第7課時水進(jìn)出細(xì)胞的原理課標(biāo)要求1.活動：通過模擬實(shí)驗(yàn)探究膜的透性。2.活動：探究植物細(xì)胞的吸水和失水?？记榉治鲑|(zhì)壁分離及復(fù)原實(shí)驗(yàn)及其應(yīng)用2024·湖南·T·山東·T42023·全國甲·T42022·全國甲·T22022·湖南·T·湖南·T32021·廣東·T·重慶·T·湖北·T112020·全國Ⅱ·T5考點(diǎn)一滲透作用[提醒]滲透平衡≠兩側(cè)溶液濃度相等：滲透平衡只意味著半透膜兩側(cè)水分子移動達(dá)到平衡狀態(tài)，而兩側(cè)溶液的濃度并不一定相同，兩側(cè)的液面高度也不一定相同。滲透裝置的變式分析：滲透平衡時液面高度分析(1)半透膜只允許水分子通過(2)S1和S2是兩種不同的溶質(zhì)且只有水和S1能通過半透膜考向一滲透作用的原理及應(yīng)用分析1.(2025·重慶沙坪壩檢測)反滲透技術(shù)通過施加適當(dāng)強(qiáng)度的外界壓力，使溶劑逆著自然滲透的方向從半透膜一側(cè)向另一側(cè)作反向滲透。反滲透技術(shù)常用于海水淡化、家庭凈水等，下列敘述正確的是()A．自然滲透作用下，水分子從淡水側(cè)向海水側(cè)單向運(yùn)動B．海水淡化過程中，應(yīng)對淡水側(cè)施加壓力C．半透膜的篩選機(jī)理與細(xì)胞膜、原生質(zhì)層等一致D．及時移走淡水有利于反滲透作用的持續(xù)進(jìn)行答案D解析自然滲透作用下，水分子從濃度低的溶液向濃度高的溶液擴(kuò)散，但并非單向運(yùn)動，而是雙向的，只是從淡水側(cè)向海水側(cè)運(yùn)動的更多，A錯誤；海水淡化過程中，應(yīng)對高濃度的海水側(cè)施加壓力，以實(shí)現(xiàn)反滲透，B錯誤；半透膜的篩選機(jī)理為孔徑大小篩選，與有活性的生物膜具有選擇透過性不同，C錯誤；及時移走淡水可避免淡水側(cè)液面過高帶來壓力，有利于反滲透作用的持續(xù)進(jìn)行，D正確。2．(2024·荊門聯(lián)考)如圖為滲透作用的“U”型裝置示意圖。實(shí)驗(yàn)開始時，一側(cè)加入高濃度溶液，一側(cè)加入低濃度溶液，兩側(cè)液面等高，半透膜允許單糖通過。據(jù)圖分析，下列敘述正確的是()A．若向U型管兩側(cè)加入蔗糖溶液，由于高濃度一側(cè)滲透壓大，故高濃度一側(cè)的液面上升B．若向U型管兩側(cè)加入葡萄糖溶液，由于葡萄糖分子可透過半透膜，故兩側(cè)液面始終等高C．若向U型管兩側(cè)加入麥芽糖溶液，當(dāng)達(dá)到滲透平衡時，半透膜兩側(cè)水分子不再移動D．若向U型管兩側(cè)加入蔗糖溶液，最終液面停止變化時，半透膜兩側(cè)溶液濃度一致答案A解析若U型管兩側(cè)加入蔗糖溶液，兩邊為同一種溶質(zhì)分子，則高濃度一側(cè)滲透壓大，大量水分子進(jìn)入高濃度一側(cè)，使液面上升，A正確；若U型管兩側(cè)加入葡萄糖溶液，水分子和葡萄糖分子都可透過半透膜，但由于水分子較小，相比葡萄糖分子更快開始移動，故剛開始時高濃度一側(cè)溶質(zhì)微粒數(shù)目多，滲透壓大，對水的吸引力大，液面先上升，低濃度溶液一側(cè)液面下降，隨著葡萄糖分子從高濃度溶液通過半透膜進(jìn)入低濃度溶液中，最終兩側(cè)溶液的濃度相等，液面也等高，B錯誤；達(dá)到滲透平衡時，半透膜兩側(cè)水分子還會繼續(xù)移動，只是進(jìn)出平衡，C錯誤；若U型管兩側(cè)加入蔗糖溶液，高濃度一側(cè)的液面先上升，由于存在液位差，液面停止上升，半透膜兩側(cè)蔗糖溶液濃度不相等，D錯誤?？键c(diǎn)二動物細(xì)胞、植物細(xì)胞的吸水和失水1．動物細(xì)胞的吸水和失水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)(2)探究植物細(xì)胞的吸水和失水(1)1mol/LNaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的滲透壓大小相等(2021·湖南，3D)(×)提示NaCl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溶液的滲透壓高于蔗糖溶液的。(2)質(zhì)壁分離復(fù)原過程中，細(xì)胞的吸水能力逐漸降低(2021·湖南，3C)(√)(3)觀察植物細(xì)胞吸水和失水時，可用蔗糖溶液處理紫色洋蔥鱗片葉外表皮(2021·全國乙，2D)(√)(4)質(zhì)壁分離過程中，黑藻細(xì)胞綠色加深、吸水能力減小(2020·山東，3C)(×)提示質(zhì)壁分離過程中，細(xì)胞液濃度增大，吸水能力增大。