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第七讲：第1课时
物质运输——水进出细胞的原理
1.实验：
(1)通过模拟实验探究膜的透性。通过对渗透作用和动植物细胞的吸水和失水的学习，养成模型与建模的科学思维方式。
(2)观察植物细胞的质壁分离和复原。通过实验观察植物细胞的质壁分离和复原，提高实验设计和实验结果分析的能力。
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}考点要求
考题统计
考情分析
观察植物细胞的质壁分离和复原
2022，辽宁，选T2, 2分
2022，湖北，选T2, 2分
2021，湖南，选T3, 2分
2021，辽宁，选T2, 5，3分
2021，湖北，选T11, 2分
本专题知识难度较低、基础性强。考查学生对细胞整体性的认识,或结合一些情景信息或表格信息设置题目，考查学生的应变能力、获取信息和综合分析能力。
通过模拟实验探究膜的透性
观察植物细胞的质壁分离和复原
通过模拟实验探究膜的透性
考点一
（1）吸胀作用吸收水分主要是依赖于细胞内的亲水性物质,如蛋白质、淀粉、纤维素等,蛋白质的亲水能力最强。
所以蛋白质含量高的细胞或组织,吸胀作用吸收水分的能力比淀粉含量高的要强,含脂肪较多的细胞或组织通过吸胀作用吸水的能力最弱.没有大的液泡的植物细胞主要以吸胀作用方式吸收水分。（了解）
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
1.吸胀作用和渗透作用
（2）渗透作用是具有液泡的成熟植物细胞的吸水方式,也是植物体吸水的主要方式。一个有液泡的成熟植物细胞是一个渗透系统。
【定义：水分子（或其它溶剂分子）从相对含量高的地方向相对含量低的地方通过半透膜的扩散过程，是一种自由扩散】
(1)组成：一个完整的渗透系统，由两个溶液体系以及两者之间的半透膜组成。
2.渗透系统
(2)渗透作用产生的条件
条
件
有一层______
半透膜两侧的溶液具有______
浓度差
半透膜
浓度是指：溶液中溶质的物质的量浓度，即单位体积中溶质分子的微粒数，微粒数多的溶液吸水力强。
只比较单位体积内的微粒数，与微粒的大小与种类无关。
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
单位时间内，透过半透膜进入长颈漏斗的水分子数量多于从长颈漏斗渗出的水分子数量
两溶液间的水分子进行双向运动，我们只是观测出由水分子双向运动的差所导致的液面改变。
(2)渗透作用产生的条件
2.渗透系统
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
水分子含水量高
溶液浓度低
渗透压低
含水量低
溶液浓度高
渗透压高
水分子是顺相对含量梯度跨膜运输
（3）渗透平衡
①液面高度不发生变化，水分子双向运动速率相等，即动态平衡。
②渗透平衡时：
△h的液体重力=漏斗中溶液的吸水力
溶液S1
溶液S2
平衡前：S2＞S1
S表示溶液浓度
渗透过程：S2↓ S1↑
平衡后：S2＞S1
平衡后S1与S2的浓度差产生的吸水力与高度差的重力相等，S1与S2的浓度差越大，高度差就越大。
2.渗透系统
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
例1.A、B分别表示渗透作用装置，据图回答下列问题：
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)。
有
>
例2.下图表示渗透作用装置图，其中半透膜为膀胱膜，甲、丙装置中A、B、a、b溶液浓度分别用MA、MB、Ma、Mb表示，乙、丁装置分别表示一段时间后甲、丙装置的状态，液面上升的高度分别为h1、h2。如果A、B、a、b均为蔗糖溶液，
且MA>MB，Ma＝Mb>MA，
则达到平衡后(　　)
A.h1>h2、Ma>Mb
B.h1>h2、MaC.h1D.h1Mb
D
（1）图示：右侧
（2）分析：
①渗透溶液浓度：该浓度是指摩尔浓度而非质量浓度，如10%葡萄糖溶液和10%蔗糖溶液的质量浓度相同，但摩尔浓度是10%蔗糖溶液的小。
拓展：U”形管分析
②发生渗透作用后，U形管产生液面差。原来浓度高的一侧，浓度还是较高。
在达到渗透平衡后，若存在如图所示的液面差h，则SB溶液浓度仍大于SA溶液浓度。因为液面高的一侧形成的压强，会阻止溶剂由低浓度一侧向高浓度一侧扩散。
SA+△h=SB
2.渗透系统
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
③液面变化情况分析：
A.溶质不能通过半透膜：
高浓度一侧(右侧)液面升高；
