内容正文:
拿满基础分自主小练·生物学
小练6渗透作
(建议用时30分
考情分析主要考查:渗透作用发生的条件;植物细胞质壁分
题型:以选择题为主难度:中等考频(★★★)
选择题(每题3分)
1.(教材改编题)科研人员将某种植物的红色
花瓣细胞分别浸泡在一定浓度的乙二醇溶
液和蔗糖溶液中,相同时间后检测其原生
质体体积的变化,结果如图。下列叙述正
确的是
甲溶液
50
乙溶液
B
OL
60120180240时间/s
A.甲溶液是乙二醇溶液,C点时溶质分子
开始进入花瓣细胞,细胞发生质壁分离
复原
B.甲溶液中花瓣细胞在D点时的细胞液渗
透压大于A点细胞液渗透压
C.开始时甲溶液浓度低于乙溶液浓度,B
点后处于乙溶液中的花瓣细胞已死亡
D.0~60秒内乙溶液中花瓣的红色液泡逐
渐变深,细胞吸水能力减弱
2.(教材改编题)如图所示为平衡时的渗透装
置,单糖可以通过半透膜,而二糖不能通过
半透膜,在此基础上继续实验。下列判断
错误的是
-蔗糖溶液甲
半透膜
二三一蔗糖溶液乙
A.达到如图所示平衡状态时,蔗糖溶液甲
浓度高于乙浓度
B.若向漏斗中加入一定量的水,则再次平
衡时m减小
C.若向漏斗中加入与甲等浓度的蔗糖溶
液,则平衡时m不变
D.向漏斗中加入少量蔗糖酶,则再次平衡
时m将减小
3.(教材改编题)反渗透海水淡化是利用反渗
透技术,通过反渗膜过滤海水,从而实现海
水淡化,基本原理如图所示。下列有关说
1
班级:
姓名:
用与质壁分离
钟,满分36分)
离与复原的实验分析、应用及条件
法正确的是
半透膜
反渗膜
水份
水检
淡水盐水
淡水盐水
甲渗透
乙反渗透
A.若去掉人为压力,则图乙中左侧液面会
下降,右侧液面会上升
B.反渗膜和半透膜都可以让水分子通过而
盐分子不能通过,都是选择透过性膜
C.若不施加人为压力,则水分子只能从低
浓度溶液一侧向高浓度溶液一侧运动
D.图乙状态时,施加的人为压力的作用效
果与两侧溶液渗透压作用效果相互抵消
4.(教材改编题)甲、乙、丙分别是三种哺乳动
物的红细胞,研究人员将它们分别置于同
一浓度的某水溶液中,并绘制出水分子的
跨膜运输示意图,箭头方向表示水分子进
出的方向,箭头粗细表示单位时间内水分
子进出的多少。下列叙述正确的是
88。水分子
一溶质分子
甲
乙
丙
A.在该溶液中能够发生质壁分离现象的是
细胞甲
B.在高倍显微镜下,可观察到进出乙细胞
的水分子数相等
C.若将甲、乙、丙细胞分别置于蒸馏水中,
最终均会涨破
D.甲、乙、丙三种红细胞在该溶液中都能发
生渗透作用,且速度相同
5.(2025四川泸州市高一期末)取洋葱鳞片叶
外表皮细胞放入某种溶液中,其原生质层
对细胞壁的压力随时间变化的关系如图所
示。下列有关叙述正确的是
专时间
A.t,~t1时段细胞的吸水能力逐渐降低
B.t1~t2时段细胞膜与细胞壁发生了脱离
C.t2~t3时段溶质分子开始被该细胞吸收
D.t3时刻与t。时刻相比细胞液的浓度相同
6,(教材改编题)科研人员将A、B两种植物的成
熟叶片(细胞形态正常)置于不同浓度的蔗糖
溶液中,培养相同时间后检测其重量变化,结
果如图所示。下列相关叙述错误的是
重量变化/g
4
●
2
●
1
●
△A植物
23
●B植物
8
》乙丙了成
A.实验前两种叶片细胞细胞液浓度的大小
关系为B>A
B.甲浓度处理后的A细胞吸水能力变大
C.在戊溶液中加入适量蔗糖酶,在最初一
段时间,A植物叶片细胞液浓度将减小
D.丙浓度下培养一段时间后,B植物叶片细
胞细胞液浓度可能仍大于外界溶液浓度
7.(2025江西省新九校协作体联考)下图A
为两个渗透装置,溶液a和溶液b为同种溶
