第08讲 水进出细胞的原理-备战2025年高考生物一轮复习情境教学精讲课件

第 08 讲 水进出细胞的原理 2025高考一轮复习精讲课件 考点 五年考情（2020-2024） 命题趋势 考点1 物质的输入和输出（5年5考） 2024·浙江、吉林、全国、湖北、贵州、广东、安徽、山东、江西2023·湖南、湖北、山东、浙江、北京、全国2022·浙江、全国、湖南、山东2021·湖南、河北、江苏、山东、北京、全国、广东、浙江2020·江苏、全国 从近五年全国各地的高考试题来看，物质运输专题常出现的考点是结合有些复杂的情景，运用教材知识进行作答，核心素养的考查主要是图文转换能力，让学生利用教材知识准确辨析这些物质跨膜运输的方式；此部分内容集中在选择题部分考察。 目录 考点一 细胞的吸水和失水 考点二 实验：探究植物细胞的吸水和失水 重温高考 真题演练 备用习题 水分子进出细胞的原理 考点一 4 考点情境 下图1表示渗透作用装置，一段时间后液面上升的高度为h，其中半透膜为膀胱膜，装置溶液A、a起始浓度分别用MA、Ma表示；图2表示在探究“植物细胞的吸水和失水”活动中，洋葱鳞片叶表皮细胞放在30%蔗糖溶液后观察到的一个细胞示意图。 (1)图1中,如果A、a均为蔗糖溶液,且开始时MA﹤Ma,渗透平衡时MA_____Ma（填大于、等于、小于），若往a中加入一定量的蔗糖酶，则高度h将会发生的变化是_________________。 小于 先上升，后下降 总结渗透作用的概念及发生条件 【任务1】 教学分析 细节拾遗 考向突破 归纳提示 必备知识 半透膜 半透膜两侧具有浓度差 水分子含水量高 溶液浓度低 渗透压低 含水量低 溶液浓度高 渗透压高 水分子是顺相对含量梯度跨膜运输 (2)条件： (3)水分子的流动方向： (1)概念： 水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散。 2025高考一轮复习精讲课件 细胞膜　 细胞质浓度与外界溶液之间的浓度差　 外界溶液浓度<细胞质浓度 外界溶液浓度=细胞质浓度 外界溶液浓度>细胞质浓度 (1)条件： 半透膜： 浓度差： (2)现象： 总结动物细胞的吸水和失水 【任务2】 教学分析 细节拾遗 考向突破 归纳提示 必备知识 2025高考一轮复习精讲课件 考点情境 下图1表示渗透作用装置，一段时间后液面上升的高度为h，其中半透膜为膀胱膜，装置溶液A、a起始浓度分别用MA、Ma表示；图2表示在探究“植物细胞的吸水和失水”活动中，洋葱鳞片叶表皮细胞放在30%蔗糖溶液后观察到的一个细胞示意图。 (2)图1中的半透膜模拟的是图2细胞中的___________，由________（填数字）组成，两者在物质透过功能上的差异是_______________________________。 原生质层 ①②③ 原生质层能主动运输有关物质而半透膜不能 细胞膜 细胞壁 伸缩性小 细胞质 液泡膜 细胞液 原生质层 液泡内的液体与外界溶液存在浓度差 即水分子和溶解在水里的物质均能通过 全透性： 选择透过性 伸缩性大 半透膜 (1)条件： (2)原理： 成熟植物细胞具有中央(大)液泡 总结植物细胞的吸水和失水 【任务3】 教学分析 细节拾遗 考向突破 归纳提示 必备知识 2025高考一轮复习精讲课件 ①当_____________>____________时，细胞失水，发生_________现象。 ②当___________<__________时,细胞吸水,细胞发生______________现象。 外界溶液浓度　 细胞液浓度　 质壁分离　 外界溶液浓度　 细胞液浓度　 质壁分离及复原 (3)现象 失水 失水 吸水 吸水 总结植物细胞的吸水和失水 【任务3】 教学分析 细节拾遗 考向突破 归纳提示 必备知识 2025高考一轮复习精讲课件 D 考向一：渗透作用的原理及应用 教学分析 细节拾遗 考向突破 归纳提示 考向突破 1.下图中X、Y、Z分别为蒸馏水、30%葡萄糖溶液、30%淀粉溶液,且单糖能通过半透膜而二糖、多糖不能通过半透膜。