题目内容
【题目】下图1表示渗透作用的装置,蔗糖溶液A、a 起始浓度分别用MA 、Ma 表示,一段时间后溶液a 液面上升的高度为h,其中半透膜为膀胱膜;图 2表示在探究“植物细胞的吸水和失水”活动中,紫色洋葱鳞片叶表皮细胞放在0.3g/mL 蔗糖溶液后观察到的一个细胞示意图。请根据图回答下列问题:
(1)图1中A、a 蔗糖溶液在实验初始时的浓度大小关系为MA _______Ma,后来达到渗透平衡时MA _____Ma(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(2)图1中的半透膜相当于图2细胞中的________(用序号表示)。
(3)图2中,如果B、b 分别表示外界蔗糖溶液和细胞液,且浓度分别为MB 、Mb ,则实验初始时MB _______Mb ,达到平衡时MB _______ Mb (填“大于”、“等于”或“小于”)。
(4)若图2是在盖玻片一侧滴入加有伊红(植物细胞不吸收的红色染料)的0.3g/ml的蔗糖溶液后的细胞状态,在②④⑤处的颜色分别是_____、_____、_____ 。
(5)若将图2细胞放入清水中,会发生______________现象,伴随着该现象的发生,细胞的吸水能力逐渐___________(填“增强”或“减弱”)。
【答案】小于 小于 ①②③ 大于 等于 无色 紫色 红色 质壁分离复原 减弱
【解析】
质壁分离指的是原生质层与细胞壁的分离,在高浓度溶液中细胞失水发生质壁分离,再放入清水中质壁分离自动复原。图1中半透膜可以让水分子自由通过,而蔗糖分子不能通过半透膜;图2中1为细胞膜,3为液泡膜,5为两层膜之间的细胞质,它们共同构成了原生质层。
(1)实验开始前,漏斗内外的液面相同,但一段时间后,水分透过半透膜进入漏斗内,说明漏斗内蔗糖溶液浓度大于漏斗外溶液浓度,即MA小于Ma,达到平衡后,因为水柱的压力,使水分子从漏斗进入水槽,所以MA依然小于Ma,这样才能使进出半透膜的水分子数达到动态平衡。
(2)据图分析可知,图1中的半透膜相当于图2细胞中的①②③。
(3)因为开始时蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度,即MB大于Mb ,细胞失水,细胞液浓度逐渐增大,当蔗糖浓度等于细胞液浓度时,水分子进出细胞达到动态平衡,即达到平衡时MB等于Mb。
(4)若图2是在盖玻片一侧滴入加有伊红(植物细胞不吸收的红色染料)的0.3g/ml的蔗糖溶液后的细胞状态,伊红可以通过细胞壁,不可以透过细胞膜,紫色洋葱的液泡为紫色,因此,在②④⑤处的颜色分别是无色、紫色和红色。
(5)如果把已经发生质壁分离的植物细胞放入清水中,因为外界溶液浓度小于细胞液浓度,真核细胞吸水,故此时细胞处于质壁分离复原过程;随着吸水过程的进行,细胞液浓度变小,细胞内渗透压减小,细胞的吸水能力逐渐减弱。