《2014屆高三生物（人教版通用）一輪復(fù)習(xí)教案- 第8講物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2014屆高三生物（人教版通用）一輪復(fù)習(xí)教案- 第8講物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例（19頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第8講物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例考綱要求1.實(shí)驗(yàn)：通過模擬實(shí)驗(yàn)探究膜的透性。2.實(shí)驗(yàn)：觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原。一、細(xì)胞的吸水和失水1滲透作用(1)概念：指水分子(或者其他溶劑分子)透過半透膜，從低濃度溶液向高濃度溶液的擴(kuò)散。(2)滲透作用發(fā)生的條件具有半透膜；半透膜兩側(cè)的溶液存在濃度差。2細(xì)胞的吸水和失水(1)動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜；濃度差由外界溶液濃度與細(xì)胞質(zhì)的濃度來體現(xiàn)。細(xì)胞吸水或失水的多少取決于細(xì)胞膜兩側(cè)溶液中水的相對含量的差值。(2)植物細(xì)胞的吸水和失水原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜；細(xì)胞液與外界溶液之間存在濃度差。植物細(xì)胞吸水和失水的原理如下：判一判1K通過細(xì)胞膜屬于滲透作用()
2、2植物細(xì)胞的原生質(zhì)層由細(xì)胞膜和液泡膜組成，相當(dāng)于半透膜()3細(xì)胞液就是細(xì)胞內(nèi)的液體()4當(dāng)外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度時(shí)，植物細(xì)胞就會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離()提示有大液泡的活的植物細(xì)胞才能發(fā)生質(zhì)壁分離。5動(dòng)物細(xì)胞在任何情況下都不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離()二、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例1不同物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸特點(diǎn)(1)水分子：順相對含量梯度(高低)。(2)離子和小分子：依據(jù)細(xì)胞生命活動(dòng)需要進(jìn)行選擇吸收。2水稻和番茄吸收不同離子的特點(diǎn)(1)同種生物細(xì)胞對不同物質(zhì)的吸收具有選擇性，與其含有離子載體蛋白的種類和數(shù)量有關(guān)。(2)不同種生物細(xì)胞對同種物質(zhì)吸收具有差異性。3生物膜的功能特性(1)細(xì)胞膜和其他生物膜都是選擇透過性膜，水
3、分子、一些離子和小分子可以通過，而其他的離子、小分子和大分子則不能通過。(2)生物膜的選擇透過性是活細(xì)胞的一個(gè)重要特征。考點(diǎn)聚焦?jié)B透系統(tǒng)及其應(yīng)用1對比分析成熟植物細(xì)胞是一個(gè)滲透系統(tǒng)滲透作用模型植物細(xì)胞與外界溶液形成的滲透系統(tǒng)圖解原理水分子通過半透膜的擴(kuò)散作用細(xì)胞液通過原生質(zhì)層與外界溶液之間發(fā)生滲透作用水?dāng)U散的方向低濃度溶液高濃度溶液2.滲透作用原理的拓展應(yīng)用(1)比較不同溶液濃度大小漏斗內(nèi)燒杯內(nèi)溶液濃度MN現(xiàn)象及結(jié)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MN(2)驗(yàn)證滲透作用發(fā)生的條件(3)探究物質(zhì)能否通過半透膜(以碘和淀粉為例)燒杯內(nèi)盛淀粉溶液漏斗內(nèi)盛碘液結(jié)論變
4、藍(lán)不變藍(lán)碘能通過半透膜，而淀粉不能不變藍(lán)變藍(lán)淀粉能通過半透膜，而碘不能變藍(lán)變藍(lán)淀粉和碘都能通過半透膜不變藍(lán)不變藍(lán)淀粉和碘都不能通過半透膜易錯(cuò)警示關(guān)于滲透系統(tǒng)中的3個(gè)“比較”(1)滲透平衡與溶液濃度的內(nèi)涵發(fā)生滲透平衡只意味著半透膜兩側(cè)水分子移動(dòng)達(dá)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。溶液濃度指物質(zhì)的量濃度而非質(zhì)量濃度。(2)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(zhì)能否通過取決于分子的大小。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(zhì)吸收的選擇性。細(xì)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
