Question

14．用紫色的洋葱鳞片叶表皮细胞为材料观察植物细胞的质壁分离与复原，选用了以下试剂：30%的蔗糖溶液、70%的蔗糖溶液、5%的硝酸钾溶液、清水、30%的盐酸溶液．下图是用不同试剂处理的结果．（注：原生质是不包括细胞壁的所有其它细胞成分）请分析：
（1）观察质壁分离时，使用30%的盐酸溶液，实验结果为曲线③，此时细胞膜已经丧失了选择透过性（特性）．
（2）实验结果为曲线①时使用的试剂是5%的硝酸钾，该实验现象可描述为质壁分离后又发生质壁分离复原；在整个实验过程中物质过膜的方式有自由扩散、主动运输．
（3）曲线⑤发生的原因是细胞失水过多死亡．
（4）实验结果为曲线④时使用的试剂是30%蔗糖溶液．

Answer 1

分析 成熟的植物细胞有一大液泡．当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，液泡逐渐缩小，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，既发生了质壁分离．当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水分就透过原生质层进入到细胞液中，液泡逐渐变大，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，即发生了质壁分离复原．

解答 解：（1）观察质壁分离时，使用30%的盐酸溶液，盐酸破坏了细胞膜的选择透过性，故实验结果为曲线③．
（2）实验结果为曲线①时使用的试剂是5%的硝酸钾，该实验现象为质壁分离后又发生质壁分离复原；在整个实验过程中水分子的跨膜运输方式为自由扩散，硝酸根离子和钾离子的跨膜运输方式为主动运输．
（3）曲线⑤发生的原因是细胞失水过多死亡．
（4）紫色的洋葱鳞片叶表皮细胞在30%蔗糖溶液中细胞失水发生质壁分离，在清水中细胞吸水发生质壁分离复原．因此实验结果为曲线④时使用的试剂是30%蔗糖溶液．
故答案为：
（1）③选择透过性
（2）5%的硝酸钾    质壁分离后又发生质壁分离复原    自由扩散、主动运输
（3）细胞失水过多死亡
（4）30%蔗糖溶液

点评 本题主要考查质壁分离和复原的相关知识，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断．