Question

【题目】成熟的植物细胞具有中央大液泡，可与外界溶液构成渗透系统进行渗透吸水或渗透失水．下图甲表示渗透装置吸水示意图，下图乙表示图甲中液面上升的高度与时间的关系，图丙表示成熟植物细胞在其外界溶液中的一种状态（此时细胞有活性）．请回答下列问题．

（1）由图甲漏斗液面上升可知，实验初始时c两侧浓度大小是ab．由图乙可知漏斗中溶液吸水速率在 ， 最终液面不再上升，当液面不再上升时，c两侧浓度大小是ab．
（2）图丙中相当于图甲中c结构的是（填序号），结构②中充满的液体是 ， 此时细胞液的浓度与外界溶液的浓度大小关系是
A．细胞液＞外界溶液 B．细胞液＜外界溶液C．细胞液=外界溶液D．都有可能
（3）把一个已经发生质壁分离的细胞浸入清水当中，发现液泡体积增大，说明细胞在 ， 细胞能否无限吸水？ ．
（4）某同学以紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料，利用细胞质壁分离原理进行了鉴定葡萄糖和蔗糖溶液的实验．请在图中画出实验结果．

Answer 1

【答案】
（1）＜；下降；＜
（2）③④⑤；外界溶液；D
（3）渗透吸水；不能
（4）
【解析】解：（1）据图甲分析，漏斗液面上升，水分是从低浓度溶液流向高浓度溶液，故a小于b．据图乙曲线分析，漏斗液面上升高度随时间推移越来越小，故漏斗中溶液吸水的速率在下降．当液面不再上升时，半透膜两侧压力相等，渗透作用平衡，但是a仍然小于b．（2）图甲中c为半透膜结构，在图丙中可将细胞膜③、液泡膜⑤及两膜之间的细胞质④（统称原生质层）视作半透膜结构；由于植物细胞壁具有全透性，故②中从满的液体是外界溶液；单从此时丙细胞状态（此时细胞有活性），无法判断细胞是处于吸水还是失水状态，故此时细胞液的浓度与外界溶液的浓度大小关系是D．（3）把一个已经发生质壁分离的细胞浸入清水当中，发现细胞液泡体积增大，说明细胞在渗透吸水．对植物细胞而言，由于细胞壁的存在，且细胞壁的弹性有限，因此，细胞不可能无限吸水，当细胞因吸水体积增大到细胞壁所能膨大的最大限度时，细胞将不再吸水．（4）以紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料，利用细胞质壁分离原理进行了鉴定蔗糖溶液的实验．由于蔗糖分子不能透过原生质层，故细胞失水后，液泡体积不大减小，最后保持稳定．具体曲线图见答案．
所以答案是：（1）＜下降＜（2）③④⑤外界溶液 D（3）渗透吸水 不能（4）如图