物质跨膜运输复习专题

物质跨膜运输专题

1、渗透作用模型

2、渗透作用的发生：

（1）当S 1浓度>S 2浓度时，单位时间内由S 2→S 1的水分子数 多于S 1→S 2的水分子数，水分子是可以双向运动的，外观上表现为S 1液面上升；

（2）当S 1浓度

（3）在达到渗透平衡后，若存在如图所示的液面差Δh ，则表明S 1溶液浓度大于S 2。

3、渗透现象发生的条件：①半透膜；②细胞内外浓度差

4、质壁分离实验的拓展应用及方法：

4.1、判断细胞的死活

待测细胞＋蔗糖溶液――→镜检⎩⎨⎧发生质壁分离和复原→活细胞

不发生质壁分离→死细胞

4.2、测定细胞液浓度范围

待测细胞＋一系列浓度梯度的蔗糖溶液――→分别镜检

细胞液浓度介于未发生质壁分离和刚刚发生质壁分离的蔗糖溶液的浓度之间。

4.3、比较不同植物细胞的细胞液浓度大小

不同植物细胞＋同一浓度的蔗糖溶液――→镜检

刚刚发生质壁分离时所需时间的比较―→判断细胞液浓度大小(时间越短，细胞液浓度越小)。

4.4、比较一系列溶液的浓度的大小

同一植物的相同成熟细胞＋未知浓度的溶液――→镜检

记录刚刚发生质壁分离所需时间―→比较所用时间长短―→判

断溶液浓度的大小(时间越短，未知溶液的浓度越大)。

4.5、鉴别不同种类的溶液(如KNO 3溶液和蔗糖溶液)

相同成熟植物细胞＋不同种类溶液――→镜检

⎩⎪⎨⎪⎧只发生质壁分离现象→溶质不能通过原生质层的

溶液（如蔗糖溶液）

质壁分离后自动复原→溶质能通过原生质层的溶液 （如KNO3溶液）

5、半透膜与选择透过性膜的区别与联系

6、渗透作用变形记

变形1、若将渗透装置中的半透膜改为全透膜，如图所示：

分析：蒸馏水和蔗糖分子可以自由穿过全透膜，最终全透膜内外为浓度相同的蔗糖溶液，内外液

面相平。

变形2、半透膜两侧为等质量浓度的某种溶液。如图所示：

分析：半透膜两侧溶液的浓度相等时，单位时间内透过半透膜进入长颈漏斗的水分子数量等于渗出的水分子数量，水分子的进出达到动态平衡，内外液面相平。

变形3、半透膜两侧为质量浓度相等的不同溶质的溶液。如图所示：

分析：因葡萄糖为单糖，蔗糖为二糖，两者质量浓度相同，则单位体积内葡萄糖侧水分子个数较单位体积内蔗糖侧水分子个数少。水分子向葡萄糖侧移动，导致左侧液面上升，右侧液面下降，直到动态平衡。

变形4、半透膜两侧为同一物质但浓度不同。如图所示：

分析：单位体积内a管水分子个数较单位体积内b管水分子个数多。水分子由a管向b管移动。导致b管侧液面上升，a管侧液面下降，直到动态平衡。

变形5、半透膜对不同物质的选择透过性。如图所示：

分析：由图中信息可知，图1中半透膜允许葡萄糖分子通过，不允许淀粉通过。则图2中的甲：单位时间内透过半透膜进入漏斗的水分子数量多于渗出的水分子数量，最终漏斗液面上升，直到动态平衡；图2中的乙：开始时透过半透膜进入漏斗的水分子数量多于渗出的水分子，漏斗液面上升；因葡萄糖可以自由通过半透膜，导致漏斗内的葡萄糖进入烧杯，最终内外液面相平。

变形6、加入相应的酶对液面的影响。如图所示：

分析：若半透膜允许单糖通过而不允许蔗糖通过。开始时通过半透膜进入漏斗的水分子数量多于渗出的水分子，漏斗液面上升，直到动态平衡；一段时间后加入蔗糖酶，其酶将蔗糖分解为单糖，导致漏斗内溶质分子物质的量浓度上升，后因单糖可以通过半透膜，导致漏斗内液面先上升再下

