第7讲物质的跨膜运输考点一细胞的吸水和失水1.渗透作用原理(1)发生渗透作用的条件①具有半透膜;②膜两侧溶液具有浓度差。(2)渗透作用的实质:单位时间由清水进入蔗糖溶液中的水分子多于由蔗糖溶液进入清水中的水分子,导致蔗糖溶液液面上升。2.动物细胞的吸水和失水(1)原理(2)现象3.植物细胞的吸水和失水(1)成熟植物细胞的结构(2)原理和现象①当外界溶液浓度>细胞液浓度时,细胞失水,发生质壁分离现象。②当外界溶液浓度<细胞液浓度时,细胞吸水,失水的细胞发生质壁分离复原现象。[纠误诊断](1)渗透作用中膜两侧溶液的浓度指的是质量百分比浓度。(×)提示:该浓度是指物质的量浓度。(2)植物细胞的原生质层包括细胞膜、细胞质和细胞核。(×)提示:原生质层包括细胞膜、液泡膜及两膜之间的细胞质。(3)将动物细胞放入一定浓度的外界溶液中,不能发生渗透作用。(×)提示:动物细胞的细胞膜相当于半透膜,将动物细胞放入一定浓度的外界溶液中,能发生渗透作用。(4)质壁分离过程中水分子扩散只能单向进行。(×)提示:质壁分离过程中水分子扩散是双向进行的。(5)成熟的植物细胞发生质壁分离过程中,细胞的吸水能力逐渐减小。(×)提示:发生质壁分离过程中,细胞的吸水能力逐渐变大。1.两种装置的渗透作用分析A、B分别表示渗透作用装置,据图探究下列问题:(1)水分的流动方向判断:图A中当溶液浓度S1>(填“>”或“<”)S2时,流向S1的水分多于流向S2的水分,水分通过半透膜由S2流向S1;当溶液浓度S1<(填“>”或“<”)S2时,流向S2的水分多于流向S1的水分,水分通过半透膜由S1流向S2。渗透达到平衡,半透膜两侧的水分子不是(填“是”或“不是”)静止不动的。(2)溶液的浓度大小判断:Δh不变时,S1、S2浓度的大小关系为:S1>(填“>”或“<”)S2(S1、S2中溶质不能通过半透膜),原因是液面高的一侧形成的压强会阻止水分由低浓度一侧向高浓度一侧扩散。(3)在B图所示的U形玻璃管内,左右管内分别装入质量分数相等的葡萄糖、麦芽糖溶液。初始时两管中液面相平,假设溶质分子不能透过半透膜。①一段时间后,两管中液面的变化为:左管液面升高,右管液面降低。②如同时再向两管内加入等量的麦芽糖酶,两管中液面的变化分别为:左管液面下降,右管液面上升,最后稳定在一定高度。2.如图甲是一个典型的渗透装置,作为成熟植物细胞也应符合渗透系统的全部条件。请指出图乙中与图甲a、b、c对应的分别是什么?提示:a对应①细胞液,b对应⑥原生质层,c对应外界溶液。[深度思考]对于植物细胞来说,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?提示:不一定。植物细胞有细胞壁的支持、保护作用,当单位时间内水分子进出植物细胞数量相等时,有可能细胞液浓度大于细胞外溶液浓度。题型一渗透作用现象分析1.某同学制作了如图1所示的渗透作用装置,S1和S2分别为漏斗内外不同浓度的蔗糖溶液。实验开始后,长颈漏斗内液面的变化如图2所示,渗透平衡时漏斗内外液面差为m,下列说法不正确的是(D)A.长颈漏斗内部液面的升高说明膀胱膜是半透膜B.渗透平衡时,S1溶液的液面高于S2溶液的液面C.将S1和S2溶液换成不同浓度的KNO3溶液,渗透平衡时m值为0D.图2结果说明,小分子物质都能通过生物膜,而大分子物质则不能解析:根据题意,膀胱膜两侧存在浓度差,故长颈漏斗内部液面的升高说明膀胱膜是半透膜;水分子通过渗透作用进入漏斗,渗透平衡时S1溶液的液面高于S2溶液的液面;将S1和S2溶液换成不同浓度的KNO3溶液,则渗透平衡时不会出现液面差,因为K+和N可以通过半透膜;蔗糖属于小分子,图2结果只能说明蔗糖不能通过膀胱膜,不能说明小分子都能通过,而大分子不能。2.(2019·山东潍坊二模)细胞中的酶与代谢密切相关。某同学进行了如下操作:在一支U形管底部中央放置了不允许二糖通过的半透膜(对单糖的通透性未知);将U形管左侧和右侧分别倒入等量的质量分数相等的蔗糖溶液和麦芽糖溶液;在U形管的两侧同时滴入等量的麦芽糖酶溶液;观察右侧液面的变化情况。下列叙述错误的是(C)A.液面的变化情况取决于半透膜的通透性B.液面可能会一直升高至一定高度后停止C.液面可能先下降后再上升至一定高度停止D.该实验可用来验证酶的专一性解析:若单糖分子不能通过半透膜,则U形管的...
