2019-2020年高考生物一輪復(fù)習(xí)7 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例 新人教版.doc

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2019-2020年高考生物一輪復(fù)習(xí)7 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例 新人教版 考綱要求　1.通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)探究膜的透性。2.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．動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水 (1)外界溶液濃度＞細(xì)胞質(zhì)溶液濃度→細(xì)胞________ (2)外界溶液濃度＜細(xì)胞質(zhì)溶液濃度→細(xì)胞________ (3)外界溶液濃度＝細(xì)胞質(zhì)溶液濃度→水分進(jìn)出平衡 2．植物細(xì)胞的吸水和失水 (1)原生質(zhì)層：______和______以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)。 (2)吸水和失水 ①外界溶液濃度＞細(xì)胞液濃度質(zhì)壁分離 ②外界溶液濃度＜細(xì)胞液濃度________________ ③外界溶液濃度＝細(xì)胞液濃度細(xì)胞維持原來(lái)形態(tài) (3)成熟植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離的條件 ①細(xì)胞液濃度________外界溶液濃度。 ②________的伸縮性比________的伸縮性大。 思考　滲透作用發(fā)生的條件有哪些？ 　 二、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例 1．無(wú)機(jī)鹽的跨膜運(yùn)輸 (1)同種植物對(duì)不同離子吸收存在________。 (2)不同植物對(duì)________吸收存在差異。 (3)人體甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞可以__________從血液中吸收碘。 (4)不同微生物對(duì)不同礦物質(zhì)的吸收表現(xiàn)出較大的差異。 2．物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn) (1)________可以自由通過(guò)，一些需要的________、________也可以通過(guò)，其他的________、小分子和________則不能通過(guò)。 (2)對(duì)物質(zhì)的吸收具有選擇性，原因在于細(xì)胞膜和其他生物膜都是________________。 想一想　聯(lián)系細(xì)胞膜的化學(xué)組成想一想決定生物膜功能特性的主要膜分子是什么？ 　 探究點(diǎn)一　滲透系統(tǒng)的組成及應(yīng)用 分析下列水分子進(jìn)出哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞的示意圖，探討以下問(wèn)題： 1．當(dāng)外界溶液的濃度與紅細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)的濃度相同時(shí)，紅細(xì)胞處于正常狀態(tài)，問(wèn)紅細(xì)胞在什么情況下吸水或失水？ 　 　 　 2．從圖示能推知紅細(xì)胞的細(xì)胞膜是選擇透過(guò)性膜嗎？ 　 3．一個(gè)成熟的植物細(xì)胞哪一結(jié)構(gòu)相當(dāng)于選擇透性膜？它是由哪幾部分組成的？ 　 思維拓展 1．原生質(zhì)層、原生質(zhì)體 (1)原生質(zhì)層是成熟的植物細(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。 (2)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，常作為植物細(xì)胞融合的材料。 2．