渗透平衡时，一般两侧溶液的浓度并不相等
2.渗透系统
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
③液面变化情况分析：
B.溶质能通过半透膜
右侧液面先上升后下降，最终左侧液面高于右侧液面。
2.渗透系统
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
③液面变化情况分析：
C.溶液的体积
溶液体积大，吸收水多，液面高度大
2.渗透系统
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
③液面变化情况分析：
D.半透膜的面积
A、B两个漏斗中液体体积和浓度相同，所以最终液面高度相同，但是A漏斗的半透膜面积大，吸水快。
2.渗透系统
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
例3.如图A所示的甲、乙、丙三个渗透装置中，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。三个渗透装置半透膜的面积和所盛蔗糖溶液的体积不同，如下表所示。图B中曲线1、2、3表示漏斗液面高度随时间的变化情况。曲线1、2、3 与甲、乙、丙三个装置的对应关系应是（ ）
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}装置编号
甲
乙
丙
半透膜面积
S
S/2
S
蔗糖溶液体积
T
T
2T
A.1—乙；2—甲；3—丙
B.1—丙；2—甲；3—乙C.1—甲；2—乙；3—丙
D.1—丙；2—乙；3—甲
B
例3-1（小试牛刀） 如图，在U形管中部c处装有半透膜，在a侧加入红色的细胞色素(相对分子质量为13000的蛋白质)的水溶液，b侧加入清水，并使a、b 两侧液面高度一致。经过一段时间后，实验结果将是（ ）
A．a、b 两液面高度一致，b侧为无色
B．a、b两液面高度一致，b侧为红色
C．a液面低于b液面，b侧为红色
D．a液面高于b液面，b侧为无色
D
例3-2（学以致用） 如图中的渗透装置，若每次停止上升后都将玻璃管中高出液面的部分吸出，则ab液面间的高度差与吸出蔗糖溶液的次数之间的关系是(　　)
B
例3-3（触类旁通 ）如图中的渗透装置，若将U形管中的b由清水换成与蔗糖溶液等质量浓度的葡萄糖溶液，开始时的液面高度为a，如果半透膜不允许葡萄糖通过不允许蔗糖通过，则玻璃管中a液面会发生怎样的变化：
A、上升 B、下降
C、上升后下降 D、下降后上升
E、不变（不上升也不下降）
B
b侧：n=m ? C6H12O6
a侧：n=m ? C12H22O11
①c=n ? V (mol ? L)
②n=m ? M (mol)
例3-4（触类旁通） 如图中的渗透装置，若将U形管中的b由清水换成与蔗糖溶液等质量浓度的葡萄糖溶液，开始时的液面高度为a，如果半透膜允许葡萄糖通过不允许蔗糖通过，则玻璃管中a液面会发生怎样的变化(　　)
A、上升 B、下降
C、上升后下降 D、下降后上升
E、不变（不上升也不下降）
D
葡萄糖分子由b移动到a侧，降低了a和b之间的浓度差，水分子有回流的现象
例3-5（触类旁通） 下图装置的b中是蒸馏水，半透膜允许单糖透过。a中先加入蔗糖溶液，一定时间后再加入蔗糖酶。最可能的实验现象是（ ）
A.在b中会测出葡萄糖、果糖和蔗糖酶
B.a中液面开始时上升，加酶后继续上升
C.a中液面开始时上升，加酶后，再上升后又下降
D.a中液面开始时先上升，加酶后不上升直接下降
E.a中物质的总浓度一直在变小
蔗糖酶是大分子，不能通过半透膜
漏斗中物质的总浓度在加酶后变大
C
总结：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。
总结：不同渗透装置中水分子运动情况及液面变化
(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。
例4.如图为水稻、番茄细胞对 无机盐离子 的吸收
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}（1）实验结果。
①不同植物对同种离子的吸收有差异。②同一种植物对不同离子的吸收也有差异。
（2）实验结论：植物细胞对无机盐离子的吸收具有 。
选择透过性
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}注意：对初始浓度的理解。能说明细胞对水和无机盐的吸收是两个 的过程。
独立
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}〖水稻培养液中Ca2+浓度高于初始浓度，说明水稻不吸收Ca2+。（ ）〗
