第二章 課時(shí)3 細(xì)胞的吸水和失水

第二章細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)和物質(zhì)的運(yùn)輸課時(shí)3細(xì)胞的吸水和失水Contents考點(diǎn)1滲透作用與動(dòng)植物細(xì)胞的吸水和失水高考幫研透高考明確方向考點(diǎn)2探究植物細(xì)胞的吸水和失水高考幫研透高考明確方向練習(xí)幫練透好題精準(zhǔn)分層目錄點(diǎn)擊此處添加小標(biāo)題壹點(diǎn)擊此處添加小標(biāo)題貳

課標(biāo)要求核心考點(diǎn)五年考情核心素養(yǎng)對接闡明質(zhì)膜具有選擇透過性滲透作用與動(dòng)植物細(xì)胞的吸水和失水2022：湖南T10、全國甲T2；2021：湖南T3、湖北T11；2020：全國ⅡT5；2019：浙江4月T91.科學(xué)思維——

模型與建模：通

過構(gòu)建滲透裝置

模型探索水分進(jìn)

出細(xì)胞的條件。課標(biāo)要求核心考點(diǎn)五年考情核心素養(yǎng)對接闡明質(zhì)膜

具有選擇

透過性探究植物

細(xì)胞的吸

水和失水2023：江蘇T15D、北京T13A、全國甲T4；2022：浙江6月T11、江蘇T5B；2021：廣東T13、全國乙T2D、江蘇T12、遼寧T5A、重慶T20；2020：浙江7月T27(1)、江蘇T25B；2019：江蘇T22B2.科學(xué)探究——實(shí)驗(yàn)分析：通過滲透實(shí)驗(yàn)、質(zhì)壁分離和復(fù)原等實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)考生科學(xué)探究的能力。3.社會(huì)責(zé)任——以生活實(shí)例為命題信息，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力，落實(shí)社會(huì)責(zé)任素養(yǎng)續(xù)表課標(biāo)要求核心考點(diǎn)五年考情核心素養(yǎng)對接命題分析預(yù)測1.高考主要以選擇題的形式考查細(xì)胞的吸水和失水，以及植物細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原，以非選擇題的形式考查較少。2.預(yù)計(jì)2025年高考仍將延續(xù)這種考查模式，也有可能以實(shí)驗(yàn)裝置圖、曲線圖，以及教材之外的拓展知識為載體，考查滲透作用、質(zhì)壁分離和復(fù)原等相關(guān)知識續(xù)表

有一層半透膜低高大于半透膜兩側(cè)溶液存在濃度差考點(diǎn)1滲透作用與動(dòng)植物細(xì)胞的吸水和失水

1.滲透作用提醒(1)水分子的運(yùn)輸特點(diǎn)：無論細(xì)胞是吸水還是失水，半透膜兩側(cè)水分子的移動(dòng)

都是雙向的。(2)滲透平衡的實(shí)質(zhì)：滲透平衡只意味著半透膜兩側(cè)水分子移動(dòng)達(dá)到平衡狀態(tài)，既不

可看作沒有水分子移動(dòng)，也不可看作兩側(cè)溶液濃度相等。(3)濃度的實(shí)質(zhì)：滲透系統(tǒng)中的溶液濃度指物質(zhì)的量濃度，而非質(zhì)量濃度。(4)滲透≠擴(kuò)散：滲透作用必須通過半透膜，擴(kuò)散則不一定需要；擴(kuò)散適用于各種物

質(zhì)，滲透僅指溶劑分子。滲透是一種特殊的擴(kuò)散。2.動(dòng)植物細(xì)胞的吸水和失水細(xì)胞類型動(dòng)物細(xì)胞成熟植物細(xì)胞原理[6]

?條件半透膜[7]

?[8]

?半透膜兩側(cè)溶液有濃度差細(xì)胞質(zhì)(

a

)與外界溶液

(

b

)間有濃度差細(xì)胞液(

a

)與外界溶液(

b

)間有濃度差滲透作用細(xì)胞膜原生質(zhì)層細(xì)胞類型動(dòng)物細(xì)胞成熟植物細(xì)胞現(xiàn)象

a

＞

b

吸水膨脹，甚至漲破

吸水膨脹，體積略大

a

＝

b

細(xì)胞形態(tài)不變

細(xì)胞形態(tài)不變

a

＜

b

細(xì)胞皺縮

液泡失水，可能發(fā)生[9]

?質(zhì)壁分離續(xù)表教材補(bǔ)遺(1)[必修1P63“思考·討論”]紅細(xì)胞的細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜，但細(xì)胞膜≠

半透膜。半透膜—無生物活性的多孔性薄膜，決定物質(zhì)進(jìn)出的因素是分子的大小和形狀細(xì)胞膜—有生物活性的生物膜，決定物質(zhì)進(jìn)出的因素包括物質(zhì)自身性質(zhì)、細(xì)胞膜上轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的種類和數(shù)目等(2)[必修1P63圖4－2]原生質(zhì)層≠原生質(zhì)體。原生質(zhì)體—一般為去除細(xì)胞壁的植物細(xì)胞原生質(zhì)層—由細(xì)胞膜、液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)組成，不包括細(xì)胞核和液泡內(nèi)的細(xì)胞液，且僅存在于成熟的植物細(xì)胞中

