2025年高考生物一轮总复习：水进出细胞的原理

第三单元

细胞的代谢

第8讲水进出细胞的原理

：通过对动植物细胞结构的比较.素!通过观察植物细胞的吸水和失水及：

理解生命科学实验探

:理解动植物细胞符合渗透作用的养探究物质跨膜运输的方式的实验」＜二

能力观念探究究能力

:条件和发生渗透作用现象的差异［掌握探究性实验设计的一般程序：

与

翩决

:丽万桥眩喻落还作曲葡柘尻讴能通过对渗透作用和质曳分肉应用等

问题科学社会ii

力创新应

膜运输的因素.培养利用逻辑思有关问题分析,养成学以致用、关

能力♦思维责任用能力

:维分析问题的能力，注实际生产生活的习惯

锁定要点•互动探究口高效复习落实基础知识

考点一渗透作用与细胞的吸水和失水

夯基自主梳理

1.渗透作用及其现象分析

（1）概念：水分了（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散，称为渗透作用。

（2）渗透装置

铺亍「蔗糖溶液

■蔗糖溶液一段时

看一半透膜

半透膜

间后S—

台耳：清水——清水

①液面上升的原因:单位时间由烧环中通过半透膜进入漏斗中的水分子数〉单位时间由漏斗中通过半透膜进入

烧杯中的水分子数。

②液面不会一直上升的原因：液而上升到一定程度就会产生一个静水压（图中△/?）,当该压力和漏斗中的吸水能

力相等时液面不再.上升。

（3）渗透作用发生的条件

①具有半透膜。

②半透膜两侧的溶液存在浓度差.

【思考】渗透与扩散有怎样的区别和联系？

提示：渗透作用必须通过半透膜，扩散则不一定需要；扩散适用于各种物质，渗透仅指溶剂分子。渗透是一种特

殊的扩散。

2.动植物细胞的吸水和失水

（1）幻物细胞的吸水和失水

动物细胞王妈［E细胞膜

条件

的吸水和

浓度差因细胞质与外界溶液之间

失水一"存在浓度差

①外界溶液浓度<细胞质浓度一

细胞区1吸水膨胀

动物细胞

现象②外界溶液浓度>细胞质浓度一

的吸水和

细胞图失水皱缩

失水

③外界溶液浓度=细胞质浓度一

水分了•进出细胞处广因动态平衡

（2）成熟植物细胞的吸水和失水

①原理

蔗糖一细胞液细

亏够「溶液蕨〒细胞膜胞

次半透膜一翻蠹I核

叁-清水

t型细胞一

1——►外界溶液一

②现象

当外界溶液浓度

当外界溶液小于细胞液浓度

浓度大户细时.细胞吸水膨当外界溶液浓

胞液浓度时.胀，由于存在细度等于细胞液

细胞发生质胞壁,细胞不会浓度时.细胞

壁分离现象涨破维持正常形态

【教材拾遗】（必修1P63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无生命的物理性薄

膜，物质能否通过取决于微粒的大小;选择透过性膜是具有活性的生物膜,其对不同物质的通过性不仅取决于殳

子大小,还与细胞的需求有关。

□概念检测

1.（必修1P62正文）在渗透作用中，当半透膜两侧溶液浓度相等时，水分子不再通过半透膜。（X）

2.（必修1P63正文）细胞膜和核膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层。（X）

3.（必修1P63正文）植物细胞内的液体环境主要指的是细胞质基质中的细胞液。（X）

4.（必修1P62正文）具有浓度差的溶液之间一定会发生渗透作用。（X）

5.（必修1P64探究•实践）植物细胞放在质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液中，都能发生质壁分离现象。

（X）

突破素熊提升

【探究】渗透作用与细胞的吸水和失水

LA、B图分别表示渗透作用装置，据图回答下列问题:

™™-3

a

溶I

液

半

透

膜J

/

"

”"

B

（1）图A中渗透达到平衡，半透膜两侧有（填“有”或“没有”

