高三生物一轮复习课件第8讲第1课时（实验）物质出入细胞的方式

4．(2020·山东等级考模拟)溶酶体参与了细胞的吞噬作用和自噬作用，作用途径如图所示。下列说法正确的是(

)A．具有吞噬作用的细胞才具有自噬作用B．清除衰老损伤的细胞和细胞器是通过自噬作用完成的C．溶酶体膜破裂释放出的各种酸性水解酶在细胞质基质中活性不变D．营养物质缺乏时，细胞可通过加强自噬作用降解非必需物质以维持基本生存动植物细胞的吸水和失水观察植物细胞的质壁分离和复原考点一渗透作用的原理目录CONTENTS考点二考点三重温高考真题演练第9讲水进出细胞的原理1.渗透作用的概念、条件；渗透的方向是？2.动物细胞吸水和失水的原理？说明不同条件下动物细胞的吸水与失水情况3.红细胞吸水与失水取决于什么条件？1渗透现象水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散过程，是自由扩散的一种形式2概念：半透膜：一些物质能通过一些物质不能通过的多孔性薄膜，物质能否通过取决于分子的大小选择透过性膜:是具有生命的生物膜,对不同物质的吸收具有选择性。细胞死亡或膜载体蛋白失活后，其选择透过性丧失。3渗透作用发生的条件浓度指：溶液中溶质的物质的量浓度，即单位体积中溶质分子的微粒数，微粒数多的溶液吸水力强。有一层________条件半透膜两侧的溶液具有________浓度差半透膜渗透压：溶液中溶质微粒对水的吸引力。渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目。1.漏斗管内的液面为什么会升高？渗透现象分析单位时间内，透过半透膜进入长颈漏斗的水分子数量多于从长颈漏斗渗出的水分子数量（蔗糖溶液）（清水）进一步分析2.液面高度差受什么因素影响？半透膜两侧溶液浓度差，浓度差越大，高度差就越大。4渗透作用中水的运输方向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。3.装置中漏斗管内液面为什么会停止升高了？管内的液面上升到一定高度,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，最终达到动态平衡（蔗糖溶液）（清水）4.当液面不再升高时，漏斗内外液体的浓度相等吗？不相等，S1>S2

液面高的一侧产生的压力，会阻止溶剂由低浓度一侧向高浓度一侧扩散（蔗糖溶液）（清水）规律：如果溶质分子不能透过半透膜，在达到平衡时，只要存在液面差Δh一般两侧溶液的浓度不会相等，还是原来大的浓度大。5.如何用曲线表示液面高度上升的速率?如果溶液的溶质不相同时，如何分析？5渗透装置的变式分析10%葡萄糖溶液的物质的量浓度大，因此水分子由10%蔗糖溶液→10%葡萄糖溶液移动，右侧液面升高情况一：半透膜只允许水分子通过(图中浓度为质量分数)蔗糖被水解为两分子单糖，导致左侧浓度升高，水分子由10%的葡萄糖溶液→10%的蔗糖溶液移动，则左侧液面升高，最终高于右侧(1)往稳定后的图1U型管的左侧加入少量蔗糖酶：未加酶时：加蔗糖酶后：5渗透装置的变式分析情况一：半透膜只允许水分子通过(图中浓度为质量分数)(2)未加酶时，若把稳定后的图1U型管右侧液面高出的部分吸走，则右侧液面继续升高并达到新的平衡，但抽取次数与液面高低之间呈负相关5渗透装置的变式分析情况二：半透膜允许水分子和单糖通过而二糖不能透过(1)液面高度如何变化，最终哪侧液面较高？(图中浓度为质量分数)右侧液面先上升后下降，最终左侧高于右侧5渗透装置的变式分析情况二：半透膜允许水分子和单糖通过而二糖不能透过(1)液面高度如何变化，最终哪侧液面较高？(图中浓度为质量分数)右侧液面先上升后下降，最终左侧高于右侧(2)假设半透膜只允许水分子通过，单糖和二糖分子都不能通过。在左侧的蔗糖溶液中加入少量的蔗糖酶(不考虑酶的存在所引起的浓度变化)重新开始实验，液面高度又如何变化，最终哪侧液面较高？右侧液面先上升后下降，最终左侧高于右侧2.把体积相同的10%的葡萄糖溶液和10%的蔗糖溶液用半透膜（葡糖糖和蔗糖都不能通过该半透膜）隔开，其水分子运动的特点是（）A因浓度相同，水分子移动外于平衡状态B水分子由葡萄糖溶液向蔗糖溶液中移动比由蔗糖溶液向葡萄糖溶液中移动的多C水分子总的移动趋势是由蔗糖溶液向葡萄糖溶液中移动D水分子不移动C渗透作用课堂小练(1)漏斗内液面升高的原因是：水分子只能通过半透膜进入漏斗内(

