高考生物一轮复习精品案： 第6课时 物质跨膜运输的方式和实例

第6课时 物质跨膜运输的方式和实例

知识网络

基础梳理

一、渗透现象的实验及解释

1、实验装置的基本组成是：装有_________的烧杯，漏斗口密封一层玻璃纸作_________，漏斗内装上__________。

2、实验结果：一段时间后，漏斗管内液面___________。 3、解释：_______分子可以通过玻璃纸进入漏斗内。 二、动物细胞的吸水和失水

将哺乳动物的红细胞放入高浓度的溶液中，现象是______________，原因是___________________。若放入清水中，现象是____________，原因是________________。若放入生理盐水（浓度和红细胞内液体浓度相等），细胞形态保持大致不变，原因是_____________________。 三、植物细胞的吸水和失水

1、将成熟的植物在浓度低于细胞液浓度的溶液（如清水）中，细胞仍会吸水，但不会发生像动物细胞那样的现象，原因是有_________的保护，若放在浓度高于细胞液的溶液中，将会发生___________现象，原因是水分子通过原生质层由_____ ______到_____________。 2、原生质层指____________________________________。 四、探究植物细胞的吸水和失水

1、实验材料选用________________，原因是__________________________。

2、实验中，将植物细胞置于0.3g/mL的蔗糖溶液中，细胞发生质壁分离现象，用低倍显微镜

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观察，在此过程中，________和_________逐渐分离，液泡逐渐________，颜色逐渐__________。若将发生质壁分离的细胞置于清水中，细胞将会吸水，可以发现液泡、原生质层都逐渐恢复到原来状态，这个过程称为_______________。 五、物质跨膜运输的方式

1、自由扩散的特点是不需要_________，也不需要消耗__________，物质通过简单扩散的方式出入细胞。能通过自由扩散进出细胞的物质除了两种气体分子_______和________外，还有___________________________________等脂溶性物质。

2、协助扩散的特点是不需要__________，但需要________ 。和自由扩散一样，物质运输的方向是_______________ _ __。

3、主动运输有特点是既需要__________，又需要__________。一般的运输方向是_______________________。

4、主动运输对细胞有着积极的意义，它使细胞能根据自己生命活动的需要，____________________________，__________ ____________________。 六、胞吞和胞吐

胞吞和胞吐是细胞针对大分子物质的一种运输方式。举出胞吞和胞吐各一例：胞吞__________________________，胞吐__________________________。胞吞和胞吐现象，也说明了细胞膜有________________性。

考点突破

一、研究渗透现象的模拟实验

1、水分子能通过半透膜、蔗糖分子不能通过半透膜。在整个过程中，水分子一直是双向扩散的，开始时，水由烧杯进入漏漏斗的速度大于水由漏斗进入烧杯的速度，当达到平衡时，水由烧杯进入漏斗和由漏斗进入烧杯的速度相等。动物细胞和植物细胞的失水和吸水过程中同样有这样的特点。

2、由于烧杯内是清水，漏斗内是蔗糖溶液，一直存在浓度差。水存在不断进入漏斗使二者浓度相等的趋势，但最后还是出现了平衡状态，原因是漏斗内液柱的压力阻止上水分的进一步进入。

3、实验装置可以有很多变化，如把漏斗换成插着玻璃管的半透膜做成的小袋，如图。发生的过程完全相同，相比漏斗，更容易设计更多的实验，如可以控制半透膜袋的大小（和烧杯内溶液的接触面大小不同）。也可以控制半透膜内溶液的浓度。如下图中，容器中装有清水，

甲、乙中溶液的浓度相同，丙中溶液的浓度高于甲、乙。

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例1、如下图，E、F为体积相同的半透膜小袋，e、f为相同的玻璃管。最初e、f管内液面高度一样，三种同溶质溶液的浓度关系为甲<乙<丙。表示管内液面变化的曲线是

