關(guān)注滲透作用中的幾個(gè)問(wèn)題
滲透作用是教材中重要的概念，理解概念是學(xué)習(xí)中的關(guān)鍵。
1 滲透作用與擴(kuò)散的區(qū)別：
滲透作用是水分子等溶劑分子通過(guò)半透膜的擴(kuò)散，擴(kuò)散是一種物質(zhì)由單位體積內(nèi)微粒數(shù)多的區(qū)域向單位體積內(nèi)微粒數(shù)少的區(qū)域進(jìn)行的物理運(yùn)動(dòng)。滲透作用一定是擴(kuò)散，但擴(kuò)散不一定是滲透作用，滲透作用相對(duì)于擴(kuò)散有兩個(gè)要點(diǎn)：①跨膜(擴(kuò)散可以不跨膜)；②作用物質(zhì)是溶劑分子(擴(kuò)散還可以是溶質(zhì)微粒)。另外，滲透作用中提到的濃度應(yīng)該理解為物質(zhì)量濃度。
例1把體積相同的10%葡萄糖溶液和10%蔗糖溶液，用半透膜隔開，其分子移動(dòng)的方向是（ ）
A.葡萄糖分子向蔗糖溶液中移動(dòng)
B.蔗糖分子向葡萄糖溶液中移動(dòng)
C.從蔗糖溶液中向葡萄糖溶液中移動(dòng)的水分子多
D.從葡萄糖溶液中向蔗糖溶液中移動(dòng)的水分子多
解析：兩溶液濃度都為10%，則兩溶液密度幾乎相同。而蔗糖摩爾質(zhì)量比葡萄糖大，可以得出葡萄糖分子數(shù)多于蔗糖分子數(shù)。所以水從蔗糖溶液中向葡萄糖溶液中移動(dòng)的水分子多于從葡萄糖溶液中向蔗糖溶液中移動(dòng)的水分子。答案：C
2 滲透吸水和吸脹吸水的區(qū)別
| 吸脹吸水 | 滲透吸水 |
條件 | 細(xì)胞內(nèi)未形成中央大液泡 | 細(xì)胞內(nèi)形成中央大液泡 |
原理 | 細(xì)胞中親水性物質(zhì)（蛋白質(zhì)＞淀粉＞纖維素） | 滲透作用 |
實(shí)例 | 干燥的種子和根尖分生區(qū)細(xì)胞 | 具有大液泡的成熟區(qū)細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞等 |
細(xì)胞在進(jìn)行吸脹吸水的同時(shí)也進(jìn)行滲透吸水，在進(jìn)行滲透吸水的同時(shí)也進(jìn)行吸脹吸水，只不過(guò)以某種吸水為主導(dǎo)。
例2下列屬于植物滲透作用吸水的是（ ）
A．青菜葉在鹽水中變軟 B．新鮮蘿卜在清水中變硬
C．干大豆種子泡在水中逐漸膨脹 D．一次施肥過(guò)濃導(dǎo)致農(nóng)作物“燒苗”
解析：青菜葉在鹽水中變軟和一次施肥過(guò)濃導(dǎo)致農(nóng)作物“燒苗”是滲透作用失水；干大豆種子泡在水中逐漸膨脹是吸脹吸水。
例3下列各組細(xì)胞都依靠吸脹作用吸收水分的是( )
A.干種子細(xì)胞、根毛細(xì)胞 B.分生區(qū)細(xì)胞、葉肉細(xì)胞
C.葉肉細(xì)胞、根毛細(xì)胞 D.干種子細(xì)胞、分生區(qū)細(xì)胞
解析：吸脹作用吸收水分是針對(duì)于還沒(méi)有形成中央大液泡的細(xì)胞，答案D
3 滲透作用原理的應(yīng)用
（1）可以觀察細(xì)胞膜。正常情況下的植物細(xì)胞其細(xì)胞壁和細(xì)胞膜緊緊的貼在一起不容易觀察到，要想觀察到細(xì)胞膜可以讓植物進(jìn)行質(zhì)璧分離，可以看到細(xì)胞壁和原生質(zhì)層的分類，原生質(zhì)層的外層就是細(xì)胞膜。