（2）图A中，若Si、S2中溶质不能通过半透膜，则△〃不变时，Si、S2溶液浓度的大小关系为b>S?（填

或“=”）。

（3）在图B所示的U形玻璃管内，左右管内分别装入质量分数相等的葡萄糖、麦芽糖溶液。初始时两管中液面相

①一段时间后，两管中液面的变化为左管液面先升高后降低,右管液面先降低后升高,最后达到如图B

的状态，此时，左管葡萄糖的质量分数一（填“大于”“等干”或“小于”）右管葡萄糖的质量分数。

②液面高度稳定后再同时向两管内加入等量的麦芽糖酶，两管中液面的变化分别为左管液而先.降低后升高,

右管液面先一升高后降低,最后达到稳定状态时，两管液面相平。

2.如图甲、乙、丙分别表示细胞在不同浓度溶液中水分子的跨膜运输示意图（箭头大小代表水分子数的多少）。

“滋JS娱

・・・。・・—溶质•o.O-。・。。・。°。

甲分子乙丙

（1）若将人的成熟红细胞放入清水中，会出现哪幅图中的现象？并分析原因。

提示：会出现图甲所示的现象。将人口勺成熟红细胞放入清水中，由于发生渗透作用，从细胞外进入细胞内的水分

子多于从细胞内到细胞外的水分子，因此细胞吸水。

（2）若将洋葱表皮细胞放在质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液中，会出现哪幅图中的现象？达到平衡时，水分子进

出细胞的状况又与哪幅相同？

提示：将洋葱表皮细胞放在质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液中，细胞外界溶液浓度较大，细胞失水，如图丙所

示；达到平衡状态时，水分子进出细胞的速率相等，与图乙所示相同。

【归纳总结】

1.渗透作用与渗透系统

（1）水分子是双向移动的，但最终结果是由低浓度溶液流向高浓度溶液的水分子数鼓多。

（2）达到渗透平衡时仍然有水分子透过半透膜，这时的水分子由烧杯扩散到漏斗与由漏斗扩散到烧杯的数目是相

等的。

（3）若渗透平衡后，半透膜两侧液面仍存在液而差，则半透膜两侧溶液就还存在浓度差。

（4）渗透系统的溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度，实质是指渗透压，如质量分数为10%的葡萄糖溶液和质

量分数为10%的蔗糖溶液的质量浓度相等，但质量分数为10%的蔗糖溶液的渗透压比质量分数为10%的姮萄糖溶

液的小，故通过半透膜由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移动的水分子数多。

2.动植物细胞的吸水与失水

对动植物细胞来说，单位时间内，水分子进出细胞的数量相等时，细胞内外液体的浓度不一定相等。对动物细胞

来说，水分子进出细胞的数量相等时，细胞内外溶液的浓度相等；但植物细胞的细胞壁有支持、俣护作用，当单

位时间内水分子进出植物细胞数量相等时，有可能细胞内溶液浓度大于细胞外溶液浓度。

应用典题演练

1.将人的红细胞分别置于相同体积不同浓度的a、b、c溶液中，发现a溶液体积不变，b溶液体积增大，c溶液体积

减小，放置红细胞前三种溶液的浓度关系是（）

A.a>b>cB.b>a>c

C.c>a>bD.c>b>a

解析：B将人的红细胞分别置于相同体积不同浓度的a、b、c溶液中，发现a溶液体积不变，说明a溶液的浓度

与红细胞细胞质的浓度相当；b溶液体积增大，说明红细胞在其中发生了失水现象，即b溶液浓度大于红细胞细胞

（1）内因

①成熟的植物细胞的原生质层相当于•层半透膜。

②原生质层比细胞壁的伸缩性大.