【解析】甲、乙浓度都比丙低，因此甲、乙都失水。由于甲相对乙比丙低得更多，因此失水

更快，液面下降也快。 【答案】A

变式1、已知鱼鳔是一种半透膜。若向鱼鳔内注入适量的20%蔗糖溶液、排出鱼鳔内的空气，扎紧开口，将其浸没在盛有10%蔗糖溶液中，下列能正确表示烧杯内蔗糖溶液浓度随时间变化趋势的示意图是

【解析】半透膜袋内是高浓度的溶液，外界是低浓度溶液，烧杯内的水向半透膜袋内渗透，溶液浓度上升。 【答案】B

二、动物细胞吸水和失水实验

1、上一章复习制备细胞膜，选择了红细胞作实验材料，原因是红细胞中无细胞核及其它有膜的细胞器，使实验结果更准确。在研究细胞吸水和失水时，也选择了红细胞作实验材料，原

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因是红细胞内有血红蛋白，到时候容易观察到吸水或失水后发生的形态变化。

2、其它的动物细胞也会发生类似现象，但并不是绝对的，如变形虫等长期生活在淡水中的原生动物，就不会因过度吸水而导致细胞膨胀破裂。另一方面，失去细胞壁的成熟植物细胞及细菌、酵母菌等也会发生和动物细胞一样的现象。 例2、下列有关水在生物实验中作用的叙述，正确的是

A．制备细胞膜时，蒸馏水的目的是使哺乳动物红细胞吸水涨破，流出内容物，获得细胞膜 B．用清水漂洗已解离的洋葱根尖，是为了维持细胞活性 C．将洋葱鳞片叶浸润在水中，就可以发生质壁分离及复原现象 D．在提取绿叶中的色素时，用清水可以溶解色素

【解析】哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和众多的细胞器，用其浸入蒸馏水后易吸水涨破，流出内容物，离心获得单纯的细胞膜，A选项正确；解离的洋葱根尖细胞已死亡，用清水漂洗是防止解离过度，便于染色；欲使洋葱鳞片叶细胞发生质壁分离及复原现象，先用0.3g/mL 的蔗糖溶液浸泡细胞观察质壁分离现象，而滴加清水观察质壁分离复原现象；绿叶中的色素能溶于有机溶剂中，不溶于清水；故BCD选项都错误。 【答案】A

变式2、为研究兔红细胞在不同浓度NaCl溶液中的形态变化，有人设计了如下实验： ①用1.5%的NaCl溶液和蒸馏水，培植出NaCl质量分数0.3%、0.6%、0.9%、1.2%、1.5%的溶液

②取6片载玻片，标记为1-6，滴加适量且等量的红细胞稀释液滴在1-6号玻片上，再分别滴加等量的蒸馏水，0.3%、0.6%、0.9%、1.2%、1.5%的NaCl溶液。 ③制成临时装片持续观察红细胞的形态变化，并做好记录。 他记录的结果如下：

组别 1 2 3 4 5 6

后来他自己发现，结果可能出现了错误，错误可能是记录不正确，也可能是标号没有严格按浓度顺序。你认为更可能是___ _________，错误涉及的组别是______________。

【解析】按照分组的次序，变化应是连续的，不会出现跳跃或反复，很有可能是标号没有严

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细胞形态 胀破 膨胀后恢复 皱缩后恢复 正常 膨胀后恢复 皱缩后不恢复

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格按浓度顺序，3号和5号标反了，改过来后恰好符合上面的原则。 【答案】标号没有严格按照浓度顺序，3和5 三、植物细胞的吸水和失水