半透膜、選擇透過(guò)性膜 (1)區(qū)別 ①半透膜可以是生物性的選擇透過(guò)性膜，也可以是無(wú)生命的物理性膜，即指某些物質(zhì)可以透過(guò)而另一些物質(zhì)不能透過(guò)的多孔性薄膜，物質(zhì)能否通過(guò)取決于分子的大小。 ②選擇透過(guò)性膜是具有生命的生物膜，載體蛋白的存在決定了其對(duì)不同物質(zhì)是否吸收的選擇性。細(xì)胞死亡或膜載體蛋白失活后，其選擇透過(guò)性喪失。 (2)共性：都允許水分子自由通過(guò)，而不允許大分子物質(zhì)通過(guò)。 探究示例1 (xx海南卷，5)已知魚(yú)鰾是一種半透膜。若向魚(yú)鰾內(nèi)注入適量的20%蔗糖溶液、排出魚(yú)鰾內(nèi)的空氣，扎緊開(kāi)口，將其浸沒(méi)在盛有10%蔗糖溶液的燒杯中，下列能正確表示燒杯內(nèi)蔗糖溶液濃度隨時(shí)間變化趨勢(shì)的示意圖是(　　) 聽(tīng)課記錄：　 　 解題技巧　如何確定溶劑的滲透方向 溶劑的滲透方向應(yīng)根據(jù)單位體積溶劑分子數(shù)多少判斷，即溶劑分子從單位體積溶劑分子數(shù)多(溶質(zhì)分子數(shù)少)的一側(cè)向單位體積溶劑分子數(shù)少(溶質(zhì)分子數(shù)多)的一側(cè)擴(kuò)散(對(duì)于溶質(zhì)而言，只考慮溶質(zhì)分子數(shù)目而不考慮溶質(zhì)分子的體積)。若半透膜兩側(cè)是同種溶液，根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)或物質(zhì)的量濃度判定都可以；若半透膜兩側(cè)是不同的溶液，物質(zhì)的量濃度才能體現(xiàn)溶質(zhì)或溶劑的分子數(shù)多少，如半透膜兩側(cè)為質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的葡萄糖溶液和蔗糖溶液，葡萄糖溶液一側(cè)單位體積葡萄糖分子數(shù)多(水分子數(shù)少)，水分子由蔗糖溶液一側(cè)透過(guò)半透膜向葡萄糖溶液一側(cè)滲透。 變式訓(xùn)練1 污水凈化中應(yīng)用的超濾膜技術(shù)指的是一種能夠?qū)⑷芤哼M(jìn)行凈化、分離、濃縮的膜分離技術(shù)。超濾過(guò)程通常可以理解成與膜孔徑大小相關(guān)的篩分過(guò)程。在一定的壓力下，當(dāng)水流過(guò)膜表面時(shí)，只允許水及比膜孔徑小的小分子物質(zhì)通過(guò)，達(dá)到將溶液凈化、分離與濃縮的目的。下列說(shuō)法中合理的是(　　) A．超濾膜技術(shù)中使用的“濾膜”實(shí)質(zhì)上是一種人造生物膜 B．超濾膜技術(shù)中使用的“濾膜”實(shí)質(zhì)上是一種人造半透膜 C．超濾膜技術(shù)可以濾去污水中的各種污染物 D．透過(guò)超濾膜的水，已被除去了臭味 探究點(diǎn)二　生物膜選擇透過(guò)性的分析 用完全培養(yǎng)液在兩個(gè)相同的容器內(nèi)分別培養(yǎng)水稻和番茄苗，假設(shè)兩植物的吸水速率相同，一段時(shí)間后，測(cè)定培養(yǎng)液中各種離子與實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)各種離子濃度之比如圖所示： (1)不同植物細(xì)胞對(duì)同一無(wú)機(jī)鹽離子、同一植物細(xì)胞對(duì)不同無(wú)機(jī)離子的吸收均有差異，說(shuō)明什么？ 　 (2)從營(yíng)養(yǎng)學(xué)角度講番茄與水稻，誰(shuí)的補(bǔ)鈣效果好，為什么？ 　 (3)植物細(xì)胞在同一時(shí)間吸收離子和吸水的量____(相同、不同)，說(shuō)明什么？ 　 思維拓展 1．礦質(zhì)元素必須溶解在水中呈離子狀態(tài)，才能被細(xì)胞吸收。 2．吸收礦質(zhì)元素離子的多少可以調(diào)節(jié)細(xì)胞液的濃度，影響對(duì)水分的吸收。 3．礦質(zhì)元素離子被吸收后隨水分在導(dǎo)管中運(yùn)輸，蒸騰作用在促進(jìn)水分運(yùn)輸?shù)耐瑫r(shí)也促進(jìn)礦質(zhì)元素離子的運(yùn)輸。 4．植物對(duì)離子的選擇性吸收 原因：遺傳性載體蛋白種類(lèi)、數(shù)量選擇性。 探究示例2 下列關(guān)于物質(zhì)跨膜運(yùn)輸實(shí)例的敘述中，不正確的是(　　) A．細(xì)胞吸水和失水是水分子順相對(duì)含量梯度跨膜運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程 B．