高中生物4.1物质跨膜运输的实例拓展演练新人教版必修1
新人教版高中生物必修1《物质跨膜运输的实例》自主导学案典型例题

【学习目标】1•举例说出细胞膜是选择透过性膜。
2•尝试从生活现象中提出问题、作出假设、验证假设。
3•进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作。
【学习重点】举例说出细胞膜是选择透过性膜【学习难点】 细胞吸水和失水的原理;尝试提出问题,作出假设 【知识点自主学习】活动一:联系生活实际,感受细胞的吸水和失水(1)你吃比较咸的食物时,例如腌制的咸菜、连续嗑带盐的瓜子等,你的口腔和唇的黏膜会有什么感觉? 为什么? b5E2RGbCAP (2) 凉拌西红柿时,常常要放一些糖,过一段时间后就可见有水分渗出, 常常要放一些盐,过一段时间后也可见有水分渗出,)这些水分是从哪里来的?(3) 蔫了的青菜叶放入清水中浸泡一段时间后,会有什么变化?为什么? 活动二:感受扩散与渗透(一)(感受生活中的实例)花香的飘散;蔗糖的溶解等。
(思考)1、水分进出细胞与上述实例有何不同?2、这与细胞膜的作用有什么关系呢?(二)模拟生物学实验 --------- 渗透作用: [来源:学#科#网] 要求分析教材 P 60渗透装置示意图,并思考以下问题:① 何为半透膜? (T 明确何谓“半透”?)装置中的半透膜可用哪些材料制取?Z#X#X#K ]DXDiTa9E3d② 漏斗内的液面为什么会升高?试说明原因。
液面会持续上升吗? ③ 如果用一层纱布代替玻璃纸,漏斗内的液面还会升高吗? ④ 如果烧杯中不是清水,而是同样浓度的蔗糖溶液,结果会怎样? 对比观察、讨论,总结:① 渗透作用是指水分子等溶剂分子透过 ___________________ ,从相对含量—的地方向相对含量—的地方(低浓度 溶液向高浓度溶液)的扩散。
RTCrpUDGiT② 渗透作用发生的条件:具有 _________________ ; _____________________________________ 。
5PCzVD7HxA比较扩散与渗透:扩泛指物质从相对含量多的地方向相对含量少的地方运动,可以通过半透膜,也可以 不通过半透膜,如花香的飘散;蔗糖的溶解;氧气通过肺泡和毛细血管壁进入血液;甘油和脂肪酸被小肠 上皮吸收等过程,习惯上一般相对于溶质而言。
4.1物质的跨膜运输实例-课件-人教版高中生物必修一

思考:
是否有必要先观察一下洋葱外表皮细胞生活状态的样子? 这样做的目的是什么?
可否直接观察植物细胞的吸水?为什么?
如果用同一组洋葱细胞作实验材料,是先观察该细胞的失水 还是吸水?为什么?
如何使洋葱外表皮细胞处于失水状态?
是先把洋葱泡在蔗糖溶液中,10min后取出做成装片,显微镜 下观察;还是先做好装片,再想办法往里加入蔗糖溶液呢?
水相对含量__高__、浓度_低___
水分子的扩散方向: 顺相对含量梯度/逆浓度梯度
渗透装置
长颈漏斗
烧杯
清水 蔗糖溶液 半透膜
水分子等溶剂分子 透过半透膜 从相对含量高的一侧 向相对含量低的一侧 扩散的现象
叫做渗透作用。
继续探讨——总结发生渗透作用的条件
1、如果用纱布代替玻璃纸,漏斗管内 液面还会升高吗?
第一节 物质的跨膜运输实例
学习目标
1.了解渗透现象的发生条件和机理。 2.分析动物细胞的渗透作用。 3.进行关于植物细胞吸水和失水的实验设 计和操作,分析植物细胞的吸水和失水。 4.了解物质跨膜运输的其他实例,理解选 择透过性膜的含义。
一、探究课题:探究植物细胞的吸水和失水
科学探究的一般流程
观察现象,提出问题 她在人群中多看了我一眼。 她是不是喜欢我?
处于动态平衡
0.9%生理盐水中
➢ 红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗? 不能
➢ 当外界溶液的浓度低时,红细胞一定会由于吸水而涨破吗? 不一定
➢ 红细胞吸水或失水的多少主要取决于什么条件?
红细胞内外的浓度差,一般差值越大,吸水或失水越多。
➢红细胞的细胞膜是不是相当于半透膜?
