文檔來源網絡整理侵權必刪PAGE1專題07物質跨膜運輸的實例一、滲透作用1．滲透系統(1)組成：一個完整的滲透系統，由兩個溶液體系以及兩者之間的半透膜組成。(2)滲透作用產生的條件2．動、植物細胞的吸水和失水(1)動物細胞的吸水和失水①eq\x(原理)—eq\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(\o(→,\s\up7(“半透膜”))細胞膜,\o(→,\s\up7(濃度差))細胞質與外界溶液間具有濃度差))②現象a．外界溶液濃度<細胞質濃度?細胞吸水膨脹。b．外界溶液濃度>細胞質濃度?細胞失水皺縮。c．外界溶液濃度＝細胞質濃度?水分進出平衡。(2)植物細胞的吸水和失水(以成熟植物細胞為例)①條件：成熟植物細胞具有中央大液泡。②原理③現象a．當外界溶液的濃度大于細胞液濃度時，細胞就通過滲透作用失水，植物細胞就發生質壁分離現象。b．將已發生質壁分離的植物細胞放入清水中，此時細胞液的濃度高于外界清水，植物細胞就吸水，發生質壁分離復原現象。3．科學家將番茄和水稻分別放在含有Ca2＋、Mg2＋和SiOeq\o\al(4－,4)的培養液中培養，結果及分析如下：(1)實驗結果①不同植物對同種無機鹽離子的吸收有差異。②同種植物對不同無機鹽離子的吸收也有差異。(2)實驗結論：植物細胞對無機鹽離子的吸收具有選擇性。解題技巧1、不同滲透裝置中水分子運動情況及液面變化(1)溶質不能通過半透膜的情況①若S1溶液濃度大于S2溶液濃度，則單位時間內由S2→S1的水分子數多于由S1→S2的，外觀上表現為S1溶液液面上升；若S1溶液濃度小于S2溶液濃度，則情況相反，外觀上表現為S1溶液液面下降。②在達到滲透平衡后，若存在如圖所示的液面差Δh，則S1溶液濃度仍大于S2溶液濃度。因為液面高的一側形成的壓強，會阻止溶劑由低濃度一側向高濃度一側擴散。(2)溶質能通過半透膜的情況若S1溶液濃度大于S2溶液濃度，則最初單位時間內由S2→S1的水分子數多于由S1→S2的，隨著溶質的擴散，最終S1和S2溶液濃度相等，外觀上表現為S1溶液液面先上升后下降，最終S1和S2溶液液面持平；若S1溶液濃度小于S2溶液濃度，則情況相反。2．探究物質能否通過半透膜的方法(以碘和淀粉為例)燒杯內盛淀粉溶液漏斗內盛碘液結論變藍不變藍碘能通過半透膜，而淀粉不能不變藍變藍淀粉能通過半透膜，而碘不能變藍變藍淀粉和碘都能通過半透膜不變藍不變藍淀粉和碘都不能通過半透膜二、觀察植物細胞的質壁分離和復原1．實驗原理(1)成熟的植物細胞的原生質層相當于一層半透膜。(2)細胞液具有一定的濃度，細胞能滲透吸水和失水。(3)原生質層比細胞壁的伸縮性大。2．實驗步驟3．現象與結論解題技巧1．巧判細胞能否發生質壁分離和復原(1)從細胞角度分析①死細胞、動物細胞及未成熟的植物細胞(如根尖分生區細胞)不發生質壁分離和復原現象。②具有中央大液泡的成熟植物細胞可發生質壁分離和復原現象。(2)從溶液角度分析①在一定濃度(溶質不能透過膜)的溶液中只會發生質壁分離現象，不能發生質壁分離后自動復原現象(只有用清水或低滲溶液處理，方可復原)。②在一定濃度(溶質可透過膜)的溶液(如KNO3、甘油等)中可發生質壁分離后自動復原現象。③在過高濃度溶液中可發生質壁分離現象，因過度失水而不會發生質壁分離復原現象。2．質壁分離和復原實驗的拓展應用(1)判斷成熟植物細胞的死活(2)測定細胞液濃度范圍(3)比較不同成熟植物細胞的細胞液濃度(4)鑒別不同種類的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液)一、單選題1．在查閱資料和老師的幫助下，某同學對觀察質壁分離和復原實驗進行了一系列的創新，下列做法中不可行的是（）A．換用洋蔥的內表皮，將0．3g·mL﹣1蔗糖溶液滴加紅墨水后做質壁分離實驗B．用紫色洋蔥的外表皮，換用0．5g·mL﹣1蔗糖溶液，一段時間后滴加清水用引流法使細胞處于清水中觀察質壁分離復原C．換用黑藻的葉肉細胞做質壁分離實驗，葉綠體有利于實驗現象的觀察D．將蔗糖溶液換作硝酸鉀溶液，能觀察到質壁分離現象，并會出現質壁分離的自動復原【答案】B【分析】觀察植物細胞質壁分離及復原實驗的原理：原生質層的伸縮性比細胞壁的伸縮性大；當外界溶液濃度大于細胞液濃度時，細胞失水，原生質層收縮進而質壁分離；當細胞液濃度大于外界溶液濃度時，細胞滲透吸水，使質壁分離復原。【詳解】A、洋蔥鱗片葉內表皮細胞無色，由于細胞壁具有全透性，紅墨水進入原生質層與細胞壁之間，又因原生質層的選擇透過性，紅墨水不能進入原生質層，由于質壁分離，液泡中的細胞液大量失水，導致白色部分（原生質層）逐漸縮小，紅色部分（原生質層與細胞壁之間）逐漸增大，A正確；B、由于0．5g·mL﹣1蔗糖溶液濃度過高，植物細胞失水過多而死亡，所以不能發生質壁分離復原，B錯誤；C、黑藻葉片的葉肉細胞中液泡呈無色，葉綠體的存在使原生質層呈綠色，有利于實驗現象的觀察，C正確；D、換作一定濃度的硝酸鉀溶液，外界溶液的濃度高于細胞液濃度，細胞失水，會產生質壁分離，然后硝酸根離子和鉀離子以主動運輸的方式進入細胞，細胞液的濃度高于外界溶液，植物細胞吸水，發生質壁分離自動復原的現象，D正確。故選B。2．如圖為常見的兩套滲透裝置，圖中S1為0．3mol·L-1的蔗糖溶液、S2為蒸餾水、S3為0．3mol·L-1的葡萄糖溶液；已知葡萄糖能通過半透膜，但蔗糖不能通過半透膜；兩裝置半透膜面積相同，初始時液面高度一致，A裝置一段時間后再加入蔗糖酶。下列有關敘述錯誤的是（）A．實驗剛剛開始時，裝置A和裝置B中水分子從S2側進入另一側的速度一樣B．裝置B的現象是S3溶液液面先上升后下降，最終S3和S2溶液液面持平C．漏斗中液面先上升，加酶后繼續上升，然后開始下降D．若不加入酶，裝置A、B達到滲透平衡時，S1溶液濃度小于S3溶液濃度【答案】D【分析】滲透作用的原理是水分子等溶劑分子由單位體積中分子數多的一側透過半透膜向單位體積內分子數少的一側擴散，如圖裝置A中燒杯中S2為蒸餾水，而漏斗中S1為0.3mol/L的蔗糖溶液，所以燒杯中單位體積內水分子數多于漏斗中單位體積內的水分子數，所以水分子會透過半透膜由燒杯向漏斗內滲透，使漏斗內液面上升；同理，B裝置中起始半透膜兩側溶液濃度不等，水分子仍然會發生滲透作用。