資源簡介

(共59張PPT)
√
×
√
×
√
×
√
×
√
√
×
×
界溶液
細胞液濃度
濃度
導(dǎo)致滲透失水
(2)內(nèi)因/原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜
細胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層→>導(dǎo)致質(zhì)壁分離
制作裝片制作洋蔥鱗片葉外表皮的臨時裝
低倍鏡觀察
液泡,原
層緊貼細胞
蔗糖溶
在蓋玻片的一側(cè)滴加蔗糖溶液
在另一側(cè)用吸水紙吸引
低倍鏡觀察」觀察液泡大小和原生質(zhì)層的
在
側(cè)滴加清水,在另
吸水紙
低倍鏡觀察」|觀察液泡
生質(zhì)層的位置
滲透作用的一是要有半透膜;
兩個條件
是要有濃度差
水進出
細胞的
動物細胞吸水會膨脹,甚至漲破
失水會皺縮
原理
植物細胞人失水會發(fā)生質(zhì)壁分離
吸水會發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原
實驗材料:紫色洋蔥鱗
被動
片葉外表皮細胞
運輸
觀察質(zhì)壁
分離及復(fù)
實驗原理:植物細胞的
原實驗
原生質(zhì)層相當(dāng)于一層
半透膜;細胞壁的伸
縮性比原生質(zhì)層小
自由擴散_膜兩側(cè)濃度差決定運輸速率
分類
協(xié)助擴教人運輸速率由膜兩側(cè)濃度差
和轉(zhuǎn)運蛋白數(shù)量共同決定被動運輸
新課程標準 核心素養(yǎng)
1.說出滲透作用發(fā)生的條件。2.分析質(zhì)壁分離與復(fù)原的原理和過程。3.說明兩種被動運輸方式的異同。 1.生命觀念——感悟正常的物質(zhì)進出對細胞代謝的重要意義，認同生物體的結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)的特點。2.科學(xué)探究——通過對探究植物細胞的吸水和失水實驗的設(shè)計和操作，進一步掌握探究類實驗的設(shè)計思路，提升實驗操作能力。
知識點(一)水進出細胞的原理
1．滲透作用
(1)含義：水分子(或其他溶劑分子)通過半透膜的擴散。
(2)方向：從水相對含量高的一側(cè)向相對含量低的一側(cè)滲透。
2．水進出動物細胞(以哺乳動物紅細胞為例)
(1)動物細胞所形成的“滲透裝置”
①半透膜：細胞膜。
②濃度差：細胞質(zhì)與外界溶液之間的濃度差。
(2)現(xiàn)象
①當(dāng)外界溶液濃度大于細胞質(zhì)的濃度時，細胞失水。
②當(dāng)外界溶液濃度等于細胞質(zhì)的濃度時，水分子進出平衡。
③當(dāng)外界溶液濃度小于細胞質(zhì)的濃度時，細胞吸水。
3．水進出植物細胞(以成熟植物細胞為例)
植物細胞所形成的“滲透裝置”
(1)半透膜(原生質(zhì)層)：細胞膜、液泡膜以及兩層膜之間的細胞質(zhì)。
(2)濃度差：細胞液與外界溶液之間的濃度差。
(1)達到滲透平衡時，半透膜兩側(cè)的水分子進行的是雙向運動。(√)
(2)動物細胞和植物細胞放在蒸餾水中會吸水漲破。(×)
(3)植物細胞壁是全透性的，其作用是保護和支持細胞。(√)
(4)原生質(zhì)層由細胞壁、細胞膜、液泡膜及所有細胞質(zhì)組成。(×)
1．(科學(xué)探究)結(jié)合下圖分析滲透現(xiàn)象發(fā)生的條件和原理。
(1)如果用紗布代替玻璃紙(半透膜)，漏斗管內(nèi)液面還會升高嗎？
提示：不會，因為紗布是全透性的，水分子和蔗糖溶液都能通過。