➢是
三、物质跨膜运输的其他实例
植物吸收水分子的速率比吸收该离子的速率快,使培养液中该 离子的浓度升高。
人教版高中生物必修1第4章第1节物质跨膜运输的实例习题

第 4 章. 细胞的物质输入和输出第 1 节 . 物质跨膜运输的实例基础牢固1 紫色洋葱表皮细胞发生质壁分别后, 在显微镜下观察到的正确图示是(..)解析 : 紫色洋葱表皮细胞的细胞液呈紫色, 原生质层相当于半透膜, 正常情况下色素不能够经过原生质层进出细胞。
答案 :C2 以下关于选择透过性膜与半透膜关系的说法, 正确的选项是(..)①拥有半透性必然拥有选择透过性. ②拥有选择透过性必然拥有半透性. ③活的生物膜才拥有选择透过性④只有活的生物膜才拥有半透性A. ①③B. ①④C. ②③D.②④解析 : 半透膜是指小分子物质能经过, 而大分子物质不能够经过的膜, 半透膜不用然是活的生物膜 , 如玻璃纸即为没有活性的半透膜。
活的生物膜不但拥有半透性,还拥有选择性。
因此 , 拥有选择透过性就必然拥有半透性, 而且只有活的生物膜才拥有选择透过性。
答案 :C3 在“研究植物细胞的吸水和失水”实验中, 之因此用已经成熟的洋葱表皮细胞作实验资料 , 是由于这样的细胞拥有 (..)A. 伸缩性很小的细胞壁B. 功能完满的细胞膜C. 能够流动的细胞质D. 大而醒目的液泡解析 : 植物细胞质壁分别和复原的条件: 植物细胞必定是活细胞; 细胞液浓度与外界溶液的浓度必定有浓度差; 植物细胞必定有大的液泡, 最好细胞液中带有色素 ,这样便于观察。
已经成熟的洋葱表皮细胞就能很好地满足这些条件。
答案 :D4 以下关于物质跨膜运输实例的说法, 不正确的选项是 (..)A.细胞膜、核膜等生物膜都是选择透过性膜B.水分子进出细胞 , 取决于细胞内外溶液的浓度差C.小分子物质都能经过细胞膜D.细胞的吸水和失水是水分子顺相对含量的梯度跨膜运输的过程解析 : 生物膜都主要由脂质、蛋白质构成 , 都拥有选择透过性。
水分子能够自由通过 ; 被选择的一些离子、小分子也能够经过 ; 其他离子、小分子和大分子不能够经过。
细胞的吸水和失水是水分子顺相对含量的梯度跨膜运输的过程, 水分子进出细胞 ,主要取决于细胞内外溶液的浓度差。
高中生物必修一 4.1物质跨膜运输的实例

设计实验:
③实验材料:
洋葱鳞片叶外表皮
有中央大液泡,且 细胞液有紫色,便 于观察
发生质壁分离的材料要求:成熟的植物活细胞
①有中央大液泡; ②有细胞壁; ③活细胞。
清水、 质量浓度为0.3g/ml的蔗糖溶液
1.溶液对细胞无毒害 2.溶液浓度不能过高也不能过低。 浓度过高植物会失水过多而死亡, 浓度过低质壁分离太慢,甚至不能发生质壁分离
特点
半透膜
不具选择性、不具活
较小分子能通过,较大 分子不能透过
性,是多孔性薄膜 (如:动物膀胱、玻 璃纸、肠衣、鸡蛋的
卵壳膜等)
选择透 过性膜
要选择吸收的离子、小 分子可通过,而其他离 具有选择性和活性, 子、小分子和大分子不 是生物膜 能通过
选择透过性膜具有选择性的原因:
不同细胞膜上载体蛋白的种类和数量不同,从而使
把体积与质量浓度相同的葡萄糖和蔗糖溶液用半透
膜(允许溶剂和葡萄糖通过,不允许蔗糖通过)隔开(
如图),一段时间后液面情况是
B
A.甲高于乙 B.先甲高于乙,后乙高于甲 C.乙高于甲 D.先甲低于乙,后乙低于甲
将人的红细胞置于不同浓度的蔗糖溶液中,浸泡半小 时之后的结果如下图所示,依照红细胞外形的变化判
1.若用纱布或滤纸代替玻璃纸,液面还会升高吗? 不会,因为水和蔗糖都能通过 2.若内外都是清水或都是同样的蔗糖溶液,液面还 会升高吗?