下列相关叙述错误的是(　 ) A.装置A的现象是左侧液面先下降后上升,最终左右侧液面持平 B.装置A左右侧替换为等量蔗糖溶液,左右侧分别 加入相等且适量的蔗糖酶、淀粉酶,左侧液面先升 后降最后低于右侧 C.装置B烧杯中溶液液面下降的速率逐渐减缓 D.装置B达到渗透平衡后,由于液面差存在,水分子向半透膜两侧扩散的速度不同 2025高考一轮复习精讲课件 教学分析 细节拾遗 考向突破 归纳提示 考向突破 [解析]由于装置 A 左右侧溶液存在浓度差,且 Y 的浓度大于 X,所以左侧液面会下降,但由于 Y 溶液中的葡萄糖分子会进入 X,导致 X 溶液浓度增大,因此左侧液面又会上升,最终左右侧液面持平,A 正确； 如果装置 A 左右侧替换为等量蔗糖溶液,左右侧分别 加入相等且适量的蔗糖酶、淀粉酶,左侧的一分子蔗糖 可以被蔗糖酶分解成两分子单糖,而右侧的蔗糖不会被 淀粉酶分解,所以左侧溶液浓度高于右侧,左侧液面先升高,单糖分子又可以透过半透膜,导致左侧溶液浓度降低,液面下降,故左侧液面先升后降最后低于右侧,B正确; 由于Z溶液的浓度大于 X溶液的浓度,所以装置 B中漏斗液面升高,但水分子的进入导致 Z溶液浓度下降,所以水分子由烧杯进入漏斗的速率降低,所以烧杯中溶液液面下降的速率逐渐减缓,C正确; 装置 B达到渗透平衡后,水分子向半透膜两侧扩散的速度相同,D错误。 2025高考一轮复习精讲课件 C 考向二：动植物细胞吸水与失水 教学分析 细节拾遗 考向突破 归纳提示 考向突破 2. [2024·辽宁抚顺模拟] 将生鸡蛋的大头去掉蛋壳且保持壳膜完好,小头开个小孔让蛋清和蛋黄流出。将蛋壳内灌入一定量的质量浓度为15%的蔗糖溶液,然后放在盛有清水的烧杯中并用铅笔标上吃水线。下列分析正确的是(　 ) A.壳膜相当于渗透装置中的半透膜,二者都具有选择透过性 B.因为清水进入烧杯中,半小时后吃水线将高于烧杯的水面 C.若将清水换成质量浓度为15%的NaCl溶液,则蛋壳先上浮后下沉 D.当蛋壳内的液面不再发生变化时,壳膜两侧的溶液浓度相等,水分子不再进出 2025高考一轮复习精讲课件 教学分析 细节拾遗 考向突破 归纳提示 考向突破 [解析]本实验中相当于渗透装置中的半透膜的是壳膜,但具有选择透过性的只有壳膜,A 错误。 由于壳膜内溶液的浓度大于外界溶液的浓度,烧杯中的清水透过壳膜进入壳膜内的蔗糖溶液中,导致吃水线低于烧杯的水面,B错误。 若将清水换成质量浓度为15%的 NaCl溶液,由于壳膜内的渗透压小于外界溶液的渗透压,壳膜内的水就透过壳膜进入烧杯中,导致蛋壳上浮;由于 Na+ 和 Cl- 都可以通过壳膜,因此壳膜两侧的浓度差很快消失,壳膜外的水就透过壳膜进入壳膜内,导致蛋壳下沉,C 正确。 当蛋壳内的液面不再发生变化时,壳膜两侧的溶液浓度不相等,只是单位时间内进出壳膜的水分子数目相等,即达到渗透平衡状态,D错误。 2025高考一轮复习精讲课件 D 3.(2024·山东淄博期末)将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞分别用一定浓度的甲、乙溶液处理，一段时间内，细胞的原生质体相对体积变化如图。下列说法错误的是(　 ) A.a～d阶段液泡的体积逐渐减小，颜色加深 B.a～b阶段甲溶液的溶质分子可能进入细胞液 C.与a点相比，d点时洋葱表皮细胞的吸水能力大 D.处于a、c两点的洋葱表皮细胞的细胞液浓度大体相等 考向二：动植物细胞吸水与失水 教学分析 细节拾遗 考向突破 归纳提示 考向突破 【解析】　a点时细胞失水，c点时细胞吸水(但由于细胞壁的限制，细胞体积不再继续增大)，a～c段洋葱表皮细胞不断从甲溶液中吸收溶质分子，两者的细胞液浓度不同，D错误。 2025高考一轮复习精讲课件 探究植物细胞的吸水和失水 考点二 16 (3)将洋葱鳞片叶细胞置于质量分数为30%蔗糖溶液一段时间结果如图2所示，如果用纤维素酶和果胶酶处理该细胞的细胞壁，其原生质体体积将会发生的变化是___________（吸水变大、失水变小、基本不变） (4)若图2为实验中加清水后观察到的，此时细胞处于_____________过程中，细胞的吸水能力逐渐_____，细胞内渗透压_____。 