1、1第 1 节 物质跨膜运输的实例学习目标 1.举例说出细胞膜是选择透过性膜。2.尝试提出问题，作出假设，对探究活动进行设计。3.进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作。一、渗透作用1概念：是指水分子或其他溶剂分子通过半透膜(或选择透过性膜)进行的扩散。2渗透作用发生的条件Error!条 件3渗透作用发生的原理(1)以半透膜为界面，单位体积清水中的水分子数多于蔗糖溶液中的水分子数，所以在单位时间内由清水进入蔗糖溶液的水分子数多于由蔗糖溶液进入清水的水分子数。因此，一段时间后，漏斗管内的液面会上升。(2)水分子通过半透膜由低浓度溶液向高浓度溶液扩散。例 1 如图 1 所示的甲、乙、丙三个渗透装
2、置中，三个漏斗颈的内径相等，漏斗内盛有浓度相同的蔗糖溶液，且漏斗内液面高度相同，漏斗口均封以半透膜，置于同一个水槽的清水中。三个渗透装置的半透膜的面积和所盛蔗糖溶液的体积不同，如下表所示。装置编号 甲 乙 丙半透膜面积 S S/2 S蔗糖溶液体积 T T 2T2图 2 中曲线 1、2、3 表示漏斗液面高度随时间的变化情况。则曲线 1、2、3 与甲、乙、丙三个装置的对应关系是( )A1丙；2甲；3乙B1乙；2甲；3丙C1甲；2乙；3丙D1丙；2乙；3甲答案 A解析 甲、乙漏斗内盛有浓度相同的蔗糖溶液且体积相同，置于同一个水槽的清水中，故甲、乙漏斗液面高度最终一样高，甲的半透膜面积是乙的两倍，达到
3、同一高度所需时间更短，因此甲对应曲线 2，乙对应曲线 3，则丙对应曲线 1。例 2 如图，甲、乙为两个渗透装置。甲图是发生渗透作用时的初始状态，乙图是较长时间之后，漏斗内外的水分子达到动态平衡时的状态。判断下列有关叙述错误的是( )A图甲中为半透膜，水分子能自由通过B图甲中溶液的浓度大于溶液的浓度C图乙中溶液的浓度与溶液的浓度相等D图甲中溶液和浓度差越大，则图乙中的水柱越高答案 C解析 在图乙中，高出液面的水柱所产生的压力与渗透压达到平衡，此时即漏斗内液体的浓度应比溶液的浓度高。易错提醒 有关渗透作用的三个误区(1)半透膜两侧的水分子进行的是双向运动，而不是单向运动，观测到的现象是由双向水分子
4、运动的差别所导致的液面改变。(2)当半透膜两侧的溶液达到平衡时，是指两侧的水分子运动达到平衡，而两侧溶液的浓度并不一定相同，两侧的液面高度也不一定相同。(3)水分子通过半透膜由低浓度溶液向高浓度溶液扩散。此处的浓度是指物质的量浓度，是单位体积中微粒的多少，不是质量分数。二、细胞的吸水和失水1动物细胞的吸水和失水半透膜 浓度差 细胞状态细胞膜相当于 外界溶液浓度 细胞质的浓度 皱缩3 膨胀一层半透膜 不变2.植物细胞的渗透系统(1)半透膜：植物细胞的细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质，称为原生质层，具有选择透过性，相当于一层半透膜。(2)浓度差：细胞内的液体环境主要是指植物液泡内部的细胞液，当
5、它和外界溶液有浓度差时，发生吸水或失水。(3)原理和现象外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，发生质壁分离现象。外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水，发生质壁分离复原现象。例 3 若如图表示植物细胞渗透作用的图解，下列说法中错误的是( )A植物细胞的原生质层相当于一层半透膜B一定条件下，活的、成熟的植物细胞能发生渗透失水或吸水C当溶液浓度甲乙时，细胞发生渗透失水，当溶液浓度乙甲时，细胞发生渗透吸水D当溶液浓度甲乙时，细胞处于动态平衡状态，不发生渗透作用答案 D解析 植物的原生质层相当于半透膜；当溶液浓度甲乙时，细胞发生渗透失水，当溶液浓度乙甲时，细胞发生渗透吸水；活细胞处于外界溶液中，渗透
