题目内容
【题目】(10分)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。图甲表示渗透装置吸水示意图,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某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c两侧浓度大小关系是a_______b。当液面不再上升时,c两侧浓度大小关系是a_______b。
(2)图丙中相当于图甲中c结构的是________(填序号),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.以上情况都有可能
(3)把一个已经发生质壁分离的细胞浸入低浓度的蔗糖溶液中,发现细胞液体积也在增大。当液泡体积不再增大时,细胞液浓度是否一定和外界溶液浓度相等?___________________________。
【答案】(10分,每空2分)
(1)小于 小于
(2)③④⑤ D
(3)不一定
【解析】(1)据图甲分析,漏斗液面上升,水分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,但因为水柱的压力,a仍然小于b。(2)细胞的原生质层(主要包括③细胞膜、④细胞质和⑤液泡膜)相当半透膜。图丙细胞原生质层和细胞壁分离,可能处于质壁分离状态或者复原状态,也可能处于平衡状态,所以细胞液的浓度与外界溶液的浓度大小关系无法确定,故本题选D。(3)因为细胞壁对原生质层有支持和保护的作用,故细胞不会无限吸水,液泡体积不会一直增大,这时细胞液浓度不一定和外界溶液的浓度相等,可能相等,也可能大于外界溶液。