生物第二單元 細胞的結構與細胞內(nèi)外的物質交換 第6講 細胞內(nèi)外的物質交換 北師大版

第6講細胞內(nèi)外的物質交換第二單元 細胞的結構與細胞內(nèi)外的物質交換考綱要求考綱要求1.物質出入細胞的方式()。2.實驗：(1)通過模擬實驗探究膜的透性；(2)觀察植物細胞的質壁分離和復原。考點一細胞膜的選擇透過性考點三探究細胞壁分離和復原與外界溶液濃度的關系考點二物質出入細胞的方式及影響因素矯正易錯強記長句重溫高考 演練模擬內(nèi)容索引課時作業(yè)細胞膜的選擇透過性考點一1.擴散擴散物質從 的地方向 的地方移動的過程，叫做擴散。2.半透膜半透膜某些物質可以透過，而另一些物質不能透過的 ，叫做半透膜。3.滲透作用滲透作用水分子(或其他溶劑分子)通過 的擴散，叫做滲透作用。知識梳理濃度高濃度低多孔性膜半透膜4.滲透系統(tǒng)的組成滲透系統(tǒng)的組成一個完整的滲透系統(tǒng)，由兩個溶液體系以及兩者之間的半透膜組成。5.發(fā)生滲透作用的條件發(fā)生滲透作用的條件(1)具有 。(2)膜兩側溶液具有 。半透膜濃度差6.動植物細胞的滲透吸水和失水動植物細胞的滲透吸水和失水(1)動物細胞細胞膜：相當于_ ：有一定濃度，和外界溶液發(fā)生滲透作用， 當 時，細胞吸水 膨脹，反之細胞失水皺縮半透膜細胞質外界溶液濃度細胞質溶液濃度相關視頻知識知識延伸延伸半透膜與選擇透過性膜的比較半透膜與選擇透過性膜的比較區(qū)別：半透膜是無生命的物理性薄膜，物質能否通過取決于分子的大??；選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。共性：都允許水分子自由通過，而不允許生物大分子物質通過。全透性小原生質層細胞質當 時，細胞失水，發(fā)生 現(xiàn)象。當 時，細胞吸水，失水的細胞發(fā)生_ 現(xiàn)象。(2)成熟植物細胞的吸水和失水外界溶液濃度細胞液濃度質壁分離外界溶液濃度細胞液濃度質壁分離復原判斷關于滲透作用的敘述(1)滲透作用中膜兩側溶液的濃度指的是質量百分比濃度()(2)在滲透作用中，當半透膜兩側溶液濃度相等時，水分子不再通過半透膜()(3)將動物細胞放入一定濃度的外界溶液中，不能發(fā)生滲透作用()(4)植物細胞的原生質層包括細胞膜、細胞質和細胞核()(5)無機鹽離子都是逆濃度梯度跨膜運輸?shù)?)?？蓟A診斷?？蓟A診斷教材熱點拓展教材熱點拓展如圖表示正在進行質壁分離的紫色洋蔥細胞，請分析：(1)b的顏色和大小如何發(fā)生變化？提示提示顏色逐漸加深；b逐漸變小。提示(2)c處的濃度與細胞外的濃度 。(3)當停止質壁分離時，b與c的濃度 。相等相等1.不同滲透裝置中水分子運動情況及液面變化不同滲透裝置中水分子運動情況及液面變化重點剖析(1)溶質不能通過半透膜的情況若S1溶液濃度大于S2溶液濃度，則單位時間內(nèi)由S2S1的水分子數(shù)多于由S1S2的，外觀上表現(xiàn)為S1溶液液面上升；若S1溶液濃度小于S2溶液濃度，則情況相反，外觀上表現(xiàn)為S1溶液液面下降。在達到滲透平衡后，若存在如圖所示的液面差h，則S1溶液濃度仍大于S2溶液濃度。因為液面高的一側形成的壓強，會阻止溶劑由低濃度一側向高濃度一側擴散。(2)溶質能通過半透膜的情況若S1溶液濃度大于S2溶液濃度，則最初單位時間內(nèi)由S2S1的水分子數(shù)多于由S1S2的，隨著溶質的擴散，最終S1和S2溶液濃度相等，外觀上表現(xiàn)為S1溶液液面先上升后下降，最終S1和S2溶液液面持平；若S1溶液濃度小于S2溶液濃度，則情況相反。2.成熟植物細胞和外界溶液形成的滲透系統(tǒng)與滲透作用模型的比較成熟植物細胞和外界溶液形成的滲透系統(tǒng)與滲透作用模型的比較項目滲透作用模型植物細胞與外界溶液形成的滲透系統(tǒng)圖解基本條件半透膜、濃度差原生質層選擇透過性膜；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特別特別提醒提醒有關滲透作用的兩個易錯點有關滲透作用的兩個易錯點(1)水的運輸特點：無論細胞吸水還是失水，水分子通過原生質層的擴散都是雙向進行的。(2)滲透平衡的實質：滲透平衡只意味著半透膜兩側的水分子移動到達平衡狀態(tài)，既不可看作沒有水分子移動，也不可看作兩側溶液濃度絕對相等。命題點一滲透作用現(xiàn)象的分析命題點一滲透作用現(xiàn)象的分析1.某同學設計的滲透裝置實驗如圖所示(開始時狀態(tài))，燒杯中盛放有蒸餾水。圖中豬膀胱膜允許單糖透過。倒置的長頸漏斗中先裝入蔗糖溶液一段時間后再加入蔗糖酶(微量)。有關該實驗描述正確的是 命題探究答案解析A.漏斗中液面開始時先上升，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物僅有葡萄糖解析解析長頸漏斗中開始有蔗糖溶液，滲透壓較高，液面上升，加酶后蔗糖在蔗糖酶的作用下分解為葡萄糖和果糖，溶質分子數(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半透膜進入燒杯中，漏斗內(nèi)液面下降，最終漏斗內(nèi)外液面基本相平，B項正確。2.成熟植物細胞的主要吸水方式是滲透吸水。某興趣小組為研究滲透吸水做了一個實驗，該實驗的簡易滲透吸水裝置如圖甲所示，圖甲漏斗內(nèi)液面上升的高度與時間的關系如圖乙所示，一成熟植物細胞被放在某外界溶液中處于的一種狀態(tài)(此時細胞有活性)如圖丙所示。下列相關敘述中錯誤的是A.由圖甲中漏斗內(nèi)液面上升可知，實驗開始時b側液體濃度大于a側B.由圖乙可知，圖甲中漏斗內(nèi)溶液的吸水速率在下降C.圖丙中相當于圖甲中c結構的是D.把圖丙所示狀態(tài)的細胞放在清水中，會發(fā)生質壁分離答案解析解析解析圖甲漏斗內(nèi)液面上升，說明實驗開始時b側液體濃度高于a側，A項正確；隨漏斗內(nèi)液面上升，半透膜(c)兩側的濃度差越來越小，故漏斗內(nèi)溶液的吸水速率在下降，B項正確；圖丙中細胞膜、液泡膜及兩者之間的細胞質相當于半透膜，C項正確；把圖丙細胞放在清水中，會發(fā)生質壁分離復原，D項錯誤。