湖北 彭 香 湖南 李紅兵

化基本概念為源頭活水
——2017年滲透壓相關(guān)高考真題賞析

湖北 彭 香 湖南 李紅兵

不同生物學(xué)現(xiàn)象與問題，涉及的原理相同時(shí)，可以運(yùn)用同一基本概念進(jìn)行探討。2017年高考中涉及滲透壓的多個(gè)試題，都可從滲透壓的概念這一源頭進(jìn)行解析。

一、影響溶液滲透壓變化的一般因素

【例1】(2017全國(guó)新課標(biāo)卷Ⅲ，題4)若給人靜脈注射一定量的0.9%NaCl溶液，則一段時(shí)間內(nèi)會(huì)發(fā)生的生理現(xiàn)象是（ ）

A．機(jī)體血漿滲透壓降低，排出相應(yīng)量的水后恢復(fù)到注射前水平

B．機(jī)體血漿量增加，排出相應(yīng)量的水后滲透壓恢復(fù)到注射前水平

C．機(jī)體血漿量增加，排出相應(yīng)量的NaCl和水后恢復(fù)到注射前水平

D．機(jī)體血漿滲透壓上升，排出相應(yīng)量的NaCl后恢復(fù)到注射前水平

【基本概念】滲透壓是溶液中的溶質(zhì)微粒吸引水分子能力的大小，高濃度溶液滲透壓高，低濃度溶液滲透壓低。溶液的滲透壓受溶質(zhì)量與溶劑量相對(duì)變化的影響，溶質(zhì)量相對(duì)溶劑量的比例增加或溶質(zhì)量單獨(dú)增加，滲透壓升高；溶劑量相對(duì)溶質(zhì)量的比例增加或溶劑量單獨(dú)增加，滲透壓降低。

【解析】0.9%NaCl溶液是人體血漿的等滲溶液，注射0.9%NaCl溶液不改變血漿滲透壓。注射后，若是等量的溶質(zhì)NaCl被排出，血漿滲透壓降低，若是等量的溶劑水分子被排出，血漿滲透壓升高。

【答案】C

二、滲透壓對(duì)細(xì)胞形態(tài)的影響

【例2】(2017全國(guó)新課標(biāo)卷Ⅱ，題4，改編)將某植物的成熟細(xì)胞放入一定濃度的物質(zhì)A溶液中，發(fā)現(xiàn)其原生質(zhì)體（細(xì)胞壁以內(nèi)的部分）的體積變化趨勢(shì)如圖所示。下列敘述正確的是 （ ）

A．0～1 h內(nèi)物質(zhì)A沒有通過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)

B．0～1 h內(nèi)細(xì)胞體積與原生質(zhì)體體積的變化量相等

C．2～3 h內(nèi)物質(zhì)A溶液的滲透壓小于細(xì)胞液的滲透壓

D．0～1 h內(nèi)液泡中液體的滲透壓大于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的滲透壓

【基本概念】滲透壓通過影響細(xì)胞的滲透吸水、失水從而影響細(xì)胞或原生質(zhì)體的形態(tài)。水分通過細(xì)胞膜的滲透方向是從滲透壓低的溶液到滲透壓高的溶液，等滲溶液之間水分子的滲透呈平衡狀態(tài)。植物的細(xì)胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)體。要關(guān)注曲線中的轉(zhuǎn)折，E點(diǎn)時(shí)，原生質(zhì)體體積變化發(fā)生逆轉(zhuǎn)，液泡中液體的滲透壓和物質(zhì)A溶液的滲透壓之大小關(guān)系也發(fā)生了逆轉(zhuǎn)。

【解析】0～1 h內(nèi)細(xì)胞體積的變化小于原生質(zhì)體體積的變化。0～1 h內(nèi)原生質(zhì)體失水體積縮小，水分子由液泡經(jīng)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)滲出細(xì)胞外，液泡中液體的滲透壓小于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的滲透壓；2～3 h內(nèi)，原生質(zhì)體吸水，體積增加，物質(zhì)A溶液的滲透壓小于細(xì)胞液的滲透壓。在整個(gè)過程中，如果只是溶劑水分子導(dǎo)致滲透壓變化，原生質(zhì)體體積會(huì)趨于穩(wěn)定，原生質(zhì)體內(nèi)外溶液滲透壓會(huì)趨于相等。由以上分析可知，A物質(zhì)進(jìn)入原生質(zhì)體，使原生質(zhì)體內(nèi)外溶液滲透壓的大小關(guān)系在E點(diǎn)時(shí)發(fā)生了逆轉(zhuǎn)。這就是質(zhì)壁分離后發(fā)生自動(dòng)復(fù)原的原理。

【答案】C

三、啟示

無機(jī)鹽的功能、細(xì)胞膜的制備、質(zhì)壁分離及其復(fù)原現(xiàn)象和水鹽平衡的調(diào)節(jié)，都涉及滲透壓。雖然例2中質(zhì)壁分離后的自動(dòng)復(fù)原可以當(dāng)知識(shí)對(duì)待，但死記硬背不足取。立足于滲透壓的概念，立足溶質(zhì)及溶劑對(duì)滲透壓變化的影響，立足滲透壓對(duì)細(xì)胞形態(tài)的影響，分析相關(guān)現(xiàn)象并解決問題，既有助于對(duì)知識(shí)的理解、整合，又可以訓(xùn)練思維?；顚W(xué)活用基本概念與觀點(diǎn)，從問題的源頭開始探討分析，才是學(xué)習(xí)的正道。

湖北省武漢市洪山高級(jí)中學(xué)；湖南省郴州市第三中學(xué)）