水分子跨膜運(yùn)輸總的方向是由低濃度溶液向高濃度溶液 C．無(wú)機(jī)鹽離子可以逆相對(duì)含量梯度進(jìn)行跨膜運(yùn)輸 D．生物膜是選擇透過(guò)性膜，小分子物質(zhì)都能通過(guò)，而大分子物質(zhì)則不能通過(guò) 聽(tīng)課記錄：　 　 變式訓(xùn)練2 (xx南京調(diào)研)浸泡在一定濃度硝酸鉀溶液中的洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞，發(fā)生質(zhì)壁分離后又出現(xiàn)質(zhì)壁分離復(fù)原，與此過(guò)程密切相關(guān)的細(xì)胞器有(　　) A．液泡 B．線(xiàn)粒體 C．核糖體 D．以上全是 實(shí)驗(yàn)探究　植物細(xì)胞的吸水和失水 1．該實(shí)驗(yàn)的原理是什么？ 　 　 2．完成下面的實(shí)驗(yàn)流程 3.據(jù)圖分析質(zhì)壁分離的原因 　 　 　。 思維拓展 1．實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵 實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是實(shí)驗(yàn)材料的選擇，必須選擇有大液泡并有顏色的植物細(xì)胞，便于在顯微鏡下觀察現(xiàn)象。 2．質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原中水分移動(dòng)是雙向的，總結(jié)果是單向的。 3．質(zhì)壁分離后在細(xì)胞壁和細(xì)胞膜之間充滿(mǎn)的是濃度降低的外界溶液，因細(xì)胞壁是全透性且有水分通過(guò)原生質(zhì)層滲出來(lái)。 4．若用50%蔗糖溶液做實(shí)驗(yàn)，能發(fā)生質(zhì)壁分離但不能復(fù)原，因細(xì)胞過(guò)度失水而死亡。 5．若用尿素、乙二醇、KNO3、NaCl的一定濃度溶液做實(shí)驗(yàn)會(huì)出現(xiàn)質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原現(xiàn)象，因外界物質(zhì)會(huì)轉(zhuǎn)移到細(xì)胞內(nèi)而引起細(xì)胞液濃度升高。 探究示例3 利用紫色的洋蔥外表皮細(xì)胞和不同濃度的蔗糖溶液，可以探究細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原。下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)敘述正確的是(　　) A．該實(shí)驗(yàn)只是觀察了質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象，沒(méi)有對(duì)照 B．在逐漸發(fā)生質(zhì)壁分離的過(guò)程中，細(xì)胞的吸水能力逐漸增強(qiáng) C．將裝片在酒精燈上加熱后，再觀察質(zhì)壁分離現(xiàn)象 D．不同濃度蔗糖溶液下發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞，滴加清水后都能復(fù)原 變式訓(xùn)練3 探究“植物細(xì)胞的吸水和失水”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí)，提出了“假如細(xì)胞壁也相當(dāng)于一層半透膜，實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)有什么不同”的問(wèn)題。下列分析正確的是(　　) A．實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同，因?yàn)橘|(zhì)壁分離的原因是細(xì)胞失水后，原生質(zhì)層隨液泡的縮小而縮小，而細(xì)胞壁不能縮小，引起了質(zhì)壁分離 B．實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同，因?yàn)橘|(zhì)壁分離的原因是細(xì)胞失水，而原生質(zhì)層的伸縮性比細(xì)胞壁的伸縮性大，引起了質(zhì)壁分離 C．實(shí)驗(yàn)結(jié)果不相同，細(xì)胞壁與原生質(zhì)層一起縮小，不能發(fā)生質(zhì)壁分離 D．