内容正文:
2026年高考一轮复习
福建专用
第07讲 水进出
细胞的原理
1
01
考情解码·考点定标
智能导览·极速定位
02
体系构建·思维领航
03
考点突破·考向探究
04
真题感知·命题洞见
考点一 渗透作用
知识点1 渗透作用
考向1 围绕渗透作用的概念,考察生命观念
考向2 围绕渗透现象的实验及变式,考察科学思维
考点二 细胞的吸水和失水
知识点1 水进出动物细胞
知识点2 水进出植物细胞
考向1 围绕质壁分离实验,考察科学思维
考向2 围绕细胞的吸水和失水,考察生命观念
考向3 围绕水通道蛋白,考察生命观念
05
学以致用·能力提升
综合拓展类
01 考情解码·考点定标
考情解码·考点定标
考情解码 考点要求 真题展示
1. 渗透作用 2025·重庆卷,10 2023·重庆卷,7;2023浙江6月卷,22
2. 水分子进出细胞的实例分析
2025·北京卷,15
2025·新课标卷,7
2025·浙江1月卷,4
2025·河南卷,3
2024·湖南卷,14;2024·山东卷,4
2024·江苏卷,7;2024·北京卷,12
2024·湖北卷,4;2023·全国甲卷,4
2023·北京卷,13;2023·山东卷,22
2022·湖南卷,10;2022·福建卷,1
2021·福建卷,3
4
考点定标 1.题型以选择题主,以及非选择题的实验分析或实验设计。
2.内容侧重考查对渗透作用概念、条件(半透膜、浓度差)及经典实例(如质壁分离与复原)的辨析判断;关注渗透原理在农业(合理灌溉、施肥)、医学(细胞脱水/水肿)及环境(耐盐植物机制、海洋渔业)中的综合应用实例。
3.命题趋势:情境本土化倾向明显,如选用福建特色经济作物或生态问题作为命题背景,突出考查学生获取信息、构建模型与批判性思维;实验探究权重持续提升,要求考生不仅能描述现象,更要能基于渗透原理进行解释分析和评价。
备考建议 1.回归课本,吃透渗透作用的核心概念。
2.强化实验设计与分析能力,学会从图表(如体积变化曲线)中精准提取信息。
3.注重教材延伸,衔接选修内容,关注前沿内容。
考情解码·考点定标
5
02 体系构建·思维领航
体系构建·思维领航
03 考点突破·考向探究
考点一
渗透作用
知识点1 渗透作用
知识夯基
考向研析
描述实验现象:
漏斗液面先升高后达到稳定,最终处于渗透平衡状态。
回归课本
渗透作用:水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散。
考点一
渗透作用
知识点1 渗透作用
知识夯基
考向研析
比较半透膜两侧溶液浓度大小?
将这套装置换成U形管,结果如何?
提醒:Δh产生的压强与水和蔗糖溶液产生的渗透压达到平衡。
知识夯基
考向研析
考向1 围绕渗透作用的概念,考察生命观念
D
考点一
细胞膜的结构和功能
甲漏斗中是蔗糖,蔗糖不能通过生物膜,故当渗透平衡时,甲漏斗内溶液浓度高于漏斗外侧
1. 如图为某兴趣小组进行渗透作用实验的装置,所用的生物膜允许水分子通过,但蔗糖不能通过。实验开始时,甲、乙漏斗内液面持平且均高于漏斗外侧。下列说法错误的是( )
A.甲所在一侧装置为实验组,另一侧为对照组
B.甲漏斗液面将会上升,乙漏斗液面将会下降
C.当漏斗内液面高度稳定时,仍有水分子通过生物膜
D.当渗透平衡时,甲、乙漏斗内外两侧溶液浓度相同
甲所在一侧装置的漏斗中加入了蔗糖溶液,为实验组,而另一侧即乙所在一侧装置的漏斗中加入的是清水,为对照组
知识夯基
考向研析
考向2 围绕渗透现象的实验及变式,考察科学思维
考点一
细胞膜的结构和功能
2. 如图为一个渗透装置,假设溶质分子或离子不能通过半透膜,实验开始时,液面a和b平齐。下列判断错误的是( )
D
A.如果甲、乙都是蔗糖溶液,甲的浓度低于乙,则液面a会下降,液面b会上升
B.如果甲、乙分别是葡萄糖溶液和蔗糖溶液,两者的质量分数相同,则液面a会上升,液面b会下降
C.当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时,甲、乙溶液的浓度不一定相等
