备考2025届高考生物一轮复习讲义第二章细胞的基本结构和物质的运输课时3细胞的吸水和失水考点2　探究植物细胞的吸水和失水

考点2探究植物细胞的吸水和失水1.试验的原理和过程（1）试验原理（2）试验过程2.从内因和外因推断细胞能否发生质壁分别和复原3.质壁分别与复原试验的拓展应用（1）推断成熟植物细胞的死活（2）测定细胞液的浓度范围（3）比较不同植物细胞的细胞液浓度的大小（4）比较未知浓度溶液的浓度大小（5）检测溶质能否进行跨膜运输基础自测1.活的、成熟的植物细胞能发生质壁分别和复原。（√）2.质壁分别是指细胞质与细胞壁发生分别。（×）3.发生质壁分别的细胞，细胞壁与原生质层之间的液体是清水。（×）4.视察植物细胞吸水和失水时，可用蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮。（√）5.质壁分别过程中，黑藻细胞绿色加深、吸水实力减小。（×）6.用质量浓度为0.3g/mL蔗糖溶液处理的紫色洋葱鳞片叶外表皮装片，紫色的液泡渐渐变小，颜色渐渐变深。（√）7.需在高倍镜下才能视察到紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分别。（×）深度思索1.为什么质壁分别试验常选择紫色洋葱鳞片叶外表皮作为试验材料？提示因为紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液中含有色素，使液泡呈现紫色，便于试验现象的视察。2.本试验无另外设置的比照组，为什么还叫比照试验？提示本试验中，试验组和比照组在同一装片中先后进行，属于自身比照。3.质壁分别试验为什么要选用成熟植物细胞？提示因为成熟植物细胞具有中心大液泡，质壁分别现象明显。4.某同学用确定浓度的尿素、紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞进行质壁分别复原试验时，在显微镜下视察到了明显的质壁分别现象，但是始终没有视察到质壁分别复原，最可能的缘由是什么？提示尿素溶液的浓度过高，导致紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞失水过多而死亡。5.用紫色洋葱鳞片叶外表皮视察质壁分别与复原时，视察不到染色体的缘由是什么？提示因为紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞为高度分化的成熟细胞，已经不再进行分裂，所以看不到染色体。6.为什么紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在确定浓度的KNO3溶液中发生质壁分别后能自动复原？提示因为K＋、NO3－都可被细胞主动运输到细胞内，使细胞液浓度研透高考明确方向命题点1质壁分别与复原试验的原理和过程分析1.[2024浙江6月]“视察洋葱表皮细胞的质壁分别及质壁分别复原”试验中，用显微镜视察到的结果如图所示。下列叙述正确的是（A）A.由试验结果推知，甲图细胞是有活性的B.与甲图细胞相比，乙图细胞的细胞液浓度较低C.丙图细胞的体积将持续增大，最终涨破D.若选用根尖分生区细胞为材料，质壁分别现象更明显解析甲图细胞能够发生质壁分别及复原，因此其是活的植物细胞，A正确；乙图细胞已经发生失水，液泡体积变小，其细胞液浓度高于甲图细胞的，B错误；植物细胞存在细胞壁，不会吸水涨破，C错误；根尖分生区细胞还未成熟，既没有中心大液泡，也无颜色，质壁分别现象不明显，D错误。命题变式[图像变更型]若将视察到的其中某个细胞原生质体大小变更状况绘制成了曲线（如图）。下列叙述正确的是（注：细胞原生质体的初始大小相对值记为1）（D）A.b～c段，由于失水过多，细胞可能已经死亡B.c～d段，水分子的运动方向是从细胞外进入细胞内C.d～e段，细胞液浓度等于外界溶液浓度D.e时液泡的颜色比a时浅解析由图可知，b～c段以后细胞原生质体体积增大，说明细胞没有死亡，A错误；c～d段，细胞原生质体体积增大，故水分子从细胞外进入细胞内的多于从细胞内运出细胞外的，B错误；d～e段，细胞原生质体的大小大于其初始大小，说明细胞吸水，外界溶液浓度低于细胞液浓度，C错误；e时细胞原生质体大小的相对值大于a时的，说明细胞吸水，则液泡的颜色比a时的浅，D正确。