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第1節(jié)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例,[學(xué)習(xí)視點(diǎn)],明確目標(biāo),1.知道細(xì)胞吸水和失水的原理 2.學(xué)會(huì)探究實(shí)驗(yàn)的基本步驟 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 4.舉例說(shuō)出細(xì)胞膜是選擇透過(guò)性膜,,關(guān)注重難點(diǎn),1.植物細(xì)胞的吸水和失水 2.細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性,一、滲透作用具備的條件,二、細(xì)胞的吸水和失水,1．動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水 (1)動(dòng)物細(xì)胞的 相當(dāng)于半透膜。 (2) 與外界溶液之間有濃度差。 2．動(dòng)物細(xì)胞吸水失水的條件 (1)細(xì)胞質(zhì)濃度 外界溶液濃度時(shí)，細(xì)胞吸水膨脹。 (2)細(xì)胞質(zhì)濃度 外界溶液濃度時(shí)，細(xì)胞失水皺縮。 (3)細(xì)胞質(zhì)濃度 外界溶液濃度時(shí)，水分進(jìn)出細(xì)胞處于 ，細(xì)胞形態(tài)不變,動(dòng)態(tài)平衡,大于,細(xì)胞膜,小于,細(xì)胞質(zhì),等于,3．植物細(xì)胞的吸水和失水,細(xì)胞液,液泡膜,細(xì)胞壁,小,全透性,細(xì)胞膜,(1)成熟植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)： ①圖中a是 ，其特點(diǎn)是具 ：即水分子和溶解在水里的物質(zhì)都能通過(guò)；伸縮性 。 ②圖中b是 ，c是 ，d為 ，三者構(gòu)成的結(jié)構(gòu)是 ，相當(dāng)于一層 ，其伸縮性 。 ③圖中e是 ，具有一定的濃度。 (2)質(zhì)壁分離及復(fù)原的原理和現(xiàn)象： ①外界溶液濃度 細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞失水，發(fā)生 現(xiàn)象。 ②外界溶液濃度 細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞吸水，發(fā)生 現(xiàn)象。,原生質(zhì)層,大于,大,半透膜,細(xì)胞質(zhì),小于,質(zhì)壁分離,質(zhì)壁分離復(fù)原,三、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例,1．細(xì)胞對(duì)無(wú)機(jī)鹽離子的吸收實(shí)例 (1)水稻吸收 多，吸收 較少，番茄吸收 較 多， 吸收 較少。說(shuō)明不同植物對(duì)不同離子的吸收表現(xiàn)出較大差異。 (2)人體甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞中碘的含量明顯 血液中碘的含量。 (3)不同微生物對(duì) 的吸收表現(xiàn)出較大的差異。 2．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 進(jìn)行的。 (2)細(xì)胞對(duì)于物質(zhì)的輸入和輸出有 。 3．結(jié)論 細(xì)胞膜和其他生物膜都是 膜，可以讓 自由通過(guò)，一 些 和 也可以通過(guò)，而其他的 和大分子則不能通過(guò)。,順相對(duì)含量梯度,不同礦物質(zhì),SiO44－,高于,SiO44-,Ca2＋、Mg2＋,Ca2＋、Mg2＋,選擇性,選擇透過(guò)性,離子、小分子,水分子,離子,小分子,一、滲透作用的實(shí)例與原理 1．仔細(xì)分析教材P60[問(wèn)題探討]，思考與討論下列問(wèn)題： (1)長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)液柱上升的原因是什么？ 提示：由于單位時(shí)間內(nèi)透過(guò)玻璃紙進(jìn)入到長(zhǎng)頸漏斗的水分子數(shù)量多于從長(zhǎng)頸漏斗滲出的水分子數(shù)量，使得管內(nèi)溶液增多，液面升高。 (2)若將玻璃紙更換成紗布或塑料薄膜，還能發(fā)生漏斗內(nèi)液面上升的現(xiàn)象嗎？ 提示：用紗布代替玻璃紙時(shí)，因紗布的孔隙很大，蔗糖分子可以自由通透，因而液面不會(huì)上升；若用塑料薄膜代替玻璃紙，因水分子不能透過(guò)塑料薄膜，所以也不會(huì)使液面升高。 (3)若將燒杯內(nèi)清水換成與長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)濃度相同的蔗糖溶液，其他不變，還會(huì)發(fā)生液面升高嗎？ 提示：不會(huì)。因?yàn)椴ＡЪ垉蓚?cè)溶液濃度相同，水分子進(jìn)出玻璃紙的數(shù)目相等，液面不會(huì)發(fā)生變化。,2．判斷下列說(shuō)法是否正確： (1)只要具有半透膜，就能發(fā)生滲透作用。( ) (2)滲透作用過(guò)程中，只發(fā)生水分子由低濃度溶液透過(guò)半透膜進(jìn)入高濃度溶液中。( ) (3)當(dāng)滲透作用達(dá)到平衡時(shí)，液柱保持一定的高度，此時(shí)半透膜兩側(cè)的溶液濃度相等。( ),×,三、探究植物細(xì)胞的吸水和失水 將下列內(nèi)容連接起來(lái),×,×,四、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例(判斷正誤) 1．同一植物對(duì)不同離子的吸收量都是一樣的。( ) 2．不同植物對(duì)同種離子的吸收量是相等的。( ),×,×,一、植物細(xì)胞與滲透裝置的比較,據(jù)圖分析可知，一個(gè)植物細(xì)胞類(lèi)似于一個(gè)滲透裝置。,[特別提醒] 原生質(zhì)層、原生質(zhì)體 (1)原生質(zhì)層是成熟的植物細(xì)胞內(nèi)相當(dāng)于半透膜的結(jié)構(gòu)，由細(xì)胞膜、液泡膜以及兩膜之間的細(xì)胞質(zhì)組成，不包括細(xì)胞核和液泡內(nèi)的細(xì)胞液。此結(jié)構(gòu)僅存在于成熟植物細(xì)胞中。 (2)原生質(zhì)體是去除了植物細(xì)胞壁后所剩下的具有生物活性的植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)，包括細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核三部分，常用作植物細(xì)胞融合的材料。,二、植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離的原因和表現(xiàn),三、溶液種類(lèi)與質(zhì)壁分離和復(fù)原的關(guān)系,1．當(dāng)溶質(zhì)分子為蔗糖等分子時(shí)，溶質(zhì)分子不能進(jìn)入細(xì)胞中，當(dāng)發(fā)生質(zhì)壁分離后，在n點(diǎn)時(shí)，若滴入清水則發(fā)生質(zhì)壁分離的被動(dòng)復(fù)原，如圖中曲線a所示，若不作處理則如曲線b所示，實(shí)際過(guò)程可能導(dǎo)致細(xì)胞死亡。,2．當(dāng)溶質(zhì)分子為葡萄糖、KNO3、乙二醇等時(shí)，細(xì)胞主動(dòng)或被動(dòng)吸收溶質(zhì)微粒而使細(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，如圖中曲線a所示。,3．在質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原過(guò)程中，細(xì)胞吸水能力的變化(如圖)：,質(zhì)壁分離過(guò)程中，外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度，隨著質(zhì)壁分離程度增大，細(xì)胞液濃度增大，植物細(xì)胞吸水能力增強(qiáng)；質(zhì)壁分離復(fù)原過(guò)程中，外界溶液濃度小于細(xì)胞液濃度，隨著質(zhì)壁分離復(fù)原的進(jìn)行，細(xì)胞液濃度變小，植物細(xì)胞吸水能力減弱。,植物細(xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)探究 1．探究性實(shí)驗(yàn)的一般過(guò)程：根據(jù)觀察到的現(xiàn)象，提出問(wèn)題→作出假設(shè)→設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)→進(jìn)行實(shí)驗(yàn)→分析結(jié)果，得出結(jié)論→總結(jié)交流→進(jìn)一步探究。 2．假設(shè)：原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜。 3．預(yù)期結(jié)果：由于原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜，水分子可以自由透過(guò)，而蔗糖分子不能透過(guò)。因此，在蔗糖溶液中植物細(xì)胞的中央液泡會(huì)變小，發(fā)生質(zhì)壁分離。,4．裝片制作示意圖及實(shí)驗(yàn)流程 (1)裝片制作示意圖,(2)實(shí)驗(yàn)流程,5．