题目内容
【题目】回答下列与细胞有关的实验问题。
(1)下列4项实验中,需保持细胞生理活性的有____________(填序号)。
①观察人口腔上皮细胞中的线粒体 ②观察洋葱鳞片叶内表皮细胞中DNA的分布
③探究植物细胞质壁分离和复原 ④哺乳动物成熟红细胞中细胞膜的提取和分离
(2)按下面步骤进行质壁分离实验。
步骤一:在洁净的载玻片中央加一滴淸水,取一片藓类小叶,盖上盖玻片。
步骤二:从盖玻片一侧滴入0.3g/mL的蔗糖溶液,在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引。这样重复几次,使盖玻片下面的藓类小叶浸润在0.3g/mL的蔗糖溶液中。
步骤三:在显微镜下观察,结果如图所示。
①图中A、B处的颜色分别是____________、____________。
②如果上述实验步骤二中从盖玻片的一侧滴入的是加有伊红(植物细胞不吸收的红色染料)的0.3g/mL的蔗糖溶液,则在显微镜下观察到A、B处颜色分别是____________、____________。
③如果将上述实验步骤二中浸润在0.3g/mL的蔗糖溶液中的藓类小叶的装片,放在80℃条件下处理一段时间(装片中的藓类小叶保持在0.3g/mL的蔗糖溶液中)。如果A处呈绿色,可能的原因是____________。
【答案】 ①③ 无色 绿色 红色 绿色 高温下细胞膜、叶绿体膜失去选择透过性,叶绿素等色素进入A处
【解析】本题结合实验考查渗透作用及生物膜的选择透过性,要求考生理解质壁分离及复原实验的原理和方法,理解生物膜的选择透过性功能,进而分析、推理并得出正确的答案。
(1)题给的4项实验中,①观察人口腔上皮细胞中的线粒体实验中,所使用的染料是活细胞染色剂——健那绿,细胞会保持活性;②观察洋葱鳞片叶内表皮细胞中DNA的分布实验中,盐酸可以使细胞死亡,使细胞膜失去选择透过性的功能;③探究植物细胞质壁分离和复原实验中,细胞需保持活性,才能通过渗透作用吸水或失水;④哺乳动物成熟红细胞中细胞膜的提取和分离实验中,要让细胞吸水膨胀破裂,会导致细胞死亡;所以上述实验中需保持细胞生理活性的有①和③。
(2)①图中细胞处于质壁分离状态,其中A是细胞壁与细胞膜之间的空隙,B是细胞膜以内的原生质体,因此A处充满了外界蔗糖溶液,其颜色是无色;B处含有大量的叶绿体,由于叶绿体中含有的叶绿体色素主要呈绿色,因此B处的颜色为绿色。
②根据题意,植物细胞不吸收伊红染料,而植物细胞壁是全透性的,因此如果上述实验步骤二中从盖玻片的一侧滴入的是加有伊红(植物细胞不吸收的红色染料)的0.3g/mL的蔗糖溶液,则在显微镜下观察时,由于A处充满了含伊红染料的蔗糖溶液,因此A处呈红色;由于蔗糖分子和伊红染料不能进入细胞膜内,因此B处观察到的是叶绿体的颜色,即绿色。
③80℃处理会破坏细胞膜的活性,导致细胞死亡,即叶绿体膜失去选择透过性,因此叶绿体中的色素分子会透过细胞膜进入细胞内,因此如果将上述实验步骤二中浸润在0.3g/mL的蔗糖溶液中的藓类小叶的装片,放在80℃条件下处理一段时间(装片中的藓类小叶保持在0.3g/mL的蔗糖溶液中),会因为高温下细胞膜、叶绿体膜失去选择透过性,叶绿素等色素进入A处,导致A处呈绿色。