第2单元 第3讲 水进出细胞的原理(课件PPT)-【金版新学案】2027年高考生物高三总复习大一轮复习（广东专版）

该高中生物学高考复习课件聚焦“水进出细胞的原理”核心考点，依据新课标要求覆盖渗透作用、质壁分离及实验探究等考查维度，通过广东专版真题及考向分析，明确“渗透装置分析”“质壁分离实验应用”等高频考点，构建知识网络与题型体系。 课件亮点在于“真题精讲+实验拓展+素养提升”策略，以2025重庆卷渗透装置题为例，运用科学思维分析液面变化因素，结合探究实践设计“细胞液浓度测定”实验，特设易错点警示（如渗透平衡时浓度关系），助力学生掌握答题技巧，教师可精准指导复习。

第3讲　水进出细胞的原理 第二单元 细胞的基本结构和物质运输 高三总复习讲义 广东专版 课标要求 1.阐明细胞膜具有选择透过性。 2.活动：通过模拟实验探究膜的透性。 3.活动：探究植物细胞的吸水和失水。 核心概念 渗透作用、半透膜、质壁分离、原生质层、选择透过性 层级Ⅰ　根基稳筑牢——夯实必备知识 层级Ⅱ　要义深剖析——提升关键能力 知能快检窗——查落实·固基础 课时作业 内容索引 根基稳筑牢——夯实必备知识 层级Ⅰ 返回 一、渗透作用与细胞吸水和失水 1.渗透作用 必备知识 梳理 相对含量高 相对含量低 半透膜 浓度差 2.动植物细胞的吸水和失水 (1)动物细胞的吸水和失水 细胞膜 (2)成熟植物细胞的吸水和失水 ①成熟植物细胞的结构 伸缩性 细胞质 细胞液 ②植物细胞的吸水和失水 原生质层 质壁分离 质壁分离复原 1.下列关于渗透作用与细胞吸水和失水的叙述正确的是 ①渗透作用中膜两侧溶液的浓度指的是质量分数 ②1 mol/L NaCl溶液和1 mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等 ③水分子从水的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧渗透 ④植物细胞内的液体环境主要指的是细胞质基质中的细胞液 ⑤植物细胞的原生质层包括细胞膜、细胞质和细胞核 析概念·点易错·练表达 析概念 √ 1.在液面稳定时，此时处于动态平衡，半透膜两侧有水分子进出，只不过数目基本相同。 2.在液面稳定后，只要存在液面差，原高浓度的溶液浓度仍大于原低浓度的溶液浓度。 点易错 1.(必修1 P63“思考·讨论”拓展)对于动植物细胞来说，单位时间内，水分子进出细胞的数量相等时，细胞内外液体的浓度一定相等吗？为什么？ 练表达 提示：不一定。对于动物细胞来说，单位时间内水分子进出细胞的数量相等时，细胞内外溶液的浓度相等。但植物细胞有细胞壁的支持、保护，单位时间内水分子进出植物细胞的数量相等时，有可能细胞液浓度大于细胞外溶液浓度。 2.(必修1 P67“拓展应用”T2)温度变化会影响水分子通过半透膜的扩散速率，检验该结论的实验设计思路为__________________________________ ________________________________________________________________________。 将该渗透装置放于不同温度的环境中，通过比较不同温度下漏斗管液面上升速度的快慢，判定温度是否影响扩散速率 二、探究植物细胞的吸水和失水 1.实验原理 大 2.实验步骤 细胞壁 变深 变浅 0.3g/mL 3.结论 (1)植物细胞的__________相当于一层半透膜。 (2)当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，发 生质壁分离。 (3)当外界溶液的浓度小于细胞液浓度时，____________，发生质壁分离的 复原。 原生质层 细胞吸水 2.下列关于探究植物细胞的吸水和失水的实验的叙述正确的是 ①在实验操作中，共涉及三次显微镜观察，第一次用低倍镜观察，第二、三次用高倍镜观察 ②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利用洋葱根尖分生组织和添加胭脂红的蔗糖溶液进行实验，现象更加 明显 ④选用黑藻成熟叶片进行实验时，叶绿体的存在不会干扰实验现象的观察 √ 析概念 1.