(2)如果燒杯內(nèi)不是清水，而是同濃度的蔗糖溶液，漏斗液面還會升高嗎？
提示：液面不會升高，因為半透膜兩側(cè)溶液的濃度相等，單位時間內(nèi)由燒杯進入漏斗內(nèi)的水分子等于由漏斗進入燒杯內(nèi)的水分子。
(3)滲透作用發(fā)生的條件是什么？
提示：具有半透膜和濃度差。
2．(社會責(zé)任)應(yīng)用“動物細胞的吸水和失水”的原理解釋：為什么靜脈注射時要將藥物加到0.9%的NaCl溶液中？
提示：因為人體血漿的滲透壓與NaCl濃度為0.9%的生理鹽水滲透壓相當(dāng)，用這種濃度的注射液不會改變動物細胞的形態(tài)。
1．滲透裝置圖解
2．當(dāng)液面上升到一定程度時，液面不再升高的原因
分析如圖可知：漏斗中的液面高于水槽中的液面，液面差為H1，由于水槽中與漏斗中的液體具有濃度差，即滲透壓差，所以水分子有進入漏斗的趨勢；但是H1 產(chǎn)生的壓強與滲透壓的平衡使半透膜兩側(cè)水分子的交換速率相同時，液面不再升高。
3．動植物細胞都是滲透系統(tǒng)
1．半透膜對淀粉和葡萄糖的通透性不同(如圖1)，圖2設(shè)計的是證明圖1物質(zhì)擴散成立的實驗裝置。下列有關(guān)敘述正確的是(　　)
A．圖甲中水柱a將持續(xù)上升
B．圖甲中水柱a將保持不變
C．圖乙中水柱b將保持不變
D．圖乙中水柱b將先上升后下降
解析：選D　圖1表明淀粉不能透過半透膜，葡萄糖可以透過半透膜；圖甲中由于半透膜兩側(cè)濃度差的存在，水柱a會上升，到一定高度后，半透膜兩側(cè)水分子進出達到平衡狀態(tài)，水柱a保持不變，A、B錯誤；圖乙中開始時由于半透膜兩側(cè)濃度差的存在，水柱b會上升，之后由于葡萄糖可以透過半透膜，縮小了半透膜兩側(cè)的濃度差，水柱b會下降，C錯誤，D正確。
2．下圖甲是滲透作用裝置示意圖，乙、丙兩曲線圖的橫坐標代表時間，下列敘述不正確的是(　　)
A．圖甲所示裝置中漏斗內(nèi)溶液的濃度變化可用曲線丙表示
B．水分子由半透膜外進入半透膜內(nèi)的速率變化可用曲線乙表示
C．漏斗管內(nèi)的液面高度變化可用曲線丙表示
D．半透膜內(nèi)外溶液的濃度差可用曲線乙表示
解析：選A　開始時，漏斗內(nèi)為質(zhì)量分數(shù)為30%的蔗糖溶液，漏斗外為蒸餾水，漏斗內(nèi)溶液濃度高于漏斗外溶液濃度，水分子整體表現(xiàn)為由膜外進入膜內(nèi)，蔗糖溶液濃度降低，直至平衡，可用曲線乙表示，A錯誤。開始時，半透膜兩側(cè)濃度差大，水分子進入半透膜內(nèi)的速率較大，隨著水分子不斷進入膜內(nèi)，半透膜兩側(cè)的濃度差越來越小，半透膜內(nèi)外液面的高度差越來越大，當(dāng)高度差產(chǎn)生的壓強等于膜兩側(cè)的滲透壓之差時，半透膜兩側(cè)達到滲透平衡，該過程中水分子進入半透膜的速率和半透膜兩側(cè)的濃度差逐漸下降，直至平衡，均可用曲線乙表示，B、D正確。隨著水分子的進入，漏斗管內(nèi)的液面逐漸上升，達到滲透平衡時停止，可用曲線丙表示，C正確。
知識點(二)探究植物細胞的吸水和失水
1．實驗原理
2．實驗過程
3．實驗現(xiàn)象
- 加蔗糖溶液 加清水
中央液泡大小 變小 恢復(fù)原狀
液泡顏色 變深 變淺
原生質(zhì)層的位置 與細胞壁分離 與細胞壁緊貼
細胞大小 基本不變 基本不變
(1)動物細胞不能發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。(√)
