允许单糖透过。倒置的长颈漏斗中先装入蔗糖溶液，一段时间后再加入蔗糖酶(微量)。下列有关该实验描述正确的是A.漏斗中液面开始时先上升，加酶后即下降B.漏斗中液面先上升，加酶后继续上升， 然后下降，最后保持内外液面基本相平C.漏斗中液面先上升，加酶后继续上升， 然后保持一定的液面差不变D.加酶后在烧杯中可检测出的有机物仅有葡萄糖
突破 强化关键能力
2.(多选)下图装置中，甲、乙、丙中分别放置了相等物质的量浓度的蔗糖溶液、麦芽糖溶液和乳糖溶液(溶液体积关系：V甲＝V丙甲＝丙B.若向乙中加入一定量麦芽糖酶溶液，稳定后液面高 度：乙<甲＝丙，并且三者中乙中单糖的含量最高C.若向丙中加入一定量的半乳糖后，稳定后液面高度：甲＝乙＝丙，并且甲、乙、 丙中半乳糖含量相同D.本实验中半乳糖等单糖分子从浓度高的一侧向浓度低的一侧通过半透膜的扩散 称为渗透作用
考向二 动植物细胞吸水与失水的分析3.科研人员将人的成熟红细胞分别置于蒸馏水和几种等渗溶液中，测定红细胞溶血(溶血是指红细胞破裂后血红蛋白渗出的现象)所需时间，实验结果如图所示。以下叙述错误的是A.红细胞质膜主要由磷脂和蛋白质构成B.处于等渗溶液中的红细胞吸水涨破是 由于溶质分子进入细胞导致细胞质浓 度升高C.氯化铵、甘油、乙醇、丙酮进入红细胞的速度依次减小D.上述实验可以证明脂溶性物质更易通过细胞质膜
4.(多选)在无任何相反压力时，渗透吸水会使细胞膨胀甚至破裂，不同的细胞用不同的机制解决这种危机。下图表示高等动物、高等植物与原生生物细胞以三种不同的机制避免渗透膨胀，据此推断下列说法正确的是A.动物细胞避免渗透膨胀需要 载体蛋白的协助B.植物细胞吸水达到渗透平衡时， 细胞内外溶液浓度相等C.若将原生生物置于高于其细胞质浓度的溶液中，其收缩泡的伸缩频率 会降低D.三种细胞发生渗透吸水的原理均为细胞质膜相当于半透膜
观察植物细胞的质壁分离和复原
1.观察植物细胞的质壁分离和复原现象(1)实验原理
提炼 通读实验内容
(3)现象与结论①现象
②结论：植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，植物细胞是通过渗透作用吸水和失水的。
1.质壁分离和复原实验分析(1)质壁分离发生的条件①从细胞角度分析a.死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞(如___________细胞)不发生质壁分离及复原现象。b.具有__________的成熟的植物活细胞可发生质壁分离及复原现象，且细胞液最好带有一定的颜色，便于观察，以活的紫色洋葱鳞片叶外表皮最佳。c.细菌细胞也能发生质壁分离，但现象不明显。
诠释 剖析实验要点
②从溶液角度分析a.在一定浓度(溶质不能透过膜)的溶液中只会发生质壁分离现象。b.在一定浓度(溶质可透过膜)的溶液(如KNO3、乙二醇、甘油等)中可发生___________________现象；盐酸、酒精、醋酸等溶液___________，不适于做质壁分离实验的溶液。c.本实验选用质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液。若质量浓度过高，质壁分离速度虽快，但__________________________________，质壁分离后不能复原。(2)质壁分离后在细胞壁和细胞质膜之间的是浓度_____的外界溶液。
会使细胞在短时间内因失水过多而死亡
(3)本实验无对立的对照组，为什么还叫对照实验？
提示 本实验中，实验组和对照组在同一装片中先后进行，属于自身对照。
2.质壁分离和复原实验的拓展应用(1)判断成熟植物细胞的死活
(2)测定细胞液浓度范围
壁分离和刚发生质壁分离
(3)比较不同成熟植物细胞的细胞液浓度
(4)比较未知浓度溶液的浓度大小
(5)鉴别不同种类的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液)
考向一 植物细胞的质壁分离和复原实验原理及基本步骤分析5.下列有关“观察植物细胞的质壁分离和复原现象”实验的分析，正确的是A.“原生质层比细胞壁的伸缩性大”是该实验依据的原理之一B.引流蔗糖溶液时最好把临时装片放在实验桌上进行操作C.滴入蔗糖溶液后可观察到洋葱鳞片叶外表皮细胞体积明显缩小D.把蔗糖溶液换成KNO3溶液一定能观察到质壁分离自动复原现象
6.(2023·江苏苏州高三模拟)用物质的量浓度为2 ml/L的乙二醇溶液和2 ml/L的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞，观察细胞的质壁分离现象，得到其原生质体体积变化情况如图所示。下列叙述错误的是A.2 min后，处于蔗糖溶液中的植物细胞 其细胞壁与原生质层之间充满了蔗糖 溶液B.前2 min，处于蔗糖溶液中的植物细胞 吸水能力不断增强C.c点的出现是由于乙二醇进入了植物细胞D.所有植物细胞均可发生质壁分离
考向二 拓展和应用7.耐盐碱水稻是指能在盐浓度0.3%以上的盐碱地生长的水稻品种。现有普通水稻和耐盐碱水稻若干，由于标签损坏无法辨认类型，某生物兴趣小组使用质量浓度为0.3 g·mL－1的KNO3溶液分别处理两组水稻细胞，结果如图所示，下列叙述正确的是A.Ⅱ组水稻原生质体的体积增加， 说明Ⅱ组水稻为耐盐碱水稻B.Ⅱ组水稻的曲线不能无限上升仅 受限于细胞壁的伸缩性C.A→B段，Ⅰ组水稻细胞的吸水能力逐渐减弱
8.某生物兴趣小组用紫色洋葱等为材料进行植物细胞质壁分离与复原相关实验。(1)用紫色洋葱的外表皮细胞材料做还原糖的鉴定实验，你认为可行吗？________(填“可行”或“不可行”)，理由是_______________________________________________________________。(2)某同学以紫色洋葱外表皮为材料，想通过质壁分离与复原实验方法来设计实验，区分渗透压几乎相同的质量分数为15%的葡萄糖溶液和30%的蔗糖溶液。该实验中能作为区分不同溶液的现象是________________________________________________________________________________________。
