细胞的吸水和失水讲解+习题含质壁分离.docx

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细胞的吸水和失水讲解+习题含质壁分离

细胞的吸水和失水（讲解+习题）含质壁分离

Ryan整理

一、观察植物细胞的质壁分离与复原注意事项

1、实验材料的选择

　　最常用的实验材料是紫色洋葱鳞片。

它的外表皮细胞的液泡较大，细胞液中有紫色的花青素，在显微镜下，紫色大液泡十分明显，能方便地观察到质壁分裂及其复原的过程。

如无紫色洋葱，可用葫芦藓或其他藓类植物的叶片代替。

选择材料必须都是活细胞，因为只有活细胞的原生质才具有选择透过性，否则将不会出现质壁分离及其复原现象。

2、由于细胞壁是全透性的，而细胞膜具有选择透过性，因此，在质壁分离后。

细胞壁以内细胞膜以外的物质是外界溶液，即蔗糖。

3、质壁分离能够发生的外界条件是因为外界溶液的浓度大于细胞液的浓度。

因此通过具有一系列浓度梯度的溶液依次做质壁分离实验，观察植物细胞发生质壁分离的临界浓度，即可测的细胞液的浓度。

4、此实验若用KNO3溶液，可观察到细胞发生质壁分离后又发生了自动复原，原因是细胞主动吸收了K+和NO3-。

5、甘油、葡萄糖、NaCl溶液可以作为质壁分离液，且质壁分离后可以自动复原。

6、浓度过高的高渗液会使细胞脱水死亡，此时细胞膜为全透性。

7、常见的半透膜有：

花生种皮，鸡卵的卵壳膜，鱼鳔，猪肠衣，猪膀胱膜，猪肾膜，玻璃纸等。

二、习题

一、选择题

1、用光学显微镜观察发生质壁分离现象的洋葱表皮细胞，不能检视到染色体的原因是（　）

　A．没有用龙胆紫染色　　B．试剂破坏了染色体结构　　C．无染色体形成　　D．显微镜倍率不够

2、选择蔗糖作质壁分离剂的原因是（　）

　A．糖是生物体的重要组成物质　　　B．糖是生命活动的主要能源物质

　C．蔗糖分子能溶于水而透过细胞壁　　D．蔗糖分子溶于水而不能透过半透膜

3、在“观察植物细胞的质壁分离和质壁分离复原”实验中，之所以用已经成熟的洋葱表皮细胞做实验材料，是因为这样的细胞具有（　）

　A．伸缩性很小的细胞壁　　B．功能完善的细胞膜

　C．能够流动的细胞质　　　D．大而醒目的液泡

4、与质壁分离及复原实验的实验材料及外界溶液有关的正确叙述分别是①实验材料必须是成熟的植物活组织细胞②细胞液最好有颜色，便于观察和判断细胞质壁分离和复原的程度 ③细胞液必须有颜色，否则不能发生质壁分离和复原实验④外界溶液的浓度应适中，不能过低或过高 ⑤外界溶液必须对细胞无毒害 ⑥外界溶液的浓度无特殊要求，任何浓度均可以（　）