)(2)液面高度不再变化时，即达到渗透平衡状态，此时水分子不再进出半透膜(

)××例题1：现有A、B、C三瓶外观一样但没有标签的溶液，已知三种溶液是质量浓度为0.1g/mL的蔗糖溶液、0.3g/mL的蔗糖溶液和0.1g/mL的葡萄糖溶液。某同学利用如图所示的装置设计了两组实验。(注：图中半透膜允许溶剂和葡萄糖分子通过，不允许蔗糖分子通过。)实验Ⅰ：同时将等量的A液和B液分别放入U形管的左、右两侧，一段时间后，左侧的液面升高；实验Ⅱ：同时将等量的B液和C液分别放入U形管的左、右两侧，一段时间后，液面发生了变化：右侧先升高后降低。根据实验结果判断A、B、C三瓶溶液分别是什么？提示：

A瓶：0.3g/mL的蔗糖溶液；B瓶：0.1g/mL的蔗糖溶液；C瓶：0.1g/mL的葡萄糖溶液。1．(2021·潍坊检测)图甲为研究渗透作用的装置(a和b均为蔗糖溶液，c允许单糖通过)，图乙表示实验结果。下列分析正确的是(

)A．图甲中漏斗液面不再变化时，b液体的浓度等于a液体的浓度B．据图乙，漏斗里溶液的吸水速率会下降为零，此时c处不再有分子进出C．若t2时刻在b中加入蔗糖酶，则h会先上升后下降D．若t2时刻在a中加入蔗糖酶，则h一定会下降渗透作用3.如图实验装置中，半透膜只允许水分子和单糖分子透过，向a侧加入质量分数为5%的蔗糖溶液，向b侧加入质量分数为5%的葡萄糖溶液，初始状态如图，则下列关于液面的变化及相关叙述正确的是先降后升，b先升后降先升后降，b先降后升C.当液面最终停止变化时，半透膜两侧溶液浓度相等D.当液面最终停止变化时，b侧浓度高于a侧√蔗糖葡萄糖4.如图所示,在漏斗中加入的蔗糖溶液与蒸馏水液面齐平,一段时间后,待漏斗内液面不再变化时,再向漏斗中加入一定量的蔗糖酶。下列坐标曲线中能正确反映整个实验过程中漏斗内外溶液的液面高度差变化的是（）A5.如图是平衡时的渗透装置，二糖不能通过半透膜，在此基础上继续实验。下列判断正确的是()A.若向漏斗中滴入清水，平衡时m将不变B.若向漏斗中加入蔗糖分子，则平衡时m不变C.若吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液，则平衡时m减小D.向烧杯中加入适量清水，平衡时m将增大C3.某实验小组为探究蔗糖分子能否透过某种半透膜，制作了如图所示的渗透装置，将该渗透装置放置3h，观察到漏斗液面明显上升，3h时取烧杯内液体加入试管甲和试管乙中，再分别加入蔗糖酶和等量蒸馏水，适宜条件下处理一定时间后用斐林试剂检测，试管中甲出现砖红色沉淀，试管乙中无砖红色沉淀。下列叙述错误的是(

)A．放置3h时，漏斗内溶液浓度大于烧杯内溶液浓度B．试管乙作为对照可排除无关变量对实验结果的影响C．当液面高度不再变化时，漏斗内液面仍高于烧杯内液面D．将实验中的蔗糖溶液换成淀粉溶液，甲试管内无砖红色沉淀C5渗透装置的变式分析情况三：同种溶质且能透过半透膜S1和S2是同种溶质，且能透过半透膜，S1溶液浓度大于S2溶液浓度S1溶液S2溶液半透膜①由于半透膜两侧存在浓度差，由S2→S1的水分子数多于S1→S2的。导致S1液面上升。②随后S1中的溶质透过半透膜进入S2，浓度差逐渐减小，S1和S2的溶液浓度相等，液面持平。5渗透装置的拓展应用A、B两个漏斗中液体体积和浓度相同最终液面高度相同，但是A漏斗的半透膜面积大，吸水快。情况三：半透膜的面积不同5渗透装置的拓展应用(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：烧杯内盛淀粉溶液漏斗内盛碘液结论变蓝不变蓝不变蓝变蓝变蓝变蓝不变蓝不变蓝情况五：探究物质能否通过半透膜的方法(以碘和淀粉为例)情况四：比较不同溶液浓度的大小碘能通过半透膜，而淀粉不能淀粉能通过半透膜，而碘不能淀粉和碘都能通过半透膜淀粉和碘都不能通过半透膜2.如图A所示的甲、乙、丙三个渗透装置中，三个漏斗颈的内径相等，漏斗内盛有浓度相同的蔗糖溶液，且漏斗内液面高度相同，漏斗口均封以半透膜，置于同一个水槽的清水中。三个渗透装置半透膜的面积和所盛蔗糖溶液的体积不同，如下表所示。图B中曲线1、2、3表示漏斗液面高度随时间的变化情况。曲线1、2、3与甲、乙、丙三个装置的对应关系应是（）