方法方法歸納歸納比較不同溶液濃度的大小比較不同溶液濃度的大小比較項目漏斗內(nèi)燒杯內(nèi)溶液濃度MN現(xiàn)象及結論若漏斗內(nèi)液面上升，則MN若漏斗內(nèi)液面不變，則MN若漏斗內(nèi)液面下降，則Mba答案解析解析解析根據(jù)圖中信息，a組細胞基本可以維持原狀，b組細胞吸水膨脹，c組細胞失水皺縮；與a組相比，b組細胞吸水，細胞內(nèi)液滲透壓降低；向a組燒杯中加入少量葡萄糖后，剛開始外界溶液滲透壓大于細胞內(nèi)液滲透壓，細胞失水皺縮，后來葡萄糖通過協(xié)助擴散方式進入細胞內(nèi)，造成細胞內(nèi)液滲透壓大于外界溶液，細胞吸水恢復原狀；細胞形態(tài)的改變是細胞通過滲透作用失水或吸水造成的，不消耗ATP。4.(2014新課標，4)將某植物花冠切成大小和形狀相同的細條，分為a、b、c、d、e和f組(每組的細條數(shù)相等)，取上述6組細條分別置于不同濃度的蔗糖溶液中，浸泡相同時間后測量各組花冠細條的長度，結果如下圖所示。假如蔗糖溶液與花冠細胞之間只有水分交換，則答案解析A.實驗后，a組液泡中的溶質濃度比b組的高B.浸泡導致f組細胞中液泡的失水量小于b組的C.a組細胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗ATP大于b組D.使細條在浸泡前后長度不變的蔗糖濃度介于0.40.5 molL1之間解析解析通過圖示可以看出，a組和b組實驗前長度/實驗后長度的值都小于1，表明細胞吸水導致細條變長；由于a組實驗前長度/實驗后長度的值小于b組，說明a組吸水較多，b組吸水較少，所以實驗后a組液泡中的溶質濃度比b組的低，A項錯誤；分析柱狀圖可知，f組細胞失水，而b組細胞吸水，因此浸泡導致f組細胞中液泡的失水量大于b組的，B項錯誤；水分進出細胞的方式是自由擴散，不消耗ATP，C項錯誤；根據(jù)柱狀圖可知，在濃度為0.4 molL1的蔗糖溶液中的c組細胞吸水，而在濃度為0.5 molL1的蔗糖溶液中的d組細胞失水，所以使細條在浸泡前后長度不變的蔗糖濃度介于0.40.5 molL1之間，D項正確。方法方法技巧技巧細胞吸水、失水的判斷方法細胞吸水、失水的判斷方法(1)通過比較細胞外溶液和細胞液的濃度大小來判斷：當細胞外溶液濃度大于細胞液濃度時，細胞失水；當細胞外溶液濃度小于細胞液濃度時，細胞吸水；當細胞外溶液與細胞液的濃度相等時，細胞失水量和吸水量相等，處于動態(tài)平衡。(2)根據(jù)重量或長度變化(如蘿卜條)來判定：若重量增加或長度變長，則吸水；反之則失水。命題點三與滲透作用有關的實驗探究命題點三與滲透作用有關的實驗探究5.(2017贛州模擬)某同學進行如下圖所示的實驗，甲圖為實驗開始狀態(tài)，乙圖為實驗結束狀態(tài)。請在乙圖所示實驗結果的基礎上繼續(xù)實驗，探究蔗糖的水解產(chǎn)物能否通過半透膜。增添的實驗材料：蔗糖酶溶液、斐林試劑、試管、滴管、水浴鍋等。答案(1)請完善繼續(xù)實驗的簡要步驟：向a、b兩管中分別加入_溶液，觀察a、b兩管內(nèi)液面的變化；吸取a、b兩管內(nèi)適量液體，分別加入A、B兩試管中，并加入_，_水浴加熱，觀察A、B試管內(nèi)_。等量蔗糖酶斐林試劑沸有無磚紅色沉淀答案(2)預測實驗現(xiàn)象并做出結論：如果a、b兩管液面高度差_，且A、B試管內(nèi)_，則蔗糖的水解產(chǎn)物能通過半透膜；如果a、b兩管液面高度差_，且A試管內(nèi)_、B試管內(nèi)_ ，則蔗糖的水解產(chǎn)物不能通過半透膜?？s小均有磚紅色沉淀增大無磚紅色沉淀有磚紅色沉淀方法方法歸納歸納1.驗證滲透作用發(fā)生條件的方法驗證滲透作用發(fā)生條件的方法2.探究物質能否通過半透膜的方法探究物質能否通過半透膜的方法(以碘和淀粉為例以碘和淀粉為例)燒杯內(nèi)盛淀粉溶液漏斗內(nèi)盛碘液結論變藍不變藍碘能通過半透膜，而淀粉不能不變藍變藍淀粉能通過半透膜，而碘不能變藍變藍淀粉和碘都能通過半透膜不變藍不變藍淀粉和碘都不能通過半透膜物質出入細胞的方式及影響因素考點二1.物質出入細胞的方式物質出入細胞的方式(連線連線)知識梳理2.影響物質跨膜運輸因素的分析影響物質跨膜運輸因素的分析(1)濃度差對物質跨膜運輸?shù)挠绊憹舛炔钪饕绊懽杂蓴U散和協(xié)助擴散。自由擴散中，濃度差越 ，運輸速率越 ；協(xié)助擴散中，濃度差達到一定程度后運輸速率不再繼續(xù)增加，原因是受 的限制。大大載體數(shù)量相關視頻(2)載體蛋白數(shù)量對跨膜運輸?shù)挠绊戄d體蛋白主要影響 和 。其他條件適宜的情況下，載體蛋白數(shù)量越多，運輸速率越大。自由擴散不受載體蛋白數(shù)量的影響。協(xié)助擴散主動運輸(3)氧氣含量對跨膜運輸?shù)挠绊懲ㄟ^影響細胞的呼吸進而影響主動運輸?shù)乃俾?。P點時： 為物質的吸收提供能量。PQ段：隨著氧氣含量的增加，有氧呼吸產(chǎn)生的能量越 ，主動運輸?shù)乃俾试酱蟆點以后：當氧氣含量達到一定程度后，受載體蛋白數(shù)量以及其他限制因素的影響，運輸速率不再增加。無氧呼吸多(4)溫度(1)細胞質中的氫離子可以通過擴散作用進入液泡內(nèi)()(2)Na與有關載體蛋白結合排出神經(jīng)細胞屬于主動運輸()(3)細胞外液中的K進入神經(jīng)細胞屬于自由擴散()(4)液泡中積累了大量離子，故液泡膜不具有選擇透過性()(5)主動運輸使膜內(nèi)外物質濃度趨于一致，維持了細胞的正常代謝()(6)同一種物質進出不同細胞時，運輸方式可能不同()?？蓟A診斷?？蓟A診斷分析物質進出細胞的有關圖像教材熱點拓展教材熱點拓展(1)甲、乙的物質進出細胞方式一樣嗎？為什么？提示提示不一樣。圖甲中a點以后物質是逆濃度梯度運輸，為主動運輸；圖乙中物質順濃度梯度運輸，需要載體蛋白，但不消耗能量，為協(xié)助擴散。提示提示(2)圖乙的物質運輸方式也可以逆濃度梯度進行嗎？提示提示不能，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。命題點一物質跨膜運輸方式的判斷命題點一物質跨膜運輸方式的判斷1.右圖表示物質進入細胞的四種方式，有關說法錯誤的是 A.