　A．①②，④⑤　　B．①③，④⑤　　C．①②，⑤⑥　　D．①③，⑤⑥

5、若用质量浓度为0.3g／mL的蔗糖溶液来处理生物细胞，细胞没有出现质壁分离现象。

对此合理的解释可能是①实验材料是根尖分生区细胞 ②实验材料是动物细胞③实验材料是死细胞④实验材料是活的成熟的植物细胞（　）

　A．①②③　　B．①②④　　C．②③④　　D．①②③④

6、下列哪组试剂在使用过程中，必须经过加热（　）

　A．斐林试剂鉴定可溶性还原糖的过程中

　B．苏丹Ⅲ和苏丹Ⅳ染液在鉴定动物组织中的脂肪时

　C．双缩脲试剂鉴定蛋白质时

　D．碘化钾溶液鉴定淀粉时

7、用0.5g／mL的蔗糖溶液做细胞质壁分离实验时，质壁分离现象明显，但不能复原，最可能的原因是（　）

　A．质壁分离的时间太长，杀死细胞　　B．蔗糖溶液的浓度过大，杀死细胞

　C．细胞周围没有换成清水　　D．细胞外周浓度高于细胞液浓度

8、某学生将2.5％的尿素滴加在载玻片上的蚕豆表皮上，观察到植物细胞的质壁分离。

2小时后企图再次观察时却发现理想的视野找不到。

原因是（　）

　A．错拿了对照样品　

　B．时间过长，细胞也收缩了

　C．溶质颗粒被缓慢吸收，使水分再度进入细胞

　D．2小时前观察到的现象是假象

9、将人体血液置于质量分数为9％的食盐溶液中制成装片后，用显微镜观察，可以发现血细胞呈现（　）

　A．质壁分离　　B．正常状态　　C．细胞膜破裂　　D．细胞皱缩

10、将洋葱磷片叶放在0.45mol／L蔗糖溶液中，细胞发生质壁分离；放在0.35mol／L的蔗糖溶液中，细胞有胀大趋势，放在0.4mol／L蔗糖溶液中，细胞似乎不发生什么变化。