液,且溶质颗粒不能通过半透膜,c为清水,
图B为显微镜下观察到的某植物表皮细
胞。下列叙述错误的是
装置1
2
图A
图B
A.若a溶液浓度>b溶液浓度,一段时间
后图A中装置1的液面会高于装置2的
液面
B.图A中2个装置达到渗透平衡时,a、b
溶液的浓度相等
C.若图B所示为某农作物根毛细胞,此时
应及时灌溉
D.图B中的6、7、8合称为原生质层,相当
于图A中的[2]半透膜
非选择题
8.(15分,2026上海阶段练习)图1为渗透作
用的装置图,假设半透膜只允许离子和水
分子通过。图2是探究植物(洋葱)细胞吸
12
水和失水实验的基本操作步骤,图3是该
实验中观察到的某个细胞的原生质体大小
变化情况绘制而成的曲线(原生质体的初
始大小相对值记为1)。回答下列问题:
蔗糖
S,溶液
浴腹
,清水
吸水纸/
S2
低倍显个
低倍显
一溶液
视察
半
②
③
④⑤
」透膜
图1
图2
原生质体大小相对值
-M
m
0 a
de时间
图3
*o24680N处理时间/min
图4
(1)若图1中S,溶液是0.5g/mL的蔗糖
溶液,S2是清水,则S,液面不再升高时,S
和S2两种溶液浓度的关系是
。若要
证明半透膜是渗透作用的必要条件之一,
则需要增加一个组别,该组的处理方法是
,该组实
验的最终现象是
(2)图2中步骤③的处理方法使细胞发生
图3中
段的变化,每次观察时,主
要观察的指标有
(答出2点即
可)。若所用蔗糖溶液的浓度是0.7g/mL,
则
(填“能”或“不能”)观察到图3
中ce时间段所发生的变化,原因是
(3)将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞分别放
置在M、N两种溶液中,对细胞的失水量进
行测量和统计,得到图4所示结果。M、N
溶液的浓度大小关系是
,判断
理由是
。
试比较m、n点时细胞吸
水能力的大小关系是生物学
组成
(3)溶酶体过氧化物酶体→内质网
(4)胆固醇在温度较低时(低于25℃时)可降低膜的
微粘度,增加膜的流动性,而当温度较高时(高于
25℃时),则可升高膜的微粘度,降低膜的流动性
(3分)
【解析】(1)细胞膜的主要成分是脂质(或磷脂)和蛋
白质。网格蛋白是细胞膜上的一种糖蛋白,在细胞
形态的维持和稳定以及细胞间信号传导等方面发挥
着重要作用,网格蛋白的作用与细胞内细胞骨架的
作用相似。
(2)胆固醇的作用包括构成动物细胞膜的重要成分
和在人体内参与血液中脂质的运输。含LDL受体
的囊泡与细胞膜融合体现了膜的流动性,其结构基
础是两者的膜均由磷脂双分子层组成。
(3)由图2可知,随时间延长,溶酶体的放射性逐渐
降低,随溶酶体放射性降低,过氧化物酶体放射性逐
渐增加,过氧化物酶体放射性强度达到峰值后,内质
网放射性增加,过氧化物酶体放射性降低,故放射性
依次出现在溶酶体、过氧化物酶体和内质网。由此
可见,胆固醇在细胞内转运的途径为溶酶体→过氧
化物酶体→内质网。
(4)图中结果显示,在低于25℃时,随着膜中胆固醇
含量的增加,膜的微粘度逐渐下降,而在高于25℃
时,随着膜中胆固醇含量的上升,膜的微粘度逐渐上
升,据图可知,胆固醇有调节膜流动性的作用,具体
表现在胆固醇在温度较低时(低于25℃时)可降低
膜的微粘度,增加膜的流动性,而当温度较高时(高
于25℃时),则可升高膜的微粘度,降低膜的流
动性。
小练6渗透作用与质壁分离
1.B【解析】据图可知,细胞在甲溶液中先失水发生质
壁分离,后吸水发生质壁分离复原,所以甲溶液是乙
二醇溶液,C点之前乙二醇分子就开始进入花瓣细
胞,A错误;甲溶液中花瓣细胞在D点时原生质体体
