高考姊妹题赏析（5）：2011年课标卷4与全国卷Ⅰ2——水进出细胞

就像2010年课标卷第30题VS大纲卷1第31题以及2010年课标卷第32题VS大纲卷1第33题一样，2011年课标卷和全国也有类似的情况，都是真正的姊妹题。今天就来说说高考姊妹题之：2011年课标卷第4题VS全国卷I第2题。这两道题均涉及植物细胞的吸水和失水和水进出细胞的方式，相似度极高，都利用材料洋葱，都有用浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液处理，不同点在于两题采用了逆向思维。

一、原题再现

(2011年·课标卷，4)撕取紫色洋葱外表皮，分为两份，假定两份外表皮细胞的大小、数目和生理状态一致，一份在完全培养液中浸泡一段时间，浸泡后的外表皮称为甲组；另一份在蒸馏水中浸泡相同的时间，浸泡后的外表皮称为乙组。然后，两组外表皮都用浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液处理，一段时间后表皮细胞中的水分不再减少。此时甲、乙两组细胞水分渗出量的大小，以及水分运出细胞的方式是（  ）
A．甲组细胞的水分渗出量与乙组细胞的相等，主动运输

B．甲组细胞的水分渗出量比乙组细胞的高，主动运输

C．甲组细胞的水分渗出量比乙组细胞的低，被动运输

D．甲组细胞的水分渗出量与乙组细胞的相等，被动运输
答案：C

(2011年·全国卷Ⅰ，2)将紫色洋葱在完全营养液中浸泡一段时间，撕取外表皮，先用浓度为0.3g/m L的蔗糖溶液处理，细胞发生质壁分离后，立即将外表皮放入蒸馏水中，直到细胞中的水分不再增加。若在该实验过程中，蔗糖溶液处理前外表皮细胞液的浓度为甲，细胞中的水分不再增加时外表皮细胞液的浓度为乙，则甲、乙的关系，以及实验过程中水分进出细胞的方式为（  ）
 A.甲＜乙，被动运输  B.甲＞乙，被动运输

C.甲＞乙，主动运输  D.甲＝乙，主动运输

答案：B

二、说道说道

这两个题目的都是考查渗透作用——植物细胞的吸水和失水相关知识。题目不难，但题干很绕，可能出题者为了造一个姊妹题的缘故吧，把题干搞的罗里吧嗦的。课标卷，4的意思是两组，一组不处理，一组泡在水中（吸水），然后让它们质壁分离，看谁放出来的水多。答案很明显（提前吸了水的）。全国卷Ⅰ，2可以这样处理：把质壁分离那句话直接删去，直接问吸水前后细胞液浓度大小，答案很明显（吸水后小）。两个题一个是先吸水后质壁分离，一个是先质壁分离后吸水。为了出两个互为逆向思维的该姊妹题，出题者也是煞费苦心啊。

接下来说说水进出细胞的运输方式，水进出细胞的方式有自由扩散和协助扩散两种，都属于被动运输。

自由扩散：由于水分子较小，可通过由膜脂运动而产生的间隙，顺相对含量梯度运输，不需要能量也不需要载体。

协助扩散：能通过自由扩散进出细胞的水毕竟很少，早在100多年前人们就推测细胞中存在特殊的输送水分子的通道。直到1988年，美国的生物学家彼得·阿格雷才成功地将构成水通道的蛋白质分离出来，彻底揭开了水通道的机理。原来少部分水以自由扩散方式进出细胞，更多的水是靠通道蛋白，由水分子多的一侧流向水分子少的一侧，不需要能量，即以协助扩散的方式进出细胞。

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