基礎(chǔ)自測

1.在滲透作用中，當(dāng)半透膜兩側(cè)溶液濃度相等時(shí)，水分子不再通過半透膜。

(

×

)2.雖然紅細(xì)胞沒有具膜細(xì)胞器，但將其放入一定濃度的外界溶液中，也能發(fā)生滲透

作用。

(

√

)3.少數(shù)水分子借助水通道蛋白進(jìn)出細(xì)胞，更多的水分子以自由擴(kuò)散方式進(jìn)出細(xì)胞。

(

×

)4.滲透作用中半透膜兩側(cè)溶液的濃度指的是質(zhì)量濃度。

(

×

)5.探究人體紅細(xì)胞因失水而發(fā)生的形態(tài)變化時(shí)，可用肉眼直接觀察。

(

×

)6.葉片細(xì)胞吸水時(shí)，細(xì)胞液的滲透壓降低[2022福建，T1A]。

(

√

)×√×××√情境應(yīng)用

1.人在大量出汗或口渴時(shí)適合飲用白開水或低濃度的飲料，而不適合飲用高濃度的

飲料，其原因是什么？提示因?yàn)楦邼舛鹊娘嬃峡赡軙?huì)使細(xì)胞進(jìn)一步失水，不能達(dá)到補(bǔ)充體內(nèi)水分的

作用。2.施肥是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常見的增產(chǎn)措施，但施肥過多，容易引起“燒苗”現(xiàn)象。引起

“燒苗”現(xiàn)象的原因是什么？提示施肥過多會(huì)造成土壤溶液的濃度大于根毛細(xì)胞液的濃度，使根毛細(xì)胞液中的

水分滲透到土壤溶液中，這樣根毛細(xì)胞會(huì)發(fā)生滲透失水，從而使植物萎蔫。3.生病輸液時(shí)，為什么要用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9％的生理鹽水而不用無菌水？提示質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9％的生理鹽水的濃度與人體細(xì)胞所處液體環(huán)境的濃度相當(dāng)。因

此，輸入生理鹽水或用生理鹽水作為藥物的溶劑，可以保證人體細(xì)胞的生活環(huán)境維

持在正常的狀態(tài)。如果輸入無菌水將會(huì)使細(xì)胞吸水膨脹，不能維持細(xì)胞的正常形態(tài)，導(dǎo)致生命活動(dòng)受到影響。深度思考

1.若某葉肉細(xì)胞在清水中吸水，一段時(shí)間內(nèi)細(xì)胞體積增大，最終

(填“會(huì)”“不會(huì)”)像動(dòng)物細(xì)胞一樣漲破，原因是

?

?。2.溫度會(huì)影響水分子通過半透膜的擴(kuò)散速率。如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行驗(yàn)證？提示實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)：準(zhǔn)備如圖所示的滲透裝置三套，第一組的燒杯外用酒精燈或

水浴鍋加熱升溫；第二組在燒杯外加冰塊降溫；第三組作為對照。三組裝置同時(shí)開

始實(shí)驗(yàn)，并記錄液面變化及時(shí)間。不會(huì)植物細(xì)胞的細(xì)胞壁有支持和保護(hù)作用

命題點(diǎn)1

滲透作用的原理和應(yīng)用分析1.[2024常州模擬]如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置，玻璃槽中是蒸餾水，半透膜只允許水和單糖

透過。倒置的長頸漏斗中先裝入蔗糖溶液，一定時(shí)間后再加入蔗糖酶。最可能的實(shí)

驗(yàn)現(xiàn)象是(

A

)A.漏斗中液面開始時(shí)先上升，加入蔗糖酶后，再上升后又下降B.在玻璃槽中會(huì)檢測出蔗糖和蔗糖酶C.漏斗中液面開始時(shí)先下降，加入蔗糖酶后一直上升D.在玻璃槽中會(huì)檢測出葡萄糖、果糖和蔗糖酶A1234[解析]

半透膜只允許水和單糖透過，蔗糖屬于二糖，不能透過半透膜，因此漏斗

內(nèi)裝入蔗糖溶液后，水分子的運(yùn)動(dòng)整體上表現(xiàn)為進(jìn)入漏斗，漏斗內(nèi)液面上升；一定

時(shí)間后再加入蔗糖酶，蔗糖酶能催化蔗糖水解為葡萄糖和果糖，導(dǎo)致漏斗內(nèi)溶液物

質(zhì)的量濃度增大，半透膜兩側(cè)溶液濃度差增大，故漏斗內(nèi)液面再上升；之后由于葡

萄糖和果糖是單糖，能透過半透膜從漏斗到玻璃槽中，因此半透膜兩側(cè)溶液的濃度

差減小，漏斗內(nèi)液面下降，故加入蔗糖酶后漏斗內(nèi)液面先上升后下降，A正確、C錯(cuò)