2.[2024全国甲]探究植物细胞的吸水和失水试验是中学学生常做的试验。某同学用紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料进行试验，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更。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试验结果的是（C）解析用30％蔗糖溶液处理之后，细胞失水，原生质体和液泡的体积都会减小，细胞液浓度上升；用清水处理之后，细胞吸水，原生质体和液泡体积会增大，细胞液浓度下降，A、B错误。随着所用蔗糖溶液的浓度上升，当蔗糖溶液的浓度超过细胞液浓度之后，细胞就会起先失水，原生质体和液泡的体积下降，细胞液浓度上升，C正确、D错误。把握两点规避植物细胞质壁分别与复原过程中的有关问题1.细胞吸水实力变更的判定细胞吸水实力的增大或减小与外界溶液浓度没有干脆关系，而与自身细胞液浓度变更有干脆关系。细胞失水后细胞液浓度增大，细胞吸水实力增加；细胞吸水后细胞液浓度减小，细胞吸水实力减弱。2.细胞吸取溶质分子或离子的时间和方式判定若细胞能吸取某种溶质分子或离子，则从其置于外界溶液后就起先吸取了，而不是到达平衡状态时才起先；细胞吸取溶质分子或离子的方式可能不同，如甘油、尿素等物质以自由扩散的方式被吸取，K＋、NO3－等一般以主动运输的方式被命题点2质壁分别与复原试验的拓展和应用分析3.[2024全国甲]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视察到：①细胞a未发生变更；②细胞b体积增大；③细胞c发生了质壁分别。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换，下列关于这一试验的叙述，不合理的是（C）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cC.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解析由“①细胞a未发生变更”可推出细胞a在该蔗糖溶液中的吸水量等于失水量，即水分交换前，细胞a的细胞液浓度与外界蔗糖溶液的浓度相等；由“②细胞b体积增大”可推出细胞b在该蔗糖溶液中的吸水量大于失水量，即水分交换前，细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度；由“③细胞c发生了质壁分别”可推出细胞c在该蔗糖溶液中的失水量大于吸水量，即水分交换前，细胞c的细胞液浓度小于外界蔗糖溶液的浓度。综合上述分析可以推出，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，A项合理；水分交换前，细胞液浓度大小关系为细胞b＞细胞a＞细胞c，B项合理；水分交换平衡时，细胞a和细胞c的细胞液浓度都与各自所处的外界蔗糖溶液的浓度相等，由于细胞c发生了质壁分别，有水进入蔗糖溶液中，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项不合理、D项合理。命题变式[条件变更型]若要探究该植物不同部位的成熟细胞的细胞液浓度是否存在差异，某学习小组分别从该植物三个不同部位（甲、乙、丙）取出少量成熟细胞，同时浸入0.3g/mL的蔗糖溶液中，测定试验时间T内细胞原生质体体积的变更状况如图所示（曲线最终一段均水平）。下列分析错误的是（D）A.同一植物不同部位细胞的细胞液的浓度存在差异，且其细胞液浓度的大小为丙＞乙＞甲B.甲细胞通过渗透作用失水，而丙、乙细胞通过渗透作用吸水且丙细胞的吸水量大于乙细胞C.在时间T时，甲、乙、丙细胞的水分进出达到平衡状态D.甲细胞因失水过多死亡，乙、丙细胞则保持生命活力解析由题意和图示分析可知，乙、丙细胞原生质体体积增大，所以其细胞液浓度大于蔗糖溶液浓度，丙细胞原生质体体积的增大量稍大于乙细胞原生质体，可推知丙细胞的细胞液浓度较大；甲细胞原生质体体积减小，所以其细胞液浓度小于蔗糖浓度，可推断甲细胞液浓度＜乙细胞液浓度＜丙细胞液