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最新高考生物一轮复习课件（新人教版） 第2单元 第4课时 水进出细胞的原理
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这是一份最新高考生物一轮复习课件（新人教版） 第2单元 第4课时 水进出细胞的原理，共60页。PPT课件主要包含了高考生物一轮复习策略，第4课时，水进出细胞的原理，渗透作用及其现象分析，课时精练等内容，欢迎下载使用。
1、落实考点。一轮复习时要在熟读课本、系统掌握基础知识、基本概念和基本原理后，要找出重点和疑点；通过结合复习资料，筛选出难点和考点，有针对地重点复习。这就需要在掌握重点知识的同时，要善于进行知识迁移和运用，提高分析归纳的能力。2、注重理论联系实际。生物的考试并不仅仅是考概念，学会知识的迁移非常重要，并要灵活运用课本上的知识。不过特别强调了从图表、图形提取信息的能力。历年高考试题，图表题都占有比较大的比例。那些图表题虽不是教材中的原图，但它源于教材而又高于教材，是对教材内容和图表的变换、深化、拓展，使之成了考查学生读图能力、综合分析能力、图文转换能力的有效途径。3、一轮复习基础知识的同时，还要重点“攻坚”，突出对重点和难点知识的理解和掌握。这部分知识通常都是学生难于理解的内容，做题时容易出错的地方。分析近几年的高考生物试题，重点其实就是可拉开距离的重要知识点。 4、学而不思则罔，思而不学则殆。这一点对高三生物一轮复习很重要。尤其是对于错题。错题整理不是把错题抄一遍。也不是所有的错题都需要整理。
阐明细胞膜具有选择透过性。
考点一 渗透作用及其现象分析
考点二 动物细胞和植物细胞的吸水和失水
考点三 观察植物细胞的质壁分离和复原
重温高考 真题演练
1.概念：水分子(或其他溶剂分子)通过 的 ，称为渗透作用。2.渗透装置
归纳 夯实必备知识
(1)液面上升的原因：______________________________________________________________________________________________。(2)液面不会一直上升的原因：因为液面上升到一定程度就会产生一个静水压(图中Δh)，当该压力和漏斗中的吸水能力相等时液面不再上升。
单位时间由烧杯中通过半透膜进入漏斗中的水分子数>单位时间由漏斗中通过半透膜进入烧杯中的水分子数
3.渗透作用发生的条件(1)具有 。(2)半透膜两侧的溶液存在 。
图A、图B分别表示渗透作用装置，据图回答下列问题：(1)图A中渗透达到平衡，半透膜两侧 (填“有”或“没有”)水分子的进出。(2)图A中，若S1、S2中溶质不能通过半透膜，则Δh不变时，S1、S2溶液浓度的大小关系为S1 S2(填“>”“<”或“＝”)。
拓展 提升科学思维
(3)在图B所示的U型玻璃管内，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。①一段时间后，两管中液面的变化为左管液面 ，右管液面 (填“升高”“降低”或“不变”)。
②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 (填“升高”“降低”或“不变”)。
1.(2023·石家庄高三模拟)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.如图为一个渗透装置，假设溶液中的分子或离子不能通过半透膜，实验开始时，液面a和b平齐。下列判断正确的是A.如果甲、乙都是蔗糖溶液，甲的浓度低于乙，则 液面a会下降，液面b会上升B.如果甲、乙分别是葡萄糖溶液和蔗糖溶液，两者 的质量分数相同，则液面a会下降，液面b会上升C.当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时，甲、乙溶液的浓度相等D.当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时，甲、乙溶液的渗透压一定相等
(1)水分子是双向移动的，但最终结果是由低浓度溶液流向高浓度溶液的水分子数较多。(2)达到渗透平衡时仍然有水分子透过半透膜，这时的水分子由烧杯扩散到漏斗与由漏斗扩散到烧杯的数目是相等的。(3)若渗透平衡后，半透膜两侧液面仍存在液面差，则半透膜两侧溶液就还存在浓度差。
(4)渗透系统的溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度，实质是指渗透压，如质量分数为10%葡萄糖溶液和质量分数为10%蔗糖溶液的质量浓度相等，但质量分数为10%蔗糖溶液的渗透压比质量分数为10%葡萄糖溶液的小，故通过半透膜由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移动的水分子数多。
动物细胞和植物细胞的吸水和失水
1.动物细胞的吸水和失水
2.成熟植物细胞的吸水和失水