⑵外因

细胞液和外界溶液存在浓度差,细胞能渗透吸水和失水。

2.实验材料：紫色的洋葱鳞片叶外表皮细胞。

3.实验步骤及现象

制作洋葱鳞片叶外表皮临时奘片

[f①有一个紫色的中央大

用低倍显微镜观察液泡

盖玻片[②原生质层紧贴印细胞壁

质量浓度为

刁/吸水纸吸引

0.3g/mL的

蔗糖溶液1中央液泡②逐渐变小,

用低倍显微镜观察颜色因变堡

I②原生质层与细胞壁逐

盖玻片

\1清水渐分离

吸水纸吸引

十f①中央液泡■逐渐变大,

用低倍显微镜观察颜色区变逡

I②原生质层逐渐贴近细

胞壁

4.实验结论

（1）当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞一失水，发生质型分离。

（2）发生质壁分离的细胞，当细胞液的浓度一大于外界溶液的浓度时,细胞一吸水，发生质壁分离复原。

突破素熊提升

【探究】植物细胞的质壁分离和复原

洋葱是绿色开花植物，其鳞茎粗大，近球形，储藏着大量的营养物质，是我国主要栽培的蔬菜品利%某同学进

行“植物细胞的吸水与失水”实验。所用材料为紫色的洋葱鳞片叶外表皮，试剂是蔗糖溶液和清水。实验步骤如

图1所示，图2是在蔗糖溶液中观察到的洋葱鳞片叶外表皮细胞的结构示意图。

液

低

低

倍

倍

镜

镜

卜

制~.卜

观

观

察

片察

AF

（1）实验时一定要选择紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞吗？为什么选此细胞?

提示：不一定。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，便于观察。

（2）图1中B步骤主要观察洋葱鳞片叶外表皮细胞中的大小以及原生质层的位置，原生质层对应图2中的

（填数字）,图1中F步臊观察时发现质壁分离不能复原，原因可能是。

提示：（紫色）大液泡2、4、5蔗糖溶液浓度过高，细胞失水过多而死亡

（3）若外界溶液浓度相同，用紫色洋葱鳞片叶外表皮的不同部位观察到的质壁分离程度可能不同，原因是_

提示：紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部芍细胞的细胞液浓度不一定相同

（4）若图2表示洋葱鳞片叶外表皮细胞正处于质壁分离过程中，在显微镜下可观察到的现象是,

提示：7的紫色变深（中央液泡变小），原生质层变小，逐渐与细胞壁分离

（5）该实验无独立的对照组，为什么还叫对照实验？

提示：该实验中，实验组和对照组在同一装片中先后进行，属于自身对照。

【归纳总结】

I.植物细胞的质壁分离和复原涉及的对照类型

实验中涉及的对照类型为自身对照，自身对照指对照组和实验组在同一研究对象上进行，是实脸前后之间的对照

（如图）。

第一次对照

第二次对照

2.质壁分离及复原发生的条件

（1）从细胞角度分析

①死细胞、动物细胞及未成熟的植物期胞（如根尖分生区细胞）均不发生质壁分离及复原现象。

②具有中央大液泡的成熟植物细胞可发生质壁分离及复原现象。

（2）从溶液角度分析

①在一定浓度（溶质不能透过半透膜）的溶液中只会发生质壁分离现象，不能发生自动复原现象（只有用清水或

低渗溶液处理，才可复原）。

②在一定浓度（溶质可透过半透膜）的溶液（如甘油、尿素、乙二醇等）中可发生质壁分离现象，并能自动复

原，因为尿素、乙二醇等可转运到细地内，使细胞液浓度升高，细胞因渗透吸水而发生自动复原。

③在高浓度溶液中可发生质壁分离现象，但不会发生质壁分离复原现象。

④盐酸、酒精、醋酸等溶液能杀死细庖，不适合做质壁分离实验的溶液。

应用典题演练

1.“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验中，用显微镜观察到的结果如图所示。卜列叙述止确的是