×
观察植物细胞的质壁分离和复原
（1）实验现象：
①.外界溶液浓度<细胞质浓度?细胞吸水膨胀。
②.外界溶液浓度>细胞质浓度?细胞 。
③.外界溶液浓度＝细胞质浓度?水分进出平衡。
失水皱缩
1.探究：动物细胞的失水和吸水
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
①.动物细胞与外界溶液组成了一个渗透系统
②.动物细胞的细胞膜相当于一层半透膜，水分通过渗透进出细胞
（2）实验结论
1.探究：动物细胞的失水和吸水
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
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。
无生命的物理性
微粒的大小
具有活性
分子大小
细胞的需求
例5.(2022北京海淀区高三)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转运蛋白的协助
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增加
D.三种细胞发生渗透吸水的原理均为细胞
膜相当于半透膜
A
植物细胞在低浓度溶液中会发生吸水，但是由于细胞壁的支撑作用，吸水到一定程度后达到平衡，但此时细胞外溶液浓度仍可能小于细胞液浓度，B错误；
解析：动物细胞避免渗透膨胀需要转运蛋白将离子转运到细胞外，以减小细胞内液的渗透压，防止细胞渗透吸水涨破，A正确；
动物细胞和原生动物发生渗透吸水的原理均为细胞膜相当于半透膜，而植物细胞发生渗透吸水的原理是原生质层相当于半透膜，D错误。
原生动物生活在低渗溶液中，会通过收缩泡将多余的水排到细胞外，若将原生动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，C错误；
（1）原理：
2.探究：植物细胞的失水和吸水(以成熟植物细胞为例)
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
提出问题
作出假设
设计实验
进行实验
分析结果
表达与交流
（原生质层是一层半透膜吗？）
（原生质层相当于一层半透膜）
设计
方案
预期结果
将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液中，观察其大小的变化；再将细胞浸润在清水中，观察其大小的变化。
在蔗糖溶液中植物细胞的中央液泡会变小，细胞皱缩；在清水中植物细胞的中央液泡会变大，细胞膨胀。
质壁分离现象
吸水膨胀，
但不会涨破
维持正常形态
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
2.探究：植物细胞的失水和吸水(以成熟植物细胞为例)
（1）原理：
半透膜
大
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
2.探究：植物细胞的失水和吸水(以成熟植物细胞为例)
（2）实验步骤:
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
（2）结论：成熟的植物细胞能与外界溶液发生渗透作用
①.当外界溶液＞细胞液时，细胞失水，发生质壁分离现象。
②.当外界溶液＜细胞液时，细胞吸水，失水的细胞发生质壁分离复原现象。
细胞液浓度越大，细胞吸水能力越强（细胞随着质壁分离的进行，吸水能力不断增强）。
部分植物为了抵抗外界高浓度的不良环境，细胞会通过增加细胞液浓度，从而增加吸水能力。
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
2.探究：植物细胞的失水和吸水(以成熟植物细胞为例)
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
2.探究：植物细胞的失水和吸水(以成熟植物细胞为例)
（3）植物细胞发生质壁分离的原因和表现
A. 原因
B. 表现
a.原生质层具有选择通过性
b.细胞壁伸缩性小于原生质层伸缩性
宏观上：植物由坚挺→萎蔫
微观上：质壁分离
液泡（大→小）
细胞液颜色（浅→深）
原生质层与细胞壁分离
内因
外因：外界溶液浓度大于细胞液浓度
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
2.探究：植物细胞的失水和吸水(以成熟植物细胞为例)
①.实验时一定要选择紫色洋葱外表皮细胞吗？
提示：_不一定_。但紫色洋葱外表皮细胞含有_色素_，使液泡呈现一定的颜色，更有利于观察。
（4）实验讨论