对照类型：探究细胞的失水和吸水两个过程在同一装片中先后进行，属于自身对照。 2.不使用幼嫩细胞的原因：细胞壁起不到支持和保护作用，更关键的是幼嫩细胞没有大液泡，不能发生明显渗透作用，细胞不会发生质壁分离和 复原。 点易错 3.(必修1 P64“探究·实践”拓展)将质量浓度为0.3 g·mL－1的蔗糖溶液换成一定浓度的KNO3溶液，细胞发生质壁分离后能自动复原。 (1)细胞发生质壁分离的原因是______________________________________ _________。 (2)细胞自动发生质壁分离复原的原因是______________________________ ______________________________________________________。 练表达 返回 细胞在高浓度的外界溶液中失水而发生质 壁分离 K＋、N都可转运到细胞内，使细胞液浓度升高，细胞渗透吸水而自动发生质壁分离的复原 要义深剖析——提升关键能力 层级Ⅱ 返回 (2025·重庆卷)某兴趣小组利用图1装置，分 别使用等体积2.5 mol/L葡萄糖溶液和1.2 mol/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 真题研磨 主题(一)　渗透作用的深化理解 例 √ 葡萄糖分子能通过玻璃纸，蔗糖分子不能通过。开始时葡萄糖溶液和蔗糖溶液的浓度分别为2.5 mol/L和1.2 mol/L，葡萄糖溶液浓度高，液面上升开始的更早，所以Y表示葡萄糖溶液在垂直管中的高度变化，A错误；t1～t3时X液面快速上升，这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，但水分子在半透膜处双向移动，B错误； 因为葡萄糖能通过玻璃纸进入烧杯，葡萄糖是还原糖，所以在t2～t5取Y对应烧杯中液体能检测到还原糖，C正确；由于葡萄糖能通过玻璃纸，最终两侧葡萄糖浓度会相等，t5后液面会下降至稳定，但蔗糖不能通过玻璃纸，t5后，蔗糖溶液在垂直管中的液面上升后稳定，最终保持动态平衡，D错误。 1.分析影响渗透作用中液面变化的因素 归纳总结 半透膜面积的大小 半透膜两侧的浓度差 半透膜面积的大小 半透膜两侧的浓度差 在其他条件相同的情况下，半透膜的面积越大，单位时间内进出半透膜的水量越多，液面变化越明显 在其他条件相同的情况下，半透膜两侧的浓度差越大，单位时间内进出半透膜的水量越多，液面变化越明显 结果：VB＞VC，ΔhB＝ΔhC 结果：VB＞VC，ΔhB＞ΔhC 注：VB、VC为溶液体积变化速率；ΔhB、ΔhC为平衡状态时，装置内外液位差。 2.渗透作用实验装置的拓展应用 (1)验证渗透作用发生的条件 (2)比较不同溶液浓度的大小(溶质不能通过半透膜) 漏斗内溶液浓度为M，烧杯内溶液浓度为N，以下为各种现象及对应的 结论： 考向1　渗透作用的原理及装置分析 1.(2026·广东江门模拟)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 考向突破 √ 该小组进行渗透作用实验，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，A正 确；甲漏斗内是蔗糖溶液，浓度高于漏斗外，液面 将会上升，乙漏斗内外都是清水，乙漏斗液面将会下降，最后与乙漏斗外面的清水高度齐平，B正确；当漏斗内液面高度稳定时，仍然有水分子通过半透膜，水分子进出平衡，C正确；甲漏斗中是蔗糖，蔗糖不能通过半透膜，故当渗透平衡时，甲漏斗内溶液浓度高于漏斗外侧，D错误。 考向2　动、植物细胞的吸水和失水 2.将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中，发现其原生质体(即植物细胞中细胞壁以内的部分)的体积变化趋势如图所示。