《2019-2020年高中生物 課時(shí)12 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例導(dǎo)學(xué)案 新人教版必修1》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019-2020年高中生物 課時(shí)12 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例導(dǎo)學(xué)案 新人教版必修1（20頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、2019-2020年高中生物課時(shí)12物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例導(dǎo)學(xué)案新人教版必修1【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1. 舉例說出細(xì)胞膜是選擇透過性膜。2. 嘗試提出問題，作出假設(shè)。3. 進(jìn)行關(guān)于植物細(xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作?！咀灾魇崂怼?. 滲透作用的條件:綃心芻碩糜有2. 滲透作用:具備條濃度差:細(xì)胞眩（或細(xì)血忘）與3.動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水（連線）:條件狀態(tài)當(dāng)外界溶液濃度小于細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí)a.細(xì)胞形態(tài)基本不變當(dāng)外界溶液濃度大于細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí)b.細(xì)胞吸水膨脹當(dāng)外界溶液濃度等于細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí)C.細(xì)胞失水皺縮5. 外界溶液濃度細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞失水，原生質(zhì)層與細(xì)胞壁分離，即發(fā)生現(xiàn)象。外界溶液濃度細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞吸水，原生質(zhì)

2、層逐漸恢復(fù)原狀態(tài)，即發(fā)生現(xiàn)象。6. 植物細(xì)胞的吸水和失水的實(shí)驗(yàn)探究過程:制作洋蔥鱗片葉外表皮臨時(shí)裝片7. 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)：(1) 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸并不都是。(2) 細(xì)胞對(duì)于物質(zhì)的輸入和輸出具有。8. 選擇透過性膜的種類：和其他都是選擇透過性膜。9. 選擇透過性膜的特性：具有性，細(xì)胞需要的水分子、一些離子和小分子可以通過，而其他的離子、小分子和大分子不能通過?！绢A(yù)習(xí)小測(cè)】1. 判斷正誤：原核細(xì)胞不能夠發(fā)生滲透作用。2. 判斷正誤：原生質(zhì)層和細(xì)胞壁具有不同的伸縮性。3. 判斷正誤：半透膜即為選擇透過性膜。4. 判斷正誤：液泡中積累大量離子，故液泡膜不具有選擇透過性。5. 思考問題：(1) 請(qǐng)舉出日

3、常生活中動(dòng)植物細(xì)胞吸水和失水的一些實(shí)例。(2) 用涼水洗紅莧菜水不變紅，而用熱水洗紅莧菜水會(huì)變紅，為什么？知識(shí)拓展探究案【探究一滲透作用】圖中Si是清水，S2是蔗糖溶液，一段時(shí)間后出現(xiàn)圖乙所示的現(xiàn)象。(1) 一段時(shí)間后漏斗內(nèi)液面為什么會(huì)上升？請(qǐng)分析原因。(2) 漏斗內(nèi)的液面會(huì)一直升高嗎？試分析原因。(3) 如果用一層紗布代替玻璃紙(半透膜)，漏斗內(nèi)的液面還會(huì)升高嗎？(4) 如果燒杯中不是清水，而是與漏斗內(nèi)濃度相同的蔗糖溶液，漏斗內(nèi)的液面還會(huì)升高嗎？(5) 嘗試總結(jié)發(fā)生滲透作用的必備條件。【典例精析】某滲透裝置如圖所示，燒杯中盛有蒸餾水，圖中半透膜允許單糖透過。倒置的長(zhǎng)頸漏斗中先裝入蔗糖溶液，一

4、定時(shí)間后再加入蔗糖酶(能將蔗糖水解成單糖)。從理論上分析，該實(shí)驗(yàn)過程中最可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是賓鍛水亠惹糖和廉糖酶溶液二半透廳A. 漏斗中液面開始時(shí)先上升，加酶后即下降B. 漏斗中液面先上升，加酶后繼續(xù)上升，然后再下降C. 加酶前后，在燒杯中都可以檢測(cè)出蔗糖D. 加酶后，可以在燒杯中檢測(cè)出葡萄糖、果糖和蔗糖酶【變式訓(xùn)練】如右圖中的滲透裝置，開始時(shí)的液面高度為a,停止上升時(shí)的高度為b若每次停止上升后都將玻璃管中高出燒杯液面的部分吸出，則ab液面間的高度差與吸出蔗糖溶液的次數(shù)之間的關(guān)系是【探究二植物細(xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)探究】2. 在探究植物細(xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)中，若細(xì)胞壁與原生質(zhì)層的伸縮性相同，能否觀察

5、到質(zhì)壁分離及復(fù)原現(xiàn)象？3. 在探究植物細(xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)中，為什么選擇紫色的洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞作材料，能否選擇其根尖分生區(qū)細(xì)胞？4. (1)在探究植物細(xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)中，選用質(zhì)量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液，蔗糖溶液濃度過高或過低對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有何影響？(2) 如果將植物細(xì)胞放在質(zhì)量濃度為0.3g/mL的KNO3溶液中，細(xì)胞會(huì)發(fā)生什么變化？放在質(zhì)量濃度為0.8g/mL的KNO3溶液中呢？5. (1)處于質(zhì)壁分離狀態(tài)的細(xì)胞比未發(fā)生質(zhì)壁分離時(shí)的細(xì)胞明顯變小嗎？為什么？(2)已發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞，在細(xì)胞壁和原生質(zhì)層之間存在的是哪種液體？6. (1)死亡的植物細(xì)胞能發(fā)生質(zhì)壁分離及復(fù)原嗎？(2)如