积与A点时相差不大,即溶液的总体积相当,但由A
点至C点,细胞一直在吸收乙二醇分子,所以D点时
的细胞液渗透压大于A点细胞液渗透压,B正确;B
点后乙溶液中的花瓣细胞原生质体相对体积最小且
不再改变,说明失水量达到最大,但不一定是失水过
多而死亡,如果将花瓣细胞放在清水中有可能复原,
C错误:0~60秒内乙溶液中花瓣细胞不断发生质壁
分离,由于细胞失水,细胞液渗透压升高,细胞的吸水
·9
参考答案及解析
能力逐渐增强,D错误。
归纳总结判断细胞质壁分离和复原发生的条件
(1)从细胞角度分析:
①死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞(如根尖分
生区细胞)不发生质壁分离及复原现象。
②具有中央大液泡的成熟植物细胞可发生质壁分离
及复原现象。
(2)从溶液角度分析:
①在一定浓度(溶质不能透过膜)的溶液中只会发生
质壁分离现象,不能发生自动复原现象(只有用清水
或低渗溶液处理,方可复原)。
②在一定浓度(溶质可透过膜)的溶液(如KNO3、甘
油、尿素等溶液)中可发生质壁分离后自动复原
现象。
③在高浓度溶液中可发生质壁分离现象,但时间过
久或溶液浓度过高会使细胞过度失水而死亡,故不
会发生质壁分离复原现象。
④盐酸、酒精、醋酸等会杀死细胞,使原生质层失去
选择透过性,不适合进行质壁分离和复原实验。
2.C【解析】达到如图所示的平衡时,由于液面高度差
具有势能差,蔗糖溶液甲的浓度高于乙,A正确;若向
漏斗中加入一定量的水,则漏斗中渗透压降低,吸水
能力也减弱,则再次平衡时将减小,B正确;若向漏
斗中加入与甲等浓度的蔗糖溶液,漏斗内溶质增多,
水分子进入漏斗的量增加,平衡时增大,C错误:向
漏斗中加入少量蔗糖酶,漏斗中蔗糖水解为单糖,由
于单糖可以透过半透膜进入烧杯,使漏斗内溶质减
少,故再次平衡时m将减小,D正确。
易带警示有关渗透作用的两个易错点
(1)水的运输特点:无论细胞吸水还是失水,水分子通
过半透膜的扩散都是双向进行的。
(2)渗透平衡的实质:渗透平衡只意味着半透膜两侧的
水分子移动达到平衡状态,既不可看作没有水分子移
动,也不可看作两侧溶液浓度绝对相等。
3.A【解析】图乙中左侧淡水渗透压低,右侧盐水渗透
压高,若去掉人为压力,水分子从反渗膜左侧往右侧
移动更多,则左侧液面会下降,右侧液面会上升,A正
确;反渗膜和半透膜都可以让水分子通过而盐分子不
能通过,但不是选择透过性膜,B错误;水分子在膜两
侧是双向移动,C错误;两侧溶液存在渗透压差,若不
施加人为压力时,水分子渗透作用的结果如图甲所
示,若施加的人为压力的作用效果与两侧溶液渗透压
参考答案及解析
作用效果相互抵消时,两侧液面应持平,但是图乙状
态是右侧液面低于左侧,则说明施加的人为压力大于
两侧溶液渗透压差,D错误。
4.C【解析】只有成熟植物的细胞才会发生质壁分离,
红细胞无细胞壁,甲、乙、丙都不能发生质壁分离,A
错误:乙细胞的进出细胞的水分子数相等,但光学显
微镜观察不到水分子进出细胞的过程,B错误:若将
甲、乙、丙细胞分别置于蒸馏水(低渗溶液)中,红细胞
会过度吸水而涨破,C正确:图中甲、乙、丙三种红细
胞在该溶液中都能发生渗透作用,由于箭头的粗细不
同,速度不同,D错误。
5.B【解析】t。一t时段原生质层对细胞壁的压力逐
渐减小,说明细胞在失水,细胞液的浓度逐渐增加,细
胞吸水能力逐渐增强,A错误;t~t2时段原生质层
对细胞壁的压力为0,可知细胞膜与细胞壁发生了脱
离,B正确;~t时段原生质层对细胞壁的压力逐渐
增加,说明在发生质壁分离的复原,细胞可吸收溶质
分子,但溶质分子在t。时开始被该细胞吸收,C错误;