5、物大分子物質(zhì)通過。(3)原生質(zhì)層與原生質(zhì)體的比較原生質(zhì)層在成熟的植物細(xì)胞內(nèi)相當(dāng)于半透膜的結(jié)構(gòu)，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。此結(jié)構(gòu)僅存在于成熟的植物細(xì)胞中。原生質(zhì)體是去除了植物細(xì)胞壁后所剩下的具有生物活性的植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)，包括細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核三部分。1.如圖所示的滲透裝置中，開始時(shí)的液面高度為a，停止上升時(shí)的高度為b，若每次停止上升后都將玻璃管中高出燒杯液面的部分吸出，則a、b液面間的高度差與吸出蔗糖溶液的次數(shù)之間的關(guān)系是()答案B解析每吸出一次，蔗糖溶液濃度就減小一次，而a、b液面的高度差是由半透膜內(nèi)外溶液濃度差決定的，隨著吸出次數(shù)的增加內(nèi)外濃
6、度差越來越小，所以a、b液面高度差也越來越小。互動(dòng)探究(1)當(dāng)液面上升且停止于b處時(shí)，水分子進(jìn)出情況如何？(2)經(jīng)過無數(shù)次如題中所列的操作后，液面升高的高度差接近0，此時(shí)半透膜兩側(cè)的濃度相等嗎？提示(1)水分子出入量相等(2)相等2.某同學(xué)設(shè)計(jì)滲透裝置如右圖所示(開始時(shí)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，一定時(shí)間后再加入蔗糖酶。該實(shí)驗(yàn)過程中最可能出現(xiàn)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C加酶前后，在燒杯中都可以檢測出蔗糖D加酶后可以在燒杯中檢測出葡萄糖、果糖和蔗糖酶答案B解析加酶前，漏斗內(nèi)溶
7、液濃度高于漏斗外，水分子向漏斗內(nèi)部擴(kuò)散的較多，漏斗液面上升；加酶后，蔗糖水解為單糖，摩爾濃度增大，使液面繼續(xù)上升，后隨著單糖逐漸進(jìn)入燒杯，而使漏斗內(nèi)溶液濃度下降，液面下降。“U”型管中水分子移動(dòng)方向的分析1膜兩側(cè)溶液中濃度高的一側(cè)滲透壓高，低的一側(cè)滲透壓低，水分子由低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)擴(kuò)散。2兩側(cè)溶液中的溶質(zhì)是否能通過半透膜，若不能，則只是高濃度一側(cè)液面升高；若能，則先是高濃度一側(cè)液面升高，隨后另一側(cè)液面升高，最后兩側(cè)液面持平。3如果溶質(zhì)分子不能透過半透膜，在達(dá)到滲透平衡時(shí)，一般兩側(cè)溶液的濃度并不相等，因?yàn)橐好娓叩囊粋?cè)形成的靜水壓，會(huì)阻止溶劑由低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)擴(kuò)散。實(shí)驗(yàn)六觀察植物細(xì)胞的
8、質(zhì)壁分離及復(fù)原1實(shí)驗(yàn)原理(1)成熟的植物細(xì)胞構(gòu)成滲透系統(tǒng)可發(fā)生滲透作用。(2)當(dāng)細(xì)胞液濃度外界溶液濃度時(shí)，吸水，質(zhì)壁分離復(fù)原。2實(shí)驗(yàn)流程易錯(cuò)警示與細(xì)胞質(zhì)壁分離及復(fù)原有關(guān)的5個(gè)總結(jié)(1)實(shí)驗(yàn)材料的選擇一般不選擇細(xì)菌細(xì)胞，它能發(fā)生質(zhì)壁分離，但現(xiàn)象不明顯。不能選擇動(dòng)物細(xì)胞，它無細(xì)胞壁，不能發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。(2)實(shí)驗(yàn)試劑使用使用濃度過高的蔗糖溶液(0.5 g/mL)，質(zhì)壁分離現(xiàn)象明顯，但不能復(fù)原，因?yàn)槿芤簼舛冗^高，細(xì)胞過度失水而死亡。使用質(zhì)量濃度為1 molL1的KNO3溶液，因?yàn)镵和NO可被細(xì)胞吸收，使細(xì)胞液濃度增大，所以細(xì)胞先發(fā)生質(zhì)壁分離后又自動(dòng)復(fù)原。(尿素、甘油、乙二醇等現(xiàn)象同上)(3)發(fā)生質(zhì)