不会,因为水进出漏斗的速率相等。
条件
具有半透膜 膜两侧的溶液具有浓度差
1 概念
渗透作用
水分子(或其他溶剂分子)透过半透 膜的扩散,称为渗透作用
2 水分渗 水 水 (相对含量多) 水 (相对含量少)
A.若A细胞处于质壁分离生理状态,则图①处的液体浓 度大于细胞液浓度
高中生物 第4章 第1节 物质跨膜运输的实例学案 新人教版必修1

第1节物质跨膜运输的实例[学习目标] 1.阐述渗透现象的原理及条件。
2.说出动物细胞吸水和失水的条件。
3.探究植物细胞吸水和失水的条件。
知识点一渗透作用知识梳理1.渗透作用的原理(1)漏斗管内液面上升的原因:单位时间内由清水进入蔗糖溶液的水分子数□01多于由蔗糖溶液进入清水的水分子数。
02蔗糖分子也可以自由通(2)纱布代替玻璃纸,液面不会上升的原因:纱布的孔隙很大,□过。
(3)清水换成同样浓度的蔗糖溶液,液面不会上升的原因:半透膜两侧浓度相等时,单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数□03等于渗出的水分子数。
2.渗透作用发生的条件01半透膜。
(1)具有□(2)半透膜两侧溶液具有□02浓度差。
1.发生渗透作用的液面高度差H会不会一直升高,为什么?提示:不会。
长颈漏斗中的液面升高时,液体产生的静水压也会随之变大,当静水压增大到和渗透压相等时(二者的方向相反,静水压向外、渗透压向内),通过半透膜进出长颈漏斗的水分子数相等,因此,液面就不再升高了。
2.当液面不再升高时,长颈漏斗内外液体的浓度相等吗?提示:不相等。
当水分子进出达到动态平衡时,长颈漏斗中溶液浓度仍高于烧杯中的液体浓度。
3.扩散和渗透的区别与联系?提示:扩散是指某物质从浓度高的地方向浓度低的地方移动的过程;渗透是水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散。
渗透需要半透膜,是扩散的一种特殊形式。
4.实验探究:温度高低会提高或降低水分通过半透膜的扩散速率吗?请你提出假设,并设计检验该假设的实验方案。
提示:温度高低会提高或降低水分通过半透膜的扩散速率,设计渗透装置三组,分别在烧杯外水浴加热、加冰、不作处理,记录相同时间内的液面变化情况(或相同液面变化所需时间)。
典题分析题型一渗透作用原理分析[例1] 某同学设计了图中所示用于检测渗透作用的实验装置,实验开始时长颈漏斗内外液面平齐,记作零界面,实验开始后,长颈漏斗内部液面的变化趋势为( )解题分析装置中蔗糖溶液浓度较高,由于蔗糖分子不能通过膀胱膜,从漏斗中流出的水分子多于进入漏斗中的水分子,液面逐渐下降,直至达到动态平衡,液面不再下降,所以曲线先下降,后趋于稳定。
4.1 物质跨膜运输的实例 课件 人教版高中生物必修一

二、物质跨膜运输的其它实例
1、水稻培养液中的Ca2+和Mg2+浓度为什么会增高? 2、不同作物对无机盐离子的吸收有差异吗?
I- 高20 —25倍
血液中碘的浓度250mg/L
人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄取碘的能力
1、 水分子的跨膜运输是顺相对含量梯度的,其他物质的跨膜运输也 是这样的吗?
2、细胞对物质的吸收有选择吗?如果有,这种选择有普遍性吗?
物质跨膜运势的实例
渗透作用:
水(或其他溶剂)分子透 过半透膜,从相对含量高 的一侧向相对含量低的一 侧扩散的现象。
浓度高
H2O
浓度低
水势
低
半透膜
高
细胞是否会发生渗透作用呢?
一、细胞的吸水和失水
动物细胞的吸水和失水
外界溶液浓度小于细胞质浓度
外界溶液浓度等于细胞质浓度
细胞吸水膨胀 外界溶液浓度大于细胞质浓度 细胞保持原状态 细胞失水皱缩
2、青菜长时间放置会慢慢地变蔫,在青菜洒上清水,它又会恢复硬挺的形态?
植物细胞的吸水和失水
植物细胞结构模式图
细胞壁 细胞膜
细胞质 液泡膜
原生质层
1、原生质层是不是相 当于一层半透膜呢?