實(shí)驗(yàn)結(jié)果,6.結(jié)論：實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期結(jié)果相同，說(shuō)明“原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜”的假設(shè)是成立的。 7．實(shí)驗(yàn)操作中注意的問(wèn)題 (1)實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵之一是實(shí)驗(yàn)材料的選擇。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)，以便于觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。例如，以紫色洋蔥鱗片葉外表皮為材料就是因?yàn)槠湟号莩首仙?，便于觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。若以根尖成熟區(qū)的細(xì)胞為材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)也會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，但因液泡無(wú)色，不易觀察液泡大小的變化。 (2)選用的蔗糖溶液濃度要適宜。濃度過(guò)低，不足以引起質(zhì)壁分離或質(zhì)壁分離所需時(shí)間過(guò)長(zhǎng)；濃度過(guò)高，則造成植物細(xì)胞失水過(guò)多、過(guò)快而死亡。原生質(zhì)層的選擇透過(guò)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。,如圖中的滲透裝置，開(kāi)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( ),[解析] 由于蔗糖溶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)變小，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。,[答案] B,判斷水分子流動(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，所能容納的水分子數(shù)就越多。,將洋蔥表皮細(xì)胞依次浸于蒸餾水、0.3 mol/L蔗糖溶液和0.5 mol/L尿素溶液中，觀察原生質(zhì)體的體積隨時(shí)間的變化情況，結(jié)果如圖所示：,(1)A、B、C中，表示細(xì)胞在蒸餾水中的是________；表示在0.3 mol/L蔗糖溶液中的是________。 (2)ef段的細(xì)胞液濃度變化為_(kāi)_____________________________。 (3)試簡(jiǎn)要分析B、C曲線差異的原因：___________________。,(4)某同學(xué)在視野中看到生活著的洋蔥表皮細(xì)胞正處于如圖所示狀態(tài)，a、b表示兩處濃度，由此可推測(cè)( ),A．此時(shí)a＞b，細(xì)胞滲透吸水 B．此時(shí)a＝b，滲透系統(tǒng)保持動(dòng)態(tài)平衡 C．此時(shí)a＜b，細(xì)胞滲透失水 D．上述三種情況都有可能,[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(kāi)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(kāi)始復(fù)原。第(4)題圖所表示的細(xì)胞處于質(zhì)壁分離狀態(tài)，但不能確定其是處于質(zhì)壁分離過(guò)程中，還是處于質(zhì)壁分離復(fù)原過(guò)程中，或者恰好是質(zhì)壁分離結(jié)束時(shí)，因此A、B、C所述的三種情形都可能存在。,[答案] (1)A C (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。①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(kāi)始由失水變?yōu)槲?，直至平衡；②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，濃度差減小，失水減慢，直至平衡 (4)D,細(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： ①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。 ②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： ①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。 ②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。 ③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(guò)度失水而死亡，不會(huì)再?gòu)?fù)原。,課堂歸納,網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建,填充：①半透膜 ②濃度差 ③膨脹 ④漲破 ⑤皺縮 ⑥質(zhì)壁分離 ⑦質(zhì)壁分離復(fù)原 ⑧原生質(zhì)層 ⑨小 ⑩選擇透過(guò)性,1．滲透作用發(fā)生的兩個(gè)條件：一是半透膜，二是濃度差。 2．原生質(zhì)層包括細(xì)胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)。 3．植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離的原因：①外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度，②原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁。 4．只有活的成熟植物細(xì)胞才可發(fā)生質(zhì)壁分離，動(dòng)物細(xì)胞和根尖分生區(qū)細(xì)胞不發(fā)生質(zhì)壁分離。 5．細(xì)胞膜和其他生物膜都是選擇透過(guò)性膜，選擇透過(guò)性是活細(xì)胞的功能特性。 6．成熟植物細(xì)胞在一定濃度的KNO3、尿素等溶液中會(huì)發(fā)生先質(zhì)壁分離后自動(dòng)復(fù)原的現(xiàn)象。,[關(guān)鍵語(yǔ)句],1．下列現(xiàn)象利用滲透作用原理的是( ) A．氧氣進(jìn)入紅細(xì)胞 B．水分子通過(guò)細(xì)胞壁 C．K＋通過(guò)原生質(zhì)層 D．紅細(xì)胞在高濃度鹽水中皺縮 解析：選D 滲透作用是指溶劑的跨膜運(yùn)輸，氧氣是氣體，K＋是溶質(zhì)，因此A項(xiàng)、C項(xiàng)均不屬于滲透作用。由于細(xì)胞壁是全透性的，不是半透膜，因此B項(xiàng)也不屬于滲透作用。,2．下列四項(xiàng)中，不是一個(gè)植物細(xì)胞發(fā)生滲透作用理由的是( ) A．纖維素和果膠構(gòu)成的細(xì)胞壁是全透性的 B．由細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、液泡膜構(gòu)成的原生質(zhì)層是選擇透過(guò)性膜 C．液泡中具有一定濃度的細(xì)胞液 D．細(xì)胞液的濃度大于(或小于)外界溶液的濃度 解析：選A 構(gòu)成滲透系統(tǒng)的條件，一是具有半透膜；二是半透膜兩側(cè)的溶液具有濃度差。植物細(xì)胞是一個(gè)滲透系統(tǒng)，原因是有相當(dāng)于半透膜的原生質(zhì)層，原生質(zhì)層兩側(cè)的溶液具有濃度差。原生質(zhì)層是由細(xì)胞膜、液泡膜和中間的細(xì)胞質(zhì)構(gòu)成的。細(xì)胞壁是全透性的，不屬于半透膜。,3．下列敘述錯(cuò)誤的是( ) A．成熟植物細(xì)胞可以看成一個(gè)滲透系統(tǒng)的主要原因是原生質(zhì)層可以看成一層選擇透過(guò)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(chóng)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(wú)關(guān)，而與單位體積內(nèi)分子個(gè)數(shù)有關(guān) 解析：選B 導(dǎo)管細(xì)胞是死細(xì)胞，因此不能形成一個(gè)滲透系統(tǒng)。,4．下列有關(guān)洋蔥表皮細(xì)胞質(zhì)壁分離及其復(fù)原實(shí)驗(yàn)的敘述錯(cuò)誤的是( ) A．發(fā)生質(zhì)壁分離時(shí)觀察到的現(xiàn)象是液泡體積較小，顏色較深 B．在原生質(zhì)層與細(xì)胞壁之間的溶液為外界溶液 C．在質(zhì)壁分離復(fù)原過(guò)程中細(xì)胞液濃度減小，細(xì)胞吸水能力下降 D．發(fā)生質(zhì)壁分離后的細(xì)胞，若放在清水中一定能發(fā)生復(fù)原 解析：選D 若外界溶液濃度過(guò)高，或質(zhì)壁分離時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，洋蔥表皮細(xì)胞可能會(huì)死亡，死亡后則不能發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。,5．