Question

16．某生物兴趣小组做植物的水培实验，所用装置如图所示．请分析回答下列问题：
（1）植物主要通过根尖成熟区吸水，是因为根尖成熟区表皮细胞中由细胞膜、液泡及两者间的细胞质组成的原生质层（填结构名称），具有选择透过性，因此成熟区表皮细胞可与外界溶液构成渗透系统．另外，成熟区表皮细胞具有根毛，也增大了吸水面积．
（2）生物兴趣小组的同学发现，培养两周后，植物部分叶片发黄，有同学认为可能是培养液中缺乏Mg²⁺，导致叶片中叶绿素合成受阻．也有同学认为是培养液中溶解氧不足，影响了Mg²⁺吸收，因为植物细胞通过主动运输方式吸收无机盐离子．
（3）三周后，植物出现萎蔫现象．有同学认为是培养液中各种无机盐浓度过高，导致植物无法正常吸水所致．在教师的指导下，生物兴趣小组的同学测量的培养液中部分无机盐离子的浓度，结果发现，有的无机盐离子浓度确实升高了，但有的无机盐浓度反而降低了．这说明植物对无机盐离子的吸收具有选择性，这一特性决定于根系包膜上载体的种类和数量．

Answer 1

分析 植物细胞的失水和吸水：
（1）当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时，细胞将失水，原生质层和细胞壁都会收缩，但原生质层伸缩性比细胞壁大，所以原生质层就会与细胞壁分开，发生“质壁分离”．
（2）反之，当外界溶液的浓度小于细胞液浓度时，细胞将吸水，原生质层会慢慢恢复原来状态，使细胞发生“质壁分离复原”．

解答 解：（1）根尖成熟区表皮细胞属于成熟的植物细胞中，其原生质层包括细胞膜、液泡及两者间的细胞质．由于原生质层具有选择透过性，因此成熟区表皮细胞可与外界溶液构成渗透系统．
（2）镁元素是叶绿素的组成元素，缺镁会导致叶绿素合成受阻，叶片发黄．也有同学认为是培养液中溶解氧不足，影响了Mg²⁺吸收，因为植物细胞通过主动运输方式吸收无机盐离子．
（3）根据实验结果，有的无机盐离子浓度确实升高了，但有的无机盐浓度反而降低了．这说明植物对无机盐离子的吸收具有选择性，这一特性决定于根系包膜上载体的种类和数量．
故答案为：
（1）原生质层      渗透
（2）叶绿素     主动运输
（3）选择性       载体的种类和数量

点评 本题考查了植物细胞吸水和失水的条件以及物质跨膜运输方式的有关知识，要求考生掌握相关知识点，结合题干信息准确答题．