實(shí)驗(yàn)結(jié)果不同，細(xì)胞壁不能縮小，不能發(fā)生質(zhì)壁分離 題組一　細(xì)胞吸水和失水 1．(xx無(wú)錫模擬)下列關(guān)于選擇透過(guò)性膜和半透膜的關(guān)系的說(shuō)法，正確的是(多選)(　　) A．具有半透性就具有選擇透過(guò)性 B．具有選擇透過(guò)性就具有半透性 C．活的生物膜具有選擇透過(guò)性 D．只有活的生物膜才具有半透性 2．下列現(xiàn)象屬于滲透作用的是(　　) ①水分子通過(guò)植物細(xì)胞的細(xì)胞壁?、谒肿踊蚱渌軇┓肿油ㄟ^(guò)細(xì)胞膜?、壅崽欠肿油ㄟ^(guò)細(xì)胞壁　④水分子或其他溶劑分子通過(guò)液泡膜?、菟肿踊蚱渌軇┓肿油ㄟ^(guò)原生質(zhì)層 A．①②③ B．③④⑤ C．②④⑤ D．①③⑤ 3．(xx徐州質(zhì)檢)下圖表示一中間隔以半透膜(只允許水分子通過(guò))的水槽，兩側(cè)分別加入等物質(zhì)的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)上升，加酶后B側(cè)上升并高于A側(cè)高度 B．加酶前A側(cè)上升，加酶后B側(cè)上升并等于A側(cè)高度 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)上升并高于A側(cè)高度 4．用水洗滌菜葉類(lèi)蔬菜時(shí)，水的顏色無(wú)明顯變化。若進(jìn)行加溫，隨著水溫的升高，水的顏色逐漸變綠，其原因是(　　) A．加溫使細(xì)胞壁失去選擇透過(guò)性 B．加溫使原生質(zhì)層失去選擇透過(guò)性 C．加溫使細(xì)胞膜和葉綠體膜失去選擇透過(guò)性 D．加溫使細(xì)胞膜和液泡膜失去選擇透過(guò)性 題組二　質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原 5．除下列哪一項(xiàng)外，其余各項(xiàng)都可以通過(guò)質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)加以鑒定(　　) A．成熟植物細(xì)胞的死活 B．洋蔥表皮細(xì)胞通過(guò)滲透作用失水 C．蛋白質(zhì)、淀粉、纖維素的親水性依次降低 D．某植物細(xì)胞細(xì)胞液濃度的大小 6．觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)的正確順序是(　　) ①加清水　②制作裝片?、塾^察質(zhì)壁分離 ④加0.3 gmL－1蔗糖溶液?、萦^察質(zhì)壁分離復(fù)原 ⑥觀察正常細(xì)胞 A．①②③④⑤⑥ B．②⑥④③①⑤ C．①②③④⑥⑤ D．⑥①②④③⑤ 7．將新鮮的苔蘚植物葉片放入加有少量紅墨水的濃度為0.3 gmL－1的蔗糖 溶液中，在顯微鏡下觀察，看到苔蘚細(xì)胞的狀態(tài)如右圖所示。此時(shí)，部位①和②的顏色分別是(　　) A．①無(wú)色、②綠色 B．①紅色、②綠色 C．①紅色、②無(wú)色 D．①紅色、②紅色 8．(xx肇慶質(zhì)檢)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中做“觀察洋蔥表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”實(shí)驗(yàn)時(shí)，在老師的幫助下，進(jìn)行了一系列的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟和現(xiàn)象如下表： 實(shí)驗(yàn)組 5分鐘的現(xiàn)象 再過(guò)5分鐘 滴加清水5分鐘 ① 0.3 gmL－1 蔗糖溶液 x 無(wú)變化 質(zhì)壁分離復(fù)原 ② 0.5 gmL－1蔗糖溶液 質(zhì)壁分離 y 無(wú)變化 ③ 1 molL－1 KNO3溶液 質(zhì)壁分離 質(zhì)壁分離復(fù)原 z ④ 1 molL－1醋酸溶液 細(xì)胞大小無(wú)變化 細(xì)胞大小無(wú)變化 細(xì)胞大小無(wú)變化 對(duì)上表的推斷或解釋不正確的是(　　) A．z為質(zhì)壁分離，因?yàn)榧?xì)胞壁伸縮性弱于原生質(zhì)層 B．y為質(zhì)壁分離，可能導(dǎo)致細(xì)胞失水過(guò)多而死亡 C．