D.当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时,甲、乙溶液的渗透压一定相等
质量分数相同的葡萄糖溶液摩尔浓度大于蔗糖溶液,水分从乙流向甲
渗透平衡时,若两侧液面高度不等,则渗透压不同。反之则相同。
考向研析
思维拓展
考点一
渗透作用
变式分析:渗透平衡时液面高度分析(半透膜只允许水分子通过)
液面不变
右侧液面升高
溶液浓度指物质的量浓度
考向研析
思维拓展
考点一
渗透作用
变式分析:渗透平衡时液面高度分析(半透膜只允许水分子通过)
左侧液面高于右侧
考点二
细胞的吸水和失水
知识点1 水进出动物细胞
知识夯基
考向研析
(1)动物细胞的细胞膜相当于________。
(2)条件及现象
半透膜
考点二
细胞的吸水和失水
知识点1 水进出动物细胞
知识夯基
考向研析
1.红细胞中的有机物有的能通过细胞膜,有的不能。血红蛋白是有机大分子物质,不能透过细胞膜,它相当于蔗糖分子。2.是。但细胞膜具有生命活性,物质通过细胞膜的方式不只是简单扩散。3.不一定。因为红细胞吸水膨胀后细胞内液浓度也会下降,如果外界溶液浓度不是很低,有可能细胞内液浓度下降后与外界溶液的浓度达到平衡,此时红细胞将不再吸水。
4.取决于红细胞内外溶液的浓度差,一般情况下,浓度差越大时,细胞吸水或失水越多。5.因为生理盐水的浓度与血浆的浓度基本一致,血细胞不会因为过度吸水或失水而出现形态和功能上的异常。
回归课本
考点二
细胞的吸水和失水
知识点2 水进出植物细胞
知识夯基
考向研析
全透性
小
细胞质
成熟植物细胞的吸水和失水
质壁分离中“质”和”壁”分别指什么?
提醒:注意与原生质体进行区分。(原生质体:去除细胞壁外剩下的部分)
考点二
细胞的吸水和失水
知识点2 水进出植物细胞
知识夯基
考向研析
细胞膜
细胞液
外界溶液
细胞质
液泡膜
←原生质层
渗透作用
条件
半透膜两测溶液存在浓度差
具有半透膜
考点二
细胞的吸水和失水
知识点2 水进出植物细胞
知识夯基
考向研析
分别分析这三个现象的原因:
①细胞液浓度大于外界溶液浓度,细胞吸水,液泡膨胀,使细胞硬挺。
②细胞液浓度小于外界溶液浓度,细胞失水。
③施肥过多,土壤溶液浓度大于根细胞液浓度,根部细胞吸水困难甚至失水死亡。
③
②
①
考点二
细胞的吸水和失水
知识点2 水进出植物细胞
知识夯基
考向研析
探究植物细胞的吸水和失水
考点二
细胞的吸水和失水
知识点2 水进出植物细胞
知识夯基
考向研析
紫色
细胞壁
只能选用洋葱吗?
也可以选择其他材料,如黑藻细胞质中有叶绿体,与细胞液有所差别,也可以用于观察。
考点二
细胞的吸水和失水
知识点2 水进出植物细胞
知识夯基
考向研析
逐渐变小
加深
逐渐变大
提醒:注意观察的次数、原生质层位置变化、细胞液浓度变化
考点二
细胞的吸水和失水
知识点2 水进出植物细胞
知识夯基
考向研析
(1)渗出 增大(2)缓慢增大后趋于稳定 蔗糖溶液 清水(3)乙二醇 增大 (4)大液泡
回归课本
考点二
细胞的吸水和失水
知识点2 水进出植物细胞
知识夯基
考向研析
易错辨析
(1)当外界溶液的浓度低时,红细胞一定会由于吸水而涨破( )
(2)质壁分离与复原实验中吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体,以免污染显微镜镜头( )
(3)观察植物细胞质壁分离时,在低倍镜下无法观察到质壁分离现象。( )
(4)可以用大蒜根尖分生区细胞作实验材料来观察细胞的质壁分离与复原。( )
(5)选用黑藻成熟叶片进行实验时,叶绿体的存在会干扰实验现象的观察( )
×
×
×
×
×
分生区细胞没有大液泡,不利于观察。
知识夯基
考向研析
考向1 围绕质壁分离实验,考察科学思维
考点二
细胞的吸水和失水
3. 为了探究温度是否影响水分子通过半透膜的扩散速率,通过设计模拟实验观察U型管液面高度变化,下列设计正确的是( )