考点情境 下图1表示渗透作用装置，一段时间后液面上升的高度为h，其中半透膜为膀胱膜，装置溶液A、a起始浓度分别用MA、Ma表示；图2表示在探究“植物细胞的吸水和失水”活动中，洋葱鳞片叶表皮细胞放在30%蔗糖溶液后观察到的一个细胞示意图。 基本不变 质壁分离复原 减弱 减小 (5)实验时一定要选择紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞吗？为什么？ 考点情境 下图1表示渗透作用装置，一段时间后液面上升的高度为h，其中半透膜为膀胱膜，装置溶液A、a起始浓度分别用MA、Ma表示；图2表示在探究“植物细胞的吸水和失水”活动中，洋葱鳞片叶表皮细胞放在30%蔗糖溶液后观察到的一个细胞示意图。 不一定。紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液中含有色素，使液泡呈现紫色，便于观察，而其他满足条件的细胞也可作为实验材料。 (6)从溶液角度分析为什么发生质壁分离后不能复原？ 考点情境 下图1表示渗透作用装置，一段时间后液面上升的高度为h，其中半透膜为膀胱膜，装置溶液A、a起始浓度分别用MA、Ma表示；图2表示在探究“植物细胞的吸水和失水”活动中，洋葱鳞片叶表皮细胞放在30%蔗糖溶液后观察到的一个细胞示意图。 ①在较高浓度溶液中发生质壁分离，因细胞过度失水死亡而不会发生质壁分离复 原现象。②在对细胞有害的溶液中，如使用1(mol·L－1)的醋酸溶液，细胞不发生 质壁分离及复原现象，因为细胞因死亡而失去了选择透过性。 内因： 原生质层比细胞壁伸缩性大 紫色的洋葱鳞片叶外表皮 细胞。 (1)实验原理 成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜 (2)实验材料: 外因： 细胞液和外界溶液存在浓度差，细胞能渗透吸水和失水。 探究植物细胞的吸水和失水的原理及材料 【任务4】 教学分析 细节拾遗 考向突破 归纳提示 必备知识 考点二 探究植物细胞的吸水和失水 制作紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片 低倍显微镜下观察 ①表皮细胞中有紫色中央大液泡 ②原生质层紧贴细胞壁 0.3g/ml蔗糖溶液 吸水纸吸引 重复几次 低倍显微镜下观察 ②原生质层与细胞壁逐渐分离 滴清水 吸水纸吸引 低倍显微镜下观察 ②原生质层逐渐贴近细胞壁 重复几次 ①紫色中央大液泡逐渐变 小(紫色加深） ①表皮细胞中紫色中央大液泡逐渐变大 探究植物细胞的吸水和失水的流程及结论 【任务5】 教学分析 细节拾遗 考向突破 归纳提示 必备知识 考点二 探究植物细胞的吸水和失水 (1)当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞____，发生____________。 (2)发生质壁分离的细胞，当细胞液的浓度________外界溶液的浓度时，细胞________，发生质壁分离复原。 失水 质壁分离 大于 吸水 探究植物细胞的吸水和失水的流程及结论 【任务5】 教学分析 细节拾遗 考向突破 归纳提示 必备知识 考点二 探究植物细胞的吸水和失水 1.(2022·浙江6月选考，11)“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验中，用显微镜观察到的结果如图所示：下列叙述正确的是(　　) A A.由实验结果推知，甲图细胞是有活性的 B.与甲图细胞相比，乙图细胞的细胞液浓度较低 C.丙图细胞的体积将持续增大，最终涨破 D.