z為細(xì)胞稍增大，細(xì)胞液顏色逐漸變淺 D．④組無(wú)變化是因?yàn)榧?xì)胞滲透吸水量等于失水量 9．將新鮮馬鈴薯切成5 cm的長(zhǎng)條(粗細(xì)相同)若干，再將它們分別放在濃度不同的甘露醇溶液中，4h后測(cè)量每條的長(zhǎng)度，結(jié)果如圖所示，以下有關(guān)分析正確的是(　　) A．當(dāng)溶液濃度約為20 gL－1時(shí)，馬鈴薯細(xì)胞既不吸水也不失水 B．當(dāng)溶液濃度為40 gL－1時(shí)，細(xì)胞開(kāi)始發(fā)生質(zhì)壁分離 C．當(dāng)溶液濃度為40 gL－1時(shí)，細(xì)胞壁有一定程度的收縮 D．當(dāng)溶液濃度為20 gL－1時(shí)，細(xì)胞能發(fā)生質(zhì)壁分離 10．下列能夠表示洋蔥表皮細(xì)胞在質(zhì)壁分離及其復(fù)原過(guò)程中，液泡體積變化的圖形是(　　) 題組三　生物膜功能特性 11．(xx常州質(zhì)檢)下列關(guān)于物質(zhì)跨膜運(yùn)輸實(shí)例的說(shuō)法中，正確的是(多選)(　　) A．細(xì)胞膜、核膜等生物膜都是選擇透過(guò)性膜 B．水分子進(jìn)出細(xì)胞，取決于細(xì)胞內(nèi)外液體的濃度差 C．小分子物質(zhì)都能通過(guò)細(xì)胞膜，大分子物質(zhì)則不能 D．細(xì)胞的吸水和失水是水分子順相對(duì)含量的梯度跨膜運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程 12．(xx蕪湖模擬)將等量的、微量的NH、PO、K＋、Ca2＋共同置于100 mL蒸餾水中，再放入一些新鮮的水稻根尖，一段時(shí)間后，測(cè)定溶液中上述四種離子和水的含量變化(見(jiàn)下表)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以說(shuō)明(　　) 項(xiàng)目 H2O NH K＋ Ca2＋ PO 減少量 0% 23% 12% 37% 14% ①根對(duì)水的吸收和對(duì)礦質(zhì)離子的吸收是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的過(guò)程?、诟鶎?duì)礦質(zhì)離子的吸收不是等比例進(jìn)行的?、鄹?xì)胞吸收礦質(zhì)離子的方式是主動(dòng)運(yùn)輸　④根吸收礦質(zhì)離子的過(guò)程不受溫度的影響 A．只有①② B．只有①③ C．只有①②③ D．都正確 題號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 題組四　應(yīng)用提升 13．植物根尖成熟區(qū)的主要功能是吸收水分和礦質(zhì)元素離子。下圖表示剛施肥后的根尖成熟區(qū)表皮細(xì)胞在土壤溶液中的狀態(tài)。請(qǐng)據(jù)圖回答： (1)該部位的表皮細(xì)胞與功能相適應(yīng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是__________________________和____________。 (2)圖中根表皮細(xì)胞此時(shí)所處的生理狀態(tài)是________________。此時(shí)，還能吸收水分和礦質(zhì)離子嗎？____________________。 (3)現(xiàn)提供0.3 g/mL的蔗糖溶液、1 mol/L的硝酸鉀溶液、1 mol/L的醋酸溶液三種藥品(以上溶液的濃度均比一般細(xì)胞液濃度大)，紫色洋蔥，顯微鏡。請(qǐng)你選擇一種正確的藥品及其他必要的儀器用具，設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，證實(shí)你對(duì)第(2)題第二問(wèn)的判斷。 實(shí)驗(yàn)步驟：①取一干凈的載玻片，在中央加入1滴______________；②撕取紫色洋蔥鱗片葉表皮，平展于液滴中，蓋上蓋玻片，置于顯微鏡下觀察。 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：細(xì)胞先出現(xiàn)__________，后慢慢__________。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：由此證明了____________________________________________________ ____________________。 