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第5课时水进出细胞的原理
课标要求阐明质膜具有选择透过性。
考点一动植物细胞的吸水和失水
1.渗透作用
(1)概念:水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散。
(2)渗透作用产生的条件
(3)渗透作用现象分析
A、B分别表示渗透作用装置,据图回答下列问题:
①A图中渗透达到平衡,半透膜两侧有(填“有”或“没有”)水分子的进出。
②A图中Δh不变时,S、S溶液浓度的大小关系为:SS(填“”“”或“=”;S、S
121212
中溶质不能通过半透膜)。
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。
a.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。(均填“升高”“降
低”或“不变”)
b.液面高度稳定后再同时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。
归纳提升不同渗透装置中水分子运动情况及液面变化
1溶质不能通过半透膜的情况
①若S溶液浓度大于S溶液浓度,则单位时间内由S→S的水分子数多于由S→S的,表
122112
现为S溶液液面上升。
1
②若S溶液浓度小于S溶液浓度,则情况相反,表现为S溶液液面下降。
121
③在达到渗透平衡后,若存在如图所示的液面差Δh,则S溶液浓度仍大于S溶液浓度。
12
2溶质能通过半透膜的情况
①若S溶液浓度大于S溶液浓度,则最初单位时间内由S→S的水分子数多于由S→S的,
122112
随着溶质的扩散,最终S和S溶液浓度相等,表现为S溶液液面先上升后下降,最终S和
1211
S溶液液面持平。
2
②若S溶液浓度小于S溶液浓度,则情况相反。
12
2.细胞的吸水和失水
(1)动物细胞的吸水和失水
②现象
(2)植物细胞的吸水和失水(以成熟植物细胞为例)
①原理
②现象
提醒当在显微镜下观察到细胞处于质壁分离状态时,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。
源于必修1P“思考·讨论”:红细胞的细胞膜相当于半透膜。习惯上说的半透膜是无
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生命的物理性薄膜,物质能否通过取决于微粒的大小;选择透过性膜是具有活性的生物膜,
其对不同物质的通过性不仅取决于分子大小,还与细胞的需求有关。因此细胞膜和半透膜类
似,又有所不同。
考向一渗透作用的原理及应用分析
1.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
答案C
解析向漏斗内滴入清水,漏斗内溶液浓度降低,平衡时m将减小,A错误;若向漏斗中加
入蔗糖分子,漏斗内溶液浓度升高,水分子进入漏斗更多,平衡时m增大,B错误;若吸出
漏斗中高出烧杯液面的溶液,则其中溶质也被吸出,其漏斗中溶质减少,渗透压降低,吸水
能力也减弱,则平衡时m将减小,C正确;向烧杯中加入适量清水,a增大,b也增大,但
小于a的增加值,m将减小,D错误。
2.下图装置中,甲、乙、丙中分别放置了相等物质的量浓度的蔗糖溶液、麦芽糖溶液和乳糖
溶液(溶液体积关系:V=VV
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