6、作用就会发生，即当溶液浓度甲乙时，也发生渗透作用，此时处于动态平衡状态。三、探究植物细胞的吸水和失水1实验原理(1)植物细胞的原生质层相当于半透膜，细胞壁与原生质层具有一定的伸缩性，原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性。(2)外界溶液浓度细胞液浓度细胞失水，原生质层皱缩发生质壁分离。4(3)外界溶液浓度b，细胞渗透吸水Bab，渗透系统保持动态平衡Cab，细胞渗透失水D上述三种情况都有可能答案 D解析 该细胞可能正处于质壁分离过程中(如 C 项)，也可能处于质壁分离后的动态平衡过程中(如 B 项)，也可能正处在发生质壁分离复原的过程中(如 A 项)。例 5 用 0.5 g/mL 蔗糖溶液、0.3
7、g/mL 蔗糖溶液、一定浓度的尿素溶液分别处理洋葱鳞片叶外表皮细胞 10 min，三组细胞体积变化如图所示。下列有关分析不正确的是( )Aa 曲线为 0.5 g/mL 蔗糖溶液处理组Ba、b、c 三组洋葱细胞失水的方式相同6C若将细胞转移到蒸馏水中，有两组能够发生质壁分离复原D若实验继续进行，只有一组细胞能够发生质壁分离复原答案 A解析 分析图示可知，a、b、c 的细胞体积依次减小，说明失水量依次增大，0.5 g/mL 蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞比 0.3 g/mL 中的失水多，故 a 曲线不是 0.5 g/mL 蔗糖溶液处理组；在较高浓度的外界溶液中，洋葱细胞失水的方式都是渗透失水；将细胞转移
8、到蒸馏水中，0.3 g/mL 蔗糖溶液、一定浓度的尿素溶液处理的细胞，能够吸收外界的水分发生质壁分离复原，而 0.5 g/mL 蔗糖溶液浓度过高，细胞失水过多而死亡；尿素是小分子，可进入细胞，从而发生质壁分离后自动复原，蔗糖不能被吸收进入细胞液，细胞不会自动复原。思维启迪 从溶液角度分析质壁分离及复原(1)在一定浓度的溶液(溶质不能穿膜)中只发生质壁分离现象。(2)在一定浓度的溶液(溶质可穿膜)中发生质壁分离后可自动复原，如甘油、尿素、乙二醇、KNO3溶液等。(3)在高浓度溶液中质壁分离现象明显，但溶液浓度过高时不能发生质壁分离复原，因为溶液浓度过高，细胞会因过度失水而死亡。(4)盐酸、酒精、
9、醋酸等溶液能杀死细胞，不适于做质壁分离实验的溶液。四、物质跨膜运输的其他实例1番茄和水稻吸收离子的比较科学家将番茄和水稻分别放在含 Mg2 、Ca 2 和 SiO 的培养液中培养，结果如图所示，据44图回答相关问题：(1)图示反映同一植物对不同离子的吸收量不同，不同植物对同一离子的吸收量不同。即植物细胞对无机盐离子的吸收具有选择性。(2)水稻培养液中 Mg2 、Ca 2 浓度和番茄培养液中 SiO 浓度超过初始浓度的原因是什么？44水稻吸收水的相对速率比吸收 Ca2 、Mg 2 的大，造成培养液中 Ca2 、Mg 2 浓度上升；番茄吸收水的相对速率比吸收 SiO 的大，造成培养液中 SiO 浓
10、度上升。44 442人体甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘的特点人体甲状腺滤泡上皮细胞内碘浓度比血液中高 2025 倍，说明碘进入甲状腺滤泡上皮细胞时从低浓度向高浓度运输。73结论细胞对物质的输入和输出具有选择性，这种特性是通过细胞膜实现的，细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜。例 6 将等量的、微量的 NH 、PO 、K 、Ca 2 共同置于 100 mL 蒸馏水中，再放入一些 4 34新鲜的水稻根尖，一段时间后，测定溶液中上述四种离子和水的含量变化(见下表)。实验结果可以说明( )项目 H2O NH 4 K Ca2 PO34减少量 0% 23% 12% 37% 14%根对水的吸收和对矿质离子的吸收是两