下列叙述正确的是 A.0～4 h物质A没有通过细胞膜进入细胞内 B.0～1 h细胞体积与原生质体体积的变化量相等 C.2～3 h物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压 D.0～1 h液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的渗透压 √ 据题图可知，0～4 h原生质体的相对体积先是逐渐减 小，说明细胞液浓度小于物质A溶液的浓度，细胞失 水，然后原生质体相对体积达到最小后又逐渐增大， 说明部分物质A通过细胞膜进入细胞内，细胞液浓度 增大，细胞吸水，表现为原生质体相对体积逐渐增大，A错误；因为细胞壁的伸缩性较小，原生质体的伸缩性较大，所以0～1 h细胞体积的变化量小于原生质体体积的变化量，B错误；2～3 h原生质体的相对体积增大，表明细胞吸水，此时物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压，C正确；0～1 h原生质体的相对体积减小，表明细胞失水，此时液泡中液体(细胞液)的渗透压小于细胞质基质的渗透压，细胞质基质的渗透压又小于物质A溶液的渗透压，D错误。 (2025·浙江1月选考)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 真题研磨 主题(二)　植物细胞吸水和失水的探究分析 例 √ “观察叶绿体和细胞质流动”和“观察质壁分离”，均需保持细胞活性，A错误；①与②的分离，与①的选择透过性有关，其原因就是因为蔗糖可通过全透性的细胞壁，但不能通过具有选择透过性的细胞膜，B错误；与图甲相比，图乙细胞处于失水状态，细胞液渗透压升高，吸水能力更强，C正确；与图甲相比，图乙细胞体积几乎不变(植物细胞体积是看细胞壁)，D错误。 归纳总结 质壁分离与复原实验的拓展应用 (1)判断成熟植物细胞的死活 (2)测定细胞液浓度范围 (3)比较不同成熟植物细胞的细胞液浓度 (4)比较未知浓度溶液的浓度大小 (5)鉴别不同种类的溶液(如乙二醇溶液和蔗糖溶液) 考向1　探究植物细胞的吸水和失水实验 1．(2025·广东模拟预测)细胞液中物质的浓度对于维持细胞的生命活动非常重要。某小组用紫色洋葱鳞片叶表皮细胞为实验材料，测定该细胞的细胞液浓度与多少质量分数的蔗糖溶液相当。下列实验操作正确的是 A．仅能用紫色洋葱鳞片叶内表皮制成临时装片 B．仅配制质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液 C．记录刚好发生和尚未发生质壁分离时的蔗糖溶液浓度 D．在高倍镜下观察液泡大小和原生质层的位置 考向突破 √ 紫色洋葱鳞片叶外表皮和内表皮细胞中都含有大液泡，都可制成临时装片，A错误；要测定该细胞的细胞液浓度时，需要配制一系列质量浓度的蔗糖溶液，B错误；记录刚好发生和尚未发生质壁分离时的蔗糖浓度，据此推算出细胞液浓度介于这两个浓度之间，C正确；该实验只需要在低倍镜下观察液泡大小和原生质层的位置，D错误。 考向2　植物细胞质壁分离与复原的应用 2．(2025·广东深圳二模)某兴趣小组将植物叶片表皮细胞依次置于甲、乙、丙三种浓度的蔗糖溶液中，一段时间后进行观察，整个实验过程植物细胞都有活性，实验结果如图。下列分析正确的是 A．甲溶液中植物细胞的失水速率逐渐加快 B．转移到乙溶液中的植物细胞会发生吸水过程 C．转移到丙溶液中的植物细胞细胞液浓度与丙浓度相等 D．该实验无法确定甲、乙、丙起始浓度的相对大小 √ 在甲溶液中，植物细胞发生质壁分离，随着细胞失水，细胞液浓度逐渐增大，与外界溶液浓度差逐渐减小，所以植物细胞的失水速率应逐渐减慢，A错误；从甲溶液转移到乙溶液中，植物细胞少部分处于质壁分离状态，说明有部分细胞从失水状态转变为吸水或水分进出平衡状态，整体上细胞会发生吸水过程，B正确； 转移到丙溶液中的植物细胞未发生质壁分离，此时细胞液浓度大于或等于丙溶液浓度，而不是一定相等，C错误；根据植物细胞在三种溶液中的质壁分离情况，在甲溶液中绝大部分发生质壁分离，在乙溶液中少部分发生质壁分离，在丙溶液中未发生质壁分离，可确定蔗糖溶液起始浓度甲＞乙＞丙，D错误。 返回 知能快检窗——查落实·固基础 返回 下列关于水进出细胞原理的叙述，正确的是 A.渗透作用发生需要半透膜，该过程中水由高浓度溶液一侧向低浓度溶液一侧流动 B.渗透平衡时，半透膜两侧没有水分子的进出 C.红细胞的细胞膜相当于渗透装置的半透膜 D.当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破 E.