一、細(xì)胞的吸水和失水
1、原理:發(fā)生了滲透作用,該作用必須具備兩個條件:1、具有半透膜。2、膜兩側(cè)溶液具有濃度差。
2、動物細(xì)胞的吸水和失水(以紅細(xì)胞為例:紅細(xì)胞膜相當(dāng)于一層半透膜):
①當(dāng)外界溶液濃度<細(xì)胞質(zhì)濃度時,細(xì)胞吸水。
、诋(dāng)外界溶液濃度>細(xì)胞質(zhì)濃度時,細(xì)胞失水。
、郛(dāng)外界溶液濃度=細(xì)胞質(zhì)濃度時,水分進(jìn)出平衡。
3、植物細(xì)胞的吸水和失水:
、僭诔墒斓闹参锛(xì)胞中,原生質(zhì)層(細(xì)胞膜+液泡膜+二者之間的細(xì)胞質(zhì))相當(dāng)于一層半透膜。
、诔墒熘参锛(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離的條件是外界溶液濃度>細(xì)胞液濃度,發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原的條件是外界溶液濃度<細(xì)胞液濃度。
二、物質(zhì)跨膜運輸?shù)钠渌麑嵗?/p>
2、生物膜的特性:細(xì)胞膜和其他生物膜可以讓水分子自由通過,一些離子和小分子也可以通過,而其他的離子、小分子和大分子則不能通過,因此它們都是選擇透過性膜。
思考:半透膜和選擇透過性膜有哪些異同點?
①相同點:某些物質(zhì)可以通過,另一些物質(zhì)不能通過。
、诓煌c:選擇透過性膜一定是半透膜,半透膜不一定是選擇透過性膜。
【同步練習(xí)題】
1.(2010•上海)如圖為顯微鏡下某植物細(xì)胞在30%蔗糖溶液中的示意圖。下列敘述中錯誤的是()
A.若將細(xì)胞置于清水中,A仍保持不變
B.若該細(xì)胞處于40%蔗糖溶液中,B/A值將變小
C.B/A值能表示細(xì)胞失水的程度
D.A、B分別表示細(xì)胞和液泡的長度
答案:D
解析:本題考查植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離過程,意在考查考生對實驗現(xiàn)象的理解分析能力。圖示為處于質(zhì)壁分離狀態(tài)的植物細(xì)胞。因細(xì)胞壁的伸縮性很小,故若將該細(xì)胞置于清水中,A仍將保持不變。若該細(xì)胞處于40%的蔗糖溶液中,與圖示相比,A不變,但B因失水更多而變小,所以B/A值將變小,可見B/A值能表示細(xì)胞失水的程度。圖中A表示的是細(xì)胞長度,但B表示的并不是液泡的長度,而是失水后的原生質(zhì)體的長度。
2.(2011•揚州中學(xué)期末考試)觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原,常用紫色洋蔥做材料,這是因為()
A.紫色洋蔥容易發(fā)生質(zhì)壁分離
B.細(xì)胞液呈紫色便于觀察
C.液泡較大便于觀察
D.細(xì)胞膜呈紫色便于觀察
答案:B
3.(2010•濱州高一檢測)“人造細(xì)胞”是用羊皮紙或火棉膠等半透性膜材料做成的一個密閉的囊,囊里面裝了等量的不同濃度的蔗糖溶液。假設(shè)有三個這樣的“人造細(xì)胞”,分別用A、B、C表示,它們的蔗糖溶液濃度分別是10%、20%和30%,其中A、B細(xì)胞的外面套一金屬網(wǎng)籠,C細(xì)胞的外面沒有套金屬網(wǎng)籠,如下圖。把三個“人造細(xì)胞”同時放在蔗糖溶液濃度為15%的玻璃槽中,經(jīng)過一段時間后,三個“細(xì)胞”的變化分別是()
A.A變大、B稍微變小、C不變
B.A變小、B稍微變大、C不變
C.A變小、B稍微變大、C變大
D.A變大、B稍微變小、C變大
答案:C
解析:在滲透作用過程中,水分子總是從低濃度→高濃度,因此在該裝置中,水分子的運動方向應(yīng)為A→玻璃槽,玻璃槽→B,玻璃槽→C,因此,A變小,B、C變大;但是,由于B濃度小于C濃度,且B的外面有金屬網(wǎng)籠,因此B的體積稍微變大。
4.下列哪種細(xì)胞被放入高滲溶液中將會出現(xiàn)質(zhì)壁分離現(xiàn)象()
A.剛撕下的蠶豆葉表皮細(xì)胞
B.尚未萌發(fā)的菜豆胚芽細(xì)胞
C.用95%乙醇浸泡過的洋蔥鱗片葉上表皮細(xì)胞
D.剛切下的小麥根尖生長點細(xì)胞
答案:A
解析:能發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞必須具備如下幾個條件:①有生命的活細(xì)胞;②有細(xì)胞壁;③有大液泡。題中列出的幾類細(xì)胞中,B、D兩項的細(xì)胞均無大液泡,C項的細(xì)胞經(jīng)95%的乙醇浸泡,已喪失生命活力。因此,都不可能發(fā)生質(zhì)壁分離。剛撕下的蠶豆葉表皮細(xì)胞,盡管葉片不完整,但細(xì)胞是完整的,有生命力,具有大液泡。因此,將A項細(xì)胞放入高滲溶液中將出現(xiàn)質(zhì)壁分離。
5.(2011•石家莊市高一期末考試)下列說法中,哪些是植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離的原因()
、偻饨缛芤簼舛刃∮诩(xì)胞液濃度
、诩(xì)胞液濃度小于外界溶液濃度
、奂(xì)胞壁的伸縮性大于原生質(zhì)層的伸縮性
④原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁的伸縮性
A.①④B.②④C.②③D.③④
答案:B