内容正文:
第4章 细胞的物质输入和输出
第1节 物质跨膜运输的实例
学习目标
练法指导
细胞的吸水和失水(Ⅱ)
物质跨膜运输的其他实例(Ⅰ)
1.通过教材第60页“问题探讨”中讨论部分,理解渗透作用发生的条件。
2.分析教材第60页图4-1,理解动物细胞吸水和失水的原理。
3.通过探究“植物细胞的吸水和失水”实验,理解植物细胞吸水和失水的条件和原理。
——— 基/ 础/ 点·精/ 练 ———
知识点一 渗透作用的分析与判断
1.某实验小组用如图所示实验装置探究鱼鳔膜的通透性。实验开始时,漏斗内外液面等高,实验中观察到漏斗液面上升到一定高度后不再上升。下列相关叙述正确的是( )
A.水分子只能由鱼鳔膜外进入膜内
B.蔗糖分子可以从鱼鳔膜内扩散到膜外
C.液面静止时鱼鳔膜内外溶液浓度相等
D.实验结果表明鱼鳔膜是一种半透膜
解析 鱼鳔膜是一种半透膜,水分子既能从膜外进入膜内,也能由膜内到达膜外;分析实验可知蔗糖分子不能通过半透膜(鱼鳔);液面静止时,膜内溶液的浓度仍然大于膜外。
答案 D
2.实验室现在有四瓶失去标签的蔗糖溶液(编号为A、B、C、D),已知四瓶蔗糖溶液的浓度都不同。现利用半透膜袋进行渗透实验,装置如图,一段时间后半透膜袋①和③变得膨胀,半透膜袋②变得萎缩。四种蔗糖溶液中浓度最低的是( )
A.蔗糖溶液A B.蔗糖溶液B
C.蔗糖溶液C D.蔗糖溶液D
解析 由题意知①和③吸水,说明A和C溶液浓度均大于D溶液浓度;②萎缩,说明B溶液浓度小于D溶液浓度,所以溶液浓度最低的是B溶液。
答案 B
3.将人的红细胞置于下列溶液中,红细胞将发生皱缩的是( )
A.蒸馏水
B.生理盐水
C.0.5%的氯化钠溶液
D.1.2%的氯化钠溶液
解析 当外界溶液浓度大于动物细胞液浓度时,细胞会失水皱缩。人体血浆的渗透压与0.9%的氯化钠溶液即生理盐水的渗透压相当,所以A、C项会使细胞吸水膨胀,B项细胞保持正常,既不皱缩,也不膨胀。
答案 D
4.下列属于渗透作用的是( )
A.蚕豆在水中膨胀
B.把萝卜放在盐水中变软
C.把煮熟的马铃薯块茎放入清水中
D.面粉吸水
解析 渗透作用是指水分子透过半透膜,从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散现象。把萝卜放在盐水中变软是细胞失水所致,此过程中存在浓度差,而且原生质层相当于半透膜,属于渗透作用。
答案 B
知识点二 植物细胞吸水和失水的实验探究
5.植物的原生质层是指( )
A.原生质体
B.液泡膜和细胞膜以及两层膜之间的细胞质
C.液泡膜和细胞膜
D.液泡膜和细胞质
解析 液泡膜和细胞膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层。
答案 B
6.如图为植物细胞吸水和失水的原理图,其中①②表示外界溶液浓度与细胞液浓度的大小关系(前者大于或小于后者),③表示细胞结构,则①②③处依次是( )
A.①> ②< ③原生质层
B.①> ②< ③原生质体
C.①< ②> ③原生质层
D.①< ②> ③细胞膜
解析 植物细胞失水的条件是外界溶液浓度>细胞液浓度,吸水的条件是外界溶液浓度<细胞液浓度;植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。
答案 A
7.在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中,选用已经成熟的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作实验材料,下列哪项可作为选材的主要理由( )
A.紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡膜的伸缩性很大
B.紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞具有功能完善的细胞膜
C.紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞具有能够流动的细胞质
D.紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞具有大而醒目的液泡
解析 由于原生质层比细胞壁的伸缩性大,当细胞不断失水时,可发生质壁分离,A不符合题意;除了洋葱鳞片叶表皮细胞,另外一些有大液泡的植物细胞均具有功能完善的细胞膜,活细胞的细胞质均具有一定的流动性,所以B、C不符合题意;选用已经成熟的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作实验材料,是因为该细胞中有紫色的中央大液泡,便于实验观察,D符合题意。
答案 D
8.用洋葱鳞片叶外表皮制备“观察细胞质壁分离及复原实验”的临时装片,观察细胞的变化。下列有关实验操作和结果的叙述,正确的是( )
A.将装片在酒精灯上加热后,再观察细胞质壁分离现象
B.在盖玻片一侧滴入清水,细胞吸水膨胀但一般不会破裂
C.用不同浓度的蔗糖溶液处理细胞后,均能观察到质壁分离现象
D.某条件下,质壁分离不能复原时,细胞仍具正常生理功能
解析 观察植物细胞质壁分离实验时,植物细胞始终处于生活状态,若将装片在酒精灯上加热,细胞会死亡,细胞原生质层会因此而丧失选择透过性,将无法观察到质壁分离现象;用不同浓度的蔗糖溶液处理细胞后,只有大于细胞液浓度的溶液才有可能使细胞失水出现质壁分离,而等于或小于细胞液浓度的溶液则不能使其发生质壁分离;某条件下,细胞发生质壁分离而不能复原时,说明细