高三生物一輪復(fù)習(xí)課件：水進(jìn)出細(xì)胞的原理

水進(jìn)出細(xì)胞的原理動植物細(xì)胞的吸水和失水1.滲透作用(1)概念：水分子(或其他溶劑分子)通過

的擴散。(2)滲透作用產(chǎn)生的條件半透膜半透膜濃度差(3)滲透作用現(xiàn)象分析A、B分別表示滲透作用裝置，據(jù)圖回答下列問題：①A圖中滲透達(dá)到平衡，半透膜兩側(cè)

(填“有”或“沒有”)水分子的進(jìn)出。②A圖中Δh不變時，S1、S2溶液濃度的大小關(guān)系為：S1

S2(填“>”“<”或“＝”；S1、S2中溶質(zhì)不能通過半透膜)。有>③在B圖所示的U形玻璃管內(nèi)，左右管內(nèi)分別裝入質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等的葡萄糖、麥芽糖溶液。初始時兩管中液面相平，假設(shè)溶質(zhì)分子不能透過半透膜。a.一段時間后，兩管中液面的變化為：左管液面

，右管液面

。(填“升高”“降低”或“不變”)b.液面高度穩(wěn)定后再同時向兩管內(nèi)加入等量的麥芽糖酶，兩管中液面的變化分別為：左管液面

，右管液面

，最后

。升高降低下降上升穩(wěn)定在一定高度不同滲透裝置中水分子運動情況及液面變化(1)溶質(zhì)不能通過半透膜的情況①若S1溶液濃度大于S2溶液濃度，則單位時間內(nèi)由S2→S1的水分子數(shù)多于由S1→S2的，表現(xiàn)為S1溶液液面上升。②若S1溶液濃度小于S2溶液濃度，則情況相反，表現(xiàn)為S1溶液液面下降。③在達(dá)到滲透平衡后，若存在如圖所示的液面差Δh，則S1溶液濃度仍大于S2溶液濃度。(2)溶質(zhì)能通過半透膜的情況①若S1溶液濃度大于S2溶液濃度，則最初單位時間內(nèi)由S2→S1的水分子數(shù)多于由S1→S2的，隨著溶質(zhì)的擴散，最終S1和S2溶液濃度相等，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。②若S1溶液濃度小于S2溶液濃度，則情況相反。2.細(xì)胞的吸水和失水(1)動物細(xì)胞的吸水和失水②現(xiàn)象吸水膨脹

失水皺縮

形態(tài)不變(2)植物細(xì)胞的吸水和失水(以成熟植物細(xì)胞為例)①原理細(xì)胞壁細(xì)胞液②現(xiàn)象大于小于等于當(dāng)在顯微鏡下觀察到細(xì)胞處于質(zhì)壁分離狀態(tài)時，細(xì)胞可能正在失水，可能正在吸水，可能處于平衡狀態(tài)，也可能已死亡。源于必修1P61“思考與討論”：紅細(xì)胞的細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜。習(xí)慣上說的半透膜是

薄膜，物質(zhì)能否通過取決于

；選擇透過性膜是

的生物膜，其對不同物質(zhì)的通過性不僅取決于

，還與

有關(guān)。因此細(xì)胞膜和半透膜類似，又有所不同。無生命的物理性微粒的大小具有活性分子大小細(xì)胞的需求3.物質(zhì)跨膜運輸?shù)钠渌麑嵗?1)植物對無機鹽離子的吸收①不同植物對同種無機鹽離子的吸收有

。②同種植物對不同無機鹽離子的吸收也有

。(2)人體甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞對碘的吸收是

(填“逆”或“順”)濃度梯度進(jìn)行的。(3)不同微生物對不同礦物質(zhì)的吸收表現(xiàn)出較大的

性。差異差異逆差異(1)源于必修1P63“資料分析”：科學(xué)家將番茄和水稻分別放在含有Ca2＋、Mg2＋和

的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，結(jié)果及分析如下：水稻培養(yǎng)液中Mg2＋、Ca2＋濃度升高的原因是____________________________________________。

水稻吸收水分子的量多于吸收Mg2＋、Ca2＋的量(2)源于必修1P64“與社會的聯(lián)系”：濃度低的飲料可以用來補充體內(nèi)水分，而濃度高的飲料不能很好地起到補充體內(nèi)水分的作用，是因為____________________________________。(3)源于必修1P64“練習(xí)·拓展題”：輪作的意義是___________________________________________________。