誤。半透膜不允許蔗糖和蔗糖酶透過，則在玻璃槽中不會(huì)出現(xiàn)蔗糖和蔗糖酶，B、D

錯(cuò)誤。12342.已知葡萄糖等小分子和離子可以通過透析膜，而大分子則無法通過。某小組做了

下列模擬實(shí)驗(yàn)：A是葡萄糖溶液，C是淀粉溶液，B和D是蒸餾水，向D中加入適量

碘—碘化鉀溶液。下列敘述正確的是(

A

)A.一段時(shí)間后B處取出的液體含有還原糖B.靜置12h后D處的顏色變化是棕色變藍(lán)色C.12h內(nèi)C處的顏色變化是藍(lán)色越來越淺D.裝置中發(fā)生顏色變化的原因是碘無法通過透析膜A1234[解析]葡萄糖是還原糖，由于葡萄糖可以透過透析膜進(jìn)入B，所以一段時(shí)間后B處取出的液體含有還原糖，A正確；淀粉為大分子物質(zhì)，無法通過透析膜，靜置12h后，D處無淀粉，所以D處不能變?yōu)樗{(lán)色，B錯(cuò)誤；碘—碘化鉀可通過透析膜，從D進(jìn)入C，而淀粉遇碘變藍(lán)色，所以12h內(nèi)C處的顏色變化是藍(lán)色越來越深，C錯(cuò)誤；碘可以通過透析膜，故裝置中發(fā)生顏色變化的原因是碘能夠通過透析膜，D錯(cuò)誤。12343.[2021湖北]紅細(xì)胞在高滲NaCl溶液(濃度高于生理鹽水)中體積縮小，在低滲NaCl溶液(濃度低于生理鹽水)中體積增大。下列有關(guān)該滲透作用機(jī)制的敘述，正確的是(

B

)A.細(xì)胞膜對Na＋和Cl－的通透性遠(yuǎn)高于水分子，水分子從低滲溶液擴(kuò)散至高滲溶液B.細(xì)胞膜對水分子的通透性遠(yuǎn)高于Na＋和Cl－，水分子從低滲溶液擴(kuò)散至高滲溶液C.細(xì)胞膜對Na＋和Cl－的通透性遠(yuǎn)高于水分子，Na＋和Cl－從高滲溶液擴(kuò)散至低滲溶液D.細(xì)胞膜對水分子的通透性遠(yuǎn)高于Na＋和Cl－，Na＋和Cl－從高滲溶液擴(kuò)散至低滲溶液B命題點(diǎn)2

細(xì)胞的吸水和失水分析[解析]

滲透壓指的是溶液中溶質(zhì)微粒對水的吸引力。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。水分子(或其他溶劑分子)通過半透膜的擴(kuò)散叫滲透作用。水分子從低滲溶液擴(kuò)散至高滲溶液，細(xì)胞膜對水分子的通透性遠(yuǎn)高于Na＋和Cl－，B正確。12344.[2021湖南]質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原是某些生物細(xì)胞響應(yīng)外界水分變化而發(fā)生的

滲透調(diào)節(jié)過程。下列敘述錯(cuò)誤的是(

D

)A.施肥過多引起的“燒苗”現(xiàn)象與質(zhì)壁分離有關(guān)B.質(zhì)壁分離過程中，細(xì)胞膜可局部或全部脫離細(xì)胞壁C.質(zhì)壁分離復(fù)原過程中，細(xì)胞的吸水能力逐漸降低D.1mol/LNaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的滲透壓大小相等D1234[解析]

施肥過多會(huì)導(dǎo)致土壤溶液濃度高于植物根細(xì)胞液泡中細(xì)胞液濃度，細(xì)胞失水，發(fā)生質(zhì)壁分離，A正確；細(xì)胞壁伸縮性較小，而原生質(zhì)層伸縮性較大，質(zhì)壁分離過程中，細(xì)胞膜可局部或全部脫離細(xì)胞壁，B正確；質(zhì)壁分離復(fù)原過程中，細(xì)胞不斷吸水，細(xì)胞液的濃度下降，細(xì)胞的吸水能力逐漸降低，C正確；每升1mol/L的NaCl溶液(NaCl在水中可電離出Na＋和Cl－)含有2mol的溶質(zhì)微粒，而每升1mol/L的蔗糖溶液(蔗糖在水中不電離)只含有1mol的溶質(zhì)，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，因此，1mol/L的NaCl溶液滲透壓大于1mol/L的蔗糖溶液，D錯(cuò)誤。1234命題變式[設(shè)問拓展型]植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原過程中，液泡體積的變化情況是(

A

)[解析]

當(dāng)外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞失水引起質(zhì)壁分離，液泡體積逐

漸變??；而質(zhì)壁分離復(fù)原過程與質(zhì)壁分離相反，液泡體積逐漸變大。因此植物細(xì)胞

質(zhì)壁分離和復(fù)原的過程中，液泡體積先變小后變大，A正確。A1234考點(diǎn)2探究植物細(xì)胞的吸水和失水

1.實(shí)驗(yàn)的原理和過程(1)實(shí)驗(yàn)原理大半透膜(2)實(shí)驗(yàn)過程紫色原生質(zhì)層蔗糖逐漸變小加深逐漸變大滴清水2.從內(nèi)因和外因判斷細(xì)胞能否發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原大液泡3.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(2)測定細(xì)胞液的濃度范圍(3)比較不同植物細(xì)胞的細(xì)胞液濃度的大小未使細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離和剛剛使細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離

