【例題1】下圖所示的曲線為表示呼吸強(qiáng)度與根對(duì)礦質(zhì)元素離子吸收的數(shù)量關(guān)系（橫軸表示呼吸的強(qiáng)度，縱軸表示離子吸收量），其中正確的是（ ）
【解析】 根對(duì)礦質(zhì)離子的吸收量與呼吸強(qiáng)度的關(guān)系是：在一定范圍內(nèi)，隨著呼吸強(qiáng)度的增加，提供的能量（ATP）增多，礦質(zhì)離子吸收的速度也會(huì)增加，但超過(guò)了一定的范圍，由于運(yùn)載離子的載體飽和了，也就不會(huì)再繼續(xù)增加。
【答案】 B
【例題2】植物根尖成熟區(qū)細(xì)胞的細(xì)胞膜上運(yùn)載礦質(zhì)離子的載體至少有（ �。�
A 13種 B．16種 C．17種 D．幾十種
【解析】 解這道題目必須弄清3個(gè)知識(shí)點(diǎn)。一是植物必需的元素與必需的礦質(zhì)元素，植物的必需元素有16種，但必需的礦質(zhì)元素是除C、H、O外的13種元素；二是細(xì)胞膜運(yùn)載離子的載體是蛋白質(zhì)，它具有專一性，它只能運(yùn)載一種相應(yīng)的離子；三是植物根系對(duì)礦質(zhì)元素的選擇吸收決定于根細(xì)胞膜上的載體的種類和數(shù)量。所以植物的必需元素中有13種是屬于礦質(zhì)元素，根細(xì)胞的膜上就必需至少有13種礦質(zhì)元素離子的載體。
【答案】 A
【例題3】 缺鎂和缺鐵都會(huì)使植物失綠(即葉片發(fā)黃或發(fā)白)，你認(rèn)為下列關(guān)系植物缺鎂和缺鐵后失綠的部位的分析，正確的是（）
A．缺鎂，嫩的部位先失綠；缺鐵，老的部位先失綠
B．缺鎂，老的部位先失綠；缺鐵，嫩的部位先失綠
C．缺鎂和缺鐵都是老的部位先失綠
D．缺鎂和缺鐵都是嫩的部位先失綠
【解析】 詳見“重點(diǎn)知識(shí)聯(lián)系與剖析”中的“植物的礦質(zhì)代謝”。
【答案】 B
【例題4】 將一張洋蔥鱗片葉放在某一濃度的蔗糖溶液中，制成裝片，放在顯微鏡下觀察，有3種狀態(tài)的細(xì)胞，如下圖。你認(rèn)為這3個(gè)細(xì)胞在未發(fā)生上述情況之前，其細(xì)胞液的濃度依次是（ �。�
A．A＞B＞C B．A＜B＜C C．B＞A＞C D．B＜A＜C
【解析】 解這一道題目首先要理解，在同一張洋蔥鱗片葉上的各表皮細(xì)胞之間是存在著差異的，即各表皮細(xì)胞的細(xì)胞液濃度是不完全相同的。將洋蔥鱗片葉置于一適宜濃度的蔗糖溶液中時(shí)，發(fā)生了質(zhì)壁分離，有些未發(fā)生質(zhì)壁分離。發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞，其細(xì)胞波的濃度低于蔗糖溶液的濃度，質(zhì)壁分離程度越大，說(shuō)明其細(xì)胞濃濃度越低。未發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞細(xì)胞液濃度等于或略大于蔗糖溶液濃度。如果圖中所示的同一張洋蔥鱗片葉上的3個(gè)細(xì)胞已與外界溶液保持平衡，那么這3個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞濃濃度已經(jīng)相等，但在未發(fā)生上述情況之前，這3個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞濃濃度應(yīng)是：A＞B＞C
【答案】 A
【例題5】 在干旱地區(qū)正常生長(zhǎng)的一棵植物，從理論上推測(cè)，其體內(nèi)哪一部位的細(xì)胞細(xì)胞液濃度最高、滲透壓最高（ �。�
A．根毛區(qū)細(xì)胞 B．葉肉細(xì)胞
C．導(dǎo)管細(xì)胞 D．莖的皮層細(xì)胞