(5)可以用大蒜根尖分生區(qū)細(xì)胞作實(shí)驗(yàn)材料來觀察細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原(2020·全國Ⅰ，4A)(×)提示根尖分生區(qū)細(xì)胞沒有大液泡，不適合作此實(shí)驗(yàn)材料。質(zhì)壁分離與復(fù)原的應(yīng)用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－1的KNO3溶液分別處理兩組植物細(xì)胞，結(jié)果如圖1所示。請回答下列有關(guān)問題：(1)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，在細(xì)胞壁和原生質(zhì)體之間充滿了KNO3溶液。A→C段Ⅰ組植物細(xì)胞發(fā)生了什么現(xiàn)象？在這個過程中細(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，細(xì)胞液濃度＝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，細(xì)胞液濃度≥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。提示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)一段時間后觀察現(xiàn)象并記錄。1．質(zhì)壁分離及復(fù)原實(shí)驗(yàn)分析(1)從細(xì)胞角度分析：死細(xì)胞、動物細(xì)胞不發(fā)生質(zhì)壁分離及復(fù)原現(xiàn)象；未成熟的植物細(xì)胞(如根尖分生區(qū)細(xì)胞)不能用來做該實(shí)驗(yàn)；細(xì)菌一般也能發(fā)生質(zhì)壁分離，但現(xiàn)象不明顯。(2)從溶液角度分析：在一定濃度的溶液中(溶質(zhì)不能透過膜)，只會發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，只有再用清水或低滲溶液處理，方可復(fù)原。但是在如KNO3、甘油、尿素、乙二醇(溶質(zhì)可快速進(jìn)入細(xì)胞)等溶液中可發(fā)生質(zhì)壁分離，并能自動復(fù)原。2．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)胞液濃度范圍(3)比較不同成熟植物細(xì)胞的細(xì)胞液濃度(4)比較未知濃度溶液的濃度大小(5)鑒別不同種類的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液)考向二質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)3．(2024·江蘇，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．制作臨時裝片時，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裝片，可見細(xì)胞多呈長條形，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．通過觀察紫色中央液泡體積大小變化，可推測表皮細(xì)胞是處于吸水還是失水狀態(tài)答案D解析在潔凈的載玻片上滴一滴清水，將撕下的表皮放在水滴中展平，蓋上蓋玻片，制成臨時裝片，A錯誤；成熟的植物細(xì)胞由于中央液泡占據(jù)了細(xì)胞的大部分空間，細(xì)胞核位于邊緣位置，B錯誤；在0.3g/mL蔗糖溶液中植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，但如果不重新用清水處理，觀察不到質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象，C錯誤。4．(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()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)體和液泡的體積會增大，細(xì)胞液濃度降低，A、B錯誤；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錯誤?？