植物细胞的原生质层由细胞膜和液泡膜组成，成熟植物细胞在等浓度溶液中，水分子依然可通过原生质层 F.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 G.质壁分离的过程中植物细胞吸收水分的能力逐渐增强 H.植物细胞不会吸水涨破与细胞壁有关 I.果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞主动吸收糖分的结果 √ √ √ 渗透的方向是水由水的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧流动，A错误；达到渗透平衡时，半透膜两侧水分子的进出速率相等，而不是没有进出，B错误；红细胞不一定会涨破，因为红细胞吸水膨胀后，细胞质的浓度也会下降，如果外界溶液浓度不是很低，细胞质的浓度下降后有可能与外界溶液的浓度相等，此时，红细胞将不再吸水，D错误；植物细胞的原生质层由细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质组成，E错误；吸水纸的主要作用是吸引液体在盖玻片下移动，使植物细胞浸润在所滴加的液体中，F错误；果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞失水过多而死亡，糖分进入细胞的结果，I错误。 返回 课 时 作 业 返回 一、渗透作用 1．(2025·广东深圳适应性考试)为研究植物的抗寒机制及渗透吸水 和失水的原理及现象，某生物兴趣小组进行了以下实验。图1中S1 为蔗糖溶液，S2为清水，半透膜只允许水分子通过，初始时两液 面平齐。将洋葱鳞片叶外表皮均分为两组，分别在常温与 低温(4 ℃)下处理适宜时间后，再在常温下用0.3 g/mL的 蔗糖溶液进行质壁分离实验，实验结果如图2。下列分 析正确的是 A．图1初始液面上升稳定后，将上升部分液体移除，液面将继 续上升并维持原高度 B．洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞膜相当于图1的半透膜，能发生渗透作用 C．造成图2现象的原因可能是低温导致膜流动性和细胞代谢下降 D．洋葱植株可能通过降低细胞液浓度或增多自由水含量适应寒冷环境 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 图1初始液面上升稳定后，将上升部分液体移除，液体中有溶质蔗糖分子，半透膜两侧仍然有浓度差，液面将继续上升，但浓度差变小，不能维持原高度，A错误；洋葱鳞片叶外表皮细胞的原生质层相当于图1的半透膜，能发生渗透作用，B错误；低温会影响酶活性以及分子的运动，因此造成图2现象的原因可能是低温导致膜流动性和细胞代谢下降，C正确； 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 根据图2结果可知，与常温相比，低温条件下质壁分离细胞占比更小，而且原生质体与细胞长度比更大，说明低温条件下，失水的细胞数目更少以及细胞失去的水更少，可推测其细胞液浓度更高，即植物细胞通过升高细胞液浓度来适应低温环境。同时，寒冷环境下，会减少自由水含量来适应寒冷环境，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 二、细胞的吸水和失水 2．(2025·广东惠州一模)哺乳动物成熟红细胞的细胞膜含有丰富的水通道蛋白，硝酸银(AgNO3)可使水通道蛋白失去活性，经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中仍会膨胀。下列叙述正确的是 A．AgNO3处理后红细胞在低渗蔗糖溶液中仍会膨胀与水的自由扩散有关 B．相比未经处理时，经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中膨胀得更快 C．将低渗蔗糖溶液换成等质量浓度的葡萄糖溶液，实验后膨胀速度相同 D．