紫色洋葱外表皮细胞中含
有紫色色素，会干扰鉴定实验中的颜色反应
复原的一组所用溶液为葡萄糖溶液(或不能自动复原的一组所用溶液为蔗糖溶液)
(3)某同学用其他5种植物材料进行质壁分离实验。在相同的放大倍数下，记录视野中的细胞数目，然后滴加蔗糖溶液，记录从滴加蔗糖溶液到发生“初始质壁分离”的平均时间，绘制成下图。据图分析可知，5种植物材料中_________细胞体积最小，________发生质壁分离的速度最快。
重温高考 真题演练
1.(2022·浙江6月选考，11)“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，最终涨破D.若选用根尖分生区细胞为材料，质壁分离现象更明显
能发生质壁分离细胞应为活的植物细胞，据图分析，从甲到乙发生了质壁分离现象，说明甲细胞是活细胞，A正确；乙图所示细胞发生质壁分离，该过程中细胞失水，故与甲图相比，乙图细胞的细胞液浓度较高，B错误；由于有细胞壁的限制，丙图细胞体积不会持续增大，且不会涨破，C错误；根尖分生区细胞无中央大液泡，不能发生质壁分离现象，D错误。
2.(2022·全国甲，2)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cC.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
细胞c的质壁分离过程中，细胞液中水分子进入蔗糖溶液，使蔗糖溶液比最初蔗糖溶液浓度小，由题干信息“细胞a在蔗糖溶液中未发生变化”可知，细胞a的细胞液浓度与最初蔗糖溶液浓度相等，而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，故水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度小于细胞a的细胞液浓度，C错误，D正确。
3.(2021·江苏，12)采用紫色洋葱鳞片叶外表皮进行质壁分离实验，下列相关叙述正确的是A.用镊子撕取的外表皮，若带有少量的叶肉细胞仍可用于实验B.将外表皮平铺在洁净的载玻片上，直接用高倍镜观察细胞状态C.为尽快观察到质壁分离现象，应在盖玻片四周均匀滴加蔗糖溶液D.实验观察到许多无色细胞，说明紫色外表皮中有大量细胞含无色液泡
洋葱鳞片叶叶肉细胞有原生质层和大液泡，所以可以发生质壁分离，且细胞质中不含有叶绿体，而洋葱外表皮细胞呈紫色，所以即使洋葱鳞片叶外表皮上带有少量叶肉细胞，也不影响实验结果，A正确；质壁分离实验中全程只在低倍镜下观察，B错误；为尽快观察到质壁分离现象，应在盖玻片一侧滴加蔗糖溶液，另一侧用吸水纸吸引，重复几次，洋葱细胞就浸润在蔗糖溶液中，C错误；紫色外表皮细胞中有一个紫色大液泡，那些无色的细胞应该是鳞茎细胞，D错误。
4.(2021·湖南，3)质壁分离和质壁分离复原是某些生物细胞响应外界水分变化而发生的渗透调节过程。下列叙述错误的是A.施肥过多引起的“烧苗”现象与质壁分离有关B.质壁分离过程中，细胞质膜可局部或全部脱离细胞壁C.质壁分离复原过程中，细胞的吸水能力逐渐降低D.1 ml/L NaCl溶液和1 ml/L蔗糖溶液的渗透压大小相等
施肥过多使外界溶液浓度过高，大于细胞液的浓度，细胞发生质壁分离导致植物过度失水而死亡，引起“烧苗”现象，A正确；发生质壁分离的内因是细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性，而原生质层包括细胞质膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质，质壁分离过程中，细胞质膜可局部或全部与细胞壁分开，B正确；植物细胞在发生质壁分离复原的过程中，因不断吸水导致细胞液的浓度逐渐降低，与外界溶液浓度差减小，细胞的吸水能力逐渐降低，C正确；
溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目，1 ml/L的NaCl溶液和1 ml/L的蔗糖溶液的渗透压不相同，因NaCl溶液中含有钠离子和氯离子，故其渗透压高于蔗糖溶液，D错误。
5.(2021·广东，13)保卫细胞吸水膨胀使植物气孔张开。适宜条件下，制作紫鸭跖草叶片下表皮临时装片，观察蔗糖溶液对气孔开闭的影响，如图为操作及观察结果示意图。下列叙述错误的是A.比较保卫细胞细胞液浓度， ③处理后>①处理后B.质壁分离现象最可能出现 在滴加②后的观察视野中C.滴加③后有较多水分子进入保卫细胞D.推测3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③
通过题图分析可知，①处细胞吸水量少于③处细胞，说明保卫细胞细胞液浓度①处理后>③处理后，A错误；②处细胞失水，故质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中，B正确；滴加③后细胞大量吸水，故滴加③后有较多水分子进入保卫细胞，C正确。
6.(2022·湖南，10)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 ml·L－1B.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
一、易错辨析1.渗透作用中膜两侧溶液的浓度指的是质量百分比浓度( )2.在渗透作用中，当半透膜两侧溶液浓度相等时，水分子不再通过半透膜( )3.虽然红细胞没有具膜细胞器，但将其放入一定浓度的外界溶液中，也能发生渗透作用( )4.植物细胞的原生质层包括细胞质膜、细胞质和细胞核( )
5.成熟的植物细胞在发生质壁分离的过程中，细胞吸水能力逐渐减弱( )6.在蔗糖溶液中加入适量红墨水，可观察紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞的质壁分离( )