1、任何活的植物细胞都可以发生渗透吸水和渗透失水，但无大液泡的植物细胞失水和吸水都不明显，更不会发生质壁分离和复原现象。

2、能发生质壁分离，是活的成熟的植物细胞的重要标志。可以用能否发生质壁分离并复原判断细胞的死活。

3、探究植物细胞吸水和失水实验中，所用的蔗糖溶液浓度不能过大，否则会导致细胞失水过度而死亡，接下来的下一步实验中，细胞就不会发生质壁分离复原。

4、细胞的吸水力变化：在质壁分离过程中，随着细胞的失水，它存在通过吸水恢复平衡的趋势，并且这种要求对细胞来说是逐渐增强的，因此，在质壁分离过程中，吸水力逐渐增大，反之，在质壁分离复原过程中，吸水力逐渐减小。

5、质壁分离的自动复原：将植物细胞置于浓度较高的KNO3溶液中，细胞首先会失水发生质壁分离，和放在蔗糖溶液中不同，不需要人为改变外界溶液（即换成清水），细胞会发生自动复原，原理是K和

3NO

会通过主动运输进入细胞，从而导致细胞液浓度增大，进一步引起植

物细胞吸水，使质壁分离自动复原。这一现象的发生需要满足的条件：（1）外界溶液的浓度相对较大，（2）溶质分子是细胞需要量较大的离子或自由扩散的小分子（如尿素、甘油等），若是细胞需要量小的，则吸收慢，需要很长时间才会出现质壁分离的自动复原，很难观察这一现象。

质壁分离自动复原过程中有关变化如下图：

例3、质壁分离与复原实验的实验材料及外界溶液有关的正确叙述分别是 ①实验材料必须是成熟的植物活组织细胞

②细胞液最好有颜色，便于观察和判断细胞质壁分离和复原的程度 ③细胞液必须有颜色，否则不能发生质壁分离和复原实验 ④外界溶液的浓度应适中，不能过低或过高 ⑤外界溶液必须对细胞无毒害

⑥外界溶液的浓度无特殊要求，任何浓度均可以

A．①②④⑤ B．①③④⑤ C．①②⑤⑥ D．①③⑤⑥

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【解析】质壁分离与复原实验要求植物细胞必须是能发生渗透作用的活细胞，并且细胞液与外界溶液有适宜浓度差。如果进行观察的话，液泡内的细胞液有颜色为最好。 【答案】A

例4、植物细胞可以通过渗透作用吸水或失水，将带“皮”的幼嫩的茎纵切后插入两烧杯中，如右图所示。已知b侧的细胞壁比a侧的细胞壁薄，易伸展。30分钟后可能出现的形状变化是

【解析】甲失水变软缩，乙吸水变硬挺。幼嫩的茎外侧伸缩性弱，内侧伸缩性强，所以缩水

【答案】D

变式3、在保持细胞存活的条件下，蔗糖溶液浓度与萝卜条质量变化的关系如右图。若将处于b浓度溶液中的萝卜条移入a浓度溶液中，则该萝卜条的质量将 A．不变 B．增大 C．减小 D．先增后减

【解析】原来在b高浓度溶液中，发生失水，再放回低浓度溶液中，虽然与原来的细胞液浓度等渗，但现在的细胞液浓度已升高的，因此，萝卜条要吸水，质量增大。 【答案】B

变式4、下列能够表示洋葱表皮细胞在质壁分离和复原实验中，液泡体积变化的图形是

【解析】质壁分离过程中，液泡体积逐渐变小，质壁分离复原过程中，液泡体积逐渐变大。

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【答案】B

四、跨膜运输方式的判断

1、自由扩散：记住相关物质即可。第一类：两种气体，氧气和二氧化碳；第二类，小分子有机物，如乙醇、甘油、丙酮、苯、DDT等，第三类，分子较小的脂质，如性激素、胆固醇等。 2、协助扩散和主动运输的区分： （1）若需要能量，一定是主动运输

（2）若是从低浓度到高浓度，一定是主动运输

在考题中，能量一般不会直接给出，题目往往以从影响呼吸角度给予提示，如提示某种离子或小分子的运输与培养液或土壤中的含氧量有关，抑制线粒体的活性，影响离子或小分子的吸收等。

