2025年人教版高考生物一輪復(fù)習(xí)：水進(jìn)出細(xì)胞的原理

第9課時(shí)水進(jìn)出細(xì)胞的原理

課標(biāo)要求1.活動(dòng)：通過模擬實(shí)驗(yàn)探究膜的透性。2.活動(dòng)：觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原。

2023?全國甲?T42022?全國甲?T22022?湖南-T10

質(zhì)壁分離及復(fù)原實(shí)驗(yàn)

考情分析2021?湖南-T32021?廣東1超2021?重慶―T20

及其應(yīng)用

2020?全國U-T5

考點(diǎn)一滲透作用

■整合必備知識

概念：丞分子（或其他溶劑分子）通過半透膜

的擴(kuò)散

滲

透

水分子多一水分子少）

作

用低濃度溶液一直濃度溶液

單位時(shí)間內(nèi)通過

漏斗內(nèi)液半透膜進(jìn)入長頸

r面升高的漏斗的水分子數(shù)

原因多于從漏斗滲出

州?蔗糖

__昌_/溶液的水分子數(shù)

||萋/清水

半透膜當(dāng)漏斗內(nèi)的液面

上升到一定高度

漏斗內(nèi)液

后，水柱產(chǎn)生的

面不能無

壓力將加快漏斗

限上升的

中水分子向外擴(kuò)

原因

散的速度，最終

達(dá)到平衡

【判斷正誤】

（1）1mol/LNaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的滲透壓大小相等（X）

提示滲透壓的大小取決于單位體積溶液中溶質(zhì)微粒的數(shù)目，溶質(zhì)微粒越多，溶液滲透壓越

高。1mol/L的NaCl溶液和1mol/L的蔗糖溶液的滲透壓大小不相等，因?yàn)镹aCl溶液中含有

鈉離子和氯離子，而蔗糖溶液中只含有蔗糖分子，故NaCl溶液滲透壓高于蔗糖溶液。

（2）上圖裝置中，燒杯內(nèi)溶液液面下降的速率逐漸減緩（V）

（3）上圖中△力不變時(shí)，半透膜兩側(cè)的溶液濃度相等（蔗糖不能通過半透膜）（X）

提示△/?不變時(shí)，半透膜兩側(cè)水分子進(jìn)出達(dá)到平衡，因?yàn)檎崽欠肿硬荒芡ㄟ^半透膜，所以蔗

糖溶液濃度仍大于清水濃度。

(4)上圖裝置達(dá)到滲透平衡時(shí)，半透膜兩側(cè)沒有水分子的進(jìn)出(X)

提示達(dá)到滲透平衡時(shí)，半透膜兩側(cè)水分子的進(jìn)出速率相等。

■提升關(guān)鍵能力

滲透裝置的變式分析：滲透平衡時(shí)液面高度分析

(1)半透膜只允許水分子通過

①液面不變

②右側(cè)液面升高

③兩側(cè)同時(shí)加蔗糖酶，則左側(cè)液面高于右側(cè)

(2)Si和S2是兩種不同的溶質(zhì)且只有水和Si能通過半透膜

考向一滲透作用的原理及應(yīng)用分析

1.某同學(xué)設(shè)計(jì)的滲透裝置實(shí)驗(yàn)如圖所示(開始時(shí)狀態(tài))，燒杯中盛放有蒸鐳水，倒置的長頸漏

斗中先裝入蔗糖溶液，一段時(shí)間后再加入蔗糖酶（微量）。圖中豬膀胱膜允許單糖通過。下列

有關(guān)敘述，正確的是（

A.漏斗中液面開始時(shí)先上升，加酶后即下降

B.漏斗中液面先上升，加酶后繼續(xù)上升，然后下降，最后保持內(nèi)外液面基本相平

C.漏斗中液面先上升，加酶后繼續(xù)上升，然后保持一定的液面差不變

D.加酶后在燒杯中可檢測出的有機(jī)物僅有葡萄糖

答案B

解析長頸漏斗中有蔗糖溶液，滲透壓較高，液面上升，加酶后蔗糖水解為單糖，溶液中溶

質(zhì)分子數(shù)目增多，滲透壓更高，液面繼續(xù)上升，但是單糖分子可以通過豬膀胱膜進(jìn)入燒杯中,

使兩邊滲透壓相等，漏斗中滲透壓降低至內(nèi)外液面基本相平，B正確。

2.某同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，開始時(shí)向U型管兩側(cè)分別加入等量的1mol/L的蔗糖溶

液和1mol/L的麥芽糖溶液，平衡后分別加入等量的蔗糖酶溶液（對U型管中溶液濃度和體積

的影響可忽略），圖中膀胱膜允許單糖分子通過。下列分析正確的是（）

麥芽糖

蔗糖溶液

溶液

A.該裝置不能發(fā)生滲透作用

B.加酶前兩側(cè)的滲透壓不等

C.最終右側(cè)滲透壓高于左側(cè)

D.最終平衡后左側(cè)液面高于右側(cè)

