第二单元　第7课时　水进出细胞的原理(1)-2026版一轮复习

第7课时水进出细胞的原理课标要求1.活动：通过模拟实验探究膜的透性。2.活动：探究植物细胞的吸水和失水。考情分析质壁分离及复原实验及其应用2024·湖南·T142024·山东·T42023·全国甲·T42022·全国甲·T22022·湖南·T102021·湖南·T32021·广东·T132021·重庆·T202021·湖北·T112020·全国Ⅱ·T5考点一渗透作用[提醒]渗透平衡≠两侧溶液浓度相等：渗透平衡只意味着半透膜两侧水分子移动达到平衡状态，而两侧溶液的浓度并不一定相同，两侧的液面高度也不一定相同。渗透装置的变式分析：渗透平衡时液面高度分析(1)半透膜只允许水分子通过(2)S1和S2是两种不同的溶质且只有水和S1能通过半透膜考向一渗透作用的原理及应用分析1.(2025·重庆沙坪坝检测)反渗透技术通过施加适当强度的外界压力，使溶剂逆着自然渗透的方向从半透膜一侧向另一侧作反向渗透。反渗透技术常用于海水淡化、家庭净水等，下列叙述正确的是()我用夸克网盘分享了「与您分享-国家、地方、行业、团体标准」，点击链接即可保存。打开「夸克APP」，无需下载在线播放视频，畅享原画5倍速，支持电视投屏。链接：/s/45a9f612fe59提取码：t9EX联系qq:1328313560我的道客巴巴：/634cd7bd0a3f5a7311db139533c20794

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A．自然渗透作用下，水分子从淡水侧向海水侧单向运动B．海水淡化过程中，应对淡水侧施加压力C．半透膜的筛选机理与细胞膜、原生质层等一致D．及时移走淡水有利于反渗透作用的持续进行2．(2024·荆门联考)如图为渗透作用的“U”型装置示意图。实验开始时，一侧加入高浓度溶液，一侧加入低浓度溶液，两侧液面等高，半透膜允许单糖通过。据图分析，下列叙述正确的是()A．若向U型管两侧加入蔗糖溶液，由于高浓度一侧渗透压大，故高浓度一侧的液面上升B．若向U型管两侧加入葡萄糖溶液，由于葡萄糖分子可透过半透膜，故两侧液面始终等高C．若向U型管两侧加入麦芽糖溶液，当达到渗透平衡时，半透膜两侧水分子不再移动D．若向U型管两侧加入蔗糖溶液，最终液面停止变化时，半透膜两侧溶液浓度一致考点二动物细胞、植物细胞的吸水和失水1．动物细胞的吸水和失水2．成熟植物细胞的吸水和失水(1)成熟植物细胞的结构(2)探究植物细胞的吸水和失水(1)1mol/LNaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等(2021·湖南，3D)()(2)质壁分离复原过程中，细胞的吸水能力逐渐降低(2021·湖南，3C)()(3)观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(2021·全国乙，2D)()(4)质壁分离过程中，黑藻细胞绿色加深、吸水能力减小(2020·山东，3C)()(5)可以用大蒜根尖分生区细胞作实验材料来观察细胞的质壁分离与复原(2020·全国Ⅰ，4A)()质壁分离与复原的应用我国盐碱地总面积约为15亿亩，对其进行开发利用能提高农业产能。过去的思路主要是治理盐碱地使其适应作物，如今科研人员提出要向选育更多适应盐碱地的耐盐碱作物的方向转变。请思考以下问题：1．盐碱地上大多数作物很难生长，主要原因是什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________2．在植物细胞发生质壁分离的过程中，请比较外界溶液、细胞质基质、细胞液的浓度大小。________________________________________________________________________________________________________________________________________________3．现有普通植物和耐盐碱植物若干，由于标签损坏无法辨认类型，某生物兴趣小组使用0.3g·mL－1的KNO3溶液分别处理两组植物细胞，结果如图1所示。