例5、下列关于物质跨膜运输的叙述，错误的是 A.主动运输过程中，需要载体蛋白协助和ATP提供能量 B.在静息状态下，神经细胞不再进行葡萄糖的跨膜运输 C.质壁分离过程中，水分子外流导致细胞内渗透压升高 D.抗体分泌过程中，囊泡膜经融合成为细胞膜的一部分 答案B

【解析】主动运输时，物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。在静息状态下，神经细胞进行着K+外流和其他的生命活动，需要能量供给，进行着葡萄糖的跨膜运输和葡萄糖的分解。质壁分离过程中，水分子外流导致细胞内溶质相对增多，渗透压升高。抗体分泌过程属于胞吐，高尔基体分泌的囊泡到达细胞膜时，囊泡膜与细胞膜融合，成为细胞膜的一部分。

例6、由图中曲线a、b表示物质跨（穿）膜运输的两种方式，下列表述正确的是

A．脂溶性小分子物质不能通过方式a运输 B．与方式a有关的载体蛋白覆盖于细胞膜表面 C．方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有关 D．抑制细胞呼吸对方式a和b的转运速率均有影响

【解析】由坐标曲线可知，a为自由扩散，b为协助扩散（或主动运输）。脂溶性小分子物质通过自由扩散（即方式a）运输，因此A错误；方式a与载体无关，只与浓度有关，因此B错

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误；方式b的最大的转运速率与载体的种类和数量有关，因此C正确。抑制细胞呼吸，能量供应不足，导致主动运输受阻，而与自由扩散（协助扩散）无关。 【答案】C

变式5、下列关于物质跨膜运输的叙述中，正确的是 A. 分泌蛋白的合成、运输和分泌过程中要跨过0层生物膜 B. mRNA在细胞核中合成后进入细胞质要跨过2层磷脂双分子层

C. 水稻叶肉细胞无氧呼吸产生的CO2，被同一个细胞利用要跨过4层生物膜 D. 植物细胞光合作用产生的O2被相邻细胞利用要跨过6层磷脂分子

【解析】分泌蛋白是大分子物质，进出膜是依靠膜的流动性实现的，并不是跨膜运输。mRNA由细胞核到细胞质，是经核孔，也未跨膜；C项注意是无氧呼吸，进入叶绿体仅通过叶绿体双层膜。D项注意是磷脂分子，应是6层膜，12层磷脂分子。 【答案】A

变式6、 某实验小组为了探究细胞膜的通透性，将小鼠肝细胞在体外培养一段时间后，检测培养液中的氨基酸、葡萄糖和尿素含量，发现它们的含量发生了明显变化（如下图）。请回

答问题。

（1）由图可知，随培养时间延长，培养液中葡萄糖和氨基酸含量__________，尿素含量__________。由于在原培养液中没有尿素，推测其是 __________的产物。

（2）培养液中的氨基酸进入细胞后，其主要作用是 _______ _____________；被吸收的葡萄糖主要通过__________作用，为细胞提供___________________。

（3）转氨酶是肝细胞内参与氨基酸分解与合成的一类酶，正常情况下这类酶不会排出胞外，若在细胞培养液中检测到该类酶，可能的原因是______________________。 （4）由（1）和（3）可初步判断，细胞膜对物质的转运具有___________的特性。 【解析】根据曲线和细胞代谢特点可判断葡萄糖、氨基酸和尿素含量的变化，以及尿素的来源、糖类和氨基酸的作用。

【答案】（1）降低，升高，氨基酸代谢 （2）合成各种蛋白质，呼吸，能量 （3）肝脏细胞受损

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（4）选择透过

五、选择透过性原理的应用

选择透过性的具体体现是吸收的离子或小分子（主要是离子）的吸收量不同。 1、同一细胞对不同的物质吸收具有选择性。 2、不同的细胞对同一物质的吸收量不同。

3、细胞对水的吸收和对离子等物质的吸收原理、方式都是不同的，也就是说是两个相对的过程（它们的吸收部位是相同的，因此并不是绝对的），表现形式是对离子和水的吸收不成比例。

