第2单元 第7讲 第1课时 细胞的吸水和失水(PPT课件)-【高考快车道】2027年高考生物大一轮总复习

该高中生物学高考复习课件聚焦“细胞的吸水和失水”核心考点，依据新课标“阐明质膜选择透过性”“观察质壁分离与复原”要求，系统梳理渗透作用原理、动植物细胞吸水失水规律、实验探究三大模块。通过分析近五年高考真题，明确“质壁分离实验分析”占35%、“渗透作用现象判断”占30%的高频考点分布，归纳选择、实验设计等常考题型，对接高考评价体系。 课件亮点在于“真题情境+素养导向”的训练体系，如以2025北京卷质壁分离图像题为例，运用科学思维中的对比分析、逻辑推理方法，解析细胞液浓度与吸水能力的关系。实验模块通过“原理-步骤-应用”三阶突破，指导学生掌握“质壁分离自动复原”等易错点，培养探究实践能力。配套课时作业分层设计，教师可精准定位学情，助力高效复习冲刺。

第7讲 细胞的物质输入和输出 1 第1课时 细胞的吸水和失水 2 1.阐明质膜具有选择透过性 2.教学活动:观察植物细胞的质壁分离和复原 课标要求 3 考点一 细胞的吸水和失水（固本·识记类） 考点二 实验:探究植物细胞的吸水和失水（实验·探究类） 经典真题·明考向 课时作业 4 考点一 细胞的吸水和失水(固本·识记类) 5 1.渗透作用 (1)概念：水分子(或其他溶剂分子)通过________的扩散。 (2) 半透膜 半透膜 浓度差 ［提醒］①半透膜是指有些物质(如水分子)可以通过，有些物质(如蔗 糖分子)不能通过的多孔性薄膜,如:玻璃纸、膀胱膜、鱼鳔、卵壳膜等。 ②浓度是指物质的量浓度而非质量浓度。 必备知识·精梳理 6 (3)渗透的方向 低浓度 高浓度 高 低 必备知识·精梳理 7 (4)渗透作用的现象分析 ①溶液浓度：，单位时间内，由 的水分子数多于 。 ②外观表现： 液面上升，一段时间后达到平衡。 必备知识·精梳理 8 ③漏斗内液面停止上升的原因:随着液面的不断上升,漏斗内液体的压 强越来越大,从而使水分子从漏斗内移向烧杯的速率加快,水分子进出 漏斗的速率越来越接近,直至完全相等,漏斗内液面不再升高,此时水分 子的进出达到相对平衡。 ［提醒］若渗透平衡后,半透膜两侧液面仍存在高度差,则半透膜两侧 溶液就存在浓度差,且液面高的一侧溶液浓度高。 必备知识·精梳理 9 【知识拓展】 渗透作用变式分析 (1)溶质分子都不能通过半透膜(如是的淀粉溶液， 是 的蔗糖溶液) 结果：液面上升，中溶质浓度高于 。 必备知识·精梳理 10 (2)只有一种溶质和水可以通过半透膜(如是葡萄糖溶液， 是蔗糖溶 液，葡萄糖可以通过半透膜，蔗糖不能通过半透膜) ①物质的量浓度大于 物质的量浓度 结果：液面先上升后下降，最终低于；葡萄糖最终在和 中分 布平衡，中溶质的总浓度超过 。 ②物质的量浓度小于 物质的量浓度 结果：液面上升，且液面始终高于；葡萄糖最终在和 中分 布平衡，中溶质的总浓度超过 。 必备知识·精梳理 11 (3)两种溶质和水都可以通过半透膜(如：、都是葡萄糖溶液， 物 质的量浓度大于 物质的量浓度) 结果：先上升后下降，最终、液面持平；葡萄糖最终在和 中分布平衡。 ［提醒］渗透系统的溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度,实质是指 渗透压。 必备知识·精梳理 12 2.动物细胞的吸水和失水 (1)原理 细胞膜 细胞质 (2)现象 ①外界溶液浓度___细胞质浓度 细胞吸水膨胀; ②外界溶液浓度___细胞质浓度 细胞失水皱缩; ③外界溶液浓度___细胞质浓度 水分子处于进出平衡状态,细胞形态 不变。 必备知识·精梳理 13 3.成熟植物细胞的吸水和失水 全透性 小 细胞质 ①当______________ ____________时,细胞失水,发生__________现象。 ②当______________ ____________时,细胞吸水,失水的细胞发生 ______________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 质壁分离复原 必备知识·精梳理 14 【深挖教材·拓思维】 1.细胞失水发生质壁分离，原生质层与细胞壁分离的原因是_________ _______________________________________。[2025· 全国卷] 细胞失 水体积缩小，原生质层比细胞壁的伸缩性大 2.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？判断并说明原因： ___________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ _______ 。 不一定。对 于动物细胞来说，水分子进出细胞的数量相等时，细胞内、外溶液的 浓度相等。