答案C

解析該裝置的膀胱膜為半透膜，兩側(cè)分別加入等量的蔗糖酶溶液后，蔗糖水解，左側(cè)滲透

壓上升，具有發(fā)生滲透作用的條件：半透膜和濃度差，能發(fā)生滲透作用，A錯(cuò)誤；加酶前,

左右兩側(cè)物質(zhì)的量濃度相等，滲透壓相等，B錯(cuò)誤；由于左側(cè)蔗糖溶液水解得到的單糖可以

通過膀胱膜擴(kuò)散，最終使右側(cè)滲透壓高于左側(cè)，C正確；最終平衡后由于右側(cè)滲透壓高，液

面上升，高于左側(cè)，D錯(cuò)誤。

考點(diǎn)二動(dòng)物細(xì)胞、植物細(xì)胞的吸水和失水

■整合必備知識

1.動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水

條件I半透膜’細(xì)胞膜

濃度差細(xì)胞質(zhì)與外界溶液之間存在

哺乳動(dòng)物濃度差

紅細(xì)胞的

①外界溶液濃度<細(xì)胞質(zhì)濃度f

吸水和失

一細(xì)胞吸水膨脹

*

現(xiàn)象②外界溶液濃度>細(xì)胞質(zhì)濃度f

―一細(xì)胞失水皺縮

一③外界溶液濃度=細(xì)胞質(zhì)濃度f

水分子進(jìn)出細(xì)胞處于動(dòng)態(tài)平衡

2.成熟植物細(xì)胞的吸水和失水

(1)成熟植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)

細(xì)胞壁：全透性，伸縮性比較小

細(xì)胞膜―

細(xì)胞質(zhì)原生質(zhì)層

液泡膜一

細(xì)胞液:具有一定濃度

(2)探究植物細(xì)胞的吸水和失水

提出問題：原生質(zhì)層是否相當(dāng)于一層半透膜

作出假設(shè)：原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜

「材料：活細(xì)胞，有細(xì)胞壁、大液泡，細(xì)胞

實(shí)驗(yàn)分析液有顏色

〔對照分析：自身對照

「制作紫色洋蔥鱗片葉外表皮的臨時(shí)裝片

「①有一個(gè)紫色的中

央大液泡

用低倍顯

微鏡觀察］②原生質(zhì)層緊貼細(xì)

蓋玻片胞壁

質(zhì)量濃度為吸水紙引流

0.3g/mL的

「①中央液泡逐漸變

蔗糖溶液

中“口小，紫色變深

實(shí)驗(yàn)步驟《用低倍4顯］一

微鏡觀察②原生質(zhì)層與細(xì)胞

I壁逐漸分離

蓋玻片

吸水紙引流扁7,清水

「①中央液泡逐漸變

大，紫色變淺

1②原生質(zhì)層逐漸貼

〔近細(xì)胞壁

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜

(3)植物細(xì)胞發(fā)生原生質(zhì)層的透過性、細(xì)胞壁與原生

一質(zhì)層的伸縮性差異

質(zhì)壁分離與復(fù)原-

細(xì)胞液與外界溶液之間存在濃度差

的原因L

學(xué)J斷正誤】

(1)當(dāng)外界溶液的濃度低時(shí)，紅細(xì)胞一定會(huì)由于吸水而漲破(x)

提示紅細(xì)胞不一定會(huì)漲破；因?yàn)榧t細(xì)胞吸水膨脹后，細(xì)胞內(nèi)的溶液濃度也會(huì)下降，如果外

界溶液濃度不是很低，細(xì)胞內(nèi)的溶液濃度下降后有可能與外界溶液的濃度達(dá)到平衡，此時(shí)，

紅細(xì)胞將不再吸水。

(2)植物細(xì)胞的原生質(zhì)層由細(xì)胞膜和液泡膜組成(X)

提示植物細(xì)胞的原生質(zhì)層由細(xì)胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)組成。

(3)在“探究植物細(xì)胞的吸水和失水”實(shí)驗(yàn)操作中，共涉及三次顯微鏡觀察，第一次用低倍鏡

觀察，第二、三次用高倍鏡觀察(X)

提示在該實(shí)驗(yàn)操作中，三次都是用低倍鏡進(jìn)行觀察。

(4)質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)中吸水紙的主要作用是吸除滴管滴加的多余液體，以免污染顯微鏡鏡

頭(X)

提示吸水紙的主要作用是吸引液體在蓋玻片下移動(dòng)，使植物細(xì)胞浸潤在所滴加的液體中。

(5)利用洋蔥根尖分生組織和添加胭脂紅的蔗糖溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)象更加明顯(X)

提示洋蔥根尖分生組織細(xì)胞屬于幼嫩的細(xì)胞，沒有中央大液泡，不適合用于觀察植物細(xì)胞

的失水和吸水。

(6)選用黑藻成熟葉片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，葉綠體的存在會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察(X)

提示黑藻葉片的葉肉細(xì)胞中液泡無色，葉綠體的存在使原生質(zhì)層呈綠色，有利于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

的觀察。

■提升關(guān)鍵能力

我國鹽堿地總面積約為15億畝，對其進(jìn)行開發(fā)利用能提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)能。過去的思路主要是

治理鹽堿地使其適應(yīng)作物，如今科研人員提出要向選育更多適應(yīng)鹽堿地的耐鹽堿作物的方向

轉(zhuǎn)變。請思考以下問題：

1.鹽堿地上大多數(shù)作物很難生長，主要原因是什么？

提示土壤鹽分過多，土壤溶液濃度大于植物根部細(xì)胞的細(xì)胞液濃度，大多數(shù)作物因無法從

土壤中獲取充足的水分而難以生長。

2.在植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離的過程中，請比較外界溶液、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、細(xì)胞液的濃度大小。

