2022-2023學(xué)年 蘇教版 必修一 　探究植物細胞的吸水和失水 作業(yè)

第三節(jié)物質(zhì)進出細胞的運輸方式第1課時探究植物細胞的吸水和失水必備知識基礎(chǔ)練1.下圖是某同學(xué)在用紫色洋蔥鱗片葉的外表皮做“觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象”實驗中所觀察到的細胞圖,下列敘述正確的是()A.圖中1、2、6組成了細胞的原生質(zhì)層B.圖中細胞處于質(zhì)壁分離狀態(tài),此時6處的濃度一定大于7處的濃度C.圖中1是細胞壁,6中充滿了蔗糖溶液D.圖中7是細胞液,在細胞發(fā)生質(zhì)壁分離過程中,其顏色逐漸變淺2.植物體內(nèi)有三個相鄰的細胞a、b、c,已知它們的細胞液濃度大小關(guān)系是a>b>c,那么它們?nèi)咧g水分滲透的方向表示正確的是()3.下圖為兩個大小相同的蘿卜,分別在上面挖一個大小相同的洞,并在洞內(nèi)各插入一支口徑與洞口相同的玻璃管,甲玻璃管內(nèi)注入3mL清水,乙玻璃管內(nèi)注入3mL濃鹽水,一段時間后,兩玻璃管中液面變動情況是()A.甲中升高,乙中降低B.甲中降低,乙中先升高后降低C.甲、乙中均降低D.甲、乙中均升高4.將洋蔥細胞放入大于細胞液濃度的KNO3溶液中,一段時間后用顯微鏡觀察,發(fā)現(xiàn)該細胞未發(fā)生質(zhì)壁分離,其原因可能是該細胞()①是死細胞②大量吸水③是根尖分生區(qū)細胞④大量失水⑤質(zhì)壁分離后又自動復(fù)原A.①②③ B.①③⑤ C.②③⑤ D.②④⑤5.持續(xù)觀察在質(zhì)量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液中的紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞,發(fā)現(xiàn)中央液泡逐漸變小,說明()A.細胞壁是一層半透膜B.洋蔥表皮細胞已經(jīng)死亡C.蔗糖溶液濃度小于細胞液濃度D.細胞液的濃度逐漸增大6.下列現(xiàn)象屬于滲透作用的是()A.水通過細胞壁B.蔗糖通過細胞壁C.水通過細胞質(zhì)膜D.葡萄糖進入細胞7.紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞發(fā)生質(zhì)壁分離后,在顯微鏡下觀察到()8.下列關(guān)于質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原實驗的說法,正確的是()A.洋蔥鱗片葉表皮細胞在發(fā)生質(zhì)壁分離的過程中,水分子不進入細胞內(nèi)B.用黑藻葉片做材料觀察質(zhì)壁分離時,葉綠體的存在有利于觀察實驗現(xiàn)象C.用不同濃度的硝酸鉀溶液處理細胞,均能觀察到質(zhì)壁分離及自動復(fù)原現(xiàn)象D.能否發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原可作為判斷動物細胞是否為活細胞的依據(jù)9.下圖表示一個紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞處于不同的生理狀態(tài)。請回答下列問題。(1)圖中A細胞所處的生理狀態(tài)是。

(2)圖中各細胞的細胞液濃度大小依次是,圖中①處充滿的是。

(3)三個狀態(tài)中最有可能先死亡的是,在實驗中,能使蓋玻片下的細胞從A細胞所處狀態(tài)變成B細胞所處狀態(tài)的操作是。

10.某校研究性學(xué)習(xí)小組利用如下實驗材料做相關(guān)實驗。請分析回答下列問題。(1)用上述材料進行質(zhì)壁分離實驗,應(yīng)選擇的最佳實驗材料是(填序號)。

(2)在觀察質(zhì)壁分離實驗中,將同一材料平均分為三份,分別放在A、B、C三種不同濃度的蔗糖溶液中,實驗結(jié)果分別如下圖1、2、3所示,這三種蔗糖溶液的濃度由大到小依次是>>。(用字母表示)

