2027届高考生物一轮复习讲义-大概念1 水进出细胞的原理

第6讲水进出细胞的原理

1.阐明质膜具有选择透过性。

课标要求2活.动：通过模拟实验探究膜的透性。

3活.动：观察植物细胞的质壁分离与复原。

2025•重庆卷，10；2024•山东卷，4；2023•全国甲

1.渗透作用

卷，4；2023•重庆卷,7

考情分析2025•陕晋宁青卷,5；2025•新课标卷,30；2025•北

2.质壁分离与

京卷，15；2025•浙江1月选考，9；2024•江苏卷，

复原实验

7；2023•江苏卷，9

考点一渗透作用

核心要点•再研夯实必备知识

1.渗透作用

俄囹一水分子（或其他溶剂分子）通过主姻的扩散

曲L「具有平透膜

俄生厂L半透膜两侧的溶液存在浓度差

甲乙

［名师解读I

①原理分析

0技稳力手

A*l。水分•子

一半龙膜:水分子能

—B*l通过,而笳糖分于

单佐体积内也分子不钝通过

及B恻火于A恻

I

根力于移动

（itL'A恻的水分子多于边AB制的水

A恻盘而上升

②分析》图乙可知：A/z产生的压强与水和蔗椎溶液产生的渗透压达到平衡，使半

透膜两侧水分子的爻换速率相等时，液而不再升高，但此时半透膜两侧溶液浓度

仍然不相等，蔗糖溶液的浓度仍然大于清水的浓度。

2.动物细胞的吸水和失水

⑴动物细胞的细胞膜相当于半透膜。

(2)条件及现象

过程条件现象

吸水外界溶液的浓度W细胞质的浓度O

膨胀

.