若选用根尖分生区细胞为材料，质壁分离现象更明显 考向一：实验原理和步骤 教学分析 细节拾遗 考向突破 归纳提示 考向突破 【解析】　甲图细胞具有发生质壁分离的能力，因此是活细胞，A正确；与甲图细胞相比，乙图细胞由于渗透失水导致细胞液浓度较高，B错误；植物细胞有细胞壁的保护，因而不会涨破，C错误；根尖分生区细胞无大液泡，无法观察到质壁分离现象，D错误。 考点二 探究植物细胞的吸水和失水 C 2.(2024·广东惠州调研)在观察某植物细胞的质壁分离及质壁分离复原实验中，依次观察到的结果示意图如下，其中①②指细胞结构。下列叙述正确的是(　　) A.甲状态时不存在水分子跨膜运输进出细胞的现象 B.甲→乙变化的原因之一是结构①的伸缩性比结构②的伸缩性大 C.乙→丙的变化是由外界溶液浓度小于细胞液浓度所致 D.细胞发生渗透作用至丙状态，一段时间后该细胞会破裂 考向一：实验原理和步骤 教学分析 细节拾遗 考向突破 归纳提示 考向突破 【解析】　甲状态时，水分子仍然通过跨膜运输进出细胞，A错误；甲→乙变化表明细胞正在发生质壁分离，其内在的原因是结构①所示的细胞壁的伸缩性比结构②所示的原生质层的伸缩性小，B错误；乙→丙变化表示细胞在发生质壁分离复原，其变化的原因是外界溶液浓度小于细胞液浓度，细胞吸水，C正确；细胞发生渗透作用至丙状态，因细胞壁的支持和保护作用，一段时间后该细胞不会破裂，D错误。 考点二 探究植物细胞的吸水和失水 D 考向一：实验原理和步骤 教学分析 细节拾遗 考向突破 归纳提示 考向突破 3. [2023·辽宁大连模拟] 植物液泡中的花青素是天然的酸碱指示剂,在酸性环境中偏红色,而碱性环境条件下 偏蓝色。通常情况下,紫色洋葱鳞片叶外表皮pH偏酸性,从而使液泡呈现紫红色。某小组的同学用蔗糖、 Na2MoO4(钼酸钠)以及新鲜的紫色洋葱做了如下所示的拓展实验(已知Na2MoO4是一种无色的强碱弱酸盐, 水解后会使溶液呈碱性)。据此分析下列说法错误的是( ) A.经甲过程处理后,显微镜下可见有的液泡紫红色变深,细胞发生质壁分离 B.乙过程处理后,发生质壁分离的细胞其液泡可能由紫红色到浅蓝色再到深蓝色,细胞发生质壁分离复原 C.若甲过程改用3 g/mL的蔗糖,重复上述实验,则看不到质壁分离复原现象 D.乙过程处理后发生质壁分离复原的原因是植物细胞必需的大量元素钼进入液泡提高了细胞液的渗透压, 从而促进了细胞复原 考点二 探究植物细胞的吸水和失水 教学分析 细节拾遗 考向突破 归纳提示 考向突破 [解析]图中显示,甲过程处理为滴加0.3 g/mL蔗糖溶液,紫色洋葱外表皮细胞失水,液泡紫红色变深,细胞发生质壁分离,A正确; 由图可知,乙过程处理为滴加0.01 mol/L Na2MoO4,由于Na2MoO4水解后会使溶液呈碱性,而花青素在碱性环境条件下偏蓝色,因此发生质壁分离的细胞其液泡由紫红色到浅蓝色再到深蓝色,由于Na2MoO4水解得到的离子会随水分子一同进入细胞内,当细胞液的浓度大于外界溶液浓度时,细胞开始吸水,发生质壁分离复原,B正确; 若甲过程改用3 g/mL的蔗糖,则紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在短时间内大量失水,导致细胞死亡,若重复题述实验,则看不到质壁分离复原现象,C正确; 钼是植物细胞必需的微量元素,D错误。 考点二 探究植物细胞的吸水和失水 B 考向二：实验拓展应用 教学分析 细节拾遗 考向突破 归纳提示 考向突破 4. [2023·黑龙江哈尔滨三模] 将细胞液浓度相等的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞均分为两 组,分别放入质量浓度(单位为g/mL)相同的葡萄糖溶液(甲组)和蔗糖溶液(乙组)中。实验 初始时,葡萄糖溶液、蔗糖溶液、表皮细胞液渗透压分别为A、B、C。水分交换达到平 衡时,发现乙组中蔗糖溶液浓度下降。在此期间细胞和糖溶液之间没有溶质交换,且细胞 均保持活性。据此判断下列说法错误的是( ) A.乙组中表皮细胞失水使蔗糖溶液浓度下降 B.甲组中的表皮细胞可能吸水使葡萄糖溶液浓度升高 C.实验初始时溶液渗透压大小为A>B>C D.