6、果在探究植物細(xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)中改用A濃度的蔗糖溶液，細(xì)胞剛好發(fā)生質(zhì)壁分離，改用B濃度的蔗糖溶液，細(xì)胞未發(fā)生質(zhì)壁分離，判斷細(xì)胞液的濃度范圍?！镜淅觥咳鐖D為研究滲透作用的實(shí)驗(yàn)裝置，請(qǐng)回答下列問題。(1) 漏斗內(nèi)溶液(S)和漏斗外溶液(S)為兩種不同濃度的蔗糖溶液，漏斗內(nèi)外起始液面12一致。滲透平衡時(shí)液面高度差為AH,此時(shí)S和S濃度的大小關(guān)系為。12(2) 圖中半透膜模擬的是成熟植物細(xì)胞中的，兩者在物質(zhì)透過功能上的差異是。(3) 為進(jìn)一步探究?jī)煞N膜的特性，某興趣小組做了以下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)材料：紫色洋蔥。實(shí)驗(yàn)器具：如上圖所示的滲透裝置(不含溶液)，光學(xué)顯微鏡，載玻片，蓋玻片，鑷子,刀片，吸水紙，擦

7、鏡紙，滴管，記號(hào)筆等。實(shí)驗(yàn)試劑：蒸餾水，質(zhì)量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液和與其等滲的KNO3溶液。部分實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)果如下。 選兩套滲透裝置，標(biāo)上代號(hào)X和Y。在兩個(gè)燒杯里均加入一定量的蒸餾水，分別在裝置X和Y的漏斗內(nèi)加入適量的蔗糖溶液和KNO溶液，均調(diào)節(jié)漏斗內(nèi)外液面高度一致。3滲透平衡時(shí)出現(xiàn)液面差的裝置為(填代號(hào))。 選兩片潔凈的載玻片，在載玻片中央分別滴力，制作洋蔥鱗片葉外表皮臨時(shí)裝片并分別觀察裝片中細(xì)胞的初始狀態(tài)。觀察臨時(shí)裝片中浸潤(rùn)在所提供的蔗糖溶液和KNO溶液中的洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞發(fā)3生的變化，兩者都能出現(xiàn)的現(xiàn)象是。(4) 上述實(shí)驗(yàn)中最能體現(xiàn)兩種膜功能差異的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是【變式訓(xùn)練】將洋蔥

8、表皮細(xì)胞依次浸于蒸餾水、0.3mol/L蔗糖和0.5mol/L尿素溶液中，觀察原生質(zhì)體的體積隨時(shí)間的變化，結(jié)果如右圖所示：(1)A、B、C中，表示細(xì)胞在蒸餾水中的是；表示在0.3mol/L蔗糖溶液中的是(2)ef段的細(xì)胞液濃度變化為(3) 試簡(jiǎn)要分析B、C曲線差異的原因:【隨堂自測(cè)】1. 如圖所示，U形管底部中央放置一半透膜(不允許溶質(zhì)分子透過)。M液和N液原先體積相同，由于濃度不同，后來產(chǎn)生一個(gè)高度差仙。請(qǐng)問AH主要取決于A. M液和N液的溶質(zhì)分子大小B.M液和N液所在管的粗細(xì)C.M液和N液的溶劑是否相同D.M液和N液的濃度差的大小2. 下列屬于植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原的必要條件的有 細(xì)胞

9、液具有一定濃度細(xì)胞壁的伸縮性比較小細(xì)胞質(zhì)具有一定的濃度有一定濃度的外界溶液原生質(zhì)層可看作一層半透膜核液具有一定的濃度A.B.C.D.3. 放在質(zhì)量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液中，不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞是洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞人的口腔上皮細(xì)胞洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞干種子細(xì)胞蛔蟲卵細(xì)胞洋蔥根尖的成熟區(qū)細(xì)胞A.B.C.D.4. 用完全培養(yǎng)液在相同的容器內(nèi)分別培養(yǎng)水稻和番茄幼苗，一段時(shí)間后，測(cè)定培養(yǎng)液中部分離子占實(shí)驗(yàn)開始時(shí)的百分比如下表所示。該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果不能說明A. 水稻細(xì)胞吸水比吸收Ca2+、Mg2+快B. 同一植物對(duì)不同無機(jī)鹽離子的吸收有選擇性C. 不同植物對(duì)同一無機(jī)鹽離子的吸收有差異D. 植物對(duì)水分和

10、無機(jī)鹽的吸收是完全獨(dú)立的過程5. 下圖是在蔗糖溶液中處于不同生理狀態(tài)的三個(gè)洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞示意圖，請(qǐng)據(jù)圖分析回答下面的問題。(1)圖中A細(xì)胞處于的內(nèi)因是BC-狀態(tài)，該狀態(tài)是指和的分離，其發(fā)生(3) 圖中各細(xì)胞的細(xì)胞液濃度由高到低依次為，吸水能力由高到低依次為，細(xì)胞液顏色由深至淺依次為。(4) 如果將C細(xì)胞置于清水中，則該細(xì)胞最終將處于圖中細(xì)胞的狀態(tài)?！咎骄繗w納】1. 教材提煉:rfF透寤L一一上畏度塞2.滲透作用圖解分析：如圖所示。嚴(yán)轉(zhuǎn)廿子半透膜水分護(hù)一淸水吸*-/、.五物細(xì)施植物細(xì)叫仕物幟選樣透過甘半透膜：水分子可以通過.血蔗糖分子不珥収由于蔗糖溶液濃度大于清水，因此半透膜兩側(cè)相向運(yùn)動(dòng)的水