溫度只影響圖中和過程的速率 B.巨噬細胞通過過程吞噬病原體C.小腸上皮細胞吸收乙醇的方式是 D.生長素極性運輸進入細胞的方式是 命題探究答案解析解析解析圖中的過程分別表示自由擴散、協(xié)助擴散、主動運輸、胞吞作用。溫度影響分子的運動速率，影響膜的流動性，圖中四種運輸方式都會受到影響，A項錯誤；過程屬于胞吞作用，巨噬細胞通過過程吞噬病原體，B項正確；乙醇進入細胞的方式是自由擴散，小腸上皮細胞吸收乙醇的方式是，C項正確；生長素極性運輸進入細胞的方式是主動運輸，是的運輸方式，D項正確。2.(2017合肥檢測)主動運輸消耗的能量可來自ATP或離子電化學梯度等。如圖為Na、葡萄糖進出小腸上皮細胞的示意圖。下列關于圖中物質跨膜運輸過程的分析錯誤的是A.葡萄糖從腸腔進入小腸上皮細胞是不需耗能的主動運輸B.Na從小腸上皮細胞進入組織液是需要消耗ATP的主動運輸C.葡萄糖從腸腔進入小腸上皮細胞與Na從腸腔進入小腸上皮細胞相伴隨D.Na從腸腔到小腸上皮細胞以及葡萄糖從小腸上皮細胞到組織液均為 被動運輸答案解析解析解析由圖可知，葡萄糖從腸腔逆濃度梯度進入小腸上皮細胞，屬于主動運輸，需消耗能量，A項錯誤；Na從小腸上皮細胞進入組織液是逆濃度梯度進行的，且需要載體蛋白協(xié)助并需要消耗ATP，屬于主動運輸，B項正確；從圖示可看出，葡萄糖從腸腔進入小腸上皮細胞與Na從腸腔進入小腸上皮細胞共用一個載體，C項正確；Na從腸腔進入小腸上皮細胞的方式是協(xié)助擴散，葡萄糖從小腸上皮細胞進入組織液的方式也是協(xié)助擴散，均為被動運輸，D項正確。方法方法鏈接鏈接“三看法三看法”快速判定物質出入細胞的方式快速判定物質出入細胞的方式命題點二影響物質跨膜運輸?shù)囊蛩胤治雒}點二影響物質跨膜運輸?shù)囊蛩胤治?.如圖表示在一定范圍內(nèi)細胞膜外某物質濃度變化與該物質進入細胞膜內(nèi)速率的關系，據(jù)圖分析，下列說法正確的是 答案解析A.該物質進入細胞的方式是自由擴散B.該物質通過膜時必須與載體蛋白結合C.該物質可能是水或甘油D.該物質只能從濃度低的一側向濃度高的一側移動解析解析據(jù)圖分析，在一定范圍內(nèi)隨著物質濃度增加該物質運輸速率增加，當物質濃度達到一定值時，物質運輸速率不再增加，說明受到載體數(shù)量的限制，故該物質運輸方式為協(xié)助擴散或主動運輸，A項錯誤；協(xié)助擴散的特點是需要載體，不需要能量，主動運輸?shù)奶攸c是需要載體和能量，B項正確；水和甘油通過自由擴散進入細胞膜，C項錯誤；協(xié)助擴散是從高濃度向低濃度運輸，主動運輸是從低濃度向高濃度運輸，D項錯誤。4.用呼吸抑制劑處理人體紅細胞，下列物質吸收量顯著減少的一組是答案解析解析解析氨基酸進入紅細胞是主動運輸，其吸收需要細胞呼吸提供的能量和載體蛋白，葡萄糖進入紅細胞是協(xié)助擴散，與能量無關，A項錯誤；氨基酸和K的運輸方式都是主動運輸，能量降低會使其吸收速率下降，B項正確；O2、H2O、甘油和脂肪酸的運輸方式都是自由擴散，抑制細胞呼吸對它們的吸收沒有影響，C、D項錯誤。命題點三物質跨膜運輸?shù)挠嘘P探究實驗分析命題點三物質跨膜運輸?shù)挠嘘P探究實驗分析5.(2017海南，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，下列說法錯誤的是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離子的吸收答案解析解析解析由題目給出的信息“甲組的根對a離子的吸收速率遠大于乙組的”，說明根對a離子的吸收過程屬于主動運輸，主動運輸需要能量和載體，B項錯誤、C項正確；給營養(yǎng)液通入的空氣中含有氧氣，根細胞獲得氧氣，有氧呼吸能正常進行，有利于根對a離子的吸收，有利于該植物的生長，A、D項正確。6.檉柳是泌鹽植物，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。檉柳從土壤中吸收無機鹽的方式是主動運輸還是被動運輸？請設計實驗加以證明。(1)實驗步驟：取甲、乙兩組生長發(fā)育相同的檉柳幼苗，放入適宜濃度的含有Ca2、K的溶液中。甲組給予正常的呼吸條件，乙組 。 。答案完全抑制細胞呼吸一段時間后測定兩組植株根系對Ca2、K的吸收速率(2)實驗結論：若兩組植株對Ca2、K的吸收速率相同，說明_ ；_ 。答案檉柳從土壤中吸收無機鹽的方式是被動運輸 若乙組吸收速率明顯小于甲組吸收速率，說明檉柳從土壤中吸收無機鹽的方式是主動運輸規(guī)律規(guī)律方法方法探究物質跨膜運輸方式的實驗設計探究物質跨膜運輸方式的實驗設計(2)探究是自由擴散還是協(xié)助擴散(1)探究是主動運輸還是被動運輸探究細胞壁分離和復原與外界溶液濃度的關系考點三1.實驗原理實驗原理(1)成熟的植物細胞的原生質層相當于一層 。(2) 具有一定的濃度，能滲透吸水和失水。(3)原生質層比細胞壁的伸縮性 。實驗解讀半透膜細胞液大得多2.探究細胞質壁分離和復原與外界溶液濃度的關系的相關實驗探究細胞質壁分離和復原與外界溶液濃度的關系的相關實驗實驗一實驗一細胞質壁分離實驗將一定量的 的蔗糖溶液分別加入不同的培養(yǎng)皿中(如圖所示)不同濃度梯度洋蔥鱗片葉表皮洋蔥鱗片葉表皮的臨時裝片實驗二實驗二細胞質壁分離復原實驗將實驗一中發(fā)生質壁分離的細胞做如下處理(1)假設所用的洋蔥鱗片葉表皮細胞的細胞液濃度在0.150.18 g/mL之間，推測不同濃度蔗糖溶液中細胞的變化，填入下表：蔗糖溶液濃度0.1 g/mL0.2 g/mL0.3 g/mL0.4 g/mL細胞吸水、失水_質壁分離程度_(2)要進一步探究細胞開始質壁分離的準確濃度，應該怎樣做？答案答案在0.1 g/mL和0.2 g/mL濃度之間設置更小的濃度梯度，進行相同的實驗。吸水失水失水失水不發(fā)生輕微明顯很明顯3.現(xiàn)象與結論現(xiàn)象與結論(1)本實驗存在兩組對照實驗(2)質壁分離后在細胞壁和細胞膜之間的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層滲出來。特別特別提醒提醒關鍵點撥1.