4、外界条件对物质的吸收也有影响，对不同物质的吸收影响程度也不尽相同。

例7、下图是将蕃茄和水稻放在同一种培养液中一段时间，培养液中相关离子浓度的变化（结果为相当于实验前的比例），下列理解错误的是

A 同一植物对不同离子的吸收量不同，与根细胞表面运输不同离子的载体数量有关 B 不同植物对同一离子的吸收量也不同，与根细胞表面运输同一离子的载体数目也有关 C 蕃茄对Mg的需求量一定比水稻多，水稻吸收Mg一定比Si多 D 数值变化除了与植物吸收离子有关，还与植物吸水有关

【解析】植物吸收离子是主动运输过程，需要载体，离子的吸收量与载体的数量有关，A、B都是符合事实的。图中数据是结束时的离子浓度和实验开始时离子浓度的比，当数值为100%时，表示植物对离子的吸收和对水的吸收成比例，当数值大于100%时，表示离子的吸收量相对较小，反之，当数值小于100%时，表示离子的吸收量相对较大。D项符合这一分析；比较数值，可推断番茄吸收Mg比水稻多，而吸收Si比Mg多，因此，C项是错误的。 【答案】C

变式7、家庭养花，一次施肥过浓，引起花卉萎蔫，可采取的措施是 ①加强光照 ②改善空气流通 ③适当浇灌清水 ④更换盆中泥土 A．①③ B．②④ C．①② D．③④

【解析】萎蔫是缺水造成的，出现现象后，应及时补充水分，更换泥土改变了外界溶液浓度，也可缓解症状。 【答案】D

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课时作业

1.最能证明植物细胞发生渗透作用原理的实验是（ ） A.将萎蔫的青菜放入清水中会变硬 B.将根尖细胞放入清水中会吸水 C.将土豆放入盐水中会变软

D.观察洋葱表皮细胞的质壁分离和复原的过程

【解析】观察植物细胞质壁分离和复原，不但有渗透吸水，还有失水。 【答案】D

2.利用渗透作用实验原理可以测定细胞液浓度的大概范围。将细胞液浓度相同的某种植物细胞(如下图所示)，置于不同浓度的蔗糖溶液中，出现a～d四种细胞状态，则细胞液浓度最精确的范围是下列哪两个细胞之间（ ）

A.c～b C.a～d

B.a～c D.d～c

【解析】外界溶液浓度大于细胞液浓度，细胞会失水发生质壁分离，当外界溶液浓度小于细胞液浓度对，细胞会吸水，c已经发生质壁分离，而d没有明显变化。 【答案】D

3.甜菜肉质贮藏根细胞的液泡中的花青素使块根呈红色，将此根切成小块，放入蒸馏水中，水的颜色无明显变化；若先用盐酸处理此根，再放入蒸馏水中，则水被染成红色，原因是（ ） A.盐酸破坏了细胞壁 B.盐酸破坏了细胞膜 C.盐酸破坏了原生质层 D.花青素溶于盐酸而不溶于水

【解析】花青素存在于液泡中，不能透过原生质层，只有将原生质层破坏，花青素才能透出 【答案】C

4下图表示以洋葱表皮为实验材料，0.3g/mL蔗糖溶液、0.5g/Ml蔗糖溶液、0.3g/mL尿素溶液及清水进行相关实验(时间m表示开始用四种溶液分别处理洋葱表皮；时间n表示开始用清

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水处理洋葱表皮)，测得该细胞原生质体体积变化，图中代表尿素溶液处理结果的是（ ）