11、分子數(shù)不同，單位時(shí)間內(nèi),由清水一側(cè)向蔗糖溶液一側(cè)擴(kuò)散的水分子數(shù)較多，表現(xiàn)為漏斗內(nèi)液面上升，即下圖所示。貳檢體積內(nèi)zK分子含毗：燒杯內(nèi)A漏斗內(nèi)zJam盼殂棚民遠(yuǎn)動(dòng)水分干數(shù)：進(jìn)人漏斗的A進(jìn)入燒杯的漏斗內(nèi)？a面上升3. 植物細(xì)胞與滲透裝置的聯(lián)系：如圖所示。選擇透過性膜半透膜實(shí)例細(xì)胞膜等生物膜細(xì)胞膜等生物膜、玻璃紙相同點(diǎn)一些小分子和離子能通過，大分子不能通過不同點(diǎn)細(xì)胞需要的小分子和離子才能通過,只要是小分子或離子就能通過，不具具有選擇性有選擇性JLW原生層*外界譜液4.選擇透過性膜和半透膜的區(qū)別:Bufln-廈細(xì)細(xì)液細(xì)必修1課時(shí)12物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例詳細(xì)答案課前預(yù)習(xí)預(yù)習(xí)案【自主梳理】1.半透膜濃度差2

12、.原生質(zhì)層細(xì)胞膜外界溶液3.一b一c一a4.細(xì)胞壁小細(xì)胞質(zhì)原生質(zhì)層選擇透過大細(xì)胞液5.大于質(zhì)壁分離小于質(zhì)壁分離復(fù)原6. 紫色質(zhì)量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液變小加深分離清水變大變淺貼近細(xì)胞壁7. （1）順相對(duì)含量梯度的（2）選擇性8. 細(xì)胞膜生物膜9. 選擇透過【預(yù)習(xí)小測(cè)】1. X提示：原核細(xì)胞具有相當(dāng)于半透膜的細(xì)胞膜，只要細(xì)胞內(nèi)外存在濃度差即能夠發(fā)生滲透作用。2. V提示：原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁，二者具有不同的伸縮性。3. X提示：選擇透過性膜是半透膜，但半透膜不一定是選擇透過性膜。4. X提示：液泡膜屬于生物膜，具有選擇透過性。5. （1）提示：連續(xù)嗑帶鹽的瓜子時(shí)，嘴唇感覺干澀；泡在

13、清水中的蘿卜條會(huì)更加硬挺，泡在鹽水中的蘿卜條會(huì)軟縮。（2）提示：熱水破壞了細(xì)胞膜的選擇透過性，紅莧菜細(xì)胞中的紅色素從細(xì)胞中出來將水染紅。知識(shí)拓展探究案【探究一滲透作用】（1）提示：?jiǎn)挝惑w積內(nèi)的水分子數(shù)：燒杯（清水）漏斗（蔗糖溶液）。 水分子的運(yùn)動(dòng)方向：燒杯（單位體積內(nèi)水分子數(shù)量多的低濃度溶液）漏斗（單位體積內(nèi)水分子數(shù)量少的高濃度溶液）。(2) 提示：不會(huì)。當(dāng)蔗糖溶液中的水分子數(shù)增加到一定程度時(shí)，由燒杯流向漏斗的水分子數(shù)等于由漏斗流向燒杯的水分子數(shù)，即水分子的運(yùn)動(dòng)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，漏斗內(nèi)的液面便不再上升。(3) 提示：不會(huì)升高，因?yàn)樗肿雍驼崽欠肿佣寄芡ㄟ^紗布。(4) 提示：不會(huì)升高，因?yàn)榘胪改蓚?cè)

14、溶液沒有濃度差。(5) 提示：具有半透膜；膜兩側(cè)溶液有濃度差。【典例精析】B【解析】由于蔗糖溶液濃度大于蒸餾水，因此水進(jìn)入漏斗的速度大于水由漏斗外滲的速度，使液面上升；加入酶后，蔗糖水解為單糖，使漏斗中溶液濃度增大，導(dǎo)致水分子繼續(xù)進(jìn)入漏斗，液面繼續(xù)上升；但由于單糖分子可通過半透膜進(jìn)入蒸餾水，使外界溶液濃度增大，水分子由漏斗外滲的速度加快，液面下降。【備注】當(dāng)半透膜兩側(cè)溶液具有濃度差時(shí)，水分子運(yùn)動(dòng)的總趨勢(shì)是由單位體積內(nèi)水分子數(shù)量多的一側(cè)向數(shù)量少的一側(cè)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，直至兩側(cè)的水分子運(yùn)動(dòng)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。但達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡后，膜兩側(cè)的溶液濃度并不相同，仍是原先濃度大的一側(cè)濃度大。【變式訓(xùn)練】B【解析】由于蔗糖溶