A.必须使用细胞膜进行实验
B.半透膜两侧溶液浓度必须不同
C.半透膜两侧物质都不能通过半透膜
D.各实验组的温度必须不同
D
也可以是玻璃纸等。
半透膜一侧溶质分子能通过半透膜,那进行实验时半透膜两侧溶液的初始浓度可以相同
知识夯基
考向研析
考向1 围绕质壁分离实验,考察科学思维
考点二
细胞的吸水和失水
4. 有同学以紫色洋葱为实验材料,进行“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验。下列相关叙述合理的是( )
A.制作临时装片时,先将撕下的表皮放在载玻片上,再滴一滴清水,盖上盖玻片
B.用低倍镜观察刚制成的临时装片,可见细胞多呈长条形,细胞核位于细胞中央
C.用吸水纸引流使0.3g/mL蔗糖溶液替换清水,可先后观察到质壁分离和复原现象
D.通过观察紫色中央液泡体积大小变化,可推测表皮细胞是处于吸水还是失水状态
D
先滴一滴清水在载玻片上,然后将撕下的表皮放在清水上,再盖上盖玻片
细胞核通常位于细胞的一侧,而不是中央
要观察复原现象需要重新用清水替换蔗糖溶液
知识夯基
考向研析
考向2 围绕细胞的吸水和失水,考察生命观念
考点二
细胞的吸水和失水
5. 将人成熟的红细胞置于盛有0.9%氯化钠溶液的烧杯中,细胞形态没有发生改变。下列有关分析正确的是( )
A.在光学显微镜下能观察到水分子进出成熟红细胞
B.氯化钠溶液中的Na+和Cl-不能通过成熟红细胞的细胞膜
C.水分子可以进出成熟红细胞,但需要消耗能量
D.若向烧杯中加入少量葡萄糖,则细胞可能会皱缩后再恢复原状
D
细胞膜上有离子通道,可以通过
0.9%氯化钠溶液是的渗透压与红细胞内相等,加入葡萄糖后,膜外溶液浓度大于膜内,细胞失水皱缩。红细胞吸收葡萄糖后,膜外溶液浓度低于膜内,红细胞吸水,恢复原状。
知识夯基
考向研析
考向2 围绕细胞的吸水和失水,考察生命观念
考点二
细胞的吸水和失水
6. 成熟植物细胞通常有一个大的中央液泡,它可达细胞体积的90%。许多植物液泡中含有几丁质酶,液泡内糖类、盐类及其他物质的浓度往往很高。下列关于液泡的说法中错误的是( )
A.植物细胞在生长过程中体积变化最大的细胞器是液泡
B.液泡中含有高浓度的糖类和盐类利于植物细胞吸水
C.当成熟植物细胞发生渗透失水时,相当于半透膜的是原生质体
D.植物遭到真菌危害时,液泡对植物有一定的防御保护作用
C
原生质层
知识夯基
考向研析
考向3 围绕水通道蛋白,考察生命观念
考点二
细胞的吸水和失水
7. 水通道蛋白位于部分细胞的细胞膜上,能介导水分子跨膜运输,提高水分子的运输速率。将哺乳动物成熟红细胞放入渗透压较低的溶液中,可使其逐渐吸水涨破,此时光线更容易透过红细胞悬浮液,液体由不透明的红色溶液逐渐变澄清,肉眼即可观察到,这种现象称为溶血,溶血时间与水分进入红细胞的速度有关。
下图是猪的红细胞在不同浓度的NaCl溶液中,红细胞体积和初始体积之比的变化曲线图,O点对应的浓度为红细胞吸水涨破时的NaCl浓度。回答下列问题:
知识夯基
考向研析
考向3 围绕水通道蛋白,考察生命观念
考点二
细胞的吸水和失水
(1)分析图,将相同的猪的红细胞甲、乙分别放置在A点和B点对应的NaCl溶液中,一段时间后,甲、乙细胞均保持活性,乙细胞的吸水能力 (填“大于”、“小于”或“等于”)红细胞甲。
(2)将猪的红细胞和肝细胞置于蒸馏水中,发现红细胞吸水涨破所需时间少于肝细胞,结合以上信息分析,其原因可能是 。
大于
红细胞细胞膜上存在水通道蛋白,吸水能力更快,肝细胞细胞膜上无水通道蛋白,所以红细胞吸水涨破所需的时间少于肝细胞
二者的红细胞体积和初始体积之比均小于1,且乙的比值更小,说明红细胞乙的失水量多于红细胞甲,则红细胞乙的细胞内液渗透压较高,所以红细胞乙的吸水能力大于红细胞甲
知识夯基
考向研析
考向3 围绕水通道蛋白,考察生命观念
考点二
细胞的吸水和失水
(3)有观点认为:低温会使水分通过细胞膜的速率减慢。请以羊血为材料,以溶血现象作为观察实验指标,设计实验验证这一观点。(要求:写出实验思路并预期结果) 。