请回答下列有关问题：(1)应选择根尖的____________(填“成熟区”“伸长区”“分生区”或“根冠”)细胞进行上述实验。图1中A→B段，Ⅰ组植物的吸水能力________________，此时，在细胞壁和原生质体之间充满了______________________。A→C段Ⅰ组植物细胞发生了什么现象？在这个过程中细胞大小如何变化？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)实验过程中并未添加清水，Ⅱ组植物原生质体体积逐渐增大的原因可能是什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)请比较大小：质壁分离结束且达到渗透平衡时，细胞液浓度____外界溶液浓度；质壁分离复原结束且达到渗透平衡时，细胞液浓度____外界溶液浓度。(4)该兴趣小组继续探究了该耐盐碱植物的细胞液浓度，实验结果如图2，请你根据实验结果尝试写出他们的实验思路。1．质壁分离及复原实验分析(1)从细胞角度分析：死细胞、动物细胞不发生质壁分离及复原现象；未成熟的植物细胞(如根尖分生区细胞)不能用来做该实验；细菌一般也能发生质壁分离，但现象不明显。(2)从溶液角度分析：在一定浓度的溶液中(溶质不能透过膜)，只会发生质壁分离现象，只有再用清水或低渗溶液处理，方可复原。但是在如KNO3、甘油、尿素、乙二醇(溶质可快速进入细胞)等溶液中可发生质壁分离，并能自动复原。2．质壁分离与复原实验的拓展应用(1)判断成熟植物细胞的死活(2)测定细胞液浓度范围(3)比较不同成熟植物细胞的细胞液浓度(4)比较未知浓度溶液的浓度大小(5)鉴别不同种类的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液)考向二质壁分离与复原实验3．(2024·江苏，7)有同学以紫色洋葱为实验材料，进行“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验。下列相关叙述合理的是()A．制作临时装片时，先将撕下的表皮放在载玻片上，再滴一滴清水，盖上盖玻片B．用低倍镜观察刚制成的临时装片，可见细胞多呈长条形，细胞核位于细胞中央C．用吸水纸引流使0.3g/mL蔗糖溶液替换清水，可先后观察到质壁分离和复原现象D．通过观察紫色中央液泡体积大小变化，可推测表皮细胞是处于吸水还是失水状态4．(2023·全国甲，4)探究植物细胞的吸水和失水实验是高中学生常做的实验。某同学用紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料进行实验，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()考向三质壁分离与复原的应用5．(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>③6．(2022·湖南，10)原生质体(细胞除细胞壁以外的部分)表面积大小的变化可作为质壁分离实验的检测指标。用葡萄糖基本培养基和NaCl溶液交替处理某假单孢菌，其原生质体表面积的测定结果如图所示。下列叙述错误的是()A．甲组NaCl处理不能引起细胞发生质壁分离，表明细胞中NaCl浓度≥0.3mol/LB．乙、丙组NaCl处理皆使细胞质壁分离，处理解除后细胞即可发生质壁分离复原C．该菌的正常生长和吸水都可导致原生质体表面积增加D．若将该菌先65℃水浴灭活后，再用NaCl溶液处理，原生质体表面积无变化