(1)当外界溶液浓度> 时，细胞失水，发生 现象。(2)当外界溶液浓度<细胞液浓度时，细胞 ，失水的细胞发生______________现象。(3)当外界溶液浓度 细胞液浓度时，水分子进出平衡，细胞保持原态。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 P63“思考·讨论”：红细胞的细胞膜相当于半透膜。习惯上说的半透膜是 薄膜，物质能否通过取决于 ；选择透过性膜是 的生物膜，其对不同物质的通过性不仅取决于 ，还与 有关。因此细胞膜和半透膜类似，又有所不同。
1.对动植物细胞来说，单位时间内，水分子进出细胞的数量相等时，细胞内外液体的浓度一定相等吗？并说明理由。
提示 不一定。对动物细胞来说，水分子进出细胞的数量相等时，细胞内外溶液的浓度相等；但植物细胞的细胞壁有支持、保护作用，当单位时间内水分子进出植物细胞数量相等时，有可能细胞内溶液浓度大于细胞外溶液浓度。
2.如图甲、乙、丙分别表示细胞在不同浓度溶液中水分子的跨膜运输示意图(箭头大小代表水分子数的多少)。请回答下列问题：(1)若将人的成熟红细胞放入清水中，会出现哪幅图中的现象？并分析原因。
提示 会出现图甲所示的现象。将人的成熟红细胞放入清水中，由于发生渗透作用，从细胞外进入细胞内的水分子多于从细胞内到细胞外的水分子，因此细胞吸水。
(2)若将洋葱表皮细胞放在质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中，会出现哪幅图中的现象？达到平衡时，水分子进出细胞的状况又与哪幅相同？
提示 将洋葱表皮细胞放在质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中，细胞外界溶液浓度较大，细胞失水，如图丙所示；达到平衡状态时，水分子进出细胞的速率相等，与图乙所示相同。
(3)若某叶肉细胞正处于图甲所示状态，一段时间内细胞体积增大，最终会不会涨破？
提示 细胞不会涨破，因为植物细胞有细胞壁的保护。
3.哺乳动物细胞在0.9% NaCl溶液中能保持其正常形态。将兔的红细胞置于不同浓度NaCl溶液中，一段时间后制作临时装片，用显微镜观察并比较其形态变化。下列叙述正确的是A.在高于0.9% NaCl溶液中，红细胞因渗透作用失水皱缩并发生质壁分离B.在0.9% NaCl溶液中，红细胞形态未变是由于此时没有水分子进出细胞C.在低于0.9% NaCl溶液中，红细胞因渗透作用吸水膨胀甚至破裂D.渗透作用是指水分子从溶液浓度较高处向溶液浓度较低处进行的扩散
4.将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中，发现其原生质体(植物细胞中细胞壁以内的部分)的体积变化趋势如图所示。下列叙述正确的是A.0～4 h内物质A没有通过细胞膜进入细胞内B.0～1 h内细胞体积与原生质体体积的变化量 相等C.2～3 h内物质A溶液的渗透压小于细胞液的 渗透压D.0～1 h内液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的渗透压
观察植物细胞的质壁分离和复原
(1)成熟的植物细胞的原生质层相当于____________(2)原生质层比细胞壁伸缩性___
外因： 和外界溶液存在浓度差，细胞能渗透吸水和失水。2.实验材料： 的洋葱鳞片叶 细胞。
4.实验结论(1)当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞 ，发生 。(2)发生质壁分离的细胞，当细胞液的浓度 外界溶液的浓度时，细胞_____，发生质壁分离复原。
下图表示正在进行质壁分离的紫色洋葱细胞，请分析并回答相关问题：(1)实验时一定要选择紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞吗？为什么选此细胞？
提示 不一定。紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液中含有色素，使液泡呈现紫色，便于观察。
(2)b的大小和颜色如何发生变化？
提示 b逐渐变小，颜色逐渐加深。
(3)该实验无独立的对照组，为什么还叫对照实验？
提示 该实验中，实验组和对照组在同一装片中先后进行，属于自身对照。
(4)c处的溶液是什么？
提示 浓度降低的外界溶液。
5.下列有关“探究植物细胞的吸水和失水”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
为了保证在显微镜下看到同一细胞在滴加高浓度蔗糖溶液后的细胞结构变化，引流蔗糖溶液时最好把临时装片放在显微镜的载物台上操作，B错误；滴入蔗糖溶液后，细胞失水，但细胞壁的伸缩性较小，因此洋葱鳞片叶外表皮细胞体积变化不明显，C错误；若KNO3溶液的浓度过大，可能会导致细胞过度失水死亡，不再发生质壁分离复原，D错误。
6.(2023·北京丰台区高三模拟)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
细胞壁具有全透性，所以质壁分离时细胞壁与原生质层之间充满了外界溶液(蔗糖溶液)，A正确；前2 min，细胞失水，细胞液的浓度不断升高，所以吸水能力增强，B正确；c点发生植物细胞的质壁分离复原，是由于溶质乙二醇进入细胞，使细胞液的浓度大于外界溶液的浓度，C正确；活的有大液泡的植物细胞才能发生质壁分离，D错误。
