SHENGWUXUE水進(jìn)出細(xì)胞的原理第6課時(shí)課標(biāo)要求1.闡明質(zhì)膜具有選擇透過(guò)性。2.活動(dòng)：通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)探究膜的透性。3.活動(dòng)：觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原。1目

錄通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)探究膜的透性23觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原關(guān)鍵·真題必刷命題點(diǎn)一通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)探究膜的透性主干知識(shí)·復(fù)盤關(guān)鍵能力·提升1.探究滲透作用及其發(fā)生的條件[認(rèn)知覺(jué)醒]

圖A、圖B分別表示滲透作用裝置，據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)據(jù)圖A回答有關(guān)問(wèn)題：①在溶質(zhì)不能通過(guò)半透膜的情況下，若S1溶液濃度大于S2溶液濃度，則單位時(shí)間內(nèi)由S2→S1的水分子數(shù)________由S1→S2的，表現(xiàn)為S1溶液液面________。在Δh>0且不變時(shí)，S1、S2溶液濃度的大小關(guān)系為S1________(填“>”“<”或“＝”)S2，此時(shí)半透膜兩側(cè)________(填“有”或“沒(méi)有”)水分子的進(jìn)出。②在溶質(zhì)能通過(guò)半透膜的情況下，若S1溶液濃度大于S2溶液濃度，則最初單位時(shí)間內(nèi)由S2→S1的水分子數(shù)________由S1→S2的，隨著溶質(zhì)的擴(kuò)散，最終S1和S2溶液濃度相等，表現(xiàn)為S1溶液液面_______________，最終S1和S2溶液液面持平。多于上升>有多于先上升后下降(2)據(jù)圖B回答有關(guān)問(wèn)題：在圖B所示的U型玻璃管中，左右管內(nèi)分別裝入質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等的葡萄糖、麥芽糖溶液。初始時(shí)兩管中液面相平，假設(shè)溶質(zhì)分子不能透過(guò)半透膜。①一段時(shí)間后，兩管中液面的變化為左管液面________，右管液面________(均填“升高”“降低”或“不變”)。②液面高度穩(wěn)定后再同時(shí)向兩管內(nèi)加入等量的麥芽糖酶，兩管中液面的變化分別為左管液面________，右管液面________(均填“升高”“降低”或“不變”)。升高降低降低升高2.成熟植物細(xì)胞的吸水和失水(1)條件成熟植物細(xì)胞具有中央(大)______。(2)原理液泡全透性小細(xì)胞質(zhì)(3)現(xiàn)象當(dāng)外界溶液的濃度大于細(xì)胞液濃度時(shí)，活的植物細(xì)胞就通過(guò)滲透作用______，發(fā)生__________現(xiàn)象。將已發(fā)生質(zhì)壁分離的植物細(xì)胞放入清水中，此時(shí)細(xì)胞液的濃度______外界清水的濃度，植物細(xì)胞吸水，發(fā)生______________現(xiàn)象。失水質(zhì)壁分離大于質(zhì)壁分離復(fù)原C題型1滲透作用的原理及應(yīng)用(科學(xué)思維)[例1]

(2025·廣東梅州調(diào)研)某同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，開(kāi)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(duì)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(guò)。下列分析正確的是(

)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)題型2動(dòng)植物細(xì)胞的吸水與失水(科學(xué)思維)[例2]

(2024·山東卷，4)仙人掌的莖由內(nèi)部薄壁細(xì)胞和進(jìn)行光合作用的外層細(xì)胞等組成，內(nèi)部薄壁細(xì)胞的細(xì)胞壁伸縮性更大。水分充足時(shí)，內(nèi)部薄壁細(xì)胞和外層細(xì)胞的滲透壓保持相等；干旱環(huán)境下，內(nèi)部薄壁細(xì)胞中單糖合成多糖的速率比外層細(xì)胞快。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A.細(xì)胞失水過(guò)程中，細(xì)胞液濃度增大B.干旱環(huán)境下，外層細(xì)胞的細(xì)胞液濃度比內(nèi)部薄壁細(xì)胞的低C.失水比例相同的情況下，外層細(xì)胞更易發(fā)生質(zhì)壁分離 D.干旱環(huán)境下，內(nèi)部薄壁細(xì)胞合成多糖的速率更快，有利于外層細(xì)胞的光合作用B[例3]

(2023·全國(guó)甲卷，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(

)C命題點(diǎn)二觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原主干知識(shí)·復(fù)盤關(guān)鍵能力·提升[認(rèn)知覺(jué)醒]

某同學(xué)進(jìn)行“植物細(xì)胞的吸水與失水”實(shí)驗(yàn)。所用材料為紫色的洋蔥鱗片葉外表皮，試劑是蔗糖溶液和清水。實(shí)驗(yàn)步驟如圖1所示，圖2是在蔗糖溶液中觀察到的洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的結(jié)構(gòu)示意圖。回答下列問(wèn)題。(1)成熟植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離的條件是____________________________________________________________________________________________________。細(xì)胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層的伸縮性；原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜；細(xì)胞液的濃度小于外界溶液的濃度(2)原生質(zhì)層對(duì)應(yīng)圖2中的________(填數(shù)字)。圖1F步驟觀察時(shí)發(fā)現(xiàn)質(zhì)壁分離不能復(fù)原，原因可能是_________________________________________________。(3)若外界溶液濃度相同，用紫色洋蔥鱗片葉外表皮的不同部位觀察到的質(zhì)壁分離程度可能不同，原因是________________________________________________________。2、4、5蔗糖溶液濃度過(guò)高，細(xì)胞因失水過(guò)多而死亡紫色洋蔥鱗片葉外表皮不同部位細(xì)胞的細(xì)胞液濃度不一定相同(4)若圖2表示洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞正處于質(zhì)壁分離過(guò)程中，在顯微鏡下可觀察到的現(xiàn)象是_________________________________________________________。7的紫色變深(中央液泡變小)，原生質(zhì)層變小，逐漸與細(xì)胞壁分離(1)1mol/LNaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的滲透壓大小相等。(2021·湖南卷，3D)(