二、填空默写1.(必修1 P58)____________________________ ，称为选择透过性膜。2.(必修1 P58)原生质层：_______________________________________。3.(必修1 P58)如果半透膜两侧存在浓度差，渗透的方向就是水分子_____________________________________________________。4.(必修1 P59)当细胞不断失水时，由于___________________________，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来。
对物质进出具有选择作用的膜
细胞质膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质
原生质层比细胞壁的伸缩性大
分子相对较少的区域向溶质分子相对较多的区域扩散
一、单项选择题1.直饮机的核心部件是逆渗透膜，其原理是通过水压使水由较高浓度溶液的一侧渗透至较低浓度溶液一侧，细菌及有害物质几乎不能透过逆渗透膜，如图所示。下列相关叙述正确的是A.利用了逆渗透膜具有的类似于细胞质膜的 识别功能B.逆渗透过程与渗透作用不同的是水由高浓 度溶液向低浓度溶液流动C.逆渗透膜上有载体蛋白，可以选择性地控制有害物质的进出D.逆渗透膜去除有害物质的能力胜过生物膜，通过逆渗透膜处理的水可放心 饮用
2.(2023·江苏阜宁高三模拟)如图A为两个渗透装置，溶液a、b为不同浓度的同种溶液，且a溶液浓度
4.(2023·江苏连云港高三模拟)如表是植物细胞在放入蔗糖溶液前，以及放入甲、乙、丙三种不同浓度的蔗糖溶液后细胞的形态。下列叙述正确的是
A.浸泡在甲溶液中的细胞，细胞液浓度逐渐增大B.浸泡在乙溶液中细胞的内外浓度相等，没有水分子进出细胞C.浸泡在丙溶液中的细胞出现质壁分离时，液泡内充满蔗糖溶液D.三种蔗糖溶液的浓度大小关系为甲溶液<乙溶液<丙溶液
5.(2023·江苏扬州高三模拟)以紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料进行细胞质壁分离和复原的实验，图中X和Y分别表示原生质体长度和细胞长度，在处理时间相同的前提下，下列相关叙述正确的是A.X的边界是液泡膜B.X/Y值表示细胞失水的程度C.若该细胞处于一定浓度的尿素溶液中，X/Y值可能先变大后变小D.不同细胞用同一浓度的蔗糖溶液处理，变化越快，细胞液浓度与外界 溶液浓度差越小
6.某校生物兴趣小组的同学为了探究校园植物细胞的吸水和失水情况，选取大小相同、生理状态相似的红色月季花花瓣均分2组，将它们分别放置在甲、乙两种溶液中，测得细胞失水量的变化如图1，液泡直径的变化如图2。下列叙述错误的是A.图1乙曲线的形成过程中可能发生 了物质的主动运输B.图2中曲线Ⅱ和图1中甲溶液中细胞失水量曲线对应C.第4分钟前甲溶液中花瓣细胞的失水速率小于乙溶液D.曲线走势不同的主要原因是甲、乙两种溶液的溶质不同
7.某生物兴趣小组用不同浓度的蔗糖溶液处理了同一批马铃薯条(直径为0.8 cm、长度为3 cm，每组浓度下准备3条)，实验过程中测量的相关数据见下表，质量变化百分比＝(实验后质量－初始质量)÷初始质量×100%。下列相关叙述错误的是
A.实验用同一批马铃薯是为控制无关变量，保证实验的可靠性B.马铃薯条细胞液的渗透压应该介于0.2～0.4 ml·L－1之间C.实验结束后，0.6 ml·L－1蔗糖溶液中马铃薯条吸水能力小于实验前D.马铃薯条发生上述质量变化时必备的条件之一是具有选择透过性膜
二、多项选择题8.(2023·江苏常州高三模拟)下列各项中，可以通过质壁分离实验检测的是A.成熟植物细胞的死活B.植物细胞液的浓度范围C.原生质层的伸缩性D.水分子进出细胞的方式
9.图甲和图乙分别是用紫色洋葱鳞片叶外表皮和内表皮观察质壁分离过程中的视野，图甲细胞浸润在质量浓度为0.3 g·mL－1的蔗糖溶液中，图乙细胞浸润在滴加有伊红(不能被植物细胞吸收)的0.3 g·mL－1的蔗糖溶液中。下列叙述正确的是A.为了让细胞充分浸润在相应溶液中， 需用吸水纸在盖玻片另一侧重复吸引B.细胞液浓度的差异可导致原生质层收缩程度不同C.由于细胞壁不具有选择透过性，因此图乙细胞中被染成红色的是原生 质层D.质壁分离复原后，细胞内外渗透压一定相等
由于细胞壁是全透性的，因此图乙细胞中被染成红色的是原生质层与细胞壁之间的部分，C错误。
10.将适量形状、大小均相同的新鲜土豆条均分为三组，分别置于等体积的甲、乙、丙溶液中一段时间(甲溶液与丙溶液的溶质是同种物质)，b时后，将各组土豆条同时放回相应溶液的低浓度溶液中一段时间。实验期间持续观察土豆条体积变化，并计算相对体积，结果如图。下列说法错误的是A.三种溶液的初始浓度大小关系为 丙>乙>甲B.甲、乙、丙溶液中的溶质均能进 入土豆细胞C.甲溶液中土豆细胞液渗透压一直小于外界溶液渗透压D.放回低浓度溶液中后，乙溶液中土豆细胞的细胞液渗透压大于外界溶液渗 透压
甲溶液与丙溶液的溶质是同种物质，丙溶液中细胞失水最快，且放到低浓度溶液中不能复原，说明丙溶液的浓度高于甲溶液，细胞过度失水导致不能吸水复原；甲、乙溶液中，土豆条开始时失水的速率相等，说明两者的渗透压基本相等，初始浓度相同，但是甲溶液中细胞自动吸水复原，说明甲溶液的溶质可以被细胞吸收；乙溶液中，土豆条放入低浓度溶液中才开始吸水，说明其溶质不能进入细胞，A、B错误；
甲溶液中土豆细胞液渗透压开始时小于外界溶液渗透压，后来大于外界溶液渗透压，C错误；由于放回低浓度溶液后，乙溶液中的土豆发生质壁分离复原，因此乙溶液中土豆细胞的细胞液渗透压大于外界溶液渗透压，D正确。
11.如图所示，图乙是图甲发生渗透作用之后的示意图，图丙是根毛细胞示意图，图丁表示细胞体积随时间变化的曲线。下列叙述正确的是A.图甲中①处溶液浓度大于②处溶液浓度B.达到平衡后，乙图中漏斗内外两侧溶液浓度相等C.⑦具有选择透过性，与膜上的转运蛋白密切相关D.图丁可表示质壁分离时细胞体积随时间推移而变化的曲线
图甲中①处溶液浓度小于②处溶液浓度，A错误；达到平衡后，乙图中漏斗内外两侧溶液浓度不相等，漏斗内液体浓度大于烧杯内液体浓度，B错误。