11、个相对独立的过程 根对矿质离子的吸收不是等比例进行的 根吸收矿质离子的过程不受温度的影响A只有 B只有C只有 D都正确答案 A解析 从表中可以看出，水没有减少，而矿质离子不同程度的减少，所以根吸收水和吸收矿质离子是两个相对独立的过程，且不同矿质离子的吸收不是等比例进行的；表中不能看出根尖对矿质离子的吸收是否受温度的影响。1下列叙述，正确的打“” ，错误的打“” 。(1)发生渗透作用的两个条件是存在半透膜、膜两侧存在浓度差( )(2)达到渗透平衡时，半透膜两侧的水分子进行的是双向运动( )8(3)成熟红细胞在低浓度溶液中一定会吸水涨破( )(4)原生质层是指细胞膜和液泡膜( )(5)外界溶液浓度
12、大于细胞液浓度时，洋葱表皮细胞质壁分离，细胞液颜色变浅( )(6)物质通过细胞膜的跨膜运输都必须是顺相对含量梯度进行的( )(7)同一细胞对不同离子的吸收量不同，体现了细胞膜的选择透过性( )(8)用培养液培养植物，一段时间后培养液中离子的浓度都比初始浓度低( )(9)动植物细胞都能吸水涨破( )(10)水分子、离子、小分子物质都能通过细胞膜( )答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)2如图甲烧杯中是 5%的淀粉液，图乙烧杯中是 5%的葡萄糖液，将装有蒸馏水的透析袋分别放入图甲、乙烧杯中(水和葡萄糖分子能通过透析袋的膜)放置一小时后( )A图甲烧
13、杯中透析袋外的淀粉液浓度不变B图乙烧杯中透析袋外的葡萄糖液浓度降低C图甲烧杯中透析袋内的液体加入碘液后呈蓝色D图乙烧杯中透析袋内的液体加入斐林试剂后呈砖红色答案 B解析 图甲烧杯中透析袋外的淀粉液浓度大于透析袋内蒸馏水的浓度，由于淀粉不可以通过透析袋，所以水分子从透析袋出来进入烧杯，导致透析袋外的淀粉液浓度降低，A 错误；图乙烧杯中透析袋外的葡萄糖可以进入透析袋，而透析袋内的水分子可以出来进入烧杯，所以烧杯中水分子增多，葡萄糖分子减少，则图乙烧杯中透析袋外的葡萄糖液浓度降低，B 正确；由于淀粉不可以通过透析袋，所以图甲烧杯中透析袋内没有淀粉，加入碘液后不会出现蓝色，C 错误；图乙烧杯中葡萄糖可
14、以进入透析袋，葡萄糖是还原糖，所以图乙烧杯加入斐林试剂后需水浴加热才可以变成砖红色，D 错误。3(2018成都模拟)五个大小相同的马铃薯幼根与物种 A 的幼根分别放入甲戊五种不同浓度的蔗糖溶液中，数小时后，取出称重，重量变化如图所示。以下关于该实验结果的说法不正确的是( )9A与马铃薯幼根细胞液等渗的溶液是甲溶液B马铃薯比物种 A 更耐旱C物种 A 幼根的细胞在甲浓度溶液中一定会发生明显的质壁分离D在这五种蔗糖溶液中，浓度最大的是乙溶液答案 C解析 在甲溶液中，马铃薯幼根细胞的重量不变，说明马铃薯吸水和失水处于动态平衡，甲溶液是马铃薯幼根细胞液的等渗溶液，A 正确；由图可知，马铃薯吸水能力比物
15、种 A 强，所以马铃薯更耐干旱，B 正确；幼根细胞的发育程度不同，因此物种 A 幼根的细胞在甲浓度溶液中不一定会发生明显的质壁分离，C 错误；在这五种蔗糖溶液中，乙溶液中的马铃薯幼根细胞的重量减少最大，说明乙溶液的浓度最大，D 正确。4当你连续吃咸菜时，你的口腔黏膜会有干涩的感觉。其原因是( )A口腔黏膜细胞质浓度大于外界溶液浓度，细胞失水B口腔黏膜细胞质浓度小于外界溶液浓度，细胞失水C口腔黏膜细胞质浓度大于外界溶液浓度，细胞吸水D口腔黏膜细胞质浓度小于外界溶液浓度，细胞吸水答案 B解析 连续吃咸菜，口腔黏膜细胞质的浓度小于外界溶液的浓度，导致细胞失水，使口腔黏膜出现干涩感觉。5某校研究性学习