15、液的單位體積中水分子的數(shù)量要少于清水中單位體積內(nèi)水分子的數(shù)量，所以導(dǎo)致蔗糖溶液中的液面上升，當(dāng)用吸管吸走了蔗糖溶液從而使蔗糖分子數(shù)量減少，造成蔗糖溶液濃度下降，使蔗糖溶液和清水之間濃度差逐漸變小，ab段產(chǎn)生的壓強(qiáng)，即ab液面間的高度差隨著吸出蔗糖溶液次數(shù)的增加而減小?！緜渥ⅰ颗袛嗨肿恿鲃?dòng)方向(1) 從膜兩側(cè)水分子的相對(duì)數(shù)目上分析：水分子總是從相對(duì)數(shù)目多的一側(cè)流向相對(duì)數(shù)目少的一側(cè)。(2) 從溶質(zhì)顆粒大小上分析:溶質(zhì)顆粒越大，分子間隙越大，所能容納的水分子就越多?！咎骄慷参锛?xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)探究】2. 提示：不能。若二者伸縮性相同，細(xì)胞壁與原生質(zhì)層會(huì)同時(shí)收縮或膨脹，不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離及復(fù)原現(xiàn)象

16、。3. 提示：因?yàn)樽仙难笫[鱗片葉外表皮細(xì)胞具有大液泡，且細(xì)胞液為紫色，易觀察。不能選擇沒有大液泡的根尖分生區(qū)細(xì)胞作材料。4. (1)提示：濃度過低，不能引起質(zhì)壁分離或質(zhì)壁分離所需時(shí)間過長(zhǎng)；濃度過高，則可能造成植物細(xì)胞失水過多過快而死亡，不會(huì)再發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。(2)提示：如果將植物細(xì)胞放在質(zhì)量濃度為0.3g/mL的KNO3溶液中，細(xì)胞會(huì)先失水而發(fā)生質(zhì)壁分離，由于K+和是植物細(xì)胞所需要的物質(zhì)，所以KNO3會(huì)通過原生質(zhì)層進(jìn)入細(xì)胞液，細(xì)胞液的濃度逐漸增加，導(dǎo)致細(xì)胞吸水，所以又會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原現(xiàn)象；如果將植物細(xì)胞放在質(zhì)量濃度為0.8g/mL的KNO3溶液中，細(xì)胞會(huì)發(fā)生失水導(dǎo)致質(zhì)壁分離，但是由于

17、外界溶液濃度過大，所以細(xì)胞會(huì)因失水過多而死亡，故不能發(fā)生質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原現(xiàn)象。5. (1)提示：沒有明顯變小。因?yàn)橹参锛?xì)胞的大小與細(xì)胞壁有關(guān)，而細(xì)胞壁的伸縮性較小。(2)提示：外界溶液。6. (1)提示：不能，死亡植物細(xì)胞的原生質(zhì)層是全透性的。(2)提示：細(xì)胞液的濃度小于A大于B?！镜淅觥?)SS12(2) 原生質(zhì)層原生質(zhì)層能主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)有關(guān)物質(zhì)而半透膜不能(3) X標(biāo)號(hào)蒸餾水質(zhì)壁分離(4) KNO溶液中的細(xì)胞質(zhì)壁分離后會(huì)自動(dòng)復(fù)原3【解析】(1)因?yàn)檎崽欠肿硬荒芡高^半透膜進(jìn)入燒杯，水分子可自由出入半透膜，故兩者濃度關(guān)系仍是SS。12(2) 題圖中半透膜模擬成熟植物細(xì)胞的原生質(zhì)層。從功能上看，半

18、透膜只是利用孔徑大小控制物質(zhì)進(jìn)出；原生質(zhì)層是選擇透過性膜，具有生物活性，可以主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)有關(guān)物質(zhì)。(3) 蔗糖分子不能通過半透膜，而KNO能夠通過半透膜，滲透平衡時(shí)裝置X出現(xiàn)液面差，裝置3Y不出現(xiàn)液面差。 洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞為成熟植物細(xì)胞，能夠發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象，選潔凈的載玻片分別編號(hào)，在載玻片中央分別滴加蒸餾水，制作臨時(shí)裝片后觀察洋蔥表皮細(xì)胞的初始狀態(tài)。 蔗糖分子不能透過原生質(zhì)層，蔗糖溶液中的細(xì)胞質(zhì)壁分離后不會(huì)自動(dòng)復(fù)原；KNO能被細(xì)胞吸3收，從而發(fā)生質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原的現(xiàn)象。(4) 質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離后自動(dòng)復(fù)原，都能體現(xiàn)兩種膜的功能差異，后者體現(xiàn)得更明顯。【備注】植物細(xì)胞相當(dāng)于一個(gè)滲透系統(tǒng)。