(3)將圖3所示細胞放入中,細胞能由圖3恢復(fù)成圖1所示的狀態(tài),此過程稱為。

能力素養(yǎng)提升練11.在“觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象”實驗中,依次觀察到的結(jié)果示意圖如下,其中①②指細胞結(jié)構(gòu)。下列敘述正確的是()A.甲狀態(tài)時不存在水分子跨膜運輸進出細胞的現(xiàn)象B.甲→乙變化的原因之一是結(jié)構(gòu)①的伸縮性比②的伸縮性要大C.乙→丙的變化是由于外界溶液濃度小于細胞液濃度D.細胞發(fā)生滲透作用至丙狀態(tài),一段時間后該細胞會破裂12.下圖一中a、b、c為不同濃度的同種溶液,圖二是一段時間后裝置1與裝置2的液面高度變化曲線,a、b起始液面高度均為h。則圖一中a、b、c濃度的關(guān)系是()A.a>b>c B.c>b>aC.b>a>c D.c>a>b13.取某植物的成熟葉片,用打孔器獲取葉圓片,等分成兩份,分別放入質(zhì)量濃度(單位為g/mL)相同的甲糖溶液和乙糖溶液中,得到甲、乙兩個實驗組(甲糖的相對分子質(zhì)量約為乙糖的2倍)。水分交換達到平衡時,檢測甲、乙兩組溶液的質(zhì)量濃度,發(fā)現(xiàn)甲組中甲糖溶液的質(zhì)量濃度升高。在此期間葉細胞和溶液之間沒有溶質(zhì)交換。據(jù)此判斷下列說法錯誤的是()A.甲組葉細胞吸收了甲糖溶液中的水使甲糖溶液的質(zhì)量濃度升高B.若測得乙糖溶液的質(zhì)量濃度不變,則乙組葉細胞的凈吸水量為零C.若測得乙糖溶液的質(zhì)量濃度降低,則乙組葉肉細胞可能發(fā)生了質(zhì)壁分離D.若測得乙糖溶液的質(zhì)量濃度升高,則葉細胞的凈吸水量乙組大于甲組14.(多選)下列關(guān)于“觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象”實驗的敘述,正確的是()A.原生質(zhì)層的伸縮性大于細胞壁,但通透性小于細胞壁B.隨著質(zhì)壁分離的進行,液泡的顏色變深C.用鹽酸處理表皮細胞,更容易觀察到質(zhì)壁分離現(xiàn)象D.實驗過程中,至少需要對裝片進行三次觀察并記錄結(jié)果15.(多選)將蘿卜條放在不同濃度的蔗糖溶液中進行實驗,在保持細胞存活的條件下,蔗糖溶液濃度與蘿卜條細胞液濃度的變化關(guān)系如圖所示,其中B點代表實驗前細胞液的濃度,且A=B。假設(shè)實驗前蘿卜條細胞液的濃度均相同。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A.蔗糖是生物大分子,只能通過非跨膜運輸方式出入細胞B.蔗糖溶液濃度為A時,蘿卜條細胞內(nèi)外的水分子無跨膜運輸C.蔗糖溶液濃度大于A時,蘿卜條細胞失水,蘿卜條質(zhì)量將減小D.將處于濃度為A的蔗糖溶液中的蘿卜條移入清水中,則該蘿卜條細胞會因吸水而漲破16.質(zhì)壁分離與復(fù)原實驗具有廣泛的應(yīng)用,下列不能通過該實驗實現(xiàn)的是()A.比較不同植物細胞的細胞液濃度大小B.粗略估算人成熟紅細胞的細胞內(nèi)液濃度C.鑒別、區(qū)分硝酸鉀溶液和蔗糖溶液D.鑒別根尖成熟區(qū)細胞是否具有活性17.下圖表示滲透作用裝置,一段時間后液面上升的高度為h,其中半透膜為膀胱膜,裝置中溶液A、a起始濃度分別用MA、Ma表示;如果A、a均為蔗糖溶液,且開始時Ma>MA,則達到平衡后MA與Ma的關(guān)系是()A.MA>Ma B.MA<MaC.MA=Ma D.不確定18.黑藻是一種常見的沉水植物,其葉肉細胞中的液泡無色,而葉綠體大而清晰。某同學(xué)觀察黑藻葉肉細胞的質(zhì)壁分離現(xiàn)象,實驗步驟和觀察結(jié)果如下圖所示。請回答下列問題。(1)在制作黑藻葉片臨時玻片標本時,先在載玻片上滴加,把黑藻葉片放入并展平,然后蓋上,進行觀察。

(2)黑藻葉片的葉肉細胞能發(fā)生質(zhì)壁分離的外因是蔗糖溶液濃度(填“>”“<”或“=”)細胞液濃度,質(zhì)壁分離是指細胞壁和發(fā)生分離。