9、壁分離時(shí)在細(xì)胞壁和細(xì)胞膜之間充滿的是外界溶液，原因是細(xì)胞壁具有全透性。(4)質(zhì)壁分離與復(fù)原過程中水分移動(dòng)是雙向的，總結(jié)果是單向的。(5)本實(shí)驗(yàn)用顯微鏡觀察了三次，第一次與第二次形成對照，第三次與第二次形成對照，該對照方法為自身對照。3把數(shù)條5 cm長的馬鈴薯?xiàng)l分別浸在蒸餾水和不同濃度的蔗糖溶液中，每隔一段時(shí)間測量馬鈴薯?xiàng)l的長度。如圖顯示馬鈴薯?xiàng)l在不同濃度溶液中長度改變的百分率。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A馬鈴薯?xiàng)l通過滲透吸(失)水改變其長度B在0.10M蔗糖溶液中馬鈴薯細(xì)胞質(zhì)壁分離C馬鈴薯細(xì)胞液濃度相當(dāng)于0.30M的蔗糖溶液D在0.40M蔗糖溶液中馬鈴薯細(xì)胞失水皺縮答案B解析據(jù)圖分析，馬鈴薯?xiàng)l浸
10、在0.30M的蔗糖溶液中其長度基本不變，說明馬鈴薯細(xì)胞液濃度相當(dāng)于0.30M的蔗糖溶液。浸在低于0.30M的蔗糖溶液中，馬鈴薯細(xì)胞通過滲透作用吸水膨脹，其長度增加；浸在高于0.30M的蔗糖溶液中，馬鈴薯細(xì)胞通過滲透作用失水皺縮，質(zhì)壁分離，其長度縮短。4為探究植物A能否移植到甲地生長，某生物學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組通過實(shí)驗(yàn)測定了植物A細(xì)胞液的濃度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表。為保證植物A移植后能正常生存，則甲地土壤溶液的濃度應(yīng)()濃度(mol/L)0.150.20.250.3質(zhì)壁分離狀態(tài)不分離剛分離顯著分離顯著分離A.0.15 mol/L B0.2 mol/LC0.2 mol/L D0.3 mol/L答案A解析當(dāng)植
11、物細(xì)胞液濃度小于周圍土壤溶液濃度時(shí)，細(xì)胞會(huì)失水發(fā)生質(zhì)壁分離，植物將不能正常生存。由表中信息可知，該植物細(xì)胞液的濃度介于0.15 mol/L和0.2 mol/L之間。因此，為保證植物移植后能正常生存，甲地土壤溶液的濃度應(yīng)0.15 mol/L。質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)的拓展應(yīng)用1判斷成熟植物細(xì)胞是否有生物活性 鏡檢2測定細(xì)胞液濃度范圍 鏡檢細(xì)胞液濃度介于未發(fā)生質(zhì)壁分離和剛發(fā)生質(zhì)壁分離的蔗糖溶液濃度之間3比較不同植物細(xì)胞的細(xì)胞液濃度 鏡檢發(fā)生質(zhì)壁分離所需時(shí)間越短，細(xì)胞液濃度越小，反之則細(xì)胞液濃度越大4鑒別不同種類的溶液(如KNO3和蔗糖溶液) 鏡檢5比較未知濃度溶液的濃度大小同一植物的成熟細(xì)胞未知濃度的溶液剛剛
12、發(fā)生質(zhì)壁分離所需時(shí)間比較所用時(shí)間長短判斷溶液濃度的大小(時(shí)間越短，未知溶液的濃度越大)實(shí)驗(yàn)單一變量：未知濃度的溶液。6驗(yàn)證原生質(zhì)層和細(xì)胞壁伸縮性大小成熟植物細(xì)胞分離劑實(shí)驗(yàn)單一變量：植物細(xì)胞原生質(zhì)層和細(xì)胞壁的伸縮性差異。序號(hào)錯(cuò)因分析正確答案序號(hào)錯(cuò)因分析正確答案表述不完整，沒有答出檢測原理活的成熟植物細(xì)胞原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜，細(xì)胞液和外界溶液存在濃度差時(shí)，就會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象，而死的植物細(xì)胞的原生質(zhì)層已失去選擇透過性變?yōu)槿感?，不能發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象表述不具體，沒有指出觀察目標(biāo)是什么紫色的中央液泡不能簡化答案質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液觀察目標(biāo)不對質(zhì)壁分離沒有選擇正確的觀察目
13、標(biāo)分別從兩載玻片的蓋玻片一側(cè)滴入清水，用吸水紙從另一側(cè)吸引，這樣重復(fù)幾次。在高倍鏡下觀察兩裝片中細(xì)胞的質(zhì)壁分離復(fù)原情況該實(shí)驗(yàn)為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，對實(shí)驗(yàn)的結(jié)果和結(jié)論不需要分類討論結(jié)果：活的紫色洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞在0.3 g/mL的蔗糖溶液中能發(fā)生質(zhì)壁分離，在清水中又能復(fù)原；死的紫色洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞在0.3 g/mL的蔗糖溶液中不能發(fā)生質(zhì)壁分離，在清水中也不能復(fù)原。結(jié)論：活的植物細(xì)胞能發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象，而死的植物細(xì)胞不能發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象題組一滲透作用與細(xì)胞的吸水和失水1(2012上海卷，22)相對細(xì)菌和植物細(xì)胞而言，動(dòng)物細(xì)胞離體培養(yǎng)更需關(guān)注培養(yǎng)基的滲透壓，這是因?yàn)閯?dòng)物細(xì)胞()A沒有細(xì)胞壁，