【詳解】A、根據滲透作用的原理，實驗剛剛開始時，由于裝置A和裝置B中半透膜兩側的溶液濃度差分別相同，所以水分子從S2側進入另一側的速度一樣，A正確；B、由于葡萄糖能通過半透膜，所以裝置B的現象是S3溶液液面先上升后下降，最終S3和S2溶液液面持平，B正確；C、裝置A因滲透作用，水分子進入漏斗使液面上升，加酶后，漏斗中溶液濃度繼續增大，液面會繼續上升，但是由于蔗糖被水解酶催化為葡萄糖和果糖，其中由于葡萄糖能透過半透膜，所以漏斗內溶液濃度減小，而燒杯中溶液濃度增大，故漏斗中液面開始下降，C正確；D、裝置A達到滲透平衡后，由于漏斗中溶液存在重力勢能，所以S1溶液濃度仍大于S2溶液濃度，裝置B中由于葡萄糖能透過半透膜，最后兩側的葡萄糖溶液濃度相等，由于裝置A中燒杯內的蒸餾水不可能進入到漏斗中，所以最后漏斗中蔗糖溶液濃度大于“U”型管兩側的葡萄糖溶液濃度，即S1溶液濃度大于S3溶液濃度，D錯誤。故選D。3．我校生物興趣小組的同學為了探究校園植物細胞的吸水和失水情況，選取大小相同、生理狀態相似的紅色月季花花瓣均分2組，將它們分別放置在甲乙兩種溶液中，測得細胞失水量的變化如圖1，液泡直徑的變化如圖2，下列敘述錯誤的是（）A．圖1乙曲線的形成過程中可能發生了物質的主動運輸B．圖2中曲線Ⅱ和圖1中甲溶液中細胞失水量曲線對應C．第4分鐘前甲溶液中花瓣細胞的失水速率小于乙溶液D．曲線走勢不同的主要原因可能是甲、乙兩種溶液的溶質不同【答案】C【分析】1、分析圖1可知，植物細胞放在甲溶液中，植物細胞的失水量逐漸增加，當達到一定的時間后，失水速率減慢，所以甲溶液是高滲溶液；放在乙溶液中，植物細胞失水量隨時間延長而逐漸增加，達到一定時間后，細胞的失水量逐漸減少，超過4分鐘細胞失水量減少為負值，即細胞吸水，逐漸發生質壁分離復原，因此乙溶液是細胞可以吸收溶質。2、分析題圖2可知：Ⅰ液泡先變小后恢復到原樣，為乙溶液中的變化曲線，Ⅱ液泡先變小后維持不變，為甲溶液中的變化曲線。【詳解】A、結合分析可知，圖1乙曲線的形成過程是細胞失水發生質壁分離，細胞可能主動運輸吸收溶質離子，細胞液濃度增加，發生質壁分離的復原，A正確；B、分析題圖2，Ⅰ液泡先變小后恢復到原樣，為乙溶液中的變化曲線，Ⅱ液泡先變小后維持不變，為甲溶液中的變化曲線，B正確；C、據圖細胞失水的斜率可知，第4分鐘前甲溶液中相同時間內花瓣細胞的失水量大于乙溶液，故第4分鐘前甲溶液中花瓣細胞的失水速率大于乙溶液，C錯誤；D、兩條曲線的差異是甲、乙溶液溶質不同，但是濃度可能相同，甲溶液中溶質不能被細胞吸收，乙溶液中的溶質可以被細胞吸收，D正確。故選C。4．某同學在實驗室中做“植物細胞的吸水和失水”實驗時，在實驗室老師的幫助下，進行了一系列的創新實驗，實驗步驟和現象如下表：實驗組5分鐘的現象再過5分鐘滴加清水5分鐘①0．3g．mL-1蔗糖溶液x無變化質壁分離復原②0．5g．mL-1蔗糖溶液質壁分離y無變化③1mol·L-1KNO3溶液質壁分離質壁分離復原z④1mol·L-1醋酸溶液無變化細胞大小無變化細胞大小無變化對上表的推斷或解釋正確的是（）A．ⅹ為質壁分離，結構基礎是細胞壁伸縮性大于原生質層B．y為質壁分離，滴加清水5分鐘后無變化是因為細胞吸水速度較慢C．z為細胞略微增大，液泡顏色略微變淺D．④組無變化是因為細胞吸水量等于失水量【答案】C【分析】成熟的植物細胞有一大液泡，當細胞液的濃度小于外界溶液的濃度時，細胞液中的水分就透過原生質層進入到外界溶液中，由于原生質層比細胞壁的伸縮性大，當細胞不斷失水時，液泡逐漸縮小，原生質層就會與細胞壁逐漸分離開來，既發生了質壁分離。當細胞液的濃度大于外界溶液的濃度時，外界溶液中的水分就透過原生質層進入到細胞液中，液泡逐漸變大，整個原生質層就會慢慢地恢復成原來的狀態，即發生了質壁分離復原。【詳解】A、由于0.3g?mL-1蔗糖溶液濃度大于細胞液濃度，且原生質層比細胞壁的伸縮性大，所以x為質壁分離，A錯誤；B、由于0.5g?mL-1蔗糖溶液濃度過高，植物細胞失水過多而死亡，所以不能發生質壁分離復原，B錯誤；C、由于K+和NO3-能通過主動運輸方式進入細胞，所以可導致質壁分離自動復原。滴加清水5分鐘后，由于細胞壁的保護作用，細胞不能大量吸水，所以z為細胞略微增大，細胞液顏色略微變淺，C正確；D、由于醋酸殺死細胞，所以無變化，而不是因為細胞吸水量等于失水量，D錯誤。故選C。5．利用熒光素雙醋酸酯（FDA）染色法測定動物細胞的活力，其基本原理是FDA本身無熒光，可自由通過細胞膜，經細胞內酯酶分解產生熒光素，積累在細胞內并能發出綠色熒光，下列相關敘述正確的是（）A．一種物質只能以一種方式進出細胞B．實驗中配制的FDA溶液是一種高滲溶液C．熒光強度在一定范圍內與細胞活力呈負相關D．熒光素分子能以自由擴散的方式通過細胞膜【答案】B【分析】根據題意，"FDA本身無熒光，可自由通過細胞膜”，說明FDA進入細胞的方式是自由擴散；"細胞內酯酶分解產生積累在細胞內并能產生綠色熒光的熒光素”，說明熒光素在細胞內，不能出細胞，體現細胞膜的選擇透過性。【詳解】A、一種物質可能以多種方式進出不同細胞，如葡萄糖進入紅細胞的方式為協助擴散，進入小腸上皮細胞的方式為主動運輸，A錯誤；B、根據試題分析，FDA進入細胞的方式是自由擴散，而自由擴散是從高濃度向低濃度擴散，故實驗中配制的FDA溶液是一種高滲溶液，B正確；C、一定范圍內，細胞活力越大，FDA通過細胞膜就越多，經細胞內酯酶分解產生熒光素就越多，即熒光強度在一定范圍內與細胞活力呈正相關，C錯誤；D、據題意“經細胞內酯酶分解產生熒光素，積累在細胞內并能發出綠色熒光”分析可知，熒光素分子是細胞內產生的，在細胞內積累，不能出細胞，D錯誤。故選B。6．將形狀，生理狀況和質量均相同的新鮮馬鈴薯條隨機均分，分別放到甲、乙，丙、丁4種不同濃度的蔗糖溶液中，4h后測量各組薯條的質量，平均質量變化如圖所示。下列相關敘述正確的是（）A．實驗開始時，濃度最高的蔗糖溶液是甲溶液B．4h后，丁溶液的濃度高于其實驗開始時的濃度C．4h后，乙溶液中的薯條細胞液濃度低于甲中的D．4h后，向丙溶液中加入適量清水，薯條的質量可能會增大【答案】D【分析】植物細胞吸水和失水的條件：外界溶液濃度高，細胞失水，外界溶液的質量變多；外界溶液濃度低，細胞吸水，外界溶液的質量減少；外界溶液和細胞液是等濃度溶液，細胞吸水和失水處于動態平衡，外界溶液的質量不變。【詳解】A、圖中，丁組中薯條的質量減少最多，說明細胞失水量最多，即實驗開始時丁溶液濃度最高，A錯誤；B、由于丁溶液中薯條減少最多，說明薯條在該溶液中失水最多，因此，4h后，丁溶液的濃度低于其實驗開始時的濃度，B錯誤；C、4h后，乙溶液中的薯條比甲溶液中的薯條增加的少，說明乙溶液中的薯條吸水量少于甲溶液中，即甲溶液中的薯條細胞吸收了更多的水，因此，乙溶液中薯條細胞液濃度高于甲中的，C錯誤；D、4h后，向丙溶液中加入適量清水，則丙溶液濃度下降，可能會導致薯條細胞液濃度高于外界溶液，薯條細胞吸水，因此，薯條的質量可能會增大，D正確故選D。