但植物细胞的细胞壁有支持、保护作用，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 必备知识·精梳理 15 因为生理盐水的浓度和血浆的 浓度基本一致，输生理盐水可以维持血细胞渗透压的稳定，不会使细 胞因为过度吸水和失水而出现形态和功能的异常 3.临床上输液要用生理盐水的原因是 ____________________________ ____________________________________________________________ _____________________________________________ 。［必修 “思考·讨论”］ 必备知识·精梳理 16 1.[2025·重庆卷]某兴趣小组利用图甲装置，分别使用等体积 葡萄糖溶液和 蔗糖溶液，室温下观察渗透现象。图乙是两种 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( ) 典型例题·提能力 17 A. 表示葡萄糖溶液在垂直管中的高度变化 B.由 液面快速上升推测水分子不会从漏斗进入烧杯 C.取 对应烧杯中液体能检测到还原糖 D. 后两种溶液在垂直管中液面高度将不变 √ 典型例题·提能力 18 [解析] 开始时葡萄糖溶液和蔗糖溶液的浓 度分别为 和 ，由于葡萄 糖溶液组的物质的量浓度比蔗糖溶液组更 大，即玻璃纸两侧的浓度差更大，所以水 分子透过玻璃纸进入漏斗的速率更快，上 升的高度更高，之后，因为葡萄糖分子能通过玻璃纸， 蔗糖分子不能通过，一段时间后葡萄糖溶液组玻璃纸 两侧的浓度差会逐渐减小，因此垂直管内溶液高度变 化较蔗糖溶液组小， 典型例题·提能力 19 故表示蔗糖溶液在垂直管中的高度变化， A错误；时 液面快速上升，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，B错误； 表示葡萄糖溶液在垂直管中的高度变化，葡萄糖是 还原糖，所以在取 对应烧杯中液体能检测到 还原糖，C正确；葡萄糖溶液 因葡萄糖能透过玻 璃纸，最终液面会下降并稳定，蔗糖溶液 液面先 上升后稳定，最终保持动态平衡，D错误。 典型例题·提能力 20 2.[2025·河南郑州模拟]在玻璃圆筒中装满 的蔗糖溶液，用猪膀胱 封口后，把圆筒整体浸沉在 的蔗糖溶液中。观察发现，圆筒上的猪 膀胱逐渐向外膨胀，膨胀到一定程度后不再变化。对该实验现象的合 理解释是( ) ①猪膀胱向外膨胀是因为外界的水分子通过猪膀胱进入圆筒内 ②猪膀胱向外膨胀是因为猪膀胱将外界环境中的蔗糖吸收进圆筒内 ③猪膀胱膨胀到一定程度后不再变化是因为通过膀胱膜进出圆筒的水 分子已处于动态平衡状态 ④猪膀胱膨胀到一定程度后不再变化是因为膀胱膜两侧蔗糖溶液已不 存在浓度差 A.①④ B.②④ C.①③ D.②③ √ 典型例题·提能力 21 [解析] 根据实验现象可知，猪膀胱相当于半透膜，蔗糖分子不能通 过，水分子能通过。猪膀胱向外膨胀是因为玻璃圆筒内装的 的 蔗糖溶液比圆筒外 的蔗糖溶液浓度高，水分子从外界通过猪膀胱 进入圆筒内导致的，①正确，②错误；③膀胱膨胀到一定程度后不 再变化，是因为水分子进出猪膀胱达到动态平衡状态，玻璃圆筒内 液体体积不再增大，③正确；动态平衡状态下，膜两侧溶液浓度仍 存在差异(圆筒内浓度高于外界)，只是水分子的扩散速率相等，而非 浓度差消失，④错误。综上，①③正确，②④错误，故选C。 典型例题·提能力 22 考点二 实验:探究植物细胞的吸水和失水 (实验·探究类) 23 1.提出问题：水分进出植物细胞是通过渗透作用吗？原生质层是否相 当于一层半透膜？ 2.作出假设：原生质层相当于一层半透膜。 3.实验原理 (1)植物细胞的__________相当于一层半透膜,植物细胞通过______作用 吸水和失水。细胞壁与原生质层具有一定的伸缩性,原生质层的伸缩性 ______细胞壁的伸缩性。 原生质层 渗透 大于 必备知识·精梳理 24 (2)细胞液和外界溶液存在浓度差,细胞能渗透吸水和失水 ①外界溶液浓度 细胞液浓度 细胞______，原生质层______ 发 生__________。 ②外界溶液浓度 细胞液浓度 细胞______ 已发生质壁分离的细 胞发生______________现象。 失水 收缩 质壁分离 吸水 质壁分离复原 必备知识·精梳理 25 4.实验步骤 逐渐变小 加深 逐渐变大 必备知识·精梳理 26 实验分析(1)实验中共涉及三次显微镜观察,其中第一次观察的目的是什么? ____________________________________________________________ (2)本实验中存在几次对照实验？分别是什么？ ____________________________________________________________ ______ (3)为什么要用紫色洋葱鳞片叶外表皮作为实验材料?