16、小组利用如下实验材料做相关实验，请分析回答下列问题：(1)用上述材料进行质壁分离实验，应选择的最佳实验材料是_(填序号)。(2)在观察质壁分离实验中，将取自同一材料同一区域的三个细胞分别放在 A、B、C 三种不同浓度的蔗糖溶液中，实验结果分别如下图 1、2、3 所示，这三种蔗糖溶液的浓度由大到小依次是_(用字母表示)。10(3)将图 3 细胞放入_中，细胞能由图 3 恢复成图 1 的状态，此过程称为_。答案 (1) (2)C B A (3)清水 质壁分离复原解析 (1)紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞具有大液泡，在较高浓度的外界溶液中可以发生质壁分离，其紫色液泡便于观察。(2)当蔗糖溶液浓度高于细胞
17、液浓度时，细胞渗透失水，会导致质壁分离，而且蔗糖溶液浓度越高，细胞失水越多，质壁分离越明显；当蔗糖溶液浓度小于或等于细胞液浓度时，细胞不会发生质壁分离。据图可知，蔗糖溶液浓度的大小关系是CBA。(3)将发生质壁分离的活细胞放入清水中后，细胞会发生渗透吸水，最终完成质壁分离复原。对点训练题组一 渗透现象及其解释1如下图中的渗透装置，开始时的液面高度为 a，停止上升时的高度为 b，若每次停止上升后都将玻璃管中高出烧杯液面的部分吸出，则 a、b 液面间的高度差与吸出蔗糖溶液的次数之间的关系是下图中的( )答案 B解析 由于单位体积的蔗糖溶液中水分子的数量要少于单位体积的清水中水分子的数量，所以由清水
18、进入蔗糖溶液中的水分子数较多，导致蔗糖溶液中的液面上升。当用吸管吸走了蔗11糖溶液后，蔗糖分子数量减少，造成蔗糖溶液浓度下降，则蔗糖溶液和清水之间的浓度差逐渐变小，ab 段液柱产生的压强(即 a、b 液面间的高度差)随着吸出蔗糖溶液次数的增加而减小。2(2017辽宁营口期末)如图所示，容器甲中含 0.02 molL1 蔗糖，0.03 molL1 尿素；容器乙中含 0.01 molL1 蔗糖，0.05 molL1 尿素。甲、乙间隔一层半透膜。第一种情况：半透膜只允许水分子通过；第二种情况：半透膜允许水分子和尿素分子通过。当达到动态平衡时，这两种情况下的液面高度情况是( )A一样高；甲高于乙 B乙
19、高于甲；不能确定C乙高于甲；甲高于乙 D一样高；不能确定答案 C解析 第一种情况：半透膜只允许水分子通过，则 甲 溶 液 中 总 的 物 质 的 量 浓 度 为 0.05 molL1 ，乙溶液中总的物质的量浓度为 0.06 molL1 ，乙溶液的渗透压高于甲的，故最终乙液面高于甲。第二种情况：半透膜允许水分子和尿素分子通过，那么最终半透膜两侧的尿素浓度相等，但是甲溶液中的蔗糖浓度大于乙的，故最终甲液面高于乙。3(2018安徽芜湖一中调研)某同学为探究膜的通透性而设计了如图所示的渗透装置，开始时烧杯内的液面和长颈漏斗内的液面相平。在长颈漏斗内液面上升的过程中( )A液面上升的速率先加快后减慢最终
20、维持稳定B水分子通过半透膜从蔗糖溶液向清水扩散的速率逐渐减慢C当半透膜两侧液体浓度相等时，水分子不再通过半透膜扩散D当半透膜两侧水分子进出速率相等时，长颈漏斗内液面最高答案 D解析 实验开始时，由于单位体积清水中水分子数量多于蔗糖溶液，因此，水分子通过半透膜扩散进入蔗糖溶液的速率大于由蔗糖溶液扩散进入清水中的速率；随着水分子进入漏斗内量的增多，蔗糖溶液浓度下降，同时由于漏斗液面升高与烧杯中液体形成的压力差增加，水12分子扩散进入漏斗内的速率下降，而反方向水分子扩散速率升高，当水分子在半透膜两侧进出速率相等时，漏斗内液面达到最高并停止上升，即最终液面上升的速率变为 0。题组二 细胞的吸水和失水4