14、對培養(yǎng)基的滲透壓更敏感B滲透壓遠(yuǎn)高于細(xì)菌或植物細(xì)胞的滲透壓C沒有成熟大液泡，滲透壓調(diào)節(jié)能力差D生長緩慢，各生長階段對環(huán)境的滲透壓要求不同答案A解析動(dòng)物細(xì)胞無細(xì)胞壁，培養(yǎng)液滲透壓較低，動(dòng)物細(xì)胞會(huì)吸水漲破，而植物細(xì)胞和細(xì)菌細(xì)胞含有細(xì)胞壁，則不會(huì)出現(xiàn)漲破的情況，所以動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)基要特別關(guān)注滲透壓，選A。2.(2011天津卷，2)將紫色洋蔥鱗片葉表皮浸潤在0.3 g/mL的蔗糖溶液中，1分鐘后進(jìn)行顯微觀察，結(jié)果如右圖。下列敘述錯(cuò)誤的是 ()A圖中L是細(xì)胞壁，M是液泡，N是細(xì)胞質(zhì)B將視野中的細(xì)胞浸潤在清水中，原生質(zhì)體會(huì)逐漸復(fù)原C實(shí)驗(yàn)說明細(xì)胞膜與細(xì)胞壁在物質(zhì)透過性上存在顯著差異D洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞不宜作為
15、該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)材料答案A解析題干所示圖像為洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離后的圖像，L為細(xì)胞壁，M為液泡，N為細(xì)胞壁和細(xì)胞膜之間的物質(zhì)，不是細(xì)胞質(zhì)，A項(xiàng)錯(cuò)誤。將該細(xì)胞浸潤在清水中，清水濃度小于細(xì)胞液濃度，則細(xì)胞吸水，發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象，B項(xiàng)正確。質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液可透過細(xì)胞壁進(jìn)入細(xì)胞，但不透過細(xì)胞膜，說明二者在物質(zhì)透過性上存在顯著差異，C項(xiàng)正確。洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞無大液泡，不能發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，故不能作為該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)材料，D項(xiàng)正確。3(2011新課標(biāo)全國卷，4)撕取紫色洋蔥外表皮，分為兩份，假定兩份外表皮細(xì)胞的大小、數(shù)目和生理狀態(tài)一致，一份在完全營養(yǎng)液中浸泡一段時(shí)間，浸泡后的外
16、表皮稱為甲組；另一份在蒸餾水中浸泡相同的時(shí)間，浸泡后的外表皮稱為乙組。然后，兩組外表皮都用濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液處理，一段時(shí)間后表皮細(xì)胞中的水分不再減少。此時(shí)甲、乙兩組細(xì)胞水分滲出量的大小，以及水分運(yùn)出細(xì)胞的方式是()A甲組細(xì)胞的水分滲出量與乙組細(xì)胞的相等，主動(dòng)運(yùn)輸B甲組細(xì)胞的水分滲出量比乙組細(xì)胞的高，主動(dòng)運(yùn)輸C甲組細(xì)胞的水分滲出量比乙組細(xì)胞的低，被動(dòng)運(yùn)輸D甲組細(xì)胞的水分滲出量與乙組細(xì)胞的相等，被動(dòng)運(yùn)輸答案C解析將兩份完全相同的紫色洋蔥外表皮細(xì)胞分別放入完全營養(yǎng)液和蒸餾水中浸泡相同時(shí)間，放入蒸餾水中的外表皮細(xì)胞因吸水較多，而使甲組細(xì)胞的細(xì)胞液濃度大于乙組細(xì)胞的細(xì)胞液濃度。由于甲組細(xì)胞