不同外界溶液中植物細胞的變化分析不同外界溶液中植物細胞的變化分析將植物的細胞依次浸于蒸餾水、物質的量濃度為0.3 mol/L的蔗糖溶液和0.5 mol/L的尿素溶液中，原生質體(即植物細胞中細胞壁以內(nèi)的部分)的體積隨時間變化如圖，分析如下：(1)A曲線表示細胞在蒸餾水中：細胞略膨脹，但是由于細胞壁的存在，原生質體的體積不能無限膨脹。(2)B曲線表示細胞在0.5 mol/L的尿素溶液中：細胞先因滲透失水而發(fā)生質壁分離，后由于尿素能進入細胞，使得質壁分離后的細胞因吸水而自動復原；KNO3、甘油、乙二醇等溶液中也可發(fā)生質壁分離后自動復原現(xiàn)象。(3)C表示細胞在0.3 mol/L的蔗糖溶液中：蔗糖不能進入細胞，因此質壁分離后細胞不能發(fā)生自動復原。2.質壁分離和復原實驗的拓展應用質壁分離和復原實驗的拓展應用(1)判斷成熟植物細胞的死活(2)測定細胞液濃度范圍(3)比較不同成熟植物細胞的細胞液濃度(4)鑒別不同種類的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液)提示問題探究問題探究(1)實驗時一定要選擇紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞嗎？提示提示不一定。但紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞的細胞液中含有色素，使液泡呈現(xiàn)紫色，更有利于觀察。(2)該實驗無獨立的對照組，為什么還叫對照實驗？提示提示該實驗中，實驗組和對照組在同一裝片中先后進行，屬于自身對照。命題點一實驗基礎命題點一實驗基礎1.用洋蔥鱗片葉表皮制備“觀察細胞質壁分離實驗”的臨時裝片，觀察細胞的變化。下列有關實驗操作和結果的敘述，正確的是A.將裝片放在酒精燈上加熱后，再觀察細胞質壁分離現(xiàn)象B.在蓋玻片一側滴加清水，細胞吸水膨脹但不會破裂C.用不同濃度的蔗糖溶液處理細胞，均能觀察到質壁分離現(xiàn)象D.當質壁分離不能復原時，細胞仍具有正常生理功能命題探究答案解析解析解析觀察細胞質壁分離實驗中用的是活細胞，因此不能放在酒精燈上加熱；在蓋玻片一側滴加清水，細胞吸水膨脹，但由于植物細胞有細胞壁，所以不會破裂；用蔗糖溶液處理細胞時，如果濃度過低不發(fā)生質壁分離，如果濃度過高，細胞會失水過多而死亡；當質壁分離不能復原時，細胞已經(jīng)死亡，不具有正常生理功能。2.某學生將2.5%的尿液滴加在載玻片上的蠶豆表皮上，觀察到植物細胞的質壁分離。2 h后打算再次觀察時卻發(fā)現(xiàn)理想的視野找不到了。原因是A.錯拿了對照樣品B.時間過長，細胞壁也收縮了C.溶質顆粒被緩慢吸收，使水分再度進入細胞D.2 h前觀察到的現(xiàn)象是假象解析解析將2.5%的尿液滴加在載玻片上的蠶豆表皮上，植物細胞發(fā)生質壁分離，原因是尿液濃度大于細胞液濃度。2 h后視野中找不到質壁分離的細胞了，是因為尿液中尿素等溶質顆粒緩慢被細胞吸收，導致細胞液濃度逐漸增大，當細胞液濃度大于外界溶液濃度時，水分再度進入細胞，使細胞自動發(fā)生了質壁分離復原。答案解析命題點二實驗拓展命題點二實驗拓展3.(2017長沙長郡中學第二次周測)探究植物細胞的吸水和失水選擇紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞而不選擇內(nèi)表皮細胞進行實驗，其主要原因是A.外表皮細胞中有中央大液泡，而內(nèi)表皮細胞中沒有B.外表皮細胞能發(fā)生滲透作用，而內(nèi)表皮細胞不能C.外表皮細胞的細胞液中含有紫色的色素，而內(nèi)表皮細胞中沒有D.外表皮細胞比內(nèi)表皮細胞更容易發(fā)生質壁分離解析解析紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞的液泡中有色素，呈紫色，有利于實驗現(xiàn)象的觀察，而內(nèi)表皮細胞中沒有，C項正確。答案解析4.(2014新課標，4)下列關于植物細胞質壁分離實驗的敘述，錯誤的是A.與白色花瓣相比，采用紅色花瓣有利于實驗現(xiàn)象的觀察B.用黑藻葉片進行實驗時，葉綠體的存在會干擾實驗現(xiàn)象的觀察C.用紫色洋蔥鱗片葉外表皮不同部位觀察到的質壁分離程度可能不同D.紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞的液泡中有色素，有利于實驗現(xiàn)象的觀察答案解析解析解析紅色花瓣與白色花瓣相比，其細胞液中因含花青素而呈現(xiàn)紅色，有利于實驗現(xiàn)象的觀察，A項正確；用黑藻葉片進行實驗時，葉綠體的存在使原生質層呈現(xiàn)綠色，有利于實驗現(xiàn)象的觀察，B項錯誤；紫色洋蔥鱗片葉外表皮不同細胞的細胞液濃度可能不同，因此，放在同一濃度蔗糖溶液中發(fā)生質壁分離的程度可能不同，C項正確；紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞的液泡中含有色素，有利于實驗現(xiàn)象的觀察，D項正確。矯正易錯強記長句1.水分子由低濃度溶液流向高濃度溶液是個綜合效果，實際上水分子是雙向移動的，只是由低濃度溶液流向高濃度溶液的水分子數(shù)較多。2.物質進出細胞核并非都通過核孔。核孔是RNA和蛋白質等大分子物質進出細胞核的通道；小分子物質進出細胞核是通過跨膜運輸實現(xiàn)的，都具有選擇性。 3.Na、K等無機鹽離子一般以主動運輸方式進出細胞，但也可通過協(xié)助擴散(或離子通道)進出細胞，如神經(jīng)細胞維持靜息電位時的K外流和形成動作電位時的Na內(nèi)流。 易錯警示突破選擇題4.植物吸收水分的方式是自由擴散，而吸收無機鹽離子的方式是主動運輸，因此可以說植物對水分和無機鹽的吸收是兩個相對獨立的過程。 5.物質跨膜運輸(自由擴散、協(xié)助擴散、主動運輸)體現(xiàn)了生物膜的選擇透過性；大分子物質和顆粒性物質的胞吞、胞吐體現(xiàn)了生物膜的流動性。 請回答與物質進出細胞有關的問題：1.植物細胞原生質層的組成是細胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細胞質細胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細胞質。