21、将人体血液置于质量分数为 9%的食盐溶液中制成装片后，用显微镜观察，可以发现血细胞呈现( )A质壁分离 B正常状态C细胞膜破裂 D细胞皱缩答案 D解析 血细胞所处的环境相当于浓度为 0.9%的生理盐水，现将其放入质量分数为 9%的食盐溶液中，红细胞会失水皱缩。5将六个大小相同的马铃薯去皮之后，分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，数小时后取出称其重量。增减的重量与蔗糖溶液的浓度关系如图，根据图示判断，马铃薯细胞液浓度与下列哪项最为接近( )A0.4 B0.8C1.0 D1.6答案 C解析 在马铃薯的重量变化为 0 时，水分的进出达到平衡，细胞内外溶液的浓度相等，此时对应的蔗糖溶液浓度即马铃薯细胞液的浓
22、度。6将人体口腔上皮细胞转移至不同浓度(、)的三种盐溶液中，结果如图所示，这三种溶液的浓度大小关系是( )A BC D答案 D解析 分析图解可知，在中口腔上皮细胞形态不变，说明浓度与细胞内液浓度相当；在13中口腔上皮细胞皱缩，说明溶液浓度大于细胞内液浓度，细胞失水；在溶液中口腔上皮细胞吸水变大甚至涨破，说明溶液浓度小于细胞内液浓度，细胞吸水。因此，三种盐溶液的浓度大小关系是。7如图为两个大小相同的萝卜，分别在上面挖一个大小相同的洞，并在洞内各插入一支口径与洞口相同的玻璃管，甲玻璃管内注入 3 mL 清水，乙玻璃管内注入 3 mL 浓盐水，一段时间后，两玻璃管中液面变动情况是( )A甲中升高，乙
23、中降低B甲中降低，乙中先升高后降低C甲、乙中均降低D甲、乙中均升高答案 B解析 依据细胞渗透作用原理，甲管下部细胞吸水，使液面下降；乙管下部细胞失水，使液面升高。细胞可以吸收钠离子和氯离子，乙玻璃管下部细胞可发生质壁分离复原，细胞吸水，液面又下降，B 正确。题组三 实验：观察植物细胞的质壁分离及其复原8下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述，错误的是( )A与白色花瓣相比，采用红色花瓣有利于实验现象的观察B用黑藻叶片进行实验时，叶绿体的存在会干扰实验现象的观察C用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同D紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素，有利于实验现象的观察答案 B解析 红色
24、花瓣与白色花瓣相比，其细胞液中因含花青素而呈现红色，有利于实验现象的观察，A 正确；用黑藻叶片进行实验时，叶绿体的存在使原生质层呈现绿色，与无色的细胞液形成鲜明的对比，有利于实验现象的观察，B 错误；紫色洋葱鳞片叶外表皮不同细胞的细胞液浓度可能不同，因此，放在同一浓度蔗糖溶液中发生质壁分离的程度可能不同，C 正确；紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中含有色素，有利于实验现象的观察，D 正确。9(2018桂林期中)将小鼠红细胞放入一定浓度的 KNO3溶液中，红细胞体积随时间变化如图，下列有关叙述正确的是( )14AKNO 3溶液的起始渗透压小于红细胞内液的起始渗透压BB 点对应的时刻，KNO 3溶液
25、与红细胞内液的渗透压相等C与 B 点相比，A 点对应时刻红细胞内液的渗透压较大DAB 段失水使红细胞内液的渗透压大于 KNO3溶液，从而出现 BC 段的变化答案 B解析 B 点细胞体积不变，说明 KNO3溶液与红细胞内液的渗透压相等，细胞吸水和失水处于动态平衡，B 正确。10(2018烟台质检)以紫色洋葱鳞片叶为材料进行细胞质壁分离和复原的实验，原生质层长度和细胞长度分别用 X 和 Y 表示(如图)，在处理时间相同的前提下( )A同一细胞用不同浓度蔗糖溶液处理，X/Y 值越小，则紫色越浅B同一细胞用不同浓度蔗糖溶液处理，X/Y 值越大，则所用蔗糖溶液浓度越高C不同细胞用相同浓度蔗糖溶液处理，X