17、的細(xì)胞液與0.3 g/mL蔗糖溶液的濃度差小于乙組細(xì)胞的細(xì)胞液與0.3 g/mL蔗糖溶液的濃度差，所以乙組細(xì)胞水分滲出量多；水分是通過滲透作用進(jìn)出細(xì)胞的，不需要載體蛋白協(xié)助也不消耗能量，為被動(dòng)運(yùn)輸中的自由擴(kuò)散。4.(經(jīng)典高考題)在保持細(xì)胞存活的條件下，蔗糖溶液濃度與蘿卜條質(zhì)量變化的關(guān)系如圖。若將處于b濃度溶液中的蘿卜條移入a濃度溶液中，則該蘿卜條的質(zhì)量將()A不變 B增大C減小 D先增后減答案B解析b濃度溶液中，蘿卜條質(zhì)量減小，說明蘿卜條在失水，重新放在濃度小于b的a濃度溶液中，蘿卜條會(huì)吸水，質(zhì)量將增大。題組二與滲透作用有關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)5(經(jīng)典高考題)某同學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，甲圖為實(shí)驗(yàn)開始狀態(tài)，乙圖為實(shí)
18、驗(yàn)結(jié)束狀態(tài)。請?jiān)谝覉D所示實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，探究蔗糖的水解產(chǎn)物能否通過半透膜。增添的實(shí)驗(yàn)材料：蔗糖酶溶液、斐林試劑、試管、滴管、水浴鍋等。(1)設(shè)計(jì)出繼續(xù)實(shí)驗(yàn)的簡要步驟：_；_。(2)預(yù)測實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并作出結(jié)論：_。答案(1)向a、b兩管分別加入等量蔗糖酶溶液，水浴加熱(或隔水加熱)U型管至適宜溫度，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，并加入斐林試劑，6065 水浴加熱，觀察A、B試管內(nèi)有無磚紅色沉淀(2)如果a、b兩管液面高度差縮小且A、B試管內(nèi)均有磚紅色沉淀，則蔗糖的水解產(chǎn)物能通過半透膜；如果a、b兩管液面高度差增大且A試管內(nèi)無磚紅色沉淀、B試管內(nèi)
19、有磚紅色沉淀，則蔗糖的水解產(chǎn)物不能通過半透膜解析目前乙圖處于滲透平衡狀態(tài)，在此結(jié)果的基礎(chǔ)上繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，可能出現(xiàn)以下兩種情形：情形1，a管蒸餾水因得到溶質(zhì)而濃度升高，滲透平衡被打破，b管內(nèi)的溶劑(水)分子就會(huì)通過半透膜擴(kuò)散到a管中，則a管液面上升；情形2，b管蔗糖溶液因得到溶質(zhì)而濃度升高，滲透平衡被打破，a管內(nèi)的溶劑(水)分子就會(huì)通過半透膜擴(kuò)散到b管中，則b管液面上升。根據(jù)添加的實(shí)驗(yàn)材料可知，本實(shí)驗(yàn)要用蔗糖酶水解蔗糖，產(chǎn)生還原糖，還原糖可用斐林試劑進(jìn)行檢測，由蔗糖(二糖)水解成還原糖(單糖)后，溶質(zhì)的量會(huì)增加。如果蔗糖的水解產(chǎn)物能夠通過半透膜，符合上述情形1，如果蔗糖的水解產(chǎn)物不能通過半透膜，符合
20、上述情形2?！窘M題說明】考點(diǎn)題號(hào)錯(cuò)題統(tǒng)計(jì)錯(cuò)因分析滲透作用分析1、2、3質(zhì)壁分離與質(zhì)壁分離復(fù)原4、5、6、7、8、9、10、11、12、13實(shí)驗(yàn)與探究14、151某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的滲透作用實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)長頸漏斗內(nèi)外液面平齊，記為零液面。實(shí)驗(yàn)開始后，長頸漏斗內(nèi)部液面的變化趨勢為 ()答案B解析掌握滲透作用發(fā)生的條件(半透膜和膜兩側(cè)存在濃度差)、水分子擴(kuò)散的方向(順濃度梯度擴(kuò)散)和擴(kuò)散的速率是解題的關(guān)鍵。仔細(xì)觀察圖示，長頸漏斗內(nèi)為蔗糖溶液，實(shí)驗(yàn)開始后長頸漏斗內(nèi)部液面將上升，由于實(shí)驗(yàn)初始階段半透膜內(nèi)外溶液濃度差較大，液面上升速率較大。2如圖表示一中間隔以半透膜(只允許水分子通過)的水槽，兩側(cè)
21、分別加入等質(zhì)量濃度的葡萄糖溶液和麥芽糖溶液。然后在半透膜兩側(cè)加入等質(zhì)量的麥芽糖酶，在加入麥芽糖酶前后A、B兩側(cè)液面的變化是()A加酶前A側(cè)液面上升，加酶后B側(cè)液面上升并等于A側(cè)的B加酶前A側(cè)液面上升，加酶后B側(cè)液面上升并高于A側(cè)的C加酶前后A、B兩側(cè)液面不變D加酶前A、B兩側(cè)液面不變，加酶后B側(cè)液面上升并高于A側(cè)的答案B解析加酶前兩側(cè)溶液的質(zhì)量濃度相同，由于葡萄糖的相對分子質(zhì)量小于麥芽糖的，葡萄糖溶液的物質(zhì)的量濃度大，即B側(cè)水分子的濃度大于A側(cè)，水分子由B側(cè)向A側(cè)移動(dòng)(凈移動(dòng))，A側(cè)液面上升；加入麥芽糖酶后B側(cè)葡萄糖溶液的物質(zhì)的量濃度大于A側(cè)的，水分子向B側(cè)移動(dòng)(凈移動(dòng))，B側(cè)液面上升并高于A