植物细胞质壁分离实验的应用
(1)判断成熟植物细胞是死细胞还是活细胞
(2)测定细胞液浓度范围
(3)比较不同植物细胞的细胞液浓度大小
(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)
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·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。
4.(2020·全国Ⅱ，5)取某植物的成熟叶片，用打孔器获取叶圆片，等分成两份，分别放入浓度(单位为g/mL)相同的甲糖溶液和乙糖溶液中，得到甲、乙两个实验组(甲糖的相对分子质量约为乙糖的2倍)。水分交换达到平衡时，检测甲、乙两组的溶液浓度，发现甲组中甲糖溶液浓度升高。在此期间叶细胞和溶液之间没有溶质交换。据此判断，下列说法错误的是A.甲组叶细胞吸收了甲糖溶液中的水使甲糖溶液浓度升高B.若测得乙糖溶液浓度不变，则乙组叶细胞的净吸水量为零C.若测得乙糖溶液浓度降低，则乙组叶肉细胞可能发生了质壁分离D.若测得乙糖溶液浓度升高，则叶细胞的净吸水量乙组大于甲组
甲、乙两组溶液的质量浓度相同，甲糖的相对分子质量约为乙糖的2倍，说明单位体积的甲糖溶液中溶质微粒数少，而单位体积的乙糖溶液中溶质微粒数多，乙糖溶液中溶质微粒对水的吸引力大，甲糖溶液中溶质微粒对水的吸引力小，若测得乙糖溶液浓度也升高，说明叶细胞吸水，并且叶细胞的净吸水量乙组小于甲组，D错误。
5.(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。
1.判断关于动物细胞和植物细胞吸水和失水的叙述(1)洋葱鳞片叶细胞的原生质层由细胞膜和液泡膜组成( )(2)“海水稻”根细胞的细胞液浓度高于普通水稻根细胞的细胞液浓度( )(3)质壁分离过程中，洋葱鳞片叶表皮细胞的细胞液的渗透压大于细胞质基质的渗透压( )
2.判断关于质壁分离和复原探究实验的叙述(1)“观察植物质壁分离与复原”实验中，至少需要对装片进行三次观察( )(2)实验中吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体，以免污染显微镜镜头( )(3)利用洋葱根尖分生组织和添加胭脂红的蔗糖溶液进行实验，现象更加明显( )(4)质壁分离过程中，原生质层先在角隅处脱离细胞壁( )
(5)选用黑藻成熟叶片进行实验时，叶绿体的存在会干扰实验现象的观察( )(6)质壁分离复原过程结束时，细胞内外溶液的浓度相同( )
3.填空默写(1)(必修1 P62)渗透作用：水分子(或其他溶剂分子)通过 的扩散。(2)(必修1 P62)如果半透膜两侧存在 ，渗透的方向就是水分子______________________________________________。(3)(必修1 P63)原生质层： 。(4)(必修1 P65)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。
的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧渗透
细胞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
一、选择题1.将生鸡蛋的大头保持壳膜完好去掉蛋壳，小头开个小孔让蛋清和蛋黄流出。将蛋壳内灌入质量分数为15%的蔗糖溶液，然后放在烧杯的清水中并用铅笔标上吃水线。下列分析错误的是A.卵壳膜相当于渗透装置中的半透膜B.半小时后吃水线低于烧杯的水面是由于清水渗入蛋壳所致C.若将清水换为质量分数为15%的 NaCl溶液，则蛋壳先上浮后下沉D.若将正常的线粒体放入清水中， 则线粒体内膜先涨破
2.某实验小组在装有清水的水槽中放置两个用半透膜封口的漏斗，漏斗甲装有一定量10%的蔗糖溶液，漏斗乙装有等量15%的蔗糖溶液。两漏斗形状、大小一致且置于水槽相同深度处。初始时刻水分子进入漏斗的速率分别为v1和v2，渗透平衡时漏斗中的蔗糖溶液浓度分别为S1和S2。据此分析，下列判断正确的是A.v1>v2、S1>S2 B.v1 S2C.v1>v2、S1＝S2 D.v1
4.(2023·云南丽江高三期中)下列关于渗透作用和物质跨膜运输的说法，正确的是A.渗透作用中膜两侧溶液的浓度指的是物质的量浓度B.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C.成熟的哺乳动物红细胞放入一定浓度的外界溶液中，也能发生渗透作 用和质壁分离D.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
5.将生理状态相同的同种植物材料均分成两组，分别置于A、B两种溶液中。图中曲线表示与实验初始含水量相比，两组细胞失水量的变化情况。下列相关叙述正确的是A.该实验可选取绿色植物未成熟的叶肉细胞来 进行B.若适当增大B溶液的浓度，则曲线中a点上移C.6～10 min两条曲线的差异仅是由于A、B溶液 的浓度不同D.10 min时显微镜下观察两组细胞，均可观察到质壁分离观象