26、/Y 值越小，则越易复原D不同细胞用相同浓度蔗糖溶液处理，X/Y 值越大，则细胞的正常细胞液浓度越高答案 D解析 同一细胞用不同浓度蔗糖溶液处理，X/Y 值越小，说明质壁分离程度越大，失水越多，则紫色越深，A 错误；同一细胞用不同浓度蔗糖溶液处理，X/Y 值越大，说明质壁分离程度越小，失水越少，则所用蔗糖溶液浓度越低，B 错误；不同细胞用相同浓度蔗糖溶液处理，X/Y 值越小，说明质壁分离程度越大，则越难以复原，C 错误；不同细胞用相同浓度蔗糖溶液处理，X/Y 值越大，说明质壁分离程度越小，失水越少，则细胞的正常细胞液浓度越高，D 正确。11在质壁分离和复原过程中，洋葱鳞片叶外表皮细胞的吸水能力
27、变化示意图正确的是( )答案 A解析 在植物细胞质壁分离过程中，细胞不断失水，细胞液浓度不断升高，则细胞吸水能力逐渐增强；而在质壁分离复原过程中，细胞不断吸水，细胞液浓度逐渐降低，细胞的吸水能15力减弱。12(2018马鞍山三校联考)在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中，对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察和两次处理。下列有关叙述正确的是( )A第一次观察为低倍镜观察，后两次为高倍镜观察B第一次处理滴加的液体为清水，第二次滴加的液体为质量浓度为 0.3 g/mL 的蔗糖溶液C若将紫色洋葱鳞片叶的外表皮换成内表皮，则不会发生质壁分离D紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中不属于原生质层的有细胞壁
28、、细胞核和细胞液答案 D解析 “观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中，一般需要进行三次观察，第一次是正常细胞的观察，第二次是质壁分离细胞的观察，第三次是质壁分离复原细胞的观察，三次观察均为低倍镜观察，A 错误；第一次处理滴加的液体为质量浓度为 0.3 g/mL 的蔗糖溶液，观察质壁分离现象，第二次滴加的液体为清水，观察质壁分离复原现象，B 错误；紫色洋葱鳞片叶的内表皮细胞也会发生质壁分离，但不含色素，现象不便于观察，C 错误。综合强化13成熟的植物细胞具有中央大液泡，可与外界溶液构成渗透系统进行渗透吸水或渗透失水。图甲表示渗透装置吸水示意图，图乙表示图甲中液面上升的高度与时间的关系，图丙表示成
29、熟植物细胞在某外界溶液中的一种状态(此时细胞有活性)。请回答下列问题：(1)由图甲漏斗液面上升可知，实验初始时 c 两侧溶液浓度大小是 a_b。由图乙可知，漏斗中溶液吸水速率会_，最终液面不再上升，当液面不再上升时，c 两侧溶液浓度大小是 a_b。(2)图丙中相当于图甲中 c 结构的是_(填序号)，结构中充满的液体是_。(3)把一个已经发生质壁分离的细胞浸入清水当中，发现细胞中液泡体积增大，说明细胞在渗透吸水，细胞能否无限吸水？_。原因是_16_。答案 (1)小于 下降 小于 (2) 外界溶液 D (3)不能 细胞壁的弹性有限，当细胞因吸水体积增大到细胞壁所能膨大的最大限度时，细胞将不再吸水解
30、析 (1)由图甲中漏斗内液面上升可知，b 溶液的浓度大于 a 溶液；图乙反映的是随吸水时间的延长，漏斗内液面升高的速度逐渐下降，这是由浓度差缩小造成的。考虑到漏斗内液柱压力的作用，当液面不再上升时，a 溶液的浓度小于 b 溶液。(2)图甲中 c 为半透膜，在图丙中可将细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质视作一层半透膜，结构中充满的液体是外界溶液。(3)对植物细胞而言，由于细胞壁的存在，且细胞壁的弹性有限，因此，细胞不可能无限吸水，当细胞因吸水体积增大到细胞壁所能膨大的最大限度时，细胞将不再吸水。14(2018山东师范大学附属中学高一上学期期中)将浸润在 0.3 g/mL 蔗糖溶液中的紫色洋葱外表
