2021屆-一輪復習-人教版-物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗头绞?教案-湖北專用

第6講物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗头绞秸n程內(nèi)容核心素養(yǎng)——提考能2.觀察植物細胞的質(zhì)壁別離與復原科學思維構建滲透作用和物質(zhì)跨膜運輸?shù)南嚓P模型科學探究“觀察植物細胞的質(zhì)壁別離與復原〞的實驗社會責任解決農(nóng)業(yè)、食品問題，關注人體健康考點一物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗?.滲透作用2.動、植物細胞的吸水和失水(1)動物細胞的吸水和失水②現(xiàn)象a.外界溶液濃度<細胞質(zhì)濃度?細胞吸水膨脹。b.外界溶液濃度>細胞質(zhì)濃度?細胞失水皺縮。c.外界溶液濃度＝細胞質(zhì)濃度?水分進出平衡。(2)植物細胞的吸水和失水(以成熟植物細胞為例)①條件：成熟植物細胞具有中央大液泡。②原理③現(xiàn)象a.當外界溶液濃度＞細胞液濃度時，細胞失水，發(fā)生質(zhì)壁別離現(xiàn)象。b.當外界溶液濃度＜細胞液濃度時，細胞吸水，失水的細胞發(fā)生質(zhì)壁別離復原現(xiàn)象。3.物質(zhì)跨膜運輸?shù)钠渌麑嵗?1)植物對無機鹽離子的吸收①不同植物對同種無機鹽離子的吸收有差異。②同種植物對不同無機鹽離子的吸收也有差異。(2)人體甲狀腺濾泡上皮細胞對碘的吸收是逆(填“逆〞或“順〞)濃度梯度進行的。(3)不同微生物對不同礦物質(zhì)的吸收表現(xiàn)出較大的差異性。1.影響滲透作用液面變化因素的模型分析半透膜外表積的大小半透膜兩側的濃度差在濃度B＝C>A，其他條件相同的情況下，半透膜的外表積越大，單位時間內(nèi)進出半透膜的水量越多，液面變化越明顯在其他條件相同的情況下，半透膜兩側的濃度差越大，單位時間內(nèi)進出半透膜的水量越多，液面變化越明顯與滲透作用模型的比擬工程滲透作用模型植物細胞與外界溶液形成的滲透系統(tǒng)圖解根本條件半透膜、濃度差原生質(zhì)層——選擇透過性膜；濃度差——細胞液與外界溶液之間的濃度差原理水分子通過半透膜的擴散作用水分子通過原生質(zhì)層在細胞液與外界溶液之間發(fā)生擴散水擴散總趨勢低濃度溶液→高濃度溶液2＋、Mg2＋和SiOeq\o\al(4－,4)的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，結果如下圖，據(jù)圖分析：(1)由實驗結果可以看出：三種離子中，水稻主要吸收SiOeq\o\al(4－,4)，番茄主要吸收Mg2＋、Ca2＋。(2)解釋水稻培養(yǎng)液中Mg2＋、Ca2＋濃度升高的原因：水稻吸收水分的量多于吸收Mg2＋、Ca2＋的量。(3)實驗結果說明植物細胞對無機鹽離子的吸收具有選擇性(特點)，這一特性與細胞膜上的載體蛋白直接相關。圍繞滲透作用的原理考查科學思維1.某同學擬選擇一種半透性的膜材料，用于自制滲透計。他采用如圖1所示的裝置(初始液面如圖)，對甲、乙、丙、丁四種膜材料，進行滲透實驗，得到了倒置漏斗中的液面高度隨時間變化的曲線(如圖2)。據(jù)圖分析，以下說法正確的選項是()A.甲是一種半透膜，不能允許蔗糖通過B.乙是一種半透膜，不能允許蔗糖通過C.丙開始為半透膜，后來不再是半透膜D.四種材料中最終丁的漏斗液面最低解析圖1是滲透作用裝置，漏斗內(nèi)裝的是蔗糖溶液，燒杯中是清水，那么滲透計液面逐漸升高，圖2中只有膜材料甲使得漏斗內(nèi)液面上升，A正確。答案A圍繞細胞吸水與失水考查生命觀念2.(2021·11月浙江選考)在觀察某植物細胞的質(zhì)壁別離及質(zhì)壁別離復原實驗中，依次觀察到的結果示意圖如下，其中①、②指細胞結構。以下表達正確的選項是()A.甲狀態(tài)時不存在水分子跨膜運輸進出細胞的現(xiàn)象B.甲→乙變化的原因之一是結構①的伸縮性比②要大C.