提示外界溶液濃度,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)濃度,細(xì)胞液濃度。

3.現(xiàn)有普通植物和耐鹽堿植物若干，由于標(biāo)簽損壞無法辨認(rèn)類型，某生物興趣小組使用

0.3g-mL-i的KNO3溶液分別處理兩組植物細(xì)胞，結(jié)果如圖1所示。請回答下列有關(guān)問題：

原生質(zhì)體1-1組植物

⑴應(yīng)選擇根尖的成熟區(qū)(填“成熟區(qū)”“伸長區(qū)”“分生區(qū)”或“根冠”)細(xì)胞進(jìn)行上述實(shí)

驗(yàn)。圖1中A-B段，I組植物的吸水能力逐漸升高,此時(shí)，在細(xì)胞壁和原生質(zhì)體之間充滿

了KN。?溶液。A-C段I組植物細(xì)胞發(fā)生了什么現(xiàn)象？在這個(gè)過程中細(xì)胞大小如何變化？

提示I組植物細(xì)胞發(fā)生了質(zhì)壁分離與質(zhì)壁分離的復(fù)原。在這個(gè)過程中細(xì)胞大小基本不變。

(2)實(shí)驗(yàn)過程中并未添加清水，II組植物原生質(zhì)體體積逐漸增大的原因可能是什么？

提示II組植物細(xì)胞液濃度大于外界溶液濃度，水分子透過原生質(zhì)層進(jìn)入細(xì)胞液，細(xì)胞發(fā)生

滲透吸水。

(3)請比較大?。嘿|(zhì)壁分離結(jié)束且達(dá)到滲透平衡時(shí)，細(xì)胞液濃度三外界溶液濃度；質(zhì)壁分離復(fù)

原結(jié)束且達(dá)到滲透平衡時(shí)，細(xì)胞液濃度縣外界溶液濃度。

(4)該興趣小組繼續(xù)探究了該耐鹽堿植物的細(xì)胞液濃度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2,請你根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果

嘗試寫出他們的實(shí)驗(yàn)思路。

圖2

提示配制一系列濃度范圍在0.3?0.6g-mL-i的蔗糖溶液，將H組植物細(xì)胞進(jìn)行合理分組,

分別置于不同濃度的蔗糖溶液中，其他條件相同且適宜，培養(yǎng)一段時(shí)間后觀察現(xiàn)象并記錄。

【歸納總結(jié)】質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)的拓展應(yīng)用

(1)判斷成熟植物細(xì)胞的死活

待測成熟植

.物細(xì)胞,發(fā)生質(zhì)壁分離一活細(xì)胞

鏡檢一

一定濃度的'不發(fā)生質(zhì)壁分離一死細(xì)胞

蔗糖溶液，

（2）測定細(xì)胞液濃度范圍

待測成熟植物

.細(xì)胞［細(xì)胞液濃度介于未發(fā)生質(zhì)

;鏡檢一｛壁分離和剛發(fā)生質(zhì)壁分離

’一系列濃度梯］〔的兩蔗糖溶液濃度之間

度的蔗糖溶液P

（3）比較不同成熟植物細(xì)胞的細(xì)胞液濃度

不同成熟植物

.細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離所需時(shí)間越

短，細(xì)胞液濃度越小，反

同一濃度的蔗之，則細(xì)胞液濃度越大

糖溶液「

（4）比較未知濃度溶液的濃度大小

同一植物的相

一發(fā)生質(zhì)壁分離所需時(shí)間

，同成熟細(xì)胞，

越短，未知溶液的濃度

＞鏡檢f

越大，反之，未知溶液

未知濃度的

-的濃度越小

溶液

（5）鑒別不同種類的溶液（如KNCh溶液和蔗糖溶液）

溶質(zhì)不能透過

成熟植一只發(fā)生質(zhì)壁

半透膜（如蔗

物細(xì)胞分離

糖溶液）

鏡檢一

溶質(zhì)能透過半

不同種質(zhì)壁分離后

透膜（如

類溶液-自動(dòng)復(fù)原KNO3

溶液）

■評價(jià)遷移應(yīng)用

考向二質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析及應(yīng)用

3.（2023?全國甲，4）探究植物細(xì)胞的吸水和失水實(shí)驗(yàn)是高中學(xué)生常做的實(shí)驗(yàn)。某同學(xué)用紫色

洋蔥鱗片葉外表皮為材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究蔗糖溶液、清水處理外表皮后，外表皮細(xì)胞原生質(zhì)

體和液泡的體積及細(xì)胞液濃度的變化。圖中所提到的原生質(zhì)體是指植物細(xì)胞不包括細(xì)胞壁的

部分。下列示意圖中能夠正確表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是（）

30%蔗糖溶液

清水

時(shí)間時(shí)間

AB

蔗糖溶液濃度蔗糖溶液濃度

CD

答案C

解析用30%蔗糖溶液處理之后，細(xì)胞失水，原生質(zhì)體和液泡的體積都會(huì)減小，細(xì)胞液濃度

升高，用清水處理之后，細(xì)胞吸水，原生質(zhì)體和液泡的體積會(huì)增大，細(xì)胞液濃度降低，A、B

錯(cuò)誤；隨著所用蔗糖溶液濃度的升高，當(dāng)蔗糖溶液濃度超過細(xì)胞液濃度之后，細(xì)胞就會(huì)開始

失水，原生質(zhì)體和液泡的體積減小，細(xì)胞液濃度升高，C正確，D錯(cuò)誤。

4.（2021?廣東，13）保衛(wèi)細(xì)胞吸水膨脹使植物氣孔張開。適宜條件下，制作紫鴨跖草葉片下表

皮臨時(shí)裝片，觀察蔗糖溶液對氣孔開閉的影響，如圖為操作及觀察結(jié)果示意圖。下列敘述錯(cuò)