)1mol/LNaCl溶液中，含1mol/L的Na＋和1mol/L的Cl－，即溶質(zhì)微粒濃度為2mol/L，而1mol/L蔗糖溶液中，溶質(zhì)為蔗糖分子，不可再拆分，故1mol/LNaCl溶液的滲透壓大于1mol/L蔗糖溶液的滲透壓。(2)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。(2021·江蘇卷，12C)(

)應(yīng)在蓋玻片一側(cè)滴加蔗糖溶液，在蓋玻片的另一側(cè)用吸水紙引流，重復(fù)幾次，細(xì)胞就會(huì)浸潤(rùn)在蔗糖溶液中。××(3)質(zhì)壁分離過(guò)程中，黑藻細(xì)胞綠色加深、吸水能力減小。(2020·山東卷，3C)(

)質(zhì)壁分離過(guò)程中，細(xì)胞液濃度增大，吸水能力增大。(4)可以用大蒜根尖分生區(qū)細(xì)胞作實(shí)驗(yàn)材料來(lái)觀察細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原。(2020·全國(guó)卷Ⅰ，4A)(

)根尖分生區(qū)細(xì)胞沒(méi)有大液泡，不適合作為此實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)材料。(5)需要高倍顯微鏡下才能觀察到洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分離。(2019·海南卷，7C)(

)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程只需低倍鏡即可。(6)用黑藻葉片進(jìn)行質(zhì)壁分離實(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。(2014·全國(guó)卷Ⅰ，4B)(

)黑藻葉肉細(xì)胞液泡無(wú)顏色，葉綠體的存在有利于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察。××××題型1實(shí)驗(yàn)原理和步驟(科學(xué)探究)[例1]

(2024·江蘇卷，7)有同學(xué)以紫色洋蔥為實(shí)驗(yàn)材料，進(jìn)行“觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”實(shí)驗(yàn)。下列相關(guān)敘述合理的是(

) A.制作臨時(shí)裝片時(shí)，先將撕下的表皮放在載玻片上，再滴一滴清水，蓋上蓋玻片 B.用低倍鏡觀察剛制成的臨時(shí)裝片，可見(jiàn)細(xì)胞多呈長(zhǎng)條形，細(xì)胞核位于細(xì)胞中央 C.用吸水紙引流使0.3g/mL蔗糖溶液替換清水，可先后觀察到質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象 D.通過(guò)觀察紫色中央液泡體積大小變化，可推測(cè)表皮細(xì)胞是處于吸水還是失水狀態(tài)DA[例2]

(2021·江蘇卷，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.用鑷子撕取的外表皮，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(wú)色細(xì)胞，說(shuō)明紫色外表皮中有大量細(xì)胞含無(wú)色液泡題型2實(shí)驗(yàn)拓展應(yīng)用(社會(huì)責(zé)任)[情境信息·練透]

(生產(chǎn)實(shí)踐類情境)[例3]

現(xiàn)有普通植物和耐鹽堿植物若干，由于標(biāo)簽損壞無(wú)法辨認(rèn)類型，某生物興趣小組使用0.3g·mL－1的KNO3溶液分別處理兩組植物細(xì)胞，結(jié)果如圖1所示。請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題：(1)應(yīng)選擇根尖的________(填“成熟區(qū)”“伸長(zhǎng)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__________，此時(shí)，在細(xì)胞壁和原生質(zhì)體之間充滿了__________________。A→C段Ⅰ組植物細(xì)胞發(fā)生了什么現(xiàn)象？在這個(gè)過(guò)程中細(xì)胞大小如何變化？_________________________________________________________________________________________成熟區(qū)逐漸升高KNO3溶液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(guò)程中細(xì)胞大小基本不變。(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)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？A→C段Ⅱ組植物細(xì)胞液濃度大于外界溶液濃度，水分子透過(guò)原生質(zhì)層進(jìn)入細(xì)胞液，細(xì)胞發(fā)生滲透吸水。(3)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(qǐng)你根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果嘗試寫出他們的實(shí)驗(yàn)思路。配制一系列濃度范圍在0.3～0.6g·mL－1的蔗糖溶液，將Ⅱ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。關(guān)鍵·真題必刷1.(2023·重慶卷，7)某興趣小組利用如圖裝置和表中試劑探究了透析袋的透性。當(dāng)a為①、b為⑤時(shí)，袋內(nèi)溶液逐漸變?yōu)樗{(lán)色；當(dāng)a為②、b為③時(shí)，水浴(55攝氏度)后透析袋內(nèi)、外均不出現(xiàn)磚紅色。下列敘述正確的是(

)CA.若a為①＋②，b為③，水浴后透析袋外最終會(huì)出現(xiàn)磚紅色B.若a為①＋②，b為⑤，透析袋外的溶液最終會(huì)出現(xiàn)藍(lán)色C.若a為①＋④，b為⑤，透析袋內(nèi)的溶液最終會(huì)出現(xiàn)棕紅色D.若a為①＋④，b為③，水浴后透析袋內(nèi)最終會(huì)出現(xiàn)磚紅色2.(2021·湖南卷，3)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(guò)程。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.施肥過(guò)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(guò)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(guò)程中，細(xì)胞的吸水能力逐