枷蛉|(zhì)壁分離與復(fù)原的應(yīng)用5．(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。下列敘述錯誤的是()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。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≥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)體表面積無變化答案A解析分析甲組結(jié)果可知，隨著培養(yǎng)時間的延長，與0時(原生質(zhì)體表面積大約為0.5μm2)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錯誤；分析乙、丙組結(jié)果可知，與0時(原生質(zhì)體表面積大約分別為0.6μm2、0.75μm2)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)壁分離復(fù)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。下列關(guān)于水進(jìn)出細(xì)胞的原理的敘述，正確的是()A．滲透作用發(fā)生需要半透膜，該過程中水由高濃度溶液一側(cè)向低濃度溶液一側(cè)流動B．滲透平衡時，半透膜兩側(cè)沒有水分子的進(jìn)出C．紅細(xì)胞的細(xì)胞膜相當(dāng)于滲透裝置的半透膜D．當(dāng)外界溶液的濃度低時，紅細(xì)胞一定會由于吸水而漲破E．植物細(xì)胞的原生質(zhì)層由細(xì)胞膜和液泡膜組成，成熟植物細(xì)胞在等濃度溶液中，水分子依然可通過原生質(zhì)層F．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G．質(zhì)壁分離的過程中植物細(xì)胞吸收水分的能力逐漸增強(qiáng)H．植物細(xì)胞不會吸水漲破與結(jié)構(gòu)細(xì)胞壁有關(guān)I．發(fā)生質(zhì)壁分離的黑藻葉肉細(xì)胞液泡的顏色較初始狀態(tài)深J．若外界溶液是甘油溶液，發(fā)生質(zhì)壁分離細(xì)胞的液泡體積可能將變大K．果脯在腌制中慢慢變甜，是細(xì)胞主動吸收糖分的結(jié)果答案CGHJ解析滲透的方向是水由低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)流動，A錯誤；達(dá)到滲透平衡時，半透膜兩側(cè)水分子的進(jìn)出速率相等，而不是沒有進(jìn)出，B錯誤；紅細(xì)胞不一定會漲破，因?yàn)榧t細(xì)胞吸水膨脹后，細(xì)胞質(zhì)的濃度也會下降，如果外界溶液濃度不是很低，細(xì)胞質(zhì)的濃度下降后有可能與外界溶液的濃度相等，此時，紅細(xì)胞將不再吸水，D錯誤；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，E錯誤；吸水紙的主要作用是吸引液體在蓋玻片下移動，使植物細(xì)胞浸潤在所滴加的液體中，F(xiàn)錯誤；黑藻葉肉細(xì)胞液泡的細(xì)胞液是無色的，I錯誤；果脯在腌制中慢慢變甜，是細(xì)胞失水過多而死亡，糖分進(jìn)入細(xì)胞的結(jié)果，K錯誤。課時精練選擇題1～8題，每小題5分，9～15題，每小題6分，共82分。一、選擇題1．某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的滲透作用實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)開始時長頸漏斗內(nèi)外液面齊平，記為零液面。實(shí)驗(yàn)開始后，長頸漏斗內(nèi)部液面的變化趨勢如圖乙所示。下列對有關(guān)現(xiàn)象的分析，不正確的是()A．膀胱膜只允許水分子通過，不允許蔗糖分子通過B．O～a段漏斗內(nèi)的溶液濃度高于燒杯中的溶液濃度C．a(chǎn)～b段液面不再上升的原因是膀胱膜兩側(cè)的溶液濃度相等D．