2.成熟植物細胞發(fā)生質壁分離的原因是外界溶液的濃度大于細胞液濃度，外界溶液的濃度大于細胞液濃度，且原生質層比細胞壁伸縮性大且原生質層比細胞壁伸縮性大。3.與主動運輸有關的細胞器主要是哪兩種，并說明其作用：核糖體合成載體核糖體合成載體蛋白，線粒體為主動運輸提供能量蛋白，線粒體為主動運輸提供能量。4.溫度對被動運輸和主動運輸都有影響，其原因是溫度影響磷脂分子和蛋白溫度影響磷脂分子和蛋白質分子的運動速率，影響膜的流動性質分子的運動速率，影響膜的流動性。5.從細胞膜組成和結構的角度推測，水分子進入細胞的兩條途徑分別是通過通過磷脂雙分子層的自由擴散和通過水通道蛋白的協(xié)助擴散磷脂雙分子層的自由擴散和通過水通道蛋白的協(xié)助擴散。長句應答突破簡答題重溫高考 演練模擬12345答案解析1.(2017全國，4)將某種植物的成熟細胞放入一定濃度的物質A溶液中，發(fā)現(xiàn)其原生質體(即植物細胞中細胞壁以內(nèi)的部分)的體積變化趨勢如圖所示，下列敘述正確的是A.04 h內(nèi)物質A沒有通過細胞膜進入細胞內(nèi)B.01 h內(nèi)細胞體積與原生質體體積的變化量相等C.23 h內(nèi)物質A溶液的滲透壓小于細胞液的滲透壓D.01 h內(nèi)液泡中液體的滲透壓大于胞質溶膠的滲透壓12345解析解析由圖可知，該細胞中原生質體的相對體積先減小后增大，這說明該細胞先發(fā)生質壁分離后復原，由此可推知物質A可通過細胞膜進入細胞，A項錯誤；01 h內(nèi)，原生質體的體積不斷縮小，由于原生質體的伸縮性要遠大于細胞壁，因此該時間段內(nèi)細胞體積與原生質體體積的變化量不相等，B項錯誤；23 h內(nèi)原生質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A溶液的滲透壓小于細胞液的滲透壓，C項正確；01 h內(nèi)發(fā)生質壁分離，細胞失水，液泡中液體的滲透壓小于胞質溶膠的滲透壓，D項錯誤。答案解析2.(2017海南，9)為研究植物細胞質壁分離現(xiàn)象，某同學將某植物的葉表皮放入一定濃度的甲物質溶液中，一段時間后觀察到葉表皮細胞發(fā)生了質壁分離現(xiàn)象。下列說法錯誤的是A.該植物的葉表皮細胞是具有液泡的活細胞B.細胞內(nèi)甲物質的濃度高于細胞外甲物質的濃度C.細胞液中的H2O可以經(jīng)自由擴散進入甲物質溶液中D.甲物質和H2O能自由通過該葉表皮細胞的細胞壁1234512345解析解析具有大的液泡的活細胞才能發(fā)生質壁分離，A項正確；質壁分離過程中，細胞在失水，此時，細胞外甲物質的濃度高于細胞內(nèi)甲物質的濃度，B項錯誤；水分子跨膜運輸?shù)姆绞绞亲杂蓴U散，C項正確；細胞壁是全透性的，甲物質和H2O能自由通過，D項正確。答案3.(2016全國乙，2)離子泵是一種具有ATP水解酶活性的載體蛋白，能利用水解ATP釋放的能量跨膜運輸離子。下列敘述正確的是A.離子通過離子泵的跨膜運輸屬于協(xié)助擴散B.離子通過離子泵的跨膜運輸是順著濃度梯度進行的C.動物一氧化碳中毒會降低離子泵跨膜運輸離子的速率D.加入蛋白質變性劑會提高離子泵跨膜運輸離子的速率12345解析12345解析解析離子泵通過消耗ATP進行離子的跨膜運輸，屬于主動運輸，A項錯誤；主動運輸一般為逆濃度梯度運輸，B項錯誤；主動運輸速率受ATP供能和具有活性的載體蛋白數(shù)量的限制，一氧化碳中毒會導致供氧不足，進而導致細胞呼吸速率下降，ATP供能減少，使離子泵跨膜運輸離子的速率降低，C項正確；蛋白質變性劑會降低具有活性的載體蛋白的數(shù)量，使離子泵跨膜運輸離子的速率降低，D項錯誤。4.(2015全國，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元素離子的量。培養(yǎng)條件及實驗結果見下表：12345培養(yǎng)瓶中氣體溫度/離子相對吸收量/%空氣17100氮氣1710空氣328答案解析下列分析正確的是A.有氧條件有利于該植物幼根對該離子的吸收B.該植物幼根對該離子的吸收與溫度的變化無關C.氮氣環(huán)境中該植物幼根細胞吸收該離子不消耗ATPD.與空氣相比，氮氣環(huán)境有利于該植物幼根對該離子的吸收12345解析解析溫度為17 條件下，氮氣(缺氧)環(huán)境中該植物幼根對離子的吸收量比氧氣環(huán)境中低，說明有氧條件有利于該植物幼根吸收該離子，同時說明幼根吸收該離子為主動運輸，A項正確、D項錯誤；氮氣環(huán)境中該植物幼根細胞吸收該離子仍需要消耗ATP，此時幼根消耗的ATP是無氧呼吸產(chǎn)生的，C項錯誤；空氣中培養(yǎng)，溫度為17 ，離子吸收量明顯高于3 時，可知該植物幼根對該離子的吸收與溫度有關，B項錯誤。123455.(2017煙臺質檢)以紫色洋蔥鱗片葉為材料進行細胞質壁分離和復原的實驗，原生質體長度和細胞長度分別用X和Y表示(如圖)，在處理時間相同的前提下 A.同一細胞用不同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越小，則紫色越淺B.同一細胞用不同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越大，則所用蔗糖溶液濃度 越高C.不同細胞用相同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越小，則越易復原D.不同細胞用相同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越大，則細胞的正常細胞液 濃度越高12345答案解析解析解析同一細胞用不同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越小，說明質壁分離程度越大，失水越多，則紫色越深，A項錯誤；同一細胞用不同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越大，說明質壁分離程度越小，失水越少，則所用蔗糖溶液濃度越低，B項錯誤；不同細胞用相同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越小，說明質壁分離程度越大，則越難以復原，C項錯誤；不同細胞用相同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越大，說明質壁分離程度越小，失水越少，則細胞的正常細胞液濃度越高，D項正確。