7．透析袋通常是由半透膜制成的袋狀容器。現將淀粉溶液和葡萄糖溶液分別裝入透析袋（淀粉無法通過），再放于清水中，并在A組透析袋外的清水中加入適量碘—碘化鉀溶液，實驗裝置如圖所示。將A、B兩組靜置12小時后，下列相關敘述正確的是（）A．A試管內清水處的溶液將變藍B．A透析袋內的溶液可能變藍C．取B組透析袋外的溶液滴加斐林試劑會出現磚紅色沉淀D．取B組透析袋內的溶液滴加斐林試劑會出現磚紅色沉淀【答案】B【分析】1、要發生滲透作用，需要有半透膜和膜兩側溶液具有濃度差。水分子總是從濃度低的一側通過半透膜向濃度高的一側擴散。2、檢測生物組織中的還原糖，可用斐林試劑，斐林試劑與還原糖在熱水浴條件下反應生成磚紅色沉淀。【詳解】A、甲燒杯中透析袋內的淀粉液濃度大于燒杯中蒸餾水的濃度，且淀粉不可以通過透析袋，所以清水處的溶液不會變藍，A錯誤；B、甲燒杯中的淀粉不能通過透析袋，而碘-碘化鉀可以通過透析袋，所以甲燒杯中透析袋內的溶液變為藍色，B正確；CD、斐林試劑與還原糖需要在熱水浴條件下反應生成磚紅色沉淀，乙燒杯中透析袋內、外的溶液都不會出現磚紅色沉淀，CD錯誤。故選B。8．甲和乙為取自某植物根尖成熟區的兩個生理狀況和大小幾乎完全相同的細胞，現將甲和乙分別置于濃度為C1和C2的蔗糖溶液中（C1<C2，且均大于細胞液濃度），細胞體積不再改變的時刻記為t1；再將兩細胞均置于清水中，細胞體積不再改變的時刻記為t2（假定細胞不能吸收蔗糖，且整個過程中細胞保持活性）。下列有關說法正確的是（）A．t1時，甲的細胞液濃度等于C1B．t1時，乙的細胞液濃度大于甲的細胞液濃度C．t1～t2間，甲細胞從外界吸收的水量多于乙細胞D．t2時，乙細胞的體積大于甲細胞的體積【答案】B【分析】當細胞液的濃度小于外界溶液的濃度時，細胞液中的水分就透過原生質層進入到外界溶液中，由于原生質層比細胞壁的伸縮性大，當細胞不斷失水時，液泡逐漸縮小，原生質層就會與細胞壁逐漸分離開來，即發生了質壁分離。當細胞液的濃度大于外界溶液的濃度時，外界溶液中的水分就透過原生質層進入到細胞液中，液泡逐漸變大，整個原生質層就會慢慢地恢復成原來的狀態，即發生了質壁分離復原。【詳解】A、細胞體積不再改變的時刻記為t1，由于細胞不能吸收蔗糖，C1<C2，且均大于細胞液濃度，細胞失水，t1時，甲的細胞液濃度不等于C1，A錯誤；B、t1時，細胞體積不再改變，由于C1<C2，且均大于細胞液濃度，故乙失水更多，乙的細胞液濃度大于甲的細胞液濃度，B正確；C、t1～t2處于質壁分離復原時期，由于乙細胞失水更多，甲細胞從外界吸收的水量少于乙細胞，C錯誤；D、由于乙細胞失水更多，故t2時，若細胞失活，乙細胞體積小于甲細胞，若細胞保持活性，乙細胞的體積等于甲細胞的體積，D錯誤。故選B。9．現有一個滲透作用裝置，假設初始時裝置中兩溶液液面相平，如圖所示。溶液中溶質分子不能透過半透膜，漏斗中溶液液面穩定后假設液面高度差為H1。后來將長頸漏斗向下壓至液面與燒杯液面重新相平，假設漏斗中溶液液面再次穩定后液面高度差為H2。下列相關敘述正確的是（）A．第一次液面穩定后S1溶液的滲透壓與S2溶液的滲透壓應當相同B．第二次平衡時液面高度差比第一次平衡時的高度差低，即H2<H1C．兩次達到溶液平衡后都沒有水分子經過半透膜D．用S2溶液制作洋蔥鱗片葉外表皮細胞的臨時裝片，細胞不會出現質壁分離【答案】B【分析】分析題干信息：“將長頸漏斗向下壓至液面與燒杯液面重新相平”，可推知，第一次達到滲透平衡時，漏斗內液面高于燒杯內，可知起始時S1溶液濃度大于S2溶液濃度。【詳解】A、第一次液面穩定后由于存在高度差，S1溶液的滲透壓仍大于S2溶液的滲透壓，A錯誤；B、液面高度差與半透膜兩側溶液的濃度差呈正相關，發生第一次滲透時膜兩側溶液的濃度差大于發生第二次滲透時，故第二次平衡時液面高度差比第一次平衡時的高度差低，即H2<H1，B正確；C、水分子發生擴散，兩次達到溶液平衡后仍有水分子經過半透膜，C錯誤；D、用S2溶液濃度與洋蔥鱗片葉外表皮細胞的細胞液濃度的關系未知，故制作洋蔥鱗片葉外表皮細胞的臨時裝片，細胞不一定是否出現質壁分離，D錯誤。故選B。10．如圖表示高等動、植物與原生生物細胞以三種不同的機制避免滲透膨脹。下列有關敘述正確的是（）A．植物細胞吸水達到滲透平衡時，都會發生質壁分離現象B．三種細胞發生滲透吸水，均只以細胞膜充當發生滲透所需的半透膜C．動物細胞避免滲透膨脹，不斷將離子排出時，不需要載體蛋白協助D．若將原生生物置于低滲溶液中，會通過收縮泡將多余的水排到細胞外，其收縮泡的伸縮頻率會加快【答案】D【分析】分析圖示可知，動物細胞通過將細胞內的離子運輸到細胞外而抵抗過度吸水而漲破。植物細胞的細胞壁伸縮性較小，因為細胞壁的作用植物細胞不能過度吸水而漲破。原生生物通過形成收縮泡將細胞內的水分向外釋放，從而抵抗過度吸水而漲破。【詳解】A、成熟植物細胞在失水時會發生質壁分離，吸水達到滲透平衡時不會發生質壁分離現象，A錯誤；B、植物細胞發生滲透吸水的原理是原生質層相當于半透膜，B錯誤；C、動物細胞避免膨脹，需要載體蛋白協助將離子轉運到細胞外，以減小細胞內液的滲透壓，防止細胞滲透吸水漲破，C錯誤；D、原生動物生活在低滲溶液中，會通過收縮泡將多余的水排到細胞外，其收縮泡的伸縮頻率會加快，D正確。故選D。11．用洋蔥鱗片葉表皮制備“觀察細胞質壁分離實驗”的臨時裝片，觀察細胞的變化，下列有關實驗操作和結果的敘述，正確的是（）A．將裝片在酒精燈上加熱后，再觀察細胞質壁分離現象B．在蓋玻片一側滴入清水，另一側用吸水紙吸引，細胞吸水膨脹但不會破裂C．用不同濃度的硝酸鉀溶液處理細胞后，均能觀察到質壁分離與復原現象D．當質壁分離不能復原時，細胞仍具有正常的生理功能【答案】B【分析】質壁分離的原因分析：外因：外界溶液濃度＞細胞液濃；內因：原生質層相當于一層半透膜，細胞壁的伸縮性小于原生質層；表現：液泡由大變小，細胞液顏色由淺變深，原生質層與細胞壁分離。當外界硝酸鉀溶液濃度大于細胞液濃度時，細胞失水而發生質壁分離；但細胞能主動吸收硝酸根離子和鉀離子，所以細胞液濃度逐漸升高，當細胞液濃度大于外界溶液濃度時，細胞又會吸水發生質壁分離的復原，所以用適宜濃度的硝酸鉀溶液處理成熟的植物細胞可觀察質壁分離和自動復原現象。