由于细胞可吸收溶质分子,3时刻细胞液的浓度高于
时刻,D错误。
6.C【解析】在甲溶液中,A植物失水,B植物几乎不
变,则细胞液浓度的大小关系为B>A,A正确;在甲
溶液中,A植物失水,经甲浓度处理后的A细胞其细
胞液浓度增大,细胞吸水能力变大,B正确;蔗糖酶可
将一分子蔗糖分解为两分子单糖,溶液浓度增大,在
最初一段时间,A植物叶片细胞失水增加,细胞液浓
度将增大,C错误;由于细胞壁的限制,植物细胞不会
无限吸水,丙浓度下培养一段时间后,B植物叶片细
胞细胞液浓度可能仍大于外界溶液浓度,D正确。
7.B【解析】溶液a和溶液b为同种溶液,且溶质颗粒
不能通过半透膜,若“a溶液浓度>b溶液浓度”,a浓
度大,吸水能力更强,所以一段时间后装置1的液面
高于装置2的液面,A正确:若a溶液浓度不等于b
溶液浓度,浓度大的液面高,所以图A中2个装置达
到渗透平衡时,a、b溶液的浓度不一定相等,B错误;
若图B所示为某农作物根毛细胞,上述图中细胞发生
了质壁分离,应及时灌溉,C正确;图B中5是细胞
壁,6是细胞膜,7是液泡膜,8是细胞质,其中6、7、8
共同构成原生质层,相当于图A中的[2]半透膜,D
正确。
8.(15分,除标注外,每空2分)
(1)S>S:(1分)将装置中的半透膜换为全透膜,
其他处理方法不变S,液面和S。液面持平
·10
生物学
(2)ab(1分)原生质层和细胞壁的位置关系:液泡
的体积变化;液泡的颜色变化(答出2点即可)不能
(1分)蔗糖溶液浓度过高,植物细胞失水过多而
死亡
(3)M>N(1分)在开始阶段,M曲线斜率>N曲线
斜率,该细胞在M中的失水速率>该细胞在N中的
失水速率m>n(1分)
【解析】(1)由于S溶液浓度>S2溶液,S1溶液吸水
导致漏斗中液面上升,当S液面不再升高时,由于存
在压力差,S和S:两种溶液浓度的关系仍然是S>
S:渗透作用的必要条件:具有半透膜;膜两侧具有浓
度差。增加一个组别,将装置中的半透膜换为全透
膜,其他处理方法不变,若出现S液面和S液面持
平现象,即可证明半透膜是渗透作用的必要条件
之一。
(2)分析题图可知,图2中步骤③的处理使洋葱细胞
浸润在蔗糖溶液中,由于细胞液浓度小于蔗糖溶液浓
度,故细胞失水,原生质体体积减小,对应的是图3中
αb段的变化,每次观察时,主要观察的指标有原生质
层和细胞壁的位置关系、液泡的体积变化、液泡的颜
色变化。图3中c时间段细胞原生质体体积增大,
说明细胞吸水,植物细胞逐渐发生质壁分离复原,若
所用蔗糖溶液的浓度是0.7g/L,由于蔗糖溶液浓
度过高,植物细胞失水过多而死亡,则不能观察到图
3中ce时间段所发生的变化。
(3)将细胞分别放置在M、N两种溶液中,对细胞的失
水量进行测量和统计,得到图4所示结果,在开始阶
段,M曲线斜率>N曲线斜率,说明M溶液中细胞失
水快,所以M溶液的浓度大于N溶液的浓度。m点时
细胞质壁分离程度最大,点过后,细胞开始吸水,细
胞液浓度降低,吸水能力逐渐减弱,因此点时细胞
的吸水能力大于n点时细胞的吸水能力。
小练7细胞的物质输入和输出的方式
1.B【解析】胞吞、胞吐过程运输的物质也可以是小分
子有机物,如小分子物质神经递质通过胞吐方式分
泌,A错误;水分子既能以自由扩散、又能以协助扩散
的方式通过细胞膜,水分子更多的是借助膜上的水通
道蛋白通过细胞膜,水分子只能以自由扩散的方式通
过由磷脂构成的人工膜,故同等条件下,水分子通过
细胞膜的速率一般快于通过由磷脂构成的人工膜的
速率,B正确;主动运输过程中,ATP在酶的作用下
水解时,脱离下来的末端磷酸基团与载体蛋白结合,
使载体蛋白磷酸化,从而使其结构发生变化,磷酸基