在紫色洋蔥表皮細(xì)胞臨時(shí)裝片的蓋玻片一側(cè)滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.3 g/mL的蔗糖溶液后，出現(xiàn)了如圖所示的情形，請(qǐng)回答：,(1)此細(xì)胞發(fā)生了______________現(xiàn)象，是細(xì)胞____________的結(jié)果。 (2)圖中②的結(jié)構(gòu)名稱是_________________，②④⑤共同構(gòu)成了______________。 (3)圖中⑦充滿了____________，其濃度____。 (4)將此細(xì)胞置于清水中，⑥的體積會(huì)____________，是由于細(xì)胞______________的結(jié)果。 (5)在滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.3 g/mL的蔗糖溶液后的過(guò)程中，顯微鏡下不可能觀察到的現(xiàn)象是( ) A．液泡縮小 B．細(xì)胞壁與原生質(zhì)層分離 C．液泡顏色變淺 D．細(xì)胞核位于原生質(zhì)層內(nèi),解析：(1)由圖示可知，圖中原生質(zhì)層與細(xì)胞壁發(fā)生了分離，這是由于細(xì)胞發(fā)生滲透失水的結(jié)果。(2)圖中②是細(xì)胞膜，④是細(xì)胞質(zhì)，⑤是液泡膜，三者共同構(gòu)成了原生質(zhì)層。(3)圖中⑦是原生質(zhì)層與細(xì)胞壁分離后形成的空間，充滿了外界的蔗糖溶液，由于細(xì)胞液中水分依次經(jīng)過(guò)液泡膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞膜，此處的溶液濃度稍低于外界蔗糖溶液。(4)將已發(fā)生質(zhì)壁分離的植物細(xì)胞置于清水中，由于細(xì)胞液濃度高于外界的清水濃度，細(xì)胞滲透吸水，液泡體積變大。(5)用顯微鏡觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離過(guò)程中，由于細(xì)胞滲透失水，液泡體積逐漸變小，液泡顏色變深，細(xì)胞壁與原生質(zhì)層分離，細(xì)胞核位于原生質(zhì)層內(nèi)，不會(huì)看到液泡顏色變淺現(xiàn)象。 答案：(1)質(zhì)壁分離 滲透失水 (2)細(xì)胞膜 原生質(zhì)層 (3)蔗糖溶液 略小于0.3 g/mL (4)變大 滲透吸水 (5)C,(時(shí)間：25分鐘；滿分：50分) 一、選擇題(每小題4分，共24分) 1．把成熟的草莓漿果洗凈后灑上很多蔗糖，會(huì)發(fā)生的現(xiàn)象是( ) A．細(xì)胞中液泡增大 B．蔗糖分子進(jìn)入草莓細(xì)胞 C．整個(gè)細(xì)胞壁和原生質(zhì)層間充滿了水 D．細(xì)胞中的水分外滲 解析：選D 在草莓漿果的外面灑上很多蔗糖，使細(xì)胞外的溶液濃度高于細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞液的濃度，從而使細(xì)胞內(nèi)的水分外滲。,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，如圖表示透析袋中蔗糖溶液濃度與時(shí)間的關(guān)系(縱坐標(biāo)表示蔗糖溶液濃度)，正確的是( ),解析：選B 將盛有一定濃度的蔗糖溶液的透析袋放在蒸餾水中后，蒸餾水將不斷向透析袋中擴(kuò)散，蔗糖溶液濃度不斷下降，但受到透析袋容積的限制，到一定時(shí)間水分子進(jìn)出達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，此時(shí)蔗糖溶液濃度下降到一定程度便保持相對(duì)穩(wěn)定。,3．將洋蔥表皮放入一定濃度的KNO3溶液中，其細(xì)胞便發(fā)生質(zhì)壁分離，不久這些細(xì)胞又逐漸發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。其原因是( ) A．細(xì)胞液的溶質(zhì)透出細(xì)胞 B．質(zhì)壁分離后的細(xì)胞只允許水分子進(jìn)入 C．K＋和NO3－可通過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞液 D．水和溶質(zhì)自由地進(jìn)出細(xì)胞 解析：選C 將洋蔥表皮細(xì)胞放入一定濃度的KNO3溶液中后，由于外界KNO3溶液濃度大于細(xì)胞液濃度，細(xì)胞滲透失水，細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離。由于細(xì)胞吸收K＋和NO3－，離子進(jìn)入細(xì)胞液，使細(xì)胞液濃度上升。