三、非选择题12.图甲是某同学将洋葱外表皮细胞放在质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中，一段时间后所出现的现象；图乙是小肠上皮细胞转运葡萄糖过程示意图。请回答下列问题：
(1)图甲细胞处于_________状态，该状态是因为细胞发生______(填“失水”或“吸水”)所导致。将洋葱细胞放入大于细胞液浓度的KNO3溶液中，一段时间后没有观察到质壁分离现象，可能的原因有________________________________________________________________(至少两点)。
该细胞是死细胞，或者是根尖分生
区细胞，或者质壁分离后又自动复原
图甲细胞处于质壁分离状态，该状态是因为细胞失水造成的，现阶段可能正处于质壁分离复原的过程中，也可能正处于质壁分离的过程中，或是已经达到渗透平衡。
具有中央液泡的成熟的植物细胞才能发生质壁分离，未成熟的植物细胞或死亡的植物细胞不能发生质壁分离；KNO3溶液中的硝酸根离子和钾离子可通过主动运输的方式被细胞吸收，使细胞液的浓度增大，因此在大于细胞液浓度的KNO3溶液中的细胞，在发生质壁分离后能够自动复原。
(2)葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞时，不直接消耗ATP，而是借助相同载体上Na＋顺浓度梯度运输时产生的电化学势能。该载体只能转运葡萄糖和Na＋，体现了载体的______性。 据图乙中的信息分析，葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞是_____浓度梯度进行的主动运输。
由图乙可知，葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞，是从低浓度的一侧通过细胞质膜到达高浓度一侧，即逆浓度梯度，借助相同载体上Na＋顺浓度梯度运输时产生的电化学势能，说明葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞是逆浓度梯度进行的主动运输。
(3)为了证明小肠上皮细胞以主动运输的方式吸收葡萄糖，请设计实验探究。①实验步骤：第一步：取甲、乙两组生理状况相同的小肠上皮细胞，放入适宜浓度的含有葡萄糖的培养液中。第二步：甲组细胞给予正常的呼吸条件，乙组细胞__________________________________，其他条件与甲组相同。 第三步：一段时间后测定葡萄糖的吸收速率。
证明小肠上皮细胞以主动运输的方式吸收葡萄糖，自变量是能量的有无，而能量是由细胞呼吸提供的，因此可通过抑制实验组细胞的细胞呼吸、对照组细胞给予正常的细胞呼吸条件加以控制自变量，因变量是葡萄糖的吸收速率。据此，依据给出的不完善的实验步骤可推知：在第二步中，对乙组细胞的处理是抑制细胞呼吸(或加入呼吸抑制剂等)，其他条件都与甲组细胞相同。
②预测实验结果并分析：若出现_______________________________________________________________，则说明小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是主动运输，否则不是主动运输。
乙组细胞的吸收速率明显
小于甲组细胞的吸收速率，或者完全不吸收
预测实验结果并分析：若乙组细胞对葡萄糖的吸收速率明显小于甲组细胞对葡萄糖的吸收速率(或完全不吸收)，表明小肠上皮细胞吸收葡萄糖需要消耗能量，进而说明小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是主动运输，否则不是主动运输。
13.用2 ml/L的KNO3溶液和2 ml/L的蔗糖溶液分别浸浴某种植物细胞，测得某原生质体体积的变化，如下图所示曲线甲与乙。请回答下列问题：(1)图中B点时，细胞处于__________状态，细胞处于该状态的内因是_____________________________，外因是________________________________。
(2)在1 min后，曲线乙表明原生质体体积将保持不变，且一直小于初始状态的体积，说明_________________________________________；2 min后，曲线甲的变化不同于曲线乙的原因是_______________________________________________________________________。
此时细胞液的浓度与外界蔗糖溶液的浓度相等
钾离子和硝酸根离子通过主动运输进入细胞，使细胞液的浓度增大，细胞吸水
(3)用一定浓度的乙二醇溶液代替KNO3，可得到类似的结果，原因是_____________________________。
乙二醇能通过简单扩散进入细胞
阐明细胞质膜具有选择透过性。
考点一 动植物细胞的吸水和失水
考点二 观察植物细胞的质壁分离和复原
重温高考 真题演练
动植物细胞的吸水和失水
1.渗透作用(1)概念：在_______两侧的水分子从_______________________向_______________________扩散，这一现象称为渗透作用。(2)选择透过性膜：对物质进出具有_____作用的膜。(3)渗透作用产生的条件
归纳 夯实必备知识
溶质分子相对较少的区域
①A图中渗透达到平衡，半透膜两侧____(填“有”或“没有”)水分子的进出。②A图中Δh不变时，S1、S2溶液浓度的大小关系为：S1___S2(填“>”“<”或“＝”；S1、S2中溶质不能通过半透膜)。
(4)渗透作用现象分析A、B分别表示渗透作用装置，据图回答下列问题：
③在B图所示的U形玻璃管内，左右管内分别装入质量分数相等的葡萄糖、麦芽糖溶液。初始时两管中液面相平，假设溶质分子不能透过半透膜。a.一段时间后，两管中液面的变化为：左管液面_____，右管液面_____。(均填“升高”“降低”或“不变”)b.液面高度稳定后再同时向两管内加入等量的麦芽糖酶，两管中液面的变化分别为：左管液面_____，右管液面_____，最后_______________。