在合适的条件下， 洋葱鳞片叶内表皮细胞能发生质壁分离及复原现象吗? ____________________________________________________________ ________________________________________ 观察原生质层和细胞壁的初始位置,以便与处理后的状态形成对照。 两次，分别是滴加蔗糖溶液前后的自身对照，滴加清水前后的自身对照。 洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中含有色素,便于观察。在合适条件下, 内表皮细胞也能发生质壁分离及复原现象。 必备知识·精梳理 27 (4)在细胞失水的过程中,细胞液的浓度和失水速率之间有什么关系? _______________________________________________________ (5)质壁分离发生后在细胞壁与原生质层之间存在的是外界溶液还是细 胞液，为什么？ ________________________________________ 二者之间呈负相关,细胞液浓度越来越大,失水速率越来越小。 充满着外界溶液，因为细胞壁具有全透性。 5.结论：植物的原生质层相当于一层半透膜,植物细胞也是通过渗透作 用吸水和失水的。 必备知识·精梳理 28 1.质壁分离发生的条件 (1)从细胞角度分析 <m></m>.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。 <m></m>.具有中央液泡的成熟植物活细胞可发生质壁分离及复原现象。 重点难点·深剖析 29 (2)从溶液角度分析 .在一定浓度的溶液中发生质壁分离，若溶质不能通过原生质层,则在 该溶液中不能发生自动复原现象，只有更换为清水或低渗溶液，才能 复原。 .在一定浓度的溶液中发生质壁分离，若溶质可以通过原生质层，如 、甘油、尿素、乙二醇等溶液,则可以自动复原，因为、 、 甘油、尿素、乙二醇等可以进入细胞内，使细胞液浓度升高，细胞渗 透吸水而发生自动复原。 .如果将细胞放入浓度过高的溶液中，质壁分离速度较快，细胞有可能 失水过多死亡，这样即使更换清水或低渗溶液也不能观察到复原现象。 重点难点·深剖析 30 2.质壁分离和复原实验的应用 (1)判断成熟植物细胞的死活 注：所用蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度。 (2)测定细胞液浓度范围 重点难点·深剖析 31 (3)比较不同成熟植物细胞的细胞液浓度 注：所用蔗糖溶液的浓度大于细胞液浓度。 (4)比较未知溶液浓度的大小 重点难点·深剖析 32 (5)鉴别不同种类的溶液(如 溶液和蔗糖溶液) 重点难点·深剖析 33 关于“探究植物细胞的吸水和失水”实验，下列说法正确的是_____。 A.可使用洋葱作为实验材料，观察植物细胞的质壁分离现象 陕青宁晋卷］ B.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 ［2023·江苏卷］ C.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。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［2024·江苏卷］ D.质壁分离过程中，黑藻细胞绿色加深、吸水能力减小［山东卷］ √ 典型例题·提能力 34 E.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。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［2024·江苏卷］ F.“观察植物细胞的质壁分离和复原”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.果脯在腌制中慢慢变甜是细胞主动吸收糖分的结果 √ 典型例题·提能力 [解析] 在低倍镜下就能观察到质壁分离现象，B错误。制作临时装 片时，通常是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，C错误；质壁分离过程中，黑藻细胞失水，原 生质体体积变小，绿色会加深，而随着不断失水，细胞液的浓度增 大，吸水能力增强，D错误；吸水纸的主要作用是吸引液体在盖玻片 下移动，使植物细胞浸润在滴加的液体中， 错误;果脯在腌制中慢 慢变甜，是细胞失水过多死亡，糖分进入细胞的结果， 错误。 典型例题·提能力 36 经典真题·明考向 37 1.[2025·北京卷]“探究植物细胞的吸水和失水”实验中，在清水和 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.