當(dāng)細(xì)胞液濃度大于外界KNO3溶液濃度時(shí)，細(xì)胞又滲透吸水，發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。,4．撕取紫色洋蔥外表皮，分為兩份。假定兩份外表皮細(xì)胞的大小、數(shù)目和生理狀態(tài)一致，一份在完全營(yíng)養(yǎng)液中浸泡一段時(shí)間，浸泡后的外表皮稱為甲組；另一份在蒸餾水中浸泡相同的時(shí)間，浸泡后的外表皮稱為乙組。然后，兩組外表皮都用濃度為0.3 g/mL 的蔗糖溶液處理，一段時(shí)間后表皮細(xì)胞中的水分不再減少。此時(shí)甲、乙兩組細(xì)胞水分滲出量的大小是( ) A．甲組細(xì)胞的水分滲出量與乙組細(xì)胞的相等 B．甲組細(xì)胞的水分滲出量比乙組細(xì)胞的高 C．甲組細(xì)胞的水分滲出量比乙組細(xì)胞的低 D．甲組細(xì)胞的水分滲出量與乙組細(xì)胞無(wú)法比較 解析：選C 將兩份完全相同的紫色洋蔥外表皮細(xì)胞分別放入完全營(yíng)養(yǎng)液和蒸餾水中浸泡相同時(shí)間，放入蒸餾水中的外表皮細(xì)胞因吸水較多，而使甲組細(xì)胞的細(xì)胞液濃度大于乙組細(xì)胞的細(xì)胞液濃度。由于甲組細(xì)胞的細(xì)胞液與0.3 g/mL蔗糖溶液的濃度差小于乙組細(xì)胞的細(xì)胞液與0.3 g/mL蔗糖溶液的濃度差。所以乙組細(xì)胞水分滲出量多。,5．某同學(xué)擬選擇一種半透性的膜材料，用于自制滲透計(jì)。他采用如圖1所示的裝置(示意圖)，對(duì)收集到的四種材料甲、乙、丙和丁進(jìn)行試驗(yàn)，得到了倒置漏斗中的液面高度隨時(shí)間變化的曲線(如圖2)。據(jù)圖分析，該同學(xué)應(yīng)選擇的膜材料是( ),A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 解析：選A 滲透裝置中半透膜的選擇應(yīng)遵循：糖分子不能通過(guò)半透膜，水分子可以自由通過(guò)。分析題中圖2可知：乙、丙、丁三種材料均不符合滲透裝置中半透膜的要求。,6．在保持細(xì)胞存活的條件下，蔗糖溶液濃度與蘿卜條質(zhì)量變化的關(guān)系如圖所示。若將處于b濃度溶液中的蘿卜條移入a濃度溶液中，則該蘿卜條的質(zhì)量將( ),A．不變 B．增大 C．減小 D．先增后減 解析：選B 從題圖中可以看出：a點(diǎn)表示水分進(jìn)出細(xì)胞達(dá)到平衡狀態(tài)，b點(diǎn)細(xì)胞處于失水狀態(tài)。當(dāng)把b濃度溶液中的蘿卜條移入a濃度溶液中后，細(xì)胞吸水，質(zhì)量增大。,二、非選擇題(共26分) 7．(10分)將某一洋蔥鱗片葉放在某一濃度的蔗糖溶液中，制成裝片，放在顯微鏡下觀察，有3種狀態(tài)的細(xì)胞，如圖所示：,(1)圖B細(xì)胞處于何種生理狀態(tài)？______________________________。 (2)這三個(gè)細(xì)胞在未發(fā)生上述情況之前吸水能力大小關(guān)系是_________。 (3)圖中標(biāo)號(hào)①指的物質(zhì)是____________________________________。 (4)假設(shè)將洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞制成裝片并使之處于高滲溶液中而發(fā)生質(zhì)壁分離，用顯微鏡觀察一個(gè)細(xì)胞的質(zhì)壁分離發(fā)展過(guò)程，發(fā)現(xiàn)該細(xì)胞形態(tài)的變化順序?qū)⑷鐖D中所示的________________________。 (5)若上述三幅圖是同一細(xì)胞在不同濃度的外界溶液中發(fā)生的現(xiàn)象。則這三種溶液濃度的大小關(guān)系是________________________________。,解析：(1)(2)(3)由于A、B、C處于同一濃度的蔗糖溶液中，根據(jù)圖示可以看出B、C均處于質(zhì)壁分離狀態(tài)，A可能吸水，也可能既不吸水也不失水，因此這三個(gè)細(xì)胞在未發(fā)生上述情況之前細(xì)胞液濃度大小關(guān)系是ABC，細(xì)胞吸水能力大小的關(guān)系是ABC。由于細(xì)胞壁是全透性的，在①中的液體為蔗糖溶液。(4)植物細(xì)胞質(zhì)壁分離過(guò)程的變化順序是A→B→C。(5)由于細(xì)胞的質(zhì)壁分離程度與外界溶液濃度呈正相關(guān)，因此可根據(jù)質(zhì)壁分離程度的差異確定：外界溶液濃度的大小為CBA。,答案：(1)質(zhì)壁分離 (2)ABC (3)蔗糖溶液 (4)A→B→C (5)CBA,8．(16分)(江蘇高考)如圖為研究滲透作用的實(shí)驗(yàn)裝置，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：,(1)漏斗內(nèi)溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)為兩種不同濃度的蔗糖溶液，漏斗內(nèi)外起始液面一致。 