19、將具有大液泡的植物細(xì)胞放在蔗糖等物質(zhì)的溶液中，細(xì)胞會(huì)失水而發(fā)生質(zhì)壁分離；放在KNO、乙二醇等物質(zhì)的溶液中，這些物質(zhì)可以進(jìn)入細(xì)胞液，3增大細(xì)胞液的濃度，能使質(zhì)壁分離后的細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原?！咀兪接?xùn)練】(1) AC(2) 細(xì)胞液濃度逐漸升高，最后與外界溶液濃度持平而進(jìn)入相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)(3) B曲線表示處于尿素溶液中的曲線，C曲線表示處于蔗糖溶液中的曲線。尿素分子可緩緩進(jìn)入細(xì)胞液，提高細(xì)胞液濃度，當(dāng)其大于尿素溶液濃度時(shí)，細(xì)胞開始由失水變?yōu)槲?，直至平?蔗糖分子不能進(jìn)入細(xì)胞，在蔗糖溶液中細(xì)胞失水，原生質(zhì)層收縮，使細(xì)胞液濃度升高，失水減慢，直至平衡【解析】植物細(xì)胞在發(fā)生質(zhì)壁分離時(shí)，細(xì)胞液的濃度會(huì)逐

20、漸上升，以使其滲透壓和外界溶液滲透壓平衡，此時(shí)細(xì)胞體積縮小。但有些小分子的物質(zhì)，如尿素等開始時(shí)會(huì)使植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，但隨著它逐漸進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部，細(xì)胞內(nèi)的滲透壓會(huì)逐漸升高，細(xì)胞又會(huì)吸水而開始復(fù)原的過程?！緜渥ⅰ考?xì)胞是否發(fā)生質(zhì)壁分離及其復(fù)原的判斷(1) 從細(xì)胞角度分析： 死細(xì)胞、動(dòng)物細(xì)胞及未成熟的植物細(xì)胞不發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。 具有中央大液泡的成熟植物細(xì)胞才可發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。(2) 從溶液角度分析： 在一定濃度的、溶質(zhì)不能穿膜的溶液中細(xì)胞只會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，不能自動(dòng)復(fù)原。 在一定濃度的、溶質(zhì)可穿膜的溶液中細(xì)胞先發(fā)生質(zhì)壁分離后自動(dòng)復(fù)原。 在高濃度溶液中細(xì)胞可發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，但會(huì)因過度失水而

21、死亡，不會(huì)再復(fù)原?！倦S堂自測(cè)】1. D【解析】由于半透膜兩側(cè)的溶液存在濃度差，導(dǎo)致水分子發(fā)生滲透作用而使半透膜兩側(cè)產(chǎn)生高度差，故高度差大小取決于半透膜兩側(cè)的溶液濃度差的大小?！緜渥ⅰ繜o2. C【解析】發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原的細(xì)胞一定有細(xì)胞壁，由于細(xì)胞壁的伸縮性較小，而相當(dāng)于半透膜的原生質(zhì)層的伸縮性較大，所以當(dāng)細(xì)胞液濃度小于細(xì)胞外液濃度時(shí)，植物細(xì)胞失水，出現(xiàn)細(xì)胞壁與原生質(zhì)層之間的分離，植物細(xì)胞吸水后出現(xiàn)質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原?！緜渥ⅰ繜o3. A【解析】質(zhì)壁分離指的是植物細(xì)胞在高滲環(huán)境下，因水分從液泡中不斷流失而出現(xiàn)的原生質(zhì)層與細(xì)胞壁分離的現(xiàn)象。人的口腔上皮細(xì)胞和蛔蟲卵細(xì)胞是動(dòng)物細(xì)胞，無細(xì)胞壁，放在質(zhì)量濃度

22、為0.3g/mL的蔗糖溶液中，不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離。洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞是幼嫩細(xì)胞，無大的中央液泡，干種子細(xì)胞無液泡，都不發(fā)生質(zhì)壁分離?！緜渥ⅰ繜o4. D【解析】水稻培養(yǎng)液中Ca2+、Mg2+濃度比實(shí)驗(yàn)開始時(shí)反而高，不是因?yàn)樗靖糠置陔x子，而是由于水稻根細(xì)胞吸水比吸收Ca2+、Mg2+快。無機(jī)鹽必須溶解在水中才能被吸收，可見植物對(duì)水分和無機(jī)鹽的吸收有區(qū)別也有聯(lián)系，即“相對(duì)獨(dú)立”。【備注】無5. (1)質(zhì)壁分離細(xì)胞壁原生質(zhì)層原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁的伸縮性(2) 蔗糖溶液原生質(zhì)層選擇透過性(3) A、C、BA、C、BA、C、BB【解析】圖中A細(xì)胞由于原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁的伸縮性，所以在失水的

23、過程中原生質(zhì)層會(huì)脫離細(xì)胞壁發(fā)生質(zhì)壁分離。細(xì)胞壁是全透性的，所以原生質(zhì)層和細(xì)胞壁之間會(huì)充滿蔗糖溶液。圖中的是細(xì)胞膜、是細(xì)胞質(zhì)、是液泡膜，三者共同組成原生質(zhì)層，其具有選擇透過性。A細(xì)胞已發(fā)生明顯的質(zhì)壁分離，失水最多，細(xì)胞液顏色最深；B細(xì)胞尚未發(fā)生質(zhì)壁分離，沒有失水，細(xì)胞液顏色最淺；C細(xì)胞剛發(fā)生質(zhì)壁分離或處于質(zhì)壁分離復(fù)原過程中，細(xì)胞液顏色較深。所以細(xì)胞液濃度由高到低依次為A、C、B,細(xì)胞液顏色由深至淺依次為A、C、B。水分子流動(dòng)的總趨勢(shì)是由低濃度溶液向高濃度溶液擴(kuò)散，故細(xì)胞液的濃度越大，滲透壓越大，細(xì)胞的吸水能力越強(qiáng)，所以細(xì)胞吸水能力由高到低依次為A、C、B。將C細(xì)胞置于清水中，細(xì)胞會(huì)吸水而發(fā)生質(zhì)壁