（）

A.甲、乙、丙不能在同一个细胞内依次发生

B.与中图细胞相比，乙图细胞的细胞液浓度较低

C.由实验结果推知，甲图细胞是有活性的

D.该实验只是观察了质壁分离和兔原现象，没有设计对照实验

解析：C能发生质壁分离的细胞应为活的植物细胞，据图分析，甲到乙的过程中，细胞发生质壁分离，乙到丙的

过程中，细胞发生质壁分离的复原，甲.乙.丙可以在同一个细胞内依次发生，A错误，C正确；乙图所示细胞发

生质壁分离，该过程中细胞失水，故与甲图细胞相比，乙图细胞的细胞液浓度较高，B错误；该实验不仅观察了

质壁分离与复原的现象，还观察了正的状态下的细胞，该实验存在前后自身对照，D错误。

2.某实验小组利用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞进行实验，探究不同和类外界溶液对细胞的影响，实验结果如下表所

示。下列相关叙述错误的是（）

实验组5分钟再过5分钟滴加清水5分钟

①0.3g/mL蔗糖溶液质壁分离无变化质壁分离复原

②0.5g/mL蔗糖溶液质壁分离无变化无变化

③0.3g/niL乙二静溶液质壁分离质壁分离好原无变化

④0.5g/mL盐酸溶液无变化无变化无变化

A.实验组①中滴加清水后质壁分离复原是由水分进入细胞导致的

B.实验组②前5分钟洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡颜色逐渐加深

C.实验组③在5分钟之后随着吸水能力的增大细胞发生质壁分离复原

D.实验组④实验过程中细胞始终无变化可能是盐酸破坏了细胞膜结构

解析：C实验组①中滴加清水后质壁分离复原是由于水分通过渗透作用进入细胞，导致原生质层吸水，A正确；

实验组②前5分钟出现了质壁分离的现象，细胞失水，洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡颜色逐渐加深，B正确；实骏

组③在前5分钟发生质壁分离，此时吸水能力最强，5分钟后吸水能力逐渐减弱，C错误；实验组④实验过程中细

胞始终无变化可能是盐酸破坏了细胞膜结构，导致细胞死亡，D正确。

3.某兴趣小组用不同浓度（0〜0.6mol/L）的蔗糖溶液处理了一批黄瓜条，按照蔗糖溶液浓度由低到高的顺序分成

7组，一定时间后测定黄瓜条的质量变化，处理数据后得到如图所示的结果。下列叙述错误的是（）

黄瓜条的质量变化百分比/%

20<

_时MX

注：黄瓜条的质量变化百分比（％）=黄瓜条质量变化/黄瓜条初始质量X100%。

A.每组实验中黄瓜条的浸泡时间属于无关变量

B.实验后，第1〜7组黄瓜细胞的细胞液浓度依次升高

C.本实验所用的黄瓜细胞的细胞液中溶质的浓度在0.4〜0.5mol/L之间

D.实验后，第1〜7组黄瓜细胞的吸水能力依次降低

解析：D每组实验中黄瓜条的谩泡时间如果不一样，可能会影响实脸结果的准确性，浸泡时间属于无关变量，必

须相同且适宜，A正确；结合图像分析可知，1〜5组黄瓜细胞吸水量依次下降，6〜7组细胞失水，7组失水量多

于6组，则实验后第1〜7组黄瓜细胞的细胞液浓度依次升高，B正确；蔗糖溶液浓度为0.4mol/L时，黄瓜细胞吸

水，浓度为（）.5mol/L时，黄瓜细胞失水，故本实验所用的黄瓜细胞的细胞液中溶质的浓度在0.4〜0.5mol/L之

间，C：E确；实验后，第1〜7组黄瓜细胞的细胞液浓度依次升高，所以在黄瓜细胞未死亡的情况下，实验后第

1〜7组黄瓜细胞的吸水能力依次升高，D错误。

【归纳总结】植物细胞质壁分离及复原的柘展应用

（1）判断成熟植物细胞是活细胞还是死细胞

发生质壁分离f是1

待测成熟植物细胞一活细胞

不发生质壁分离f?