这表明（　）

　A．洋葱表皮细胞已死亡　　B．细胞膜不允许水分子自由通过

　C．蔗糖分子进入细胞导致渗透平衡　　D．细胞液浓度为0.4mol／L左右

11、将洋葱表皮细胞放在30％的蔗糖溶液中，显微镜下不可能观察到的现象是（　）

　A．液泡缩小　　B．细胞壁与原生质层分离　　C．液泡颜色变浅　　D．细胞核位于原生质层内

12、下列属于渗透作用的是（　）

　A．水分子通过细胞壁　　B．葡萄糖分子通过细胞膜

　C．K＋通过原生质层　　D．水分子通过原生质层

13、将四个马铃薯条分别放在I~lV四种不同浓度的盐水中；一小时后，马铃薯条质量的变化率如下表所示。

下列结论正确的是（注：

。

+”表示质量增加，“一”表示质量减少） （　）

　A．溶液I的浓度最高　　B．溶液Ⅱ的浓度高于溶液Ⅲ

　C．溶液Ⅲ的浓度最低　　D．溶液Ⅳ是蒸馏水   

溶液

1

2

3

4

质量变化率

5%

-5%

-3%

0%

14、浸泡在一定浓度KNO3溶液中的洋葱表皮细胞，发生了质壁分离后又出现质壁分离复原，与质壁分离复原相关的细胞器有（　）

　A．液泡　　B．线粒体、液泡　　C．线粒体　　D．细胞膜、液泡膜

15、在细胞出现质壁分离的过程中。

水分子通过细胞结构的顺序是（　）

①细胞壁 ②细胞膜③细胞质④液泡膜⑤液泡

　A．①②③④⑤　　B．①②④⑤③　　C．⑤④②③①   D．⑤④③②①

16、正在发生质壁分离复原的植物细胞中，水分子经过的结构．依次是（　）

　A．细胞膜、液泡膜、细胞质、细胞壁

　B．液泡膜、细胞质、细胞膜、细胞壁

　C．细胞壁、细胞膜、细胞质、液泡膜

　D．细胞壁、细胞膜、液泡膜、细胞质

17、把蚕豆叶表皮浸在7％的尿素溶液中，其细胞便发生质壁分离，不久这些细胞又发生了质壁分离复原，其原因是（　）

　A．细胞液溶质透出细胞　　B尿素分子进入细胞

　C．细胞壁被破坏　　D．尿素溶液浓度低于细胞液的浓度

18、某成熟的植物细胞经某种处理后仍保持活性，但在0.3g／mL蔗糖溶液中不发生质壁分离现象。

实验操作正确。

试问：

先前的某种处理所用的试剂最可能是（　）

　A．纤维素酶　　B．0.5g／mL蔗糖　　C．清水  D．10g／mLHCI溶液

19、从马铃暮中用打孔器打出两园柱体块P和Q，P在蒸馏水中放1小时，Q在与马铃薯细胞液等渗的盐溶液中放1小时；测定处理的圆柱体是否与原来的孔刚好合适（　）

　A．P不合适，但Q刚好合适  

　B P不合适，Q也不合适

　C．P精确的合适，Q也精确的合适   

　D．P精确的合适，但Q精确的不合适

20、对植物细胞质壁分离与复原实验进行分析，得不到证实的是（　）

　A．原生质层具有选择透过性　　B．细胞处于生活状态或已死亡

　C．细胞液和周围溶液的关系　　D．溶质分子进出细胞的方式   

21、把人的红细胞置于0.9％食盐水、10％食盐水和清水中，结果是（　）

　A．原状、质壁分离、质壁分离复原     

　B．质壁分离、缩小、原状

　C．原状、缩小、胀破   

　D．缩小、质壁分离、质壁分离复原

22、下图表示多种植物成熟细胞在不同浓度的蔗糖溶液内质壁 分离的百分率，图中曲线说

明这些植物细胞（　）

　A．细胞液浓度>蔗糖溶液浓度

　B．细胞液浓度<蔗糖溶液浓度  

　C．有不同浓度的细胞液

　D．组胞膜有不同的选择透过性

23、将下列细胞或细胞器置于蒸馏水中，不会破裂的是（　）

　A．红细胞　　B．叶绿体　　C．线粒体　D．洋葱表皮细胞

24、最能证明植物细胞发生渗透作用原理的实验是（　）

　A．将萎蔫的青菜放人清水中会变得硬   

　B．B将根尖细胞放人清水中会吸水

　C．将土豆放入盐水中会变软

　D．观察洋葱表皮细胞的质壁分离和复原的过程

25、将体积相同的10％的葡萄糖溶液和10％的蔗糖溶液用生物膜隔开，系统中（多选）（　）

　A．两溶液百分比浓度相同　　　　　　　B．水分子从蔗糖溶液流向葡萄糖溶液

　C．水分子从葡萄糖溶液向蔗糖溶液运动　　D．葡萄糖分子向蔗糖溶液中运动