(2)質(zhì)壁分離的過程中，細胞的失水速率逐漸加快。(×)
(3)用0.5 g/mL的蔗糖溶液與用0.3 g/mL的蔗糖溶液進行實驗，實驗現(xiàn)象可能不同。(√)
(4)用適宜濃度的蔗糖溶液與用適宜濃度的KNO3溶液處理成熟植物細胞，實驗現(xiàn)象相同。(×)
1．(科學(xué)探究)實驗中共涉及三次顯微鏡觀察，其中第一次觀察的目的是什么？
提示：觀察正常洋蔥鱗片葉外表皮細胞的狀態(tài)，以便與處理后的狀態(tài)形成對照。
2．(社會責(zé)任)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有“肥大燒苗”的說法，請用你學(xué)到的知識解釋其中的生物學(xué)原理。
提示：施肥過多會導(dǎo)致土壤溶液濃度過大，植物根部細胞失水過多，植株缺水而萎蔫。
1．質(zhì)壁分離及復(fù)原發(fā)生的條件
(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(qū)細胞)不發(fā)生質(zhì)壁分離及復(fù)原現(xiàn)象。
②具有中央大液泡的成熟植物細胞可發(fā)生質(zhì)壁分離及復(fù)原現(xiàn)象。
(2)從溶液角度分析
①在一定濃度(溶質(zhì)不能透過膜)的溶液中只會發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，不能發(fā)生自動復(fù)原現(xiàn)象(只有用清水或低滲溶液處理，方可復(fù)原)。
②在一定濃度(溶質(zhì)可透過膜)的溶液(如KNO3、甘油等)中可發(fā)生質(zhì)壁分離后自動復(fù)原現(xiàn)象。
③在高濃度溶液中可發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，但不會發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象。
2．質(zhì)壁分離及復(fù)原實驗的應(yīng)用
(1)判斷細胞的死活
(2)測定細胞液濃度的范圍
待測細胞＋一系列濃度梯度的蔗糖溶液,細胞液濃度介于未發(fā)生質(zhì)壁分離和剛剛發(fā)生質(zhì)壁分離的兩種外界溶液的濃度之間。
(3)比較不同植物細胞的細胞液濃度
不同植物細胞＋同一濃度的蔗糖溶液鏡檢,比較剛發(fā)生質(zhì)壁分離時所需時間的長短→判斷細胞液濃度的大小(時間越短，細胞液濃度越小)。
1．在“觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”的實驗中，對紫色洋蔥鱗片葉外表皮臨時裝片進行了三次觀察(如下圖所示)。下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　)
A．第二次吸水紙的作用是引導(dǎo)蒸餾水在蓋玻片下流動，使植物細胞完全浸潤在蒸餾水中
B．若第一次滴加的液體是適宜濃度的乙二醇，不用滴加清水也能觀察到質(zhì)壁分離的復(fù)原
C．第一次顯微鏡觀察主要是觀察紫色液泡的大小以及原生質(zhì)層的位置
D．用質(zhì)量濃度為0.5 g/mL的蔗糖溶液完成該實驗，效果更好