a(chǎn)～b段水分子進(jìn)出膀胱膜的速率達(dá)到動態(tài)平衡答案C解析a～b段液面高度不再上升是由于液位差產(chǎn)生的壓力使相同時間內(nèi)從漏斗進(jìn)入燒杯中的水與從燒杯進(jìn)入漏斗內(nèi)的水的量相同，滲透達(dá)到平衡，此時漏斗內(nèi)溶液濃度仍然高于燒杯中的溶液濃度，C錯誤。2．(2024·湖北沙市中學(xué)模擬)在低滲溶液中，細(xì)胞發(fā)生滲透吸水后會使細(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()A．機(jī)制1表示動物細(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吸水，吸水導(dǎo)致細(xì)胞液滲透壓減小，吸水能力減弱，B錯誤；機(jī)制3可表示變形蟲，其主要生活在清水池塘中，若將其置于低滲溶液中，會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加快，C錯誤；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錯誤。3．活的成熟植物細(xì)胞在較高濃度的外界溶液中，會發(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)胞的吸水能力會逐漸增強(qiáng)D．將洋蔥細(xì)胞放入大于細(xì)胞液濃度的KNO3溶液中，一段時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)，故此時細(xì)胞液濃度不一定小于外界溶液濃度，B錯誤；由于K＋和NOeq\o\al(－,3)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KNO3溶液中，一段時間后用顯微鏡觀察，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錯誤。4．(2024·綿陽市南山中學(xué)質(zhì)檢)氣孔是水分和氣體進(jìn)出植物葉片的通道，由葉片表皮上的保衛(wèi)細(xì)胞環(huán)繞而成。保衛(wèi)細(xì)胞失水會導(dǎo)致氣孔關(guān)閉，吸水會導(dǎo)致氣孔開放，如圖所示。下列敘述錯誤的是()A．圖甲氣孔開放的原因是保衛(wèi)細(xì)胞外側(cè)壁的伸縮性大于內(nèi)側(cè)壁B．圖乙氣孔關(guān)閉至保衛(wèi)細(xì)胞液泡體積不變時，沒有水分子進(jìn)出液泡膜C．當(dāng)氣孔開放足夠大時，保衛(wèi)細(xì)胞的細(xì)胞液濃度可能仍大于外界溶液濃度D．當(dāng)光照逐漸增強(qiáng)時，保衛(wèi)細(xì)胞的細(xì)胞液可溶性糖含量升高可導(dǎo)致氣孔開放答案B解析保衛(wèi)細(xì)胞外側(cè)壁的伸縮性大于內(nèi)側(cè)壁，會導(dǎo)致氣孔開放，A正確；當(dāng)保衛(wèi)細(xì)胞液泡體積不變時，水分子進(jìn)出達(dá)到動態(tài)平衡，故仍有水分子進(jìn)出液泡膜，B錯誤；因?yàn)橹参锛?xì)胞有細(xì)胞壁，氣孔開放足夠大的時候，細(xì)胞壁的支撐作用讓其不能再大，但是細(xì)胞液濃度可能大于外界溶液濃度，C正確；光照逐漸增強(qiáng)，細(xì)胞光合作用增強(qiáng)，細(xì)胞液可溶性糖含量升高可導(dǎo)致氣孔開放，D正確。5．(2024·咸寧聯(lián)考)在“觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)”中，對紫色洋蔥鱗片葉外表皮臨時裝片進(jìn)行了三次觀察(如圖所示)。下列有關(guān)敘述正確的是()A．本實(shí)驗(yàn)中不選用洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細(xì)胞是因?yàn)樵摷?xì)胞不能發(fā)生質(zhì)壁分離B．在實(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C．如果將蔗糖溶液換成適宜濃度的KNO3溶液，可以省略E過程D．當(dāng)質(zhì)壁分離復(fù)原后，細(xì)胞液濃度等于外界溶液濃度答案C解析不選用洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細(xì)胞是因?yàn)槠湟号葜胁缓?