越小(4)比較未知濃度溶液的濃度大小(5)檢測溶質(zhì)能否進(jìn)行跨膜運(yùn)輸越大

基礎(chǔ)自測

1.活的、成熟的植物細(xì)胞能發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原。

(

√

)2.質(zhì)壁分離是指細(xì)胞質(zhì)與細(xì)胞壁發(fā)生分離。

(

×

)3.發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞，細(xì)胞壁與原生質(zhì)層之間的液體是清水。

(

×

)4.觀察植物細(xì)胞吸水和失水時(shí)，可用蔗糖溶液處理紫色洋蔥鱗片葉外表皮。

(

√

)5.質(zhì)壁分離過程中，黑藻細(xì)胞綠色加深、吸水能力減小。

(

×

)6.用質(zhì)量濃度為0.3g/mL蔗糖溶液處理的紫色洋蔥鱗片葉外表皮裝片，紫色的液泡

逐漸變小，顏色逐漸變深。

(

√

)7.需在高倍鏡下才能觀察到紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分離。

(

×

)√××√×√×深度思考

1.為什么質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)常選擇紫色洋蔥鱗片葉外表皮作為實(shí)驗(yàn)材料？提示因?yàn)樽仙笫[鱗片葉外表皮細(xì)胞的細(xì)胞液中含有色素，使液泡呈現(xiàn)紫色，便

于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察。2.本實(shí)驗(yàn)無另外設(shè)置的對照組，為什么還叫對照實(shí)驗(yàn)？提示本實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)組和對照組在同一裝片中先后進(jìn)行，屬于自身對照。3.質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)為什么要選用成熟植物細(xì)胞？提示因?yàn)槌墒熘参锛?xì)胞具有中央大液泡，質(zhì)壁分離現(xiàn)象明顯。4.某同學(xué)用一定濃度的尿素、紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞進(jìn)行質(zhì)壁分離復(fù)原實(shí)驗(yàn)時(shí)，在顯微鏡下觀察到了明顯的質(zhì)壁分離現(xiàn)象，但是一直沒有觀察到質(zhì)壁分離復(fù)原，最可能的原因是什么？提示尿素溶液的濃度過高，導(dǎo)致紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞失水過多而死亡。5.用紫色洋蔥鱗片葉外表皮觀察質(zhì)壁分離與復(fù)原時(shí)，觀察不到染色體的原因是

什么？提示因?yàn)樽仙笫[鱗片葉外表皮細(xì)胞為高度分化的成熟細(xì)胞，已經(jīng)不再進(jìn)行分

裂，所以看不到染色體。6.為什么紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞在一定濃度的KNO3溶液中發(fā)生質(zhì)壁分離后能

自動(dòng)復(fù)原？

命題點(diǎn)1

質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)的原理和過程分析1.[2022浙江6月]“觀察洋蔥表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原”實(shí)驗(yàn)中，用顯微

鏡觀察到的結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是(

A

)AA.由實(shí)驗(yàn)結(jié)果推知，甲圖細(xì)胞是有活性的B.與甲圖細(xì)胞相比，乙圖細(xì)胞的細(xì)胞液濃度較低C.丙圖細(xì)胞的體積將持續(xù)增大，最終漲破D.若選用根尖分生區(qū)細(xì)胞為材料，質(zhì)壁分離現(xiàn)象更明顯123[解析]甲圖細(xì)胞能夠發(fā)生質(zhì)壁分離及復(fù)原，因此其是活的植物細(xì)胞，A正確；乙圖細(xì)胞已經(jīng)發(fā)生失水，液泡體積變小，其細(xì)胞液濃度高于甲圖細(xì)胞的，B錯(cuò)誤；植物細(xì)胞存在細(xì)胞壁，不會(huì)吸水漲破，C錯(cuò)誤；根尖分生區(qū)細(xì)胞還未成熟，既沒有中央大液泡，也無顏色，質(zhì)壁分離現(xiàn)象不明顯，D錯(cuò)誤。123命題變式[圖像改變型]若將觀察到的其中某個(gè)細(xì)胞原生質(zhì)體大小變化情況繪制成了曲線(如

圖)。下列敘述正確的是(注：細(xì)胞原生質(zhì)體的初始大小相對值記為1)(

D

)A.

b

～

c

段，由于失水過多，細(xì)胞可能已經(jīng)死亡B.

c

～

d

段，水分子的運(yùn)動(dòng)方向是從細(xì)胞外進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)C.

d

～

e

段，細(xì)胞液濃度等于外界溶液濃度D.

e

時(shí)液泡的顏色比

a

時(shí)淺D123[解析]由圖可知，

b

～

c

段以后細(xì)胞原生質(zhì)體體積增大，說明細(xì)胞沒有死亡，A錯(cuò)

誤；

c

～

d

段，細(xì)胞原生質(zhì)體體積增大，故水分子從細(xì)胞外進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的多于從細(xì)

