2027届新高考生物热点创新复习被动运输+（观察植物细胞的质壁分离与复原）

2027届新高考生物热点创新复习被动运输探究·实践——探究植物细胞的吸水和失水

以上实验现象说明，植物细胞也像动物细胞一样，会发生吸水或失水现象，吸水或失水同样与外界溶液的浓度有关。探究·实践——探究植物细胞的吸水和失水

提出问题作出假设设计实验进行实验，观察并记录结果分析结果，得出结论表达与交流进一步探究原生质层是否相当于一层半透膜？水分进出植物细胞是通过渗透作用吗？原生质层相当于一层半透膜，水分进出植物细胞是通过渗透作用。实验思路：将植物细胞分别浸润在较高浓度的蔗糖溶液

和清水中，用显微镜观察液泡、原生质层、细胞大小的变化。科学探究的一般过程提出问题作出假设设计实验探究·实验滴清水撕取洋葱鳞片叶外表皮细胞盖上盖玻片，制成洋葱鳞片叶外表皮临时装片低倍镜下观察在盖玻片的一侧滴0.3g/mL的蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引低倍镜下观察在盖玻片的一侧滴清水，在另一侧用吸水纸吸引低倍镜下观察紫色中央液泡的大小，以及原生质层的位置。中央液泡是否逐渐变小，原生质层在什么位置，细胞大小是否变化。中央液泡是否逐渐变大，原生质层的位置有没有变化，细胞大小有没有变化探究·实践——探究植物细胞的吸水和失水——低倍物镜

提出问题作出假设设计实验进行实验，观察并记录结果分析结果，得出结论表达与交流进一步探究科学探究的一般过程现象试剂中央液泡原生质层的位置细胞大小蔗糖溶液

清水

逐渐变小，颜色变深逐渐变大，颜色变浅逐渐恢复原来位置基本不变逐渐脱离细胞壁基本不变三次观察两次对照探究·实践——探究植物细胞的吸水和失水提出问题作出假设设计实验进行实验，观察并记录结果分析结果，得出结论表达与交流进一步探究科学探究的一般过程结论：(1)植物细胞的原生质层相当于一层半透膜；(2)植物细胞也是通过渗透作用吸水和失水的。细胞失水，原生质层与细胞壁分离开来细胞吸水，与细胞壁分离的原生质层慢慢恢复原来的状态当外界溶液浓度>细胞液浓度当外界溶液浓度<细胞液浓度质壁分离质壁分离复原探究·实践——探究植物细胞的吸水和失水若使用质量浓度为2mol/L的乙二醇溶液，又会出现什么样的结果？质壁分离自动复原，因为乙二醇可以进入细胞，使细胞液浓度增大，细胞吸水。所以质壁分离后又自动复原。甘油、尿素、KNO3溶液等。细胞吸水能力变化的判定细胞吸水能力的增大或减小与外界溶液浓度没有直接关系，而与自身细胞液浓度变化有直接关系。细胞失水后细胞液浓度增大，细胞吸水能力增强;细胞吸水后细胞液浓度减小，细胞吸水能力减弱。探究·实践——探究植物细胞的吸水和失水

实验拓展应用（1）判断成熟植物细胞的死活探究·实践——探究植物细胞的吸水和失水

实验拓展应用（2）测定细胞液浓度范围探究·实践——探究植物细胞的吸水和失水

实验拓展应用（3）鉴别不同种类的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液)即练即清··········真题选改判··········1.(2024江苏,7)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

时,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。

(

)√2.(2024山东,4)细胞失水过程中,细胞液浓度增大。

(

)√3.(2022浙江6月选考,11)可用洋葱根尖分生区细胞观察植物细胞的质壁分离与复原。

(

)✕解析活的成熟(含有中央液泡)的植物细胞可发生质壁分离,而洋葱根尖分生区细胞

没有中央液泡,观察不到质壁分离与复原。4.(2021湖南,3)1mol/LNaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等。

(

)✕解析渗透压是溶液中溶质微粒对水的吸引力,溶质微粒数越多,渗透压越大,因为1

mol/LNaCl溶液中含有1mol/LNa+和1mol/LCl-,所以其渗透压大于1mol/L蔗糖溶液。··········从真题到教材··········5.植物叶肉细胞失水发生质壁分离,原生质层与细胞壁分离的原因是原生质层的伸缩

性_________细胞壁。(必修1P65)(2025全国,30)大于

6.采用紫色洋葱鳞片叶外表皮进行质壁分离实验时,选用_________(“低倍”或“高

倍”)显微镜观察(2021江苏,12)。滴加蔗糖溶液后,细胞发生质壁分离,质壁分离过程

中,细胞液浓度_________,细胞的吸水能力逐渐_______(2021湖南,3)。滴加清水后,细

胞吸水,发生质壁分离复原,细胞_________(“会”或“不会”)涨破,因为____________

_______(2022浙江6月选考,11)。(必修1P64—65)保护

有细胞壁的不会

增强

增大

低倍

关键·真题必刷1.(2023·全国甲卷，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(

)C解析用30%的蔗糖溶液处理之后，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，原生质体和液泡的体积会扩大，细胞液浓度下降，A、B错误；当蔗糖溶液浓度超过细胞液浓度之后，随着所用蔗糖溶液浓度上升，细胞失水，原生质体和液泡体积下降，细胞液浓度上升，C正确，D错误。A2.(2021·江苏卷，12)采用紫色洋葱鳞片叶外表皮进行质壁分离实验，下列相关叙述正确的是(