過高濃度的飲料反而會導(dǎo)致細(xì)胞失水

防止長期在同一塊田里種植同種作物導(dǎo)致土壤肥力下降滲透作用的原理及應(yīng)用分析1.如圖是平衡時的滲透裝置，二糖不能通過半透膜，在此基礎(chǔ)上繼續(xù)實驗。下列判斷正確的是A.若向漏斗中滴入清水，平衡時m將不變B.若向漏斗中加入蔗糖分子，則平衡時m不變C.若吸出漏斗中高出燒杯液面的溶液，則平衡時m減小D.向燒杯中加入適量清水，平衡時m將增大√2.如圖為一個滲透裝置，假設(shè)溶質(zhì)分子或離子不能通過半透膜，實驗開始時，液面a和b平齊。下列判斷不正確的是A.如果甲、乙都是蔗糖溶液，甲的濃度低于乙，則液面

a會下降，液面b會上升B.如果甲、乙分別是葡萄糖溶液和蔗糖溶液，兩者的質(zhì)

量分?jǐn)?shù)相同，則液面a會上升，液面b會下降C.當(dāng)半透膜兩側(cè)的滲透作用達(dá)到平衡時，甲、乙溶液的濃度不一定相等D.當(dāng)半透膜兩側(cè)的滲透作用達(dá)到平衡時，甲、乙溶液的滲透壓一定相等√動植物細(xì)胞吸水與失水的分析3.科研人員將人的成熟紅細(xì)胞分別置于蒸餾水和幾種等滲溶液中，測定紅細(xì)胞溶血(溶血是指紅細(xì)胞破裂后血紅蛋白滲出的現(xiàn)象)所需時間，實驗結(jié)果如圖所示。以下敘述錯誤的是A.紅細(xì)胞膜主要由磷脂和蛋白質(zhì)構(gòu)成B.處于等滲溶液中的紅細(xì)胞吸水漲破是由于溶

質(zhì)分子進(jìn)入細(xì)胞導(dǎo)致細(xì)胞質(zhì)濃度升高C.氯化銨、甘油、乙醇、丙酮進(jìn)入紅細(xì)胞的速度

依次減小D.上述實驗可以證明脂溶性物質(zhì)更易通過細(xì)胞膜√4.五個大小相同的白蘿卜幼根與植物甲的幼根分別放入A～E五種不同濃度的蔗糖溶液中，30分鐘后，取出稱重，重量變化如下圖所示。以下關(guān)于該實驗結(jié)果的說法，正確的是A.植物甲比白蘿卜更耐干旱B.植物甲在與白蘿卜幼根細(xì)胞液等滲的完全

培養(yǎng)液中不能正常生長C.五種蔗糖溶液濃度由低到高依次是B、D、

A、E、CD.白蘿卜與植物甲的幼根細(xì)胞在C溶液中水分子不會通過細(xì)胞膜向外轉(zhuǎn)移√觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原1.實驗原理半透膜大2.實驗步驟細(xì)胞壁逐漸變小變深清水逐漸變大變淺3.現(xiàn)象與結(jié)論(1)現(xiàn)象(2)結(jié)論：植物細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜，植物細(xì)胞是通過滲透作用吸水和失水的。1.質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗分析(1)質(zhì)壁分離發(fā)生的條件①從細(xì)胞角度分析a.死細(xì)胞、動物細(xì)胞及未成熟的植物細(xì)胞(如

細(xì)胞)不發(fā)生質(zhì)壁分離及復(fù)原現(xiàn)象。b.具有

的成熟的植物活細(xì)胞可發(fā)生質(zhì)壁分離及復(fù)原現(xiàn)象，且細(xì)胞液最好帶有一定的顏色，便于觀察，以活的紫色洋蔥鱗片葉外表皮最佳。c.細(xì)菌細(xì)胞也能發(fā)生質(zhì)壁分離，但現(xiàn)象不明顯。根尖分生區(qū)中央大液泡②從溶液角度分析a.在一定濃度(溶質(zhì)不能透過膜)的溶液中只會發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。b.在一定濃度(溶質(zhì)可透過膜)的溶液(如KNO3、乙二醇、甘油等)中可發(fā)生