②.本实验选用0.3 g/mL的蔗糖溶液作试剂，若浓度过高或过低对实验有何影响？
提示：选用0.3 g/mL的蔗糖溶液作试剂，既明显出现质壁分离，又不会杀死细胞。若浓度过高，质壁分离速度快，细胞会因_失水过多_而死亡，不能再进行_质壁分离复原_；若浓度过低，不能引起质壁分离或质壁分离速度太慢。
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
3.实例：（2）探究：植物细胞的失水和吸水(以成熟植物细胞为例)
③.只要外界溶液的浓度大于细胞液的浓度，细胞就会发生质壁分离吗？请简述原因。
提示：_不一定_。因为质壁分离是_成熟_的活的植物细胞具有的生理现象，未成熟的植物细胞和动物细胞不会发生质壁分离现象。
④.发生质壁分离的洋葱表皮细胞的原生质层与细胞壁之间是何物质？
提示：因为细胞壁是_全透_性的，所以洋葱表皮细胞原生质层与细胞壁之间是_外界__溶液（浓度会降低）。
（4）实验讨论
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
2.植物细胞的失水和吸水(以成熟植物细胞为例)
⑤.若用适宜浓度的KNO3溶液进行该实验，结果会发生质壁分离与复原吗？请简述原因。
提示：_会_。开始外界溶液浓度较大，细胞发生质壁分离；细胞_主动运输形式吸收_K+和NO3-后，随着细胞液浓度增大，质壁分离又会_自动复原_。
⑥.动物细胞和植物细胞吸水和失水后的状态相同吗？试分析原因。
提示：_不同_。动物细胞吸水较多时可涨破，植物细胞则_不会_涨破，因为植物细胞壁具有保护作用。失水后的植物细胞可发生质壁分离，而动物细胞则是皱缩。
（4）实验讨论
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
2.探究：植物细胞的失水和吸水(以成熟植物细胞为例)
⑦.气孔是保卫细胞之间形成的凸透镜状的小孔
气孔在光合、呼吸、蒸腾作用等气体代谢中，成为空气和水蒸汽的通路，其通过量是由保卫细胞的开闭作用来调节，保卫细胞吸水时，气孔张开；保卫细胞失水时，气孔闭合．所以控制气孔的开闭的结构是保卫细胞．
（4）实验讨论
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
2.探究：植物细胞的失水和吸水(以成熟植物细胞为例)
例6.植物叶片表皮上分布有大量气孔，如图为气孔结构示意图，气孔两侧的细胞称为保卫细胞，决定着气孔的开闭。有人提出气孔的开闭与保卫细胞的吸水和失水有关。
请你根据所给的材料和用具设计一个实验，探究保卫细胞吸水和失水与气孔开闭之间的关系，并得出相应的结论。
(1)实验原理：__________________________。
活细胞在不同浓度的溶液中会发生渗透失水或吸水
(2)材料用具：显微镜，镊子，刀片，吸管，载玻片，盖玻片，吸水纸，蒸馏水，质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液，蚕豆叶片。
(3)实验步骤：①取载玻片2片，分别在中央滴加蒸馏水和蔗糖溶液各一滴。
②____________________________。
③___________________________。
用镊子撕取蚕豆叶片下表皮两块，分别置于载玻片中央的液滴中，盖上盖玻片
将装片分别置于显微镜下观察
(4)实验结果预测及结论：
①_______________________________________________。
②_________________________________________。
如果蒸馏水中气孔开放，蔗糖溶液中气孔关闭，说明失水使气孔关闭，吸水使气孔开放
如果蒸馏水中气孔关闭，蔗糖溶液中气孔开放，说明失水使气孔开放，吸水使气孔关闭
例6.植物叶片表皮上分布有大量气孔，如图为气孔结构示意图，气孔两侧的细胞称为保卫细胞，决定着气孔的开闭。有人提出气孔的开闭与保卫细胞的吸水和失水有关。
例7（2019全国1，12 分）将生长在水分正常土壤中的某植物通过减少浇水进行干旱处理，该植物根细胞中溶质浓度增大，叶片中的脱落酸（ABA）含量增高，叶片气孔开度减小，回答下列问题。
（1）经干旱处理后，该植物根细胞的吸水能力 。
（2）与干旱处理前相比，干旱处理后该植物的光合速率会 ，出现这种变化的主要原因是 。
增强
降低
气孔开度减小使供应给光合作用所需的 CO2减少
（3）有研究表明：干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的，而是由 ABA 引起的。请以该种植物的 ABA 缺失突变体（不能合成 ABA）植株为材料，设计实验来验证这一结论。要求简要写出实验思路和预期结果。