【詳解】A、觀察質壁分離和復原實驗時，細胞必須是活的，將裝片在酒精燈上加熱會導致細胞死亡，A錯誤；B、植物細胞由于有細胞壁的支持和保護，不會因吸水而破裂，B正確；C、若處理濃度小于細胞液濃度，則不會出現質壁分離現象，如果濃度過高，會導致細胞死亡，不會發生復原的現象，C錯誤；D、質壁分離不能復原時，說明細胞已經死亡，死亡的細胞生理功能喪失，D錯誤。故選B。12．將家兔紅細胞置于不同濃度的溶液中，水分子的跨膜運輸示意圖如下（箭頭方向表示水分子的進出，箭頭粗細表示水分子進出的多少）。下列敘述正確的是（）A．一段時間后，甲細胞的吸水能力逐漸增強B．能發生滲透作用的是甲、乙、丙細胞C．甲乙丙三個細胞所處的初始溶液濃度從大到小依次為：丙＞乙＞甲D．若將甲、乙、丙細胞同時分別置于蒸餾水中，甲細胞先破裂【答案】A【分析】據圖分析：甲圖細胞處于高濃度溶液中，細胞失水量大于吸水量，使得細胞皺縮；乙圖細胞處于等濃度的溶液中，細胞吸水和失水，處于動態平衡；丙圖細胞處于低濃度的溶液中，細胞吸水量大于失水量，細胞膨脹。【詳解】A、結合分析可知，甲細胞發生滲透失水，細胞濃度變大，故一段時間后，甲細胞的吸水能力逐漸增強，A正確；B、滲透作用發生的條件是具有半透膜和半透膜兩側的溶液具有濃度差，甲細胞和丙細胞與外界溶液存在濃度差，能發生滲透作用，B錯誤；C、圖示為家兔紅細胞處于不同濃度的溶液中，甲中細胞失水，乙細胞滲透平衡，丙細胞吸水，故甲乙丙三個細胞所處的初始溶液濃度從大到小依次為：甲＞乙＞丙，C錯誤；D、將甲、乙和丙細胞同時分別置于蒸餾水中，丙細胞由于開始時吸水膨脹，則放在蒸餾水中先破裂，D錯誤。故選A。13．為研究成熟植物細胞的滲透吸水現象，設計簡易滲透吸水裝置如圖甲所示，葡萄糖不能通過c。圖甲中液面上升的高度與時間的關系如圖乙所示。將一個成熟植物細胞放在某外界溶液中發生的一種狀態（此時細胞有活性）如圖丙所示。下列敘述中錯誤的是（）A．圖甲中漏斗是葡萄糖溶液，燒杯是蔗糖溶液，兩者質量分數相同B．由圖乙可知，圖甲中漏斗里溶液的吸水速率在下降C．圖丙中相當于圖甲中c結構的是③④⑤D．圖丙所示狀態的細胞正在發生質壁分離【答案】D【分析】當細胞液的濃度小于外界溶液的濃度時，細胞液中的水分就透過原生質層進入到外界溶液中，由于原生質層比細胞壁的伸縮性大，當細胞不斷失水時，液泡逐漸縮小，原生質層就會與細胞壁逐漸分離開來，即發生了質壁分離。當細胞液的濃度大于外界溶液的濃度時，外界溶液中的水分就透過原生質層進入到細胞液中，液泡逐漸變大，整個原生質層就會慢慢地恢復成原來的狀態，即發生了質壁分離復原。【詳解】A、圖甲中若漏斗是葡萄糖溶液，燒杯是蔗糖溶液，兩者質量分數相同，則實驗開始b中液體的濃度大于a中液體的濃度，水分子通過半透膜進入漏斗，漏斗液面上升，A正確；B、由圖乙可知，圖甲中漏斗里液面上升的速率（單位時間上升的高度）在減慢，直至不再上升，說明溶液的吸水速率在下降，B正確；C、圖丙中相當于圖甲中c半透膜結構的是原生質層，由③④⑤組成，即細胞膜、液泡膜和兩層膜之間的細胞質構成，C正確；D、圖丙所示狀態的細胞可能正在質壁分離或正在質壁分離復原或處于動態平衡狀態，故細胞可能正在發生滲透吸水或失水，D錯誤。故選D。14．將某植物花冠切成大小和形狀相同的細條，分為6組（每組的細條數相等），取上述6組細條分別置于不同濃度的蔗糖溶液（a，b，c，d，e和f）中，浸泡相同時間后測量各組花冠細條的長度，結果如圖所示。假如蔗糖溶液與花冠細胞之間只有水分交換，則下列說法正確的是（）A．各蔗糖溶液中，a組濃度最高，f組最低B．浸泡之后，b組細胞失水量大于e組C．a組細胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗ATP大于b組D．使細條在浸泡前后長度不變的蔗糖濃度介于c和d之間【答案】D【分析】實驗前長度與實驗后長度的比值為1時，水分進出細胞達到平衡；比值小于1表明細胞吸水，且比值越小花冠吸水越多，則吸水量a＞b＞c；比值大于1表明細胞失水，且比值越大，花冠失水越多，則失水量d＜e＜f。【詳解】A、據圖可推知a組實驗前長度與實驗后長度的比值最小，吸收水分最多，a組蔗糖溶液濃度最低，A錯誤；B、根據圖表，b組實驗前長度與實驗后長度的比值小于1，細胞吸水，不是失水，B錯誤；C、細胞的吸水或失水都不需要消耗ATP，C錯誤；D、由c組吸水，d組失水知細條細胞液濃度介于0.4～0.5mol?L-1之間，D正確。故選D。15．某同學設計的滲透裝置實驗如圖所示（開始時狀態），若漏斗和燒杯中分別放入相同質量濃度的蔗糖溶液和葡萄糖溶液，圖中豬膀胱膜允許單糖透過。分析漏斗中液面如何變化？（）A．漏斗中液面開始時先下降后上升，最后保持內外液面基本相平B．漏斗中液面先上升后下降，最后保持內外液面基本相平C．漏斗中液面先下降后上升，然后保持一定的液面差不變D．漏斗中液面開始時先上升后下降，最后持續上升【答案】C【分析】滲透作用指兩種不同濃度的溶液隔以半透膜（允許溶劑分子通過，不允許溶質分子通過的膜），水分子或其它溶劑分子從低濃度的溶液通過半透膜進入高濃度溶液中的現象。或水分子從水勢高的一方通過半透膜向水勢低的一方移動的現象。注意這里的濃度指的是物質的量濃度。【詳解】漏斗和燒杯中分別放入蔗糖溶液和葡萄糖溶液，蔗糖是二糖，分子量比葡萄糖大，相同質量濃度的蔗糖溶液和葡萄糖溶液，葡萄糖的物質的量濃度更大，所以剛開始時水向葡萄糖溶液方向流，漏斗液面下降；加入蔗糖酶后，蔗糖被分解為葡萄糖和果糖，物質量濃度變大，漏斗液面上升，最后因為兩側的物質量濃度并不相同，保持一定的液面差，即漏斗中液面先下降后上升，然后保持一定的液面差不變，C正確，ABD錯誤。故選C。16．下圖表示某動物組織中相鄰的3個細胞，其細胞液濃度大小依次為甲>乙>丙，能正確表示3個細胞之間水分子滲透方向的是（）A． B． C． D．【答案】A【分析】溶液中的溶質或氣體可發生自由擴散，溶液中的溶劑發生滲透作用；滲透作用必須具備兩個條件：一是具有半透膜，二是半透膜兩側的溶液具有濃度差。細胞間水分流動的方式是滲透作用，動力是濃度差。【詳解】由題意可知，甲、乙、丙細胞中，甲的濃度最高，滲透壓最大，乙、丙細胞中的水分進入甲細胞中，乙、丙細胞之間，乙細胞液的濃度大于丙，水分從丙細胞進入乙。A正確。故選A。17．小明用玻璃槽、飽和蔗糖溶液和清水做如圖所示的實驗裝置，進行生物膜透性的模擬實驗。甲、乙兩槽間的隔板中央的圓圈為玻璃紙，玻璃紙是一種半透膜，蔗糖分子不能通過，而水分子能自由通過。幾小時后，發現（）A．甲槽內水的體積減小 B．乙槽內溶液的濃度增大C．甲槽內水的體積無變化 D．