現(xiàn)象；鹽酸、酒精、醋酸等溶液

，不適于做質(zhì)壁分離實驗的溶液。c.本實驗選用質(zhì)量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液。若質(zhì)量濃度過高，質(zhì)壁分離速度雖快，但

，質(zhì)壁分離后不能復(fù)原。(2)質(zhì)壁分離后在細(xì)胞壁和細(xì)胞膜之間的是濃度

的外界溶液。質(zhì)壁分離后自動復(fù)原會殺死細(xì)胞會使細(xì)胞在短時間內(nèi)因失水過多而死亡降低(3)本實驗無對立的對照組，為什么還叫對照實驗？提示

本實驗中，實驗組和對照組在同一裝片中先后進(jìn)行，屬于自身對照。2.質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗的拓展應(yīng)用(1)判斷成熟植物細(xì)胞的死活活細(xì)胞死細(xì)胞(2)測定細(xì)胞液濃度范圍

未發(fā)生質(zhì)壁分離和剛發(fā)生質(zhì)壁分離一系列濃度梯度(3)比較不同成熟植物細(xì)胞的細(xì)胞液濃度同一濃度越小(4)比較未知濃度溶液的濃度大小越大(5)鑒別不同種類的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液)質(zhì)壁分離后自動復(fù)原實驗原理和基本步驟分析5.在觀察某植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原實驗中，依次觀察到的結(jié)果示意圖如下，其中①、②指細(xì)胞結(jié)構(gòu)。下列敘述正確的是A.甲狀態(tài)時不存在水分子跨膜運輸進(jìn)出

細(xì)胞的現(xiàn)象B.乙狀態(tài)時①和②之間為水，②的伸縮

性比①的要大C.乙→丙的變化是由于外界溶液濃度小于細(xì)胞液濃度所致D.丙狀態(tài)時細(xì)胞液濃度與外界溶液濃度相等√6.在“探究植物細(xì)胞的吸水和失水”實驗中，對紫色洋蔥鱗片葉外表皮臨時裝片進(jìn)行了兩次處理，下列敘述錯誤的是A.觀察細(xì)胞的正常形態(tài)和變化的形態(tài)使用的都是低倍鏡B.第一次處理滴加的液體為0.3g/mL的蔗糖溶液，第二次滴加的液體為清水C.若將紫色洋蔥鱗片葉的外表皮換成內(nèi)表皮，則不會發(fā)生質(zhì)壁分離D.洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜√實驗的拓展和應(yīng)用7.植物液泡中的花青素是天然的酸堿指示劑，在酸性環(huán)境中偏紅色，而在堿性環(huán)境中偏藍(lán)色。通常情況下，紫色洋蔥外表皮細(xì)胞pH偏酸性，從而使液泡呈現(xiàn)紫紅色。某實驗小組的同學(xué)用蔗糖、Na2MoO4(鉬酸鈉)以及新鮮的紫色洋蔥做了如圖所示拓展實驗(已知Na2MoO4是一種無色的強堿弱酸鹽，水解后會使溶液呈堿性)。據(jù)此推測下列說法錯誤的是A.經(jīng)甲過程處理后，顯微鏡下可見有的液泡紫紅色變深，細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁

分離B.經(jīng)乙過程處理后，發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞其液泡由紫紅色到淺藍(lán)色再到

深藍(lán)色，最后質(zhì)壁分離復(fù)原C.若甲過程改用0.9g/mL的蔗糖，重復(fù)上述實驗，則看不到質(zhì)壁分離復(fù)

原現(xiàn)象D.乙過程處理后發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原的原因是大量元素鉬進(jìn)入液泡提高了

細(xì)胞液的滲透壓√8.某生物興趣小組用紫色洋蔥等為材料進(jìn)行植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原的相關(guān)實驗。(1)用紫色洋蔥的外表皮細(xì)胞材料做還原糖的鑒定實驗，你認(rèn)為可行嗎？_______(填“可行”或“不可行”)，理由是______________________________________________________________。不可行

紫色洋蔥外表皮細(xì)胞中含有紫色色素，會干擾鑒定實驗中的顏色反應(yīng)(2)某同學(xué)以紫色洋蔥外表皮為材料，想通過質(zhì)壁分離與復(fù)原實驗方法來設(shè)計實驗，區(qū)分滲透壓幾乎相同的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的葡萄糖溶液和30%的蔗糖溶液。該實驗中能作為區(qū)分不同溶液的現(xiàn)象是__________________________________________________________________________________________。