學(xué)案7　物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例 課前準(zhǔn)備區(qū) 一、1.(1)失水皺縮　(2)吸水膨脹 2．(1)細(xì)胞膜　液泡膜　(2)②質(zhì)壁分離復(fù)原 (3)①小于?、谠|(zhì)層　細(xì)胞壁 思考　(1)具有半透膜。 (2)半透膜兩側(cè)有兩個(gè)溶液系統(tǒng)且存在濃度差。 二、1.(1)差異　(2)同種離子　(3)逆濃度梯度 2．(1)水分子　離子　小分子　離子　大分子　(2)選擇透過(guò)性膜 想一想　蛋白質(zhì)分子 課堂活動(dòng)區(qū) 探究點(diǎn)一 1．當(dāng)外界溶液的濃度小于紅細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)的濃度時(shí)，紅細(xì)胞處于膨脹狀態(tài)，表明紅細(xì)胞此時(shí)吸水；當(dāng)外界溶液的濃度大于紅細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)的濃度時(shí)，紅細(xì)胞處于皺縮狀態(tài)，表明紅細(xì)胞此時(shí)失水。 2．能推知紅細(xì)胞的細(xì)胞膜是選擇透過(guò)性膜。 3．一個(gè)成熟植物細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于選擇透過(guò)性膜，它是由細(xì)胞膜、液泡膜以及兩者之間的細(xì)胞質(zhì)組成的。 探究示例1　B　[本題考查滲透作用。燒杯內(nèi)溶液濃度低，單位時(shí)間單位體積溶液中進(jìn)入魚(yú)鰾內(nèi)的水分多于進(jìn)入到燒杯中的水分，直至水分進(jìn)出達(dá)到平衡狀態(tài)。故魚(yú)鰾內(nèi)溶液濃度降低，燒杯內(nèi)溶液濃度升高，最后達(dá)到平衡。] 變式訓(xùn)練1　B　[因?yàn)樗w中的物質(zhì)能否通過(guò)超濾膜取決于膜孔徑的大小，而不是載體蛋白，因此“濾膜”實(shí)質(zhì)上是一種半透膜；氨氣、硫化氫等有刺激性臭味的小分子物質(zhì)可以透過(guò)超濾膜，因此該技術(shù)并不能除去污水中的所有污染物，也不能除臭。] 探究點(diǎn)二 (1)植物細(xì)胞膜對(duì)無(wú)機(jī)鹽離子的吸收具有選擇性。 (2)番茄好，番茄吸收Ca2＋多，水稻吸收Ca2＋少。 (3)不同　說(shuō)明植物吸收離子和吸收水是兩個(gè)不同的過(guò)程。 探究示例2　D　[生物膜是選擇透過(guò)性膜，細(xì)胞需要的離子、小分子物質(zhì)都可通過(guò)，而細(xì)胞不需要的物質(zhì)則不能通過(guò)。] 變式訓(xùn)練2　D　[發(fā)生質(zhì)壁分離是由細(xì)胞失水引起的，與液泡有關(guān)。出現(xiàn)質(zhì)壁分離復(fù)原，是由于細(xì)胞吸收了無(wú)機(jī)鹽離子，改變了細(xì)胞液濃度，使細(xì)胞又吸水。細(xì)胞吸收無(wú)機(jī)鹽離子需要載體蛋白和能量，載體蛋白是一種蛋白質(zhì)，其合成與核糖體有關(guān)，所需的能量主要由線(xiàn)粒體提供。故D選項(xiàng)正確。] 實(shí)驗(yàn)探究 1．成熟的植物細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜，細(xì)胞液具有一定的濃度，能夠滲透失水和吸水。 2．30%的蔗糖溶液　逐漸變小(紫色加深)　逐漸分離　逐漸變大　逐漸貼近細(xì)胞壁 3．(1)內(nèi)因 (2)外因：外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度。 探究示例3　B　[該實(shí)驗(yàn)中多組實(shí)驗(yàn)(不同濃度的蔗糖溶液)之間已進(jìn)行了相互對(duì)照，且每組實(shí)驗(yàn)前、后又進(jìn)行了對(duì)照，故有對(duì)照實(shí)驗(yàn)；在發(fā)生質(zhì)壁分離過(guò)程中，細(xì)胞液的濃度逐漸增大，故細(xì)胞的吸水能力逐漸增強(qiáng)；該實(shí)驗(yàn)不需加熱，否則細(xì)胞會(huì)受熱死亡，觀察不到質(zhì)壁分離及復(fù)原現(xiàn)象；若蔗糖溶液的濃度過(guò)大，細(xì)胞會(huì)因失水過(guò)多而死亡，將不會(huì)再?gòu)?fù)原。] 