解析：選D　第二次吸水紙的主要作用是吸引蒸餾水在蓋玻片下流動，使植物細胞完全浸潤在蒸餾水中，使細胞發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原，A正確；乙二醇可以通過自由擴散的方式進入細胞，若第一次滴加適宜濃度的乙二醇，則細胞發(fā)生質(zhì)壁分離后可自動復(fù)原，B正確；第一次顯微鏡觀察植物細胞的正常形態(tài)，主要是觀察紫色液泡的大小以及原生質(zhì)層的位置，C正確；質(zhì)量濃度為0.5 g/mL的蔗糖溶液會使細胞因失水過多而死亡，D錯誤。
2．如圖是植物細胞某種生理過程的實驗圖解，下列說法正確的是(　　)
A．農(nóng)民施肥后發(fā)現(xiàn)有“燒苗”現(xiàn)象與圖乙過程相似
B．2、3、4構(gòu)成了該細胞的原生質(zhì)層
C．該細胞的失水和吸水主要取決于細胞質(zhì)與外界溶液的濃度差
D．蔗糖分子可進入1和3
解析：選B　農(nóng)民施肥后發(fā)現(xiàn)有“燒苗”現(xiàn)象，原因是植物根細胞在高濃度的土壤溶液中失水，與圖甲過程相似，A錯誤；原生質(zhì)層包括細胞膜、液泡膜和兩層膜之間的細胞質(zhì)，即圖中的2、3、4，B正確；該細胞的失水和吸水主要取決于細胞液與外界溶液的濃度差，C錯誤；由于細胞壁具有全透性，細胞膜具有選擇透過性，故蔗糖分子可進入1，但是不能進入3，D錯誤。
知識點(三)被動運輸
1．概念：物質(zhì)以擴散方式進出細胞，不需要消耗細胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量。
2．類型
比較項目 自由擴散(也叫簡單擴散) 協(xié)助擴散(也叫易化擴散)
定義 物質(zhì)通過簡單的擴散作用進出細胞的方式 借助膜上的轉(zhuǎn)運蛋白進出細胞的物質(zhì)擴散方式
運輸方向 高濃度→低濃度 高濃度→低濃度
是否需要轉(zhuǎn)運蛋白 不需要 需要
是否消耗能量 不消耗 不消耗
舉例 ①氣體：O2、CO2、NH3等②固醇、甘油、脂肪酸等③乙醇、苯等 葡萄糖進入紅細胞
H2O
圖例
3．影響因素
(1)膜內(nèi)外物質(zhì)濃度梯度的大小。
(2)某些物質(zhì)的運輸速率還與轉(zhuǎn)運蛋白的數(shù)量有關(guān)。
(3)溫度變化會影響物質(zhì)運輸速率。
(1)細胞膜可以讓水分子自由通過。(√)
(2)小分子、離子通過細胞膜的方式可能不同。(√)
(3)甘油是極性分子，所以不能以自由擴散的方式通過細胞膜。(×)
(4)具有半透性的結(jié)構(gòu)都具有選擇透過性。(×)
1．(生命觀念)試從物質(zhì)運輸動力角度分析，為什么自由擴散和協(xié)助擴散被稱為被動運輸？
提示：自由擴散和協(xié)助擴散的物質(zhì)運輸動力都是物質(zhì)濃度差，都是順濃度梯度進行的，不需要消耗能量，所以統(tǒng)稱為被動運輸。
2．(科學(xué)思維)轉(zhuǎn)運蛋白分為載體蛋白和通道蛋白兩種類型，二者的區(qū)別是什么？
提示：載體蛋白只容許與自身結(jié)合部位相適應(yīng)的分子或離子通過，而且每次轉(zhuǎn)運時都會發(fā)生自身構(gòu)象的改變；通道蛋白只容許與自身通道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過，分子或離子通過通道蛋白時，不需要與通道蛋白相結(jié)合。
1．膜上的兩種轉(zhuǎn)運蛋白
名稱 轉(zhuǎn)運對象 特點
載體蛋白 與自身結(jié)合部位相適應(yīng)的分子或離子 每次轉(zhuǎn)運時都會發(fā)生自身構(gòu)象的改變
通道蛋白 與自身通道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的分子或離子 轉(zhuǎn)運分子不需要與通道蛋白結(jié)合