26、用紫色洋葱表皮细胞进行质壁分离实验时，可观察到的现象有（多选） （　）

　A．细胞质与细胞壁分离　　B．液泡的颜色变深，体积变小

　C．原生质层的外界面清晰可见　　D．蔗糖分子进入细胞壁

27、如果把一个膨胀到最大限度的植物细胞放在“它自己的细胞液”溶液（与细胞液渗透势相等的溶液）中，则（　）

　A．细胞没有变化

　B．水被释放，直至初始质壁分离

　C．细胞失水，直至它的水势等于周围溶液的水势     

　D．细胞胀破

28、某渗透装置如右图所示，烧杯中盛放有蒸馏水，图中猪膀胱膜允许单糖透过。

倒置的长

颈漏斗中先装入蔗糖溶液，一定时间后再加入蔗糖酶。

从理论上分析，该实验过程中最可能出现的现象是（　）

　A．漏斗中液面开始时先上升，加酶后即下降

　B．漏斗中液面先上升，加酶后继续上升，然后开始下降

　C．加酶前后，在烧杯中都可以检测出蔗糖

　D．加酶后，可以在烧杯中检测出葡萄糖、果糖和蔗糖酶

29、加有少量柠檬酸钠的猪血分装于甲、乙、丙3支试管中，随后依次加入浓度为0.3％、0.9％和1.5％的氯化钠溶液稀释，30分钟后离心，下列叙述中正确的是（　）

　A．甲和乙试管的上清液中有血红蛋白，沉淀中都有红细胞

　B．乙和丙试管的上清液呈淡黄色，沉淀中分别有完整的和皱缩的红细胞

　C．甲和丙试管的沉淀中，分别有皱缩的红细胞和完整的红细胞

　D．乙和丙试管的上清液是血清

30、将某植物细胞放在大于细胞液浓度的甘油溶液中，一段时间后在显微镜下观察，发现该细胞未发生质壁分离现象，其原因可能是该细胞（　） 

①是死细胞②是根尖分生区细胞③失水过多④质壁分离后自动复原⑤大量吸水

　A．①②③　　B．①②④　　C．②④⑤　　D．①④⑤

31、显微镜是生物学实验常用的观察工具，下列相关的实验操作中不正确的（　） 

　A．设法提高细胞环境温度，有利于在显微镜下观察到植物细胞质的流动  

　B．在观察植物细胞质壁分离和复原的实验中，更换细胞环境溶液应在载物台上操作

　C．若在低倍镜观察的基础上转换高倍物镜需先升高镜筒。

以免镜头碰坏装片

　D．当观察角度与赤道板相垂直时，才能看清有丝分裂中期细胞的染色体

32、以紫色洋葱鳞茎表皮为材料观察植物细胞质壁分离现象，下列叙述错误的是（　） 

　A．在发生质壁分离的细胞中能观察到紫色中央液泡逐渐缩小

　B．滴加30％的蔗糖溶液比10％的蔗糖溶液引起细胞质壁分离所需时间短

　C．发生质壁分离的细胞放入清水中又复原，说明细胞保持活性

　D．用高浓度的NaCI溶液代替蔗糖溶液不能引起细胞质壁分离

33、用蔗糖液诱发植物细胞产生质壁分离的现象，在细胞壁与原生质层之间，充满的是（　） 

　A．空气　　B．水　　C．蔗糖液　　D．细胞液

34、选择洋葱鳞片叶的外表皮进行质壁分离及其复原的实验，是因为（　） 

　A．只有外表皮细胞可以渗透吸水或失水　　B、外表皮细胞的液泡中有紫色素，便于观察

　C．外表皮细胞的细胞质中有紫色素，便于观察　　D、外表皮比内表皮容易撕取

35、在光照明亮的实验室里，用白色洋葱表皮细胞做质壁分离实验。

在显微镜视野中，能清晰看到细胞壁，但看不清细胞是否发生质壁分离。

为便于判明，此时应（　） 

　A．改用凹面反光镜，放大光圈　　B．改用凹面反光镜，缩小光圈

　C．改用平面反光镜，放大光圈　　D．改用平面反光镜，缩小光圈

36、下列属于渗透过程的是（　） 

　A．水分进入根毛细胞　　B．二氧化碳进入叶肉细胞

　C．水分子进入黄豆种子中　　D．水分子进入方便面中

37、在下列实验中，必须始终用活细胞做材料的是：

①在光学显微镜下观察植物细胞分裂的过程②观察植物细胞的质壁分离和复原现象③叶绿体色素的提取和分离④观察花生子叶细胞中的油滴⑤观察黑藻叶片胞质环流现象（　） 

　A、①②④⑤　　B、②③④⑤　　C、②⑤　　D、①②⑤

38、根毛细胞渗透吸水的原理是土壤溶液中的水分子（　） 

　A．被细胞内亲水物质吸附　　B．通过细胞膜的主动运输

　C．通过原生质层的自由扩散　　D．通过原生质层的协助扩散

39、除哪项外，其余各项都可以通过质壁分离和复原加以鉴定?