6.(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
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
8.(2023·天津南开区高三模拟)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
9.如图为研究渗透作用的实验装置，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，渗透平衡时液面差为Δh。下列有关说法正确的是A.渗透平衡时S1和S2浓度相等B.图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的细胞膜、 液泡膜及两者之间的细胞质、细胞核C.若S1为蔗糖溶液，S2为蒸馏水，则Δh的大小与蔗糖溶液浓度无关D.若S1为KNO3溶液，S2为蒸馏水，则渗透平衡时不会出现液面差
由图示可知，渗透平衡时，两种溶液的浓度是S1>S2，A错误；成熟植物细胞的原生质层相当于半透膜，包括细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质，不包括细胞核，B错误；Δh的大小与蔗糖溶液浓度有关，蔗糖溶液浓度越大，Δh越大，C错误；半透膜可以让K＋、 自由通过，渗透平衡时漏斗内外的液面高度相同，D正确。
10.(2023·吉林通化高三模拟)下列各项中，不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
成熟植物细胞放到一定浓度的蔗糖溶液中，若不能发生质壁分离则说明是死细胞，反之是活细胞，因此该实验可检测成熟植物细胞的死活；设置一系列浓度梯度的蔗糖溶液进行质壁分离实验，通过观察细胞质壁分离的状态从而确定某种植物细胞液的浓度范围；质壁分离的内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性，因此可通过质壁分离实验来检测原生质层的伸缩性；水分子进出细胞是顺水分子相对含量的浓度梯度进行的，包括自由扩散和协助扩散，但是质壁分离实验不能判断水分子进出细胞的方式。
11.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。下列说法正确的是
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。
12.(2023·河北秦皇岛高三模拟)为探究细胞吸水能力与液泡相对体积的关系，科研人员利用紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞和不同浓度的蔗糖溶液进行了实验，测得细胞吸水能力与液泡相对体积(正常状态下液泡体积记为1.0)的关系如图所示。下列相关叙述正确的是A.a点细胞吸收的水多于b点B.与b点相比，a点细胞原生质体的体积较大C.c→d过程，细胞体积显著增加D.d点细胞液的渗透压低于a、b点
a点液泡相对体积小于b点且二者均小于1.0，说明处于a、b点的细胞失水，发生质壁分离，原生质体的体积减小，且a点细胞失水多于b点，与b点相比，a点细胞的原生质体体积较小，A 、 B错误；c→d过程，液泡相对体积从1.0逐渐增大，说明在此过程中细胞吸水，但由于细胞壁的存在，植物细胞的体积不会显著增加，C错误；细胞液的渗透压越高，细胞吸水能力越强，故d点细胞液的渗透压低于a、b点，D正确。
二、非选择题13.图甲是某同学将洋葱外表皮细胞放在质量分数为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)。
或者是根尖分生区细胞，或者质壁分离后又自动复原
(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。
(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。
吸(或加入呼吸抑制剂等)
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
14.科学家研究发现，细胞膜的跨膜蛋白中，有一种与水的跨膜运输有关的水通道蛋白。请回答下列问题：(1)细胞膜上跨膜蛋白的合成类似于分泌蛋白，核糖体上合成的肽链，需要在_________________中加工和修饰后，再运输到细胞膜上。
(2)从细胞膜的结构分析，由于____________________________，水分子自由扩散通过细胞膜时会受到一定的阻碍。现在研究确认，细胞膜上的水通道蛋白能帮助水分子从低渗溶液向高渗溶液跨膜运输，这种水分子跨膜运输的方式是__________。
磷脂双分子层内部具有疏水性
(3)哺乳动物成熟的红细胞在低渗溶液中能迅速吸水涨破，有人推测这可能与水通道蛋白有关。请设计实验，验证这个推测是正确的(要求：写出实验思路、预期实验结果)。______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