失水外界溶液的浓度N细胞质的浓度

皱缩

平衡外界溶液的浓度三细胞质的浓度O

无明H变化

3.成熟植物细胞的吸水和失水

(1)条件成熟植物细胞具有中央(大)液泡。

(2)原理

蔗糖溶液♦细胞液细

「细胞腴胞

半核

三/贯T原生质层)--细胞质

L液泡膜

S—j白水全透住T7细胞壁

外界溶液

(3)现象

当外界溶液当外界溶液浓度小当外界溶液

浓度大「•细王细胞液浓度时.浓度等于细

胞液浓度时.细胞吸水膨胀.由胞液浓度时,

细胞发生质于存在细胞壁,细细胞维持正

壁分离现象胞不会涨破常形态

~1/

提醒当在显微镜下观察到细胞处于质壁分离状态时，细胞可能正在失水，可能

正在吸水，可能处于平衡状态，也可能已死亡。

典型例邈•深研提升学科素养

考向1渗透作用的原理及应用［科学思维］

1.（2025•重庆卷，10）某兴趣小组利用图1装置，分别使用等体积2.5molL」葡萄

糖溶液利1.2mo卜蔗糖溶液，室温下观察渗透现象。图2是两种溶液在垂直管

中，一段时间内溶液高度变化，下列说法正确的是（）

垂直管

溶液

葡萄糖分了:能㈣过此

蔗糖分子不能通过

A.X表示葡萄糖溶液在垂直管中的高度变化

B/〜A由X液面快速上升推测水分子不会从漏斗进入烧杯

C/2〜/5取Y对应烧杯中液体能检测到还原糖

D.“后两种溶液在垂直管中液面高度将不变

答案C

解析开始阶段，葡萄糖溶液的物质的量浓度大于蔗糖溶液，水分子进入葡萄糖

溶液使垂直管中液面上升得快；但随着葡萄糖分子通过玻璃纸进入外界水中，最

终葡萄糖溶液的液面会低于蔗糖溶液液面。所以X表示蔗糖溶液在垂直管中的高

度变化，A错误；"〜△时X液面快速上升，这只能说明单位时间内从烧杯进入漏

斗的水分子数量多于从漏斗进入烧杯的水分子数量，并不是水分子不会从漏斗进

入烧杯，B错误；因为葡萄糖能通过玻璃纸进入烧杯，葡萄糖是还原糖，所以在

〜4取Y对应烧杯中液体能检测到还原糖，C正确；由于葡萄糖分子能通过玻

璃纸，白后葡萄糖溶液在垂直管中液面会下降，直至管内外液面相平，D错误。

2.（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（）

透析袋

编号试剂

①质量分数为3%的可溶性淀粉溶液

②质量分数为5%的葡萄糖溶液

③斐林试剂

④淀粉酶溶液

⑤碘溶液（棕红色）

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

答案C

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①十④，

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。

考向2动植物细胞的吸水与失水［科学思维］

3.（2024.山东卷，4）仙人掌的茎由内部薄壁细胞和进行光合作用的外层细胞等组成,

内部薄壁细胞的细胞壁伸缩性更大。水分充足时，内部薄壁细胞和外层细胞的渗

透压保持相等;干旱环境卜，内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快。

下列说法错误的是（）

A.细胞失水过程中，细胞液浓度增大

B.干旱环境下，外层细胞的细胞液浓度比内部薄壁细胞的低

C.失水比例相同的情况下，外层细胞更易发生质壁分离

D.干旱环境下内部薄壁细胞合成多糖的速率更快，有利于外层细胞的光合作用

答案B

解析细胞失水过程中，水从细胞液流出，细胞液浓度增大，A正确；根据题意

可知，干旱环境下，内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快，则外层

细胞的细胞液单糖多，且外层细胞还能进行光合作用合成单糖，故外层细胞液浓

度比内部薄壁细胞的细胞液浓度高，B错误；根据题意可知，内部薄壁细胞细胞

壁的伸缩性比外层细胞的细胞壁伸缩性大，失水比例相同的情况下，外层细胞更

易发生质壁分离，C正确；干旱环境下，内部薄壁细胞合成多糖的速率更快，有

利于外层细胞光合作用产物向内部薄壁细胞转移，有利于外层细胞进行光合作用,

D正确。

4.（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（）

清水原

还

30%的蔗A生3。%的桂糖溶液

糖溶液/、质

体\清水/

工泡

时间

A

°蔗糖溶液浓度蔗糖溶液浓度

D

答案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。

考点二实验：观察植物细胞的质壁分离与复原

核心要点,再研夯实必备知识

1.实验原理

（W）

①成熟的植物细胞的原生细胞液与外界溶液

质层相当于一层半透膜之间具有一定的浓

②原生质层比细胞壁的伸度差,细胞能渗透

缩性大吸水或失水

2.实验步骤

紫色洋葱鳞片叶夕卜典野、

有火波池,口内含紫色也齐屋%干地冬

低借镜①有一个紫色的中央大液泡

②原生质层紧贴细胞壁

滴蔗糖、方法一质疑浓度为。.3g/mL匚工吸水纸

■液J的蔗糖溶液tET引流

一■、低倍镜①中央液泡逐渐变小（颜色加深）

观察产登

g原生质层与细胞里逐渐分离

■I►数材中唯一--

笳标方法.那个纸中6+清水个只g他僖诜

、----/_2流一下地桀的实整

①中央液泡逐渐变大（颜色变浅）

②原生质:层逐渐贴近细胞壁

质壁分离（质址浓度为

03g/mL的蔗糖咨液）

一顺壁分离复原（涌水）

提醒①本实验中存在两组对照实验，对照组和实验组在同一装片中先后进行,

属于自身前后对照。

②本实脸选用0.3g/mL的蔗糖溶液。若质量浓度过高，质壁分离速度虽快，但会

使细胞在短时间内因失水过多而死亡，质壁分离后不能复原；若质量浓度过低，

则不能引起质壁分离或质壁分离速度太慢。

»考点速览

（1）1mol-L1NaCl溶液和1mol・L＞蔗糖溶液的渗透压大小相等。（2021•湖南卷，

3D）（X）

提示1molL^NaCl溶液中，含1mol・L」的Na卡和1mol-L」的即溶质微

粒浓度为2moiL「，而1molL」蔗糖溶液中，涔质为蔗糖分子，不可再拆分，

故1molLrNaCl溶液的渗透压大于1molL—］蔗糖溶液的渗透压汗

(2)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。(2021•江苏

卷，12C)(X)