2、细胞壁对植物细胞 吸水/失水是否有影响?
探究·植物细胞的吸水和失水问题
实验背景 1、把白菜剁碎做馅时,常常要放一些盐,放盐后稍等一会儿就可见水分渗出 2、对农作物施肥过多,会造成“烧苗”现象
✓ 水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的 ✓ 其他物质的跨膜运输并不都是这样,这取决 于细胞
生命活动的需要
✓ 细胞对物质的吸收是有选择的
细胞膜和其它生物膜都是选择透过性膜, 可让水分子、一些离子和小分子通过
高中生物 第四章 第3节 物质跨膜运输的方式作业 新人教版高一必修1生物试题
第3节物质跨膜运输的方式1.人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主要取决于( )A.组织液中甘油的浓度B.细胞膜上载体的数量C.细胞中ATP的数量D.细胞膜上的某种载体数量解析:选A 甘油进入组织细胞的方式是自由扩散,其吸收量主要取决于组织液中甘油的浓度,与能量和载体无关。
2.(某某高考)某物质从低浓度向高浓度跨膜运输,该过程( )A.没有载体参与B.为自由扩散C.为协助扩散 D.为主动运输解析:选D 主动运输的特点是由低浓度到高浓度,需要载体,需要能量。
3.如图是物质进出细胞方式的概念图,对图示分析正确的是( )A.据图可确定①为既耗能又需载体蛋白的主动运输B.⑤和⑥两种方式的共同特点是逆浓度梯度运输物质C.母乳中的免疫球蛋白可通过①和③两种方式被吸收D.果脯腌制时蔗糖进入细胞与③胞吞作用有关解析:选A 据图分析可知,①是主动运输,②是被动运输,③④分别为胞吞和胞吐,⑤⑥分别为自由扩散和协助扩散。
主动运输既消耗能量也需要载体蛋白协助;被动运输的特点是物质顺浓度梯度运输;免疫球蛋白是大分子物质,通过胞吞作用吸收;蔗糖进入果脯细胞是因为在腌制过程中果脯细胞死亡,细胞膜失去了活性。
4.如图表示一种物质的跨膜运输方式,下列叙述中正确的是( )A.该膜中载体也能运输蔗糖B.碘以该方式进入海带细胞C.该方式不会出现饱和现象D.该方式发生在被运输物质从高浓度到低浓度时解析:选D 据图可知,葡萄糖进入细胞需要载体,而不需要能量,故该跨膜方式为协助扩散,只能从高浓度运输到低浓度。
跨膜运输中的载体具有专一性,运输葡萄糖的载体不能运输蔗糖;碘进入细胞的方式为主动运输而不是协助扩散;由于膜上运输相应物质的载体数量是有限的,故运输会达到饱和。
5.物质进入细胞都要穿过细胞膜,不同物质穿过细胞膜的方式不同。
如图分别表示在一定X围内细胞膜外物质进入细胞膜内的三种不同情况。
据图回答下列问题。
(1)据图指出A、B、C所表示的物质运输方式:A是________,B是________,C是________。
【高中生物】人教版高中生物必修1学案:4.1-物质跨膜运输的实例-Word版含答案
第4章 细胞的物质输入和输出第1节 物质跨膜运输的实例[学习目标]: 1.举例说出细胞膜是选择透过性膜。
2.观察植物细胞的质壁分离和复原。
使用说明:①依据学习目标,认真预习课本至少15分钟,用红笔标重点和疑难点。
②认真独立完成以下内容。
【知识链接】一、渗透作用具备的条件 具有① 膜两侧溶液具有② 二、细胞的吸水和失水 1.原理——渗透作用 (1)半透膜 植物细胞的①具备条件 动物②(2)浓度差:细胞液(或细胞质)与外界溶液(或组织液)之间有浓度差 2.动物细胞的吸水和失水(1)组织液浓度③ 细胞质浓度时,细胞吸水膨胀。
(2)组织液浓度大于细胞质浓度时,细胞④ 。
(3)组织液浓度⑤ 细胞质浓度时,水分子进出细胞处于动态平衡。
1.成熟植物细胞的结构2.原理和现象(1)外界溶液浓度○14 细胞液浓度时,细胞失水,发生○15 现象。
(2)外界溶液浓度○16 细胞液浓度时,细胞吸水,发生○17 现象。