乙槽內溶液的濃度無變化【答案】A【分析】滲透作用概念：水分子（或其他溶劑分子）通過半透膜，從低濃度溶液向高濃度溶液的擴散；根據題意和圖示分析可知：甲槽內是清水，乙槽內是飽和的蔗糖溶液，水分的運輸方向是低濃度向高濃度，因此甲槽內水的體積減少，乙槽內溶液的體積增加。【詳解】根據滲透原理，水分子總是從低濃度溶液向高濃度溶液移動，根據題意，玻璃紙只能讓水分子通過，而蔗糖分子不能透過，乙槽溶液濃度高于甲槽，則從甲槽進入乙槽的水分子數多于從乙槽到甲槽的水分子數，所以幾小時后，甲槽內水的體積減少，乙槽內溶液的體積增多，乙槽內溶液的濃度減小，A正確。故選A。18．圖為發生了質壁分離的紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞模式圖，下列相關敘述正確的是（）A．結構①比結構②的伸縮性大B．結構②相當于一層半透膜C．發生質壁分離的細胞放回清水中均能復原D．此實驗證明水分子是借助通道蛋白進出細胞的【答案】B【分析】根據題意和圖示分析可知：①是細胞壁，②是細胞膜、液泡膜和兩層膜之間的細胞質構成的原生質層，③是細胞液，圖示細胞已發生質壁分離。【詳解】A、結構①是細胞壁，比結構②原生質層伸縮性小，從而出現質壁分離，A錯誤；B、結構②是原生質層，相當于一層選擇透過性膜，起半透膜作用，B正確；C、發生質壁分離的細胞，如果失水過多或時間過長，使細胞失去活性，則放回清水中不能復原，C錯誤；D、此實驗能證明原生層相當于一層半透膜，不能說明水分子進出細胞的方式，D錯誤。故選B。19．將紫色洋蔥在完全營養液中浸泡一段時間，撕取外表皮，先用濃度為0.３g/mL的蔗糖溶液處理，細胞發生質壁分離后，立即將外表皮放入蒸餾水中，直到細胞中的水分不再增加。下列圖示與實驗過程相符的是（）A．①②B．②③C．③④D．①④【答案】D【分析】滲透作用是指水分子等溶劑分子通過半透膜從低濃度一側運輸到高濃度一側；條件是半透膜和濃度差。【詳解】表皮細胞在蔗糖溶液中質壁分離時，原生質層內外液體濃度差逐漸減小，因此失水速率逐漸減小，導致中央液泡減小的速度是先大后小（曲線下降的趨勢是先陡峭后平緩）、原生質層與細胞壁的距離增大的速度是先快后慢，細胞液濃度的增大速度是先大后小。轉入蒸餾水后，情況相反。由于細胞壁伸縮性小，所以細胞大小基本不變。D符合題意。故選D。20．如圖為三種不同狀態的植物細胞，下列說法正確的是（）A．若三個圖為同一細胞在不同濃度的外界溶液中的最終狀態，則a所處的溶液濃度最大B．同一細胞在經歷a→b→c的變化過程中，細胞液的濃度越來越高，吸水能力越來越強C．若三個圖為不同細胞在同一外界溶液下的最終狀態，則c細胞液的初始濃度最大D．植物根尖分生區細胞可以作為觀察質壁分離的材料【答案】B【分析】質壁分離的原因分析：外因——外界溶液濃度>細胞液濃度；內因——原生質層相當于一層半透膜，細胞壁的伸縮性小于原生質層；表現——液泡由大變小，細胞液顏色由淺變深，原生質層與細胞壁分離。【詳解】A、若為同一個細胞在不同濃度的外界溶液中的最終狀態，因c失水最多，則c處的溶液濃度最大，A錯誤；B、同一細胞在經歷a→b→c的變化過程中，細胞失水越多，細胞液的濃度越高，吸水能力越強，B正確；C、若三個不同細胞在同一外界溶液下的最終狀態，因a失水最少，則a細胞液的初始濃度最大，C錯誤；D、圖中植物分生區細胞沒有中央大液泡，不能作為觀察質壁分離的材料，D錯誤。故選B。21．用物質的量濃度為2mol·L-1的乙二醇溶液和2mol·L-1的蔗糖溶液分別浸泡某種植物細胞，觀察細胞的質壁分離現象，得到其原生質體體積變化情況如下圖所示，下列說法正確的是（）A．A→B段的變化說明水從原生質體滲出，細胞液的濃度減小B．在60s后，處于2mol·L-1的蔗糖溶液中細胞的細胞液的濃度將緩慢增大后趨于穩定C．在2min后，乙二醇開始進入細胞，使處于2mol·L-1的乙二醇溶液中細胞的原生質體體積變大D．所有活植物細胞都能發生質壁分離【答案】B【分析】1、由圖可知，某種植物細胞處于乙二醇溶液中，外界溶液濃度高于細胞液濃度，發生質壁分離，質生質體體積變小，細胞液濃度增大；隨后乙二醇溶液以自由擴散的方式進入細胞，細胞液濃度增加，細胞吸水，發生質壁分離復原。2、某種植物細胞處于蔗糖溶液中，外界溶液濃度高于細胞液濃度，發生質壁分離，質生質體體積變小；又由于蔗糖溶液濃度較大，細胞會失水過多而死亡，所以BD段細胞可能已死亡。【詳解】A、A→B段的變化是由于水從原生質體滲出，細胞液的濃度增大，故A錯誤；B、在60s后，細胞處于2mol·L-1的蔗糖溶液中失水，使細胞液濃度緩慢增大后達到水分子動態平衡，最后趨于穩定，故B正確；C、乙二醇分子剛開始就逐漸進入細胞內，并不是2min后才開始進入，水分子也有進出，只是水分出來更多，逐漸使細胞液濃度增大，吸水增加，原生質體體積變大，故C錯誤；D、發生質壁分離的條件有：具有細胞壁、細胞內外有濃度差以及有大液泡，成熟植物細胞有大液泡，幼嫩植物細胞沒有，故D錯誤。故選B。22．將紫色洋蔥鱗片葉外表皮置于一定濃度的外界溶液中，發現其原生質體的體積變化趨勢如下圖所示。下列有關敘述正確的是（）A．實驗開始時，該植物細胞的細胞液濃度高于一定濃度的外界溶液B．該外界溶液是具有一定濃度的蔗糖溶液C．實驗1h時，若滴加清水進行實驗，則原生質體的體積變化速率比圖示的大D．液泡的顏色先變淺后變深【答案】C【分析】題圖分析：紫色洋蔥鱗片葉外表皮置于一定濃度的外界溶液中，發現其原生質體的體積變化趨勢如圖，圖中顯示原生質體體積變小后又恢復原狀，說明洋蔥鱗片葉外表皮細胞發生質壁分離后自動復原。【詳解】A、實驗開始時，該植物細胞的細胞液濃度低于一定濃度的外界溶液，因此原生質體失水發生質壁分離，A錯誤；B、該外界溶液不會是具有一定濃度的蔗糖溶液，否則不會引起自動復原，B錯誤；C、實驗1h時，若滴加清水進行實驗，則外界溶于與細胞液的濃度差變大，則原生質體的體積變化速率比圖示的大，C正確；D、由于圖示的過程經歷了質壁分離和質壁分離自動復原的過程，因此液泡的顏色先變深后變淺（恢復），D錯誤。故選C。23．如圖為研究滲透作用的實驗裝置，圖中半透膜允許水分子透過，而蔗糖分子和葡萄糖分子則不能透過，下列說法正確的是（）A．漏斗內外起始液面高度相同，S1、S2均為蔗糖溶液，若滲透平衡時的液面內高外低，用△h表示，說明初始濃度S1＞S2，達到平衡時濃度S1=S2B．漏斗內外起始液面高度相同，S1、S2均為蔗糖溶液，若滲透平衡時的液面內高外低，用△h表示，△h產生的壓力會阻止液面繼續上升C．若將該裝置換為起始液面高度相同的U形管，左側為蔗糖溶液，右側為質量濃度相等的葡萄糖溶液，則兩側液面高度將不會改變D．