滲透平衡時(shí)液面差為Δh，此時(shí)S1和S2濃度大小關(guān)系為_(kāi)_______。 (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(guò)功能上的差異是_______________________________________。,解析：(1)圖中漏斗內(nèi)的液面高于漏斗外，而起始時(shí)漏斗內(nèi)外液面一致，說(shuō)明水分子的總移動(dòng)趨勢(shì)是從漏斗外進(jìn)入漏斗內(nèi)，故起始時(shí)漏斗內(nèi)的蔗糖溶液濃度大于漏斗外，由于蔗糖分子不能通過(guò)半透膜，所以當(dāng)水分子進(jìn)出達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡的時(shí)候，漏斗內(nèi)的蔗糖濃度仍然大于漏斗外，即S1＞S2。(2)圖中的半透膜模擬的是成熟植物細(xì)胞中的原生質(zhì)層。半透膜是物理性膜，一般沒(méi)有生物活性，不具有選擇透過(guò)性，只要分子的直徑小于半透膜的孔徑就能通過(guò)，否則不能通過(guò)；而組成原生質(zhì)層的細(xì)胞膜和液泡膜具有生物活性，有選擇透過(guò)性，可以主動(dòng)運(yùn)輸有關(guān)物質(zhì)。,(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，擦鏡紙，滴管，記號(hào)筆等。 實(shí)驗(yàn)試劑：蒸餾水，0.3 g/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： ①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KNO3溶液，均調(diào)節(jié)漏斗內(nèi)外液面高度一致。滲透平衡時(shí)出現(xiàn)液面差的裝置有________(填代號(hào))。 ②選兩片潔凈的載玻片，________，在載玻片中央分別滴加________，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)。 ③觀察臨時(shí)裝片中浸潤(rùn)在所提供的蔗糖溶液和KNO3溶液中的洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞發(fā)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_____________。,(3)①兩套滲透裝置中，加蔗糖溶液的滲透裝置會(huì)出現(xiàn)液面差，因?yàn)檎崽欠肿硬荒芡ㄟ^(guò)半透膜，所以該裝置中水分子總的移動(dòng)趨勢(shì)是從蒸餾水中移到漏斗內(nèi)；而加KNO3溶液的滲透裝置不出現(xiàn)液面差，因?yàn)镵NO3溶液中的K＋和NO－3可以通過(guò)半透膜，所以半透膜兩側(cè)的溶液濃度最終會(huì)相同。②選兩片潔凈的載玻片，標(biāo)號(hào)，在載玻片中央分別滴加蒸餾水，然后將撕取的洋蔥鱗片葉外表皮展平置于蒸餾水中，加上蓋玻片，制成洋蔥鱗片葉外表皮臨時(shí)裝片。③將洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞分別浸潤(rùn)在所提供的蔗糖溶液和KNO3溶液中，由于外界溶液的濃度高于洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的細(xì)胞液濃度，細(xì)胞失水，因此在顯微鏡下可以觀察到兩個(gè)臨時(shí)裝片中的洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞都出現(xiàn)質(zhì)壁分離現(xiàn)象；但是浸潤(rùn)在KNO3溶液中的洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞在一段時(shí)間后還會(huì)出現(xiàn)質(zhì)壁分離的復(fù)原現(xiàn)象，而蔗糖溶液中的洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞沒(méi)有出現(xiàn)質(zhì)壁分離的復(fù)原現(xiàn)象。,答案：(1)S1＞S2 (2)原生質(zhì)層 原生質(zhì)層能主動(dòng)運(yùn)輸有關(guān)物質(zhì)而半透膜不能 (3)①X ②標(biāo)號(hào) 蒸餾水 ③質(zhì)壁分離 (4)KNO3溶液中的細(xì)胞質(zhì)壁分離后會(huì)自動(dòng)復(fù)原,