12345課時作業(yè)12345答案解析1.(2018北京質檢)如圖所示，容器甲中含0.02 mol L1蔗糖，0.03 mol L1尿素；容器乙中含0.01 mol L1蔗糖，0.05 mol L1尿素。甲、乙間隔一層半透膜。第一種情況：半透膜只允許水分子通過；第二種情況：半透膜允許水分子和尿素分子通過。當達到動態(tài)平衡時，這兩種情況下的液面高度情況是A.一樣高，甲高于乙 B.乙高于甲，不能確定C.乙高于甲，甲高于乙 D.一樣高，不能確定678910111213基礎鞏固練基礎鞏固練1412345678910111213解析解析第一種情況：半透膜只允許水分子通過，則甲溶液中總的物質的量濃度為0.05 mol L1，乙溶液中總的物質的量濃度為0.06 mol L1，乙溶液的滲透壓高于甲的，故最終乙液面高于甲液面。第二種情況：半透膜允許水分子和尿素分子通過，那么最終半透膜兩側的尿素濃度相等，但是甲溶液中的蔗糖濃度大于乙的，故最終甲液面高于乙液面。14答案解析2.下列有關細胞吸水和失水的敘述，正確的是A.水分子進出細胞，取決于細胞內(nèi)外溶液的濃度差B.當外界溶液的濃度比細胞液的濃度低時，哺乳動物紅細胞失水皺縮C.當外界溶液的濃度比細胞液的濃度低時，洋蔥鱗片葉的表皮細胞吸 水漲破D.用紫色洋蔥鱗片葉外表皮不同部位觀察到的質壁分離程度相同123456789101112131412345678910111213解析解析水分子進出細胞取決于細胞內(nèi)外溶液的濃度差，當外界溶液濃度高于細胞液濃度時，細胞失水，當外界溶液濃度低于細胞液濃度時，細胞吸水；當外界溶液的濃度低時，哺乳動物紅細胞一般會因持續(xù)吸水而漲破；植物細胞有細胞壁，不會吸水漲破；紫色洋蔥鱗片葉外表皮不同部位細胞的細胞液濃度不一定都相同，用相同濃度的外界溶液進行質壁分離實驗時觀察到的質壁分離程度可能不同。14答案解析3.(2017黑龍江實驗中學開學考)浸泡在一定濃度KNO3溶液中的洋蔥表皮細胞，發(fā)生質壁分離后又復原，直接參與此生理過程的細胞器是A.葉綠體、內(nèi)質網(wǎng) B.液泡、線粒體C.核糖體、高爾基體 D.細胞膜、液泡膜解析解析洋蔥表皮細胞先質壁分離是因為KNO3溶液濃度大于細胞液濃度，故細胞失水，與此相關的細胞器主要是液泡；之后又發(fā)生質壁分離復原，是因為細胞通過主動運輸吸收K和 使細胞液濃度增大，細胞吸水，主動運輸?shù)倪M行需要載體和能量，能量由線粒體提供。1234567891011121314答案解析4.下圖為細胞吸水力隨質壁分離程度變化曲線，下列相關敘述正確的是A.在質壁分離復原過程中，細胞吸水力應逐漸升高B.細胞吸水力與質壁分離程度呈負相關C.細胞不發(fā)生質壁分離就沒有吸水力D.如果增大外界溶液的濃度，則細胞的質壁分離程度可能更高123456789101112131412345678910111213解析解析據(jù)圖可知，細胞吸水力與質壁分離程度呈正相關；而質壁分離復原過程與質壁分離相反，因此在質壁分離復原過程中細胞吸水力應逐漸降低；細胞的吸水能力取決于其細胞液濃度高低，即便不發(fā)生質壁分離，細胞液也是有一定濃度的；如果增大外界溶液的濃度，則細胞的失水程度增大，質壁分離程度可能更高。14答案解析5.下列有關物質輸入或輸出細胞的敘述，正確的是A.新生兒的小腸上皮細胞可通過胞吞的方式吸收母乳中的抗體，該方式 跨膜層數(shù)為0B.果脯在腌制過程中慢慢變甜，是細胞主動吸收蔗糖的結果C.葡萄糖進入人體不同細胞的方式有差異，并不是都需要載體蛋白的協(xié)助D.人成熟紅細胞中的Na濃度只有血漿的六分之一，是主動運輸?shù)慕Y果， 這一過程與線粒體有關1234567891011121314解析解析胞吞或胞吐過程中物質跨膜層數(shù)為0，A項正確；果脯在腌制過程中細胞因外界溶液濃度過高脫水死亡，細胞膜失去選擇透過性，糖分進入細胞，B項錯誤；葡萄糖通過協(xié)助擴散或主動運輸進入細胞，兩種方式都需要載體蛋白的協(xié)助，C項錯誤；人成熟紅細胞內(nèi)無線粒體，D項錯誤。1234567891011121314答案6.(2017荊州中學摸底考)下列關于物質出入細胞方式的敘述，正確的是A.被細胞胞吐的一定是像胰島素一樣的大分子物質B.血漿中的氧進入紅細胞需穿過兩層生物膜C.胞吐過程一定會有分泌泡與細胞膜的融合過程D.mRNA從細胞核到細胞質的過程屬于胞吐作用解析解析小分子物質神經(jīng)遞質也是通過胞吐分泌的，A項錯誤；血漿中的氧進入紅細胞只需穿過紅細胞膜一層生物膜，B項錯誤；mRNA通過核孔從細胞核到細胞質，不屬于胞吐過程，D項錯誤。12345678910111213解析14答案解析7.比較生物膜和人工膜(雙層磷脂)對多種物質的通透性，結果如圖，據(jù)此不能得出的推論是A.生物膜上存在著協(xié)助H2O通過的物質B.生物膜對K、Na、Cl的通透具有 選擇性C.離子以協(xié)助擴散方式通過人工膜D.分子的大小影響其通過人工膜的擴散 速率1234567891011121314解析解析由圖示可知，生物膜和人工膜對甘油、CO2、O2的通透性相同，而生物膜對H2O的通透性大于人工膜的，說明生物膜上存在著協(xié)助H2O通過的物質，A項正確；生物膜對K、Na、Cl的通透性不同，說明生物膜對這些離子的通透具有選擇性，B項正確；從圖中可以看出，人工膜對K、Na、Cl的通透性相同，說明人工膜對離子的吸收無選擇性，生物膜對離子的通透性不同，且大于人工膜的通透性，說明生物膜上有協(xié)助離子通過的物質，而人工膜上無協(xié)助離子通過的物質，故離子不是以協(xié)助擴散方式通過人工膜，C項錯誤；甘油、CO2、O2、H2O等不同物質的分子大小不同，其通過人工膜的擴散速率也不同，說明分子的大小影響其通過人工膜的擴散速率。1234567891011121314答案解析8.