22、側(cè)的。3如圖所示，圖乙是圖甲發(fā)生滲透作用之后的示意圖，圖丙是根毛細(xì)胞示意圖，圖丁表示細(xì)胞體積隨時(shí)間變化的曲線。下列敘述錯(cuò)誤的是()A圖甲中處溶液濃度小于處溶液濃度B圖甲和圖丙中都有半透膜，兩者的本質(zhì)區(qū)別是圖丙細(xì)胞膜上有載體蛋白，使其具有選擇透過性C若把圖丙所示細(xì)胞放在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的NaCl溶液中，在顯微鏡下連續(xù)觀察一段時(shí)間發(fā)現(xiàn)其發(fā)生了質(zhì)壁分離D若把圖丙所示細(xì)胞放在質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液中，則圖丁表示細(xì)胞體積隨時(shí)間推移而變化的曲線答案C解析由圖乙可知，圖甲的滲透裝置內(nèi)部溶液濃度高于外部溶液濃度，即處溶液濃度小于處的。載體蛋白的存在使得細(xì)胞膜具有選擇透過性。植物細(xì)胞可以吸收Na、C
23、l，使細(xì)胞液濃度升高，所以根毛細(xì)胞處于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的NaCl溶液中時(shí)會(huì)先發(fā)生質(zhì)壁分離，后發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。將圖丙所示根毛細(xì)胞放在質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液中時(shí)，細(xì)胞滲透失水，體積逐漸縮小，但由于細(xì)胞壁的伸縮性有限，體積不會(huì)無限收縮，則圖丁表示細(xì)胞體積隨時(shí)間推移而變化的曲線。4.將新鮮的紫色洋蔥鱗片葉外表皮放入含少量紅墨水且質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的蔗糖溶液中，在顯微鏡下觀察，你會(huì)看到細(xì)胞的狀態(tài)如圖所示，此時(shí)部位的顏色分別是()A無色、紫色 B紅色、無色C紅色、紫色 D無色、紅色答案B解析新鮮紫色洋蔥表皮細(xì)胞的細(xì)胞壁具有全透性，含有紅墨水的蔗糖進(jìn)入，呈現(xiàn)紅色；原生質(zhì)層具有選擇透過性，含有紅墨
24、水的蔗糖不能進(jìn)入到原生質(zhì)層，呈現(xiàn)無色。5用洋蔥鱗片葉外表皮做質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)，下列圖示符合實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是()答案D解析用洋蔥鱗片葉外表皮做質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)時(shí)，細(xì)胞的體積略微減小，細(xì)胞液濃度逐漸升高，液泡體積逐漸減小，細(xì)胞液色素濃度逐漸升高。6(2012西城區(qū)期末)把蠶豆植株放在濕潤的空氣中照光一段時(shí)間后，取蠶豆葉下表皮制作臨時(shí)裝片，先在清水中觀察，然后用質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液取代清水，繼續(xù)觀察，結(jié)果如圖所示。對此現(xiàn)象的推斷最合理的是()A清水中的保衛(wèi)細(xì)胞失水導(dǎo)致氣孔開放B蔗糖進(jìn)入保衛(wèi)細(xì)胞后，細(xì)胞吸水導(dǎo)致氣孔關(guān)閉C清水中的保衛(wèi)細(xì)胞很快出現(xiàn)質(zhì)壁分離并自動(dòng)復(fù)原D蔗糖溶液中的保衛(wèi)細(xì)胞失水導(dǎo)致氣孔關(guān)
25、閉答案D解析由圖可以看出，在清水中氣孔開放，在蔗糖溶液中氣孔關(guān)閉，推測可能是蔗糖溶液中的保衛(wèi)細(xì)胞失水導(dǎo)致氣孔關(guān)閉。7將洋蔥鱗片葉放在濃度為0.45 mol/L蔗糖溶液中，細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離；放在濃度為 0.35 mol/L蔗糖溶液中，細(xì)胞有脹大趨勢；放在濃度為0.4 mol/L蔗糖溶液中，細(xì)胞似乎不發(fā)生什么變化。這表明()A洋蔥鱗片葉細(xì)胞已經(jīng)死亡B細(xì)胞膜不允許水分子自由通過C蔗糖分子進(jìn)入細(xì)胞導(dǎo)致滲透平衡D細(xì)胞液濃度為0.4 mol/L左右答案D解析成熟植物細(xì)胞的細(xì)胞液通過原生質(zhì)層與外界溶液構(gòu)成了滲透系統(tǒng)。當(dāng)細(xì)胞液濃度大于外界溶液濃度時(shí)，細(xì)胞吸水，反之細(xì)胞失水；當(dāng)二者濃度接近時(shí)，水分子進(jìn)出達(dá)到平衡