AgNO3处理后的马铃薯细胞在低渗蔗糖溶液中不再膨胀时，其内外渗透压相同 √ 2 3 5 6 7 8 9 10 1 4 AgNO3可使水通道蛋白失去活性，经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中仍会膨胀，这是因为水分子可通过自由扩散进出细胞，A正确；水分子可以借助水通道蛋白进入细胞，也可以通过自由扩散进入细胞，相比未经处理时，经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中膨胀得更慢，B错误；将低渗蔗糖溶液换成等质量浓度的葡萄糖溶液，葡萄糖的分子量更小，物质的量浓度更大，实验后膨胀速度更慢，C错误；植物细胞有细胞壁，AgNO3处理后的马铃薯细胞在低渗蔗糖溶液中不再膨胀时，细胞内渗透压仍可能大于外面，与细胞壁对内侧的膨压抵消，水分子进出细胞的速率相等，D错误。 2 3 5 6 7 8 9 10 1 4 3.成熟植物细胞能通过渗透作用吸水或失水。下列有关叙述不正确的是 A.成熟植物细胞的原生质层相当于一层半透膜 B.温度影响水分子通过成熟植物细胞膜的速率 C.达到渗透平衡时半透膜两侧溶液浓度一定相等 D.成熟植物细胞发生渗透吸水时，水分子也会渗出细胞 √ 成熟植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，A正确；温度会影响细胞膜的流动性，从而影响水分子通过成熟植物细胞膜的速率，B正确；渗透实验中，达到渗透平衡时，水分子进出半透膜的速率相同，半透膜两侧溶液浓度不一定相等，C错误；发生渗透吸水时，水分子的扩散是双向的，只是扩散速率不同，D正确。 2 3 5 6 7 8 9 10 1 4 三、探究植物细胞的吸水和失水实验 4．(2025·广东高三开学考)如图表示实验小组滴加某种溶液X后观察植物细胞质壁分离和复原过程图。下列叙述错误的是 A．溶液X可能是适宜浓度的尿素溶液 B．实验过程中细胞体积基本不变 C．②过程细胞开始从外界吸收溶质分子 D．①和②过程都可在低倍镜下观察 √ 2 3 5 6 7 8 9 10 1 4 尿素分子可被细胞吸收，导致细胞液浓度升高，发生质壁分离后自动复原，A正确；由于细胞壁的存在，实验过程中细胞体积基本不变，B正确；②过程为质壁分离复原阶段，细胞在质壁分离过程中(①阶段)已开始吸收溶质分子，C错误；质壁分离和复原现象在低倍镜下即可清晰观察，D正确。 2 3 5 6 7 8 9 10 1 4 5.(2026·江苏徐州模拟)某生物兴趣小组为探究植物细胞质壁分离与复原现象，选用三种不同的植物材料进行实验并记录相关数据，结果如表所示。下列相关说法正确的是 A.三种材料中，紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离速度最快 B.蔗糖溶液浓度为0.3 mol/L时菠菜叶肉细胞不发生渗透作用 C.可用台盼蓝染液染色后观察紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞的质壁分离现象 D.若质壁分离后滴加清水不能复原说明细胞液浓度大于外界溶液浓度 √ 实验材料 细胞液初始浓度/(mol/L) 蔗糖溶液浓度/(mol/L) 质壁分离现象 质壁分离复原情况　 紫色洋葱鳞片叶外表皮 0.3 0.45 明显 滴加清水后能复原　 紫色洋葱鳞片叶内表皮 0.25 0.35 较不明显 菠菜叶肉细胞 0.2 0.3 有 2 3 5 6 7 8 9 10 1 4 紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液初始浓度(0.3 mol/L)与蔗糖溶液浓度(0.45 mol/L)的差值为0.15 mol/L，是三种材料中浓度差最大的，浓度差越大，渗透失水速度越快，质壁分离现象越明显，因此其分离速度最快，A正确； 实验材料 细胞液初始浓度/(mol/L) 蔗糖溶液浓度/(mol/L) 质壁分离现象 质壁分离复原情况　 紫色洋葱鳞片叶外表皮 0.3 0.45 明显 滴加清水后能复原　 紫色洋葱鳞片叶内表皮 0.25 0.35 较不明显 菠菜叶肉细胞 0.2 0.3 有 2 3 5 6 7 8 9 10 1 4 菠菜叶肉细胞的细胞液浓度为0.2 mol/L，蔗糖溶液浓度为0.3 mol/L时，细胞液浓度小于外界溶液浓度，仍会发生渗透作用(细胞失水)，B错误；台盼蓝染液用于鉴别死细胞(被染成蓝色)，而质壁分离的细胞是活细胞，台盼蓝无法进入，C错误；质壁分离后滴加清水不能复原，说明细胞可能因过度失水死亡，细胞膜失去选择透过性，D错误。 