24、分離復(fù)原，原生質(zhì)層逐漸恢復(fù)到原來的位置，如B細(xì)胞所示?！緜渥ⅰ繜o2019-2020年高中生物課時(shí)12物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例課后練習(xí)新人教版必修1【基礎(chǔ)過關(guān)】1. 下列現(xiàn)象中，屬于滲透作用的是A. 蔗糖放人水中，溶解后使水變甜B(yǎng).新鮮蘿卜放在清水中變硬C.干大豆種子，浸沒在水中后逐漸脹大D.春天放在空氣中的NaCl潮解2. 將人體口腔上皮細(xì)胞轉(zhuǎn)移至不同濃度（I、II、IID的三種鹽溶液中，結(jié)果如圖所示。這三種鹽溶液的濃度大小關(guān)系是A. IIIIIIB.IIIIIIC.IVIIVIIID.IVIIIVII3. 以紫色洋蔥鱗片葉外表皮為材料觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離現(xiàn)象，下列敘述錯(cuò)誤的是A. 在發(fā)生質(zhì)壁分離

25、的細(xì)胞中能觀察到紫色中央液泡逐漸縮小B. 滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的蔗糖溶液比滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的蔗糖溶液引起細(xì)胞質(zhì)壁分離所需時(shí)間短C. 發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞放入清水中又復(fù)原，說明細(xì)胞保持活性D. 用高濃度的NaCl溶液代替蔗糖溶液不能引起細(xì)胞質(zhì)壁分離4. 下圖為顯微鏡下某植物細(xì)胞在30%蔗糖溶液中的示意圖。下列敘述中錯(cuò)誤的是A. 若將細(xì)胞置于清水中，A基本保持不變B. 若該細(xì)胞處于40%蔗糖溶液中，B/A值將變小C. B/A值能表示細(xì)胞失水的程度D. A、B分別表示細(xì)胞和液泡的長(zhǎng)度5. 用洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞做質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)，下列圖示符合實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是6. 下面甲、乙兩圖是滲透作用裝置示意圖，丙圖是

26、根毛細(xì)胞示意圖，請(qǐng)根據(jù)甲、乙、丙三圖回答下列問題。(甲圖是發(fā)生滲透作用的初始狀態(tài)，乙圖是發(fā)生了較長(zhǎng)時(shí)間的滲透作用之后，水分子進(jìn)出達(dá)到平衡時(shí)的狀態(tài)。甲圖中a表示清水,b表示30%的蔗糖溶液)甲ab乙丙(1) 典型的滲透作用裝置必須具備2個(gè)條件:(指明甲圖中相應(yīng)部位)；。比較乙圖中a和b處溶液濃度的大小:；丙圖中D表示。(3) 若把根毛細(xì)胞放入30%的蔗糖溶液中，它將出現(xiàn)象。(4) 若把根毛細(xì)胞放入50%的蔗糖溶液中一段時(shí)間后再放入清水中,結(jié)果不能觀察到質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象，原因是。(5) 鹽堿地中的植物常出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象，其原因是?！灸芰μ嵘?. 下列敘述錯(cuò)誤的是A. 成熟植物細(xì)胞可以看作一個(gè)滲透系統(tǒng)

27、的主要原因是原生質(zhì)層可以看成一層選擇透過性膜B. 導(dǎo)管細(xì)胞是高度分化的植物細(xì)胞，其吸水方式主要是滲透吸水C. 草履蟲也可以看成一個(gè)滲透系統(tǒng)D. 滲透作用的動(dòng)力是滲透壓，滲透壓的大小與溶質(zhì)的質(zhì)量濃度無關(guān)，而與單位體積內(nèi)溶質(zhì)的分子個(gè)數(shù)有關(guān)2. 將盛有一定濃度蔗糖溶液的透析袋口扎緊后浸于蒸餾水中，下圖表示透析袋中蔗糖溶液濃度與時(shí)間的關(guān)系，正確的是ABCD3. 將生活狀態(tài)相同的紫色洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞放在不同濃度的蔗糖溶液中得到了下圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，相關(guān)敘述中不正確的是JK糖濃度（mmoVL）A. 實(shí)驗(yàn)的主要原理是細(xì)胞壁和原生質(zhì)層的伸縮性是不同的B. 實(shí)驗(yàn)中需要使用顯微鏡、載玻片等儀器以及蔗糖溶液，而不

28、需要染色C. 紫色洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞浸潤(rùn)在蒸餾水中時(shí)，細(xì)胞會(huì)略微膨脹D. 結(jié)果表明大多數(shù)細(xì)胞的細(xì)胞液濃度介于0.250.3mmol/L之間4. 將某種植物細(xì)胞分別放在物質(zhì)的量濃度為2mol/L的乙二醇溶液和物質(zhì)的量濃度為2mol/L的蔗糖溶液中，觀察質(zhì)壁分離現(xiàn)象，得到其液泡體積的變化情況如圖甲所示，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題。（實(shí)線為物質(zhì)的量濃度為2mol/L的乙二醇溶液，虛線為物質(zhì)的量濃度為2mol/L的蔗糖溶液）甲乙（1）圖甲中AB段所對(duì)應(yīng)細(xì)胞形態(tài)相當(dāng)于圖乙中的（填A(yù)或B），這種現(xiàn)象被稱為，發(fā)生質(zhì)壁分離的原因是外界溶液的濃度（填大于或小于）細(xì)胞液的濃度，細(xì)胞液中的水分就透過進(jìn)入外界溶液中，使和逐漸