（　） 

　A．成熟的植物细胞能进行渗透吸水　　B．蛋白质、淀粉、纤维素的亲水性依次递减

　C．原生质层和细胞壁的伸缩性的大小　　D．成熟的植物细胞的死活

40、放在30％的蔗糖溶液中会发生质壁分离的细胞是（　）

　A．人的口腔上皮细胞　　B．洋葱根尖生长点细胞　　C．洋葱表皮细胞　　D．干种子细胞

41、在许多生物实验中都需要活的细胞作实验材料，否则得不到预期的效果，下列处于活状态的细胞有（　）

①浸在30％的蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞 ②放在10％的HCl溶液中，浸泡10～15分钟的洋葱根尖生长点细胞 ③放在0．1％的盐水中的人的红细胞 ④洋葱根尖浸在0．01％的亚甲基蓝溶液中20分钟

　A．①②　　B．①④　　C．②④　　D．②③

42、紫色洋葱外表皮细胞的色素存在于细胞的（　）

　A．细胞膜   B．细胞质基质 C．液泡   D．细胞核

二、非选择题

1、撕取紫色万年青的叶表皮，剪成大小相等的小块，分别浸入不同浓度的KNO3溶液中，经过一段时间后，用显微镜观察到的实验结果如下表

请回答下列问题：

（1）万年青叶表皮细胞的细胞液浓度约为________________________________。

（2）用KNO3溶液诱发细胞质壁分离的基本条件是__________________________。

（3）C和D均发生质壁分离的自动复原，对该现象的合理解释是__________________________。

（4）用高浓度KNO3溶液诱发其质壁分离，不能再诱发其复原，其主要原因是什么?

________________________________________________________________________________。

2、请回答下列关于植物细胞质壁分离复原的有关问题

（1）质壁分离实验为什么要选择紫色洋葱__________________________________。

（2）不用根尖生长点细胞做质壁分离和复原实验的原因是_________________________________。

（3）撕取的洋葱表皮为什么要平展________________________________。

（4）实验时用30％蔗糖溶液

a________________________，b．_________________。

 （5）判别细胞发生质壁分离的根据是

a_______________________，b．_________________。

3、请据图所示，分析完成下列问题：

（1）图中的正常状态细胞是________。

（2）图中发生渗透作用所观察到的细胞是________。

（3）如将正常细胞放人0.3g／mL的蔗糖溶液中-细胞变化过程为_______________________。

4、根据观察紫色洋葱鳞茎叶表皮细胞的质壁分离与复原的实验完成下列问题：

（1）实验设计的理论依据是，一个典型的渗透装置应有_____膜，膜两侧的溶液具有_________________。

（2）实验过程中看到的是，当细胞浸泡在0.3g／mL蔗糖溶液中后，紫色的液泡变______；说明细胞通过渗透作用而______，当已发生质壁分离的细胞置于清水中后，紫色的液泡变_____，说明细胞通过渗透作用而_______。

（3）植物细胞中的一种结构，一般情况下，在显微镜下很难看清楚，但在本实验中很易观察到它，这个结构是________。

5、如下图所示是植物细胞的两种状态，请回答：

（1）发生萎蔫的植物，其细胞所处的状态类似于图中的_______图。

（2）由A图状态变成B图状态是因为图中标号______的浓度大于______的浓度。

（选择B图中的编号填充）

（3）在实验中怎样操作，才能使盖玻片下的B图状态变成A图状态?

________________________________________________________________________________。

6、现有新配置的蔗糖溶液（O.9mol／L）、葡萄糖溶液（0.9mol／L）和硝酸钾溶液（0.45mol／L）各一滴瓶，因没有贴标签，仅凭肉眼无法鉴别。

请根据所学生物学知识，利用实验室中的仪器、用具及材料设计一个实验，将这三瓶溶液最终区分开来。

（1）材料和用具：

显微镜，载玻片，盖玻片，吸水纸，CuS04（0.05mol／mL）．NaOH（O.1g／mL），滴管，小试管，酒精灯，烧杯等。

（2）原理：

利用还原性糖的鉴定实验可以将葡萄糖鉴定出来，利用质壁分离实验可以将蔗糖溶液和硝酸钾溶液鉴定出来。

（3）实验方案：

①分别将三种未知溶液的滴瓶贴上标签，标为1、2、3。

②取三个载玻片并标记为1、2、3，制作_________，分别滴上相应的三种溶液。

③在显微镜下观察是否发生质壁分离及质壁分离复原的现象。

如果发生质壁分离但不复原，那么该溶液为____________；发生质壁分离后又自动复原的为____________，发生质壁分离自动复原的原因是_________________________________________________________。