2．轉(zhuǎn)運蛋白的特性
(1)專一性：一種轉(zhuǎn)運蛋白在對細胞內(nèi)外物質(zhì)進行運輸時只能對應(yīng)地運送唯一的一種或性質(zhì)非常相近的一類物質(zhì)。
(2)飽和性：細胞膜上的轉(zhuǎn)運蛋白數(shù)量有限，在運輸過程中當(dāng)所有轉(zhuǎn)運蛋白都已承擔(dān)相應(yīng)的運輸任務(wù)時，運輸?shù)乃俣炔辉僖蚱渌麠l件而加快。
[特別提醒]
(1)被動運輸中“高濃度”和“低濃度”是指運輸?shù)碾x子和小分子本身的濃度，而不是它們所處溶液的濃度。
(2)兩種運輸方式的動力均來自細胞內(nèi)外物質(zhì)的濃度差，此外協(xié)助擴散還與轉(zhuǎn)運蛋白的種類和數(shù)量有關(guān)。
(3)被動運輸?shù)乃俾蔬€與被運輸物質(zhì)分子的大小及其脂溶性程度等有關(guān)。分子越小、脂溶性越強，運輸速率越快。
(4)水分子可以通過自由擴散方式進出細胞，也可以借助細胞膜上的水通道蛋白以協(xié)助擴散方式進出細胞。
1．下圖表示與自由擴散、協(xié)助擴散有關(guān)的圖例或曲線。下列選項中對應(yīng)正確的是(　　)
A．肺泡上皮細胞吸收氧氣——①④
B．人的成熟紅細胞吸收葡萄糖——②③
C．甘油進出細胞——①③
D．肌肉細胞吸收水——②④
解析：選C　①②表示兩種跨膜運輸方式，分別是自由擴散、協(xié)助擴散，③④表示兩種影響因素曲線，分別對應(yīng)自由擴散、協(xié)助擴散。肺泡上皮細胞吸收氧氣是自由擴散，對應(yīng)①③；人的成熟紅細胞吸收葡萄糖屬于協(xié)助擴散，對應(yīng)②④；甘油進出細胞屬于自由擴散，對應(yīng)①③；肌肉細胞吸收水的方式是自由擴散和協(xié)助擴散，對應(yīng)①②③④。
2．下面A、B是兩種被動運輸方式的轉(zhuǎn)運速率和細胞外濃度之間的關(guān)系曲線。據(jù)圖回答下列問題：
(1)圖A表示的轉(zhuǎn)運方式是________，其轉(zhuǎn)運速率主要取決于________。
(2)圖B表示的方式若是協(xié)助擴散，那么ab段的限制因素是________，bc段的限制因素是________________。
(3)請在C圖中畫出被動運輸?shù)霓D(zhuǎn)運速率和細胞能量供應(yīng)的關(guān)系曲線。
(4)下列物質(zhì)中，以方式A進行轉(zhuǎn)運的有________；以方式B進行轉(zhuǎn)運的有________。
①O2和CO2進出肺泡
②甘油和乙醇被小腸上皮細胞吸收
③紅細胞吸收血液中的葡萄糖
④膽固醇進入肝細胞
解析：(1)分析可知，圖A表示的轉(zhuǎn)運方式為自由擴散，其轉(zhuǎn)運速率主要取決于細胞內(nèi)外物質(zhì)的濃度差。(2)圖B表示的轉(zhuǎn)運方式若是協(xié)助擴散，那么ab段的限制因素是細胞內(nèi)外物質(zhì)的濃度差，bc段轉(zhuǎn)運速率不再增加，說明限制因素不再是濃度差，而是轉(zhuǎn)運蛋白的數(shù)量。(3)被動運輸不需要消耗能量，因此，物質(zhì)轉(zhuǎn)運速率不會隨能量的增加而改變，圖見答案。(4)①O2和CO2進出肺泡為自由擴散。②甘油和乙醇被小腸上皮細胞吸收為自由擴散。③紅細胞吸收血液中的葡萄糖為協(xié)助擴散。④膽固醇進入肝細胞為自由擴散。故以方式A (自由擴散)轉(zhuǎn)運的有①②④；以方式B (協(xié)助擴散)轉(zhuǎn)運的有③。