不同渗透装置中水分子运动情况及液面变化(1)溶质不能通过半透膜的情况①若S1溶液浓度大于S2溶液浓度，则单位时间内由S2→S1的水分子数多于由S1→S2的，表现为S1溶液液面上升。②若S1溶液浓度小于S2溶液浓度，则情况相反，表现为S1溶液液面下降。③在达到渗透平衡后，若存在如图所示的液面差Δh，则S1溶液浓度仍大于S2溶液浓度。
(2)溶质能通过半透膜的情况①若S1溶液浓度大于S2溶液浓度，则最初单位时间内由S2→S1的水分子数多于由S1→S2的，随着溶质的扩散，最终S1和S2溶液浓度相等，表现为S1溶液液面先上升后下降，最终S1和S2溶液液面持平。②若S1溶液浓度小于S2溶液浓度，则情况相反。
2.细胞的吸水和失水(1)动物细胞的吸水和失水
(2)植物细胞的吸水和失水(以成熟植物细胞为例)①原理
提醒 当在显微镜下观察到细胞处于质壁分离状态时，细胞可能正在失水，可能正在吸水，可能处于平衡状态，也可能已死亡。
源于必修1 P60知识链接：一般来说，气体分子(如O2、CO2、N2)、相对分子质量小的不带电的极性分子(如尿素、乙醇)、_____________等容易通过细胞质膜。离子(如Na＋、K＋)因与水的结合而脂溶性大大降低；相对分子质量大的不带电的极性分子(如葡萄糖)和各种带电的_________都难以自由通过细胞质膜。
考向一 渗透作用的原理及应用分析1.某同学设计的渗透装置实验如图所示(开始时状态)，烧杯中盛放有蒸馏水。图中猪膀胱膜允许单糖透过。倒置的长颈漏斗中先装入蔗糖溶液，一段时间后再加入蔗糖酶(微量)。下列有关该实验描述正确的是A.漏斗中液面开始时先上升，加酶后即下降B.漏斗中液面先上升，加酶后继续上升， 然后下降，最后保持内外液面基本相平C.漏斗中液面先上升，加酶后继续上升， 然后保持一定的液面差不变D.加酶后在烧杯中可检测出的有机物仅有葡萄糖
突破 强化关键能力
2.(多选)下图装置中，甲、乙、丙中分别放置了相等物质的量浓度的蔗糖溶液、麦芽糖溶液和乳糖溶液(溶液体积关系：V甲＝V丙
考向二 动植物细胞吸水与失水的分析3.科研人员将人的成熟红细胞分别置于蒸馏水和几种等渗溶液中，测定红细胞溶血(溶血是指红细胞破裂后血红蛋白渗出的现象)所需时间，实验结果如图所示。以下叙述错误的是A.红细胞质膜主要由磷脂和蛋白质构成B.处于等渗溶液中的红细胞吸水涨破是 由于溶质分子进入细胞导致细胞质浓 度升高C.氯化铵、甘油、乙醇、丙酮进入红细胞的速度依次减小D.上述实验可以证明脂溶性物质更易通过细胞质膜
4.(多选)在无任何相反压力时，渗透吸水会使细胞膨胀甚至破裂，不同的细胞用不同的机制解决这种危机。下图表示高等动物、高等植物与原生生物细胞以三种不同的机制避免渗透膨胀，据此推断下列说法正确的是A.动物细胞避免渗透膨胀需要 载体蛋白的协助B.植物细胞吸水达到渗透平衡时， 细胞内外溶液浓度相等C.若将原生生物置于高于其细胞质浓度的溶液中，其收缩泡的伸缩频率 会降低D.三种细胞发生渗透吸水的原理均为细胞质膜相当于半透膜
观察植物细胞的质壁分离和复原
1.观察植物细胞的质壁分离和复原现象(1)实验原理
提炼 通读实验内容
(3)现象与结论①现象
②结论：植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，植物细胞是通过渗透作用吸水和失水的。
1.质壁分离和复原实验分析(1)质壁分离发生的条件①从细胞角度分析a.死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞(如___________细胞)不发生质壁分离及复原现象。b.具有__________的成熟的植物活细胞可发生质壁分离及复原现象，且细胞液最好带有一定的颜色，便于观察，以活的紫色洋葱鳞片叶外表皮最佳。c.细菌细胞也能发生质壁分离，但现象不明显。
诠释 剖析实验要点
②从溶液角度分析a.在一定浓度(溶质不能透过膜)的溶液中只会发生质壁分离现象。b.在一定浓度(溶质可透过膜)的溶液(如KNO3、乙二醇、甘油等)中可发生___________________现象；盐酸、酒精、醋酸等溶液___________，不适于做质壁分离实验的溶液。c.本实验选用质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液。若质量浓度过高，质壁分离速度虽快，但__________________________________，质壁分离后不能复原。(2)质壁分离后在细胞壁和细胞质膜之间的是浓度_____的外界溶液。
会使细胞在短时间内因失水过多而死亡
(3)本实验无对立的对照组，为什么还叫对照实验？
提示 本实验中，实验组和对照组在同一装片中先后进行，属于自身对照。
2.质壁分离和复原实验的拓展应用(1)判断成熟植物细胞的死活
(2)测定细胞液浓度范围
壁分离和刚发生质壁分离
(3)比较不同成熟植物细胞的细胞液浓度
(4)比较未知浓度溶液的浓度大小
(5)鉴别不同种类的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液)
考向一 植物细胞的质壁分离和复原实验原理及基本步骤分析5.下列有关“观察植物细胞的质壁分离和复原现象”实验的分析，正确的是A.“原生质层比细胞壁的伸缩性大”是该实验依据的原理之一B.引流蔗糖溶液时最好把临时装片放在实验桌上进行操作C.滴入蔗糖溶液后可观察到洋葱鳞片叶外表皮细胞体积明显缩小D.把蔗糖溶液换成KNO3溶液一定能观察到质壁分离自动复原现象
6.(2023·江苏苏州高三模拟)用物质的量浓度为2 ml/L的乙二醇溶液和2 ml/L的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞，观察细胞的质壁分离现象，得到其原生质体体积变化情况如图所示。下列叙述错误的是A.2 min后，处于蔗糖溶液中的植物细胞 其细胞壁与原生质层之间充满了蔗糖 溶液B.前2 min，处于蔗糖溶液中的植物细胞 吸水能力不断增强C.c点的出现是由于乙二醇进入了植物细胞D.所有植物细胞均可发生质壁分离