一定浓度的蔗糖溶液一

死细胞

(2)测定细胞液浓度范围

细胞液浓度介于未发

待测成熟植物细胞

生质壁分离和刚发生

一系列浓度梯度的质壁分岗的蔗糖溶液

蔗糖溶液浓度之间

(3)比较不同植物成熟细胞的细胞液浓度

i发生皮壁分离所需i

不同植物成熟细胞］镜j时间越短，细胞液j

|同二浓度的蔗糖溶液______浓度越小，反之细:

:胞液浓度越大

(4)鉴别不同种类的溶液(如乙二醇溶液和蔗糖溶液)

只发生质壁分离f蔗糖;

成熟植物细胞溶液

|不同种类溶液质壁分离后自动复原

乙二醇溶液

■71演练真题•感悟高考。------------------真题体脸培育学科素养---------

角度一从科学思维的角度，考查细胞的吸水和失水

1.(2023•全国甲卷4题)探究植物细胞的吸水和失水实验是高傅生帝做的卖虹■痫学用紫色洋葱鳞丽扬豪

皮为材料进行实验，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

化。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实验结果的是

T%蔗糖溶液

-k清水

°蔗糖溶液浓度°蔗糖溶液浓度

CD

解析：C用30%蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮，细胞失水，随着时间的延长，原生质体和液泡的体积均

减小，用清水处理后，细胞吸水，原生质体和液泡的体积均逐渐恢复，A错误。用30%蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞

片叶外表皮，细胞失水，随着时间的延长，细胞液浓度升高，用清水处理后，细胞吸水，细胞液浓度降低，B错

误。当蔗糖溶液浓度小于紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度时，随着蔗糖溶液浓度的增加，细胞吸水，由

于有细胞壁的阻碍，原生质体和液泡的体积均略微增加；当蔗糖溶液浓度大于紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞

液浓度时，随着蔗糖溶液浓度的增加，细胞失水，原生质体和液泡的体积均逐渐减小，C正确。当蔗糖溶液浓度

小于紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度时，随着蔗糖溶液浓度的增加，细胞吸水，细胞液浓度略微降低；

当蔗糖溶液浓度大于紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度时，随着蔗糖溶液浓度的增加，细胞失水，细胞液

浓度增加，D错误。

2.（2022•全团甲卷2题）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

解析：C由“①细胞a未发生变化”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发生了质壁分离”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＞组胞c,B项合理；水分交换平街时，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，由于期胞c发生了质壁分离，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。