(2018彭水質檢)右圖中曲線a、b表示分子跨膜運輸速率與O2濃度的關系，下列分析錯誤的是A.曲線a代表被動運輸，曲線b代表主動運輸B.曲線a代表的分子跨膜運輸一定不需要載體蛋白C.曲線b運輸速率達到飽和的主要原因是細胞膜上 載體蛋白的數(shù)量有限D.溫度可影響生物膜的流動性，從而對曲線a、b代表的運輸速率產(chǎn)生影響解析解析由圖判斷曲線a代表被動運輸，曲線b代表主動運輸。被動運輸包括自由擴散和協(xié)助擴散，協(xié)助擴散需要載體蛋白。物質跨膜運輸與膜的流動性有關，膜的流動性的速率與溫度有關。12345678910111213149.取某植物的少量根尖組織，滴加清水制成臨時裝片如下圖A，以此研究植物細胞的一些生命活動，整個實驗過程保證細胞始終為生活狀態(tài)。據(jù)圖回答：(1)用一定濃度的X溶液處理臨時裝片A，得到如圖C所示的結果，據(jù)圖判斷物質X進入細胞的方式應該為_。解析解析由圖C可知，實驗之初細胞內(nèi)物質X的濃度小于細胞外，隨著時間的延長，細胞內(nèi)物質X的濃度大于細胞外，由低濃度到高濃度的運輸方式為主動運輸。主動運輸12345678910111213答案解析14(2)據(jù)圖C推測在整個實驗過程中，圖B所示細胞發(fā)生的形態(tài)變化是_ ，發(fā)生這些變化的條件為：植物細胞的_相當于一層半透膜；_之間存在濃度差。12345678910111213答案解析壁分離，然后質壁分離自動復原先質原生質層細胞液與細胞外界溶液1412345678910111213解析解析據(jù)圖C推測在整個實驗過程中，圖B所示細胞先是由于細胞內(nèi)物質X的濃度小于細胞外，細胞發(fā)生滲透失水出現(xiàn)質壁分離，隨著時間的延長，由于主動運輸使細胞內(nèi)物質X的濃度大于細胞外，導致細胞發(fā)生滲透吸水出現(xiàn)質壁分離自動復原。細胞發(fā)生質壁分離和質壁分離自動復原的條件有兩個：一是有半透膜，植物細胞的原生質層相當于一層半透膜；二是細胞液與細胞外界溶液之間存在濃度差。14(3)為了更好地觀察植物細胞失水和吸水過程，通常選擇紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞作為實驗材料，原因是_ 。解析解析由于紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞有紫色的大液泡，便于觀察，故通常選擇紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞作為實驗材料。12345678910111213答案解析紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞有紫色的大液泡，便于觀察14答案解析10.(2017江西十三校聯(lián)考)右圖表示動物某組織細胞膜轉運部分物質示意圖，與圖中信息不相符的是12345678910111213能力提升練能力提升練A.甲側為細胞外，乙側為細胞內(nèi)B.Na既可順濃度梯度運輸也可逆濃度梯度運輸C.圖示中葡萄糖跨膜運輸?shù)闹苯域寗恿Σ皇茿TPD.圖示中葡萄糖跨膜運輸?shù)姆绞脚c細胞吸收甘油的方式相同14解析解析根據(jù)圖示分析，甲側Na濃度高于乙側，所以甲側為細胞外，乙側為細胞內(nèi)；從圖中可以看出，Na可以順濃度梯度進行被動運輸，也可以逆濃度梯度進行主動運輸；圖示中葡萄糖的運輸沒有ATP參與，由鈉離子驅動；細胞吸收甘油的方式是自由擴散，圖示中葡萄糖跨膜運輸?shù)姆绞綖橹鲃舆\輸。123456789101112131411.一定濃度的酒精對細胞有毒害作用。某生物興趣小組分別用不同濃度的酒精對生長狀況相同的紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞進行1個單位時間、2個單位時間、3個單位時間的處理，并計算出發(fā)生質壁分離細胞的百分率。結果如下圖所示。下列相關敘述不正確的是1234567891011121314答案解析A.本實驗的實驗原理是一定濃度的酒精對細胞有毒害作用，根據(jù)是否發(fā) 生質壁分離判斷細胞的死活B.浸泡3個單位時間導致紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞全部死亡的最低酒精 濃度為15%C.發(fā)生質壁分離的外因是細胞壁的伸縮性小于細胞膜的伸縮性D.本實驗表明紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞對酒精的耐受能力不同1234567891011121314解析解析一定濃度的酒精對植物細胞有毒害作用，可以通過觀察細胞是否發(fā)生質壁分離來判斷植物細胞的死活；酒精濃度為15%時，浸泡3個單位時間的紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞無質壁分離發(fā)生，說明此時細胞已全部死亡；質壁分離發(fā)生的內(nèi)因是紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞的細胞壁的伸縮性小于原生質層的伸縮性，外因是細胞液與外界溶液間具有濃度差；相同處理時間，隨著酒精濃度的增大，發(fā)生質壁分離的細胞逐漸減少，逐漸減少的過程說明有的細胞耐受酒精的能力強，有的耐受能力差。123456789101112131412.成熟的植物細胞在較高濃度的外界溶液中，會發(fā)生質壁分離現(xiàn)象，圖a是發(fā)生質壁分離的植物細胞，圖b是顯微鏡下觀察到的某一時刻的圖像。請據(jù)圖回答下列問題：12345678910111213解析答案(1)圖a中細胞的質壁分離指的是細胞壁和_的分離，后者的結構包括和以及二者之間的細胞質(內(nèi)填圖中序號)。原生質層1412345678910111213解析解析質壁分離是原生質層和細胞壁的分離，原生質層包括細胞膜、液泡膜以及兩層膜之間的細胞質。14(2)植物細胞發(fā)生質壁分離所需的外界條件是 ，植物細胞自身應具備的結構特點是_ 。