漏斗內外起始液面高度相同，S1為蔗糖溶液，S2為清水，達到平衡后，將漏斗及縛于其上的半透膜適當向上提升，達到新的平衡時，漏斗內的液面位置相對于上端管口的位置不變【答案】B【分析】滲透作用是指溶劑分子通過半透膜的現象。發生滲透作用的條件是：一是要有半透膜，二是半透膜兩側要有濃度差。根據題圖分析，漏斗下有一層半透膜，漏斗內外起始時液面相平，而后漏斗內液面上升，說明初始時S1溶液的濃度大于S2溶液的濃度，滿足發生滲透作用的條件。至液面不再上升時，說明半透膜兩側水分子進出達到平衡。【詳解】A、漏斗內外起始液面高度相同，S1、S2均為蔗糖溶液，若滲透平衡時的液面內高外低，用△h表示，說明初始濃度S1＞S2，達到平衡時水分子的進出達到平衡，此時依然是S1＞S2，A錯誤；B、漏斗內外起始液面高度相同，S1、S2均為蔗糖溶液，若滲透平衡時的液面內高外低，用△h表示，△h產生的壓力會阻止液面繼續上升，導致水分子的進出達到平衡，B正確；C、左右兩側質量濃度相同，由于蔗糖是二糖，葡萄糖是單糖，因此左側的物質的量的濃度小于右側，則右側液面升高，C錯誤；D、將玻璃管及縛于其上的半透膜袋適當向上提升一段，燒杯水對半透膜的壓強減小，玻璃管內的液面位置相對于上端管口的位置下降，D錯誤。故選B。24．小明同學用形態和生理狀況相似的某植物葉片下表皮細胞為材料，進行了如下實驗，實驗過程中相關細胞都保持生理活性，結果如下表所示。下列分析錯誤的是（）實驗組別abcdef蔗糖溶液濃度（g/ml）0.250.30.350.40.450.5實驗前細胞長度/實驗后細胞長度0.70.80.91.051.11.15A．6組實驗中，表皮細胞都能發生滲透作用，出現相應的吸水或失水現象B．細胞在實驗前后長度不變的蔗糖濃度介于0.35~0.40g/ml之間C．實驗后，c組細胞的細胞液濃度大于b組D．實驗后，c組表皮細胞長度小于e組【答案】D【分析】根據表中數據可知，實驗前與實驗后的比值＜1，說明細胞吸水膨脹，即細胞液濃度大于外界溶液濃度；實驗前與實驗后的比值＞1，說明細胞失水皺縮，即細胞液濃度小于外界溶液濃度。【詳解】A、實驗前與實驗后的比值＜1，說明細胞吸水膨脹；實驗前與實驗后的比值＞1，說明細胞失水皺縮，A正確；B、根據表中數據可知，蔗糖濃度為0.35g。ml?1時，實驗前與實驗后的比值＜1，說明細胞吸水，即細胞液濃度大于外界溶液濃度；在0.40g。ml?1時，實驗前與實驗后的比值＞1，說明細胞失水，即細胞液濃度小于外界溶液濃度，因此細胞液的濃度在0.35～0.40g/ml/之間，B正確；C、根據表中數據可知，c組實驗前與實驗后的比值比b組大，說明c組比b組吸收的水少，由于開始時細胞液的濃度相同，試驗后，c組液泡中的溶質濃度大于b組，C正確；D、由于植物有細胞壁有一定的伸縮性，c組失水。e組吸水，實驗后，c組表皮細胞長度小于e組，D錯誤。故選D。二、多選題25．在一個U形管底部的中間裝上半透膜（允許水分子和單糖分子通過，二糖不能通過）向U形管中添加溶液使A、B兩側初始液面持平。下列分析正確的是（）A．若在A側添加清水，B側添加蔗糖溶液，一段時間后兩溶液的濃度達到相等B．在A、B側添加等量且不同濃度的蔗糖溶液，若A側蔗糖溶液的濃度低于B側的，當液面不再變化時，B側液面較高C．若在A、B側添加相同濃度的葡萄糖溶液，則U形管中不存在水分子向半透膜兩側擴散的情況D．在A、B側添加等量且不同濃度的蔗糖溶液，若A側蔗糖溶液的濃度髙于B側的，在A側再加入微量的蔗糖酶，A側液面將先上升后下降【答案】BD【分析】滲透作用指水分子或其他溶劑分子通過半透膜的擴散現象。滲透作用的發生需要兩個條件：半透膜和膜兩側的溶液具有濃度差。【詳解】A、若在A側添加清水，B側添加蔗糖溶液，蔗糖是二糖，不能通過半透膜，則一段時間后還是B側溶液濃度高，A錯誤；B、在A、B側添加等量且不同濃度的蔗糖溶液，若A側蔗糖溶液的濃度低于B側的，水分子從低濃度的溶液通過半透膜進入高濃度溶液中，則B側液面上升，高于A側，B正確；C、若在A、B側添加相同濃度的葡萄糖溶液，則水分子和單糖分子通過半透膜向兩側擴散處于動態平衡，C錯誤；D、在A、B側添加等量且不同濃度的蔗糖溶液，若A側蔗糖溶液的濃度髙于B側的，開始時由于滲透作用，A側液面升高；在A側再加入微量的蔗糖酶，蔗糖被水解為單糖，使A側的濃度高于B側，A側滲透吸水液面繼續升高；但隨著單糖由A側進入B側，A側濃度低于B側，A側滲透失水，液面下降。故A側液面將先上升后下降，D正確。故選BD。26．某同學將洋蔥鱗片葉外表皮細胞放置在清水中，一段時間后向清水中逐漸加入蔗糖，洋蔥外表皮細胞的液泡體積變化如下圖所示，實驗過程中細胞保持活性。下列敘述正確的是（）A．在a～b段，細胞液發生滲透吸水，細胞吸水能力減弱B．在b～c段，達到滲透平衡，細胞內外溶液的濃度相同C．在c～d段，液泡膜和細胞膜都會出現磷脂分子的運動D．在d～e段，細胞大量吸收蔗糖，質壁分離后自動復原【答案】AC【分析】把成熟的植物細胞放置在某些對細胞無毒害的物質溶液中：（1）當細胞液的濃度小于外界溶液的濃度時，細胞失水發生質壁分離。（2）當細胞液的濃度大于外界溶液的濃度時，細胞吸水發生質壁分離的復原。【詳解】A、在a～b段，細胞吸水后細胞液的滲透壓降低，細胞吸水能力減弱，A正確；B、在b～c段的前期，細胞液的濃度大于外界溶液濃度，由于細胞壁的限制，水分子進出細胞達到平衡；在b～c段的后期，隨著蔗糖的逐漸加入，外界蔗糖溶液的濃度逐漸升高，導致細胞液的濃度和蔗糖溶液的濃度逐漸接近；c點為臨界點，此時繼續增大蔗糖溶液濃度，細胞失水，B錯誤；C、在c～d段，細胞失水，液泡體積減小，液泡膜和細胞膜都會出現膜脂的流動現象，C正確；D、在d～e段，細胞繼續失水，最后保持平衡，細胞不能吸收蔗糖，質壁分離后不能自動復原，若把細胞置于蒸餾水中，則細胞會因滲透吸水而出現質壁分離復原現象，D錯誤。故選AC。27．圖甲是人的紅細胞處在不同濃度的NaCl溶液中，紅細胞的體積（V）與初始體積（V0）之比的變化曲線；圖乙是某植物細胞在一定濃度的KNO3溶液中細胞失水量的變化情況。有關敘述正確的是（）A．圖甲中150mmol·L-1NaCl溶液不影響人紅細胞的功能B．圖甲中顯示可用小于100mmol·L-1NaCl溶液處理人紅細胞制備純凈細胞膜C．圖乙中OA段，細胞的吸水能力逐漸增強D．