(3)实验探究过程制作洋葱鳞片叶外表皮临时装片低倍显微镜观察 (i )一个○18 的中央大液泡(ii )原生质层紧贴细胞璧低倍显微镜观察 (i )中央液泡逐渐○20 (紫色○21 )(ii )原生质层与细胞壁逐渐○22 目标导航基础预习知识点一 渗透作用 知识点二 植物细胞的吸水和失水低倍显微镜观察 (i )中央液泡逐渐○24 (紫色○25 )(ii )原生质层逐渐○261.细胞对无机盐离子的吸收实例(1)水稻吸收① 多,吸收② 较少,番茄吸收③ 较多,吸收④ 较少。
说明不同植物对不同⑤ 的吸收表现出较大差异。
(2)人体甲状腺滤泡上皮细胞中碘的含量明显⑥ 血液中碘的含量。
(3)不同微生物对⑦ 的吸收表现出较大的差异。
2.物质跨膜运输的特点(1)物质跨膜运输并不都是⑧ 的。
(2)细胞对于物质的输入和输出有⑨ 。
3.结论细胞膜和其他生物膜都是⑩ 膜,可以让○11 自由通过,一些○12 和○13 也可以通过,而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。
2024年同步备课高中生物4.1被动运输同步训练教师版新人教版必修1
4.1 被动运输基础知识梳理1.渗透作用(1)实验装置:下图为渗透现象示意图,在一个长颈漏斗的漏斗口外密封上一层玻璃纸,玻璃纸(又叫赛璐玢)是一种半透膜,水分子可以自由透过它,而蔗糖分子则不能。
往漏斗内注入蔗糖溶液,然后将漏斗浸入盛有清水的烧杯中,使漏斗管内外的液面高度相等,这时,玻璃纸两侧的蔗糖溶液和水存在浓度差。
(2)实验现象及分析①过一段时间后,会出现如上图所示现象,既:漏斗管内的液面升高,这是由于烧杯中的水分子进入漏斗中导致的。
事实上半透膜两侧的水分子都能够通过扩散作用自由进出,但由于蔗糖溶液中水的相对含量(水的相对含量是指:单位体积中的水分子数)比烧杯中的水的相对含量低,因此烧杯中的水扩散到漏斗中的速度比漏斗中的水扩散到烧杯中的速度相对更快些,导致漏斗中水量增加,液面上升。
如果漏斗管足够长,当管内的液面上升到一定高度之后,液面将不再上升,这是因为:管中的水柱产生的压力将加快漏斗中水分向外扩散的速度最终达到平衡。
液面高度差与半透膜两侧溶液浓度差呈正比。
②如果烧杯中不是清水,而是同样浓度的蔗糖溶液,漏斗管中的液面将保持不变(不会升高)。
如果用一层纱布代替玻璃纸,因为纱布不是半透膜,孔隙很大,可溶于水的物质都可能自由通过,包括水分子和蔗糖分子都能通过,因而液面不会升高。
(3)渗透作用:水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散,称为渗透作用。
如果半透膜两侧存在浓度差,渗透的方向就是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。
2.细胞的吸水和失水:①以哺乳动物成熟红细胞为例:a.哺乳动物的红细胞特点:红细胞中的血红蛋白是有机大分子物质,不能(能、不能)透过细胞膜,它相当于“渗透现象示意图”中的蔗糖分子。
b.实验现象:清水中:外界溶液浓度<细胞质浓度:细胞吸水;细胞吸水膨胀;高浓度盐水中:外界溶液浓度>细胞液(质)浓度细胞失水皱缩;0.9%的 NaCl 溶液中:外界溶液浓度=细胞液(质)浓度:水分进出平衡,细胞维持正常形态。
高中生物必修一(人教版)练习:4.1物质跨膜运输的实例
15.右图为研究渗透作用的实验装置 ,请回答下列问题。 (导学号 52230107)
(1) 漏斗内溶液 (S1)和漏斗外溶液 (S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液 ,漏斗内外起始液面一致。渗
透平衡时的液面差为 Δh,此时 S1和 S2 浓度大小关系为
。
(2) 图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的
第 4 章 细胞的物质输入和输出 课时训练 11 物质跨膜运输的实例
基础夯实