變式訓(xùn)練3　B　[本題考查實(shí)驗(yàn)植物細(xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)原理。當(dāng)細(xì)胞液濃度小于外界溶液濃度時(shí)，細(xì)胞液中的水分就透過(guò)原生質(zhì)層進(jìn)入外界溶液中，使細(xì)胞壁和原生質(zhì)層都出現(xiàn)一定程度的收縮。由于原生質(zhì)層的伸縮性比細(xì)胞壁的伸縮性大，當(dāng)細(xì)胞不斷失水時(shí)，原生質(zhì)層就會(huì)與細(xì)胞壁逐漸分離開(kāi)來(lái)。題中“假如細(xì)胞壁也相當(dāng)于一層半透膜”，只是細(xì)胞壁的透性發(fā)生了變化，伸縮性仍然不變，即能縮小，但比原生質(zhì)層的伸縮性要小。因此，實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同。] 構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò) ①原生質(zhì)層?、诩?xì)胞液　③選擇透過(guò)性?、茉|(zhì)層 課后練習(xí)區(qū) 1．BC　[具有半透性的不一定具有選擇透過(guò)性，如玻璃紙；生物膜具有選擇透過(guò)性是活細(xì)胞的一個(gè)重要特征。] 2．C　[滲透作用是指水分子或其他溶劑分子通過(guò)半透膜的作用。細(xì)胞膜、液泡膜、原生質(zhì)層是選擇透過(guò)性膜，是半透膜。] 規(guī)律方法　動(dòng)植物細(xì)胞吸水與失水的比較 項(xiàng)目 細(xì)胞吸水 細(xì)胞失水 條件 外界溶液濃度低于細(xì)胞質(zhì)(或細(xì)胞液)的濃度時(shí) 外界溶液濃度高于細(xì)胞質(zhì)(或細(xì)胞液)的濃度時(shí) 現(xiàn)象 漲破(動(dòng)物細(xì)胞) 皺縮(動(dòng)物細(xì)胞) 質(zhì)壁分離復(fù)原，甚至膨脹 (植物細(xì)胞) 質(zhì)壁分離(植物細(xì)胞) 原理 滲透作用 結(jié)論 細(xì)胞的吸水和失水是水分子順其相對(duì)含量的梯度跨膜運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程 3.D　[影響水分子擴(kuò)散的溶液滲透壓的大小取決于溶質(zhì)微粒的數(shù)目。相同物質(zhì)的量濃度的葡萄糖溶液和麥芽糖溶液滲透壓相等，但加入麥芽糖酶后，麥芽糖溶液的滲透壓將大于葡萄糖溶液。] 4．C　[生物膜具有選擇透過(guò)性，正常情況下，葉綠素分布在葉綠體的類(lèi)囊體薄膜上，不能透過(guò)葉綠體膜和細(xì)胞膜。加熱后使細(xì)胞膜和葉綠體膜失去選擇透過(guò)性。葉綠素就能夠透過(guò)。所以隨溫度升高，洗菜水的顏色變綠了。] 5．C 知識(shí)延伸　判斷細(xì)胞死活的方法 (1)染色排除法：如用臺(tái)盼藍(lán)染色，死的動(dòng)物細(xì)胞會(huì)被染成淡藍(lán)色，而活動(dòng)的動(dòng)物細(xì)胞不著色，從而判斷出細(xì)胞的死活。 (2)觀察細(xì)胞質(zhì)是否流動(dòng)：活的細(xì)胞由于不斷進(jìn)行代謝，細(xì)胞質(zhì)是流動(dòng)的，而死細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)是不會(huì)流動(dòng)的。 (3)質(zhì)壁分離和復(fù)原的方法：活的、成熟的植物細(xì)胞由于細(xì)胞膜具有選擇透過(guò)性，會(huì)在高濃度溶液中發(fā)生質(zhì)壁分離，并在低濃度溶液中自動(dòng)復(fù)原，而死的植物細(xì)胞不會(huì)有這種現(xiàn)象。 6．B　[依照實(shí)驗(yàn)流程，先制片觀察正常細(xì)胞，后加0.3 gmL－1蔗糖溶液并觀察質(zhì)壁分離現(xiàn)象，最后加清水并觀察質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象。] 7．B　[由于細(xì)胞壁具有全透性，所以①為紅色；而細(xì)胞膜具有選擇透過(guò)性，紅墨水不能進(jìn)入，所以②為綠色。] 8．