装置编号甲乙丙半透膜面积SS/2S蔗糖溶液体积TT2TA.1—乙；2—甲；3—丙

B.1—丙；2—甲；3—乙C.1—甲；2—乙；3—丙

D.1—丙；2—乙；3—甲B2.(必修1P67“拓展应用”T2)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。材料及用具：有如图所示相同的渗透装置三个，酒精灯(或水浴锅)、冰块及用具若干。①实验假设：___________________________________________________。②实验方案设计：准备如图所示的渗透装置三套，在第一组的烧杯外用酒精灯或水浴锅加热升温；第二组烧杯外加冰块降温；第三组留作对照。三组装置同时开始实验，并记录液面变化及时间提示：温度高低会提高或降低水分子通过半透膜的扩散速率。在一定温度范围内，提高温度会加快水分子通过半透膜的速率；而降低温度则减缓水分子通过半透膜的速率。温度高低会提高或降低水分通过半透膜的扩散速率1动物细胞的渗透吸水和失水条

件水分运输情况红细胞状况外界溶液浓度<细胞质浓度外界溶液浓度=细胞质浓度外界溶液浓度>细胞质浓度细胞吸水膨胀

细胞形态不变（水分进出平衡）细胞失水皱缩动物细胞发生了渗透作用结论：1、将白菜剁碎做馅时,常常放一些盐,一会儿后就可看到水分渗出

2、对农作物施肥过多，会造成“烧苗”现象。3、放蔫的青菜用清水浸泡一会儿后，又恢复新鲜1、植物细胞在什么情况下会吸水和失水？

2、什么结构相当于一层半透膜？提出问题：植物细胞会出现渗透失水和吸水的情况吗？细胞膜液泡膜细胞质细胞壁原生质层全透性支持和保护细胞伸缩性较小细胞液水进出植物细胞,主要是指水经过原生质层进出液泡。水分进出植物细胞是通过渗透作用吗？原生质层是不是相当于一层半透膜？原生质层相当于一层半透膜设计方案：将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液中，观察其大小的变化；再将细胞浸润在清水中，观察其大小的变化。预期结果：由于原生质层相当于一层半透膜，因此在蔗糖溶液中，植物细胞的中央液泡会____，细胞_______；在清水中植物细胞的液泡又会______，细胞_____。缩小皱缩变大膨胀提出问题设计实验进行实验作出假设分析结果得出结论原生质层相当于一层半透膜——探究植物细胞的吸水和失水细胞壁逐渐变小清水逐渐变大实验：探究植物细胞的吸水和失水---自身前后对照1、实验结论：原生质层相当于一层半透膜质壁分离的原因：内因：2.原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性外因：外界溶液浓度大于细胞液浓度1.成熟植物细胞的原生质层相当于一层半透膜外界溶液浓度小于细胞液的浓度，细胞吸水质壁分离复原的原因：1、❶号位置里面是什么物质？2、质壁分离过程中，细胞的吸水能力增强了还是减弱了，为什么？3、如果把该实验所用的蔗糖溶液换成相同浓度的KNO3溶液，会得到怎样的实验现象？先发生质壁分离，随后发生质壁分离自动复原KNO3、尿素、甘油、乙二醇蔗糖溶液增强，因为细胞失水后细胞液的浓度增大了❶提醒：当在显微镜下观察到细胞处于如图所示状态时，细胞可能正在失水，可能正在吸水，可能处于平衡状态，也可能已死亡。1、已经发生质壁分离的细胞，再放入清水也不能复原的原因？细胞死亡选材