29、分離。在1min后，處于物質(zhì)的量濃度為2mol/L的乙二醇溶液中的細(xì)胞，由于逐漸進(jìn)入細(xì)胞的液泡內(nèi)，引起細(xì)胞液濃度變大，水分重新流入細(xì)胞液，這種現(xiàn)象叫(3)現(xiàn)將該植物細(xì)胞置于不同濃度的蔗糖溶液中，對(duì)發(fā)生的變化進(jìn)行實(shí)驗(yàn)記錄，結(jié)果如下:蔗糖溶液/(gmL-1細(xì)胞變化0.24發(fā)生明顯質(zhì)壁分離0.22剛發(fā)生質(zhì)壁分離0.20無明顯變化0.18略微脹大0.16略微脹大 據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出該植物細(xì)胞的細(xì)胞液濃度大概是。 如果想進(jìn)一步更精確地確定細(xì)胞液的濃度，請(qǐng)?zhí)岢龃篌w的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路。必修1課時(shí)12物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例課后練習(xí)詳細(xì)答案【基礎(chǔ)過關(guān)】1. B【解析】發(fā)生滲透作用必備的兩個(gè)基本條件：半透膜和半透膜兩

30、側(cè)的溶液具有濃度差。新鮮蘿卜是成熟植物細(xì)胞，放入清水中變硬是吸收水分引起的，成熟植物細(xì)胞依靠滲透作用吸水；干種子細(xì)胞沒有液泡，主要依靠親水性物質(zhì)引起的吸脹作用吸水；NaCl的潮解是一個(gè)簡(jiǎn)單的吸收周圍環(huán)境的水分子的過程，不需要通過半透膜?！緜渥ⅰ繜o2. B【解析】由題圖可知，I中細(xì)胞形態(tài)沒有變化，11中細(xì)胞失水皺縮，111中細(xì)胞吸水膨脹。所以三種鹽溶液的濃度大小關(guān)系是111111?！緜渥ⅰ繜o3. D【解析】當(dāng)外界蔗糖溶液濃度大于細(xì)胞液濃度時(shí)，植物細(xì)胞將發(fā)生質(zhì)壁分離，且濃度差越大，引起細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離所需的時(shí)間越短。NaCl溶液的濃度大于細(xì)胞液濃度時(shí)，也可以使細(xì)胞失水而發(fā)生質(zhì)壁分離。【備注】無4.

31、 D【解析】植物細(xì)胞在30%的蔗糖溶液中已經(jīng)發(fā)生質(zhì)壁分離，用b表示原生質(zhì)體的長(zhǎng)度，a表示細(xì)胞(壁)長(zhǎng)度，質(zhì)壁分離過程中，原生質(zhì)體逐漸變小，細(xì)胞壁伸縮有限,A長(zhǎng)度基本不變，B/A值體現(xiàn)質(zhì)壁分離程度;將其放入清水中將發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原,但細(xì)胞壁長(zhǎng)度A基本不變,若放入40%的蔗糖溶液中，質(zhì)壁分離更加明顯,B/A值變小?！緜渥ⅰ刻骄恐参锛?xì)胞吸水和失水實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)(1) 實(shí)驗(yàn)材料：要選取成熟的、液泡帶有一定顏色的植物組織進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，便于觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。(2) 外界溶液的要求：選用的蔗糖溶液濃度要適宜。過低，不足以引起質(zhì)壁分離或質(zhì)壁分離所需時(shí)間過長(zhǎng)；過高，則造成植物細(xì)胞失水過多、過快而死亡。原生質(zhì)層的選擇透過

32、性是發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原的內(nèi)在前提，死亡的細(xì)胞由于原生質(zhì)層不具有選擇透過性，因此既不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離，也不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。(3) 質(zhì)壁分離的復(fù)原。觀察到質(zhì)壁分離的現(xiàn)象后，應(yīng)迅速做質(zhì)壁分離復(fù)原實(shí)驗(yàn)，避免細(xì)胞因長(zhǎng)時(shí)間處于較高濃度的外界溶液中，失水過多而死亡，導(dǎo)致觀察不到質(zhì)壁分離復(fù)原的現(xiàn)象。當(dāng)溶質(zhì)分子為葡萄糖、KN03、乙二醇等時(shí)，細(xì)胞會(huì)吸收溶質(zhì)徼粒而使細(xì)胞液的濃度增加，從而使細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離后能夠自動(dòng)復(fù)原。當(dāng)溶質(zhì)分子為蔗糖時(shí)，由于蔗糖不能通過原生質(zhì)層進(jìn)入細(xì)胞液，因而不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離的自動(dòng)復(fù)原。5. D【解析】用洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞做質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)時(shí)，細(xì)胞的體積略微減小，細(xì)胞液濃度逐漸升高，液泡體積逐