A.a

B.b

C.c

D.d

【解析】洋葱表皮放在0.3g/mL蔗糖溶液中会发生质壁分离，原生质体体积变小，用清水处理会复原，对应图中c。在0.5g/mL蔗糖溶液中会发生质壁分离，原生质体体积变小，但细胞会因为过度失水死亡，所以用清水处理不会复原，对应图中d。在0.3g/mL尿素溶液中会发生质壁分离，原生质体体积变小，但尿素能通过自由扩散进入细胞，使细胞液浓度变大，细胞吸水自动复原，对应图中b。用清水处理洋葱表皮，由于有细胞壁吸水，原生质体体积略微增大，对应图中a。 【答案】B

5.下列现象属于自由扩散的是（ ）

①水分子通过植物细胞的细胞膜②水分子或其他溶剂分子通过植物细胞的细胞壁

③蔗糖分子通过细胞壁④水分子或其他溶剂分子通过液泡膜⑤水分子或其他溶剂分子通过原生质层 A.①②③ C.①④⑤

B.③④⑤ D.①③⑤

【解析】细胞壁是全透性的，也不是膜结构，通过细胞壁不是自由扩散。 【答案】C

6.下图是洋葱根在不同含氧情况下从钾溶液中吸收K＋和NO3－的曲线。影响A、B两点和B、C两点吸收量不同的因素分别是（ ）

A.载体数量、能量 C.能量、离子浓度

B.能量、载体数量 D.载体数量、离子浓度

【解析】氧气浓度可以间接影响能量供应。在能量相同的情况下，考虑载体的多少不同。 【答案】B

7.将一株呈现缺磷症状的植物，移栽到含有磷酸盐的完全营养液中，植物体对磷酸盐的相对吸收量与通气状况有关(如下图)。图中X表示磷酸盐溶液中通入气态氮时，植物对磷酸盐的

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相对吸收量；Y表示磷酸盐溶液中通入空气时，植物对磷酸盐的相对吸收量。对上述吸收状况的最合理的解释是（ ）

A.氧气供应充足有利于磷酸盐转变为可吸收状态 B.气态氮供应充足不利于磷酸盐转变为可吸收状态

C.在一定范围内，氧气供应直接影响植物对磷酸盐的主动运输 D.在一定范围内，气态氮直接阻止植物对磷酸盐的主动运输

【解析】无机盐的吸收是主动运输过程，需要消耗有氧呼吸产生的能量。 【答案】C

8.下列关于物质跨膜运输实例的说法中，不正确的是（ ） A.细胞膜、核膜等生物膜都是选择透过性膜 B.水分子进出细胞，取决于细胞内外液体的浓度差 C.小分子物质都能通过细胞膜，大分子物质则不能

D.细胞的吸水和失水是水分子顺相对含量的梯度跨膜运输的过程

【解析】细胞膜等生物膜具有选择透过性，细胞需要的小分子、离子可以通过细胞膜，而细胞不需要的小分子、离子和大分子则不能通过细胞膜。 【答案】C

9.将水稻培养在含有各种营养元素的培养液中，发现水稻吸收硅多，吸收钙少。这是因为水稻根的细胞膜（ ）

A.吸附硅的能力强，吸附钙的能力弱 B.运载硅的载体多，运载钙的载体少

C.吸收硅的方式是自由扩散，吸收钙的方式是主动运输 D.吸收硅不需要能量，吸收钙需要能量

【解析】不同植物对不同离子的吸收量不同，取决于它们细胞膜上载体数量的不同。 【答案】B

10.用完全培养液在两个相同的容器内分别培养水稻和番茄苗，假设两植物的吸水速率相同，一段时间后，测定培养液中各种离子与试验开始时各种离子浓度之比，如图所示：该实验的

结果不能说明（ ）

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A.植物根对水分子的吸收和对矿质元素的吸收是两种不同的跨膜运输方式 B.与番茄相比，水稻对Si4＋需要量大，对Ca2＋需要量小 C.不同植物根尖细胞膜上载体的种类和数量是不同的 D.植物对各种离子的吸收速率与溶液中离子的浓度有关

