题目内容
【题目】某校生物兴趣小组利用“小液流法”估测黑藻叶片细胞的细胞液浓度。实验步骤和结果如下；
①配制具有一定浓度梯度的蔗糖溶液。
②取12支干燥洁净的带塞小试管，分成甲、乙两组，每组试管依次编为1~6号。向甲，乙两组相同编号的试管中加入相同浓度的蔗糖溶液4mL，迅速塞紧试管备用。
③取大小相似的黑藻叶片60片，随机均分为6组，分别加入甲组的6支试管中，并塞紧试管。放置20min，期间多次摇动试管。再向甲组每支试管中均加入微量甲烯蓝粉未（忽略对蔗糖浓度的影响），充分摇匀。
④将乙组蔗糖溶液摇匀，用弯头毛细吸管从甲组试管中吸取少量蓝色溶液，插入乙组相同编号试管内的溶液中部，从毛细吸管一端轻轻挤出1小滴蓝色浴液（如图）。观察蓝色小滴的升降情况，并做好记录。
实验结果
乙组试管编号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
加入的蔗糖溶液浓度 /（mol·L-1） | 0．05 | 0．10 | 0．15 | 0．20 | 0．25 | 0．30 |
蓝色小滴升降情况 | ↓ | ↓ | ↓ | ↑ | ↑ | ↑ |
（1）步骤②中，装有不同浓度蔗糖溶掖的试管要及时塞紧的目的是___________。步骤③中“放置20min，期间多次摇动试管”的操作目的是____________。
（2）乙组试管1、2、3中蓝色小滴均下降，其中下降最慢的是试管____________中的蓝色小滴。
（3）根据实验结果可估测黑藻叶片细胞的细胞液浓度介于____________之间。若要使估测结果更准确，则进一步实验的基本思路是____________。
【答案】防止水分蒸发而导致蔗糖溶液浓度发生改变 使黑藻叶片细胞充分吸水或失水，并使试管中各处溶液浓度相同 3 0．15~0．20 mol·L-1 在0．15~0．20 mol·L-1之间设置更小的浓度梯度的蔗糖溶液，重复上述实验，直至蓝色小滴不移动时试管中的蔗糖溶液浓度与黑藻叶片细胞液浓度相当
【解析】
质壁分离为植物细胞常有的现象，质壁分离是指植物的细胞壁和原生质层（细胞膜、液泡膜及两层膜之间的成分）分开。质壁分离的原理为：①浓度差的存在，引起细胞失水，②细胞壁的伸缩性小于原生质层，因此细胞发生质壁分离。不同浓度的外界溶液引起植物细胞质壁分离的程度不同，浓度越大，细胞失水越多，质壁分离的程度越大。
（1）为保证本实验是在预设浓度的蔗糖溶液中进行，防止水分蒸发，因此步骤②中，装有不同浓度蔗糖溶掖的试管要及时塞紧。步骤③中，为使黑藻叶片细胞充分吸水或失水，并使试管中各处溶液浓度相同，因此期间多次摇动试管。
（2）甲组123试管中黑藻叶片的细胞液浓度大于蔗糖溶液浓度，蔗糖溶液的浓度越大，细胞吸水越少，试管中蔗糖溶液浓度上升越小，小叶滴下降越慢，所以下降最慢的是试管3中的蓝色小滴。
（3）细胞液的浓度的最小范围是使细胞吸水的最大蔗糖溶液浓度和使细胞失水的最小蔗糖溶液浓度之间，所以根据实验结果可估测黑藻叶片细胞的细胞液浓度介于0.15~0.20 mol·L-1之间。若要使估测结果更准确，则须在0．15~0．20 mol·L-1之间设置更小的浓度梯度的蔗糖溶液，重复上述实验，直至蓝色小滴不移动时试管中的蔗糖溶液浓度与黑藻叶片细胞液浓度相当。
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