(3)若步驟②中,從一側(cè)滴加的是加有伊紅(植物細胞不吸收的紅色染料)的0.3g/mL蔗糖溶液,則在顯微鏡下觀察到P、Q處顏色分別是。

(4)若進行后續(xù)的實驗,滴加清水后發(fā)現(xiàn)葉肉細胞并未質(zhì)壁分離復(fù)原,可能的原因是。

答案：1.C解析圖中2細胞質(zhì)膜和4液泡膜以及兩層膜之間的5細胞質(zhì)構(gòu)成原生質(zhì)層,A項錯誤。圖中細胞存在三種可能:6處的濃度大于7處的濃度,細胞發(fā)生質(zhì)壁分離;6處的濃度小于7處的濃度,細胞發(fā)生質(zhì)壁分離的復(fù)原;6處的濃度等于7處的濃度,細胞吸水和失水處于動態(tài)平衡,B項錯誤。圖中1是細胞壁,具有全透性,則6中充滿了蔗糖溶液,C項正確。圖中7是細胞液,在細胞發(fā)生質(zhì)壁分離過程中,細胞失水,其顏色逐漸加深,D項錯誤。2.C解析a的細胞液濃度最大,所以水分子由b和c滲透進入a;b的細胞液濃度比c大,水分子由c滲透進入b。3.B解析依據(jù)細胞滲透作用原理,甲玻璃管下部細胞吸水,使液面下降;乙玻璃管下部細胞失水,使液面升高。細胞可以吸收鈉離子和氯離子,乙玻璃管下部細胞細胞液濃度高于鹽水濃度時,細胞吸水,液面又下降。4.B解析死細胞不可能發(fā)生質(zhì)壁分離,①正確;由于外界溶液濃度大于細胞液濃度,所以細胞不可能大量吸水,②錯誤;根尖分生區(qū)細胞沒有大液泡,不能發(fā)生質(zhì)壁分離,③正確;若細胞大量失水,則在顯微鏡下可以觀察到質(zhì)壁分離,④錯誤;一段時間后觀察,細胞可能發(fā)生質(zhì)壁分離后又復(fù)原,⑤正確。5.D解析由題干分析可知,紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞正在發(fā)生質(zhì)壁分離,即在失水,因此細胞液的濃度逐漸增大。6.C解析滲透作用指的是水分子等溶劑分子通過細胞質(zhì)膜的擴散。7.C解析色素存在于液泡中,隨著失水增多,細胞液濃度增大,紫色變深。8.B解析洋蔥鱗片葉表皮細胞在發(fā)生質(zhì)壁分離的過程中,單位時間內(nèi)進入細胞的水分子數(shù)少于出細胞的水分子數(shù),A項錯誤;用黑藻葉片做材料觀察質(zhì)壁分離時,利用葉綠體作為參照物可更好地觀察質(zhì)壁分離現(xiàn)象,B項正確;若硝酸鉀溶液濃度過低,不一定能發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象,若硝酸鉀溶液濃度過高,細胞可能因失水過多而死亡,不一定能觀察到質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象,C項錯誤;動物細胞沒有細胞壁,不會發(fā)生質(zhì)壁分離及復(fù)原現(xiàn)象,D項錯誤。9.解析(1)圖中A細胞處于質(zhì)壁分離的狀態(tài),可能是A細胞剛剛發(fā)生質(zhì)壁分離,也可能是A細胞將要進行質(zhì)壁分離的復(fù)原。(2)當(dāng)外界溶液與細胞液的濃度差越大,細胞失水越多,細胞質(zhì)壁分離越明顯,即C細胞細胞液濃度最大,其次是A細胞細胞液濃度,最小的是B細胞細胞液濃度,即C>A>B;細胞壁具有全透性,所以圖中①處充滿的是外界溶液。(3)由于C細胞的質(zhì)壁分離程度最大,則C細胞最有可能先因失水過多而死亡;在實驗中,能使A細胞所處質(zhì)壁分離狀態(tài)變成B細胞所處質(zhì)壁分離復(fù)原狀態(tài)的操作是在蓋玻片的一側(cè)滴加清水,在另一側(cè)用吸水紙吸引,重復(fù)多次。答案(1)質(zhì)壁分離或質(zhì)壁分離復(fù)原(2)C>A>B外界溶液(3)C在蓋玻片的一側(cè)滴加清水,在另一側(cè)用吸水紙吸引,重復(fù)多次10.解析(1)紫色洋蔥鱗片葉的外表皮細胞具有紫色大液泡,便于觀察,且材料易取,是進行質(zhì)壁分離實驗的最佳材料。(2)當(dāng)蔗糖溶液濃度高于細胞液濃度時,細胞滲透失水,會發(fā)生質(zhì)壁分離,而且蔗糖溶液濃度越高,細胞失水越多,質(zhì)壁分離越明顯;當(dāng)蔗糖溶液濃度小于細胞液濃度時,細胞吸水膨脹;當(dāng)蔗糖溶液濃度等于細胞液濃度時,細胞形態(tài)不變。