考向二 拓展和应用7.耐盐碱水稻是指能在盐浓度0.3%以上的盐碱地生长的水稻品种。现有普通水稻和耐盐碱水稻若干，由于标签损坏无法辨认类型，某生物兴趣小组使用质量浓度为0.3 g·mL－1的KNO3溶液分别处理两组水稻细胞，结果如图所示，下列叙述正确的是A.Ⅱ组水稻原生质体的体积增加， 说明Ⅱ组水稻为耐盐碱水稻B.Ⅱ组水稻的曲线不能无限上升仅 受限于细胞壁的伸缩性C.A→B段，Ⅰ组水稻细胞的吸水能力逐渐减弱
8.某生物兴趣小组用紫色洋葱等为材料进行植物细胞质壁分离与复原相关实验。(1)用紫色洋葱的外表皮细胞材料做还原糖的鉴定实验，你认为可行吗？________(填“可行”或“不可行”)，理由是_______________________________________________________________。(2)某同学以紫色洋葱外表皮为材料，想通过质壁分离与复原实验方法来设计实验，区分渗透压几乎相同的质量分数为15%的葡萄糖溶液和30%的蔗糖溶液。该实验中能作为区分不同溶液的现象是________________________________________________________________________________________。
紫色洋葱外表皮细胞中含
有紫色色素，会干扰鉴定实验中的颜色反应
复原的一组所用溶液为葡萄糖溶液(或不能自动复原的一组所用溶液为蔗糖溶液)
(3)某同学用其他5种植物材料进行质壁分离实验。在相同的放大倍数下，记录视野中的细胞数目，然后滴加蔗糖溶液，记录从滴加蔗糖溶液到发生“初始质壁分离”的平均时间，绘制成下图。据图分析可知，5种植物材料中_________细胞体积最小，________发生质壁分离的速度最快。
重温高考 真题演练
1.(2022·浙江6月选考，11)“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，最终涨破D.若选用根尖分生区细胞为材料，质壁分离现象更明显
能发生质壁分离细胞应为活的植物细胞，据图分析，从甲到乙发生了质壁分离现象，说明甲细胞是活细胞，A正确；乙图所示细胞发生质壁分离，该过程中细胞失水，故与甲图相比，乙图细胞的细胞液浓度较高，B错误；由于有细胞壁的限制，丙图细胞体积不会持续增大，且不会涨破，C错误；根尖分生区细胞无中央大液泡，不能发生质壁分离现象，D错误。
2.(2022·全国甲，2)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cC.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
细胞c的质壁分离过程中，细胞液中水分子进入蔗糖溶液，使蔗糖溶液比最初蔗糖溶液浓度小，由题干信息“细胞a在蔗糖溶液中未发生变化”可知，细胞a的细胞液浓度与最初蔗糖溶液浓度相等，而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，故水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度小于细胞a的细胞液浓度，C错误，D正确。
3.(2021·江苏，12)采用紫色洋葱鳞片叶外表皮进行质壁分离实验，下列相关叙述正确的是A.用镊子撕取的外表皮，若带有少量的叶肉细胞仍可用于实验B.将外表皮平铺在洁净的载玻片上，直接用高倍镜观察细胞状态C.为尽快观察到质壁分离现象，应在盖玻片四周均匀滴加蔗糖溶液D.实验观察到许多无色细胞，说明紫色外表皮中有大量细胞含无色液泡
洋葱鳞片叶叶肉细胞有原生质层和大液泡，所以可以发生质壁分离，且细胞质中不含有叶绿体，而洋葱外表皮细胞呈紫色，所以即使洋葱鳞片叶外表皮上带有少量叶肉细胞，也不影响实验结果，A正确；质壁分离实验中全程只在低倍镜下观察，B错误；为尽快观察到质壁分离现象，应在盖玻片一侧滴加蔗糖溶液，另一侧用吸水纸吸引，重复几次，洋葱细胞就浸润在蔗糖溶液中，C错误；紫色外表皮细胞中有一个紫色大液泡，那些无色的细胞应该是鳞茎细胞，D错误。
4.(2021·湖南，3)质壁分离和质壁分离复原是某些生物细胞响应外界水分变化而发生的渗透调节过程。下列叙述错误的是A.施肥过多引起的“烧苗”现象与质壁分离有关B.质壁分离过程中，细胞质膜可局部或全部脱离细胞壁C.质壁分离复原过程中，细胞的吸水能力逐渐降低D.1 ml/L NaCl溶液和1 ml/L蔗糖溶液的渗透压大小相等
施肥过多使外界溶液浓度过高，大于细胞液的浓度，细胞发生质壁分离导致植物过度失水而死亡，引起“烧苗”现象，A正确；发生质壁分离的内因是细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性，而原生质层包括细胞质膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质，质壁分离过程中，细胞质膜可局部或全部与细胞壁分开，B正确；植物细胞在发生质壁分离复原的过程中，因不断吸水导致细胞液的浓度逐渐降低，与外界溶液浓度差减小，细胞的吸水能力逐渐降低，C正确；
溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目，1 ml/L的NaCl溶液和1 ml/L的蔗糖溶液的渗透压不相同，因NaCl溶液中含有钠离子和氯离子，故其渗透压高于蔗糖溶液，D错误。
5.(2021·广东，13)保卫细胞吸水膨胀使植物气孔张开。适宜条件下，制作紫鸭跖草叶片下表皮临时装片，观察蔗糖溶液对气孔开闭的影响，如图为操作及观察结果示意图。下列叙述错误的是A.比较保卫细胞细胞液浓度， ③处理后>①处理后B.质壁分离现象最可能出现 在滴加②后的观察视野中C.滴加③后有较多水分子进入保卫细胞D.推测3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③
通过题图分析可知，①处细胞吸水量少于③处细胞，说明保卫细胞细胞液浓度①处理后>③处理后，A错误；②处细胞失水，故质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中，B正确；滴加③后细胞大量吸水，故滴加③后有较多水分子进入保卫细胞，C正确。