图甲，水分子通过渗透作用进出细胞 B.图甲，细胞壁限制过多的水进入细胞 C.图乙，细胞失去的水分子是自由水 D.与图甲相比，图乙中细胞液浓度小 √ 经典真题·明考向 38 [解析] 图甲中，水分子通过渗透作用进出细胞，A正确；细胞壁有 保护和支撑作用，能限制过多的水进入细胞，维持细胞形态，B正确； 图乙，细胞发生质壁分离，此时失去的水分子是自由水，C正确；与 图甲相比，图乙中细胞失水发生质壁分离，所以图乙中细胞液浓度 更大，D错误。 经典真题·明考向 39 2.[全国甲卷]植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将、、 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 未发生 变化;②细胞体积增大;③细胞 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 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 细胞 细胞 C.水分交换平衡时，细胞的细胞液浓度大于细胞 的细胞液浓度 D.水分交换平衡时，细胞 的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度 √ 经典真题·明考向 40 [解析] 水分交换达到平衡时，细胞体积增大，即细胞 吸水，说明 水分交换前，细胞 的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度，A正确; 水分交换达到平衡时，细胞体积不变，细胞体积增大，即细胞 吸 水，细胞发生质壁分离，即细胞 失水，说明水分交换前，细胞液 浓度大小关系为细胞 细胞 细胞 ，B正确;在水分交换期间细 胞与蔗糖溶液没有溶质的交换，水分交换平衡时，细胞 发生了质壁 分离，说明细胞失水，外界蔗糖溶液的浓度降低，此时细胞 的细 胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度，而细胞 的细胞液浓度与初始外 界蔗糖溶液浓度相等，所以细胞的细胞液浓度小于细胞 的细胞液 浓度，C错误，D正确。 经典真题·明考向 41 3.[2024·山东卷]仙人掌的茎由内部薄壁细胞和进行光合作用的外层细 胞等组成，内部薄壁细胞的细胞壁伸缩性更大。水分充足时，内部薄 壁细胞和外层细胞的渗透压保持相等；干旱环境下，内部薄壁细胞中 单糖合成多糖的速率比外层细胞快。下列说法错误的是( ) A.细胞失水过程中，细胞液浓度增大 B.干旱环境下，外层细胞的细胞液浓度比内部薄壁细胞的低 C.失水比例相同的情况下，外层细胞更易发生质壁分离 D.干旱环境下内部薄壁细胞合成多糖的速率更快，有利于外层细胞的 光合作用 √ 经典真题·明考向 42 [解析] 细胞失水过程中，细胞液浓度增大，A正确；依题意可知，干 旱环境下，内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快，则外 层细胞的细胞液中单糖多，且外层细胞还进行光合作用合成单糖，故 外层细胞的细胞液浓度比内部薄壁细胞的高，B错误； 依题意可知， 内部薄壁细胞细胞壁的伸缩性比外层细胞的细胞壁伸缩性更大，失水 比例相同的情况下，外层细胞更易发生质壁分离，C正确；依题意可 知，干旱环境下，内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快， 有利于外层细胞的光合作用产物向内部薄壁细胞转移，可促进外层细 胞的光合作用，D正确。 经典真题·明考向 43 课时作业 44 题组一 渗透作用 1.渗透作用是指两种不同浓度的溶液隔以半透膜，溶剂分子从低浓度 的溶液通过半透膜进入高浓度溶液中的现象。下列相关叙述正确的是 ( ) A.葡萄糖溶液中的葡萄糖通过半透膜属于渗透作用 B.在一个渗透系统中，溶剂分子透过半透膜是双向的 C.原生质层相当于一层半透膜，而细胞膜不能看成是半透膜 D.腌制果脯时，果脯变甜源于植物细胞主动吸收了糖 √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 45 [解析] 葡萄糖溶液中的葡萄糖通过半透膜不属于渗透作用，因为葡 萄糖是溶质，并非溶剂，A错误；在一个渗透系统中，溶剂分子可以 自由透过半透膜，是双向的，B正确；植物细胞的原生质层相当于半 透膜，动物细胞的细胞膜也相当于半透膜，C错误；腌制果脯时，植 物细胞因失水过多死亡，植物细胞死亡后，细胞膜变成全透性的，糖 分才会进入植物细胞，该过程为扩散，D错误。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 46 2.