题目内容
【题目】如图甲表示渗透装置吸水示意图,其中a表示外界溶液,b表示漏斗内溶液,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:
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(1)由图甲漏斗液面上升可知,实验初始时c两侧浓度大小是a_____b。由图乙可知漏斗中溶液吸水速率在________,最终液面不再上升,当液面不再上升时,c两侧浓度大小是a_____b。
(2)图丙中相当于图甲中c结构的是__________(填序号),结构②中充满的液体是______。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.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,发现细胞液泡体积也在增大。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?_______为什么?______________。
(4)在光照明亮的实验室里,如果用白色洋葱表皮细胞做质壁分离实验。在显微镜视野中能清晰看到细胞壁,但看不清楚细胞是否发生质壁分离。为便于判断,此时应_______。
A.改用凹面反光镜,放大光圈 B.改用凹面反光镜,缩小光圈
C.改用平面反光镜,放大光圈 D.改用平面反光镜,缩小光圈
【答案】小于 下降 小于 ③④⑤ 外界溶液 D 不一定 细胞液浓度可能大于外界溶液,但细胞膜已经紧贴细胞壁无法继续吸水 D
【解析】
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,即发生了质壁分离。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。
(1)据图甲分析,漏斗液面上升,由于水分是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,但是a的浓度仍然小于b。
(2)细胞的原生质层(③细胞膜、④细胞质、⑤液泡膜)相当半透膜。结构②是细胞壁和原生质层的空隙,由于细胞壁为全透性,所以②处充满外界溶液。由于该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,所以此时细胞液的浓度与外界溶液的浓度大小关系有3种可能,即D正确,ABC错误。
(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。
(4)在光照明亮的实验室里,用白色洋葱表皮细胞做质壁分离实验。在显微镜视野中能清晰看到细胞壁,但看不清楚细胞是否发生质壁分离,原因是颜色浅。因此为便于判断,此时应调暗视野,即改用平面反光镜、缩小光圈,即D正确,ABC错误。