答案：(1)自由擴散　濃度差
(2)濃度差　轉(zhuǎn)運蛋白的數(shù)量
(3)
(4)①②④　③
[易錯提醒]
不能正確判斷、區(qū)分物質(zhì)跨膜運輸方式，沒有掌握不同的跨膜運輸方式的實例，是此類題的解題誤區(qū)。解答時應(yīng)注意：不需要載體蛋白協(xié)助就能通過細胞膜進出細胞的運輸方式是自由擴散，水分子、氣體分子和脂溶性小分子有機物均可以通過自由擴散方式進出細胞。
[要語必背·網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建]
一、要語必背
1．有關(guān)滲透作用的易錯點
(1)水分子的移動是雙向的，但由低濃度溶液流向高濃度溶液的水分子數(shù)多。
(2)滲透現(xiàn)象的實驗中，觀察指標為漏斗內(nèi)液面變化，不能用燒杯液面變化作為描述指標，原因是其現(xiàn)象不明顯。
(3)滲透平衡≠濃度相等。滲透平衡只意味著半透膜兩側(cè)溶劑(水)分子的移動達到平衡狀態(tài)，既不可看作沒有溶劑(水)分子移動，也不可看作兩側(cè)溶液濃度絕對相等。
2．選擇透過性膜
具有選擇透過性是生物膜的功能特性，此特性與細胞的生命活動密切相關(guān)，是活細胞的一個重要特征。細胞膜、原生質(zhì)層和其他生物膜等具有選擇透過性的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是膜上載體蛋白的種類和數(shù)量不同。
3．自由擴散與協(xié)助擴散的異同
相同點：①順濃度梯度跨膜運輸；②不消耗細胞中化學(xué)反應(yīng)釋放的能量。
區(qū)別：協(xié)助擴散需要載體蛋白，而自由擴散不需要載體蛋白。
4．載體蛋白與通道蛋白的區(qū)別
通道蛋白與載體蛋白之間的根本區(qū)別在于它們辨別溶質(zhì)的方式。通道蛋白主要根據(jù)分子的大小和電荷進行辨別：如果通道蛋白呈開放狀態(tài)，那么足夠小的和帶有適當(dāng)電荷的粒子，就有可能通過通道，如同“通過一扇敞開著但又狹窄的活動門”。而載體蛋白對運輸物質(zhì)的選擇性要比通道蛋白強很多，它具有高度的選擇性，即一種載體只能運輸一種類型的分子，這與載體上特定的位點有關(guān)，這種位點只能與特定的分子結(jié)合，而且這種結(jié)合是暫時的，可分離的。
二、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建
1．某同學(xué)為探究膜的通透性而設(shè)計了如圖所示的滲透裝置，開始時燒杯內(nèi)的液面和長頸漏斗內(nèi)的液面相平。在長頸漏斗內(nèi)液面上升的過程中(　　)
A．液面上升的速率先加快后減慢最終維持穩(wěn)定
B．水分子通過半透膜從蔗糖溶液向清水?dāng)U散的速率逐漸減慢
C．當(dāng)半透膜兩側(cè)液體濃度相等時，水分子不再通過半透膜擴散
D．當(dāng)半透膜兩側(cè)水分子進出速率相等時，長頸漏斗內(nèi)液面最高
解析：選D　實驗開始時，由于單位體積清水中水分子數(shù)量多于蔗糖溶液，因此，水分子通過半透膜擴散進入蔗糖溶液的速率大于由蔗糖溶液擴散進入清水中的速率；隨著水分子進入漏斗內(nèi)量的增多，蔗糖溶液濃度下降，同時由于漏斗液面升高與燒杯中液體形成的壓力差增加，水分子擴散進入漏斗內(nèi)的速率下降，而反方向水分子擴散速率升高；當(dāng)水分子在半透膜兩側(cè)進出速率相等時，漏斗內(nèi)液面達到最高并停止上升，即最終液面上升的速率變?yōu)?。