【解析】由图例分析可知，不同植物对同种离子的需要量及同一植物对不同离子的需要量不同，因此植物对矿质元素是一种选择性吸收，而对水是无选择性吸收，所以植物体对水分和矿质元素的吸收是两种不同的跨膜运输方式。水稻吸收的Si4＋多，对Ca2＋、Mg2＋吸收量少，而番茄吸收的Ca2＋和Mg2＋较多，对Si4＋吸收量少。这体现了植物对无机盐离子的吸收具有选择性，其原因在于不同植物根尖细胞膜上载体的种类和数量是不同的。图中并不能看出植物体对各种离子的吸收速率与溶液中的离子浓度有关。 【答案】D

11.图中的甲、乙图是渗透装置示意图，丙图是根毛细胞示意图，请根据甲、乙、丙三图回答下列问题：(甲图是发生渗透作用的初始状态，乙图是发生了较长时间的渗透作用之后，漏斗内外的水分子达到平衡时的状态。甲图中：①为清水，②为0.3g/mL的蔗糖溶液，③为半透膜)

(1)典型的渗透装置必须具备两个条件：a_________________(指明甲图中相应部位)，b___________________。

(2)比较甲图中①和②处溶液浓度的大小___________>___________。

(3)丙图中④的名称为_____________，甲图中的③相当于丙图中的_____________，它与丙图中相应结构的区别是________________________________________。

(4)若把根毛细胞放入0.3g/mL的蔗糖溶液中，它将出现______________，再放入清水中，它又出现__________________。

(5)若把根毛细胞放入0.9g/mL的蔗糖溶液中，它会出现________________，过一段时间再放入清水中，此时根毛细胞与上题中放入清水中的变化一样吗？为什么？

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_____________________________________________________________________________。 (6)

盐

碱

地

中

的

植

物

常

出

现

萎

蔫

现

象

，

其

原

因

是

_________________________________________________________________________。 【解析】植物细胞吸水或失水均是由于发生了渗透作用，其原生质层相当于半透膜，外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，反之则细胞吸水；当细胞失水过多时，会导致细胞死亡，植物根系若处于高浓度的土壤溶液中时，会因为不能吸水而使植物萎蔫 【答案】(1)具有③半透膜膜两侧具有浓度差 (2)②①

(3)原生质层④甲图中的③属于半透膜，没有选择透过性，而丙图中的④属于生物膜，具有选择透过性

(4)质壁分离质壁分离复原

(5)质壁分离不一样；过一段时间再放入清水中，由于之前蔗糖溶液浓度过高，根毛细胞失水过多，已经导致根毛细胞死亡，不能出现质壁分离后的复原现象

(6)土壤溶液浓度较高，接近甚至超过根毛细胞细胞液的浓度，造成根毛细胞吸水发生困难，甚至失水，植株出现萎蔫现象

12.下图为物质出入细胞膜的示意图，请据图回答：

(1)A代表______________分子；B代表______________；D代表_____________。 (2)细胞膜从功能上来说，它是一层____________膜。

(3)动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小，这说明B具有____________________。 (4)在a～e的五种过程中，代表被动运输的是______________。

(5)可能代表氧气转运过程的是图中编号____________；葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图中编号______________。

(6)如果此为神经细胞膜，则当其受刺激后发生兴奋时，Na+的流动过程是编号________________。

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【解析】(1)细胞膜主要由蛋白质分子和磷脂双分子层构成，细胞膜表面还有链状的多糖分子，大多和蛋白质结合成为糖蛋白，也可和脂类分子结合成糖脂。(2)细胞膜从功能上来说最重要的特性是选择透过性(3)动物细胞吸水膨胀时，厚度变小，说明磷脂双分子层和蛋白质分子均处于动态变化之中。这种现象证明磷脂双分子层具有一定的流动性(或答半流动性)。(4)a～e五个过程中，b、c、d穿膜无需细胞供能，故是被动转运。(5)氧气穿膜是自由扩散，所以选b，葡萄糖进入小肠上皮细胞，是主动运输，所以选a。(6)如该细胞膜为神经细胞膜，未受刺激时，Na+由细胞膜内侧，通过Na+泵(实际上是一种镶嵌在膜的磷脂双分子层中具有ATP酶活性的特殊蛋白质)的作用，移至细胞外侧。有两个显著特点：①逆Na+浓度差由内向外；②是要消耗ATP。当神经细胞膜受刺激兴奋时，由亲水蛋白质分子构成的Na+管道张开，膜外大量Na+顺浓度梯度从Na+管道流入膜内，Na+流入量猛增20倍。 【答案】(1)蛋白质磷脂双分子层多糖 (2)选择透过性