26、。8將從同一新鮮馬鈴薯塊莖上取得的形狀、質(zhì)量相同的馬鈴薯?xiàng)l分為數(shù)量相等的4組，分別浸入4種不同濃度的蔗糖溶液中，1 h后，溶液的質(zhì)量變化百分率如表1所示。從4個(gè)不同的新鮮馬鈴薯塊莖上，取得形狀相同，質(zhì)量、數(shù)量相等的馬鈴薯?xiàng)l，分成組，分別浸入相同濃度的蔗糖溶液中，1 h后，馬鈴薯?xiàng)l的質(zhì)量變化百分率如表2所示。則表1所列的4種不同濃度的蔗糖溶液中開始時(shí)濃度最低的，以及表2所列的4組不同馬鈴薯?xiàng)l中開始時(shí)細(xì)胞液濃度最低的分別是()表1溶液質(zhì)量變化(%)4023表2馬鈴薯?xiàng)l質(zhì)量變化(%)4023A.、 B、 C、 D、答案D解析表1中數(shù)據(jù)的含義：正值為溶液量增加、馬鈴薯?xiàng)l失水，負(fù)值為溶液量減少、馬鈴薯?xiàng)l
27、吸水，故的溶液濃度最低。表2中數(shù)據(jù)的含義：正值為馬鈴薯?xiàng)l吸水、質(zhì)量增加，負(fù)值為馬鈴薯?xiàng)l失水、質(zhì)量減少，故的細(xì)胞液濃度最低。9在一定氣候條件下，運(yùn)用植物細(xì)胞質(zhì)壁分離的實(shí)驗(yàn)原理，測試田間作物的細(xì)胞液濃度，以此法獲得作物代謝情況的必要數(shù)據(jù)。在此項(xiàng)測試中，自變量是()A制備的系列濃度梯度的檢測液B作物的細(xì)胞液濃度C作物細(xì)胞質(zhì)壁分離狀態(tài)D一定的環(huán)境溫度或其他氣候數(shù)據(jù)答案A解析變量是實(shí)驗(yàn)過程中可以變化的因素，其中由實(shí)驗(yàn)者操縱或給定的量稱做自變量，選項(xiàng)中制備的系列濃度梯度的檢測液屬于自變量。植物細(xì)胞質(zhì)壁分離的狀態(tài)屬于因變量。一定的環(huán)境溫度或其他氣候數(shù)據(jù)屬于無關(guān)變量。10將一新鮮馬鈴薯塊莖切成4根粗細(xì)相同且長
28、為5.0 cm的小條，再將這4根馬鈴薯小條分別放在不同濃度的KNO3溶液中，分兩次(浸入30分鐘和4小時(shí))測量每一根的長度，結(jié)果如圖所示，下列結(jié)論錯(cuò)誤的是()Aa中馬鈴薯細(xì)胞通過滲透作用吸水Bb中馬鈴薯細(xì)胞質(zhì)壁分離后逐漸復(fù)原Cc中馬鈴薯細(xì)胞質(zhì)壁分離Dd中馬鈴薯細(xì)胞外KNO3溶液的濃度增加答案D解析由圖示可以看出，馬鈴薯小條a的長度增加，說明細(xì)胞通過滲透作用吸水，A正確；馬鈴薯小條b的長度先縮短后復(fù)原，說明細(xì)胞失水后又吸水，即發(fā)生質(zhì)壁分離后逐漸復(fù)原，B正確；馬鈴薯小條c的長度變短，說明細(xì)胞失水，細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，C正確；馬鈴薯小條d的長度變短，說明細(xì)胞失水，細(xì)胞外KNO3溶液的濃度降低，D錯(cuò)誤。
29、11將不同植物的三個(gè)未發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞置于同一蔗糖溶液中，形態(tài)不再變化后的細(xì)胞圖像如圖所示。則有關(guān)各細(xì)胞液濃度的判斷正確的是()實(shí)驗(yàn)前BAAC實(shí)驗(yàn)后BAC實(shí)驗(yàn)后BACA BC D答案D解析細(xì)胞A和C發(fā)生質(zhì)壁分離，細(xì)胞B未發(fā)生質(zhì)壁分離，說明實(shí)驗(yàn)前細(xì)胞液B的濃度大于或等于外界蔗糖溶液的濃度。細(xì)胞液A和C的濃度均小于外界蔗糖溶液的濃度，又因細(xì)胞C失水較多，所以質(zhì)壁分離前細(xì)胞液A的濃度大于細(xì)胞液C的濃度，故實(shí)驗(yàn)前細(xì)胞液濃度大小為BAC。實(shí)驗(yàn)后，細(xì)胞液A和C的濃度均等于外界蔗糖溶液的濃度，但由于細(xì)胞失水使外界蔗糖溶液濃度下降，且細(xì)胞失水越多，平衡時(shí)外界蔗糖溶液濃度越低，故AC。又因?qū)嶒?yàn)后細(xì)胞液B的濃度
30、大于或等于原蔗糖溶液濃度，所以實(shí)驗(yàn)后BAC。12取一段長5 cm的蔥莖，將其縱切到4 cm處，由于縱切的蔥莖使薄壁的皮層細(xì)胞擺脫了厚壁的表皮細(xì)胞的束縛，皮層細(xì)胞擴(kuò)張得更快，從而使蔥莖向表皮外彎曲，切后的形狀如圖甲所示，將它作為對照。再取另外四段蔥莖做同樣的處理，將它們分別置于ad不同濃度的蔗糖溶液中，30分鐘后，蔥莖形狀記錄如圖乙。據(jù)此判斷蔗糖溶液濃度的大小為()甲蔗糖溶液abcd蔥莖形態(tài)乙Aabcd BacdbCbdca Dbacd答案B解析由題意可知，細(xì)胞吸水后皮層細(xì)胞擴(kuò)張得更快，從而向表皮外彎曲；失水后皮層細(xì)胞收縮得更快，從而向表皮內(nèi)彎曲。a、c中蔥莖在滲透失水，其中a中失水程度超過c；