6.(2022·湖南，10)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 ml·L－1B.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
一、易错辨析1.渗透作用中膜两侧溶液的浓度指的是质量百分比浓度( )2.在渗透作用中，当半透膜两侧溶液浓度相等时，水分子不再通过半透膜( )3.虽然红细胞没有具膜细胞器，但将其放入一定浓度的外界溶液中，也能发生渗透作用( )4.植物细胞的原生质层包括细胞质膜、细胞质和细胞核( )
5.成熟的植物细胞在发生质壁分离的过程中，细胞吸水能力逐渐减弱( )6.在蔗糖溶液中加入适量红墨水，可观察紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞的质壁分离( )
二、填空默写1.(必修1 P58)____________________________ ，称为选择透过性膜。2.(必修1 P58)原生质层：_______________________________________。3.(必修1 P58)如果半透膜两侧存在浓度差，渗透的方向就是水分子_____________________________________________________。4.(必修1 P59)当细胞不断失水时，由于___________________________，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来。
对物质进出具有选择作用的膜
细胞质膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质
原生质层比细胞壁的伸缩性大
分子相对较少的区域向溶质分子相对较多的区域扩散
一、单项选择题1.直饮机的核心部件是逆渗透膜，其原理是通过水压使水由较高浓度溶液的一侧渗透至较低浓度溶液一侧，细菌及有害物质几乎不能透过逆渗透膜，如图所示。下列相关叙述正确的是A.利用了逆渗透膜具有的类似于细胞质膜的 识别功能B.逆渗透过程与渗透作用不同的是水由高浓 度溶液向低浓度溶液流动C.逆渗透膜上有载体蛋白，可以选择性地控制有害物质的进出D.逆渗透膜去除有害物质的能力胜过生物膜，通过逆渗透膜处理的水可放心 饮用
2.(2023·江苏阜宁高三模拟)如图A为两个渗透装置，溶液a、b为不同浓度的同种溶液，且a溶液浓度
4.(2023·江苏连云港高三模拟)如表是植物细胞在放入蔗糖溶液前，以及放入甲、乙、丙三种不同浓度的蔗糖溶液后细胞的形态。下列叙述正确的是
A.浸泡在甲溶液中的细胞，细胞液浓度逐渐增大B.浸泡在乙溶液中细胞的内外浓度相等，没有水分子进出细胞C.浸泡在丙溶液中的细胞出现质壁分离时，液泡内充满蔗糖溶液D.三种蔗糖溶液的浓度大小关系为甲溶液<乙溶液<丙溶液
5.(2023·江苏扬州高三模拟)以紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料进行细胞质壁分离和复原的实验，图中X和Y分别表示原生质体长度和细胞长度，在处理时间相同的前提下，下列相关叙述正确的是A.X的边界是液泡膜B.X/Y值表示细胞失水的程度C.若该细胞处于一定浓度的尿素溶液中，X/Y值可能先变大后变小D.不同细胞用同一浓度的蔗糖溶液处理，变化越快，细胞液浓度与外界 溶液浓度差越小
6.某校生物兴趣小组的同学为了探究校园植物细胞的吸水和失水情况，选取大小相同、生理状态相似的红色月季花花瓣均分2组，将它们分别放置在甲、乙两种溶液中，测得细胞失水量的变化如图1，液泡直径的变化如图2。下列叙述错误的是A.图1乙曲线的形成过程中可能发生 了物质的主动运输B.图2中曲线Ⅱ和图1中甲溶液中细胞失水量曲线对应C.第4分钟前甲溶液中花瓣细胞的失水速率小于乙溶液D.曲线走势不同的主要原因是甲、乙两种溶液的溶质不同
7.某生物兴趣小组用不同浓度的蔗糖溶液处理了同一批马铃薯条(直径为0.8 cm、长度为3 cm，每组浓度下准备3条)，实验过程中测量的相关数据见下表，质量变化百分比＝(实验后质量－初始质量)÷初始质量×100%。下列相关叙述错误的是
A.实验用同一批马铃薯是为控制无关变量，保证实验的可靠性B.马铃薯条细胞液的渗透压应该介于0.2～0.4 ml·L－1之间C.实验结束后，0.6 ml·L－1蔗糖溶液中马铃薯条吸水能力小于实验前D.马铃薯条发生上述质量变化时必备的条件之一是具有选择透过性膜
二、多项选择题8.(2023·江苏常州高三模拟)下列各项中，可以通过质壁分离实验检测的是A.成熟植物细胞的死活B.植物细胞液的浓度范围C.原生质层的伸缩性D.水分子进出细胞的方式
9.图甲和图乙分别是用紫色洋葱鳞片叶外表皮和内表皮观察质壁分离过程中的视野，图甲细胞浸润在质量浓度为0.3 g·mL－1的蔗糖溶液中，图乙细胞浸润在滴加有伊红(不能被植物细胞吸收)的0.3 g·mL－1的蔗糖溶液中。下列叙述正确的是A.为了让细胞充分浸润在相应溶液中， 需用吸水纸在盖玻片另一侧重复吸引B.细胞液浓度的差异可导致原生质层收缩程度不同C.由于细胞壁不具有选择透过性，因此图乙细胞中被染成红色的是原生 质层D.质壁分离复原后，细胞内外渗透压一定相等
由于细胞壁是全透性的，因此图乙细胞中被染成红色的是原生质层与细胞壁之间的部分，C错误。
10.将适量形状、大小均相同的新鲜土豆条均分为三组，分别置于等体积的甲、乙、丙溶液中一段时间(甲溶液与丙溶液的溶质是同种物质)，b时后，将各组土豆条同时放回相应溶液的低浓度溶液中一段时间。实验期间持续观察土豆条体积变化，并计算相对体积，结果如图。下列说法错误的是A.三种溶液的初始浓度大小关系为 丙>乙>甲B.甲、乙、丙溶液中的溶质均能进 入土豆细胞C.甲溶液中土豆细胞液渗透压一直小于外界溶液渗透压D.放回低浓度溶液中后，乙溶液中土豆细胞的细胞液渗透压大于外界溶液渗 透压