D　[在0.3 gmL－1的蔗糖溶液中細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，是因?yàn)榧?xì)胞壁伸縮性弱于原生質(zhì)層。在0.5 gmL－1的蔗糖溶液中細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，但由于溶液濃度過(guò)高導(dǎo)致細(xì)胞失水過(guò)多死亡，所以不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。在1 molL－1的KNO3溶液中，細(xì)胞先發(fā)生質(zhì)壁分離，后來(lái)細(xì)胞吸收K＋和NO使細(xì)胞液濃度升高而發(fā)生自動(dòng)復(fù)原。在1 molL－1的醋酸溶液中無(wú)變化是因?yàn)榧?xì)胞被殺死了，原生質(zhì)層失去選擇透過(guò)性。 ] 9．C　[當(dāng)溶液濃度為40 gL－1時(shí)，細(xì)胞發(fā)生了質(zhì)壁分離，細(xì)胞壁和原生質(zhì)層都發(fā)生了收縮，但細(xì)胞壁收縮程度較小。] 10．B 11．ABD　[細(xì)胞膜等生物膜具有選擇透過(guò)性，細(xì)胞需要的小分子、離子可以通過(guò)細(xì)胞膜，而細(xì)胞不需要的小分子、離子和大分子則不能通過(guò)細(xì)胞膜。] 拓展提升　(1)滲透和擴(kuò)散：物質(zhì)從高濃度一側(cè)向低濃度一側(cè)運(yùn)動(dòng)叫做擴(kuò)散，如氧氣從濃度高的地方向濃度低的地方運(yùn)動(dòng)，即一種分子順相對(duì)濃度梯度的運(yùn)動(dòng)。水分子和一些小分子物質(zhì)是按照一般擴(kuò)散作用的原理從分子密度高的地方向分子密度低的地方運(yùn)動(dòng)，能夠自由通過(guò)細(xì)胞膜，這種跨膜運(yùn)輸也屬于擴(kuò)散。其中水分子或其他溶劑分子通過(guò)半透膜的擴(kuò)散又稱(chēng)為滲透。 (2)常用的半透膜有以下材料：玻璃紙、豬膀胱、魚(yú)鰾、雞蛋內(nèi)皮等，其特點(diǎn)是允許小分子物質(zhì)透過(guò)，不允許大分子物質(zhì)透過(guò)。 12．A　[本題考查植物細(xì)胞吸收水分和無(wú)機(jī)鹽的關(guān)系，以及理解應(yīng)用能力、數(shù)據(jù)分析與判斷能力等。從表中可以看出：水沒(méi)有減少，而礦質(zhì)離子不同程度的減少，所以吸收水和吸收礦質(zhì)離子是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的過(guò)程，且不同礦質(zhì)離子的吸收不成比例。表中不能看出根尖對(duì)礦質(zhì)離子的吸收是主動(dòng)運(yùn)輸方式，以及是否受溫度的影響。] 規(guī)律方法　(1)培養(yǎng)溶液中某離子的濃度低于初濃度說(shuō)明植物吸收離子的比例大于吸收水的比例。 (2)培養(yǎng)溶液中某離子的濃度高于初始濃度，說(shuō)明植物吸收離子的比例小于吸收水的比例。 (3)植物對(duì)不同離子的吸收具有選擇性。 (4)植物吸收水和吸收離子是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的過(guò)程。 13．(1)細(xì)胞表面有突起的根毛(或細(xì)胞表面向外突起)　有大液泡　(2)細(xì)胞失水，出現(xiàn)質(zhì)壁分離　不能吸收水分，仍能吸收礦質(zhì)離子　(3)1 mol/L的硝酸鉀溶液 質(zhì)壁分離　自動(dòng)復(fù)原　細(xì)胞失水處于質(zhì)壁分離狀態(tài)時(shí)，仍能吸收礦質(zhì)離子 解析　(1)可根據(jù)示意圖直接回答；(2)由于圖中是原生質(zhì)層已與細(xì)胞壁分離，表明該細(xì)胞已失水；由于細(xì)胞吸水和吸收礦質(zhì)離子是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的過(guò)程，故該細(xì)胞不能吸水，但可以吸收礦質(zhì)離子；(3)這是教材中的質(zhì)壁分離的延伸，特別提醒的是，將植物細(xì)胞置于適宜的硝酸鉀溶液中，細(xì)胞先發(fā)生質(zhì)壁分離，后又自動(dòng)復(fù)原，原因是細(xì)胞主動(dòng)地選擇吸收K＋、NO，提高了細(xì)胞液的濃度，致使細(xì)胞又吸收水分，發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。