活细胞具有细胞壁具有大液泡(1)洋葱鳞片叶内表皮细胞不能发生质壁分离现象(

)(2)动物细胞不能发生质壁分离(

)(3)植物的导管细胞、洋葱根尖分生区细胞也能发生质壁分离现象(

)(4)用质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液和质量浓度为0.5g/mL的蔗糖溶液做质壁分离实验，结果相同(

)×√××注意事项（1）溶液浓度不能过高（2）盐酸、醋酸、酒精溶液能杀死细胞（3）当质壁分离现象发生后，观察时间不能过长，以免细胞因长期处于失水状态而死亡（4）死细胞(导管)、未成熟的细胞(根尖分生区细胞)、动物细胞均不能发生质壁分离；生活状态下，具有中央大液泡的成熟植物细胞能发生质壁分离。5．图甲是人的红细胞长时间处在不同浓度的NaCl溶液中，红细胞的体积(V)与初始体积(V0)之比的变化曲线；图乙是某植物细胞在一定浓度的NaCl溶液中细胞失水量的变化情况。下列分析正确的是(

)

A．从图甲可见250mmol·L－1NaCl溶液不会影响人红细胞的代谢B．图乙中植物细胞体积的变化是先减小后增大C．图乙中A点细胞失水量最大，此时细胞吸水能力最弱D．人红细胞长时间处在300mmol·L－1NaCl溶液中可能会死亡，图乙中的处理时间内细胞一直有生物活性D最强1.图1为光学显微镜下观察到的某植物细胞质壁分离的实验结果图，图2为质壁分离及其复原实验流程图，下列说法正确的是A.图1细胞若继续发生质壁分离，则该细胞的吸水能力增强B.图1所示结果只能在图2中C处观察到C.图1若视野比较暗，则只能通过调节反光镜使视野变亮D.图2实验没有设置对照√(2)测定细胞液浓度范围质壁分离和复原实验的拓展应用(1)判断成熟植物细胞的死活发生不发生分组①②③④⑤步骤1从盖玻片一侧滴入蔗糖溶液，另一侧用吸水纸吸引，浸润的蔗糖溶液浓度如下0.1g/mL0.2g/mL0.3g/mL0.4g/mL0.5g/mL质壁分离现象－＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋步骤2从盖玻片一侧滴入清水，另一侧用吸水纸吸引，充分清洗3次质壁分离现象－－＋＋＋＋＋＋＋2．(2021·重庆选择性考试适应性测试)某兴趣小组用相同生理状态的洋葱表皮进行“植物细胞的吸水和失水”实验，记录如下表：注：“－”表示没有质壁分离；“＋”表示质壁分离的程度。下列叙述正确的是(

)A．①中，蔗糖浓度＞细胞液浓度B．据表推测细胞液浓度范围在～0.3g/mL之间C．步骤2－⑤中，质壁分离可以复原D．步骤2－③的吸水速度＞步骤2－②的吸水速度D(3)比较不同成熟植物细胞的细胞液浓度不能能(4)鉴别不同种类的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液)3．(2021·济宁质检)将同一部位的紫色洋葱外表皮细胞分别浸在甲、乙、丙3种溶液中，测得原生质层的外界面与细胞壁间距离变化如图所示，下列相关分析错误的是(

)A．实验开始时，甲、乙溶液的浓度均大于洋葱表皮细胞的细胞液浓度B．与t0时相比，t2时乙溶液中洋葱表皮细胞的细胞液浓度未发生变化C．实验过程中，丙溶液中有水分子进出洋葱表皮细胞D．实验结束时，甲、乙溶液的浓度有所下降BD2．(2021·广东名校联考)如图甲为一种渗透装置，图乙为一种成熟植物细胞处在某种外界溶液中时某一时刻的状态，两图中水分的进出都处于平衡状态。下列分析错误的是(

)A．图甲中的液柱能稳定在h高度，说明溶质分子不能通过cB．图乙中外界溶液换成清水可复原，说明原溶液的溶质不能进入细胞C．图乙中1、3和5组成的结构相当于图甲中的cD．两图中溶液浓度a处等于b处，2处等于6处3．(2020·全国卷Ⅱ)取某植物的成熟叶片，用打孔器获取叶圆片，等分成两份，分别放入浓度(单位为g/mL)相同的甲糖溶液和乙糖溶液中，得到甲、乙两个实验组(甲糖的相对分子质量约为乙糖的2倍)。水分交换达