取 ABA 缺失突变体植株在正常条件下测定气孔开度，经干旱处理后，再测定气孔开度，预期结果：是干旱处理前后气孔开度不变。
将上述干旱处理的 ABA 缺失突变体植株分成两组，在干旱条件下，一组进行 ABA 处理，另一组作为对照组，一段时间后，分别测定两组的气孔开度，预期结果：是 ABA 处理组气孔开度减小，对照组气孔开度不变。
例8.(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 mol/L NaCl溶液和1 mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等
D
例9.(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
A
（5）【方法技巧】有关细胞是否发生质壁分离及复原的分析
①.从细胞角度分析
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
2.探究：植物细胞的失水和吸水(以成熟植物细胞为例)
（6）【方法技巧】有关细胞是否发生质壁分离及复原的分析
②.不同试剂对质壁分离和复原的影响分析
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
2.探究：植物细胞的失水和吸水(以成熟植物细胞为例)
(1)判断植物细胞的生活状况
判断细胞死、活的方法：染色排除法、细胞质的流动、质壁分离和复原
3.渗透作用原理的运用
例10.持续观察在0.3 g/mL蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞，发现中央液泡逐渐变小，说明( )
A.细胞壁是一层半透膜
B.洋葱表皮细胞已经死亡
C.蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度
D.细胞液的浓度逐渐增大
D
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
(2)测定植物细胞的细胞液浓度范围
细胞液的浓度介于二者之间（介于未分离和刚要分离之间）
例11.将洋葱鳞片叶放在0.45 mol/L蔗糖溶液中，细胞发生质壁分离；放在0.35 mol/L的蔗糖溶液中，细胞有胀大趋势，放在0.4 mol/L的蔗糖溶液中，细胞几乎不发生变化，这表明( )
A.洋葱表皮细胞已经死亡
B.细胞膜不允许水分子自由通过
C.蔗糖分子进入细胞导致渗透平衡
D.细胞液浓度为0.4 mol/L左右
D
3.渗透作用原理的运用
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
(3)比较不同植物细胞的细胞液浓度
例12.将不同植物的三个未发生质壁分离的细胞置于同一蔗糖溶液中，形态不再变化后的细胞图像如下图。则有关各细胞实验前细胞液浓度的判断，正确的是( )
A.甲>乙>丙　　　　　　
B.乙>甲>丙
C.乙>丙>甲　　　　　　
D.丙>甲>乙
B
3.渗透作用原理的运用
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
(4)农业生产中的水肥管理
【合理施肥：施肥要适度】
【合理灌溉】
(5)生活中杀菌、防腐、腌制食品
【过高浓度杀死细胞】
3.渗透作用原理的运用
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
例13.下图表示以洋葱表皮为材料及清水、0.3 g/mL蔗糖溶液、0.5 g/mL蔗糖溶液、0.3 g/mL尿素溶液进行相关实验（时间1表示开始用四种溶液分别处理洋葱表皮；时间2表示开始用清水处理洋
葱表皮），测得该细胞原生质体体积变化，
图中代表尿素溶液处理结果的是（ ）
A.a B.b C.c D.d
B
(6)鉴别不同种类的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液)
3.渗透作用原理的运用
一.植物吸收水分的方式有两种【考点讲解】
例14.(2021·郑州十校改编)图甲是人的红细胞长时间处在不同浓度的NaCl溶液中，红细胞的体积(V)与初始体积(V0)之比的变化曲线；图乙是某植物细胞在一定浓度的NaCl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250 mmol·L－1NaCl溶液不影响人红细胞的代谢
B.图乙中植物细胞体积会发生明显的变化，先减小后增大
C.图乙中a点细胞失水量最大，此时细胞吸水能力最小
细胞壁的存在，体积不变
D.人的红细胞长时间处在300 mmol·L－1