④配置____________试剂，________________，水浴加热，出现砖红色沉淀的是____________，没有出现砖红色沉淀的是____________。

7、某同学在做“观察植物细胞的质壁分离与复原”实验的过程中，进行了大胆创新，分别采用0.3g／mL蔗糖溶液、0.5g／mL蔗糖溶液、1mol／L KNO3溶液和1mol／L醋酸溶液制作了4组临时装片，并用显微镜随时观察。

发现前3组在2～3分钟后发生了部分质壁分离，5分钟后质壁分离现象明显，而第4组无质壁分离现象发生。

对前3组在观察到明显的质壁分离现象后，再过5分钟观察，发现第l、2组无变化，而第3组却发生了自动复原现象。

然后对前2组装片滴加清水，用显微镜观察，发现第1组4～5分钟后复原，而第2组无变化，不能发生复原。

请分析各组装片发生变化的原因。

答案：

（已经隐藏，选中行末部分，格式-字体-取消隐藏选项前面的√即可）

一、选择题

　1－5：

CDDAA　6－10：

ABCDD　11－15：

CDBBD　16－20：

CBAAD

　21－25：

CCDD（ABD）　26－30：

（ABC）CBBB　31－32：

CDCBD　36－42：

ACCBCBC

二、非选择题

1．

（1）0.12～0.125mol／L

（2）KNO3溶液浓度大于细胞液浓度

（3）KNO3进入细胞液使细胞液浓度增大而由失水转为吸水 （4）细胞过度失水，死亡

2．

（1）紫色洋葱液泡呈紫色，便于观察

（2）根尖生长点细胞不具大液泡，不能作质壁分离和复原实验；

（3）洋葱表皮平展在载玻片的清水中，防止细胞重叠影响实验效果：

（4）30％蔗糖溶液：

a．浓度高，安全；　

b．蔗糖分子颗粒大不能透过原生质层，实验效果好；  

（5）判断细胞发生质壁分离的根据；a液泡由大变小；　b．液泡颜色加深。

3．

（1）A　　

（2）B、E　　（3）A→B→E

4．

（1）半透　一定的浓度差　　

（2）小　失水　大　吸水　　（3）细胞膜

5．

（1）B

（2）2 6

（3）从盖玻片的一侧滴入清水，在另一侧用吸水纸吸引，重复几次，B图即可变成A图状态

6．（3）②洋葱外表皮临时装片③蔗糖溶液　葡萄糖溶液和硝酸钾溶液　葡萄糖溶液和硝酸钾溶液浓度大于细胞液浓度，细胞渗透失水，发生质壁分离；同时，葡萄糖或K+、N03-以主动运输的方式进入细胞，使细胞液的浓度增大，当浓度增大到一定程度后，细胞又开始渗透吸水，发生质壁分离复原

④斐林 将等量的后两种待检溶液分别滴到2个已经标号的试管中 葡萄糖溶液 硝酸钾溶液

7.[解析]在做“观察植物细胞的质壁分离与复原”实验时，同学们一定要清楚并不是所有浓度的任何溶液都能使植物细胞发生质壁分离与复原。

（1）0.3g／mL蔗糖溶液由于浓度适中，可以发生质壁分离和复原。

而0.5g／mL蔗糖溶液能够使细胞发生质壁分离，但由于浓度过高，使细胞失水过多而死亡，死亡的细胞不能发生渗透作用，当然不会再复原。

（2）1mol／LKNO3溶液由于其浓度高于植物细胞液浓度会发生质壁分离，但由于细胞膜上有运输K+和N03-的载体，所以会通过主动运输吸收K＋和N03-，导致细胞液浓度增高，引起复原现象。

（3）1mol／L醋酸溶液为酸性物质，破坏了原生质层的选择透过性，导致细胞死亡，故细胞不会发生质壁分离。