提示应在盖玻片一侧滴加蔗糖溶液，在盖玻片的另一侧用吸水纸引流，重复几

次，洋葱细胞就会浸润在蔗糖溶液中。

(3)质壁分离过程中，黑藻细胞绿色加深、吸水能力减小。(2020.山东卷，3C)(X)

提示质壁分离过程中，细胞液浓度增大，吸水能力增大。

(4)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•全国卷I,4A)(X)

提示根尖分生区细胞没有大液泡，不适合作为此实验的实验材料。

⑸需要高倍显微镜下才能观察到洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离。(2019.海南

卷，7C)(X)

提示整个实验过程只需低倍镜观察即可。

⑹用黑藻叶片进行质壁分离实验时，叶绿体的存在会干扰实验现象的观察。

(2014全国卷I,4B)(X)

提示黑藻叶肉细胞液泡无颜色，叶绿体的存在有利于实验现象的观察。

典型例题-深研提升学科素养

考向1实验原理和步骤［科学探究］

1.(2025.北京卷，15)“探究植物细胞的吸水和失水”实验中，在清水和().3g/mL

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

答案D

解析“探究植物细胞的吸水和失水”实验中，当细胞处于清水时，水分子通过

渗透作用进出细胞，细胞壁的存在可限制过多的水进入细胞，以防细胞吸水过多

涨破，A、B正确；图2细胞处于质壁分离状态，细胞失去的水分子是自由水，

C正确；与图1相比，图2中细胞液浓度大，D错误。

2.（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（）

①细胞

细

较高浓度②胞

液

蔗糖溶液③泡

叶

绿

图甲图乙

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

答案C

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。

3.（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（）.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

答案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。

考向2质壁分离与复原的应用［科学思维1

4.（2021.广东卷，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，下图为操作及观察结

果示意图。下列叙述错误的是（）

保11细胞用等渗溶液恢豆用等渗溶液恢狂

被滴加施健/初始状态后滴加足初始状右后滴加

护溶液①£服快械溶液②&:鲍糖溶液③

羽浸涧标本二t芈寸浸润标本一段V：习浸涧标本一段时

干M时间后观察日夕时间后观察11y间后观察

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②XD>③

答案A

解析蔗糖分子属于二糖，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的浓度近似等于保2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后的观察视野中，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〈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。

5.（2025・新课标卷，30）将某植物叶肉细胞放入一定浓度的KC1溶液中，起初细胞

失水发生质壁分离，一定时间⑺后细胞开始吸水，并逐渐复原。回答下列问题：

⑴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

⑵细胞失水发生质壁分离，原生质层与细胞壁分离的原因是

⑶一定时间⑺后细胞开始吸水的原因是

答案（1）自由扩散、协助扩散（2）细胞失水体积缩小，原生质层比细胞壁的伸缩

性大（3）K'和C「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，且原生质层比细胞壁的伸缩性大，细胞会发生

质壁分离现象。（3）KC1会电离出K+和C「，K+和C「进入细胞，使细胞内渗透压

高于外界溶液，细胞吸水。

•情境•探究・长句・

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0.3gmL'的KNO3溶液分别处理两组植物纽胞，结果如图1所示。请回答

下列有关问题：

⑴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4fB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/fC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？_____________________________________

提示成熟区逐渐升高KNO3溶液A-C段过程中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

⑵实验过程中并未添加清水，n组植物原生质体体积逐渐增大的原因可能是什么？

提示I【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）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。

原生质体体积相对值/%

什fVn---------------------

son

00.30.350.40.150.50.550.6

蔗糖溶液浓度/（g•mL'）

图2

提示配制一系列浓度范围在0.3〜0.6g・mLf的蔗糖溶液，将H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。