胞內(nèi)運(yùn)出細(xì)胞外的，B錯(cuò)誤；

d

～

e

段，細(xì)胞原生質(zhì)體的大小大于其初始大小，說明

細(xì)胞吸水，外界溶液濃度低于細(xì)胞液濃度，C錯(cuò)誤；

e

時(shí)細(xì)胞原生質(zhì)體大小的相對值

大于

a

時(shí)的，說明細(xì)胞吸水，則液泡的顏色比

a

時(shí)的淺，D正確。1232.[2023全國甲]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(

C

)C123[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)胞液濃度上升；用清水處理之后，細(xì)胞吸水，原生質(zhì)體和液泡體積會(huì)增大，細(xì)胞液濃度下降，A、B錯(cuò)誤。隨著所用蔗糖溶液的濃度上升，當(dāng)蔗糖溶液的濃度超過細(xì)胞液濃度之后，細(xì)胞就會(huì)開始失水，原生質(zhì)體和液泡的體積下降，細(xì)胞液濃度上升，C正確、D錯(cuò)誤。123

123命題點(diǎn)2

質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)的拓展和應(yīng)用分析3.[2022全國甲]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(

C

)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cC.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C123[解析]由“①細(xì)胞a未發(fā)生變化”可推出細(xì)胞a在該蔗糖溶液中的吸水量等于失水

量，即水分交換前，細(xì)胞a的細(xì)胞液濃度與外界蔗糖溶液的濃度相等；由“②細(xì)胞b

體積增大”可推出細(xì)胞b在該蔗糖溶液中的吸水量大于失水量，即水分交換前，細(xì)

胞b的細(xì)胞液濃度大于外界蔗糖溶液的濃度；由“③細(xì)胞c發(fā)生了質(zhì)壁分離”可推出

細(xì)胞c在該蔗糖溶液中的失水量大于吸水量，即水分交換前，細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度小

于外界蔗糖溶液的濃度。綜合上述分析可以推出，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，A項(xiàng)合理；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，B項(xiàng)合理；水分交換平衡時(shí)，細(xì)胞a和細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度都與各自所處的外界蔗糖溶液的濃度相等，由于細(xì)胞c發(fā)生了質(zhì)壁分離，有水進(jìn)入蔗糖溶液中，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項(xiàng)不合

理、D項(xiàng)合理。123命題變式[條件改變型]若要探究該植物不同部位的成熟細(xì)胞的細(xì)胞液濃度是否存在差異，某學(xué)習(xí)小組分別從該植物三個(gè)不同部位(甲、乙、丙)取出少量成熟細(xì)胞，同時(shí)浸入0.3g/mL的蔗糖溶液中，測定實(shí)驗(yàn)時(shí)間

T

內(nèi)細(xì)胞原生質(zhì)體體積的變化情況如圖所示(曲線最后一段均水平)。下列分析錯(cuò)誤的是(

D

)DA.同一植物不同部位細(xì)胞的細(xì)胞液的濃度存在差異，且其細(xì)胞液濃度的大小為丙＞乙＞甲B.甲細(xì)胞通過滲透作用失水，而丙、乙細(xì)胞通過滲透作用吸水且丙細(xì)胞的吸水量大于乙細(xì)胞C.在時(shí)間

T

時(shí)，甲、乙、丙細(xì)胞的水分進(jìn)出達(dá)到平衡狀態(tài)D.甲細(xì)胞因失水過多死亡，乙、丙細(xì)胞則保持生命活力[解析]

由題意和圖示分析可知，乙、丙細(xì)胞原生質(zhì)體體積增大，所以其細(xì)胞液濃

度大于蔗糖溶液濃度，丙細(xì)胞原生質(zhì)體體積的增大量稍大于乙細(xì)胞原生質(zhì)體，可推

知丙細(xì)胞的細(xì)胞液濃度較大；甲細(xì)胞原生質(zhì)體體積減小，所以其細(xì)胞液濃度小于蔗

糖濃度，可判斷甲細(xì)胞液濃度＜乙細(xì)胞液濃度＜丙細(xì)胞液的濃度，A正確；根據(jù)細(xì)

胞原生質(zhì)體體積隨時(shí)間的變化可知，丙和乙細(xì)胞是吸水膨脹，乙細(xì)胞吸水量較丙

少，甲細(xì)胞是滲透失水，B正確；在時(shí)間

T

時(shí)，甲、乙、丙細(xì)胞原生質(zhì)體的體積處

于相對恒定狀態(tài)，說明水分進(jìn)出達(dá)到平衡狀態(tài)，C正確；因蔗糖溶液濃度大于甲細(xì)

胞的細(xì)胞液濃度，使細(xì)胞失水，導(dǎo)致原生質(zhì)體體積減小，但不能確定甲細(xì)胞發(fā)生滲

透失水而死亡，D錯(cuò)誤。

1.[2022湖南]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孢菌，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

)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≥0.3mol/LB.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A123[解析]甲組用葡萄糖基本培養(yǎng)基和NaCl溶液交替處理，原生質(zhì)體的表面積在一直

增大，未引起細(xì)胞的質(zhì)壁分離，表明此時(shí)細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的濃度≥0.3mol/L，而非細(xì)胞