誤的是（）

用等滲溶液恢復(fù)用等滲溶液恢復(fù)

滴加蔗糖初始狀態(tài)后滴加初始狀態(tài)后滴加

保衛(wèi)溶液①江蔗糖溶液②加蔗糖溶液③

細(xì)胞浸潤標(biāo)本MM浸潤標(biāo)本:m浸潤標(biāo)本,

氣孔一段時(shí)間”明一段時(shí)間'W一段時(shí)間”

B后觀察后觀察后觀察

A.比較保衛(wèi)細(xì)胞細(xì)胞液濃度，③處理后,①處理后

B.質(zhì)壁分離現(xiàn)象最可能出現(xiàn)在滴加②后的觀察視野中

C.滴加③后有較多水分子進(jìn)入保衛(wèi)細(xì)胞

D.推測3種蔗糖溶液濃度高低為②，①〉③

答案A

解析通過分析可知，①處理后細(xì)胞吸水量少于③處理后細(xì)胞，說明保衛(wèi)細(xì)胞細(xì)胞液濃度①

處理后＞③處理后，A錯(cuò)誤；②處理后細(xì)胞失水，故質(zhì)壁分離現(xiàn)象最可能出現(xiàn)在滴加②后的

觀察視野中，B正確；滴加③后細(xì)胞大量吸水，故滴加③后有較多水分子進(jìn)入保衛(wèi)細(xì)胞，C

正確。

五分鐘查落實(shí)

L（必修1P62）滲透作用：水分子（或其他溶劑分子）通過半透膜的擴(kuò)散。

2.（必修1P62）如果半透膜兩側(cè)存在遮度差，滲透的方向就是水分子從水的相對含量高的一側(cè)

向相對含量低的一側(cè)滲透。

3.如圖表示將紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞置于0.3g/mL蔗糖溶液中的示意圖，據(jù)圖回答問

題：

圖中②是液泡膜,③是細(xì)胞膜,⑷是細(xì)胞質(zhì),②③⑷共同構(gòu)成的⑥為原生質(zhì)層。

4.洋蔥鰥片葉外表皮細(xì)胞發(fā)牛質(zhì)壁分離的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是.原牛質(zhì)層具有選擇透過性，原牛質(zhì)層伸

縮性大于細(xì)胞壁的伸縮性。

5.質(zhì)壁分離及復(fù)原實(shí)驗(yàn)可驗(yàn)證植物細(xì)胞也是一個(gè)滲透系統(tǒng)。以紫色洋蔥外表皮細(xì)胞為實(shí)驗(yàn)材

料制成臨時(shí)裝片后，為使表皮細(xì)胞浸潤在蔗糖溶液中，操作方法是從蓋玻片的一側(cè)滴加（質(zhì)量

濃度為0.3g/mL的）蔗糖溶液，在蓋玻片的另一側(cè)用吸水紙吸引。

6.將洋蔥細(xì)胞放入大于細(xì)胞液濃度的KNO3溶液中，一段時(shí)間后沒有觀察到質(zhì)壁分離現(xiàn)象,

可能的原因有該細(xì)胞是死細(xì)胞，或者是根尖分生區(qū)細(xì)胞，或者發(fā)生質(zhì)壁分離后又自動(dòng)復(fù)原（答

出兩點(diǎn)原因）。

7.某同學(xué)以紫色洋蔥外表皮為材料，通過質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)方法來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，想?yún)^(qū)分滲透

壓幾乎相同的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的葡萄糖溶液和30%的蔗糖溶液兩種溶液。該實(shí)驗(yàn)中能作為區(qū)

分不同溶液的現(xiàn)象是能發(fā)生質(zhì)壁分離的復(fù)原的一組所用的溶液為葡萄糖溶液，不能發(fā)生質(zhì)壁

分離的復(fù)原的一組所用的溶液為蔗糖溶液。

8.由袁隆平海水稻科研團(tuán)隊(duì)研發(fā)的海水稻，適合在海邊灘涂等鹽堿地生長。有人提出，海水

稻根部細(xì)胞的細(xì)胞液濃度比一般水稻品種（生長在普通土壤上）的高。請利用質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)方

法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證（簡要寫出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路）：分別取海水稻和普通水稻根成熟區(qū)細(xì)胞，制

成臨時(shí)裝片；配制一系列濃度梯度的蔗糖溶液并對細(xì)胞進(jìn)行處理，觀察對比兩種植物細(xì)胞發(fā)

生質(zhì)壁分離的情況。

課時(shí)精練

1.（2023?廣東深圳中學(xué)高三聯(lián)考）如圖中X、Y、Z分別為蒸儲(chǔ)水、30%葡萄糖溶液、30%淀

粉溶液，且單糖能通過半透膜，而二糖、多糖不能通過半透膜。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）

XY

溶

溶

液

液

Z溶液

X溶液

半透膜

A.裝置a的現(xiàn)象是左側(cè)液面先下降后上升，最終左右液面持平

B.裝置a左右側(cè)替換為等量蔗糖溶液，左右側(cè)分別加入適量的蔗糖酶、淀粉酶，左側(cè)液面

先升后降最后低于右側(cè)