) A.用镊子撕取的外表皮，若带有少量的叶肉细胞仍可用于实验 B.将外表皮平铺在洁净的载玻片上，直接用高倍镜观察细胞状态 C.为尽快观察到质壁分离现象，应在盖玻片四周均匀滴加蔗糖溶液 D.实验观察到许多无色细胞，说明紫色外表皮中有大量细胞含无色液泡

解析

叶肉细胞可以发生质壁分离，且细胞质中还含有叶绿体，而洋葱鳞片叶外表皮细胞呈紫色，所以即使洋葱鳞片叶外表皮上带有少量叶肉细胞，也不影响实验结果，A正确；显微镜的使用方法是先用低倍镜观察，再用高倍镜观察，且该实验只在低倍镜下观察，无需使用高倍镜，B错误；为尽快观察到质壁分离现象，应在盖玻片一侧滴加蔗糖溶液，另一侧用吸水纸引流，重复几次，洋葱细胞就浸泡在蔗糖溶液中，C错误；紫色外表皮细胞中有一个紫色大液泡，那些无色的细胞应该是鳞茎细胞，不是鳞片叶外表皮细胞，D错误。3.(2022·全国甲卷，2)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C解析三种细胞液浓度不同的植物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，细胞a体积未发生变化，细胞b体积增大，细胞c发生质壁分离，所以，水分交换前，细胞a的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度，细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度，细胞c的细胞液浓度小于外界蔗糖溶液的浓度，因此水分交换前，细胞液浓度大小关系为细胞b＞细胞a＞细胞c，A、B正确；细胞c的质壁分离过程中，细胞液中水分子进入蔗糖溶液，使蔗糖溶液比最初蔗糖溶液浓度小，由题干信息“细胞a在蔗糖溶液中未发生变化”可知，细胞a的细胞液浓度与最初蔗糖溶液浓度相等，而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，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错误、D正确。4.(2023·重庆卷，7)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、b为③时，水浴(55摄氏度)后透析袋内、外均不出现砖红色。下列叙述正确的是(

)CA.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＋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＋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.(2025·北京，15)“探究植物细胞的吸水和失水”实验中，在清水和0.3g/mL蔗糖溶液中处于稳定状态的细胞如图。下列叙述错误的是A.图1，水分子通过渗透作用进出细胞B.图1，细胞壁限制过多的水进入细胞C.图2，细胞失去的水分子是自由水D.与图1相比，图2中细胞液浓度小√

细胞壁有保护和支撑的作用，能限制过多的水进入细胞，维持细胞形态，B正确；图2中，细胞发生质壁分离，此时失去的水分子是自由水，C正确；与图1相比，图2中细胞发生质壁分离，此时细胞失去了水，所以图2中细胞液浓度更大，D错误。6.(2025·浙江1月选考，9)某同学利用幼嫩的黑藻叶片完成“观察叶绿体和细胞质流动”实验后，继续进行“质壁分离”实验，示意图如下。下列叙述正确的是(

)CA.实验过程中叶肉细胞处于失活状态B.①与②的分离，与①的选择透过性无关C.与图甲相比，图乙细胞吸水能力更强D.与图甲相比，图乙细胞体积明显变小解析质壁分离实验中，细胞必须保持活性，因为只有活细胞的原生质层才具有选择透过性，A错误；质壁分离过程中，外界溶液中的溶质(如蔗糖)不能通过细胞膜(①)，而水分子可以自由通过，这体现了细胞膜的选择透过性，B错误；质壁分离后，细胞液浓度升高，细胞的吸水能力增强，C正确；质壁分离后，细胞体积基本不变，D错误。A.实验过程中叶肉细胞处于失活状态B.①与②的分离，与①的选择透过性无关C.与图甲相比，图乙细胞吸水能力更强D.与图甲相比，图乙细胞体积明显变小7.(2024·江苏卷，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D解析制作临时装片时，通常是先滴一滴清水在载玻片上，然后将撕下的表皮放在水滴中展平，再盖上盖玻片，A错误；用低倍镜观察刚制成的临时装片时，细胞核通常位于细胞的一侧，而不是细胞中央，B错误；用吸水纸引流使蔗糖溶液替换清水，可以观察到质壁分离现象，但要观察复原现象需要重新用清水替换蔗糖溶液，C错误；当液泡体积变大，说明细胞吸水，液泡体积变小，说明细胞失水，所以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，D正确。8.(2025·新课标卷，30)将某植物叶肉细胞放入一定浓度的KCl溶液中，起初细胞失水发生质壁分离，一定时间(t)后细胞开始吸水，并逐渐复原。回答下列问题： (1)植物细胞与外界溶液进行水分交换时，水分子跨膜运输的两种方式是_________________________________________________________________。 (2)细胞失水发生质壁分离，原生质层与细胞壁分离的原因是________________________________________________________________。 (3)一定时间(t)后细胞开始吸水的原因是_________________________________________________________________。自由扩散、协助扩散细胞失水体积缩小，原生质层比细胞壁的伸缩性大K＋和Cl－进入细胞，使细胞内渗透压高于外界溶液解析

(1)水分子跨膜运输的方式有自由扩散、协助扩散，水分子更多的是借助膜上的水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞。(2)当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞发生失水导致体积缩小，且原生质