中NaCl濃度≥0.3mol/L，A錯(cuò)誤。由題圖可知，乙、丙組用葡萄糖基本培養(yǎng)基處理

時(shí)，原生質(zhì)體表面積增大，換用NaCl溶液處理后，原生質(zhì)體表面積減小，說明細(xì)胞

發(fā)生了質(zhì)壁分離；再次換用葡萄糖基本培養(yǎng)基處理時(shí)，原生質(zhì)體表面積增大，說明

乙、丙組細(xì)胞仍具活性，NaCl處理解除后細(xì)胞即可發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原，B正確。該

菌的正常生長和吸水都可使原生質(zhì)體表面積增加，C正確。將該菌用65℃水浴滅活

后，其細(xì)胞膜失去了選擇透過性，再用NaCl溶液處理，原生質(zhì)體表面積不會(huì)發(fā)生變

化，D正確。1232.[2021重慶]在相同條件下，分別用不同濃度的蔗糖溶液處理洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞，觀察其質(zhì)壁分離，再用清水處理后觀察其質(zhì)壁分離復(fù)原，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖。下列敘述錯(cuò)誤的是(

B

)A.T1組經(jīng)蔗糖溶液處理后，有52％的細(xì)胞原生質(zhì)層的收縮程度大于細(xì)胞壁B.各組蔗糖溶液中，水分子不能從蔗糖溶液進(jìn)入細(xì)胞液C.T1和T2組經(jīng)清水處理后，發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞均復(fù)原D.T3和T4組若持續(xù)用清水處理，質(zhì)壁分離的細(xì)胞比例可能下降B123[解析]分析題圖，T1組用蔗糖溶液處理后發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞比例為52％，說明

有52％的細(xì)胞原生質(zhì)層的收縮程度大于細(xì)胞壁，A正確；在滲透作用過程中，水分

子雙向進(jìn)出細(xì)胞，水分子可以從蔗糖溶液進(jìn)入細(xì)胞液，也可以從細(xì)胞液進(jìn)入蔗糖溶

液，B錯(cuò)誤；T1和T2組經(jīng)清水處理后，質(zhì)壁分離的細(xì)胞比例為0，說明發(fā)生質(zhì)壁分離

的細(xì)胞均復(fù)原，C正確；若T3和T4組發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞均存活，則持續(xù)用清水處

理，質(zhì)壁分離的細(xì)胞比例下降，D正確。1233.[2020全國Ⅱ]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(

D

)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D123[解析]

由題意可知，在實(shí)驗(yàn)期間葉細(xì)胞和溶液之間沒有溶質(zhì)交換，兩者之間只發(fā)

生了水分的交換，因甲組中甲糖溶液濃度升高，可推測甲組葉細(xì)胞從甲糖溶液中吸

收了水分，A正確；若測得乙糖溶液濃度不變，則乙糖溶液濃度等于葉細(xì)胞的細(xì)胞

液濃度，水分子進(jìn)出乙組葉細(xì)胞的量相等，葉細(xì)胞凈吸水量為零，B正確；若測得

乙糖溶液濃度降低，則乙糖溶液濃度高于葉細(xì)胞的細(xì)胞液濃度，乙組葉肉細(xì)胞可能

會(huì)發(fā)生滲透失水而表現(xiàn)為質(zhì)壁分離，C正確；題中甲、乙兩組糖溶液的濃度相等，

但甲糖的相對分子質(zhì)量大于乙糖，因此甲糖溶液的物質(zhì)的量濃度小于乙糖溶液的，

所以甲組葉細(xì)胞與甲糖溶液間的物質(zhì)的量濃度差大于乙組葉細(xì)胞與乙糖溶液的物質(zhì)

的量濃度差，若測得乙糖溶液濃度升高，說明兩組細(xì)胞均吸水，則葉細(xì)胞的凈吸水

量甲組大于乙組，D錯(cuò)誤。123

1.

哺乳動(dòng)物細(xì)胞在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9％的NaCl溶液中仍能保持其正常形態(tài)。將兔紅細(xì)胞置于不同濃度NaCl溶液中，一段時(shí)間后制作臨時(shí)裝片，用顯微鏡觀察并比較其形態(tài)變化。下列敘述正確的是(

C

)A.在高于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9％的NaCl溶液中，紅細(xì)胞因滲透作用失水皺縮并發(fā)生質(zhì)壁分離B.在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9％的NaCl溶液中，紅細(xì)胞形態(tài)未變是由于此時(shí)沒有水分子進(jìn)出細(xì)胞C.在低于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9％的NaCl溶液中，紅細(xì)胞因滲透作用吸水膨脹甚至有的破裂D.滲透作用是指水分子從溶液濃度較高處向溶液濃度較低處進(jìn)行的擴(kuò)散C12345678910[解析]在高于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9％的NaCl溶液中，紅細(xì)胞因滲透作用失水皺縮，但其

沒有細(xì)胞壁，不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離，A錯(cuò)誤；在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9％的NaCl溶液中，紅細(xì)

胞形態(tài)未變，此時(shí)水分子進(jìn)出細(xì)胞達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，B錯(cuò)誤；在低于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9％

的NaCl溶液中，紅細(xì)胞因滲透作用吸水膨脹甚至破裂，C正確；滲透作用是指水分

子從溶液濃度較低處向溶液濃度較高處進(jìn)行的擴(kuò)散，D錯(cuò)誤。123456789102.[2024江西部分學(xué)校聯(lián)考]某同學(xué)將紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞放入某濃度的KNO3