(3)半流动性(一定的流动性) (4)b、c、d (5)b a (6)c

13.根据“水分进出哺乳动物红细胞”实验，请回答：

(1)当外界溶液的浓度比细胞质的浓度______________时，细胞吸水膨胀；当外界溶液的浓度比细胞质的浓度_____________时，细胞失水皱缩；当外界溶液的浓度与细胞质的浓度______________时，水分进出细胞处于动态平衡。 (2)活细胞吸水或失水的多少取决于________________。

(3)红细胞内的血红蛋白等有机物______________(能；不能)透过细胞膜。 (4)红细胞的细胞膜相当于一层________________。

(5)当外界溶液的浓度低时，红细胞将会发生____________________。

(6)红细胞内外溶液浓度的差值较大时，_____________或______________较多。 【答案】（1）低高相同

（2）细胞液和外界溶液之间的浓度差 (3)不能 (4)半透膜

(5)因持续吸水而涨破 （6）吸水失水

14.将发芽率相同的甲、乙两种植物的种子，分别种在含有不同浓度(质量分数)钠盐的全营养液中，并用珍珠砂通气、吸水和固定种子。种子萌发一段时间后，测定幼苗平均重量，结果如下图。

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请据图回答问题：

(1)甲、乙两种植物相比，更适宜在盐碱地种植的是______________。 (2)导致甲种植物的种子不能萌发的最低钠盐浓度为_______________%。

(3)在钠盐浓度为0.2%的全营养液中，甲、乙两种植物根尖细胞吸收矿质元素的方式均为__________________。

(4)将钠盐浓度为0.1%的全营养液中的甲种植物幼苗，移栽到钠盐浓度为0.8%的全营养液中，其根尖成熟区表皮细胞逐渐表现出质壁分离现象，原因是_________________________________________________________________________________________。

(5)取若干生长状况相同并能够进行光合作用的乙种植物的幼苗，平均分成A、B两组。A组移栽到钠盐浓度为0.8%的全营养液中，B组移栽到钠盐浓度为1.0%的全营养液中，在相同条件下，给予适宜的光照。培养一段时间后，A组幼苗长势将________________B组。

【解析】由题意知，甲、乙两种植物的种子在不同浓度的钠盐溶液中萌发及生长情况不同，说明甲、乙两种植物细胞的细胞液浓度不同，其渗透吸水能力不同。(1)从曲线中可知，乙种植物幼苗在较高浓度的钠盐溶液中仍能正常生长，由此可知乙种植物的渗透吸水能力较甲种植物强，更适宜在盐碱地种植；(2)在钠盐浓度为0.8%时，甲种植物幼苗平均重量为零，说明甲种植物种子在该浓度的钠盐溶液中不能萌发；(3)在钠盐浓度为0.2%的全营养液中，甲、乙两种植物幼苗都能正常生长，其吸收矿质元素的方式为主动运输；(4)出现质壁分离的外界条件是外界溶液浓度大于细胞液浓度，细胞渗透失水；(5)从乙种植物曲线中可知，在钠盐浓度为0.8%中生长的幼苗平均重量大于在钠盐浓度为1.0%中生长的幼苗平均重量。 【答案】(1)乙种植物 (2)0.8 (3)主动运输

(4)细胞外溶液浓度高于细胞液的浓度，细胞通过渗透作用失水(5)好于

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