Question

【题目】在利用质壁分离和质壁分离复原的方法测定紫色万年青叶表皮细胞的浓度实验中，将紫色万年青的叶表皮细胞分别浸入不同浓度(A～F)的硝酸钾溶液中。5min后，观察各叶片表皮细胞的质壁分离及复原的实验结果如表所示，下图表示在实验过程中，该细胞放在0.13mol/L硝酸钾溶液后观察到的一个细胞示意图。根据图回答下列问题：

叶片表皮细胞	A	B	C	D	E	F
硝酸钾溶液(mol/L )	0.11	0.12	0.125	0.13	0.14	0.50
质壁分离程度	未分离	未分离	开始分离	分离	显著分离	显著分离
质壁分离复原	未复原	未复原	自动复原	自动复原	被诱导复原	不复原

(1)图2中________（填序号）相当于一层半透膜，此时⑤中充满的液体是__________。

(2)在C和D的浓度下，叶片表皮细胞发生的质壁分离会自动复原的原因是___________。

(3)在F浓度下，当叶片细胞发生质壁分离后，用清水不能诱使其复原，原因__________。

(4)根据该实验结果，万年青叶片表皮细胞的浓度约在____________之间。

(5)在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中,对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察(如图2所示).下列有关叙述正确的是________。

A.第一次观察时容易看到紫色大液泡和较大的无色细胞质基质区域

B.第二次观察时可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处

C.吸纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体,以免污染镜头

D.为了节约实验时间,通常可以省略第一次显微观察步骤

Answer 1

【答案】 ①②③ 硝酸钾溶液 原生质层具有选择透过性，K＋ 和NO3 - 逐步运输到细胞内部，使细胞液的浓度升高，细胞吸水，发生质壁分离复原 在高浓度溶液中，细胞因失水过多而死亡，原生质层失去选择透过性 0.12～0.125mol/L B

【解析】本题结合实验考查植物细胞质壁分离及其复原实验，要求考生理解该实验的原理和方法，把握实验材料和试剂的选择，能利用所学知识解读实验结果，进行合理的分析、判断并得出正确的结论。

(1)分析图2可知，图中①是细胞膜、②是细胞质、③是液泡膜、④是细胞液、⑤是细胞壁与原生质层之间的空隙、⑥是细胞壁，其中细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质组成原生质层，相当于一层半透膜；图中细胞处于质壁分离状态，由于细胞壁是全透性的，而原生质层具有选择透过性，此时⑤细胞壁与原生质层之间的空隙中充满了外界溶液，即硝酸钾溶液。

(2)分析表中实验记录可知，在C和D的浓度下，叶片表皮细胞发生的质壁分离会自动复原，原因是原生质层具有选择透过性，K＋和NO3 - 逐步运输到细胞内部，使细胞液的浓度升高，细胞吸水，发生质壁分离复原。

(3)在F浓度下，当叶片细胞发生质壁分离后，用清水不能诱使其复原，原因在高浓度溶液中，细胞因失水过多而死亡，原生质层失去选择透过性。

(4)当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，植物细胞通过渗透作用失水而发生质壁分离现象；当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，植物细胞通过渗透作用吸水水而发生质壁分离复原现象；当外界溶液浓度等于细胞液浓度时，植物细胞失水量与吸水量相当，植物细胞既不发生质壁分离也不发生质壁分离复原现象；表中实验结果表明，0.12mol/L的硝酸钾溶液中细胞未分离，而在0.125mol/L的硝酸钾溶液中开始分离，说明万年青叶片表皮细胞的浓度约在0.12～0.125mol/L之间。

(5)在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中,对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察，第一次是观察处于清水中的植物细胞，此时细胞还没有发生质壁分离也没有发生质壁分离复原，不容易看到紫色大液泡和较大的无色细胞质基质区域，A错误；第二次是观察处于蔗糖溶液中的植物细胞，此时细胞失水而发生质壁分离现象，可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处，B正确；实验中吸纸的主要作用是引导液体流动，使植物细胞处在滴加的外界溶液中，C错误；实验中不能省略第一次显微观察步骤，因为第一次观察的结果用于和第二次观察结果进行对照，以说明处于蔗糖溶液中的植物细胞会发生质壁分离现象，D错误。