溶液中，發(fā)現(xiàn)該細(xì)胞先發(fā)生質(zhì)壁分離，然后自動(dòng)復(fù)原。假設(shè)該細(xì)胞不吸收蔗糖分子，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

C

)A.完全復(fù)原后的細(xì)胞液的濃度大于其初始濃度B.使用呼吸抑制劑可能會(huì)影響細(xì)胞的自動(dòng)復(fù)原C.若將KNO3溶液換成等濃度蔗糖溶液，則細(xì)胞質(zhì)壁分離復(fù)原的時(shí)間會(huì)延長D.若某濃度KNO3溶液中的細(xì)胞質(zhì)壁分離后長期未自動(dòng)復(fù)原，說明細(xì)胞可能已死亡C12345678910

123456789103.[2024湖北重點(diǎn)高中聯(lián)考]制作無色洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞的臨時(shí)裝片用于“觀察植

物細(xì)胞吸水與失水”實(shí)驗(yàn)，用高濃度(質(zhì)量濃度為0.075g/mL)的胭脂紅(一種水溶性

的人工合成色素，呈紅色)溶液作為外界溶液進(jìn)行引流處理后，觀察細(xì)胞的變化。下

列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作和結(jié)果的敘述，正確的是(

C

)A.洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞的液泡為紅色時(shí)，細(xì)胞仍具正常生理功能B.發(fā)生細(xì)胞質(zhì)壁分離現(xiàn)象時(shí)，洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞內(nèi)的紅色區(qū)域變小C.發(fā)生細(xì)胞質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象時(shí)，洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞內(nèi)的無色區(qū)域變大D.用不同濃度的胭脂紅溶液處理細(xì)胞后，均能觀察到質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象C12345678910[解析]

洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞的液泡為紅色時(shí)，說明胭脂紅進(jìn)入了液泡，則細(xì)

胞膜失去了選擇透過性，細(xì)胞已死亡，A錯(cuò)誤；發(fā)生細(xì)胞質(zhì)壁分離現(xiàn)象時(shí)，洋

蔥鱗片葉表皮細(xì)胞細(xì)胞壁和細(xì)胞膜之間的紅色區(qū)域變大，B錯(cuò)誤；發(fā)生細(xì)胞質(zhì)

壁分離復(fù)原現(xiàn)象時(shí)，由于細(xì)胞滲透吸水，液泡體積變大，洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞

內(nèi)的無色區(qū)域變大，C正確；胭脂紅溶液濃度低于細(xì)胞液時(shí)，不能觀察到質(zhì)壁

分離現(xiàn)象，而胭脂紅溶液濃度過高時(shí)，細(xì)胞會(huì)因失水過多而死亡，不能觀察到

質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象，D錯(cuò)誤。123456789104.[角度創(chuàng)新/2024徐州部分學(xué)校聯(lián)考]為了測定白蘿卜細(xì)胞液的濃度，某同學(xué)在同一

根白蘿卜上間隔相同的距離處挖出體積相同的4個(gè)凹槽，取等量(小于凹槽體積量)不

同濃度的蔗糖溶液加入凹槽內(nèi)，液面初始高度均為

M

，過一段時(shí)間后測得凹槽內(nèi)液

面高度為

N

，該同學(xué)對4個(gè)凹槽內(nèi)

N

、

M

值測量后的處理結(jié)果如表所示，其中原始

凹槽內(nèi)蔗糖溶液濃度最大、原始凹槽內(nèi)蔗糖溶液濃度與白蘿卜細(xì)胞液濃度最接近的

分別是(

C

)白蘿卜凹槽凹槽1凹槽2凹槽3凹槽4比值(N/M)1.251.181.010.91CA.凹槽4、凹槽1B.凹槽4、凹槽2C.凹槽1、凹槽3D.凹槽1、凹槽412345678910[解析]

將不同濃度的蔗糖溶液放入白蘿卜上間隔相同距離的凹槽內(nèi)，白蘿卜細(xì)胞

可能會(huì)發(fā)生滲透吸水或失水。當(dāng)蔗糖溶液濃度高于細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞失水導(dǎo)致凹

槽內(nèi)液面上升，N/M＞1；當(dāng)蔗糖溶液濃度低于細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞吸水導(dǎo)致凹槽內(nèi)

液面下降，N/M＜1；當(dāng)蔗糖溶液濃度等于細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞處于等滲環(huán)境下，凹

槽內(nèi)液面保持不變，N/M＝1。由上述分析可知，N/M的值最接近1的原始凹槽3內(nèi)的

蔗糖溶液濃度最接近白蘿卜的細(xì)胞液濃度，N/M的值大于1且與1相差最大的原始凹

槽1內(nèi)蔗糖溶液濃度最大，C正確。123456789105.[2023貴陽模擬]某同學(xué)在探究“植物細(xì)胞的吸水和失水”的實(shí)驗(yàn)過程中，在光學(xué)