31、b中蔥莖在滲透吸水；d中基本未變。13成熟的植物細(xì)胞具有中央大液泡，可與外界溶液構(gòu)成滲透系統(tǒng)進(jìn)行滲透吸水或滲透失水。圖甲表示滲透裝置吸水示意圖，圖乙表示圖甲中液面上升的高度與時(shí)間的關(guān)系，圖丙表示成熟植物細(xì)胞在某外界溶液中的一種狀態(tài)(此時(shí)細(xì)胞有活性)。請據(jù)圖回答下列問題：(1)由圖甲漏斗液面上升可知，實(shí)驗(yàn)初始時(shí)c兩側(cè)濃度大小是a_b(大于、小于、等于)。由圖乙可知漏斗中溶液吸水速率在_，最終液面不再上升。當(dāng)液面不再上升時(shí)，c兩側(cè)濃度大小是a_b。(2)圖丙中相當(dāng)于圖甲中c結(jié)構(gòu)的是_(填序號(hào))，結(jié)構(gòu)當(dāng)中充滿的液體是_。此時(shí)細(xì)胞液的濃度與外界溶液的濃度大小關(guān)系是_。A細(xì)胞液外界溶液 B細(xì)胞液S2濃度
32、，單位時(shí)間內(nèi)由S2S1的水分子數(shù)多于S1S2，外觀上表現(xiàn)為S1液面上升。(2)若S1濃度S2濃度，則情況相反，外觀上表現(xiàn)為S1液面下降。(3)h到達(dá)一定高度時(shí)，由半透膜進(jìn)出漏斗的水分子數(shù)相等，滲透系統(tǒng)達(dá)到平衡狀態(tài)，液面不再變化。3外界溶液濃度與質(zhì)壁分離關(guān)系的讀圖、析圖技巧及表格設(shè)計(jì)命題示例某小組確定研究課題：探究植物細(xì)胞外界溶液濃度與質(zhì)壁分離的關(guān)系。該小組選用水生植物黑藻作為實(shí)驗(yàn)材料，并作實(shí)驗(yàn)假設(shè)：如果將其葉片分別置于不同濃度的蔗糖溶液中，其細(xì)胞失水量隨著外界溶液濃度增加而增加。該小組學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟如下：配制10%、20%、30%蔗糖溶液，分別盛于培養(yǎng)皿中。從黑藻莖上取下葉片，用吸水紙吸干葉
33、片上的水分，并制成裝片，顯微鏡下觀察，選取5個(gè)細(xì)胞測量其A、B(如圖A為細(xì)胞的長度，B為原生質(zhì)體長度)。在此基礎(chǔ)上，請你參與設(shè)計(jì)、分析與討論。(1)請你設(shè)計(jì)一表格，用于記錄數(shù)據(jù)，計(jì)算并記錄B/A值。(2)該小組同學(xué)根據(jù)記錄數(shù)據(jù)作曲線如圖。請你就該結(jié)果作分析并得出結(jié)論：_；_。結(jié)論：_。(3)討論：如果要說明上述質(zhì)壁分離現(xiàn)象是由相應(yīng)濃度的外界溶液引起的，而非細(xì)胞本身的原因，應(yīng)如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？_。答案(1)細(xì)胞10%蔗糖溶液20%蔗糖溶液30%蔗糖溶液B(m)A(m)B/AB(m)A(m)B/AB(m)A(m)B/A12345平均值(2)B/A值越小，說明質(zhì)壁分離程度越大隨著溶液濃度的增大，B/A值
34、下降，說明質(zhì)壁分離程度隨外界溶液濃度增大而增大結(jié)論：質(zhì)壁分離程度(細(xì)胞失水量)隨著外界溶液濃度的增大而增大(3)設(shè)置清水對照組，觀察清水中的黑藻細(xì)胞，確認(rèn)細(xì)胞形態(tài)正常，無質(zhì)壁分離現(xiàn)象方法點(diǎn)撥(1)正確的結(jié)論來源于準(zhǔn)確的讀圖與析圖為了增加實(shí)驗(yàn)結(jié)果的直觀性，對表格數(shù)據(jù)進(jìn)行坐標(biāo)曲線格式轉(zhuǎn)化，得到的B/A(%)值繪制成曲線，通過曲線不難看出：B/A值越小，說明質(zhì)壁分離程度越大。隨著外界溶液濃度的增大，B/A值下降，說明質(zhì)壁分離程度隨溶液濃度增大而增大。從而得出結(jié)論：細(xì)胞失水量隨著外界溶液濃度的增大而增大。(2)分析實(shí)驗(yàn)材料確定表格設(shè)計(jì)項(xiàng)目根據(jù)題干提供的信息，探究“植物細(xì)胞外界溶液濃度與質(zhì)壁分離的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)的自變量是不同蔗糖濃度，因變量是“由細(xì)胞的長度A和原生質(zhì)體長度B計(jì)算得出的B/A(%)值”，由此推出表格應(yīng)體現(xiàn)B、A、B/A值。實(shí)驗(yàn)材料是“選取5個(gè)細(xì)胞”，是為了避免實(shí)驗(yàn)中的偶然性，必須對其測量項(xiàng)取平均值，由此推出表格應(yīng)體現(xiàn)5個(gè)細(xì)胞及平均值。蔗糖溶液要求配制“10%、20%、30%”三種，因此表格應(yīng)體現(xiàn)三種蔗糖溶液的濃度。(3)排除細(xì)胞本身對實(shí)驗(yàn)的影響排除細(xì)胞本身對實(shí)驗(yàn)的影響的方法是設(shè)置對照實(shí)驗(yàn)，只要增加“清水對照組”，觀察清水中的黑藻細(xì)胞，確認(rèn)細(xì)胞形態(tài)正常，無質(zhì)壁分離現(xiàn)象，就可排除細(xì)胞本身的原因。
2014屆高三生物（人教版通用）一輪復(fù)習(xí)教案- 第8講物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例