2.如右圖所示，U型管底部中央放置一半透膜(不允許溶質(zhì)分子透過)。a液和b液原先體積相同，由于濃度不同，后來產(chǎn)生一個高度差ΔH。請問ΔH主要取決于(　　)
A．a(chǎn)液和b液的溶質(zhì)分子大小
B．a(chǎn)液和b液所在管的粗細
C．a(chǎn)液和b液的溶劑是否相同
D．a(chǎn)液和b液的濃度差大小
解析：選D　半透膜兩側(cè)溶液的濃度差越大，水分子進入濃度高的一側(cè)的數(shù)量越多，產(chǎn)生的液柱高度差越大。
3．在物質(zhì)進出細胞的方式中，自由擴散區(qū)別于協(xié)助擴散的是(　　)
A．由高濃度向低濃度擴散
B．需要轉(zhuǎn)運蛋白
C．由低濃度向高濃度擴散
D．不需要轉(zhuǎn)運蛋白
解析：選D　自由擴散與協(xié)助擴散的相同之處是物質(zhì)順濃度梯度(高濃度→低濃度)跨膜運輸，同時均不消耗能量；不同之處表現(xiàn)在自由擴散不需要轉(zhuǎn)運蛋白，而協(xié)助擴散需要轉(zhuǎn)運蛋白。
4．將同一植物的相同細胞分別浸在蒸餾水、0.3 g/mL的蔗糖溶液和0.4 g/mL的KNO3溶液中，測得細胞的體積隨時間的變化曲線如下圖所示，則曲線a、b、c分別代表細胞所處的溶液是(　　)
A．蒸餾水、蔗糖溶液、KNO3溶液
B．KNO3溶液、蒸餾水、蔗糖溶液
C．蒸餾水、KNO3溶液、蔗糖溶液
D．蔗糖溶液、KNO3溶液、蒸餾水
解析：選C　題中所述幾種溶液中，蒸餾水的濃度最低，遠小于細胞液的濃度，細胞吸水有膨脹的趨勢，對應(yīng)曲線a。在0.3 g/mL的蔗糖溶液，由于蔗糖是大分子，不能進入細胞液，蔗糖溶液濃度大于細胞液的濃度，細胞失水發(fā)生質(zhì)壁分離，對應(yīng)曲線c。在0.4 g/mL的KNO3溶液中，開始時發(fā)生質(zhì)壁分離，然后由于細胞吸收K＋和NO，使細胞液濃度增大，細胞吸水，發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原，對應(yīng)曲線b。
5．下表為甲同學(xué)用某濃度KNO3溶液進行質(zhì)壁分離實驗時所測得的數(shù)據(jù)，下圖為乙同學(xué)用另一濃度的KNO3溶液進行質(zhì)壁分離實驗時所繪制的曲線圖，下列分析正確的是(　　)
時間(min) 2 4 6 8 10
原生質(zhì)體相對大小 90% 60% 30% 30% 30%
A．乙同學(xué)的實驗進行到T2時觀察不到質(zhì)壁分離現(xiàn)象，此時細胞液濃度一定等于外界溶液濃度
B．乙同學(xué)在實驗進行到T1時可觀察到質(zhì)壁分離現(xiàn)象，此時細胞液濃度一定小于外界溶液濃度
C．甲同學(xué)實驗進行到8 min時質(zhì)壁分離達到平衡，滴加清水后發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原
D．甲同學(xué)所用溶液濃度要大于乙同學(xué)所用溶液濃度
解析：選D　乙同學(xué)在實驗進行到T2時觀察不到質(zhì)壁分離現(xiàn)象，但此時細胞液濃度等于或大于外界溶液濃度；乙同學(xué)在實驗進行到T1時，觀察到細胞質(zhì)壁分離正在復(fù)原，所以細胞液濃度大于外界溶液濃度；甲同學(xué)實驗進行到4～6 min時，質(zhì)壁分離達到平衡，但由于KNO3溶液濃度過高，甲同學(xué)所做實驗結(jié)果是細胞死亡，不能發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原，而乙同學(xué)所做實驗結(jié)果是發(fā)生了質(zhì)壁分離復(fù)原，所以甲同學(xué)所用溶液濃度要大于乙同學(xué)所用溶液濃度。