乙→丙的變化是由于外界溶液濃度小于細胞液濃度所致D.細胞發(fā)生滲透作用至丙狀態(tài)，一段時間后該細胞會破裂解析此題考查的是植物細胞滲透作用及質(zhì)壁別離的相關知識點。甲維持細胞正常形態(tài)，進入細胞的水分子和從細胞中出去的水分子一樣多，處于動態(tài)平衡狀態(tài)，A錯誤；甲→乙發(fā)生了滲透失水，細胞質(zhì)壁別離，原因之一是結構①細胞壁的伸縮性比結構②細胞膜的伸縮性要小，B錯誤；乙→丙發(fā)生了滲透吸水，此時外界溶液濃度比細胞液濃度小，C正確；丙細胞可能發(fā)生滲透吸水，但植物細胞滲透吸水只會膨脹不會脹破，D錯誤。答案C3.如圖曲線表示完全相同的兩個植物細胞分別放置在a、b溶液中，細胞失水量的變化情況。相關表達錯誤的選項是()A.該細胞可以是根尖成熟區(qū)的細胞B.假設b溶液的濃度稍減小，那么曲線中B點左移C.用一定濃度的KNO3溶液代替b溶液，可得到類似的結果D.AB段曲線說明細胞液濃度在逐漸增大解析據(jù)圖中曲線變化可知，在a、b溶液中細胞發(fā)生了滲透作用，該細胞應該是具有大液泡的成熟細胞，可以是根尖成熟區(qū)細胞，A正確；假設b溶液的濃度減小，那么濃度差減小，相同時間內(nèi)失水的程度變小，復原時所需要的時間變短，即A點下移，B點左移，B正確；據(jù)圖可知，植物細胞在b溶液發(fā)生了質(zhì)壁別離及自動復原，如果用一定濃度的KNO3溶液代替b溶液，可得到類似的結果，C正確；據(jù)圖可知，曲線AB段的變化是由于細胞主動吸收b溶液中的離子而使細胞液濃度增大，細胞從外界吸水所致，所以AB段曲線說明細胞液濃度在逐漸減小，D錯誤。答案D圍繞膜的透性研究考查科學探究的能力4.滲透作用是水等溶劑分子通過半透膜的一種擴散。某生物興趣小組做了有關滲透作用的探究實驗。以下圖為他們設置的研究滲透作用的實驗裝置，請答復以下問題：(1)漏斗內(nèi)溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)為兩種不同濃度的蔗糖溶液，漏斗內(nèi)外起始液面一致。滲透平衡時液面差為Δh，此時S1和S2濃度的大小關系為。(2)圖中半透膜模擬的是成熟植物細胞中的，兩者在物質(zhì)透過功能上的差異是。(3)為進一步探究兩種膜的特性，生物興趣小組做了以下實驗。實驗材料：紫色洋蔥。實驗器具：如下圖的滲透裝置(不含溶液)，光學顯微鏡，載玻片，蓋玻片，鑷子，刀片，吸水紙，擦鏡紙，滴管，記號筆等。實驗試劑：蒸餾水，0.3g/mL的蔗糖溶液和與其等滲的KNO3溶液。局部實驗步驟和結果如下：①選兩套滲透裝置，標上代號X和Y。在兩個燒杯里均參加一定量的蒸餾水，分別在裝置X和Y的漏斗內(nèi)參加適量的蔗糖溶液和KNO3溶液，均調(diào)節(jié)漏斗內(nèi)外液面高度一致。滲透平衡時出現(xiàn)液面差的裝置有(填代號)②選兩片潔凈的載玻片，，在載玻片中央分別滴加，制作洋蔥鱗片葉外表皮臨時裝片并分別觀察裝片中細胞的初始狀態(tài)。③觀察臨時裝片中浸潤在所提供的蔗糖溶液和KNO3溶液中的洋蔥鱗片葉外表皮細胞發(fā)生的變化，兩者都能出現(xiàn)的現(xiàn)象是。(4)上述實驗中最能表達兩種膜功能差異的實驗現(xiàn)象是。解析(1)滲透作用的發(fā)生需要有半透膜及半透膜兩側溶液有濃度差，如果漏斗內(nèi)液面上升，說明S1>S2。(2)植物細胞的原生質(zhì)層相當于一層半透膜，生物膜具有選擇透過性而半透膜沒有這種功能。(3)①出現(xiàn)液面差的應是X，因為其含的是蔗糖溶液，蔗糖不能透過半透膜。②選取載玻片后應先標號，應在載玻片中央滴加清水。③臨時裝片在兩種溶液中都能發(fā)生質(zhì)壁別離現(xiàn)象。(4)因為細胞能主動吸收鉀離子和硝酸根離子，能進行細胞的質(zhì)壁別離后的自動復原。答案(1)S1>S2(2)原生質(zhì)層原生質(zhì)層能主動轉(zhuǎn)運有關物質(zhì)而半透膜不能(或原生質(zhì)層具有選擇透過性而半透膜沒有)(3)①X②標號清水③質(zhì)壁別離(4)KNO3溶液中的細胞質(zhì)壁別離后會自動復原半透膜與選擇透過性膜的比擬①區(qū)別：半透膜是無生命的物理性薄膜，物質(zhì)能否通過取決于分子的大?。