实验材料 细胞液初始浓度/(mol/L) 蔗糖溶液浓度/(mol/L) 质壁分离现象 质壁分离复原情况　 紫色洋葱鳞片叶外表皮 0.3 0.45 明显 滴加清水后能复原　 紫色洋葱鳞片叶内表皮 0.25 0.35 较不明显 菠菜叶肉细胞 0.2 0.3 有 2 3 5 6 7 8 9 10 1 4 6.(2026·湖北省直辖县级单位期中)为探究植物细胞吸水和失水 的过程，某科研小组设计了相关实验，将一个正常的紫色洋葱 表皮细胞先置于清水中一段时间，然后将其取出并放入某种溶 液中开始计时，记录其细胞膜与细胞壁的间隔距离随时间变化 的关系如上图所示。下列相关叙述正确的是 A.实验开始前将洋葱细胞放入清水可使细胞充分吸水膨胀，继续吸水细胞会涨破 B.t0～t1时间内，该细胞只是因为不断失水，所以细胞液的浓度不断增大，吸水能力逐渐增强 C.将外界溶液换为蔗糖溶液后，不会出现如图所示的现象，是由于细胞膜具有选择透过性 D.t1时刻开始，细胞主动吸收了外界溶液中的物质，导致细胞出现了质壁分离复原 √ 2 3 5 6 7 8 9 10 1 4 实验开始前将洋葱细胞放入清水中，细胞会吸水膨胀， 但由于细胞壁的支持和保护作用，继续吸水细胞不会涨 破，A错误；分析题意和题图可知：在t1～t2时间内，细 胞因细胞液的浓度大于“某种溶液”的浓度而不断吸水， 细胞膜与细胞壁的间隔距离逐渐减小，最终出现了质壁分离复原现象，表明“某种溶液”的溶质能够被细胞吸收，进而推知：t0～t1时间内，细胞液的浓度小于“某种溶液”的浓度，使得细胞不断失水，加之“某种溶液”的溶质能够被细胞吸收，导致细胞液的浓度不断增大，吸水能力逐渐增强，B错误；将外界溶液换为蔗糖溶液后，由于细胞膜具有选择透过性，蔗糖分子不能直接被细胞吸收，所以不会出现如图所示的现象，C正确； 细胞接触到外界溶液后便开始吸收外界溶液中的物质，并不是t1时刻开始的，D错误。 2 3 5 6 7 8 9 10 1 4 7.(2026·河北邢台模拟)下面是浸润在蔗糖溶液中的 萝卜组织切条在实验前后长度之比随蔗糖溶液浓度 变化的柱形图，实验中各组萝卜组织切条的初始状 况一致，且蔗糖一般不能进入活细胞。下列相关叙 述不正确的是 A.第②组的实验中，萝卜细胞的液泡颜色越来越浅，其吸水能力在逐渐 减弱 B.第④组的萝卜细胞在此时状态下，用清水处理可以使之发生质壁分离 复原 C.第⑥组实验中，可能有蔗糖分子进入细胞 D.由图可分析出，萝卜细胞中初始蔗糖浓度在0.4 mol/L到0.5 mol/L之间 √ 2 3 5 6 7 8 9 10 1 4 第②组细胞实验前长度与实验后长度的比值小于 1，细胞吸水，细胞液浓度变小，液泡颜色变浅， 其吸水能力减弱，A正确；第④组细胞实验前长 度与实验后长度的比值大于1，发生了质壁分离， 此时用清水处理，外界溶液浓度小于细胞液浓度，会导致细胞吸水而发生质壁分离复原，B正确；第⑥组细胞可能因为失水过多而死亡，此时细胞膜失去了选择透过性，所以可能有蔗糖分子进入细胞，C正确；由图可以看出，萝卜细胞的细胞液初始浓度在0.4 mol/L到0.5 mol/L 之间，但分析不出细胞中的蔗糖浓度，D错误。 2 3 5 6 7 8 9 10 1 4 8．(2025·广东月考)耐盐碱水稻是指能在盐浓度0.3%以上的盐碱地生长的水稻品种。现有普通水稻和耐盐碱水稻若干，由于标签损坏无法辨认类型，研究小组使用0.3g/mL的KNO3溶液分别处理普通水稻和耐盐碱水稻细胞，结果如图所示。下列分析错误的是 A．0～1 h期间Ⅰ组水稻细胞液浓度小于外界溶液浓度，发生了质壁分离 B．1～3 h期间Ⅰ组水稻细胞开始吸收和，细胞吸水能力逐渐增强 C．Ⅱ组水稻细胞原生质体体积没有变小，因此可判断其为耐盐碱水稻 D．