【解析】 水分的縱向運(yùn)輸是通過(guò)導(dǎo)管進(jìn)行的，導(dǎo)管是由一個(gè)一個(gè)導(dǎo)管細(xì)胞連在一起而形成的一根連續(xù)的管子，根、莖、葉中的導(dǎo)管是連續(xù)的，而且是封閉的管道。導(dǎo)管不直接暴露在空氣中，在導(dǎo)管的周圍包圍著數(shù)層薄壁細(xì)胞。在葉片中，因蒸騰作用而失去水分時(shí)，葉肉細(xì)胞的細(xì)胞液濃度增大，細(xì)胞的水勢(shì)很低（即滲透壓很高），通過(guò)滲透作用從導(dǎo)管中吸水，導(dǎo)管中失去水分后，導(dǎo)管的壓力就下降，在一般情況下，導(dǎo)管的壓力始終是個(gè)負(fù)值，壓力很低，就從根毛區(qū)內(nèi)層薄壁細(xì)胞的吸取水分，所以根毛區(qū)內(nèi)層薄壁細(xì)胞中的水分就會(huì)進(jìn)入導(dǎo)管。導(dǎo)管中的水溶液濃度是很低的，導(dǎo)管能從根毛區(qū)的皮層細(xì)胞中吸取水分是依賴于導(dǎo)管中的負(fù)壓。內(nèi)層細(xì)胞的細(xì)胞液濃度比外層細(xì)胞的高，滲透壓比外層細(xì)胞（特別是根毛細(xì)胞）的高，根毛細(xì)胞的細(xì)胞液濃度比其內(nèi)層的細(xì)胞要低，所以水分就源源不斷地從根毛細(xì)胞進(jìn)入導(dǎo)管。如下圖所示。根據(jù)正常植物體內(nèi)水分子的運(yùn)動(dòng)方向，可判斷細(xì)胞液濃度最高的部位應(yīng)是葉肉細(xì)胞。
【答案】 B
【例題6】 在探索起源的研究中，美國(guó)學(xué)者米勒設(shè)計(jì)了下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，在該裝置的燒瓶中模擬原始大氣成分充入甲烷、氨、水蒸氣、氫等氣體進(jìn)行火花放電，最后在U形管內(nèi)檢驗(yàn)出有氨基酸生成。
（1）火花放電為無(wú)機(jī)小分子生成有機(jī)小分子創(chuàng)造了條件，其機(jī)制是（ �。�
A．通過(guò)電場(chǎng)將氣體電離或斷開化學(xué)鍵
B．通過(guò)電場(chǎng)使氣體分子加速
C．通過(guò)電場(chǎng)使氣體分子能級(jí)增大
D.火花放電發(fā)出的光導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)
（2）U形管相當(dāng)于（ �。�
A．原始大氣 B．原始海洋
C．原始陸地 D．原始生物圈
（3）500 mL燒瓶處的加熱和冷凝器的配合模擬原始大氣的（ ）
A．大氣對(duì)流 B．氣溫變化 c．氣壓變化 D．大氣環(huán)流
【解析】 生命起源過(guò)程中的能源是宇宙射線、紫外線、閃電等，這些能源能將原始大氣中的一些氣體分子發(fā)生電離或使其中的一些化學(xué)健斷開，使各種離子或原子之間重新組織而形成有機(jī)小分子物質(zhì)。大氣中形成的有機(jī)小分子物質(zhì)由于雨水的沖涮而流入原始海洋，在原始地球上的大氣層也存在著與現(xiàn)在的地球大氣中基本一樣的大氣對(duì)流現(xiàn)象。米勒的實(shí)驗(yàn)主要是模擬原始大氣的一些自然現(xiàn)象，并證明在這種自然現(xiàn)象的條件下確實(shí)能生成有機(jī)小分子物質(zhì)。
【答案】 （1）A； （2）B； （3）A。
【例題7】 （1996年上海高考試題）將人體血液置于 9％食鹽溶液中制成裝片后，用顯微鏡觀察，可以發(fā)現(xiàn)血細(xì)胞呈現(xiàn)（）
A.質(zhì)壁分離 B．正常狀態(tài) C.細(xì)胞膜破裂 D．細(xì)胞皺縮
【解析】 人體血液中的血細(xì)胞懸浮于血漿中，血細(xì)胞與血漿是等滲的，維持著血細(xì)胞的正常形態(tài)。血漿與 0．9％的NaCl溶液等滲，所以將0．9％的NaCl溶液稱為生理鹽水。9％的食鹽溶液的濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于生理鹽水的濃度，滲透壓也遠(yuǎn)高于生理鹽水。所以將血漿置于9％生理鹽水中時(shí)，其中的血細(xì)胞就處于高滲溶液中，血細(xì)胞失水，細(xì)胞皺縮，但沒有質(zhì)壁分離現(xiàn)象，因?yàn)閯?dòng)物細(xì)胞沒有細(xì)胞壁。如果將血液置于清水，由于清水的溶液溶度接近零，滲透壓也接近零，低于生理鹽水，故血細(xì)胞會(huì)吸水膨脹，甚至?xí)屏选?/p>