，不易觀察到質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象，洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細(xì)胞是成熟的植物細(xì)胞，在高濃度的外界溶液中也能發(fā)生質(zhì)壁分離，A錯誤；本實(shí)驗(yàn)三次顯微鏡觀察都采用低倍鏡觀察，B錯誤；由于鉀離子和硝酸根離子都能被植物細(xì)胞吸收，因此如果將蔗糖溶液換成適宜濃度的KNO3溶液，細(xì)胞會先發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，隨后自動復(fù)原，故可以省略E過程，C正確；細(xì)胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層的伸縮性，當(dāng)質(zhì)壁分離復(fù)原后，細(xì)胞液的濃度不一定等于外界溶液濃度，也可能高于外界溶液濃度，D錯誤。6．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。7．(2024·黃岡一模)在相同條件下，先分別用不同濃度的蔗糖溶液處理洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞，再分別用清水處理上述細(xì)胞，兩次處理后都觀察并統(tǒng)計(jì)細(xì)胞質(zhì)壁分離的情況，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表。下列敘述錯誤的是()蔗糖溶液濃度質(zhì)壁分離細(xì)胞比例(%)C1C2C3C4蔗糖溶液處理后529098100清水處理后001975A.為了便于觀察，實(shí)驗(yàn)應(yīng)選擇洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞B．各組蔗糖溶液濃度的大小關(guān)系為C1＜C2＜C3＜C4C．C3和C4組蔗糖溶液處理后部分細(xì)胞可能已經(jīng)失去活性D．各組蔗糖溶液處理過程中，水分子不能從蔗糖溶液進(jìn)入細(xì)胞液答案D解析洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞中液泡呈現(xiàn)紫色，便于觀察，A正確；分別用不同濃度的蔗糖溶液處理洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞，質(zhì)壁分離的細(xì)胞比例大小關(guān)系為C1＜C2＜C3＜C4，濃度差越大，細(xì)胞失水越多，質(zhì)壁分離細(xì)胞占比越大，因此各組蔗糖溶液濃度的大小關(guān)系為C1＜C2＜C3＜C4，B正確；C3和C4組蔗糖溶液處理后，再用清水處理，仍有部分細(xì)胞處于質(zhì)壁分離狀態(tài)，說明該部分細(xì)胞已失去活性，C正確；水分子進(jìn)出細(xì)胞是雙向的，可從蔗糖溶液進(jìn)入細(xì)胞液，也可從細(xì)胞液出細(xì)胞，D錯誤。8．(2024·重慶模擬)用物質(zhì)的量濃度為2mol/L的乙二醇溶液和2mol/L的蔗糖溶液分別浸泡某種成熟的葉肉細(xì)胞，觀察其質(zhì)壁分離現(xiàn)象，得到其原生質(zhì)體體積的變化情況如圖所示。下列相關(guān)分析正確的是()A．60s時，乙二醇溶液中的葉肉細(xì)胞吸水能力大于蔗糖溶液中的葉肉細(xì)胞B．120s時，蔗糖溶液中的葉肉細(xì)胞的細(xì)胞液濃度小于外界溶液濃度C．180s時，外界乙二醇溶液濃度與葉肉細(xì)胞細(xì)胞液濃度大小相同D．240s時，將蔗糖溶液中的葉肉細(xì)胞置于清水中一定會發(fā)生復(fù)原現(xiàn)象答案B解析60s時，乙二醇溶液中葉肉細(xì)胞失水量小于蔗糖溶液中的葉肉細(xì)胞，蔗糖溶液中的葉肉細(xì)胞吸水能力較強(qiáng)，A錯誤；120s時，蔗糖溶液中的葉肉細(xì)胞還在不斷失水，原生質(zhì)體體積縮小，葉肉細(xì)胞的細(xì)胞液濃度小于外界溶液濃度，B正確；180s時，乙二醇溶液中的原生質(zhì)體相對體積逐漸增大，說明此時葉肉細(xì)胞的細(xì)胞液濃度大于乙二醇溶液濃度，細(xì)胞吸水，原生質(zhì)體相對體積增大，C錯誤；240s時，蔗糖溶液中的葉肉細(xì)胞可能會因?yàn)槭^多而死亡，不再發(fā)生質(zhì)壁分離后的復(fù)原現(xiàn)象，D錯誤。9．