可用浓度大于0.3 g/mL的KNO3溶液进一步探究水稻的耐盐碱能力 √ 2 3 5 6 7 8 9 10 1 4 0～1 h期间Ⅰ组水稻原生质体体积的相对值减小，说明细胞失水，也说明了此时细胞液浓度小于外界溶液浓度，发生了质壁分离，A正确；Ⅰ组水稻细胞开始吸收和，始于质壁分离过程中，即1 h之前，B错误；在0.3 g/mL的KNO3溶液中，Ⅱ组水稻的原生质体体积增加，说明Ⅱ组水稻可以从外界环境中吸收水分，属于耐盐碱水稻，C正确；若需进一步探究水稻的耐盐碱能力，可用浓度大于0.3 g/mL的KNO3溶液进行实验，D正确。 2 3 5 6 7 8 9 10 1 4 9.(13分)科学家设计了一个简单有效地测定植物叶细胞的细胞液浓度的方法，部分步骤如下： 步骤一：1号和2号试管分别加入等量0.125 mol/L的蔗糖溶液； 步骤二：将植物叶片打洞，取一定量小圆片放入1号试管30分钟，期间摇动数次，加入一粒极小的亚甲基蓝结晶(它对溶液浓度影响极小，可忽略不计，但溶液浓度变化会引起它定向扩散)轻轻摇动； 步骤三：用毛细滴管吸一滴1号试管的蓝色溶液，然后伸入2号试管中部轻轻放出一滴蓝色溶液，观察蓝色小液滴移动方向并记录。预期的实验结果和结论如下表。   预期的实验结果 预期的实验结论 第一种 下沉 1号试管中溶液浓度上升 第二种 上浮 1号试管中溶液浓度下降 第三种 蓝色小滴将均匀扩散 1号试管中溶液浓度不变 2 3 5 6 7 8 9 10 1 4 (1)在第一种情况中，1号试管中的植物细胞_______(填“有”或“没有”)发生质壁分离。   预期的实验结果 预期的实验结论 第一种 下沉 1号试管中溶液浓度上升 第二种 上浮 1号试管中溶液浓度下降 第三种 蓝色小滴将均匀扩散 1号试管中溶液浓度不变 没有 在第一种情况中，1号试管中溶液浓度上升，说明植物细胞吸水，没有发生质壁分离。 2 3 5 6 7 8 9 10 1 4 (2)实验中的实验组是____(填“1”或“2”)号试管。设计该实验的原理是____________________________________________________，可通过____ _________________判断溶液浓度的变化情况。   预期的实验结果 预期的实验结论 第一种 下沉 1号试管中溶液浓度上升 第二种 上浮 1号试管中溶液浓度下降 第三种 蓝色小滴将均匀扩散 1号试管中溶液浓度不变 1 植物细胞液与外界溶液存在浓度差时会发生渗透吸水或失水 蓝色 小液滴的移动情况 2 3 5 6 7 8 9 10 1 4 实验中进行实验处理的是1号试管，因此1号试管是实验组。在1号试管中，当植物细胞液与外界溶液存在浓度差时，植物会渗透吸水或失水，从而改变1号试管中溶液的浓度，而亚甲基蓝会因为溶液浓度变化而引起它定向扩散，因此可根据蓝色小液滴的移动情况判断溶液浓度的变化情况。   预期的实验结果 预期的实验结论 第一种 下沉 1号试管中溶液浓度上升 第二种 上浮 1号试管中溶液浓度下降 第三种 蓝色小滴将均匀扩散 1号试管中溶液浓度不变 2 3 5 6 7 8 9 10 1 4 (3)仅靠以上的一组实验不一定就能确定该植物叶细胞的细胞液浓度，还需要增加一定的操作才能达成“测定该植物叶细胞的细胞液浓度”的目的，请写出相关的操作和结果分析：____________________________________ ______________________________________________________________________________。   预期的实验结果 预期的实验结论 第一种 下沉 1号试管中溶液浓度上升 第二种 上浮 1号试管中溶液浓度下降 第三种 蓝色小滴将均匀扩散 1号试管中溶液浓度不变 替换不同浓度的蔗糖溶液，重复以上实验，当获得第三种预期结果时，对应的蔗糖溶液浓度即为该植物叶细胞的细胞液浓度 2 3 5 6 7 8 9 10 1 4 仅靠题干中的一组实验不一定能确定该植物叶细胞的细胞液浓度，如果是第一、二种情况，只能判断植物细胞液浓度与蔗糖溶液浓度的大小关系，因此可以替换不同浓度的蔗糖溶液，重复以上实验，当获得第三种预期结果时，对应的蔗糖溶液浓度即为该植物叶细胞的细胞液浓度。   预期的实验结果 预期的实验结论 第一种 下沉 1号试管中溶液浓度上升 第二种 上浮 1号试管中溶液浓度下降 第三种 蓝色小滴将均匀扩散 1号试管中溶液浓度不变 2 3 5 6 7 8 9 10 1 4 10．