圖乙中細胞失水量變化過程中只有水分子滲出和進入細胞【答案】ABC【分析】甲圖中隨著NaCl溶液濃度的增加，紅細胞的體積（V）與初始體積（V0）之比越來越小，當NaCl溶液濃度低于100mmol?L-1，紅細胞會吸水漲破；當NaCl溶液濃度等于150mmol?L-1，紅細胞的體積（V）與初始體積（V0）之比是1，該溶液濃度與細胞內液濃度的滲透壓相等。乙圖中植物細胞在一定濃度的KNO3溶液中細胞失水量先增加后減少。【詳解】A、圖甲中，150mmol?L-1NaCl溶液中紅細胞體積與初始體積之比等于1，說明該溶液濃度與細胞內液濃度的滲透壓相等，不影響紅細胞功能，A正確；B、圖甲中紅細胞在100mmol?L-1NaCl溶液會吸水漲破，因此，用該濃度的NaCl溶液處理人紅細胞可制備純凈細胞膜，B正確；C、圖乙中OA段細胞的失水量逐漸增大，則細胞濃度會逐漸增大，因此，細胞的吸水能力逐漸增強，C正確；D、圖乙中細胞失水量變化過程中，既有水分子滲出，也有水分子和鉀離子和硝酸根離子進入細胞，D錯誤。故選ABC。28．將胡蘿卜塊莖切成4根粗細相同、長度均為5cm的條，再將這4根胡蘿卜條分別放在不同濃度的KNO3溶液中，于30min和4h后分別測量胡蘿卜條的長度，結果如圖所示。下列相關敘述正確的是（）A．胡蘿卜細胞從溶液中吸收水與K＋的方式不同B．KNO3溶液的濃度是該實驗的自變量C．能觀察到細胞的質壁分離與復原過程的是a組和d組D．4h后，d組胡蘿卜的細胞可能不能主動吸收K＋【答案】ABD【分析】題圖分析：a中4h后的長度大于原長，可知其在KNO3溶液中通過滲透作用吸水膨脹。b中馬鈴薯在30min后長度小于原長，可知細胞液濃度低于KNO3溶液濃度，細胞失水發生質壁分離，4h后長度等于原長，可知發生了質壁分離后的復原；c中馬鈴薯在30min和4h后長度均小于原長，但4h后的長度比30min后的長度長，可知細胞液濃度小于KNO3溶液濃度，細胞先發生了質壁分離，隨后有所復原。d中馬鈴薯長度小于原長且不恢復，可知由于KNO3溶液濃度過高，馬鈴薯細胞失水死亡。【詳解】A、胡蘿卜細胞從溶液中吸收水的方式是自由擴散，而吸收K＋的方式為主動運輸，顯然二者運輸方式不同，A正確；B、圖示結果描述中，KNO3溶液是橫軸因素，顯然，KNO3溶液是該實驗的自變量，B正確；C、結合分析可知，能觀察到細胞的質壁分離與復原過程的是b組和c組，d組條件下細胞死亡，不會發生質壁分離復原，C錯誤；D、d中馬鈴薯長度減小，且30min和4h后無變化，說明該條件下，細胞會發生過度失水而死亡，因此，d組胡蘿卜的細胞可能不能主動吸收K＋，D正確。故選ABD。29．原生質體的長度（b）/細胞長度（a）可以反映出細胞質壁分離的程度。某小組為了探究細胞外液濃度與細胞質壁分離的關系，用黑藻葉片和不同濃度的蔗糖溶液進行實驗，主要步驟如表所示，相關操作合理的是（）選項實驗操作步驟A取黑藻小葉，用吸水紙吸干葉片表面的水分，分別浸入不同濃度的蔗糖溶液中B適宜時間后，取出葉片放在載玻片上，滴加適量清水，蓋上蓋玻片，在顯微鏡下觀察C每組分別觀察20個細胞，測量、計算b/a的值，求出各組b/a的平均值D以蔗糖溶液的濃度為橫坐標，各組b/a的平均值為縱坐標，繪制曲線A．A B．B C．C D．D【答案】ACD【分析】成熟的植物細胞有一大液泡。當細胞液的濃度小于外界溶液的濃度時，細胞液中的水分就透過原生質層進入到外界溶液中，由于原生質層比細胞壁的伸縮性大，當細胞不斷失水時，液泡逐漸縮小，原生質層就會與細胞壁逐漸分離開來，即發生了質壁分離。植物細胞在不同濃度的蔗糖溶液中，其細胞失水量隨著外界溶液濃度的增大而增加。本實驗的目的是探究細胞外液濃度與細胞質壁分離的關系，顯然實驗的自變量是細胞外液濃度的變化，因變量是質壁分離的程度，即原生質體的長度（b）/細胞長度（a）比值的變化。【詳解】A、取黑藻小葉，用吸水紙吸干葉片表面的水分，避免黑藻葉表面的水分對蔗糖溶液濃度的影響，然后分別浸入不同濃度的蔗糖溶液中，A正確；B、適宜時間后，取出葉片放在載玻片上，滴加適量清水，蓋上蓋玻片，在顯微鏡下觀察之比分裂復原情況，該步驟不符和實驗目的，B錯誤；C、每組分別觀察20個細胞，測量、計算b/a的值，求出各組b/a的平均值，目的是獲取每一個蔗糖溶液濃度下的因變量，C正確；D、實驗數據的處理，以蔗糖溶液的濃度為橫坐標，各組b/a的平均值為縱坐標，繪制曲線，通過觀察曲線變化獲得實驗結論，D正確。故選ACD。30．以紫色洋蔥鱗葉為材料進行細胞質壁分離和復原的實驗，原生質層長度和細胞長度分別用X和Y表示（如下圖），在處理時間相同的前提下，錯誤的是（）A．同一細胞用不同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越小，則紫色越淺B．同一細胞用不同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越大，則所用蔗糖溶液濃度越高C．不同細胞用相同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越小，則越易復原D．不同細胞用相同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越大，則細胞的正常細胞液濃度越高【答案】ABC【分析】質壁分離的原因分析：外因：外界溶液濃度＞細胞液濃度；內因：原生質層相當于一層半透膜，細胞壁的伸縮性小于原生質層；表現：液泡由大變小，細胞液顏色由淺變深，原生質層與細胞壁分離。圖中Y是細胞長度，X是原生質層長度，所以X/Y表示質壁分離的程度，該比值越小，說明質壁分離程度越大，則失水越多。【詳解】A、同一細胞用不同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越小，質壁分離越明顯，紫色越深，A錯誤；B、X/Y值越大，質壁分離越不明顯，所用蔗糖濃度越低，B錯誤；C、不同細胞用相同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越小，質壁分離越明顯，說明這種細胞液與外界濃度差大，不容易復原，C錯誤；D、不同細胞用相同濃度蔗糖溶液處理，X/Y值越大，質壁分離不明顯，說明細胞液的濃度較高，D正確。故選ABC。31．下圖表示滲透作用的相關實驗，實驗開始時如圖甲所示，A代表清水，B、C代表蔗糖溶液。一段時間后，當漏斗管內的液面不再變化時（如圖乙所示），h1、h2分別表示兩個漏斗中液面上升的高度。下列說法正確的是（）