实验思路：将哺乳动物成熟的红细胞均等分成两份，编号为甲组、乙组，将甲组红细胞膜中的蛋白质破坏，乙组红细胞不做处理，然后将两组细胞同时置于蒸馏水中，测定两组细胞吸水涨破所需的时间。预期实验结果：乙组吸水涨破所需时间较甲组短，说明推测正确
1、落实考点。一轮复习时要在熟读课本、系统掌握基础知识、基本概念和基本原理后，要找出重点和疑点；通过结合复习资料，筛选出难点和考点，有针对地重点复习。这就需要在掌握重点知识的同时，要善于进行知识迁移和运用，提高分析归纳的能力。2、注重理论联系实际。生物的考试并不仅仅是考概念，学会知识的迁移非常重要，并要灵活运用课本上的知识。不过特别强调了从图表、图形提取信息的能力。历年高考试题，图表题都占有比较大的比例。那些图表题虽不是教材中的原图，但它源于教材而又高于教材，是对教材内容和图表的变换、深化、拓展，使之成了考查学生读图能力、综合分析能力、图文转换能力的有效途径。3、一轮复习基础知识的同时，还要重点“攻坚”，突出对重点和难点知识的理解和掌握。这部分知识通常都是学生难于理解的内容，做题时容易出错的地方。分析近几年的高考生物试题，重点其实就是可拉开距离的重要知识点。 4、学而不思则罔，思而不学则殆。这一点对高三生物一轮复习很重要。尤其是对于错题。错题整理不是把错题抄一遍。也不是所有的错题都需要整理。
阐明细胞膜具有选择透过性。
考点一 渗透作用及其现象分析
考点二 动物细胞和植物细胞的吸水和失水
考点三 观察植物细胞的质壁分离和复原
重温高考 真题演练
1.概念：水分子(或其他溶剂分子)通过 的 ，称为渗透作用。2.渗透装置
归纳 夯实必备知识
(1)液面上升的原因：______________________________________________________________________________________________。(2)液面不会一直上升的原因：因为液面上升到一定程度就会产生一个静水压(图中Δh)，当该压力和漏斗中的吸水能力相等时液面不再上升。
单位时间由烧杯中通过半透膜进入漏斗中的水分子数>单位时间由漏斗中通过半透膜进入烧杯中的水分子数
3.渗透作用发生的条件(1)具有 。(2)半透膜两侧的溶液存在 。
图A、图B分别表示渗透作用装置，据图回答下列问题：(1)图A中渗透达到平衡，半透膜两侧 (填“有”或“没有”)水分子的进出。(2)图A中，若S1、S2中溶质不能通过半透膜，则Δh不变时，S1、S2溶液浓度的大小关系为S1 S2(填“>”“<”或“＝”)。
拓展 提升科学思维
(3)在图B所示的U型玻璃管内，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。①一段时间后，两管中液面的变化为左管液面 ，右管液面 (填“升高”“降低”或“不变”)。
②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 (填“升高”“降低”或“不变”)。
1.(2023·石家庄高三模拟)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.如图为一个渗透装置，假设溶液中的分子或离子不能通过半透膜，实验开始时，液面a和b平齐。下列判断正确的是A.如果甲、乙都是蔗糖溶液，甲的浓度低于乙，则 液面a会下降，液面b会上升B.如果甲、乙分别是葡萄糖溶液和蔗糖溶液，两者 的质量分数相同，则液面a会下降，液面b会上升C.当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时，甲、乙溶液的浓度相等D.当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时，甲、乙溶液的渗透压一定相等
(1)水分子是双向移动的，但最终结果是由低浓度溶液流向高浓度溶液的水分子数较多。(2)达到渗透平衡时仍然有水分子透过半透膜，这时的水分子由烧杯扩散到漏斗与由漏斗扩散到烧杯的数目是相等的。(3)若渗透平衡后，半透膜两侧液面仍存在液面差，则半透膜两侧溶液就还存在浓度差。
(4)渗透系统的溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度，实质是指渗透压，如质量分数为10%葡萄糖溶液和质量分数为10%蔗糖溶液的质量浓度相等，但质量分数为10%蔗糖溶液的渗透压比质量分数为10%葡萄糖溶液的小，故通过半透膜由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移动的水分子数多。
动物细胞和植物细胞的吸水和失水
1.动物细胞的吸水和失水
2.成熟植物细胞的吸水和失水
(1)当外界溶液浓度> 时，细胞失水，发生 现象。(2)当外界溶液浓度<细胞液浓度时，细胞 ，失水的细胞发生______________现象。(3)当外界溶液浓度 细胞液浓度时，水分子进出平衡，细胞保持原态。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 P63“思考·讨论”：红细胞的细胞膜相当于半透膜。习惯上说的半透膜是 薄膜，物质能否通过取决于 ；选择透过性膜是 的生物膜，其对不同物质的通过性不仅取决于 ，还与 有关。因此细胞膜和半透膜类似，又有所不同。