(2024·河南湘豫名校聯(lián)考)如圖所示為平衡時的滲透裝置，單糖可以通過半透膜，而二糖不能通過半透膜，在此基礎(chǔ)上繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。下列判斷不正確的是()A．達(dá)到如圖所示的平衡時，蔗糖溶液甲的濃度高于乙B．若吸出漏斗中高出燒杯液面的溶液，則平衡時m減小C．若向漏斗中加入與甲等濃度的蔗糖溶液，則平衡時m不變D．向燒杯中加入少量蔗糖酶，平衡時m將增大答案C解析達(dá)到如圖所示的平衡時，由于液面高度差具有靜水壓，因此蔗糖溶液甲的濃度高于乙，A正確；若吸出漏斗中高出燒杯液面的溶液，由于滲透作用液面會繼續(xù)上升，上升時將漏斗的溶液稀釋，滲透壓下降，因此平衡時m減小，B正確；若向漏斗中加入與甲等濃度的蔗糖溶液，則漏斗中溶質(zhì)增多，溶液滲透壓增大，平衡時m增大，C錯誤；向燒杯中加入少量蔗糖酶，燒杯中蔗糖水解為單糖，由于單糖可以透過半透膜進(jìn)入漏斗，使漏斗內(nèi)溶質(zhì)增多，平衡時m將增大，D正確。10．(2024·湖南，14)縊蟶是我國傳統(tǒng)養(yǎng)殖的廣鹽性貝類之一，自身存在抵抗外界鹽度脅迫的滲透調(diào)節(jié)機(jī)制?？O蟶體內(nèi)游離氨基酸含量隨鹽度的不同而變化，如圖為縊蟶在不同鹽度下鮮重隨培養(yǎng)時間的變化曲線。下列敘述錯誤的是()A．縊蟶在低鹽度條件下先吸水，后失水直至趨于動態(tài)平衡B．低鹽度培養(yǎng)8～48h，縊蟶通過自我調(diào)節(jié)以增加組織中的溶質(zhì)含量C．相同鹽度下，游離氨基酸含量高的組織滲透壓也高D．縊蟶組織中游離氨基酸含量的變化與細(xì)胞呼吸有關(guān)答案B解析分析圖中曲線，縊蟶在低鹽度條件下鮮重先增大后減小，說明其先吸水后失水，最后趨于動態(tài)平衡，A正確；低鹽度培養(yǎng)下，0～8h縊蟶鮮重增加，說明縊蟶組織滲透壓大于外界環(huán)境，導(dǎo)致縊蟶吸水，8h后縊蟶鮮重減少，說明為恢復(fù)正常狀態(tài)，縊蟶通過自我調(diào)節(jié)使組織中的溶質(zhì)含量減少，從而降低組織滲透壓，引起組織失水，B錯誤；組織滲透壓的高低與其中的溶質(zhì)含量有關(guān)，溶質(zhì)越多，滲透壓相對越高，因此，相同鹽度下，游離氨基酸含量高的組織滲透壓也高，C正確；細(xì)胞呼吸過程中產(chǎn)生的中間產(chǎn)物，可轉(zhuǎn)化為氨基酸、甘油等非糖物質(zhì)，由此推測縊蟶組織中游離氨基酸含量的變化與細(xì)胞呼吸有關(guān)，D正確。11．(2024·山東，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，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。下列說法錯誤的是()A．細(xì)胞失水過程中，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)胞的光合作用答案B解析細(xì)胞失水過程中，水從細(xì)胞液流出，細(xì)胞液濃度增大，A正確；依題意“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”，可知外層細(xì)胞的細(xì)胞液中的單糖多，外層細(xì)胞的細(xì)胞液濃度比內(nèi)部薄壁細(xì)胞的高，B錯誤；內(nèi)部薄壁細(xì)胞細(xì)胞壁的伸縮性比外層細(xì)胞的細(xì)胞壁伸縮性更大，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，C正確；干旱環(huán)境下內(nèi)部薄壁細(xì)胞合成多糖的速率更快，使內(nèi)部和外層的細(xì)胞液產(chǎn)生濃度梯度，水分從細(xì)胞液濃度低的內(nèi)部細(xì)胞流向細(xì)胞液濃度高的外層細(xì)胞，外層細(xì)胞自由水含量增加，因而有利于外層細(xì)胞的光合作用，D正確。12．將某種植物細(xì)胞分別浸潤在乙二醇溶液和蔗糖溶液中，其原生質(zhì)體體積變化情況如圖所示。下列說法錯誤的是()A．a(chǎn)b段細(xì)胞的吸水能力持續(xù)增強(qiáng)B．b點(diǎn)細(xì)胞壁與原生質(zhì)體之間充滿蔗糖溶液C．置于乙二醇溶液中的細(xì)胞從120s時開始吸收乙二醇D．