A．圖甲中B的濃度大于C的濃度B．圖乙中B的濃度等于C的濃度C．圖甲的A中的水分子擴散到B中的速度大于A中的水分子擴散到C中的速度，即使達到滲透平衡，B的濃度仍大于A的D．圖乙的A中的水分子擴散到B中的速度等于B中的水分子擴散到A中的速度【答案】ACD【分析】1、滲透作用指的是水分子（或其他溶劑分子）通過半透膜，從低濃度溶液向高濃度溶液的擴散。2、根據題意和圖示分析可知：A是清水，B、C代表蔗糖溶液，水的運輸方式是自由擴散，水從水濃度高的地方向水濃度低的地方運輸，而水的濃度越高，則溶液中溶質的濃度就越低。【詳解】A、根據圖乙的結果h1＞h2可知，圖甲中B的濃度大于C的濃度，A正確；B、根據圖乙的結果（h1高于h2）可知，圖乙中B的濃度大于C的濃度，B錯誤；C、根據圖乙的結果（h1高于h2）可知，圖甲中A中水分子擴散到B的速率大于A中水分子擴散到C的速率，達到滲透平衡時，B的濃度仍大于A的，C正確；D、圖乙B中水柱不再上升，所以水分由A進入B和水分由B進入A是相等的，處于動態平衡，D正確。故選ACD。32．將同一部位的紫色洋蔥外表皮細胞分別浸在甲、乙、丙3種溶液中，測得原生質層的外界面與細胞壁間距離變化如圖所示，下列相關分析正確的是（）A．實驗開始時，甲、乙溶液的濃度均大于洋蔥表皮細胞細胞液濃度B．與t0時相比；t2時乙溶液中洋蔥表皮細胞的細胞液濃度未發生變化C．實驗過程中，丙溶液中有水分子進出洋蔥表皮細胞D．實驗結束時，甲、乙溶液的濃度都有所下降【答案】ACD【分析】分析題圖可知，紫色洋蔥外表皮細胞放在甲溶液中，原生質層的外界面與細胞壁間距離變化逐漸增大，發生質壁分離，當達到一定的時間后，原生質層的外界面與細胞壁間距離保持不變，說明甲溶液是高滲溶液，如蔗糖溶液；紫色洋蔥外表皮細胞放在乙溶液中，原生質層的外界面與細胞壁間距離變化逐漸增大，達到一定時間（t1）后，原生質層的外界面與細胞壁間距離逐漸減小，細胞吸水，發生質壁分離復原，說明乙溶液是高滲溶液，如硝酸鉀溶液等；紫色洋蔥外表皮細胞放在丙溶液中，原生質層的外界面與細胞壁間距離基本不變，說明丙溶液是低滲溶液。【詳解】A、根據分析，實驗開始時，甲、乙溶液的濃度均大于洋蔥表皮細胞的細胞液濃度，導致細胞失水，A正確；B、與t0時相比，由于溶質進入細胞液，導致發生質壁分離復原，所以t2時乙溶液中洋蔥表皮細胞的細胞液濃度變大，B錯誤；C、實驗過程中，丙溶液中有水分子進出洋蔥表皮細胞，但進入洋蔥表皮細胞的水分子多于或等于出洋蔥表皮細胞的水分子，C正確；D、乙開始時失水，隨著乙中的溶質被植物細胞吸收，細胞又開始吸水，最終植物質壁分離復原，由于乙中的溶質減少了，但是水基本沒怎么減少，所以乙濃度下降，但甲失水后達到平衡，故甲溶液的濃度都有所下降，D正確。故選ACD。三、綜合題33．成熟的植物細胞在較高濃度的外界溶液中，會發生質壁分離現象，下圖發生質壁分離的植物細胞，圖b是顯微鏡下觀察到的某一時刻的圖像，圖c為滲透裝置示意圖。請據圖回答下列問題：（1）圖c中，如果S1、S2均為蔗糖溶液，則達到滲透平衡時濃度S1_________S2（填“大于”、“等于”、“小于”），發生滲透作用需要具備的條件是具有半透膜和____________，圖c中的半透膜相當于圖a中由________（填編號）組成的結構。（2）植物細胞要發生質壁分離需要細胞自身具備的結構特點是____________。（3）圖b是某同學觀察植物細胞質壁分離與復原實驗時拍下的顯微照片，此時細胞液濃度可能_________外界溶液濃度。（4）將形狀、大小相同的紅心蘿卜A和紅心蘿卜B幼根各5段，分別放在不同濃度的蔗糖溶液（甲～戊）中，一段時間后，取出紅心蘿卜的幼根稱重，結果如圖所示，據圖分析：①紅心蘿卜A與紅心蘿卜B的細胞液濃度較高的是____________。②甲～戊五種蔗糖溶液中濃度最高的是____________。【答案】大于半透膜兩側溶液存在濃度差2、4、5原生質層的伸縮性大于細胞壁的伸縮性大于或等于或小于A乙【分析】1、發生滲透作用必備的兩個條件：半透膜和半透膜兩側溶液存在溶液差。2、分析題圖：圖a：1234567分別表示細胞壁、細胞膜、細胞核、液泡膜、細胞質、外界溶液、細胞液，由2細胞膜、4液泡膜和5兩層膜之間的細胞質構成的原生質層相當于圖c中的半透膜。圖b：細胞可能正在發生質壁分離，可能處于質壁分離的平衡狀態，也可能正在發生質壁分離的復原。【詳解】（1）發生滲透作用需要具備的條件是具有半透膜和半透膜兩側溶液存在濃度差，圖c中，一段時間后漏斗中液面上升至不再變化，由于液面高的一側形成的靜水壓，會阻止溶劑由低濃度一側向高濃度一側擴散，故兩者濃度關系仍是S1＞S2。圖a中由2細胞膜、4液泡膜和5兩層膜之間的細胞質構成的原生質層相當于圖c中的半透膜。（2）植物細胞要發生質壁分離需要細胞自身具備的結構特點原生質層的伸縮性大于細胞壁的伸縮性，這是質壁分離的內因。（3）圖b細胞可能正在發生質壁分離，可能處于質壁分離的平衡狀態，也可能正在發生質壁分離的復原，故此時細胞液濃度可能小于或等于或大于外界溶液濃度。（4）①由圖可知，在戊中，紅色蘿卜A吸水使重量增加，說明紅色蘿卜A細胞液濃度大于戊；而紅心蘿卜B既不吸水又不失水，重量不變，說明紅色蘿卜B細胞液濃度等于戊，故細胞液濃度較高的是紅心蘿卜A。②據圖可知，在乙溶液中，兩種細胞失水最多，重量減少最多，說明乙溶液與細胞液的濃度差最大，故甲～戊五種蔗糖溶液中濃度最高的是乙。【點睛】本題的知識點是細胞的質壁分離和質壁分離復原，分析題圖獲取信息是解題的突破口，對于質壁分離和質壁分離復原現象的理解和分析是本題考查的重點。34．如圖所示，圖乙細胞是將圖甲細胞放置于一定濃度的蔗糖溶液中的結果。圖丙是將另外一種植物的細胞依次浸于蒸餾水、物質的量濃度為0．3mol/L的蔗糖溶液和0．5mol/L的尿素溶液中，原生質的體積隨時間變化的曲線圖。（1）圖乙細胞中的原生質層由_____構成（填編號）。（2）圖乙細胞在質壁分離結束時，⑧處充滿了________。（3）圖丙的A、B、C三曲線中，表示細胞在蒸餾水中的是__________。（4）試簡要分析B、C兩曲線存在差異的原因：B曲線表示細胞先因滲透失水而發生質壁分離，后由于______能進入細胞，使得質壁分離后的細胞因吸水而自動復原；C曲線是由于_____不能進入細胞，因此質壁分離后細胞不能發生自動復原。【答案】???蔗糖溶液A尿素蔗糖【分析】題圖分析：甲圖：①到⑥分別是細胞液、細胞壁、細胞核、液泡膜、細胞膜、細胞質；乙圖：⑦到?分別是細胞液、外界溶液、細胞壁、細胞核、液泡膜、細胞質、細胞膜；丙圖：A曲線表示細胞發生了滲透吸水，說明所處的環境是蒸餾水；B曲線表示細胞體積先變小后又恢復原狀，說明細胞開始時發生