贿x擇透過性膜是具有生命的生物膜，載體蛋白的存在決定了其對不同物質(zhì)吸收的選擇性。細胞死亡或膜載體蛋白失活后，其選擇透過性喪失。②共性：都允許水分子自由通過，而不允許生物大分子物質(zhì)通過?？键c二物質(zhì)出入細胞的方式及影響因素1.被動運輸(1)概念：物質(zhì)進出細胞，順濃度梯度的擴散。(2)兩種類型工程自由擴散協(xié)助擴散物質(zhì)運輸方向高濃度一側→低濃度一側高濃度一側→低濃度一側特點是否耗能否否是否需載體蛋白協(xié)助否是(1)方向：一般情況下物質(zhì)分子從低濃度一側運輸?shù)礁邼舛纫粋取?2)特點：需要載體蛋白協(xié)助，還需要消耗能量。(3)生理意義：保證了活細胞能夠按照生命活動的需要，主動選擇吸收所需要的營養(yǎng)物質(zhì)，排出代謝廢物和對細胞有害的物質(zhì)。(4)不同跨膜運輸方式的實例[連線]：3.胞吞和胞吐(1)胞吞：①概念：大分子附著在細胞膜外表，這局部細胞膜內(nèi)陷形成小囊，包圍著大分子。然后小囊從細胞膜上別離下來，形成囊泡，進入細胞內(nèi)部。②實例：白細胞吞噬細菌、變形蟲吞噬有機顆粒。(2)胞吐：①概念：細胞需要外排的大分子，先在細胞內(nèi)形成囊泡，囊泡移動到細胞膜處，與細胞膜融合，將大分子排出細胞。②實例：胰島B細胞分泌胰島素。1.“三看法〞快速判定物質(zhì)出入細胞的方式2.影響物質(zhì)跨膜運輸因素的模型解讀(1)圖1、2表示物質(zhì)濃度對跨膜運輸速率的影響，其中圖1表示的運輸方式為自由擴散，圖2表示的運輸方式是協(xié)助擴散或主動運輸。圖2中P點之后運輸速率不變的原因是膜上載體蛋白的數(shù)量有限。(2)圖3、4表示O2濃度對跨膜運輸速率的影響，其中圖3表示的運輸方式為自由擴散或協(xié)助擴散，圖4表示的運輸方式為主動運輸。圖4中P點之后運輸速率不變的限制因素是載體蛋白的數(shù)量。(3)假設圖3表示哺乳動物成熟紅細胞的物質(zhì)運輸，還可表示主動運輸。下面是物質(zhì)進出細胞的有關模型，答復相關問題：(1)甲、乙的物質(zhì)進出細胞方式一樣嗎？為什么？提示不一樣。圖甲中A點以后物質(zhì)是逆濃度梯度運輸，為主動運輸；圖乙中物質(zhì)順濃度梯度運輸，需要載體蛋白，但不消耗能量，為協(xié)助擴散。(2)圖乙的物質(zhì)運輸方式也可以逆濃度梯度進行嗎？提示不能，逆濃度梯度運輸一定消耗能量。(3)只要是消耗能量的運輸方式就是主動運輸嗎？提示不是，需要消耗能量的運輸方式除了主動運輸，還有胞吞和胞吐。教材eq\o(,\s\up7(VS))高考1.真題重組判斷正誤(1)甘油是極性分子，所以不能以自由擴散的方式通過細胞膜(2021·全國Ⅰ，T1C)()(2)細胞膜兩側的離子濃度差是通過自由擴散實現(xiàn)的(2021·全國Ⅲ，T1A)()(3)物質(zhì)通過磷脂雙分子層的擴散速率與其脂溶性有關(2021·海南，T1D)()(4)葉肉細胞不能以主動運輸?shù)姆绞轿盏V質(zhì)元素離子(2021·全國Ⅰ，T3D)()提示(1)×甘油以自由擴散方式通過細胞膜。(2)×細胞膜兩側的離子濃度差是通過主動運輸實現(xiàn)的。(3)√(4)×葉肉細胞吸收礦質(zhì)元素離子是主動運輸?shù)姆绞健?.深挖教材(1)結合教材P74“科學前沿〞：細胞吸收水的途徑和神經(jīng)細胞吸收鉀和排出鉀的方式分別是什么？提示水分子的吸收可以直接穿過磷脂雙分子層，也可以通過水通道蛋白；神經(jīng)細胞吸收鉀是主動運輸，而排出K＋是通過離子通道的被動運輸。(2)結合教材P76“思維拓展〞說出葡萄糖、氨基酸可能進入細胞的方式。提示協(xié)助擴散或主動運輸。圍繞物質(zhì)跨膜運輸方式考查生命觀念與科學思維1.(2021·全國卷Ⅱ，2)以下有關物質(zhì)跨膜運輸?shù)谋磉_，正確的選項是()A.巨噬細胞攝入病原體的過程屬于協(xié)助擴散B.固醇類激素進入靶細胞的過程屬于主動運輸C.