1.右图为渗透装置示意图 ,一段时间后出现的现象不包括 ( ) A. 漏斗内的液面升高 B.有些水分子由蔗糖溶液通过半透膜进入清水 C.有些水分子由清水通过半透膜进入蔗糖溶液 D.半透膜两侧的溶液浓度相等 答案: D 2.下列属于渗透作用的是 ( ) A. 水分子通过细胞壁 B.葡萄糖分子通过细胞膜 C.K +通过原生质层 D.水分子通过原生质层 答案: D 3.将人的红细胞放入 4 ℃的蒸馏水中 ,一段时间后红细胞破裂 ,主要原因是 ( ) A. 红细胞膜具有水溶性 B.红细胞的液泡体积增大 C.蒸馏水大量进入红细胞 D.低温时红细胞膜流动性增大 答案: C 4.紫色洋葱表皮细胞发生质壁分离后 ,在显微镜下观察到的正确图示是 ( )
11.下表资料显示四组马铃薯条分别浸入Ⅰ 资料可得到的结论是 ( )
~Ⅳ四种不同溶液 1 h 后质量转变百分率 ,根据表中
溶液
Ⅰ ⅡⅢⅣ
质量转变
百分率
+5% -5% -3% 0%
A. 溶液Ⅰ的浓度最小 B.溶液Ⅱ的浓度小于溶液Ⅲ
C.溶液Ⅳ的浓度最大 D.溶液Ⅳ是蒸馏水 答案: A
12.下列关于物质跨膜运输的叙述 ,错误的是 ( ) A. 植物细胞的原生质层相当于半透膜
a 细胞细
浓
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(课堂设计)2014-2015学年高中生物 4.1 物质跨膜运输的实例拓展演练新人教版必修1基础演练一、选择题1.将盛有一定浓度蔗糖溶液的透析袋口扎紧后浸于蒸馏水中,下图表示透析袋中蔗糖溶液浓度与时间的关系,正确的是( )解析:水分子能透过半透膜,从低浓度溶液向高浓度溶液扩散。
将盛有一定浓度蔗糖溶液的透析袋放在蒸馏水中后,蒸馏水将不断地向透析袋中扩散,蔗糖溶液浓度不断减小,但受到透析袋容积的限制,到一定时间后水分子进出达到动态平衡,此时蔗糖溶液浓度减小到一定程度便保持相对稳定。
答案:B2.放在0.3 g/mL的蔗糖溶液中,不会发生质壁分离的一组细胞是( )①洋葱根尖分生区细胞②人的口腔上皮细胞③洋葱鳞片叶表皮细胞④干种子细胞⑤蛔虫卵细胞⑥洋葱根尖的根冠细胞A.①②④⑤ B.①④⑤⑥C.①②④⑥ D.②③④⑤解析:洋葱根尖分生区细胞、干种子细胞虽然是植物细胞,但没有大液泡;人的口腔上皮细胞和蛔虫卵细胞都是动物细胞,所以以上细胞不会发生质壁分离;洋葱鳞片叶表皮细胞和根冠细胞是成熟的植物细胞,会发生质壁分离。
答案:A3.一个成熟的植物细胞,它的渗透系统的构成是( )A.外界溶液、原生质层、细胞液B.外界溶液、细胞膜、细胞液、液泡膜C.外界溶液、细胞壁、细胞膜、细胞质D.外界溶液、细胞膜、液泡膜、液泡解析:一个成熟植物细胞的渗透系统是由具有一定浓度的细胞液、原生质层、外界溶液构成的。
答案:A4.在观察植物细胞的质壁分离和复原的过程中,某同学在视野中看到生活着的洋葱表皮细胞正处于如右图所示状态。
a、b表示该部位的溶液浓度,由此可推测( )A.a>b,细胞渗透吸水B.a=b,渗透系统保持动态平衡C.a<b,细胞渗透失水D.上述三种情况都有可能解析:题图中所示的状态可能正处于质壁分离过程中,也可能已达到渗透平衡,还可能正处于复原过程中,因此a>b,a=b或a<b均有可能。
答案:D5.将一洋葱细胞放入大于该细胞细胞液浓度的硝酸钾溶液中,一段时间后在显微镜下观察发现该细胞未发生质壁分离,其原因可能是该细胞( )①是死细胞②大量吸水③是根尖分生区细胞④大量失水⑤质壁分离后又自动复原A.①②③ B.①③⑤ C.②③⑤ D.②④⑤解析:能发生质壁分离现象的细胞应是具有大液泡的活植物细胞,根尖分生区的细胞无大液泡,不会发生质壁分离。
因为硝酸钾的K+和NO-3最终能透过原生质层,会发生质壁分离后又自动复原的现象。
答案:B6.植物细胞发生质壁分离复原时,水分子依次通过的结构是( )A.细胞壁、细胞膜、细胞质、液泡膜B.细胞膜、细胞质、液泡膜C.液泡膜、细胞质、细胞膜、细胞壁D.细胞膜、液泡膜、细胞质解析:植物细胞发生质壁分离复原时,水分子由细胞壁→细胞膜→细胞质→液泡膜→细胞液。