[2025·广东江门一模]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 √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 47 [解析] 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， 液面将会上升再稳定，乙漏斗内外都是清水，乙漏斗液面将会下降， 直到与烧杯中清水液面持平，B正确；当漏斗内液面高度稳定时，仍 然有水分子通过生物膜，水分子进出平衡，C正确；甲漏斗内是蔗糖 溶液，蔗糖分子不能通过生物膜，故当渗透平衡时，甲漏斗内溶液浓 度仍高于漏斗外侧，D错误。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 48 3.[2025·河北廊坊三模]将相同体积的稀溶液(纯水)和浓溶液分别置于一 容器的两侧，中间用半透膜阻隔，达到渗透平衡状态后，在浓溶液侧 施加一个大于渗透压的压力时，浓溶液中的溶剂会向稀溶液流动，这 一过程称为反渗透，原理如图所示。下列叙述正确的是( ) 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 49 A.渗透装置中达到渗透平衡后，纯水一侧的液面升高 B.渗透装置在达到渗透平衡过程中浓溶液吸水力增强 C.反渗透时，两侧液面持平时，施加压力等于渗透压 D.反渗透时，纯水中的水分将向浓溶液一侧流动 √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 50 [解析] 渗透装置中达到渗透平衡后，浓溶液一侧的液面升高，浓度 差引起的吸水力与高度差引起的压强抵消，A错误；渗透装置在达到 渗透平衡过程中，浓溶液浓度下降，吸水力降低，B错误；两侧液面 持平时，施加压力等于渗透压，两者作用效果相抵消，C正确；反渗 透时，浓溶液中的水分将向纯水一侧流动，D错误。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 51 题组二 细胞的吸水和失水 4.下图中甲、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( ) 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 52 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 √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 53 [解析] 红细胞无细胞壁，甲、乙、丙都不能发生质壁分离现象，A 错误；由题图可知，进出乙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；甲、乙、丙细胞质的浓度均 高于蒸馏水，若将甲、乙、丙三种红细胞分别置于蒸馏水中，细胞 会过度吸水而涨破，C正确；题图中乙细胞在该溶液中不能发生渗透 作用，D错误。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 54 5.细胞在低渗溶液中会发生渗透吸水而膨胀，甚至破裂。动植物细胞 存在不同的机制来解决这种危机。下列说法错误的是( ) A.动物细胞处于等渗的外界溶液中，水分子也会进出细胞 B.动植物细胞发生渗透吸水时，相当于半透膜的结构都是细胞膜 C.在低渗溶液中，植物细胞可通过细胞壁的支持和保护作用来减缓细 胞膨胀 D.在低渗溶液中，动物细胞可通过增加某种离子的运出速率来减缓细 胞膨胀 √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 55 [解析] 动物细胞在等渗溶液中，水分子通过细胞膜进行双向扩散，达 到动态平衡，A正确；植物细胞渗透吸水时，半透膜为原生质层(包括 细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质)，动物细胞的半透膜是细胞膜， B错误；植物细胞的细胞壁具有支持和保护作用，能限制细胞过度吸水 膨胀，C正确；动物细胞可通过主动运输排出离子，降低细胞内浓度， 减少与外界溶液的渗透压差，从而减缓吸水膨胀，D正确。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 56 6.[2025·四川巴中三模]某兴趣小组用不同浓度 的蔗糖溶 液处理了一批黄瓜条，按照蔗糖溶液浓度由低到高的顺序分为 组， 一定时间后测定黄瓜条的质量变化，处理数据后得到如图所示的结果。 下列叙述错误的是( ) 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 57 A.