水分交换达到平衡时,细胞液浓度等于外界糖溶液浓度 考点二 探究植物细胞的吸水和失水 教学分析 细节拾遗 考向突破 归纳提示 考向突破 [解析]水分交换达到平衡时,发现乙组中蔗糖溶液浓度下降,因为蔗糖不能进入表皮细胞, 故可知是由于外界的蔗糖溶液浓度大于乙组表皮细胞的细胞液浓度(即B>C),表皮细胞失 水使蔗糖溶液浓度下降,A正确; 由于实验所用的紫色洋葱鳞片叶表皮细胞的细胞液浓度相等,而甲组和乙组的两种外界 溶液质量浓度相同(单位为g/mL),而葡萄糖是单糖,蔗糖是二糖,所以甲组葡萄糖的渗透压 更高,实验初始时溶液渗透压大小为A>B>C,由题干信息可知,在此期间细胞和糖溶液之间 没有溶质交换,且细胞均保持活性,所以甲组表皮细胞会失水使葡萄糖溶液浓度下降,B错误, C正确; 水分交换达到平衡时,进出细胞的水分子数相等,细胞液浓度等于外界糖溶液浓度,D正确。 考点二 探究植物细胞的吸水和失水 5.(2023·北京丰台区高三模拟)用物质的量浓度为2 mol/L的乙二醇溶液和2 mol/L的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞，观察细胞的质壁分离现象，得到其原生质体体积变化情况如图所示。下列叙述错误的是( ) A.2 min后，处于蔗糖溶液中的植物细胞其细胞壁与原生质层之间充满了蔗糖溶液 B.前2 min，处于蔗糖溶液中的植物细胞吸水能力不断增强 C.c点的出现是由于乙二醇进入了植物细胞 D.所有植物细胞均可发生质壁分离 D 考向二：实验拓展应用 教学分析 细节拾遗 考向突破 归纳提示 考向突破 考点二 探究植物细胞的吸水和失水 【解析】　细胞壁具有全透性，所以质壁分离时细胞壁与原生质层之间充满了外界溶液(蔗糖溶液)，A正确； 前2 min，细胞失水，细胞液的浓度不断升高，所以吸水能力增强， B正确； c点发生植物细胞的质壁分离复原，是由于溶质乙二醇进入细胞，使 细胞液的浓度大于外界溶液的浓度，C正确； 活的有大液泡的植物细胞才能发生质壁分离，D错误。 教学分析 细节拾遗 考向突破 归纳提示 考向突破 考点二 探究植物细胞的吸水和失水 (1)测定细胞液浓度范围 (2)比较不同植物细胞的细胞液浓度大小 (3)比较未知浓度溶液的浓度大小 待测成熟植物细胞 系列浓度梯度的蔗糖溶液 细胞液浓度介于未发生质壁分离和刚发生质壁分离的两蔗糖溶液浓度之间 不同成熟植物细胞 同一浓度的蔗糖溶液 发生质壁分离所需时间越短,细胞液浓度越小,反之，则细胞液浓度越大 同一植物相同成熟细胞 未知浓度的溶液 发生质壁分离所需时间越短,未知溶液的浓度越大，反之，未知溶液的浓度越小 镜检 镜检 镜检 教学分析 细节拾遗 考向突破 归纳提示 归纳提示 考点二 探究植物细胞的吸水和失水 (4)判断成熟植物细胞是死细胞还是活细胞 待测成熟植物细胞 镜检 一定浓度的蔗糖溶液 发生质壁分离→活细胞 不发生质壁分离→死细胞 (5)鉴别不同种类的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液) 待测成熟植物细胞 镜检 不同种类的溶液 只发生质壁分离 质壁分离后自动复原 溶质不能透过半透膜(如蔗糖溶液) 溶质能透过半透膜(如KNO3溶液) 教学分析 细节拾遗 考向突破 归纳提示 归纳提示 考点二 探究植物细胞的吸水和失水 D 6.(2024·吉林长春质检)用细胞液浓度相同的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞分别制成5个临时装片，同时滴加甲、乙、丙、丁、戊5种不同浓度的蔗糖溶液，处理相同时间后，观察记录原生质体的体积变化，绘制结果如图所示。下列有关叙述正确的是(　　) A.甲溶液中紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分 离程度大于丁溶液中的 B.实验后，甲～戊溶液中外表皮细胞的细胞液浓 度最低的是乙溶液 C.将丙溶液中的外表皮细胞浸润在清水中，可发生质壁分离的复原 D.紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度与戊蔗糖溶液浓度相当 考向二：实验拓展应用 教学分析 细节拾遗 考向突破 归纳提示 考向突破 考点二 探究植物细胞的吸水和失水 【解析】　据题图可知，甲和丁溶液中细胞均失水，且丁中细胞失水更多，故甲溶液中紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离程度小于丁溶液中的，A错误；本实验所用洋葱鳞片叶外表皮细胞液浓度相同，实验后，乙溶液中细胞失水最多，说明乙溶液中细胞的细胞液浓度最高，B错误；丙溶液中的原生质体体积增大，说明该浓度下细胞吸水，并未发生质壁分离，C错误；戊蔗糖溶液浓度中细胞原生质体体积不变，说明细胞既不吸水也不失水，推测紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度与戊蔗糖溶液浓度相当，D正确。 教学分析 细节拾遗 考向突破 归纳提示 考向突破 考点二 探究植物细胞的吸水和失水 构建网络 条件： 渗透作用 方向： 验证 半透膜 半透膜两侧具有浓度差 低浓度向高浓度 植物： 动物： 原生质层 细胞膜 探究植物细胞的吸水和失水 内因： 原生质层比细胞壁伸缩性大 紫色的洋葱鳞片叶外表皮 细胞。 原理 成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜 材料: 外因： 细胞液和外界溶液存在浓度差，细胞能渗透吸水和失水。 流程: 提出问题 作出假设 实验设计 实验过程 实验现象 实验结论 35 经典真题 BCD 1．（2024·吉林·高考真题）研究人员对小鼠进行致病性大肠杆菌接种，构建腹泻模型。用某种草药进行治疗，发现草药除了具有抑菌作用外，对于空肠、回肠黏膜细胞膜上的水通道蛋白3（AQP3）的相对表达量也有影响，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ） A．水的吸收以自由扩散为主、水通道蛋白的协助扩散为辅 B．模型组空肠黏膜细胞对肠腔内水的吸收减少，引起腹泻 C．治疗后空肠、回肠AQP3相对表达量提高，缓解腹泻，减少致病菌排放 D．治疗后回肠AQP3相对表达量高于对照组，可使回肠对水的转运增加 经典真题 【详解】A、水分子跨膜运输的主要方式是经过水通道蛋白的协助扩散，A错误； B、模型组空肠AQP3相对表达量降低，空肠黏膜细胞对肠腔内水的吸收减少，引起腹泻，B正确； C、治疗后空肠、回肠AQP3相对表达量提高，对水的转运增加，缓解腹泻，减少致病菌排放，C正确； D、治疗组回肠AQP3相对表达量高于对照组，可使回肠对水的转运增加，D正确。 2.(2023·全国甲卷)探究植物细胞的吸水和失水实验是高中学生常做的实验。某同学用紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料进行实验，探究蔗糖溶液，清水处理外表皮后，外表皮细胞原生质体和液泡的体积及细胞液浓度的变化。图中所提到的原生质体是指植物细胞不包括细胞壁的部分。下列示意图中能够正确表示实验结果的是(　　) 经典真题 C 【解析】C　用30%蔗糖处理之后，细胞失水，原生质体和液泡的体积都会减小，细胞液浓度上升；用清水处理之后，细胞吸水，原生质体和液泡体积会扩大，细胞液浓度下降，A、B不符合题意。随着所用蔗糖浓度上升，当蔗糖浓度超过细胞液浓度之后，细胞就会开始失水，原生质体和液泡体积下降，细胞液浓度上升，C符合题意，D不符合题意。 经典真题 经典真题 3.（2022·全国甲卷·高考真题）植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将a、b、c三种细胞液浓度不同的某种植物成熟叶肉细胞，分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中，当水分交换达到平衡时观察到：①细胞a未发生变化；②细胞b体积增大；③细胞c发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换，下列关于这一实验的叙述，不合理的是（ ） A．