神經(jīng)細胞受到刺激時產(chǎn)生的Na＋內(nèi)流屬于被動運輸D.護膚品中的甘油進入皮膚細胞的過程屬于主動運輸解析巨噬細胞依賴細胞膜的流動性以胞吞的方式攝入病原體，A錯誤；固醇類激素屬于脂質(zhì)，以自由擴散的方式進入靶細胞，B錯誤；神經(jīng)細胞受到刺激時，Na＋順濃度梯度內(nèi)流，屬于被動運輸，C正確；甘油以自由擴散的方式進入細胞，D錯誤。答案C2.(2021·11月浙江選考)以下關于物質(zhì)出入細胞方式的表達，錯誤的選項是()A.O2和酒精以自由擴散方式進入細胞B.胰蛋白酶以胞吐方式分泌到細胞外C.細菌和病毒被吞噬細胞吞噬時須穿過細胞膜D.紅細胞在蒸餾水中會因滲透作用吸水而破裂解析細菌和病毒被巨噬細胞吞噬時是通過胞吞的方式進入細胞，未穿過細胞膜，C錯誤。答案C圍繞影響物質(zhì)跨膜運輸?shù)囊蛩乜疾榭茖W思維3.將某活組織放入適宜的完全營養(yǎng)液中，置于適宜的條件下培養(yǎng)。培養(yǎng)液中甲、乙兩種離子的濃度保持相等且恒定，定期測定細胞中兩種離子的含量，得到如下圖曲線。以下表達正確的選項是()A.該組織細胞吸收甲、乙兩種離子的方式分別是自由擴散和主動運輸B.該組織細胞運輸離子甲的載體蛋白數(shù)量比運輸離子乙的載體蛋白數(shù)量多C.兩種離子均只能從高濃度的一側運輸?shù)降蜐舛鹊囊粋菵.曲線MN段和AB段說明細胞呼吸產(chǎn)生的能量缺乏，抑制了細胞的吸收解析根據(jù)虛線上方的曲線分析可知，當細胞內(nèi)濃度大于細胞外濃度時，甲、乙均可逆濃度梯度進行，所以均為主動運輸；MN段和AB段不再上升，說明離子的吸收速率與消耗速率平衡。答案B4.以下圖甲中曲線a、b表示物質(zhì)跨(穿)膜運輸?shù)膬煞N方式，圖乙表示細胞對大分子物質(zhì)“胞吞〞和“胞吐〞的過程。以下相關表達錯誤的選項是()A.甲圖中a表示自由擴散，b表示協(xié)助擴散或主動運輸B.甲圖中b曲線到達最大轉(zhuǎn)運速率后的限制因素可能是載體蛋白的數(shù)量C.乙圖中的胞吐和胞吞過程說明細胞膜具有選擇透過性D.乙圖中的胞吐和胞吞過程都需要消耗ATP解析胞吐和胞吞過程說明細胞膜具有一定的流動性。答案C物質(zhì)出入細胞曲線題的解題關鍵(1)分析此類曲線題時，要注意區(qū)分橫坐標表示的意義，曲線橫坐標不同，表示的物質(zhì)運輸方式不完全相同。(2)解答此類問題時，要明確自由擴散、協(xié)助擴散和主動運輸三種跨膜運輸方式的區(qū)別和聯(lián)系，主要從是否需要能量和載體蛋白兩個方面考慮。圍繞物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞娇疾榭茖W探究的能力5.(2021·海南卷，6)將生長狀態(tài)一致的某種植物幼苗分成甲、乙兩組，分別移入適宜的營養(yǎng)液中在光下培養(yǎng)，并給甲組的營養(yǎng)液適時通入空氣，乙組不進行通氣處理。一定時間后測得甲組的根對a離子的吸收速率遠大于乙組的。關于這一實驗現(xiàn)象，以下說法錯誤的選項是()A.給營養(yǎng)液通入空氣有利于該植物的生長B.根細胞對a離子的吸收過程屬于自由擴散C.根細胞對a離子的吸收過程有能量的消耗D.根細胞的有氧呼吸有利于根對a離子的吸收解析由題意可知，通入空氣有利于根對a離子的吸收，其原因是：通入空氣有利于根部細胞進行有氧呼吸，為細胞提供充足的能量，進而利于根通過主動運輸吸收所需的各種無機鹽離子，其中包括a離子，最終有利于植物生長。據(jù)分析可判斷，A、C、D正確，B錯誤。答案B6.紅樹林分布于熱帶亞熱帶海岸潮間帶，通常受到鹽脅迫。紅樹林植物為抵抗鹽脅迫，通過葉子和嫩枝可以將吸收到植物體內(nèi)的鹽分排出，是強耐鹽植物。那么紅樹林從海水及土壤中吸收無機鹽的方式是主動運輸還是被動運輸，設計以下實驗進行探究。(1)實驗步驟：①取生長發(fā)育相同的紅樹林植物，分成A、B兩組，放入適宜濃度的含有K＋、Ca2＋的溶液中；②A組給予正常的呼吸條件，B組_________________________________________③___________________________________________________________________。