实验后，第 组黄瓜细胞的细胞液浓度依次升高 B.本实验所用的黄瓜细胞的细胞液浓度在 之间 C.该实验中涉及的半透膜指的是细胞膜 D.实验后，第 组黄瓜细胞的吸水能力依次升高 √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 [解析] 黄瓜条的质量变化百分比大 于0，细胞吸水，黄瓜条的质量变化 百分比小于0，细胞失水，第1、2、 3、4、5组黄瓜吸水，细胞液浓度 减小，且吸水量依次减少，故实验后，第 组的细胞液浓度依次升 高，第6组和第7组黄瓜细胞失水，细胞液浓度增大，且失水量依次增 加，故实验后，第 组的细胞液浓度依次升高，且都高于前5组， 因此，实验后，第 组黄瓜细胞的细胞液浓度依次升高，A正确； 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 59 蔗糖溶液浓度为 时，黄瓜 细胞吸水，蔗糖溶液浓度为 ，黄瓜细胞失水，故其细 胞液浓度在 之间，B 正确；该实验中涉及的半透膜指的是原生质层(包括细胞膜、液泡膜 以及两层膜之间的细胞质)，而不是细胞膜，C错误；实验后，若第6 组和第7组细胞(都失水)没有死亡，由于第 组黄瓜细胞的细胞液 浓度依次升高，所以吸水能力依次升高，D正确。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 60 7.[2025·山东日照二模]水势 与细胞的吸水能力呈负相关，纯水的水 势为零，溶质的存在使水势下降，即水势的绝对值增大，水势主要受溶 液浓度、压力等的影响。 时刻将成熟植物细胞(细胞液 ) 转移至一定浓度的蔗糖溶液中，细胞液水势的变化趋势如图所示。下列 分析正确的是( ) A. 时段，该细胞的吸水能力逐渐增强 B. 时段，细胞内外溶液的浓度差逐渐减小 C. 时段，该细胞质壁分离的程度逐渐增大 D.时刻后， 不再增加，细胞内外渗透压相等 √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 61 [解析] 已知水势与细胞的吸水能力呈负相关， 时段，细胞液水势逐渐增大，那么细胞的 吸水能力应逐渐减弱，A错误； 时段，细 胞液水势逐渐增大，说明细胞在吸水，随着细 胞吸水，细胞液浓度逐渐降低，细胞内外溶液的浓度差逐渐减小，B 正确； 时段，细胞在吸水，不会发生质壁分离，C错误；时刻 后， 不再增加，可能是由于细胞壁的限制，细胞不再继续吸水， 但此时细胞内外渗透压不一定相等，D错误。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 62 题组三 质壁分离与复原的实验分析 8.[2025·辽宁大连模拟]在“探究植物细胞的吸水和失水”实验中，同学 们发现选用蜈蚣草作为实验材料具有独特优势：蜈蚣草叶肉为单层细 胞，含有无色大液泡，叶绿体数量多且体积较大。关于该实验的分析， 错误的是( ) A.单层细胞结构避免了切片和撕取操作对细胞造成的损伤，有利于保 持细胞结构的完整性 B.无色大液泡与滴加红墨水的蔗糖溶液形成鲜明对比，便于观察细胞 的吸水和失水过程 C.原生质层中的叶绿体能为渗透作用提供能量 D.质壁分离过程中，细胞液渗透压逐渐增大，细胞吸水能力逐渐增强 √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 63 [解析] 蜈蚣草叶肉是单层细胞结构，在实验操作时，无须进行复杂 的切片或撕取等可能损伤细胞的操作，能更好地维持细胞结构的完 整性，有利于实验的进行，A正确；蜈蚣草细胞内有无色大液泡，当 外界溶液为滴加红墨水的蔗糖溶液时，细胞液与外界溶液形成明显 的颜色对比，便于观察细胞吸水和失水过程，B正确；渗透作用是水 分子等溶剂分子通过半透膜的扩散，属于被动运输，不需要能量，C 错误；质壁分离过程中，细胞失水，细胞液浓度逐渐增大，渗透压 逐渐升高，细胞吸水能力逐渐增强，D正确。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 64 9.[2025·湖北武汉模拟]下列说法能通过质壁分离实验证明的是( ) A.判断紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的死活 B.根尖分生组织细胞能进行渗透吸水 C.水分子可以通过通道蛋白进入细胞 D.