降，但蔗糖酶作为大分子蛋白质不能通过半透膜，最终漏斗内液面略高于外侧液面。 规律总结：

渗透作用：指水分子或其他溶剂分子透过半透膜，由低浓度溶液向高浓度溶液的扩散。

1、在观察植物细胞的质壁分离和复原的过程中，某同学在视野中看到生活着的洋葱表皮细胞正处于右图状

）

B 、a ＝b ，渗透系统保持动态平衡

C 、a ＜b ，细胞渗透失水

D 、上述三种情况都可能存在

【解析】如图a 表示液泡内的细胞液浓度，b 表示外界溶液浓度。因为a 和b 的浓度大小未知，所以不能判断此时细胞是处于质壁分离还是质壁分离复原或平衡状态。三种情况都有可能。 【答案】D

2、下图为渗透作用实验，开始如图（一），A 代表清水，B 、C 代表蔗糖溶液，过一段时间后结果如图（二），漏斗管内液面不再发生变化，H1、H2表示漏斗管内液面与清水的高度差。下列说法错误的是（ ）

A ．图（一）中

B 的浓度大于

C 的浓度 B ．图（二）中B 的浓度等于C 的浓度

C ．图（一）中A 中水分子扩散到B 的速率大于A 中水分子扩散到C 的速率

D ．图（二）中A 中水分子扩散到B 的速率等于B 中水分子扩散到A 的速率

【解析】如图（二）结果所示，漏斗B 和漏斗C 都已达到平衡状态，A 中水分子扩散到B 的速率等于B 中水分子扩散到A 的速率，但由于H1>H2，则图（二）中B 的浓度应该大于C 的浓度。 【答案】B

3、如下图，把体积与质量百分比浓度相同的葡萄糖和蔗糖溶液用半透膜（允许溶剂和葡萄糖通过，不允许蔗糖通过）隔开，一段时间后在半透膜两侧加入等质量的蔗糖酶,在加入蔗糖酶前后甲、乙两侧液面的变化是( )

A. 甲高于乙 ，然后保持液面平衡

B. 乙高于甲

C. 先甲高于乙，后乙高于甲 ，最后两侧液面相平

D. 先甲高于乙，后乙高于甲

【解析】葡萄糖为单糖，蔗糖为二糖，体积与质量百分比浓度相同的葡萄糖和蔗糖溶液中，葡萄糖的分子数大于蔗糖分子数。导致甲侧吸水，液面上升。半透膜两侧加入等质量的蔗糖酶后，蔗糖酶只能专一性水解蔗糖为一分子葡萄糖和一分子果糖,乙侧单位体积溶液中分子数高于甲侧,乙侧吸水,液面上升,并高于甲侧。由于半透膜允许溶剂和葡萄糖自由通过，最后甲乙两侧液面相平。

【答案】C

4、如图甲为渗透作用装置吸水示意图，图乙表示图甲中漏斗内液面上升的高度与时间的关系，图丙表示成熟植物细胞在某外界溶液中的一种状态(此时细胞有活性)。下列相关叙述中，错误的是( )

A ．图甲中的渗透作用发生需要两个条件：有半透膜c 及a 与b 之间具有浓度差

B ．图乙中液面不能一直上升的原因是半透膜两侧的溶液浓度相等

C ．图丙中③④⑤组成原生质层

D ．如果丙细胞没有细胞壁支持，置于清水中也会发生吸水涨破的现象

【解析】本题结合渗透作用的原理、植物细胞的渗透吸水等综合考查物质跨膜运输方面的知识。渗透作用发生的条件：有半透膜及半透膜两侧的溶液具有浓度差，A 项正确。图乙表示的是图甲中液面上升的高度与时间的关系，液面不再升高时，通过半透膜进出漏斗的水分子数相等，这时半透膜处的液体压强和浓度差的作用达到