C.裝置b燒杯中溶液液面下降的速率逐漸減緩

D.裝置b達(dá)到滲透平衡后，由于液面差的存在，水分子向半透膜兩側(cè)擴(kuò)散的速率不同

答案D

解析由于裝置a左右側(cè)存在濃度差，且Y溶液的濃度大于X溶液，所以左側(cè)液面會(huì)下降，

但由于Y溶液中的葡萄糖分子會(huì)通過半透膜進(jìn)入X溶液，導(dǎo)致X溶液濃度增大，因此左側(cè)

液面又會(huì)上升，最終左右液面持平，A正確。如果裝置a左右側(cè)替換為等量蔗糖溶液，左右

側(cè)分別加入適量的蔗糖酶、淀粉酶，左側(cè)的一分子蔗糖可以被蔗糖酶分解成兩分子單糖，而

右側(cè)的蔗糖不會(huì)被淀粉酶分解，所以左側(cè)濃度高于右側(cè)。左側(cè)液面先升高，單糖分子又可以

通過半透膜，導(dǎo)致左側(cè)濃度降低，液面下降，因此左側(cè)液面先升后降最后低于右側(cè)，B正確。

由于Z溶液的濃度大于X溶液的濃度，所以裝置b中漏斗液面升高，但水分子的進(jìn)入導(dǎo)致Z

溶液濃度下降，所以水分子由燒杯進(jìn)入漏斗的速率降低，所以燒杯中溶液液面下降的速率逐

漸減緩，C正確。裝置b達(dá)到滲透平衡后，水分子向半透膜兩側(cè)擴(kuò)散的速率相同，D錯(cuò)誤。

2.（2024?湖北沙市中學(xué)高三月考）在低滲溶液中，細(xì)胞發(fā)生滲透吸水后會(huì)使細(xì)胞膨脹甚至破裂，

不同的細(xì)胞用不同的機(jī)制解決這種危機(jī)。如圖表示高等動(dòng)物、高等植物與原生生物（如變形蟲）

的細(xì)胞以三種不同的機(jī)制避免滲透膨脹，據(jù)此推斷，下列說法正確的是（）

機(jī)制1機(jī)制2機(jī)制3

A.機(jī)制1表示動(dòng)物細(xì)胞，離子運(yùn)出細(xì)胞需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白

B.機(jī)制2表示植物細(xì)胞，細(xì)胞吸水時(shí)其吸水能力增加

C.機(jī)制3表示變形蟲，若將其置于低滲溶液中，其收縮泡釋放頻率會(huì)減慢

D.三種細(xì)胞的邊界各不相同，以達(dá)到與外界環(huán)境分隔開的目的

答案A

解析動(dòng)物細(xì)胞中避免滲透膨脹需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白將離子轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞外，以減小細(xì)胞內(nèi)液的滲透

壓，防止細(xì)胞滲透吸水漲破，故機(jī)制1可表示動(dòng)物細(xì)胞，A正確；機(jī)制2可表示植物細(xì)胞，

植物細(xì)胞在低濃度溶液中會(huì)發(fā)生吸水，吸水導(dǎo)致細(xì)胞液滲透壓減小，吸水能力減弱，B錯(cuò)誤；

機(jī)制3可表示變形蟲，若將其置于低滲溶液中，會(huì)通過收縮泡將多余的水排到細(xì)胞外，其收

縮泡的伸縮頻率會(huì)加快，C錯(cuò)誤；三種細(xì)胞的邊界均為細(xì)胞膜，細(xì)胞膜能夠?qū)⒓?xì)胞與外界環(huán)

境分隔開，D錯(cuò)誤。

3.（2023?合肥高三聯(lián)考）活的成熟植物細(xì)胞在較高濃度的外界溶液中，會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。

如圖a是發(fā)生質(zhì)壁分離的植物細(xì)胞，圖b是顯微鏡下觀察到的某一時(shí)刻的圖像。下列說法正

確的是（）

A.圖a中①②⑥共同組成原生質(zhì)層

B.圖b中細(xì)胞此時(shí)的細(xì)胞液濃度小于外界溶液濃度

C.在發(fā)生質(zhì)壁分離的過程中，細(xì)胞的吸水能力會(huì)逐漸增強(qiáng)

D.將洋蔥細(xì)胞放入大于細(xì)胞液濃度的KNCh溶液中，一段時(shí)間后用顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)該細(xì)胞

未發(fā)生質(zhì)壁分離，則表示細(xì)胞已死亡

答案C

解析原生質(zhì)層包括②細(xì)胞膜、④液泡膜以及二者之間的⑤細(xì)胞質(zhì)，A錯(cuò)誤；圖b細(xì)胞處于

質(zhì)壁分離狀態(tài)，可能繼續(xù)發(fā)生分離，也可能處于質(zhì)壁分離復(fù)原狀態(tài)，也可能處于平衡狀態(tài)，

故此時(shí)細(xì)胞液濃度不一定小于外界溶液濃度，B錯(cuò)誤；由于K+和NO?可以進(jìn)入細(xì)胞，因此

將洋蔥細(xì)胞放入大于細(xì)胞液濃度的KNCh溶液中，一段時(shí)間后用顯微鏡觀察，發(fā)現(xiàn)該細(xì)胞未

發(fā)生質(zhì)壁分離，可能是細(xì)胞先發(fā)生了質(zhì)壁分離隨后又發(fā)生了復(fù)原，因此不一定是細(xì)胞已死亡，

D錯(cuò)誤。

4.（2021?江蘇，12）采用紫色洋蔥鱗片葉外表皮進(jìn)行質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)，下列相關(guān)敘述正確的是