據(jù)圖可知,蔗糖溶液濃度的大小關(guān)系是C>B>A。(3)將發(fā)生質(zhì)壁分離的活細胞放入清水中后,細胞會發(fā)生滲透吸水,最終完成質(zhì)壁分離復(fù)原。答案(1)①(2)CBA(3)清水質(zhì)壁分離復(fù)原11.C解析甲圖中細胞維持正常形態(tài),則進入細胞的水分子和從細胞出去的水分子一樣多,處于動態(tài)平衡狀態(tài),A項錯誤;甲→乙發(fā)生了細胞失水、質(zhì)壁分離現(xiàn)象,原因之一是結(jié)構(gòu)①(細胞壁)的伸縮性比結(jié)構(gòu)②(細胞質(zhì)膜)的伸縮性要小,B項錯誤;乙→丙發(fā)生了細胞吸水、質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象,此時外界溶液濃度比細胞液濃度小,C項正確;丙細胞可能發(fā)生滲透吸水,但由于細胞壁的存在,植物細胞膨脹到一定程度后不再吸水,不會漲破,D項錯誤。12.D解析圖二中a、b液面高度都下降,說明裝置1、2中的水分滲出,c濃度最高;b液面高度下降得比a下降更快更多,說明b與c的濃度差更大,b濃度最低。13.D解析由題干可知,甲糖的相對分子質(zhì)量約為乙糖的2倍,且甲、乙兩組溶液的質(zhì)量濃度相等,故甲糖溶液的物質(zhì)的量濃度低于乙糖溶液,即甲糖溶液的滲透壓小于乙糖溶液。甲糖溶液的質(zhì)量濃度升高,說明葉細胞吸收了甲糖溶液中的水分,A項正確。若測得乙糖溶液的質(zhì)量濃度不變,則說明乙糖溶液和葉細胞的水分進出達到平衡,B項正確。若測得乙糖溶液的質(zhì)量濃度降低,則說明乙糖溶液的濃度高于細胞液濃度,葉肉細胞失水,發(fā)生質(zhì)壁分離,C項正確。若測得乙糖溶液的質(zhì)量濃度升高,則說明乙糖溶液的濃度低于細胞液濃度,葉細胞吸水,但由于甲糖溶液的滲透壓低于乙糖溶液,故葉細胞的凈吸水量乙組小于甲組,D項錯誤。14.ABD解析原生質(zhì)層的伸縮性大于細胞壁,原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜,而細胞壁是全透性的,A項正確;在質(zhì)壁分離過程中,細胞液的濃度不斷增大,液泡顏色變深,B項正確;鹽酸能殺死細胞,從而使表皮細胞不能發(fā)生質(zhì)壁分離,C項錯誤;在實驗過程中,至少需要用顯微鏡觀察三次細胞,分別是正常細胞、質(zhì)壁分離的細胞和質(zhì)壁分離復(fù)原的細胞,D項正確。15.ABD解析蔗糖是二糖,不是生物大分子,由于細胞質(zhì)膜上沒有相應(yīng)轉(zhuǎn)運蛋白協(xié)助,故蔗糖不能進入細胞,A項錯誤;蔗糖溶液濃度為A時,進出蘿卜條細胞的水分子數(shù)達到動態(tài)平衡狀態(tài),B項錯誤;蔗糖溶液濃度大于A時,蘿卜條細胞失水,蘿卜條質(zhì)量將減小,C項正確;蘿卜條細胞有細胞壁,不會因吸水而漲破,D項錯誤。16.B解析只要膜兩側(cè)存在濃度差,膜內(nèi)溶液濃度高于膜外,植物細胞就可以滲透吸水,反過來細胞就會失水,如果兩側(cè)濃度相等,那就是滲透平衡,因此可以比較不同植物細胞的細胞液濃度大小;人成熟紅細胞沒有細胞壁,不能發(fā)生質(zhì)壁分離;在適宜濃度的硝酸鉀溶液中植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離后會自動復(fù)原,而蔗糖溶液中發(fā)生質(zhì)壁分離后不會自動復(fù)原;活細胞可以發(fā)生質(zhì)壁分離,而死細胞的細胞質(zhì)膜喪失選擇透過性,不能發(fā)生質(zhì)壁分離。17.B解析蔗糖分子不能通過半透膜,開始時Ma>MA,水分子從水槽中進入漏斗,達到平衡時,因液面高的一側(cè)溶液的壓強大,會阻止水分子由低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)擴散,故達到平衡后MA<Ma。18.解析(1)在制作黑藻葉片臨時玻片標本時,先