(13分)(2025·广东东莞高三期末)在适宜条件下，测得的某植物根细胞对a、b两种物质的吸收速率与外界溶液中这两种物质浓度的关系如图所示(a、b两条曲线分别代表植物根细胞对不同浓度a、b两种物质的吸收速率)。回答下列问题。 (1)实验结果表明：当外界溶液中b的浓度达到一定数值时，再增加b的浓度，根细胞对b的吸收速率不再增加。可能的原因是______________________________________________________________。 转运蛋白的数量有限 2 3 5 6 7 8 9 10 1 4 当外界溶液中b的浓度达到一定数值时，再增加b的浓度，根细胞对b的吸收速率不再增加，可能是因为细胞膜上的转运蛋白数量有限。 2 3 5 6 7 8 9 10 1 4 (2)王同学据图认为b的跨膜运输方式是主动运输，李同学认为是协助扩散。请设计实验确定王同学的判断是否正确。要求简要写出实验思路、预期结果和结论：________________________________________________ ______________________________________________________________ ______________________________________________________________ ______________________________________________________________ ______________________________________________________________ ______________________________________________________________。 实验思路：将生理状况相同的细胞置于一定浓度的外界溶液中，甲组给予正常的呼吸条件，乙组加入呼吸抑制剂，培养一段时间后比较两组细胞对b物质的吸收速率。结果和结论：若甲组的吸收速率大于乙组，则b的跨膜运输方式是主动运输，王同学的判断是正确的；若甲、乙两组的吸收速率相同，则b的跨膜运输方式是协助扩散，王同学的判断是错误的。 2 3 5 6 7 8 9 10 1 4 协助扩散和主动运输的主要区别是是否需要能量，而能量由呼吸作用提供，所以该实验的自变量是一组进行正常的呼吸作用，提供能量，一组加入呼吸抑制剂，无法提供能量。如果是主动运输，加入呼吸抑制剂之后运输速率会减慢，如果是协助扩散，则加入呼吸抑制剂之后对运输速率没有影响。实验思路：将生理状况相同的细胞置于一定浓度的外界溶液中，甲组给予正常的呼吸条件，乙组加入呼吸抑制剂，培养一段时间后比较两组细胞对b物质的吸收速率。结果和结论：若甲组的吸收速率大于乙组，则b的跨膜运输方式是主动运输，王同学的判断是正确的；若甲、乙两组的吸收速率相同，则b的跨膜运输方式是协助扩散，王同学的判断是错误的。 2 3 5 6 7 8 9 10 1 4 (3)欲判断临时装片中的洋葱外表皮细胞是否为活细胞，可在盖玻片的一侧滴入质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液，用吸水纸从另一侧吸水，重复几次后，可根据是否发生__________现象来判断。 质壁分离 判断细胞是否死亡可以根据是否发生质壁分离进行判断，活的洋葱外表皮细胞会发生质壁分离，死的洋葱外表皮细胞不会发生质壁分离。 2 3 5 6 7 8 9 10 1 4 (4)Rubisco是光合作用过程中催化固定的酶。但其也能催化O2与C5结合，形成C3和C2，导致光合效率下降。 与O2竞争性结合Rubisco的同一活性位点，因此提高浓度可以提高光合效率。蓝细菌具有浓缩机制，如下图所示。 注：羧化体具有蛋白质外壳，可限制气体扩散 据图分析， 依次以__________和__________方式通过细胞膜和光合片层膜。 自由扩散 主动运输 2 3 5 6 7 8 9 10 1 4 据图分析，CO2进入细胞膜不需要消耗能量，也不需要转运蛋白的协助，所以方式为自由扩散；进入光合片层膜时需要膜上的CO2转运蛋白协助并消耗能量，为主动运输过程。 返回 2 3 5 6 7 8 9 10 1 4 谢 谢 观 看 第3讲　水进出细胞的原理 $