（）

A.用鑲子撕取的外表皮，若帶有少量的葉肉細(xì)胞仍可用于實(shí)驗(yàn)

B.將外表皮平鋪在潔凈的載玻片上，直接用高倍鏡觀察細(xì)胞狀態(tài)

C.為盡快觀察到質(zhì)壁分離現(xiàn)象，應(yīng)在蓋玻片四周均勻滴加蔗糖溶液

D.實(shí)驗(yàn)觀察到許多無色細(xì)胞，說明紫色外表皮中有大量細(xì)胞含無色液泡

答案A

解析質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)中全程只在低倍鏡下觀察，B錯(cuò)誤；為盡快觀察到質(zhì)壁分離現(xiàn)象，應(yīng)在

蓋玻片一側(cè)滴加蔗糖溶液，在蓋玻片的另一側(cè)用吸水紙吸引，重復(fù)幾次，洋蔥細(xì)胞就會(huì)浸潤

在蔗糖溶液中，C錯(cuò)誤；紫色外表皮細(xì)胞中有一個(gè)紫色大液泡，那些無色的細(xì)胞應(yīng)該是鱗莖

細(xì)胞，D錯(cuò)誤。

5.（2020?全國II,5）取某植物的成熟葉片，用打孔器獲取葉圓片，等分成兩份，分別放入濃

度（單位為g/mL）相同的甲糖溶液和乙糖溶液中，得到甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)組（甲糖的相對分子質(zhì)量

約為乙糖的2倍）。水分交換達(dá)到平衡時(shí)，檢測甲、乙兩組的溶液濃度，發(fā)現(xiàn)甲組中甲糖溶液

濃度升高。在此期間葉細(xì)胞和溶液之間沒有溶質(zhì)交換。據(jù)此判斷，下列說法錯(cuò)誤的是（）

A.甲組葉細(xì)胞吸收了甲糖溶液中的水使甲糖溶液濃度升高

B.若測得乙糖溶液濃度不變，則乙組葉細(xì)胞的凈吸水量為零

C.若測得乙糖溶液濃度降低，則乙組葉肉細(xì)胞可能發(fā)生了質(zhì)壁分離

D.若測得乙糖溶液濃度升高，則葉細(xì)胞的凈吸水量乙組大于甲組

答案D

解析甲、乙兩組溶液的濃度相同，甲糖的相對分子質(zhì)量約為乙糖的2倍，說明單位體積的

甲糖溶液中溶質(zhì)微粒數(shù)目少，而單位體積的乙糖溶液中溶質(zhì)微粒數(shù)目多，乙糖溶液中溶質(zhì)微

粒對水的吸引力大，甲糖溶液中溶質(zhì)微粒對水的吸引力小，若測得乙糖溶液濃度也升高，說

明乙組葉細(xì)胞吸水，并且葉細(xì)胞的凈吸水量乙組小于甲組，D錯(cuò)誤。

6.（2022?湖南，10）原生質(zhì)體（細(xì)胞除細(xì)胞壁以外的部分）表面積大小的變化可作為質(zhì)壁分離實(shí)

驗(yàn)的檢測指標(biāo)。用葡萄糖基本培養(yǎng)基和NaCl溶液交替處理某假單抱菌，其原生質(zhì)體表面積

的測定結(jié)果如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.甲組NaCl處理不能引起細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，表明細(xì)胞中NaCl濃度》O.3mol/L

B.乙、丙組NaCl處理皆使細(xì)胞質(zhì)壁分離，處理解除后細(xì)胞即可發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原

C.該菌的正常生長和吸水都可導(dǎo)致原生質(zhì)體表面積增加

D.若將該菌先65℃水浴滅活后，再用NaCl溶液處理，原生質(zhì)體表面積無變化

答案A

解析分析甲組結(jié)果可知，隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長，與0時(shí)（原生質(zhì)體表面積大約為0.5印衛(wèi)）相

比，原生質(zhì)體表面積逐漸增大，說明細(xì)胞吸水，甲組NaCl處理不能引起細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離,

表明細(xì)胞中濃度＞0.3mol/LNaCl,但不一定是細(xì)胞內(nèi)NaCl濃度，0.3mol/L,A錯(cuò)誤；分析乙、

丙組結(jié)果可知，與0時(shí)（原生質(zhì)體表面積大約分別為0.6「in?、0.75國峭）相比，乙、丙組原生

質(zhì)體表面積均有下降，說明乙、丙組NaCl處理皆使細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，處理解除后細(xì)胞即

可發(fā)生質(zhì)壁分離艮原，B正確；該菌的正常生長，細(xì)胞由小變大可導(dǎo)致原生質(zhì)體表面積增加,

該菌吸水也會(huì)導(dǎo)致原生質(zhì)體表面積增加，C正確；若將該菌先65°。水浴滅活，細(xì)胞死亡，原

生質(zhì)層失去選擇透過性，再用NaCl溶液處理，原生質(zhì)體表面積無變化，D正確。

7.（2023?鹽城高三模擬）在適宜條件下，將月季的花瓣細(xì)胞置于一定濃度的/溶液中，測得細(xì)