(2)實驗結論：①假設兩組植株對K＋、Ca2＋的吸收速率相同，說明________________________________________________________________________________________________；②___________________________________________________________________，說明紅樹林從海水及土壤中吸收無機鹽的方式是主動運輸。解析主動運輸和被動運輸最主要的區(qū)別在于是否需要能量，而能量主要是通過細胞的有氧呼吸提供的，因此實驗組和對照組的自變量應為是否進行有氧呼吸，因變量是無機鹽離子的吸收速率。答案(1)②完全抑制有氧呼吸③一段時間后測定兩組植株根系對K＋、Ca2＋等無機鹽的吸收速率(2)①紅樹林從海水及土壤中吸收無機鹽的方式是被動運輸②假設B組吸收速率明顯小于A組吸收速率考點三(實驗)觀察植物細胞的質(zhì)壁別離和復原1.實驗原理2.實驗步驟(1)黑藻葉片葉肉細胞的液泡是無色的，為什么可以作為質(zhì)壁別離的材料？提示因為原生質(zhì)層中有葉綠體等帶有顏色的結構，能形成明顯比照。(2)質(zhì)壁別離后在細胞壁和細胞膜之間是什么樣溶液？判斷的依據(jù)是什么？提示是濃度降低的外界溶液。這是由于細胞壁是全透性的且有水分子通過原生質(zhì)層滲出來。(3)在實驗中，當質(zhì)壁別離現(xiàn)象出現(xiàn)后，觀察時間不宜過長，為什么？提示以免細胞因長期處于失水狀態(tài)而死亡，影響質(zhì)壁別離復原現(xiàn)象的觀察。(4)假設視野中發(fā)現(xiàn)某細胞的細胞壁與原生質(zhì)層處于別離狀態(tài)，此時細胞真的正在進行質(zhì)壁發(fā)離嗎？提示不一定，也可能正在進行質(zhì)壁別離的復原，也可能正在處于水分進出平衡的狀態(tài)。1.本實驗存在兩組對照實驗2.質(zhì)壁別離發(fā)生的條件(1)從細胞角度分析：①死細胞、動物細胞及未成熟的植物細胞(如根尖分生區(qū)細胞)不發(fā)生質(zhì)壁別離及復原現(xiàn)象。②具有中央大液泡的成熟植物細胞可發(fā)生質(zhì)壁別離及復原現(xiàn)象。(2)從溶液角度分析：①在一定濃度(溶質(zhì)不能透過膜)的溶液中只會發(fā)生質(zhì)壁別離現(xiàn)象，不能發(fā)生自動復原現(xiàn)象(只有用清水或低滲溶液處理，方可復原)。②在一定濃度(溶質(zhì)可透過膜)的溶液(如KNO3、甘油等)中可發(fā)生質(zhì)壁別離后自動復原現(xiàn)象。③在高濃度溶液中可發(fā)生質(zhì)壁別離現(xiàn)象，但不會發(fā)生質(zhì)壁別離復原現(xiàn)象。3.植物細胞質(zhì)壁別離及復原的拓展應用(1)判斷成熟植物細胞是活細胞還是死細胞：(2)測定細胞液濃度范圍：(3)比擬不同植物成熟細胞的細胞液濃度：(4)鑒別不同種類的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液)：圍繞植物細胞的質(zhì)壁別離與復原的拓展實驗考查科學探究的能力1.(2021·海南卷，5)在不染色的條件下，以下實驗材料中，最適合觀察細胞質(zhì)壁別離現(xiàn)象的是()A.紫色洋蔥鱗片葉葉肉細胞B.紫色洋蔥根尖分生區(qū)細胞C.紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞D.紫色洋蔥根尖伸長區(qū)細胞解析紫色洋蔥鱗片葉葉肉細胞會因細胞重疊而難以觀察到質(zhì)壁別離現(xiàn)象，A錯誤；紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞含有紫色的大液泡，不用染色即可清楚觀察到紫色中央液泡的變化現(xiàn)象，最適合作為觀察材料，C正確；紫色洋蔥根尖分生區(qū)細胞和伸長區(qū)細胞沒有大的液泡，所以不會出現(xiàn)細胞質(zhì)壁別離現(xiàn)象，B、D錯誤。