限时练6水进出细胞的原理

（时间：30分钟分值：36分）

【对点强化】

考点一渗透作用

1.（2021・湖北卷，11）红细胞在高渗NaCl溶液（浓度高于生理盐水）中体积缩小，在

低渗NaCl溶液（浓度低于生理盐水）中体积增大。下列有关该渗透作用机制的叙述,

正确的是（）

A.细胞膜对Na+和C「的通透性远高于水分子，水分子从低渗溶液扩散至高渗溶

液

B.细胞膜对■水分子的通透性远高于Na+和C1，水分子从低渗溶液扩散至高渗溶

液

C.细胞膜对Na+和C厂的通透性远高于水分子，Na卡和C「从高渗溶液扩散至低渗

溶液

D.细胞膜对水分子的通透性远高于Na+和CF,Na♦和C「从高渗溶液扩散至低渗

溶液

答案B

解析渗透压指的是溶液中溶质微粒对水的吸引力。渗透压的大小取决于单位体

积溶液中溶质微粒的数目。水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散叫渗透作

用。水分子从低渗溶液扩散至高渗溶液，细胞膜对水分子的通透性远高于Na3和

cr,B正确。

2.（2026•河南信阳高中联考）下列有关细胞吸水和失水的叙述正确的是（）

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.细胞膜对膜两侧物质的进出具有选择性，但部分有毒物质仍能进入细胞

答案D

解析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，但部分有毒物质仍能进入细胞，说明细胞膜的控制作用是相对的，

D正确。

3.（2026•河北冀州中学调研）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（）

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、原生质层等致

D.及时移走淡水有利于反渗透作用的持续进行

答案D

解析自然渗透作用下，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。

考点二观察植物细胞的质壁分离与复原

4.（2021.湖南卷，3）质壁分离和质壁分离复原是某些生物细胞响应外界水分变化而

发生的渗透调节过程。下列叙述错误的是（）

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.lmol/LNaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等

答案D

解析对农作物施肥过多，根细胞外液浓度过高，会导致质壁分离，引起“烧苗”

现象，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，细胞膜可局部或全部脱离细胞壁，B正确；质壁分离

复原过程中，细胞液浓度逐渐降低，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C1,即溶质微粒浓度为2moi/L,而1mol/L