下列关于水进出细胞的原理的叙述，正确的是()A．渗透作用发生需要半透膜，该过程中水由高浓度溶液一侧向低浓度溶液一侧流动B．渗透平衡时，半透膜两侧没有水分子的进出C．红细胞的细胞膜相当于渗透装置的半透膜D．当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破E．植物细胞的原生质层由细胞膜和液泡膜组成，成熟植物细胞在等浓度溶液中，水分子依然可通过原生质层F．质壁分离与复原实验中，吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体，以免污染显微镜镜头G．质壁分离的过程中植物细胞吸收水分的能力逐渐增强H．植物细胞不会吸水涨破与结构细胞壁有关I．发生质壁分离的黑藻叶肉细胞液泡的颜色较初始状态深J．若外界溶液是甘油溶液，发生质壁分离细胞的液泡体积可能将变大K．果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞主动吸收糖分的结果答案精析考点一整合水溶剂半透膜浓度差多少低高提升(1)①液面不变②右侧液面升高③左侧液面高于右侧(2)①S1液面先升高，随后S2液面升高，最终高于S1液面②S1液面始终低于S2液面评价1．D[自然渗透作用下，水分子从浓度低的溶液向浓度高的溶液扩散，但并非单向运动，而是双向的，只是从淡水侧向海水侧运动的更多，A错误；海水淡化过程中，应对高浓度的海水侧施加压力，以实现反渗透，B错误；半透膜的筛选机理为孔径大小筛选，与有活性的生物膜具有选择透过性不同，C错误；及时移走淡水可避免淡水侧液面过高带来压力，有利于反渗透作用的持续进行，D正确。]2．A[若U型管两侧加入蔗糖溶液，两边为同一种溶质分子，则高浓度一侧渗透压大，大量水分子进入高浓度一侧，使液面上升，A正确；若U型管两侧加入葡萄糖溶液，水分子和葡萄糖分子都可透过半透膜，但由于水分子较小，相比葡萄糖分子更快开始移动，故刚开始时高浓度一侧溶质微粒数目多，渗透压大，对水的吸引力大，液面先上升，低浓度溶液一侧液面下降，随着葡萄糖分子从高浓度溶液通过半透膜进入低浓度溶液中，最终两侧溶液的浓度相等，液面也等高，B错误；达到渗透平衡时，半透膜两侧水分子还会继续移动，只是进出平衡，C错误；若U型管两侧加入蔗糖溶液，高浓度一侧的液面先上升，由于存在液位差，液面停止上升，半透膜两侧蔗糖溶液浓度不相等，D错误。]考点二整合1．细胞膜细胞质2．(1)伸缩性细胞膜细胞质液泡膜细胞液(2)细胞壁逐渐变小分离清水逐渐变大贴近判断正误(1)×[NaCl溶液中含有钠离子和氯离子，而蔗糖溶液中只含有蔗糖分子，故NaCl溶液的渗透压高于蔗糖溶液的。](2)√(3)√(4)×[质壁分离过程中，细胞液浓度增大，吸水能力增大。](5)×[根尖分生区细胞没有大液泡，不适合作此实验材料。]提升1．土壤盐分过多，土壤溶液浓度大于植物根部细胞的细胞液浓度，大多数作物因无法从土壤中获取充足的水分而难以生长。2．外界溶液浓度＞细胞质基质浓度＞细胞液浓度。3．(1)成熟区逐渐升高KNO3溶液Ⅰ组植物细胞发生了质壁分离与质壁分离的复原。在这个过程中细胞大小基本不变。(2)Ⅱ组植物细胞液浓度大于外界溶液浓度，水分子透过原生质层进入细胞液，细胞发生渗透吸水。(3)＝≥(4)配制一系列浓度范围在0.3～0.6g·mL－1的蔗糖溶液，将Ⅱ组植物细胞进行合理分组，分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，其他条件相同且适宜，培养一段时间后观察现象并记录。评价3．D[在洁净的载玻片上滴一滴清水，将撕下的表皮放在水滴中展平，盖上盖玻片，制成临时装片，A错误；成熟的植物细胞由于中央液泡占据了细胞的大部分空间，细胞核位于边缘位置，B错误；在0.3g/mL蔗糖溶液中植物细胞发生质壁分离，但如果不重新用清水处理，观察不到质壁分离复原现象，C错误。]4．C[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，细胞液浓度升高，用清水处理之后，细胞吸水，原生质体和液泡的体积会增大，细胞液浓度降低，A、B错误；随着所用蔗糖溶液浓度的升高，当蔗糖溶液浓度超过细胞液浓度之后，细胞就会开始失水，原生质体和液泡的体积减小，细胞液浓度升高，C正确，D错误。]5．A[通过分析可知，①处理后细胞吸水量少于③处理后细胞，说明保卫细胞细胞液浓度①处理后>③处理后，A错误；②处理后细胞失水，故质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中，B正确；滴加③后细胞大量吸水，故滴加③后有较多水分子进入保卫细胞，C正确。]6．A[分析甲组结果可知，随着培养时间的延长，与0时(原生质体表面积大约为0.