答案C2.請利用觀察植物細胞質(zhì)壁別離的方法，設計實驗探究紫色洋蔥鱗片葉細胞是否會吸收物質(zhì)M。簡要寫出(1)實驗思路：____________________________________________________________________________________________________________________________。(2)實驗結果及結論：_______________________________________________________________________________________________________________________。解析(1)根據(jù)題意可知，可以通過觀察質(zhì)壁別離后的細胞是否自動復原來判斷細胞是否可以吸收物質(zhì)M，根據(jù)實驗的單一變量原那么和對照性原那么進行實驗設計：①將紫色洋蔥鱗片葉細胞浸潤在清水中，制成臨時裝片，放在低倍顯微鏡下觀察液泡大小及原生質(zhì)層位置；②在蓋玻片一側滴加一定濃度的物質(zhì)M溶液，另一側用吸水紙吸引，重復幾次(或使用引流法)，使洋蔥鱗片葉細胞浸潤在物質(zhì)M的溶液中；③低倍顯微鏡下觀察紫色洋蔥鱗片葉細胞是否發(fā)生質(zhì)壁別離及自動復原。(2)該探究性實驗有兩種可能的結果及結論：①假設浸潤在清水的細胞原生質(zhì)層緊貼細胞壁，浸潤在物質(zhì)M溶液的細胞發(fā)生質(zhì)壁別離但不會自動復原，說明紫色洋蔥鱗片葉細胞不會吸收物質(zhì)M；②假設浸潤在清水的細胞原生質(zhì)層緊貼細胞壁，浸潤在物質(zhì)M溶液的細胞發(fā)生質(zhì)壁別離且自動復原，說明紫色洋蔥鱗片葉細胞會吸收物質(zhì)M。答案(1)①將紫色洋蔥鱗片葉細胞浸潤在清水中，制成臨時裝片，放在低倍顯微鏡下觀察液泡大小及原生質(zhì)層位置。②在蓋玻片一側滴加一定濃度的物質(zhì)M溶液，另一側用吸水紙吸引，重復幾次(或使用引流法)，使洋蔥鱗片葉細胞浸潤在物質(zhì)M的溶液中。③低倍顯微鏡下觀察紫色洋蔥鱗片葉細胞是否發(fā)生質(zhì)壁別離及自動復原(2)①假設浸潤在清水的細胞原生質(zhì)層緊貼細胞壁，浸潤在物質(zhì)M溶液的細胞發(fā)生質(zhì)壁別離但不會自動復原，說明紫色洋蔥鱗片葉細胞不會吸收物質(zhì)M。②假設浸潤在清水的細胞原生質(zhì)層緊貼細胞壁，浸潤在物質(zhì)M溶液的細胞發(fā)生質(zhì)壁別離且自動復原，說明紫色洋蔥鱗片葉細胞會吸收物質(zhì)M澄清易錯易混·強化科學思維[易錯易混]易錯點1對滲透作用的條件及滲透物質(zhì)的方向分辨不清點撥(1)滲透系統(tǒng)的溶液濃度指物質(zhì)的量濃度而非質(zhì)量濃度，實質(zhì)是指滲透壓，如質(zhì)量分數(shù)為10%葡萄糖溶液和質(zhì)量分數(shù)為10%蔗糖溶液的質(zhì)量濃度相等，但質(zhì)量分數(shù)為10%蔗糖溶液的滲透壓小，故水可通過半透膜由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移動。(2)水分子的移動方向是雙向移動，但最終結果是由低濃度溶液流向高濃度溶液的水分子數(shù)較多。(3)只有活的、成熟的植物細胞才能發(fā)生質(zhì)壁別離和復原。易錯點2對物質(zhì)出入細胞方式的原理與條件分辨不清點撥(1)小分子物質(zhì)和離子并非都通過被動運輸和主動運輸進行轉(zhuǎn)運，例如神經(jīng)遞質(zhì)是通過胞吐運出的。(2)需要載體蛋白協(xié)助的運輸方式除主動運輸外，不要漏掉協(xié)助擴散。(3)消耗能量的運輸方式除主動運輸外，不要漏掉胞吞和胞吐。(4)從高濃度到低濃度的運輸方式除自由擴散外，不要漏掉協(xié)助擴散。(5)影響協(xié)助擴散運輸速率的因素除載體蛋白數(shù)量外，不要漏掉濃度差。(6)與主動運輸有關的細胞器除供能的線粒體外，不要漏掉載體蛋白的合成場所——核糖體。