（2）判斷細(xì)胞是否還有生命。細(xì)胞活的時(shí)候是可以發(fā)生質(zhì)璧分離和復(fù)原的。一旦死亡了則原生質(zhì)層失去了選擇透過(guò)性。因此，可以根據(jù)能否進(jìn)行質(zhì)璧分離和復(fù)原的實(shí)驗(yàn)來(lái)判斷細(xì)胞的死活。
（3）測(cè)定植物細(xì)胞液的濃度。利用濃度梯度法，通過(guò)設(shè)置一系列不同濃度的某種溶液來(lái)處理植物細(xì)胞，根據(jù)發(fā)生質(zhì)璧分離和復(fù)原的情況來(lái)判斷出植物細(xì)胞液的濃度的范圍。
（4）對(duì)食品進(jìn)行防腐處理。用高濃度的鹽、醋和糖等溶液使細(xì)胞失水，改變細(xì)胞膜和液泡膜的透性，有利于這些物質(zhì)進(jìn)入，使得微生物很難在上面生存，達(dá)到防腐的目的。
（5）指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。施肥中應(yīng)該注意時(shí)機(jī)，用量以及不同植物對(duì)肥料的需要量。如果一次施肥過(guò)多，則會(huì)引起燒苗現(xiàn)象影響植物的生長(zhǎng)。
例4鹽堿地栽種植物，其出苗率和成活率均較低，原因是( )
A.土壤溶液pH太小 B.土壤中缺肥
C.土壤溶液濃度高于植物細(xì)胞液的濃度
D.土壤溶液的濃度小于植物細(xì)胞液濃度
解析：鹽堿地土壤的溶液濃度高，不利于植物吸收水分，引起出苗率和成活率均較低。答案C
例5 將相同的四組馬鈴薯?xiàng)l分別侵入四種溶液，一小時(shí)后測(cè)定馬鈴薯?xiàng)l質(zhì)量變化的百分率，結(jié)果如右表。下列敘述中正確的是 （ ）
溶液 | 質(zhì)量變化率 |
Ⅰ | +8% |
Ⅱ | －6% |
Ⅲ | －4% |
Ⅳ | 0% |
A．溶液Ⅰ的濃度最低 B．溶液Ⅱ的濃度較Ⅲ低
20070122 |
解析：當(dāng)外界溶液濃度小于馬鈴薯細(xì)胞有液濃度時(shí)，馬鈴薯失水質(zhì)量變?。环粗畡t吸水質(zhì)量變大。Ⅰ溶液中的馬鈴薯增加增大，說(shuō)明失水最多，Ⅰ溶液濃度最低。Ⅱ的濃度比Ⅲ高。Ⅳ溶液和馬鈴薯溶液濃度一樣。答案A
四 影響滲透作用速度的因素
根據(jù)滲透作用的原理可知：濃度差越大，滲透作用失水或吸水的速度也越大；半透膜的表面積越大，滲透作用失水或吸水的速度也越大。
例6 下圖中E、F、G為3個(gè)用半透膜制成的小逮，內(nèi)盛有溶液甲或乙，上端分別接上口徑相同的下玻璃管。E和F體積相同，G體積較大，三者置于盛有溶液丙的大容器內(nèi)。起初3個(gè)小玻璃管內(nèi)的液面高度相同。已知3種溶液的濃度高低順序?yàn)槿芤杭祝既芤阂遥既芤罕?。?qǐng)回答 （ ）
（1）1小時(shí)后，管e和管f的液面升降變化是
A．管e下降，管f下降 B．管e下降，管f上升
C．管e上升，管f上升 D．管e上升，管f下降
（2）下圖所示曲線圖中能顯示管f和管g內(nèi)液面可能變化的是
解析：（1）根據(jù)滲透作用的原理，溶液甲和乙的濃度都比丙的低，因此甲和乙的水分別通過(guò)半透膜E、F、G向丙中擴(kuò)散，導(dǎo)致efg管的液面都下降。（2）雖然f、g管的液面都下降，但是下降的幅度不同。因?yàn)镚半透膜的表面積大于F半透膜的表面積，因此，G中的水分子通過(guò)半透膜向溶液丙中的擴(kuò)散速度比F中的快，導(dǎo)致g管的液面下降幅度比f(wàn)管的大。答案（1）A （2）B
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