1.对动植物细胞来说，单位时间内，水分子进出细胞的数量相等时，细胞内外液体的浓度一定相等吗？并说明理由。
提示 不一定。对动物细胞来说，水分子进出细胞的数量相等时，细胞内外溶液的浓度相等；但植物细胞的细胞壁有支持、保护作用，当单位时间内水分子进出植物细胞数量相等时，有可能细胞内溶液浓度大于细胞外溶液浓度。
2.如图甲、乙、丙分别表示细胞在不同浓度溶液中水分子的跨膜运输示意图(箭头大小代表水分子数的多少)。请回答下列问题：(1)若将人的成熟红细胞放入清水中，会出现哪幅图中的现象？并分析原因。
提示 会出现图甲所示的现象。将人的成熟红细胞放入清水中，由于发生渗透作用，从细胞外进入细胞内的水分子多于从细胞内到细胞外的水分子，因此细胞吸水。
(2)若将洋葱表皮细胞放在质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中，会出现哪幅图中的现象？达到平衡时，水分子进出细胞的状况又与哪幅相同？
提示 将洋葱表皮细胞放在质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中，细胞外界溶液浓度较大，细胞失水，如图丙所示；达到平衡状态时，水分子进出细胞的速率相等，与图乙所示相同。
(3)若某叶肉细胞正处于图甲所示状态，一段时间内细胞体积增大，最终会不会涨破？
提示 细胞不会涨破，因为植物细胞有细胞壁的保护。
3.哺乳动物细胞在0.9% NaCl溶液中能保持其正常形态。将兔的红细胞置于不同浓度NaCl溶液中，一段时间后制作临时装片，用显微镜观察并比较其形态变化。下列叙述正确的是A.在高于0.9% NaCl溶液中，红细胞因渗透作用失水皱缩并发生质壁分离B.在0.9% NaCl溶液中，红细胞形态未变是由于此时没有水分子进出细胞C.在低于0.9% NaCl溶液中，红细胞因渗透作用吸水膨胀甚至破裂D.渗透作用是指水分子从溶液浓度较高处向溶液浓度较低处进行的扩散
4.将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中，发现其原生质体(植物细胞中细胞壁以内的部分)的体积变化趋势如图所示。下列叙述正确的是A.0～4 h内物质A没有通过细胞膜进入细胞内B.0～1 h内细胞体积与原生质体体积的变化量 相等C.2～3 h内物质A溶液的渗透压小于细胞液的 渗透压D.0～1 h内液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的渗透压
观察植物细胞的质壁分离和复原
(1)成熟的植物细胞的原生质层相当于____________(2)原生质层比细胞壁伸缩性___
外因： 和外界溶液存在浓度差，细胞能渗透吸水和失水。2.实验材料： 的洋葱鳞片叶 细胞。
4.实验结论(1)当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞 ，发生 。(2)发生质壁分离的细胞，当细胞液的浓度 外界溶液的浓度时，细胞_____，发生质壁分离复原。
下图表示正在进行质壁分离的紫色洋葱细胞，请分析并回答相关问题：(1)实验时一定要选择紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞吗？为什么选此细胞？
提示 不一定。紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液中含有色素，使液泡呈现紫色，便于观察。
(2)b的大小和颜色如何发生变化？
提示 b逐渐变小，颜色逐渐加深。
(3)该实验无独立的对照组，为什么还叫对照实验？
提示 该实验中，实验组和对照组在同一装片中先后进行，属于自身对照。
(4)c处的溶液是什么？
提示 浓度降低的外界溶液。
5.下列有关“探究植物细胞的吸水和失水”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
为了保证在显微镜下看到同一细胞在滴加高浓度蔗糖溶液后的细胞结构变化，引流蔗糖溶液时最好把临时装片放在显微镜的载物台上操作，B错误；滴入蔗糖溶液后，细胞失水，但细胞壁的伸缩性较小，因此洋葱鳞片叶外表皮细胞体积变化不明显，C错误；若KNO3溶液的浓度过大，可能会导致细胞过度失水死亡，不再发生质壁分离复原，D错误。
6.(2023·北京丰台区高三模拟)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
细胞壁具有全透性，所以质壁分离时细胞壁与原生质层之间充满了外界溶液(蔗糖溶液)，A正确；前2 min，细胞失水，细胞液的浓度不断升高，所以吸水能力增强，B正确；c点发生植物细胞的质壁分离复原，是由于溶质乙二醇进入细胞，使细胞液的浓度大于外界溶液的浓度，C正确；活的有大液泡的植物细胞才能发生质壁分离，D错误。
植物细胞质壁分离实验的应用
(1)判断成熟植物细胞是死细胞还是活细胞
(2)测定细胞液浓度范围
(3)比较不同植物细胞的细胞液浓度大小
(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)