(7)運輸速率與O2濃度無關的運輸方式除自由擴散外，不要漏掉協(xié)助擴散。易錯點3質(zhì)壁別離實驗的3個“并非〞點撥(1)并非所有細胞都可發(fā)生質(zhì)壁別離。具有中央大液泡的成熟植物細胞可發(fā)生質(zhì)壁別離及復原現(xiàn)象。死細胞、動物細胞及未成熟的植物細胞(如根尖分生區(qū)細胞)不發(fā)生質(zhì)壁別離及復原現(xiàn)象。(2)并非所有溶液都使植物細胞發(fā)生質(zhì)壁別離及復原①一定濃度的溶質(zhì)不能透膜的溶液中只會發(fā)生質(zhì)壁別離現(xiàn)象，不能自動復原，如0.3g/mL蔗糖溶液。②一定濃度的溶質(zhì)可透膜的溶液中可發(fā)生質(zhì)壁別離后自動復原現(xiàn)象，如KNO3溶液、甘油、尿素、乙二醇等。③在高濃度溶液(如0.5g/mL蔗糖溶液)中可發(fā)生質(zhì)壁別離現(xiàn)象，但不會發(fā)生質(zhì)壁別離復原現(xiàn)象。(3)并非一定要選擇紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞作實驗材料。只是紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞液中含有色素，使液泡呈現(xiàn)一定的顏色，更有利于觀察。[深度糾錯]1.(針對易錯點1)以下圖為研究滲透作用的實驗裝置(各溶質(zhì)分子都不能通過半透膜)示意圖，以下有關表達正確的選項是()A.假設甲溶液為清水，乙溶液是質(zhì)量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液，那么水分子只進不出，導致漏斗內(nèi)液面上升B.假設甲溶液是質(zhì)量濃度為10%的蔗糖溶液，乙溶液是質(zhì)量濃度為10%的葡萄糖溶液，那么漏斗內(nèi)液面髙度不變C.假設漏斗內(nèi)液面上升，那么滲透平衡時，漏斗內(nèi)的液柱會阻止液面繼續(xù)上升D.假設甲、乙溶液分別是質(zhì)量濃度為0.1g/mL、0.2g/mL的蔗糖溶液，那么平衡時半透膜兩側溶液的濃度相等解析假設甲溶液為清水，乙溶液是質(zhì)量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液，那么單位時間內(nèi)由甲進入乙中的水分子多于由乙進入甲中的水分子，導致漏斗內(nèi)液面上升，A錯誤；假設甲溶液是質(zhì)量濃度為10%的蔗糖溶液，乙溶液是質(zhì)量濃度為10%的葡萄糖溶液，由于葡萄糖的相對分子質(zhì)量小于蔗糖，葡萄糖溶液的物質(zhì)的量濃度大，即乙中的水分子數(shù)少于甲中的水分子數(shù)，所以水分子由甲透過半透膜進入乙，導致漏斗內(nèi)液面上升，B錯誤；假設漏斗內(nèi)液面上升，那么滲透平衡時，因漏斗內(nèi)的液柱的靜水壓的作用，會阻止液面繼續(xù)上升，C正確；假設甲、乙溶液分別是質(zhì)量濃度為0.1g/mL、0.2g/mL的蔗糖溶液，那么單位時間內(nèi)由甲進入乙中的水分子多于由乙進入甲中的水分子，導致漏斗內(nèi)液面上升，因漏斗內(nèi)的液柱的靜水壓的作用，所以滲透平衡時半透膜兩側溶液的濃度不等，D錯誤。答案C2.(針對易錯點2)以下關于物質(zhì)運輸?shù)谋磉_，正確的選項是()A.小分子物質(zhì)和離子都通過自由擴散進入細胞內(nèi)B.物質(zhì)可通過主動運輸進入和排出細胞C.葡萄糖進入紅細胞的驅(qū)動動力是ATPD.細胞間的信息交流與胞吐作用沒有聯(lián)系解析離子進入細胞一般通過主動運輸，A錯誤；有些物質(zhì)可以通過主動運輸進入和排出細胞，如葡萄糖被小腸上皮細胞吸收，B正確；葡萄糖進入紅細胞是屬于協(xié)助擴散，不需要ATP功能，驅(qū)動動力是濃度差，C錯誤；細胞間的信息交流與胞吐作用有關聯(lián)，如神經(jīng)元間進行細胞交流需要通過胞吐分泌神經(jīng)遞質(zhì)，D錯誤。答案B3.