3.（2021•广东"考13题）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，

观察蔗储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（）

用等渗溶液用等渗溶液

恢复初始状恢复初始状

滴加蔗糖态后滴加蔗态后滴加点

保卫溶液①浸金糖溶液②£八糖溶液③

一涧段标时本间-‘整能一浸段泄时标间和G

）一段时间心g

后观察后观察0后观察9

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②③

解析：A蔗糖分子属于二糖，不能进入保卫细胞，在清水中，保卫细胞因渗透吸水导致气孔开放，据题图可知，

滴加蔗糖溶液①，保卫细胞气孔张开程度几乎与初始状态一样，推测蔗糖溶液①的浓度近似等于俣卫细胞细胞液

浓度，滴加蔗糖溶液②，保卫细胞气孔关闭，推测蔗糖溶液②的浓度高于保卫细胞细胞液浓度，故质壁分离最可

能出现在滴加蔗糖溶液②后观察的视野中，B正确；滴加蔗糖溶液③，保卫细胞气孔张开比初始状态更大，推测

蔗糖溶液③的浓度低于保卫细胞的细胞液浓度，滴加蔗糖溶液③后有更多的水分子进入保卫细胞，故蔗糖溶液③

处理后的保卫细胞细胞液浓度V蔗糖溶液①处理后的保卫细胞细胞液浓度，A错误，C正确；由以上分析可知，3

种蔗糖溶液浓度高低为②，①,③，D正确。

角度二从科学探究与社会责任的角度，考查质壁分离及复原实险

4.（2023•重庆布考7题）某兴趣小组利用如图装置和表中试剂探究了透析袋的透性。当a为①、b为⑤时，袋内溶

液逐渐变为蓝色：当a为②、h为③时.水浴（55摄氏度）后透析袋内、外均不出现展纤色°下列叙述正确的是

编号

①质量分数为3%的可溶性淀粉

②质量分数为5%的葡萄糖溶液

③斐林试剂

④淀粉陋溶液

⑤碘溶液

A.若a为①+②，b为③，水浴后透析袋外最终会出现砖红色

B.若a为①+②，b为⑤，透析袋外的溶液最终会出现蓝色

C.若a为①+④，b为⑤，透析袋内的溶液最终会出现棕红色

D.若a为①+④，b为③，水浴后透析袋内最终会出现砖红色

解析：C当a为①、b为⑤时，袋内溶液逐渐变为蓝色，说明淀粉不能透过半透膜，碘可以透过半透膜；当a为

②、b为③时，水浴（55摄氏度）后透析袋内、外均不出现砖红色，说明葡萄糖和斐林试剂均不能透过半透膜。

若a为①十②，b为③，淀粉、葡萄糖和斐林试剂不能透过半透膜，水浴后不会出现砖红色，A错误；若a为①十

②，b为⑤，碘可进入透析袋内，透析袋内出现蓝色，淀粉不能透过半透膜到达透析袋外，透析袋外的溶液不会出

现蓝色，B错误；若a为①+④，b为⑤，淀粉酶将淀粉分解，碘进入透析袋内呈现棕红色，C正确；若a为①+

④，b为③，由于斐林试剂无法进入透析袋，水浴后透析袋内不会出现砖红色，D错误。

5.（2021•湖南庙考3题）质壁分禽和质壁分离复原是某些生物细胞晌应外界水分变化而发生的渗透调节过程。下

列叙述甯误的是（）

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.lmo/LNaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等

解析：D对农作物施肥过多，根细胞外液浓度过高，会导致质壁分离，引起“烧苗”，A正确；质壁分离过程

中，原生质层（由细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质构成）与细胞壁分离，细胞膜可局部尿全部脱离细胞