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·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。
4.(2020·全国Ⅱ，5)取某植物的成熟叶片，用打孔器获取叶圆片，等分成两份，分别放入浓度(单位为g/mL)相同的甲糖溶液和乙糖溶液中，得到甲、乙两个实验组(甲糖的相对分子质量约为乙糖的2倍)。水分交换达到平衡时，检测甲、乙两组的溶液浓度，发现甲组中甲糖溶液浓度升高。在此期间叶细胞和溶液之间没有溶质交换。据此判断，下列说法错误的是A.甲组叶细胞吸收了甲糖溶液中的水使甲糖溶液浓度升高B.若测得乙糖溶液浓度不变，则乙组叶细胞的净吸水量为零C.若测得乙糖溶液浓度降低，则乙组叶肉细胞可能发生了质壁分离D.若测得乙糖溶液浓度升高，则叶细胞的净吸水量乙组大于甲组
甲、乙两组溶液的质量浓度相同，甲糖的相对分子质量约为乙糖的2倍，说明单位体积的甲糖溶液中溶质微粒数少，而单位体积的乙糖溶液中溶质微粒数多，乙糖溶液中溶质微粒对水的吸引力大，甲糖溶液中溶质微粒对水的吸引力小，若测得乙糖溶液浓度也升高，说明叶细胞吸水，并且叶细胞的净吸水量乙组小于甲组，D错误。
5.(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。
1.判断关于动物细胞和植物细胞吸水和失水的叙述(1)洋葱鳞片叶细胞的原生质层由细胞膜和液泡膜组成( )(2)“海水稻”根细胞的细胞液浓度高于普通水稻根细胞的细胞液浓度( )(3)质壁分离过程中，洋葱鳞片叶表皮细胞的细胞液的渗透压大于细胞质基质的渗透压( )
2.判断关于质壁分离和复原探究实验的叙述(1)“观察植物质壁分离与复原”实验中，至少需要对装片进行三次观察( )(2)实验中吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体，以免污染显微镜镜头( )(3)利用洋葱根尖分生组织和添加胭脂红的蔗糖溶液进行实验，现象更加明显( )(4)质壁分离过程中，原生质层先在角隅处脱离细胞壁( )
(5)选用黑藻成熟叶片进行实验时，叶绿体的存在会干扰实验现象的观察( )(6)质壁分离复原过程结束时，细胞内外溶液的浓度相同( )
3.填空默写(1)(必修1 P62)渗透作用：水分子(或其他溶剂分子)通过 的扩散。(2)(必修1 P62)如果半透膜两侧存在 ，渗透的方向就是水分子______________________________________________。(3)(必修1 P63)原生质层： 。(4)(必修1 P65)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。
的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧渗透
细胞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
一、选择题1.将生鸡蛋的大头保持壳膜完好去掉蛋壳，小头开个小孔让蛋清和蛋黄流出。将蛋壳内灌入质量分数为15%的蔗糖溶液，然后放在烧杯的清水中并用铅笔标上吃水线。下列分析错误的是A.卵壳膜相当于渗透装置中的半透膜B.半小时后吃水线低于烧杯的水面是由于清水渗入蛋壳所致C.若将清水换为质量分数为15%的 NaCl溶液，则蛋壳先上浮后下沉D.若将正常的线粒体放入清水中， 则线粒体内膜先涨破
2.某实验小组在装有清水的水槽中放置两个用半透膜封口的漏斗，漏斗甲装有一定量10%的蔗糖溶液，漏斗乙装有等量15%的蔗糖溶液。两漏斗形状、大小一致且置于水槽相同深度处。初始时刻水分子进入漏斗的速率分别为v1和v2，渗透平衡时漏斗中的蔗糖溶液浓度分别为S1和S2。据此分析，下列判断正确的是A.v1>v2、S1>S2 B.v1
4.(2023·云南丽江高三期中)下列关于渗透作用和物质跨膜运输的说法，正确的是A.渗透作用中膜两侧溶液的浓度指的是物质的量浓度B.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C.成熟的哺乳动物红细胞放入一定浓度的外界溶液中，也能发生渗透作 用和质壁分离D.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
5.将生理状态相同的同种植物材料均分成两组，分别置于A、B两种溶液中。图中曲线表示与实验初始含水量相比，两组细胞失水量的变化情况。下列相关叙述正确的是A.该实验可选取绿色植物未成熟的叶肉细胞来 进行B.若适当增大B溶液的浓度，则曲线中a点上移C.6～10 min两条曲线的差异仅是由于A、B溶液 的浓度不同D.10 min时显微镜下观察两组细胞，均可观察到质壁分离观象
6.(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
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
8.(2023·天津南开区高三模拟)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