水分交换前，细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度 B．水分交换前，细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞c C．水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度大于细胞a的细胞液浓度 D．水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度 C 【详解】A、由于细胞b在水分交换达到平衡时细胞的体积增大，说明细胞吸水，则水分交换前，细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度，A正确； B、水分交换达到平衡时，细胞a的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度，细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度，细胞c的细胞液浓度小于外界蔗糖溶液的浓度，因此水分交换前，细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞c，B正确； C、由题意可知，水分交换达到平衡时，细胞a未发生变化，说明其细胞液浓度与外界蔗糖溶液浓度相等；水分交换达到平衡时，虽然细胞内外溶液浓度相同，但细胞c失水后外界蔗糖溶液的浓度减小，因此，水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度小于细胞a的细胞液浓度，C错误 D、在一定的蔗糖溶液中，细胞c发生了质壁分离，水分交换达到平衡时，其细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度，D正确。 4.(2022·湖南卷)原生质体(细胞除细胞壁以外的部分)表面积大小的变化可作为质壁分离实验的检测指标。用葡萄糖基本培养基和NaCl溶液交替处理某假单孢菌，其原生质体表面积的测定结果如图所示。下列叙述错误的是(　　) 经典真题 A A.甲组NaCl处理不能引起细胞发生质壁分离,表明细胞中NaCl浓度≥0.3 mol/L B.乙、丙组NaCl处理皆使细胞质壁分离，处理解除后细胞即可发生质壁分离复原 C.该菌的正常生长和吸水都可导致原生质体表面积增加 D.若将该菌先65 ℃水浴灭活后，再用NaCl溶液处理，原生质体表面积无变化 【解析】A　分析甲组结果可知，随着培养时间延长，与0时(原生质体表面积大约为0.5 μm2)相比，原生质体表面积逐渐增大，甲组NaCl处理不能引起细胞发生质壁分离，说明细胞吸水，表明细胞中浓度>0.3 mol/L，但不一定是细胞内NaCl浓度≥0.3 mol/L，A错误；分析乙、丙组结果可知，与0时(原生质体表面积大约分别为0.6 μm2、0.75 μm2)相比乙、丙组原生质体表面积略有下降，说明乙、丙组NaCl处理皆使细胞质壁分离，处理解除后细胞即可发生质壁分离复原，B正确；该菌的正常生长，细胞由小变大可导致原生质体表面积增加，该菌吸水也会导致原生质体表面积增加，C正确；若将该菌先65 ℃水浴灭活，细胞死亡，原生质层失去选择透过性，再用NaCl溶液处理，原生质体表面积无变化，D正确。 经典真题 5.(2021·重庆卷)在相同条件下，分别用不同浓度的蔗糖溶液处理洋葱鳞片叶表皮细胞，观察其质壁分离，再用清水处理后观察其质壁分离复原，实验结果见图。下列叙述错误的是(　　) 经典真题 A.T1组经蔗糖溶液处理后，有52%的 细胞原生质层的收缩程度大于细胞壁 B.