31、皮制成装片，放在显微镜下观察，结果如图甲所示。请据图回答下列问题：(1)洋葱表皮细胞通过渗透作用失水，导致细胞发生质壁分离，原生质层在该过程中充当了_。(2)以下结构或物质属于原生质层的是_(填字母)。A液泡膜 B细胞壁C液泡色素 D细胞核(3)请在图乙坐标系中绘出细胞吸水力随质壁分离程度变化曲线。(4)若在短时间内，在装片一侧滴加清水，另一侧用吸水纸吸引，将观察到的现象是_。(5)洋葱内表皮不适合作为该实验的理想实验材料，为什么？_。答案 (1)半透膜 (2)A 17(3) (4)细胞发生质壁分离复原 (5)洋葱内表皮细胞没有深色液泡，不便于观察解析 (1)洋葱表皮细胞通过渗透作用失水，导致
32、细胞发生质壁分离，原生质层在该过程中充当了半透膜。(2)原生质层包括细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质。(3)随着细胞质壁分离程度越来越大，细胞液的浓度越来越大，细胞的吸水能力在逐渐增强。(4)若在短时间内，在装片一侧滴加清水，另一侧用吸水纸吸引，细胞吸水，将发生质壁分离复原。(5)洋葱内表皮细胞没有颜色，不便于观察，因此不适合作为观察质壁分离的理想实验材料。1815(2018六安联考)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a 是发生质壁分离的植物细胞，图 b 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 a 中细胞的质壁分离指的是细胞壁和_的分离，后者
33、的结构包括 和 以及二者之间的细胞质( 内填图中序号)。(2)植物细胞发生质壁分离所需的外界条件是_，植物细胞自身应具备的结构特点是_。(3)图 b 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关系是_。(4)取形状、大小相同的红心萝卜 A 和红心萝卜 B 的幼根各 5 段，分别放在不同浓度的蔗糖溶液(甲戊)中，一段时间后，取出红心萝卜的幼根称重，结果如图 c 所示，据图分析：红心萝卜 A 比红心萝卜 B 的幼根细胞液浓度_。在甲蔗糖溶液中加入适量的清水，一段时间后红心萝卜 A 的幼根细胞液浓度会_。答案 (1)原生质层 (2)外界溶液浓度高于细胞液浓
34、度 原生质层具有选择透过性、原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性 (3)细胞液的浓度大于、等于或小于外界溶液的浓度 (4)高 降低解析 (1)质壁分离是原生质层和细胞壁的分离，原生质层包括细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质。(2)发生质壁分离的外界条件是外界溶液浓度大于细胞液浓度，而植物细胞自身具备的结构特点是原生质层具有选择透过性、原生质层的伸缩性大于细胞壁的。(3)在观察植物细胞质壁分离与复原实验中，处于质壁分离状态的细胞可能正在发生质壁分离，也可能正在发生质壁分离复原，还可能处于相对静止状态，因此，不能判断细胞液浓度和外界溶液浓度的大小，细胞液可能小于、大于或等于外界溶液浓度。(4)由图中两种红心萝卜幼根的质量变化结果可知，甲为红心萝卜幼根 A 的等渗溶液，因此红心萝卜 A 比红心萝卜 B 的幼根细胞液浓度高。在甲蔗糖溶液中加入适量的清水，溶液浓度降低，红心萝卜 A 的幼根吸19水一段时间后，细胞液浓度降低。