c點(diǎn)細(xì)胞液的滲透壓比2mol·L－1的乙二醇溶液滲透壓低答案C解析ab段細(xì)胞失水，細(xì)胞液濃度增大，細(xì)胞的吸水能力持續(xù)增強(qiáng)，A正確；細(xì)胞壁具有全透性，因此細(xì)胞壁與原生質(zhì)體之間充滿蔗糖溶液，B正確；植物細(xì)胞在實(shí)驗(yàn)開始時就能通過自由擴(kuò)散吸收乙二醇，C錯誤；c點(diǎn)時細(xì)胞液濃度和外界溶液濃度相同，但由于細(xì)胞失水且乙二醇進(jìn)入細(xì)胞，此時乙二醇濃度已經(jīng)小于2mol·L－1，所以細(xì)胞液的滲透壓小于2mol·L－1的乙二醇溶液的滲透壓，D正確。13．研究人員用某種植物細(xì)胞為材料進(jìn)行了兩組實(shí)驗(yàn)：甲組將細(xì)胞置于一系列不同濃度的a(蔗糖或KNO3)溶液中，10分鐘后測定細(xì)胞原生質(zhì)體的相對體積；乙組將細(xì)胞置于某種濃度的b(蔗糖或KNO3)溶液中，每隔2分鐘用顯微鏡觀察、記錄細(xì)胞原生質(zhì)體的相對體積，甲、乙兩組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分別如圖1和圖2所示。下列有關(guān)說法正確的是()A．實(shí)驗(yàn)取材時不可選用黑藻葉肉細(xì)胞B．乙組實(shí)驗(yàn)所用溶液濃度需要小于0.16mol·L－1，以免細(xì)胞過度失水死亡C．甲組實(shí)驗(yàn)用的是KNO3溶液，乙組實(shí)驗(yàn)用的是蔗糖溶液D．乙組實(shí)驗(yàn)過程中，8min時細(xì)胞液的濃度應(yīng)大于0.16mol·L－1答案D解析黑藻是高等植物，葉肉細(xì)胞內(nèi)有中央大液泡，置于高濃度溶液中可發(fā)生質(zhì)壁分離，因此該實(shí)驗(yàn)可以用黑藻葉肉細(xì)胞，A錯誤；根據(jù)甲組細(xì)胞原生質(zhì)體體積的變化，可知其所處的溶液中溶質(zhì)不能進(jìn)入細(xì)胞，因此其外界溶液為蔗糖溶液，當(dāng)原生質(zhì)體相對體積與初始體積相等時，說明此時的外界溶液濃度與細(xì)胞液濃度相等，因此根據(jù)甲組實(shí)驗(yàn)可知，細(xì)胞液濃度為0.16mol·L－1，乙組放在外界溶液中，原生質(zhì)體相對體積先減小，說明所用溶液濃度應(yīng)大于0.16mol·L－1，B錯誤；根據(jù)B項(xiàng)分析可知，甲組實(shí)驗(yàn)用的是蔗糖溶液，乙組實(shí)驗(yàn)用的是KNO3溶液，C錯誤；乙組實(shí)驗(yàn)過程中，8min時原生質(zhì)體相對體積雖等于初始體積，但由于該過程中細(xì)胞通過主動運(yùn)輸吸收了K＋和NOeq\o\al(－,3)，因此這時細(xì)胞液的濃度應(yīng)大于初始的0.16mol·L－1，D正確。14．(2024·湖北部分學(xué)校模擬)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，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()乙組試管編號1234561mol·L－1的蔗糖溶液(mL)0.51.01.52.02.53.0蒸餾水(mL)9.59.08.58.07.57.0藍(lán)色小液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號試管答案B解析1～6號試管中蔗糖溶液的濃度逐漸升高，由于乙組3號試管中，液滴移動方向向下，乙組4號試管中，液滴移動方向向上，因每個試管中放入了蔗糖和蒸餾水，每個試管中的濃度應(yīng)該用蔗糖溶液濃度除以蔗糖溶液和蒸餾水的體積之和，即10mL，推知植物材料的細(xì)胞液濃度介于0.15～0.2mol·L－1之間，A錯誤；藍(lán)色小滴下降，說明植物細(xì)胞吸水，即所有外界溶液濃度均低于細(xì)胞液濃度，則需適當(dāng)調(diào)高外界溶液濃度，B正確；硝酸鉀可進(jìn)入植物細(xì)胞，最后外界溶液濃度都低于細(xì)胞液濃度，即藍(lán)色小液滴都表現(xiàn)出下降，無法判斷植物材料的細(xì)胞液濃度，C錯誤；乙組試管1、2、3中藍(lán)色小滴下降的原因是甲組1、2、3試管中待測植物的細(xì)胞液濃度大于蔗糖溶液濃度，細(xì)胞吸水，導(dǎo)致試管中蔗糖溶液濃度上升，藍(lán)色小滴密度大于乙組相同編號試管內(nèi)溶液的密度，由于3號試管失水少，蔗糖溶液濃度變化小，故下降最慢，D錯誤。15．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