2026届高考生物一轮总复习必修1第2单元细胞的基本结构与物质输入和输出第3讲水进出细胞的原理课件

这是一份2026届高考生物一轮总复习必修1第2单元细胞的基本结构与物质输入和输出第3讲水进出细胞的原理课件，共55页。PPT课件主要包含了考情研读·备考定位，考点二，考点一，①原理分析，半透膜，教材隐含知识，无生命的物理性，微粒的大小，具有活性，分子大小等内容，欢迎下载使用。
第3讲　水进出细胞的原理
考点一　渗透作用与细胞的吸水和失水
必备知识 · 夯实基础
知|识|巩|固1．渗透作用
②分析上图乙可知：Δh产生的压强与水和蔗糖溶液产生的渗透压达到平衡，使半透膜两侧水分子的交换速率相等，液面不再升高，但此时半透膜两侧溶液浓度仍然不相等，蔗糖溶液的浓度仍然大于清水的浓度。
2．动物细胞的吸水和失水(1)动物细胞的细胞膜相当于_________。(2)条件及现象
(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。
3．成熟植物细胞的吸水和失水(1)条件　成熟植物细胞具有中央(大)______。(2)原理
(3)现象当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时，活的植物细胞就通过渗透作用______，发生____________现象。将已发生质壁分离的植物细胞放入清水中，此时细胞液的浓度______外界清水的浓度，植物细胞吸水，发生__________________现象。
思|维|辨|析易错整合，判断正误。(1)1 ml/L NaCl溶液和1 ml/L蔗糖溶液的渗透压大小相等。(　　)(2)植物细胞内的液体环境主要指的是细胞质基质中的细胞液。(　　)(3)植物细胞的原生质层包括细胞膜、细胞质和细胞核。(　　)答案：(1)×　(2)×　(3)×
延|伸|探|究渗透装置的变式分析：渗透平衡时液面高度分析(1)半透膜只允许水分子通过
(2)S1和S2是两种不同的溶质且只有水和S1能通过半透膜
提示：(1)①液面不变　②右侧液面升高　③左侧液面高于右侧(2)①S1液面先升高，随后S2液面升高，最终高于S1　②S1液面始终低于S2液面
剖析难点 · 考点突破
重|难|精|讲判断细胞吸水和失水的主要依据(与细胞正常状态相比)
考向一　渗透作用的原理分析及应用　　　　(多选)(2025·江苏常州期中)如图为渗透装置，实验开始时漏斗内外液面高度相同。实验开始后漏斗中的液面在30小时内呈上升状态，之后下降，最终漏斗内液面高于外面。下列叙述正确的是(　　)
A．鱼鳔膜不具备细胞结构，故没有半透膜功能，对蔗糖具有全透性B．漏斗内液面出现先升后降现象与膜的性质有关，与漏斗内液体的种类无关C．液面稳定后，取漏斗中液体放入另一如图装置的漏斗内，则漏斗内液面也会出现先升后降的现象D．若将30%蔗糖溶液换成30%的NaCl溶液，漏斗内液面先升后降的现象也会出现，但上升和下降的速度更快
答案：CD解析：分析题意，鱼鳔膜两侧分别是清水和蔗糖溶液，实验开始后漏斗中的液面在30小时内呈上升状态，之后下降，说明其具有选择透过性，具有半透膜的功能，A错误；漏斗内液面出现先升后降现象与膜的性质有关，与漏斗内液体的种类也有关，B错误；液面稳定后，鱼鳔膜两侧的浓度差不同，漏斗内的渗透压仍大于烧杯内，故取漏斗中液体放入另一如图装置(外部是清水)的漏斗内，则漏斗内液面也会出现先升后降的现象，C正确；若将30%蔗糖溶液换成30%的NaCl溶液，漏斗内液面先升后降的现象也会出现，由于NaCl的渗透压更大，水分子等进出速率更快，故上升和下降的速度更快，D正确。
〔变式训练1〕　如图为一个渗透装置，假设溶质分子或离子不能通过半透膜，实验开始时，液面a和b平齐。下列判断不正确的是(　　)
A．如果甲、乙都是蔗糖溶液，甲的浓度低于乙的浓度，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会上升，液面b会下降C．当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时，甲、乙溶液的浓度不一定相等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
答案：D解析：如果甲、乙都是蔗糖溶液，甲的浓度低于乙的浓度，则水主要由甲向乙扩散，导致液面a下降，液面b上升，A正确；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，由于蔗糖是二糖，葡萄糖是单糖，因此甲的物质的量浓度大于乙的，甲的渗透压大于乙的，因此液面a会上升，液面b会下降，B正确；当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时，由于两侧的液面高度可能不同，因此甲、乙溶液的浓度不一定相等，C正确；由于两侧液面高度可能不同，当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时，甲、乙溶液的渗透压不一定相等，D错误。