甲溶液与丙溶液的溶质是同种物质，丙溶液中细胞失水最快，且放到低浓度溶液中不能复原，说明丙溶液的浓度高于甲溶液，细胞过度失水导致不能吸水复原；甲、乙溶液中，土豆条开始时失水的速率相等，说明两者的渗透压基本相等，初始浓度相同，但是甲溶液中细胞自动吸水复原，说明甲溶液的溶质可以被细胞吸收；乙溶液中，土豆条放入低浓度溶液中才开始吸水，说明其溶质不能进入细胞，A、B错误；
甲溶液中土豆细胞液渗透压开始时小于外界溶液渗透压，后来大于外界溶液渗透压，C错误；由于放回低浓度溶液后，乙溶液中的土豆发生质壁分离复原，因此乙溶液中土豆细胞的细胞液渗透压大于外界溶液渗透压，D正确。
11.如图所示，图乙是图甲发生渗透作用之后的示意图，图丙是根毛细胞示意图，图丁表示细胞体积随时间变化的曲线。下列叙述正确的是A.图甲中①处溶液浓度大于②处溶液浓度B.达到平衡后，乙图中漏斗内外两侧溶液浓度相等C.⑦具有选择透过性，与膜上的转运蛋白密切相关D.图丁可表示质壁分离时细胞体积随时间推移而变化的曲线
图甲中①处溶液浓度小于②处溶液浓度，A错误；达到平衡后，乙图中漏斗内外两侧溶液浓度不相等，漏斗内液体浓度大于烧杯内液体浓度，B错误。
三、非选择题12.图甲是某同学将洋葱外表皮细胞放在质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中，一段时间后所出现的现象；图乙是小肠上皮细胞转运葡萄糖过程示意图。请回答下列问题：
(1)图甲细胞处于_________状态，该状态是因为细胞发生______(填“失水”或“吸水”)所导致。将洋葱细胞放入大于细胞液浓度的KNO3溶液中，一段时间后没有观察到质壁分离现象，可能的原因有________________________________________________________________(至少两点)。
该细胞是死细胞，或者是根尖分生
区细胞，或者质壁分离后又自动复原
图甲细胞处于质壁分离状态，该状态是因为细胞失水造成的，现阶段可能正处于质壁分离复原的过程中，也可能正处于质壁分离的过程中，或是已经达到渗透平衡。
具有中央液泡的成熟的植物细胞才能发生质壁分离，未成熟的植物细胞或死亡的植物细胞不能发生质壁分离；KNO3溶液中的硝酸根离子和钾离子可通过主动运输的方式被细胞吸收，使细胞液的浓度增大，因此在大于细胞液浓度的KNO3溶液中的细胞，在发生质壁分离后能够自动复原。
(2)葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞时，不直接消耗ATP，而是借助相同载体上Na＋顺浓度梯度运输时产生的电化学势能。该载体只能转运葡萄糖和Na＋，体现了载体的______性。 据图乙中的信息分析，葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞是_____浓度梯度进行的主动运输。
由图乙可知，葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞，是从低浓度的一侧通过细胞质膜到达高浓度一侧，即逆浓度梯度，借助相同载体上Na＋顺浓度梯度运输时产生的电化学势能，说明葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞是逆浓度梯度进行的主动运输。
(3)为了证明小肠上皮细胞以主动运输的方式吸收葡萄糖，请设计实验探究。①实验步骤：第一步：取甲、乙两组生理状况相同的小肠上皮细胞，放入适宜浓度的含有葡萄糖的培养液中。第二步：甲组细胞给予正常的呼吸条件，乙组细胞__________________________________，其他条件与甲组相同。 第三步：一段时间后测定葡萄糖的吸收速率。
证明小肠上皮细胞以主动运输的方式吸收葡萄糖，自变量是能量的有无，而能量是由细胞呼吸提供的，因此可通过抑制实验组细胞的细胞呼吸、对照组细胞给予正常的细胞呼吸条件加以控制自变量，因变量是葡萄糖的吸收速率。据此，依据给出的不完善的实验步骤可推知：在第二步中，对乙组细胞的处理是抑制细胞呼吸(或加入呼吸抑制剂等)，其他条件都与甲组细胞相同。
②预测实验结果并分析：若出现_______________________________________________________________，则说明小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是主动运输，否则不是主动运输。
乙组细胞的吸收速率明显
小于甲组细胞的吸收速率，或者完全不吸收
预测实验结果并分析：若乙组细胞对葡萄糖的吸收速率明显小于甲组细胞对葡萄糖的吸收速率(或完全不吸收)，表明小肠上皮细胞吸收葡萄糖需要消耗能量，进而说明小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是主动运输，否则不是主动运输。
13.用2 ml/L的KNO3溶液和2 ml/L的蔗糖溶液分别浸浴某种植物细胞，测得某原生质体体积的变化，如下图所示曲线甲与乙。请回答下列问题：(1)图中B点时，细胞处于__________状态，细胞处于该状态的内因是_____________________________，外因是________________________________。
(2)在1 min后，曲线乙表明原生质体体积将保持不变，且一直小于初始状态的体积，说明_________________________________________；2 min后，曲线甲的变化不同于曲线乙的原因是_______________________________________________________________________。
此时细胞液的浓度与外界蔗糖溶液的浓度相等
钾离子和硝酸根离子通过主动运输进入细胞，使细胞液的浓度增大，细胞吸水
(3)用一定浓度的乙二醇溶液代替KNO3，可得到类似的结果，原因是_____________________________。
乙二醇能通过简单扩散进入细胞
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