【答案】 D
【例題8】 下圖中的哪一條曲線能正確地反映種子的含水量與呼吸作用強(qiáng)度之間關(guān)系的曲線（）
A．Ⅰ B．Ⅱ C．Ⅲ D．Ⅳ
【答案】 A
【例題9】 下圖中的甲、乙圖是滲透裝置示意圖，丙圖是根毛細(xì)胞示意圖，請(qǐng)根據(jù)甲、乙、兩三圖回答下列問(wèn)題：（甲圖是發(fā)生滲透作用的初始狀態(tài)，乙圖是發(fā)生了較長(zhǎng)時(shí)間的滲透作用之后，通過(guò)漏斗內(nèi)外的水分子達(dá)到平衡時(shí)的狀態(tài)。甲圖中：①為清水，②為30％的蔗糖溶液，③為半透膜）
（1）典型的滲透裝置必須具備2個(gè)條件：①________________________；（指明圖中相應(yīng)部位）②___________________________________。
(2)比較甲圖中①和②處溶液濃度的大小 ＞ 。
(3）若甲圖膜內(nèi)外水分子運(yùn)動(dòng)達(dá)到平衡時(shí)，需測(cè)哪些物理量才能求出此時(shí)的滲透壓，請(qǐng)寫出過(guò)程。
(4)丙圖中④的名稱為_____，甲圖中的③相當(dāng)于丙圖中的_______，它與丙圖中相應(yīng)結(jié)構(gòu)的區(qū)別是__________________________。
(5)若把根毛細(xì)胞放入30％的蔗糖溶液中，它將出現(xiàn)__________，再放人清水中，它又出現(xiàn)_____________。
（6）若把根毛細(xì)胞放人90％的蔗糖溶液中，它會(huì)出現(xiàn)________，過(guò)一段時(shí)間再放人清水中，此時(shí)根毛細(xì)胞與上題中放人清水中的變化是_________。其原因是_________________。
(7)鹽堿地中的植物常出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象，其原因是________________________________。
【解析】 本題以滲透作用的實(shí)驗(yàn)為切入點(diǎn)，聯(lián)系有關(guān)的物理和生物學(xué)知識(shí)及有關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力及觀察能力。此題考查的知識(shí)點(diǎn)有滲透作用、發(fā)生滲透的2個(gè)基本條件、擴(kuò)散作用、壓力、壓強(qiáng)、靜水壓、分子的運(yùn)動(dòng)、密度、原生質(zhì)層與選擇透過(guò)性膜、質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原等。
(1)滲透裝置中發(fā)生滲透作用需要2個(gè)基本條件：半透膜及膜兩側(cè)的濃度差，成熟的根毛細(xì)胞發(fā)生滲透作用也需要這2個(gè)基本條件。但是，物理裝置中的半透膜與成熟植物細(xì)胞內(nèi)的半透膜是有本質(zhì)區(qū)別的，植物細(xì)胞內(nèi)的半透膜具有選擇吸收的特性，所以稱為選擇透過(guò)性膜，在植物細(xì)胞內(nèi)就是指原生質(zhì)層。此題的正確答案就為“具有[③］半透膜；膜兩側(cè)具有濃度差�！�
(2)由于甲圖中①為清水，②為30％的蔗糖溶液，因此②的濃度大于①的濃度。
(3)甲圖中由于半透膜無(wú)選擇吸收的特性，它允許水分子及溶劑分子通過(guò)膜，這樣就造成了膜兩側(cè)水分子的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)通過(guò)膜的滲透壓等于漏斗內(nèi)靜水壓時(shí)，水分子通過(guò)半透膜的運(yùn)動(dòng)趨于平衡，這時(shí)測(cè)得漏斗內(nèi)液面高度（如圖）,再用密度計(jì)算出漏斗內(nèi)蔗糖溶液密度，就能利用公式 P靜=ρgh；求出此時(shí)的靜水壓。