答案:A7.将紫色洋葱表皮细胞置于0.3 g/mL的蔗糖溶液中,光镜下所观察到的现象是( )①液泡逐渐变小,颜色由浅变深②液泡逐渐变小,颜色由深变浅③原生质层与细胞壁逐渐分离形成球形小团④细胞膜、液泡膜结构明显⑤原生质层与细胞壁之间是蔗糖溶液A.①③ B.①③④ C.②③ D.①③⑤解析:因外界蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度,洋葱表皮细胞将不断失水,使得液泡变小,而细胞液中色素不能随水透过原生质层,因此颜色加深。
由于液泡和原生质层的不断收缩,可见③现象出现。
光镜下既看不清细胞膜、液泡膜结构又辨不清蔗糖溶液的存在。
答案:A8.将哺乳动物的成熟红细胞分别浸入下列a、b、c三个盛有不同浓度溶液的烧杯内,一段时间后,实验结果如图所示,则a、b、c溶液浓度大小比较正确的是( )A.a>b>c B.a>c>bC.a<b<c D.a<c<b解析:考查渗透吸水和渗透失水的条件。
a中细胞体积膨胀,发生渗透吸水,说明外界溶液浓度小于细胞内溶液浓度。
b细胞皱缩,发生渗透失水,外界溶液浓度大于细胞内溶液浓度。
c中细胞形态几乎没有变化,说明外界溶液浓度等于细胞内溶液浓度。
答案:D二、非选择题9.右图中E、F、G为3个用半透膜制成的小袋,分别盛有溶液甲或乙,上端分别接上口径相同的小玻璃管,E和F体积相同,G体积较大,三者置于盛有溶液丙的大容器内。
最初3个小玻璃管内的液面高度相同。
已知三种溶液的物质的量浓度高低顺序为溶液丙>溶液乙>溶液甲。
请回答:(1)1 h后,管e和管f的液面升降变化是________。
A.下降下降B.下降上升C.上升上升D.上升下降(2)下图中的曲线能显示管f和管g内液面可能变化的是________。
解析:(1)由于三种溶液的物质的量浓度高低顺序为甲<乙<丙,所以E、F和G中的水分都会由于渗透作用流向丙,使管e、f和g中的液面下降。
(2)F和G袋中都是溶液乙,又因为G袋中溶液的渗透表面积大于F袋中的,所以G袋中水分外流的速率较快,液面下降得也快些。
答案:(1)A (2)B10.在紫色洋葱表皮细胞临时装片的盖玻片一侧滴加质量分数为0.3 g/mL的蔗糖溶液后,出现了如图所示的情形,请回答:(1)此细胞发生了________现象,是细胞________的结果。
(2)图中②的结构名称是________,②④⑤共同构成了________。
(3)图中⑦充满了________,其浓度________。
(4)将此细胞置于清水中,⑥的体积会________,是由于细胞________的结果。
(5)在滴加质量分数为0.3 g/mL的蔗糖溶液后的过程中,显微镜下不可能观察到的现象是( )A.液泡缩小B.细胞壁与原生质层分离C.液泡颜色变浅D.细胞核位于原生质层内解析:本题考查成熟植物细胞的结构和质壁分离与复原的基础知识,属识记水平。
答案:(1)质壁分离渗透失水(2)细胞膜原生质层(3)蔗糖溶液略小于0.3 g/mL (4)变大渗透吸水(5)C能力提升一、选择题1.如图甲是渗透装置示意图,乙、丙两曲线的横坐标代表时间,下列叙述不正确的是( )A.溶液A的浓度变化可用曲线丙表示B.水分子由B进入A的速率变化可用曲线乙表示C.玻璃管内的液面高度变化可用曲线丙表示D.半透膜两侧浓度差的变化可用曲线乙表示解析:由于渗透吸水,溶液A的浓度越来越低,直至稳定,可用曲线乙表示。
答案:A2.如图为某学生进行某实验的基本操作步骤,下列相关叙述错误的是( )A.图中B步骤主要观察细胞质的大小以及细胞壁的位置B.图中E步骤滴加的是清水C.该实验的目的是观察植物细胞的质壁分离及复原D.本实验不需设立对照实验,在时间上形成了前后自身对照解析:B步骤主要观察植物细胞的中央液泡大小,以及原生质层的位置。
C步骤是利用引流法使细胞处于蔗糖溶液中,以便植物细胞质壁分离。