6．成熟的植物細胞在較高濃度的外界溶液中，會發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，圖a是發(fā)生質(zhì)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。請據(jù)圖回答下列問題：
(1)圖a中細胞的質(zhì)壁分離指的是細胞壁和__________的分離，后者的結(jié)構(gòu)包括[　　]和[　　]以及二者之間的細胞質(zhì)。
(2)植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離所需的外界條件是___________________________________，植物細胞自身應(yīng)具備的結(jié)構(gòu)特點是_______________________________________________。
(3)圖b是某同學(xué)觀察植物細胞質(zhì)壁分離與復(fù)原實驗時拍下的顯微照片，此時細胞液濃度與外界溶液濃度的關(guān)系是________________________________________________________。
(4)將形狀、大小相同的紅心蘿卜A和紅心蘿卜B切條各5段，分別放在不同濃度的蔗糖溶液(甲～戊)中，一段時間后，取出紅心蘿卜的切條稱重，結(jié)果如圖c所示，據(jù)圖分析：
①紅心蘿卜A比紅心蘿卜B的細胞液濃度________。
②在甲蔗糖溶液中加入適量的清水，一段時間后紅心蘿卜A的細胞液濃度會________。
解析：(1)原生質(zhì)層包括[②]細胞膜和[④]液泡膜以及二者之間的[⑤]細胞質(zhì)。(2)植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離的外界條件是外界溶液濃度大于細胞液濃度，而植物自身具備的結(jié)構(gòu)特點是原生質(zhì)層的伸縮性大于細胞壁的伸縮性，并具有大液泡。(3)在觀察植物細胞質(zhì)壁分離與復(fù)原實驗中，當(dāng)細胞處于質(zhì)壁分離狀態(tài)時，細胞可能正在發(fā)生質(zhì)壁分離過程，也可能質(zhì)壁分離完成，細胞原生質(zhì)層大小處于相對靜止狀態(tài)，還可能處于質(zhì)壁分離的復(fù)原過程中，因此，細胞液濃度與外界溶液濃度的關(guān)系是細胞液濃度大于、等于或小于外界溶液濃度。(4)由圖中兩種紅心蘿卜的質(zhì)量變化結(jié)果可知，甲～戊五種蔗糖溶液的濃度大小關(guān)系為丙＜戊＜甲＜丁＜乙，甲為紅心蘿卜A的等滲溶液，戊為紅心蘿卜B的等滲溶液，因此紅心蘿卜A比紅心蘿卜B的細胞液濃度高。在甲蔗糖溶液中加入適量的清水，溶液濃度降低，紅心蘿卜A吸水，一段時間后，細胞液濃度降低。
答案：(1)原生質(zhì)層　②　④　(2)外界溶液濃度高于細胞液濃度　原生質(zhì)層的伸縮性大于細胞壁的伸縮性，具有大液泡　(3)細胞液的濃度可能大于、等于或小于外界溶液的濃度　(4)①高　②降低
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