9.如图为研究渗透作用的实验装置，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，渗透平衡时液面差为Δh。下列有关说法正确的是A.渗透平衡时S1和S2浓度相等B.图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的细胞膜、 液泡膜及两者之间的细胞质、细胞核C.若S1为蔗糖溶液，S2为蒸馏水，则Δh的大小与蔗糖溶液浓度无关D.若S1为KNO3溶液，S2为蒸馏水，则渗透平衡时不会出现液面差
由图示可知，渗透平衡时，两种溶液的浓度是S1>S2，A错误；成熟植物细胞的原生质层相当于半透膜，包括细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质，不包括细胞核，B错误；Δh的大小与蔗糖溶液浓度有关，蔗糖溶液浓度越大，Δh越大，C错误；半透膜可以让K＋、 自由通过，渗透平衡时漏斗内外的液面高度相同，D正确。
10.(2023·吉林通化高三模拟)下列各项中，不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
成熟植物细胞放到一定浓度的蔗糖溶液中，若不能发生质壁分离则说明是死细胞，反之是活细胞，因此该实验可检测成熟植物细胞的死活；设置一系列浓度梯度的蔗糖溶液进行质壁分离实验，通过观察细胞质壁分离的状态从而确定某种植物细胞液的浓度范围；质壁分离的内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性，因此可通过质壁分离实验来检测原生质层的伸缩性；水分子进出细胞是顺水分子相对含量的浓度梯度进行的，包括自由扩散和协助扩散，但是质壁分离实验不能判断水分子进出细胞的方式。
11.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。下列说法正确的是
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。
12.(2023·河北秦皇岛高三模拟)为探究细胞吸水能力与液泡相对体积的关系，科研人员利用紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞和不同浓度的蔗糖溶液进行了实验，测得细胞吸水能力与液泡相对体积(正常状态下液泡体积记为1.0)的关系如图所示。下列相关叙述正确的是A.a点细胞吸收的水多于b点B.与b点相比，a点细胞原生质体的体积较大C.c→d过程，细胞体积显著增加D.d点细胞液的渗透压低于a、b点
a点液泡相对体积小于b点且二者均小于1.0，说明处于a、b点的细胞失水，发生质壁分离，原生质体的体积减小，且a点细胞失水多于b点，与b点相比，a点细胞的原生质体体积较小，A 、 B错误；c→d过程，液泡相对体积从1.0逐渐增大，说明在此过程中细胞吸水，但由于细胞壁的存在，植物细胞的体积不会显著增加，C错误；细胞液的渗透压越高，细胞吸水能力越强，故d点细胞液的渗透压低于a、b点，D正确。
二、非选择题13.图甲是某同学将洋葱外表皮细胞放在质量分数为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)。
或者是根尖分生区细胞，或者质壁分离后又自动复原
(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。
(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。
吸(或加入呼吸抑制剂等)
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
14.科学家研究发现，细胞膜的跨膜蛋白中，有一种与水的跨膜运输有关的水通道蛋白。请回答下列问题：(1)细胞膜上跨膜蛋白的合成类似于分泌蛋白，核糖体上合成的肽链，需要在_________________中加工和修饰后，再运输到细胞膜上。
(2)从细胞膜的结构分析，由于____________________________，水分子自由扩散通过细胞膜时会受到一定的阻碍。现在研究确认，细胞膜上的水通道蛋白能帮助水分子从低渗溶液向高渗溶液跨膜运输，这种水分子跨膜运输的方式是__________。
磷脂双分子层内部具有疏水性
(3)哺乳动物成熟的红细胞在低渗溶液中能迅速吸水涨破，有人推测这可能与水通道蛋白有关。请设计实验，验证这个推测是正确的(要求：写出实验思路、预期实验结果)。______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
实验思路：将哺乳动物成熟的红细胞均等分成两份，编号为甲组、乙组，将甲组红细胞膜中的蛋白质破坏，乙组红细胞不做处理，然后将两组细胞同时置于蒸馏水中，测定两组细胞吸水涨破所需的时间。预期实验结果：乙组吸水涨破所需时间较甲组短，说明推测正确
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