(針對易錯點3)以紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞作為觀察植物細胞質(zhì)壁別離和復原實驗的材料，以下有關說法正確的選項是()A.正在發(fā)生質(zhì)壁別離的細胞，其吸水能力逐漸減弱B.正在發(fā)生質(zhì)壁別離的細胞，其紫色區(qū)域逐漸縮小，該區(qū)域顏色逐漸變深C.發(fā)生質(zhì)壁別離后完全復原的細胞，其細胞液濃度最終與外界溶液濃度相同D.該實驗不選擇紫色洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細胞作材料，是由于該類細胞不能發(fā)生質(zhì)壁別離解析正在發(fā)生質(zhì)壁別離的細胞，因不斷失水導致細胞液的濃度逐漸增大，紫色區(qū)域逐漸縮小，該區(qū)域顏色逐漸變深，其吸水能力逐漸增強，A錯誤，B正確；因具有支持和保護作用的細胞壁也有一定程度的伸縮性，實驗發(fā)生質(zhì)壁別離后完全復原的細胞，其細胞液濃度最終與外界溶液濃度相同或大于外界溶液濃度，C錯誤；該實驗不選擇紫色洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細胞作材料，是由于該類細胞的細胞液無色，不易觀察質(zhì)壁別離及其復原現(xiàn)象，D錯誤。答案B隨堂·真題&預測1.(2021·全國卷Ⅰ，3)以下有關植物根系吸收利用營養(yǎng)元素的表達，錯誤的選項是()A.在酸性土壤中，小麥可吸收利用土壤中的N2和NOeq\o\al(－,3)B.農(nóng)田適時松土有利于農(nóng)作物根細胞對礦質(zhì)元素的吸收C.土壤微生物降解植物秸稈產(chǎn)生的無機離子可被根系吸收D.給玉米施肥過多時，會因根系水分外流引起“燒苗〞現(xiàn)象解析小麥不能吸收利用土壤中的N2，A錯誤；農(nóng)田適時松土可以增加土壤中的氧氣，增強農(nóng)作物根系的有氧呼吸，有利于農(nóng)作物根細胞通過主動運輸?shù)姆绞綄ΦV質(zhì)元素進行吸收，B正確；土壤微生物可以將秸稈中的有機物分解成無機離子等，植物的根系能吸收這些無機離子用于生命活動，C正確；給玉米施肥過多時，土壤滲透壓升高，當其高于玉米根的細胞液滲透壓時，玉米會因根系水分外流而出現(xiàn)“燒苗〞現(xiàn)象，D正確。答案A2.(2021·全國卷Ⅱ，4)將某種植物的成熟細胞放入一定濃度的物質(zhì)A溶液中，發(fā)現(xiàn)其原生質(zhì)體(即植物細胞中細胞壁以內(nèi)的局部)的體積變化趨勢如下圖，以下表達正確的選項是()A.0～4h內(nèi)物質(zhì)A沒有通過細胞膜進入細胞內(nèi)B.0～1h內(nèi)細胞體積與原生質(zhì)體體積的變化量相等C.2～3h內(nèi)物質(zhì)A溶液的滲透壓小于細胞液的滲透壓D.0～1h內(nèi)液泡中液體的滲透壓大于細胞質(zhì)基質(zhì)的滲透壓解析由圖可知，該細胞中原生質(zhì)體的相對體積先減小后增大，這說明該細胞先發(fā)生質(zhì)壁別離后復原，由此可推知物質(zhì)A可通過細胞膜進入細胞，A錯誤；0～1h內(nèi)，原生質(zhì)體的體積不斷縮小，由于原生質(zhì)體的伸縮性要遠大于細胞壁，因此該時間段內(nèi)細胞體積與原生質(zhì)體體積的變化量不相等，B錯誤；2～3h內(nèi)原生質(zhì)體的相對體積逐漸增大，這說明細胞正在吸水，由此可推知該時間段內(nèi)物質(zhì)A溶液的滲透壓小于細胞液的滲透壓，C正確；0～1h內(nèi)發(fā)生質(zhì)壁別離，細胞失水，液泡中液體的滲透壓小于細胞質(zhì)基質(zhì)的滲透壓，D錯誤。答案C3.(2021·全國卷Ⅱ，1)將三組生理狀態(tài)相同的某植物幼根分別培養(yǎng)在含有相同培養(yǎng)液的密閉培養(yǎng)瓶中，一段時間后，測定根吸收某一礦質(zhì)元素離子的量。培養(yǎng)條件及實驗結果見下表：培養(yǎng)瓶中氣體溫度/℃離子相對吸收量/%空氣17100氮氣1710空氣32