E步骤是使细胞处于清水中,以便细胞质壁分离复原。
答案:A3.下图中能够表示洋葱鳞茎表皮细胞在质壁分离及复原过程中液泡体积变化的是( )解析:质壁分离时细胞失水,液泡体积减小,复原过程中细胞吸水,液泡体积增大,最终与原体积基本相等。
答案:B4.观察在0.3 g/mL蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞,发现中央液泡逐渐变小,说明( ) A.细胞壁相当于一层半透膜B.洋葱表皮细胞是活的C.此时蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度D.细胞壁收缩导致中央液泡失水解析:活的洋葱表皮细胞的原生质层相当于一层半透膜,在高浓度的蔗糖溶液中发生渗透作用,导致中央液泡失水而变小。
答案:B5.利用高浓度的盐水杀菌的原理是( )A.盐水中的氯有杀菌作用B.高浓度盐水中水分不足,不利于细菌生长C.由于渗透作用,细菌失水死亡D.钠有杀菌作用解析:生物细胞的生活环境需要有一定浓度的溶液,高于或低于此浓度,细胞就不能很好地生活。
因此,用高浓度的盐水浸泡细菌,会使其因失水而死亡。
答案:C6.用相同的完全培养液,在相同条件下分别培养水稻和番茄幼苗。
在二者的吸水率几乎相同的情况下,72 h后原培养液中部分离子浓度发生了如下表所示的变化(表中数据为72 h 后溶液中部分离子浓度占实验开始时的百分比)。
分析下表不能得出的结论是( )A.B.与番茄相比,水稻对SiO4-4需要量大,对Ca2+需要量小C.水稻对Ca2+吸收的相对速率小于K+D.植物对各种离子的吸收速率与溶液中离子的浓度有关解析:植物对离子的吸收具有选择性,与离子浓度基本无关。
答案:D二、非选择题7.将同一植物细胞依次浸于蒸馏水、0.3 mol/L蔗糖溶液和0.5 mol/L尿素溶液中,观察原生质体的体积随时间的变化,结果如图所示(细胞壁与原生质体将要分离时原生质体的体积相对值为100),据图回答:(1)曲线A、B、C中,表示细胞在蒸馏水中的是________,表示在0.3 mol/L蔗糖溶液中的是________,表示在0.5 mol/L尿素溶液中的是________。
(2)ef段的细胞液浓度变化为___________________________________________________________________________________________________________。
(3)试简要分析B、C曲线差异的原因:___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
解析:由图中所给的曲线信息分析可知,A曲线表示细胞发生了渗透吸水,说明所处的环境是蒸馏水;B曲线表示原生质体体积先变小后又恢复原状,说明细胞开始时发生质壁分离,后自动复原,所以周围的环境是尿素溶液;C曲线表示细胞发生了质壁分离,并保持一定的状态,此时细胞内外渗透压达到平衡,说明细胞周围环境为蔗糖溶液。
答案:(1)A C B (2)细胞液浓度逐渐升高,最后与外界溶液浓度相等而进入相对稳定状态(3)①尿素分子可缓慢进入细胞液,使细胞液浓度增大,当其高于尿素溶液浓度时,细胞开始由失水变为吸水,直至平衡;②蔗糖分子不能进入细胞,在蔗糖溶液中细胞失水,原生质层收缩,使细胞液浓度升高,之后失水减慢,直至平衡研究学习探究性实验的一般过程根据观察到的现象,提出问题→作出假设→预测结果→进行实验→分析结果、得出结论→表达交流→进一步探究。
探究课题:洋葱鳞片叶外表皮细胞液的浓度范围我的假设:细胞液的浓度范围可以通过质壁分离现象(引起50%左右细胞发生质壁分离的浓度为待测细胞液的等渗浓度)大致测定。
探究准备:洋葱、蔗糖、蒸馏水、________、载玻片、盖玻片等。
探究过程:(1)配制______________的蔗糖溶液。
(2)按不同浓度梯度制作一系列洋葱表皮细胞装片。