实验思路:将生理状态相同的哺乳动物成熟红细胞均分为甲、乙两组,甲组处于室温条件,乙组做低温处理,然后将两组细胞同时置于等量的蒸馏水中,观察两组红细胞溶血时间
预期实验结果:低温组溶血时间变长
04 真题感知·命题洞见
1.(2025·北京·高考真题)“探究植物细胞的吸水和失水”实验中,在清水和0.3g/mL蔗糖溶液中处于稳定状态的细胞如图。以下叙述错误的是( )
A.图1,水分子通过渗透作用进出细胞
B.图1,细胞壁限制过多的水进入细胞
C.图2,细胞失去的水分子是自由水
D.与图1相比,图2中细胞液浓度小
D
与图1相比,图2中细胞发生质壁分离,此时细胞失去了水,所以图2细胞液浓度更大
真题溯源·考向感知
2.(2025·重庆·高考真题)某兴趣小组利用图1装置,分别使用等体积2.5mol/L葡萄糖溶液和1.2mol/L蔗糖溶液,室温下观察渗透现象。图2是两种溶液在垂直管中,一段时间内溶液高度变化,下列说法正确的是( )
A.X表示葡萄糖溶液在垂直管中的高度变化
B.t1—t3由X液面快速上升推测水分子不会从漏斗进入烧杯
C.t2—t5取Y对应烧杯中液体能检测到还原糖
D.t5后两种溶液在垂直管中液面高度将不变
C
真题溯源·考向感知
葡萄糖能通过玻璃纸,最终两侧葡萄糖浓度会相等,但蔗糖不能通过玻璃纸,所以垂直管中液面高度不会不变
t1—t3时X液面快速上升,只能说明单位时间内从烧杯进入漏斗的水分子数量多于从漏斗进入烧杯的水分子数量
3.(2025·浙江·高考真题)某同学利用幼嫩的黑藻叶片完成“观察叶绿体和细胞质流动”实验后,继续进行“质壁分离”实验,示意图如下。下列叙述正确的是( )
A.实验过程中叶肉细胞处于失活状态
B.①与②的分离,与①的选择透过性无关
C.与图甲相比,图乙细胞吸水能力更强
D.与图甲相比,图乙细胞体积明显变小
C
真题溯源·考向感知
需保持细胞活性
植物细胞体积是看细胞壁
4.(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(多选)( )
真题溯源·考向感知
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
BCD
经过水通道蛋白的协助扩散为主
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
05 学以致用·能力提升
学以致用·能力提升
综合拓展类
正常人体成熟的红细胞呈双凹面的圆盘形,具有运输氧气和二氧化碳的作用。红细胞保持正常的形态与功能,对于机体完成生命活动具有重要作用。
(1)红细胞内运输氧气的血红蛋白由4条肽链组成,其中含有39个谷氨酸(R基:—CH2—CH2—COOH),则血红蛋白至少含有 个游离的羧基。
(2)在低渗溶液中,红细胞会吸水膨胀。此过程中水通过水通道蛋白AQP1协助扩散和通过磷脂分子间隙 进入细胞。
自由扩散
43
游离的羧基肽链数+R基上羧基数,血红蛋白由4条肽链组成,因此含有的游离的羧基数量为4+39=43个
38
学以致用·能力提升
综合拓展类
(3)科学家获得并利用AQP1的mRNA,以蛙卵细胞为实验材料,设计实验验证AQP1的功能。
①为取得理想的实验效果,科学家在众多的细胞中选择蛙卵细胞作为实验材料,从自变量的角度分析,该细胞具有的特点是 。
②请完善本实验的实验思路并预期实验结果。
编号 实验思路 预期实验结果
对照组 蛙卵细胞不做处理 Ⅱ. ,观察并统计两组细胞破碎比例。 Ⅲ.
实验组 Ⅰ.
实验组细胞破碎比例多于对照组。
细胞膜上不含通道蛋白AQP1
蛙卵细胞中注射AQP1的mRNA
将两组细胞都放入相同的低渗溶液中
39
2026年高考一轮复习
福建专用
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THANK YOU
40
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