需測(cè)量漏斗內(nèi)溶液的密度，液面到滲透膜的高度h1和漏斗外水面到滲透膜的高度h2如下圖所示。漏斗內(nèi)液體對(duì)滲透膜的壓強(qiáng) ＝gh；，漏斗外水對(duì)滲透膜的壓強(qiáng) p2＝ρ水gh2漏斗內(nèi)的壓強(qiáng) p1大于漏斗外水的壓強(qiáng)p2，壓強(qiáng)差為△p＝p1-p2＝gh1－gh2，滲透壓p滲等于漏斗內(nèi)外液體的壓強(qiáng)差△p，即p滲=△p＝gh1一gh2。
（4）丙圖中的④包括細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、液泡膜，因此稱為原生質(zhì)層，相當(dāng)于甲圖中的③。二者之間的區(qū)別是甲圖中的③屬于半透膜，沒有選擇透過(guò)性，而丙圖中的④主要是由生物膜構(gòu)成的，具有選擇透過(guò)性。
(5）把根毛細(xì)胞放入30％的蔗糖溶液中，由于根毛細(xì)胞細(xì)胞液濃度小于30％蔗糖溶液濃度，因而根毛細(xì)胞失水，會(huì)出現(xiàn)質(zhì)壁分離現(xiàn)象。若把發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象的根毛細(xì)胞再放入清水中，由于根毛細(xì)胞細(xì)胞液濃度大于清水濃度，因而根毛細(xì)胞吸水，過(guò)一段時(shí)間又會(huì)出現(xiàn)質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象。
(6)若把根毛細(xì)胞放入 90％蔗糖溶液中，會(huì)出現(xiàn)質(zhì)壁分離現(xiàn)象（原理同上題）。過(guò)一段時(shí)間再放入清水中，由于蔗糖溶液濃度過(guò)高，根毛細(xì)胞失水過(guò)多。會(huì)導(dǎo)致根毛細(xì)胞死亡，因此與上題的變化不一樣，不能出現(xiàn)質(zhì)壁分離后的復(fù)原現(xiàn)象。
(7）土壤溶液濃度較高，接近甚至超過(guò)根毛細(xì)胞細(xì)胞液的濃度，造成根毛細(xì)胞吸水發(fā)生困難，甚至失水，植株出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象。
【答案】 參考解析。
【例題 10】 [2001年全國(guó)高考理科綜合（天津、山西）卷]人體發(fā)生花粉過(guò)敏反應(yīng)時(shí)，由于毛細(xì)血管壁的通透性增加，血漿蛋白滲出，會(huì)造成局部（）
A．血漿量增加 B．組織液減少 C．組織液增加 D．淋巴減少
【解析】 這是一道將滲透作用原理與有關(guān)人體生理的知識(shí)相結(jié)合的題目。從認(rèn)知層次看屬于理解水平的，估計(jì)難度系數(shù)在0.7左右。正確解答這道題目的關(guān)鍵是能夠從題意中找到發(fā)生滲透作用的關(guān)鍵的結(jié)構(gòu)——毛細(xì)血管壁，把毛細(xì)血管壁簡(jiǎn)單地看作是一種半透膜，半透膜兩側(cè)的溶液是：膜的內(nèi)側(cè)是血漿，外側(cè)是組織液。在正常情況下組織液和血漿是能夠保持滲透平衡的。但發(fā)生過(guò)敏反應(yīng)后，毛細(xì)血管的通透性增加，血漿蛋白滲出進(jìn)入組織液，使組織液的濃度相對(duì)升高，血漿的濃度相對(duì)降低，即組織液的滲透壓相對(duì)增高，血漿的滲透壓相對(duì)下降。結(jié)果使血漿與組織液之間的滲透平衡被打破，使血漿中的水分更多地滲透到組織液中，使組織液增加，出現(xiàn)局部浮腫。
【答案】 C
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