蔗糖溶液中，溶质为蔗糖分子，不可再拆分，故Imol/LNaCl溶液的渗透压大于

Imol/L蔗糖溶液的渗透压，D错误。

5.（2026.海南海口模拟）用对细胞膜和细胞壁吸附力比的Ca2+溶液作分离液，则出

现凹型质壁分离如图甲所示；用吸附力弱的K'和Na'溶液作分离液，则出现凸型

质壁分离如图乙所示。通常在细胞浸入分离液的初期会出现凹型分离，随时间推

移，最后整个原生质体（植物细胞除去细胞壁后的部分）呈凸型分离状态。下列相

关叙述正确的是（）

A.与质壁分离前相比，乙细胞质壁分离后细胞的吸水能力会减弱

B.甲细胞形成的原因是细胞液的浓度大于外界溶液的浓度

C.一定浓度的KN03溶液中，细胞出现图甲的凹型质壁分离后会自动复原

D.一定浓度的Ca?+溶液中，细胞先出现凸型质壁分离，后出现凹型质壁分离

答案c

解析与质壁分离前相比，质壁分离后的细胞的细胞液浓度增大，其吸水能力会

增强，A错误；甲细胞发生质壁分离，原因是细胞液的浓度小于外界溶液的浓度，

引起细胞失水，B错误；一定浓度的KNO3溶液中，细胞先发生质壁分离，由题

意知，通常在细胞浸入分离液的初期细胞会出现凹型分离，由于K+和NO,可进

入细胞，一段时间后细胞可自动复原，C正确；无论哪种分离液，浸入分离液的

初期细胞通常都先出现凹型分离，由题意知，一定浓度的Ca?+溶液中，细胞出现

凹型质壁分离，D错误。

6.（2026•陕西渭南模拟）某同学用不同浓度的蔗糖溶液处理相同的植物细胞（原生质

层长度/细胞长度=1）,一段时间后通过测量、计算得到的结果如下表所示。下列

说法错误的是（）

蔗糖浓度浓度1浓度2浓度3

原生质层长度/细胞长度0.910.7

A.在浓度1下细胞发生了质壁分离

B.浓度2与细胞液的浓度相同

C.浓度1比浓度3的浓度更小

D.浓度3处理后的细胞吸水能力最强

答案B

解析据表可知，蔗糖浓度为浓度1时，原生质层长度/细胞长度＜1,说明在浓度

1下细胞失水发生了质壁分离，A正确；由于有细胞壁的限制，细胞吸水后原生

质体的体积也不会无限增大，故浓度2处理后的细胞原生质层长度与细胞长度相

同，可能是正常的细胞也可能是吸水膨胀的细胞，即浓度2不一定与细胞液浓度

相同，B错误；浓度1处理后的细胞的原生质层长度比浓度3的长，说明浓度1

处理后的细胞失水比浓度3处理后的细胞少，故浓度1比浓度3的浓度更小，C

正确；浓度3处理后的细胞原生质层长度最短，细胞失水最多，故浓度3处理后

的细胞吸水能力最强，D正确。

7.（2026•湖南衡阳八中模拟）气孔是水分和气体进出植物叶片的通道，由叶片表皮

上的保卫细胞环绕而成。保卫细胞失水会导致气孔关闭，吸水会导致气孔开放，

如图所示。下列叙述错误的是（）

甲气孔开放乙气孔关闭

A.图甲气孔开放的原因是保卫细胞外侧壁的伸缩性大于内侧壁

B.图乙气孔关闭至保卫细胞液泡体积不变时，没有水分子进出液泡膜

C.当气孔开放足够大时，保卫细胞的细胞液浓度可能仍大于外界溶液浓度

D.当光照逐渐增强时，保卫细胞的细胞液可溶性耦含量升高可导致气孔开放

答案B

解析保卫细胞外侧壁的伸缩性大于内侧壁，会导致气孔开放，A正确；当保卫

细胞液泡体积不变时，水分子进出达到动态平衡，故仍有水分子进出液泡膜，B错

误；因为植物细胞有细胞壁，气孔开放足够大的时候，细胞壁的支撑作用让其不

能再大，但是细胞液浓度可能仍大于外界溶液浓度，C正确；光照逐渐增强，细

胞光合作用增强，细胞液可溶性糖含量升高可导致气孔开放，D正确。

【综合提升】

8.（2026•湖南长郡中学联考）某同学利用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞和一定浓度的

KNO3溶液进行“探究植物细胞的吸水和失水”实验，观察到某个洋葱外表皮细

胞处于如图所示的状态。下列有关分析合理的是（）

A.若该细胞处于质壁分离过程中，则溶液浓度大小为④

B.若该细胞处于质壁分离自动复原过程中，则①的颜色逐渐变浅

C.若改用洋葱鳞片叶内表皮细胞进行上述实验，则不会出现质壁分离现象

D.该洋葱外表皮细胞质壁分离自动复原后的细胞液浓度大于实验前的浓度

答案A

解析细胞壁具有全透性，若该细胞处于质壁分离过程中，④（细胞壁与原生质层

之间）充满的是外界溶液，④的浓度与外界溶液浓度相等，A正确；若该细胞处于

质壁分离自动复原过程中，细胞吸水，液泡中细胞液浓度降低，②颜色变浅，B错

误；洋葱鳞片叶内表皮细胞是成熟的植物细胞，有中央大液泡，若改用洋葱鳞片

叶内表皮细胞进行上述实验，会出现质壁分离现象，洋葱鳞片叶内表皮细胞无颜

色，不易观察，C错误；该洋葱外表皮细胞发生质壁分离自动复原后的细胞液浓

度与实验前的浓度无法比较，D错误。

9.（2026•河南部分学校联考）低温处理下，植物细胞能通过改变细胞液渗透压增强

其抗寒性。实验小组为探究植物抗寒机制，将植物体分别置于常温和低温下，在

相同浓度的外界溶液中处理一段时间后，进行质壁分离实验，实验结果如表所示。

下列说法正确的是（）

项目常温组低温组

初始质壁分离所需的时间1分20秒2分46秒

发生质壁分离的细胞占比/%10035

相同时间原生质体长度与细胞长度的比

4180

值/%

A.常用根尖分生区细胞作为质壁分离实验的材料

B.低温通过降低细胞结合水的含量改变其渗透压

C.常温组的细胞液浓度大于低温组

D.细胞可能通过增大细胞液渗透压来增强其抗寒性

答案D

解析根尖分生区细胞没有中央大液泡，因此不适合作为质壁分离实验的材料，

A错误；低温使细胞内结合水的含量增加，从而改变细胞的渗透压，B错误；发

生质