原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性小 √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 65 [解析] 可通过质壁分离实验判断紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的死活， 活的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞放到一定浓度的蔗糖溶液中会发生 质壁分离，若不能发生质壁分离则说明已经死亡，A符合题意；根尖 分生组织细胞无大液泡，不能发生质壁分离，质壁分离实验无法证 明根尖分生组织细胞能进行渗透吸水，B不符合题意；质壁分离实验 仅能体现水分子能通过半透膜进行跨膜运输，但无法说明水分子具 体是通过自由扩散的方式还是通过通道蛋白进入细胞的，C不符合题 意；质壁分离的内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性，D不 符合题意。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 66 10.[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 √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 67 [解析] 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，而不是加快，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，说明大部分细胞不再处于失水 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。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 68 11.[2026·安徽合肥模拟] 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。将紫色洋葱鳞片叶外表 皮细胞均分为两组，分别在常温与低温 下处理适宜时间后，再在 常温下用 的蔗糖溶液进行质壁分离实验，实验结果如下图。 根据所学知识回答下列问题： 综合应用练 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 69 (1)在低倍显微镜下观察紫色洋葱鳞片叶 外表皮细胞的质壁分离，主要观察紫色 中央液泡的大小变化和_______________。 水分子穿过紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞膜进入细胞的方式为_____________ ______。由上图可知，常温下质壁分离细胞占比达到 时，不同细胞质 壁分离的程度______________(填“相同”“不相同” 或“不一定相同”)。 原生质层的位置 自由扩散和协 助扩散 不一定相同 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 70 [解析] 观察植物细胞的质壁分离实 验，吸水和失水主要发生在液泡， 而原生质层伸缩性大，细胞壁伸缩 性小，因此主要观察紫色中央液泡的大小变化以及原生质层与细胞壁 是否发生质壁分离。水分子进出细胞的方式为自由扩散和协助扩散。 不同细胞的细胞液与外界溶液的浓度差不一定相同，因此质壁分离的 程度不一定相同。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 71 (2)根据上述信息推断，洋葱植株通过 _________________________________ 提高自身抗寒能力。为比较抗寒洋葱 根尖成熟区的细胞液浓度和普通洋葱根尖成熟区细胞液浓度的高低，请 根据上述实验方法，利用质壁分离实验的原理设计实验。实验思路： _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________ 。 减少自由水含量(或增大细胞液浓度) 分别取抗寒洋葱根尖成熟区的细胞和普通洋葱根尖成熟区细胞，制成 临时装片，配制一系列浓度梯度的蔗糖溶液分别进行处理，观察对比 两种植物细胞在每一浓度下发生质壁分离的情况 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 72 [解析] 根据题述信息可知，相比常 温，低温条件下，质壁分离的细胞 占比更小，原生质体与细胞长度比 更大，推测植物可通过减少自由水含量(或增大细胞液浓度)来提高抗 寒能力。利用质壁分离实验的原理，比较抗寒洋葱根尖成熟区的细胞 液浓度和普通洋葱根尖成熟区细胞液浓度的高低，可分别取抗寒洋葱 根尖成熟区的细胞和普通洋葱根尖成熟区细胞，制成临时装片，配制 一系列浓度梯度的蔗糖溶液分别进行处理，观察对比两种植物细胞在 每一浓度下发生质壁分离的情况。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 73 $