考向二　动植物细胞的吸水与失水分析　　　　(2024·天津河西模拟)科研人员将A、B两种植物的成熟叶片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．甲浓度条件下，A植物细胞的液泡体积变小B．乙浓度条件下，A、B两种植物的成熟细胞处于质壁分离状态C．实验前两种植物细胞液浓度的大小关系为B>AD．五种蔗糖溶液浓度的大小关系为丙>戊>甲>丁>乙答案：D
解析：甲浓度条件下，A植物细胞重量减少，说明细胞失水，液泡体积变小，A正确；乙浓度条件下，A、B两种植物细胞重量都大量减轻，说明A、B两种植物细胞都失水，都处于质壁分离状态，B正确；丙浓度条件下，B植物的重量增加量大于A植物，说明B植物的吸水量大于A植物，则两种植物细胞液浓度的大小关系为B>A，C正确；以B植物作为研究对象，丙浓度条件下细胞吸水最多，则丙溶液浓度最小，其次是戊，甲溶液中B植物既不吸水也不失水，与细胞液浓度相等，乙浓度条件下失水最多，则乙溶液的浓度最大，因此五种蔗糖溶液浓度的大小关系为丙①>③，D正确；通过分析可知，①细胞处吸水量少于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。
〔变式训练2〕　(2025·吉林长春质检)用细胞液浓度相同的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞分别制成5个临时装片，同时滴加甲、乙、丙、丁、戊5种不同浓度的蔗糖溶液，处理相同时间后，观察记录原生质体的体积变化，绘制结果如图所示。下列有关叙述正确的是(　　)
A．甲溶液中紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离程度大于丁溶液中的B．实验后，甲～戊溶液中外表皮细胞的细胞液浓度最低的是乙溶液C．将丙溶液中的外表皮细胞浸润在清水中，可发生质壁分离的复原D．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度与戊蔗糖溶液浓度相当答案：D
解析：据题图可知，甲和丁溶液中细胞均失水，且丁中细胞失水更多，故甲溶液中紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离程度小于丁溶液中的，A错误；本实验所用洋葱鳞片叶外表皮细胞液浓度相同，实验后，乙溶液中细胞失水最多，说明乙溶液中细胞的细胞液浓度最高，B错误；丙溶液中的原生质体体积增大，说明该浓度下细胞吸水，并未发生质壁分离，C错误；戊蔗糖溶液浓度中细胞原生质体体积不变，说明细胞既不吸水也不失水，推测紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度与戊蔗糖溶液浓度相当，D正确。
素养提升 · 强化思维
真|题|再|现1．(2024·山东卷)仙人掌的茎由内部薄壁细胞和进行光合作用的外层细胞等组成，内部薄壁细胞的细胞壁伸缩性更大。水分充足时，内部薄壁细胞和外层细胞的渗透压保持相等；干旱环境下，内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快。下列说法错误的是(　　)A．细胞失水过程中，细胞液浓度增大B．干旱环境下，外层细胞的细胞液浓度比内部薄壁细胞的低C．失水比例相同的情况下，外层细胞更易发生质壁分离D．干旱环境下内部薄壁细胞合成多糖的速率更快，有利于外层细胞的光合作用
答案：B解析：细胞失水过程中，水从细胞液流出，细胞液浓度增大，A正确；依题意，干旱环境下，内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快，则外层细胞中单糖多，且外层细胞还能进行光合作用合成单糖，故外层细胞液浓度比内部薄壁细胞的细胞液浓度高，B错误；依题意，内部薄壁细胞细胞壁的伸缩性比外层细胞的细胞壁伸缩性更大，失水比例相同的情况下，外层细胞更易发生质壁分离，C正确；依题意，干旱环境下，内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快，有利于外层细胞光合作用产物向内部薄壁细胞转移，可促进外层细胞的光合作用，D正确。
2．(2023·全国甲卷) 探究植物细胞的吸水和失水实验是高中学生常做的实验。某同学用紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料进行实验，探究蔗糖溶液、清水处理外表皮后，外表皮细胞原生质体和液泡的体积及细胞液浓度的变化。图中所提到的原生质体是指植物细胞不包括细胞壁的部分。下列示意图中能够正确表示实验结果的是(　　)