壁，B工确；质壁分离复原过程中，细胞液浓度逐渐降低，细胞的吸水能力逐渐降低，C正确；Imol/LNaCl溶液

中，含1mol/L的Na+和1mol/L的C「,即溶质微粒浓度为2moi/L,而1mol/L蔗糖的溶质为蔗糖分子，不可再

拆分，故1mol/LNaCI溶液的渗透压大于1mol/L蔗糖溶液的渗透压，D错误。

□真题重组练

（1）揆究人体红细胞因失水而发生的形态变化时，可用肉眼直接观察。（经典高考题）（X）

（2）给玉米施肥过多时，会因根系水分外流引起“烧苗”现象。（经典高考题）（V）

跟踪检测•巩固提升°------------------达标训练检脸学习效果---------

一、选择题

1.如图实验装置，半透膜允许单糖透过，烧杯和倒置的长颈漏斗中分别装入不同浓度的蔗糖溶液，实验开始时漏斗

内外液面相平，达到渗透平衡时液面差为A〃，下列说法错误的是（）

S1溶液

-S2溶液

一半透膜

A.把△力段内的液体吸出后，重新平衡时M将减小

B.若此时在漏斗管内加入少量蔗糖酶（对实验的影响忽略不计），则漏斗管内液面先上升后又下降，重新平衡

时，A/?=0

C若向漏斗中滴入清水，则重新平衡时△力将增大

D.内外液面达到平衡时，水分子从S到S2与从*到Si的力,散速率相等

解析：C若吸出漏斗管内A/?以内的液体，漏斗内的蔗糖溶液浓度下降，则重新平衡时，A〃将减小，A正确；若

在漏斗管内加入少量蔗糖酶，蔗糖分解为单糖，漏斗内溶液浓度会先上升，由于半透膜允许单糖通过，继而漏斗

内溶液浓度会下降，则漏斗液面将先上升后下降，最终△人=0,B正确；若向漏斗中滴入清水，漏斗内的浓度降

低，渗透压下降，则重新平衡时△〃将减小，C错误；内外液面达到平衡时，水分子从$到S2与从S2到$的扩散

速率相等，处于动态平衡，D正确。

2.（2024・贵州洛镇模拟）下列有关细胞吸水和失水叙述正确的是（）

A.植物细胞的原生质层由细胞膜和液泡膜组成

B当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞一定会发生质壁分离

C.渗透实验中，当半透膜两侧溶液浓度相等时，水分子不再通过半透膜

D.细胞脱对膜两侧物质的进出具有选择性，但有毒物质仍能进入细胞

解析：D植物细胞的原生质层由细胞膜、液泡膜以及这两层膜之间的细胞质组成，A错误；当外界溶液浓度大于

细胞液浓度时•，细胞不一定会发生质壁分离，如死细胞、动物细胞不会发生质壁分离，根尖分生区细胞不含大液

泡，也不会发生质壁分离，B错误；渗透实验中，当半透膜两侧溶液浓度相等时，水分子仍然通过半透膜，这时

进出的水分子达到动态平衡，C错误；细胞膜对膜两侧物质的进出具有选择性，但有毒物质仍能走入细胞，说明

细胞膜的控制作用是相对的，DIE确c

3.下列关于渗透作用和物质跨膜运输的说法，正确的是（）

A.渗透作用中膜两侧溶液的浓度指的是物质的量浓度

B.当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时，半透膜两侧溶液中的水分子不再相互扩散

C.成熟的哺乳动物红细胞放入一定浓度的外界溶液中，也能发生渗透作用和质壁分离

D.成熟的植物细胞在发生质壁分离的过程中，细胞吸水能力逐渐减弱

解析：A当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时，此时在单位时间内经半透膜出入的水分子数相等，B错误；质壁