胞液滲透壓與/溶液滲透壓的比值變化如圖所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）

A.A時(shí)，水分子不進(jìn)出花瓣細(xì)胞

B.4溶液中的溶質(zhì)能被花瓣細(xì)胞吸收

C.叁時(shí)，花瓣細(xì)胞的吸水能力大于如時(shí)

D.而?/2時(shí)，花瓣細(xì)胞先發(fā)生質(zhì)壁分離，后自動(dòng)復(fù)原

答案A

解析G時(shí)，水分子進(jìn)出花瓣細(xì)胞的速率相等，A錯(cuò)誤；砧?小時(shí)間內(nèi)花瓣細(xì)胞液濃度與/溶

液濃度的比值越來越大，說明溶質(zhì)微?？梢赃M(jìn)入細(xì)胞，導(dǎo)致細(xì)胞液濃度越來越大，B正確；

打時(shí)，細(xì)胞液滲透壓與/溶液滲透壓的比值等于3,則花瓣細(xì)胞的吸水能力大于如時(shí)，C正

確；在A之前細(xì)胞液滲透壓與N溶液滲透壓的比值小于1,則花瓣細(xì)胞先發(fā)生質(zhì)壁分離，”?

,2時(shí)細(xì)胞液滲透壓與/溶液滲透壓的比值大于1,花瓣細(xì)胞質(zhì)壁分離后自動(dòng)復(fù)原，D正確。

8.某同學(xué)在做“植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)”時(shí)，用物質(zhì)的量濃度都為2moi1一1的乙二

醇溶液和蔗糖溶液分別浸泡洋蔥細(xì)胞，觀察細(xì)胞的質(zhì)壁分離現(xiàn)象，得到其原生質(zhì)體體積變化

情況如圖所示。下列敘述正確的是（）

%

、

二

及

玄

箕

及

螞

曲

?060120180240300時(shí)間（s）

A.兩組實(shí)驗(yàn)過程中均有水分子透過細(xì)胞膜不斷地進(jìn)出細(xì)胞

B.在1min后，處于蔗糖溶液中細(xì)胞的細(xì)胞液濃度開始升高

C.在2min時(shí)，處于乙二醇溶液中細(xì)胞開始吸收乙二醇

D.洋蔥的所有活細(xì)胞都可發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象

答案A

解析水分子可通過自由擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞，在兩組實(shí)驗(yàn)過程中均有水分子透過細(xì)胞膜不斷地進(jìn)

出細(xì)胞，A正確；在1min后，處于蔗糖溶液中的細(xì)胞的原生質(zhì)體體積逐漸變小后趨于穩(wěn)定,

說明此時(shí)間段細(xì)胞還在失水并趨于滲透平衡，則細(xì)胞液濃度緩慢升高后趨于穩(wěn)定，B錯(cuò)誤；

處于乙二醇溶液中的細(xì)胞一開始就吸收乙二醇，不是從2min時(shí)才開始，C錯(cuò)誤；洋蔥的所

有活細(xì)胞在一定條件下不一定都能發(fā)生質(zhì)壁分離及復(fù)原現(xiàn)象，能發(fā)生質(zhì)壁分離及復(fù)原現(xiàn)象的

細(xì)胞須具有大液泡等結(jié)構(gòu)，D錯(cuò)誤。

9.下列各項(xiàng)無法通過質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)證明的是（）

A.成熟植物細(xì)胞的死活

B.原生質(zhì)層比細(xì)胞壁的伸縮性大

C.成熟的植物細(xì)胞能滲透吸水

D.水分子通過通道蛋白進(jìn)出細(xì)胞

答案D

解析成熟植物細(xì)胞放入蔗糖溶液中，若始終不能發(fā)生質(zhì)壁分離，則說明該細(xì)胞是死細(xì)胞，

反之是活細(xì)胞，質(zhì)壁分離的內(nèi)因是原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁的伸縮性，成熟的植物細(xì)胞

具有大液泡，能進(jìn)行滲透吸水，A、B、C不符合題意；質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)不能證明水分子

通過水通道蛋白進(jìn)出細(xì)胞，D符合題意。

10.（2022?全國甲，2）植物成熟葉肉細(xì)胞的細(xì)胞液濃度可以不同?，F(xiàn)將a、b、c三種細(xì)胞液濃

度不同的某種植物成熟葉肉細(xì)胞，分別放入三個(gè)裝有相同濃度蔗糖溶液的試管中，當(dāng)水分交

換達(dá)到平衡時(shí)觀察到：①細(xì)胞a未發(fā)生變化；②細(xì)胞b體積增大；③細(xì)胞c發(fā)生了質(zhì)壁分離。

若在水分交換期間細(xì)胞與蔗糖溶液沒有溶質(zhì)的交換，下列關(guān)于這一實(shí)驗(yàn)的敘述，不合理的是

（）

A.水分交換前，細(xì)胞b的細(xì)胞液濃度大于外界蔗糖溶液的濃度

B.水分交換前，細(xì)胞液濃度大小關(guān)系為細(xì)胞b＞細(xì)胞a＞細(xì)胞c

C.水分交換平衡時(shí)，細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度大于細(xì)胞a的細(xì)胞液濃度

D.水分交換平衡時(shí)，細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度等于外界蔗糖溶液的濃度