33、漸減小，細(xì)胞液色素濃度逐漸升高?！緜渥ⅰ繜o6. （l）c半透膜半透膜兩側(cè)溶液具有濃度差（2）ba原生質(zhì)層（3）質(zhì)壁分離（4）蔗糖溶液濃度過高,細(xì)胞因過度失水死亡（5）土壤溶液濃度大于根毛細(xì)胞細(xì)胞液的濃度，造成根毛細(xì)胞失水,出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象【解析】無【備注】植物細(xì)胞質(zhì)壁分離的原因及表現(xiàn)原因內(nèi)因原生質(zhì)層具有半透性一細(xì)胞滲透失水一細(xì)胞壁伸縮性小、原生質(zhì)層伸縮性大外因外界溶液濃度細(xì)胞液濃度表現(xiàn)宏觀植物由堅(jiān)挺f萎蔫微觀液泡由大一小、細(xì)胞液顏色由淺一深、原生質(zhì)層與細(xì)胞壁分離【能力提升】1. B【解析】導(dǎo)管細(xì)胞是死細(xì)胞，原生質(zhì)層成為全透性，因此不能形成一個(gè)滲透系統(tǒng)，其吸水方式不是滲透吸水，而是擴(kuò)散?！緜渥ⅰ繜o2

34、. B【解析】無【備注】1滲透現(xiàn)象中液面變化的判斷方法：半透膜兩側(cè)分別為濃度不同的A、B溶液，有以下三種情況：（1）若半透膜兩側(cè)，A側(cè)溶質(zhì)可以通過半透膜（如葡萄糖等），B側(cè)溶質(zhì)不能通過半透膜，則B側(cè)液面升咼。（2）若半透膜兩側(cè)，A側(cè)和B側(cè)溶質(zhì)是同種物質(zhì)且均不能通過半透膜，則濃度高的一側(cè)液面升高。（3）若半透膜兩側(cè)A、B溶液的溶質(zhì)均能通過半透膜，則兩側(cè)不存在高度差。2.滲透現(xiàn)象中液面髙度差和溶液濃度的變化：(1) 高度差的變化：高度差大小決定于濃度差的大小，濃度差越大，則高度差越大。(2) 濃度變化：滲透系統(tǒng)中，溶質(zhì)不能通過半透膜時(shí)，達(dá)到平衡時(shí)剛開始濃度大的一側(cè)溶液濃度仍大于另一側(cè)。3. D【解

35、析】實(shí)驗(yàn)中之所以會(huì)出現(xiàn)質(zhì)壁分離的主要原因是細(xì)胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層的伸縮性；由于洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞呈紫色，所以實(shí)驗(yàn)材料不用染色；細(xì)胞壁的伸縮性小，所以放在蒸餾水中吸水后略微膨脹；在蔗糖溶液濃度為0.20.25mmol/L之間，質(zhì)壁分離細(xì)胞比例的變化是最大的，所以大多數(shù)細(xì)胞的細(xì)胞液濃度在此區(qū)間?！緜渥ⅰ繜o4. (1)A質(zhì)壁分離大于原生質(zhì)層細(xì)胞壁原生質(zhì)層(2) 乙二醇質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原(3) 0.20g/mL圍繞0.20g/mL設(shè)置若干組不同濃度的蔗糖溶液，將植物細(xì)胞放在上述的不同濃度的蔗糖溶液中，重復(fù)題述實(shí)驗(yàn)并觀察細(xì)胞的變化?！窘馕觥勘绢}考查了質(zhì)壁分離和復(fù)原的有關(guān)問題，以及質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用。(

36、1)圖甲中顯示的是將細(xì)胞放在物質(zhì)的量濃度為2mol/L的乙二醇溶液和物質(zhì)的量濃度為2mol/L的蔗糖溶液中細(xì)胞體積的變化。圖中AB段液泡體積減小，細(xì)胞由于失水而發(fā)生質(zhì)壁分離，對(duì)應(yīng)于圖乙中的Ao(2)而將細(xì)胞放在物質(zhì)的量濃度為2mol/L的乙二醇溶液中時(shí)，開始由于外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度，細(xì)胞會(huì)失水，液泡的體積逐漸減小，但是乙二醇分子能夠逐漸進(jìn)入細(xì)胞的液泡內(nèi)，引起細(xì)胞液濃度變大，細(xì)胞會(huì)吸水而導(dǎo)致質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原，所以液泡的體積又逐漸恢復(fù)。(3)當(dāng)外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度，細(xì)胞會(huì)失水，出現(xiàn)質(zhì)壁分離；當(dāng)外界溶液濃度小于細(xì)胞液濃度，細(xì)胞會(huì)吸水，但由于細(xì)胞壁的伸縮性小，細(xì)胞稍脹大；當(dāng)外界溶液濃度等于細(xì)胞液濃度，細(xì)胞體積不變，所以該細(xì)胞液的濃度大概為0.20g/mLo如果想進(jìn)一步精確地確定細(xì)胞液的濃度，可以圍繞0.20g/mL設(shè)置一系列具有濃度梯度的蔗糖溶液，重復(fù)操作題述實(shí)驗(yàn)，根據(jù)細(xì)胞形態(tài)的變化更精確地推測(cè)細(xì)胞液濃度?！緜渥ⅰ繜o