解析12345678910111213答案解析解析發(fā)生質壁分離的外界條件是外界溶液濃度大于細胞液濃度，而植物細胞自身具備的結構特點是原生質層具有選擇透過性、原生質層的伸縮性大于細胞壁的伸縮性。外界溶液濃度高于細胞液濃度原生質層具有選擇透過性、原生質層的伸縮性大于細胞壁的伸縮性14(3)圖b是某同學觀察植物細胞質壁分離與復原實驗時拍下的顯微照片，此時細胞液濃度與外界溶液濃度的關系是_ 。解析12345678910111213答案解析解析在觀察植物細胞質壁分離與復原實驗中，處于質壁分離狀態(tài)的細胞可能正在發(fā)生質壁分離，也可能正在發(fā)生質壁分離復原，還可能處于相對靜止狀態(tài)，因此，不能判斷細胞液濃度和外界溶液濃度的大小，細胞液濃度可以大于、小于或等于外界溶液濃度。細胞液的濃度大于、等于或小于外界溶液的濃度14(4)取形狀、大小相同的紅心蘿卜A和紅心蘿卜B的幼根各5段，分別放在不同濃度的蔗糖溶液(甲戊)中，一段時間后，取出紅心蘿卜的幼根稱重，結果如圖c所示，據(jù)圖分析：紅心蘿卜A比紅心蘿卜B的幼根細胞液濃度 。在甲蔗糖溶液中加入適量的清水，一段時間后紅心蘿卜A的幼根細胞液濃度會 。高降低解析答案123456789101112131412345678910111213解析解析由圖中兩種紅心蘿卜幼根的質量變化結果可知，甲為紅心蘿卜幼根A的等滲溶液，因此紅心蘿卜A比紅心蘿卜B的幼根細胞液濃度高。在甲蔗糖溶液中加入適量的清水，溶液濃度降低，紅心蘿卜A的幼根吸水一段時間后，細胞液濃度降低。1413.現(xiàn)有A、B、C三瓶外觀一樣但沒有標簽的溶液，已知三種溶液是質量濃度為0.1 g/mL的蔗糖溶液、0.3 g/mL的蔗糖溶液和0.1 g/mL的葡萄糖溶液。某同學利用如圖所示的裝置設計了兩組實驗。(注：圖中半透膜允許溶劑和葡萄糖分子通過，不允許蔗糖分子通過)實驗：同時將等量的A液和B液分別放入U形管的左、右兩側，一段時間后，左側的液面升高；實驗：將等量的B液和C液分別放入U形管的左、右兩側，一段時間后，液面發(fā)生了下列變化：右側先升高后降低。1234567891011121314(1)本實驗應用的原理是 ，判斷的依據(jù)是_ 。12345678910111213解析答案解析解析圖中實驗裝置具有半透膜，膜兩側溶液具有濃度差，能夠發(fā)生滲透作用，即應用了滲透作用原理。滲透作用圖中裝置具有半透膜，且膜兩側溶液具有濃度差14(2)根據(jù)實驗現(xiàn)象得出結論：A液是 ，B液是_ 。12345678910111213解析答案解析解析圖中左側液面升高，說明左側液體的滲透壓大于右側液體的。由于半透膜允許溶劑和葡萄糖分子通過，不允許蔗糖分子通過，所以左側液面不可能是0.1 g/mL的葡萄糖溶液(若左側液體是0.1 g/mL的葡萄糖溶液，則左側液面應該是先升高后降低)，A液只可能是0.3 g/mL的蔗糖溶液，B液只可能是0.1 g/mL的蔗糖溶液。0.3 g/mL的蔗糖溶液0.1 g/mL的蔗糖溶液14(3)用紫色洋蔥鱗片葉探究植物細胞吸水和失水方式的實驗中，常選用_溶液，觀察指標主要有_、_及細胞大小。12345678910111213解析答案解析解析0.3 g/mL的蔗糖溶液是觀察植物細胞質壁分離現(xiàn)象的最佳溶液濃度，通過觀察中央液泡的大小和原生質層的位置可以判斷是否發(fā)生質壁分離。0.3 g/mL的蔗糖中央液泡的大小原生質層的位置14(4)為了清晰地觀察細胞質壁分離和復原現(xiàn)象，若用不含色素的洋蔥內(nèi)表皮作實驗材料，可采用的方法是 。12345678910111213解析答案解析解析若用不含色素的洋蔥內(nèi)表皮作實驗材料，為了看清楚原生質層的位置，可以在外界溶液中加入色素。在蔗糖溶液中加入紅墨水14(5)為探究洋蔥表皮細胞的細胞液濃度，需要設計相關實驗，請寫出設計思路。_。解析解析探究洋蔥表皮細胞的細胞液濃度時，應當將外界溶液(蔗糖溶液)的濃度作為自變量，質壁分離的狀態(tài)作為因變量。12345678910111213解析答案配制一系列具有濃度梯度的蔗糖溶液， 并利用系列溶液分別重復上述實驗，觀察細胞質壁分離的狀態(tài)1414.正常細胞內(nèi)K濃度約為細胞外的30倍，細胞外Na濃度約為細胞內(nèi)的12倍。當細胞內(nèi)外的Na濃度差、K濃度差減小時，細胞膜上的Na/KATP酶發(fā)揮作用，這種酶可以通過水解ATP，將細胞內(nèi)的Na移出膜外，將細胞外的K移入膜內(nèi)。如圖甲所示：1234567891011121314(1)膜內(nèi)外Na具有濃度差，與膜的_性有關。Na/KATP酶將細胞內(nèi)的Na移出膜外的跨膜運輸方式是_。解析答案解析解析由于生物膜具有選擇透過性，使得膜內(nèi)外的物質(如Na)存在濃度差。根據(jù)題干中信息可知，Na運出細胞是逆濃度梯度進行的，而且需要消耗能量，故為主動運輸。選擇透過主動運輸1234567891011121314(2)在運輸Na和K的過程中，Na/KATP酶的_發(fā)生改變，有利于其與離子的結合與分離。解析答案解析解析由圖示可知，在運輸Na和K的過程中，Na/KATP酶的空間結構發(fā)生改變，這種改變有利于其與離子的結合與分離?？臻g結構1234567891011121314(3)比較圖乙和圖丙，當Na和K_濃度差流過Na/KATP酶時，將ADP合成ATP，說明進行ATP合成或分解的反應條件取決于_。解析答案解析解析由題圖乙可知，Na和K順濃度差流過Na/KATP酶時，將ADP合成ATP，由題圖丙可知，當Na和K逆濃度差流過Na/KATP酶時，生成ADP；根據(jù)以上分析可知，離子的流動方向決定了是將ADP合成ATP還是將ATP水解生成ADP。順離子濃度差(或離子流動方向)1234567891011121314(4)生物膜系統(tǒng)的_作用及能量是維系細胞有序性的基礎，線粒體內(nèi)膜上主要完成類似圖_的過程。解析解析生物膜系統(tǒng)的分隔作用及能量可以維系細胞有序高效地進行各項生命活動，線粒體是有氧呼吸的主要場所，線粒體內(nèi)膜上進行的是有氧呼吸第三階段的反應，有大量ATP的合成，故其內(nèi)膜上主要完成類似圖乙的過程。解析答案分隔乙1234567891011121314