答案C

解析三種不同濃度的植物細(xì)胞分別放入三個(gè)裝有相同濃度蔗糖溶液的試管中，當(dāng)水分交換

達(dá)到平衡時(shí)，細(xì)胞a體積未發(fā)生變化，細(xì)胞b體積增大，細(xì)胞c發(fā)生質(zhì)壁分離，所以，細(xì)胞

a的細(xì)胞液濃度等于外界蔗糖溶液的濃度，細(xì)胞b的細(xì)胞液濃度大于外界蔗糖溶液的濃度，

細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度小于外界蔗糖溶液的濃度，因此水分交換前，細(xì)胞液濃度大小關(guān)系為細(xì)

胞b＞細(xì)胞a＞細(xì)胞c,A、B合理；細(xì)胞c的質(zhì)壁分離過程中，細(xì)胞液中水分子進(jìn)入蔗糖溶

液，使蔗糖溶液比最初蔗糖溶液濃度小，由題干信息“細(xì)胞a在蔗糖溶液中未發(fā)生變化”可

知，細(xì)胞a的細(xì)胞液濃度與最初蔗糖溶液濃度相等，而水分交換平衡時(shí)細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度

等于外界蔗糖溶液的濃度，故水分交換平衡時(shí)，細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度小于細(xì)胞a的細(xì)胞液濃

度，C不合理，D合理。

11.（2023?黃石高三期中）科研人員將a、b兩種植物的成熟葉片置于不同濃度的蔗糖溶液中，

培養(yǎng)相同時(shí)間后檢測其重量變化，結(jié)果如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是（）

4

.5°33

2

褪1

喇0

腳

.1

.2

.3

.4

.5

.6

A.乙濃度條件下，a、b兩種植物的成熟葉片細(xì)胞處于質(zhì)壁分離狀態(tài)

B.五種蔗糖溶液濃度的大小關(guān)系為丙＞戊＞甲＞?。疽?/p>

C.在甲溶液中加入適量的蔗糖酶，在最初一段時(shí)間，其中的b植物成熟葉片細(xì)胞液濃度將

減小

D.兩種植物細(xì)胞液濃度的大小關(guān)系為a＞b

答案A

解析以b植物作為研究對象，丙濃度下細(xì)胞吸水最多，則丙的濃度最小，其次是戊，甲溶

液中b植物既不吸水也不失水，與細(xì)胞液濃度相等，乙濃度下失水最多，則乙的濃度最大，

因此五種蔗糖溶液濃度的大小關(guān)系為丙〈戊〈甲〈丁〈乙，B錯(cuò)誤；在甲溶液中，b植物吸

水和失水處于動(dòng)態(tài)平衡，蔗糖酶將蔗糖分解成葡萄糖和果糖，使其濃度增大，b植物將失水,

細(xì)胞液濃度變大，C錯(cuò)誤；在丙濃度下，b植物的增加重量大于a植物，說明b植物的吸水

量大于a植物，則兩種植物細(xì)胞液濃度的大小關(guān)系為b＞a,D錯(cuò)誤。

12.（2023?福州高三聯(lián)考）將某植物花冠切成大小和形狀相同的細(xì)條，均分為6組并標(biāo)上數(shù)字

序號，取上述6組細(xì)條分別置于不同濃度的蔗糖溶液中浸泡相同時(shí)間后，測量各組花冠細(xì)條

的長度，結(jié)果如圖所示。假如蔗糖溶液與花冠細(xì)胞之間只有水分交換，下列敘述不正確的是

（）

A.實(shí)驗(yàn)后，第2組細(xì)胞的細(xì)胞液濃度比第4組的低

B.第4組細(xì)胞的細(xì)胞壁和原生質(zhì)層間填充的是蔗糖溶液

C.第2組細(xì)胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗的ATP大于第3組

D.植物花冠的細(xì)胞液濃度介于c~dmol-L-1之間

答案c

解析水分子進(jìn)出細(xì)胞的方式是被動(dòng)運(yùn)輸，不消耗能量，C錯(cuò)誤。

13.（2024?湖北部分學(xué)校高三月考）小液流法是測定植物組織細(xì)胞液濃度的一種實(shí)驗(yàn)方法，其

原理是把高濃度溶液中的一小液滴放入低濃度溶液中時(shí)，液滴下沉；反之則上升。甲與乙兩

組試管相同且依次編號為1?6號，相同的試管編號中加入相同濃度的蔗糖溶液。在甲試管中

放入待測植物材料一段時(shí)間后，從中取小液滴滴入乙試管（如圖所示），結(jié)果如表所示（注：甲

試管內(nèi)加入適量的甲烯藍(lán)，甲烯藍(lán)可使蔗糖溶液變藍(lán)，忽略甲烯藍(lán)對蔗糖濃度的影響）。下列

相關(guān)敘述正確的是（）

甲乙

乙組試管編號123456

1molL1的蔗糖溶液（mL）0.51.01.52.02.53.0

蒸儲(chǔ)水（mL）9.59.08.58.07.57.0

藍(lán)色小滴升降情況下降下降下降上升上升上升

A.據(jù)表格分析待測植物材料的細(xì)胞液濃度相當(dāng)于1.5?2.0mol-L-1的蔗糖溶液

B.假設(shè)上述實(shí)驗(yàn)中藍(lán)色液滴均下降，則需適當(dāng)調(diào)高外界溶液濃度

C.上述實(shí)驗(yàn)也可以用等濃度硝酸鉀溶液代替蔗糖溶液

D.藍(lán)色小液滴在1?3號試管中均下降，下降速度最快的是3