顯微鏡下觀察到如圖所示結(jié)果。下列相關(guān)敘述正確的是(

B

)A.從圖甲→圖乙的過程中，細(xì)胞顏色加深，吸水能力減弱B.實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁的伸縮性C.圖乙中①處的液體濃度等于實(shí)驗(yàn)中所配制的蔗糖溶液濃度D.將圖乙所示細(xì)胞放入清水中，細(xì)胞可恢復(fù)到圖甲的狀態(tài)直至破裂B12345678910[解析]從圖甲→圖乙的過程中，細(xì)胞發(fā)生滲透失水，細(xì)胞液濃度增大，細(xì)胞的顏

色加深，吸水能力增強(qiáng)，A錯(cuò)誤；由于從圖甲→圖乙過程中細(xì)胞發(fā)生滲透失水，故

圖乙中①處的液體濃度比實(shí)驗(yàn)中配制的蔗糖溶液濃度低，C錯(cuò)誤；植物細(xì)胞外面有

細(xì)胞壁的保護(hù)，將植物細(xì)胞放入清水中，植物細(xì)胞不會(huì)吸水漲破，D錯(cuò)誤。123456789106.[2023周口一調(diào)]如圖為植物細(xì)胞質(zhì)壁分離及復(fù)原實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ綀D，據(jù)圖分析，下列說

法正確的是(

A

)A.質(zhì)壁分離過程中，①是②的對照組；復(fù)原過程中，②是①的對照組B.實(shí)驗(yàn)可選用紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞，不能選用紫色洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細(xì)胞C.用紫色洋蔥鱗片葉外表皮進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，若觀察到b處變?yōu)樽仙?，說明細(xì)胞膜破裂D.用黑藻葉細(xì)胞進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，可觀察到a、b、c處分別為無色、無色、綠色A12345678910[解析]質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)過程中，利用的是自身對照，故①是②的對照組；質(zhì)壁分離

復(fù)原過程中，②是①的對照組，A正確。實(shí)驗(yàn)一般選用紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)

胞，一般不選用紫色洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細(xì)胞，因?yàn)閮?nèi)表皮細(xì)胞沒有紫色的大液泡，

不易觀察質(zhì)壁分離和復(fù)原的狀態(tài)，但并不是不可用，B錯(cuò)誤。用紫色洋蔥鱗片葉外

表皮進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，若觀察到b處變?yōu)樽仙?，說明液泡膜破裂，C錯(cuò)誤。用黑藻葉細(xì)胞

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于葉肉細(xì)胞內(nèi)含有葉綠體，即b處有葉綠體，故b處為綠色；a處為外

界蔗糖溶液，為無色；c處為細(xì)胞液，為無色，D錯(cuò)誤。12345678910

一、選擇題7.[2024浙江大聯(lián)考]將洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞置于某濃度的KNO3溶液中，測得細(xì)胞

的吸水力隨質(zhì)壁分離程度的變化曲線(如圖)，下列敘述正確的是(

B

)A.a點(diǎn)到c點(diǎn)的過程中，液泡的紫色持續(xù)變淺B.a點(diǎn)時(shí)，表皮細(xì)胞細(xì)胞液濃度小于KNO3溶液濃度C.c點(diǎn)時(shí)，表皮細(xì)胞原生質(zhì)體體積最小，隨后可發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原B12345678910

123456789108.[2024宜昌聯(lián)考]某研究小組為探索“觀察質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)”的理想實(shí)驗(yàn)材料，挑選了3種顏色鮮艷的材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察，質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)材料的比較結(jié)果如下：材料取材部位顏色細(xì)胞重疊度10％KNO3溶

液處理后效果30％蔗糖溶液處理后效果紫甘藍(lán)葉片上、下表皮藍(lán)紫色低很明顯很明顯紫色洋蔥鱗片葉外表皮紫紅色中很明顯很明顯黑藻小葉片小葉片(直接觀察)綠色高明顯明顯12345678910下列相關(guān)分析錯(cuò)誤的是(

A

)A.40％和30％蔗糖溶液引起質(zhì)壁分離所需的時(shí)間相同B.細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原的過程中，水分子進(jìn)出細(xì)胞的方式均是被動(dòng)運(yùn)輸C.用適宜濃度的KNO3溶液代替蔗糖溶液，細(xì)胞質(zhì)壁分離后會(huì)發(fā)生自動(dòng)復(fù)原D.分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，觀察質(zhì)壁分離最理想的材料是紫甘藍(lán)葉片A12345678910

123456789109.[圖像創(chuàng)新/2024沈陽二中模擬]為探究植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原情況，某研究小

組進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

B

)A.在一定范圍內(nèi)，蔗糖溶液濃度越高，發(fā)生質(zhì)壁分離所需的時(shí)間越短B.細(xì)胞質(zhì)壁分離所需的時(shí)間越長，在清水中復(fù)原所需的時(shí)間也越長C.若蔗糖溶液濃度繼續(xù)增大，則細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離后可能不再復(fù)原D.圖示細(xì)胞質(zhì)壁分離后置于清水中復(fù)原與生物膜的選擇透過性有關(guān)B12345678910[解析]

由題圖可知，在一定范圍內(nèi)，蔗糖溶液濃度越高，發(fā)生質(zhì)壁分離所需的時(shí)

間越短，A正確。由題圖可知，0.15g/mL蔗糖溶液比0.20g/m