分离现象是植物特有的，动物细胞因为没有细胞壁所以不存在质壁分离现象，C错误：成熟植物细胞发生质壁分

离的过程中，细胞液浓度逐渐增大，细胞吸水能力逐渐增强，D错误。

4.浓盐水有防止霉变，杀菌能力的原因是（）

A.盐水的营养物质少，细菌很快就死亡

B.在浓盐水中细菌失水死亡

C.浓盐水含大量的。一，细菌毒素失去活性

D.浓盐水含大量的Na*细菌毒素失去活性

解析：B当外界溶液浓度过高时（即浓盐水浓度很高），细菌会因过度失水而死亡，从而达到杀菌防腐的目的，

B正确。

5.某同学用洋葱鳞片叶外表皮作为材料制作临时装片，用于观察“细胞质壁分离和更原"。卜.列相关说法正确的是

（）

A.制作临时装片，最后需要按压使细胞分散，便于观察

B.在低曾镜下看到清晰的物像后，需转换成高倍镜进一步观察

C.若选洋葱内表皮细胞，则细胞不能发生质壁分离和复原

D.当细抱达到质壁分离的最终状态时，仍有水分子进出细胞

解析：D制作临时装片时，不需要按压装片，而且因为没有解离，即使按压装片也不会使细胞分散，A错误；质

壁分离与复原实验低倍镜观察即可，B错误；若选洋葱内表皮细胞，该细胞也含有大液泡，也能发生质壁分离和

复原，只是现象不易观察，C错误；当细胞达到质壁分离的最终状态时，水分子进出细胞达到动态平衡，此时仍

有水分子进出细胞，D正确。

6.将某种植物的成熟细胞放在一定浓度的蔗糖溶液中一段时间后发生了如图甲所示的变化；S代表两种结构间的平

均距离，S与时间的关系如图乙所示。下列分析不正确的是（）

A.由图甲可以看出原生质层的伸缩性远大于细胞壁的伸缩性

B.用黑藻叶片也可以进行该实验，叶绿体的存在有利于实验现象的观察

C.图乙中在。〜/时间段内，随时间的延长细胞吸水能力逐渐减小

D.若S在逐渐减小，说明此时细胞液浓度大于蔗糖溶液的浓度

解析：C由图甲可以看出原生质层的伸缩性远大于细胞壁的伸缩性，A正确；观察质壁分离时，黑藻的叶绿体可

以显示原生质层的位置，方便观察质壁分离现象，B正确；。〜/阶段，原生质层与细胞壁的距离逐渐增大，表明

细胞失水，原生质层收缩，细胞液的浓度在逐渐增大，细胞的吸水能力逐渐增强，C错误；若S逐渐缩小，表明

细胞吸水，质壁分离复原，则此时细胞液浓度大于蔗糖溶液浓度，D正确。

7.（2024・山东*岛模拟）植物细胞质壁分离程度可用原生质层长度（B）与细胞长度（A）的比值（B/A）表示。

某同学用同一浓度的蔗糖溶液对4种不同植物细胞处理后，得到结果如表所示。由此可推测（）

细胞细胞I细胞II细胞HI细胞IV

B/A110.850.78

A.处理前细胞I的细胞液浓度等于细胞II的细胞液浓度

B.处埋前细胞in的细胞液浓度大于细胞iv的细胞液浓度

C.实验中B/A的值越小，植物细胞的吸水能力越弱

D.一段时间后，细胞m和细胞IV的B/A值会逐渐增加到1

解析：B植物不同，其细胞原本的渗透压不同，因此处理前细胞I的细胞液浓度和细胞II的细胞液浓度不一定相

同，A错误；同一浓度的蔗糖溶液，处理不同细胞，结果质壁分离程度不同，由表可知，比值越大，说明发生质

壁分离的程度越小，因此处理前细胞III的细胞液浓度大于细胞IV的细胞液浓度，B正确；实验中B/A的值越小，

植物细胞渗透压越高，植物细胞的吸水能力越强，C错误；一段时间后，细胞川和细胞IV的B/A值会逐渐趋于稳

定，蔗糖不能透过细胞膜进入细胞，故不会发生质壁分离的复原，D错误。

8.（2024.山东聊城模拟）某研究性学习小组在探究植物细胞的吸水和失水时，选择了以下三种实验材料：①紫色

洋葱鳞片叶外表皮；②洋葱鳞片叶内表皮；③黑藻成熟叶片。下列叙述正确的是（）

A.选用①进行实验时，正在发生质壁分离的细胞，其紫色区域逐渐缩小

B.选用②进行实验时，用0.3g/mL的蔗糖溶液处理破片标本观察不到质壁分离现象

c.选用③进行实验时，叶绿体的存在会干扰实验现象的观察

D.选用①②③进行实验时，正在发生质壁分离的细胞，其吸水能力逐渐减弱

解析：A以紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作为观察植物细胞质壁分离材料时，正在发生质壁分离的细胞，细胞因失

水体积减小，故紫色区域缩小，颜色变深，A正确；选用洋葱鳞片叶内表皮细胞进行实验时，用0.3g/mL的蔗糖

溶液处理液片标本也能观察到质壁分离现象，只是该类细胞中不含色素，现象不易观察，B错误；黑藻成熟叶片

的叶肉细胞中液泡呈无色，叶绿体的存在使原生质层呈绿色，有利于实验现象的观察，C错误；正在发生质壁分

离的细胞，细胞液的浓度逐渐增加，使得细胞的吸水能力逐渐增强，D错误。

9.（2024•河北秦生鸟模拟）为探究细胞吸水能力与液泡相对体积的关系，科研人员利用紫色洋葱鳞片叶的外表皮

细胞和不同浓度的蔗糖溶液进行了实验，测得细胞吸水能力与液泡相对体积（正常状态下液泡体积记为1.0）的关

系如图所示。下列相关叙述不正确的是（）

A.a点细胞吸收的水多于b点

B.与b点相比