NaCl溶液中可能死亡，图乙中的处理时间内细胞一直有生物活性
E.该细胞不可能是根尖分生区细胞
F.用一定浓度的乙二醇溶液代替NaCl，可以等到类似的结果
G.实验结束后，乙图细胞的细胞液浓度都比实验前大
D
E
F
例15.植物细胞可以渗透吸水或失水，将带“皮”的细嫩的茎纵切后插入两烧杯中，如图（1）所示．
（1）已知b侧的细胞壁比a侧的细胞壁薄，易伸展，判断30min后可能出现的形状是______
D
a b
b a
（2）将同一植物细胞依次浸于蒸馏水、0.3mol/L蔗糖和0.5mol/L尿素溶液中，观察原生质体的体积随时间的变化，结果如图（2）甲图所示：
①A、B、C中，表示在0.3mol/L蔗糖溶液中的是______，由于细胞壁的伸缩性非常小，植物细胞会发生 ______现象，生物膜与半透膜的根本区别在于生物膜具有____________的特性．
C
质壁分离
选择透过性
②若曲线C中ef段的细胞如图（2）乙图，Ⅰ部位的物质是______，若曲线B中bc段的细胞如图（2）乙图，则Ⅰ、Ⅱ两处的溶液渗透压的大小比较：Ⅰ______Ⅱ
③试简要分析B、C曲线差异的原因：______．
蔗糖溶液
<
蔗糖不能透过膜，而尿素能透过膜，所以在尿素溶液中，细胞质壁分离后会自动复原
例16.有人将植物幼嫩茎段纵切后浸没在不同浓度的生长素溶液中，一段时间后，发现茎段的半边茎向内侧弯曲生长如图甲，弯曲角度a与生长素浓度的关系如图乙。若将切割后的茎段浸没在某未知浓度的生长素溶液中，测得半边茎的弯曲角度为α1，将该生长素溶液稀释至原浓度的80%后，测得半边茎的弯曲角度为α2。下列分析正确的是（ ）
A.生长素的作用使半边茎外侧细胞分裂速度比内侧细胞分裂速度更慢
B.半边茎的弯曲方向说明茎内外两侧的细胞对生长素的敏感程度相同
C.图乙中弯曲角度α1对应两个生长素浓度说明生长素的作用具有两重性
D.若弯曲角度α1大于α2，则稀释前生长素溶液的浓度应该为10μmol·L-1
D
解析：
A、生长素通过促进细胞伸长促进生长，不是通过促进细胞分裂促进生长，A错误；
B、半边茎的弯曲方向说明茎内外两侧的细胞对生长素的敏感性不同，外侧对生长素更敏感，B错误；
C、生长素作用的两重性是指高浓度抑制，低浓度促进，图乙中弯曲2角度α1对应两个生长素浓度都具有促进作用，不能体现生长素作用的两重性，C错误；
D、该生长素溶液稀释至原浓度的80%后，弯曲角度α2小于α1，则稀释前生长素溶液的浓度应该为10μmol/L-1，D正确．
故选：D．
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 P63)原生质层： 。
3.(必修1 P62)如果半透膜两侧存在 ，渗透的方向就是水分子_____
__________________________________________。
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。
细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质
半透膜
浓度差
从水
的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧渗透
原生质层比细胞壁的伸缩性大
近三年（2020-2023）
真题：
勤学如春起之苗，不见其长日有多增
1.(2022·全国甲卷，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
C
【解析】　三种不同浓度的植物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，细胞a体积未发生变化，细胞b体积增大，细胞c发生质壁分离，所以，水分交换前，细胞a的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度，细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度，细胞c的细胞液浓度小于外界蔗糖溶液的浓度，因此水分交换前，细胞液浓度大小关系为细胞b＞细胞a＞细胞c，A、B正确；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。
2.(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
D
【解析】　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。

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