各组蔗糖溶液中，水分子不能从蔗 糖溶液进入细胞液 C.T1和T2组经清水处理后，发生质壁 分离的细胞均复原 D.T3和T4组若持续用清水处理，质壁分离的细胞比例可能下降 B 【解析】B　由柱形图可知，T1组经蔗糖溶液处理后，有52%的细胞发生质壁分离，即有52%的细胞原生质层的收缩程度大于细胞壁，A正确；各组蔗糖溶液中，水分子可以从蔗糖溶液进入细胞液，只是少于水分子从细胞液进入蔗糖溶液，B错误；T1和T2组部分细胞能发生质壁分离，说明质壁分离的细胞是活细胞，若经清水处理后发生质壁分离的细胞均复原，C正确；T3和T4组若持续用清水处理，质壁分离复原的细胞逐渐增多，使质壁分离的细胞比例可能下降，D正确。 经典真题 备用题 1. [2023·湖南长沙模拟] 将等量的猪红细胞分别放置在不同浓度的NaCl溶液中,一段 时间后,红细胞体积和初始体积之比的曲线图如图所示。下列叙述不正确的是( ) A.制备细胞膜时可将猪的成熟红细胞置于蒸馏水中 B.一段时间后,M处红细胞的吸水能力大于N处 C.当细胞处于Q点时,形态正常,但仍有水分子进出细胞 D.该实验体现了细胞膜具有一定的流动性的结构特点 备用题 [解析]制备细胞膜时可将猪的成熟红细胞置于蒸馏水中,细胞会吸水涨破,得到纯净的细胞膜,A正确; M处的红细胞所处NaCl溶液浓度小于N处的,M处的红细胞失水更少,故M处的红细胞的吸水能力小于N处,B错误; 当细胞处于Q点时,形态正常,说明细胞质的浓度等于外界溶液浓度,进出细胞的水分子数相等,C正确; 细胞体积的变化体现了细胞膜具有一定的流动性的结构特点,D正确。 备用题 2.[2023·河南郑州质检] 大树移栽后要及时浇水,还可采用“植物吊瓶”给树木输液 来提高成活率,下列叙述正确的是( ) A.浇水后,当水分子进出根细胞的速率相等时,原生质层两侧的液体浓度也相等 B.植物根尖分生区细胞内没有大液泡,不能通过渗透作用吸水 C.“吊瓶”给植物补充液体时,液体渗透压需与植物细胞液渗透压相等 D.输液是对根系损伤的补救,液体中的生长素类似物能促进根系生长 [解析]浇水后,当水分子进出根细胞的速率相等时,原生质层两侧的液体浓度不一定相等,细胞液浓度可能大于外界溶液浓度,A错误；植物根尖分生区细胞内没有大液泡,但能通过渗透作用吸水,不能发生质壁分离,B错误；“吊瓶”给植物补充液体时,由于植物细胞细胞壁对细胞起到保护作用,液体渗透压不需与植物细胞液渗透压相等,C错误;生长素可促进生根,输液是对根系损伤的补救,液体中的生长素类似物能促进根系生长,D正确。 备用题 3.小液流法是测定植物组织细胞液浓度的一种实验方法。如图,把浸过植物材料的甲溶液(加入了甲烯 蓝染色,忽略甲烯蓝对蔗糖浓度的影响),慢慢滴回同一浓度而未浸过植物材料的乙溶液中部。若甲溶 液中,细胞吸水,则使外界溶液浓度增大,比重也增大,小液滴在乙中往下沉;如果小液滴停止不动,则说 明溶液的浓度不发生变化。下列相关叙述错误的是( ) A.据表格分析待测植物材料的细胞液浓度介于0.15 mol/L和0.2 mol/L之间 B.假设上述实验中蓝色液滴均上升,则需适当调低外界溶液浓度 C.上述实验能用等浓度硝酸钾溶液代替蔗糖溶液 D.蓝色小液滴在1~3号试管中均下降,下降速度最慢的是3号试管中的液滴 乙组试管编号 1 2 3 4 5 6 蔗糖溶液浓度 /(mol/L) 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 蓝色小滴升降情况 降 降 降 升 升 升 备用题 [解析]由于细胞在适宜浓度的KNO3溶液中会发生质壁分离后自动复原,因此,无法测定细胞液浓度,即不能用适宜浓度的KNO3溶液代替蔗糖溶液进行实验,C错误; 乙组试管1、2、3中蓝色液滴下降的原因是甲组1、2、3试管中待测植物的细胞液浓度大于蔗糖溶液浓度,细胞吸水,导致甲试管中蔗糖溶液浓度上升,蓝色液滴密度大于乙组相同编号试管内溶液的密度,由于3号试管对应的0.15 mol/L蔗糖溶液中植物细胞吸水少,蔗糖溶液浓度变化小,故蓝色液滴在3号试管中下沉最慢,D正确。 $$