Question

【題目】在“植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原”實(shí)驗(yàn)中，甲、乙兩個(gè)研究性興趣小組分別利用洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮和外表皮細(xì)胞進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。圖1、圖2是興趣小組觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）圖1、圖2植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離所需的外界條件是_________________________，質(zhì)壁分離指的是細(xì)胞壁和___________________的分離。

（2）甲組將伊紅（伊紅是植物細(xì)胞不吸收的紅色染料）加入到一定濃度的蔗糖溶液中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象最可能的是圖____________（填圖中數(shù)字），這體現(xiàn)了細(xì)胞膜的______________________功能。

（3）乙組用一定濃度的溶液做該實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)在沒(méi)有將溶液置換成清水的情況下，質(zhì)壁分離的細(xì)胞發(fā)生了自動(dòng)復(fù)原現(xiàn)象。原因是細(xì)胞先因________________作用失水而發(fā)生質(zhì)壁分離，后由于能進(jìn)入細(xì)胞，使得質(zhì)壁分離后的細(xì)胞能夠吸水而自動(dòng)復(fù)原。在此過(guò)程中，物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式有____________。

Answer 1

【答案】外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度 原生質(zhì)層 1 控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞 滲透 主動(dòng)運(yùn)輸和自由擴(kuò)散

【解析】

把成熟的植物細(xì)胞放置在某些對(duì)細(xì)胞無(wú)毒害的物質(zhì)溶液中，當(dāng)細(xì)胞液的濃度小于外界溶液的濃度時(shí)，細(xì)胞液中的水分子就透過(guò)原生質(zhì)層進(jìn)入到外界溶液中，使原生質(zhì)層和細(xì)胞壁都出現(xiàn)一定程度的收縮。由于原生質(zhì)層比細(xì)胞壁的收縮性大，當(dāng)細(xì)胞不斷失水時(shí)，原生質(zhì)層就會(huì)與細(xì)胞壁逐漸分離開(kāi)來(lái)，也就是逐漸發(fā)生了質(zhì)壁分離。當(dāng)細(xì)胞液的濃度大于外界溶液的濃度時(shí)，外界溶液中的水分子就通過(guò)原生質(zhì)層進(jìn)入到細(xì)胞液中，發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞的整個(gè)原生質(zhì)層會(huì)慢慢地恢復(fù)成原來(lái)的狀態(tài)，使植物細(xì)胞逐漸發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。

（1）質(zhì)壁分離的外部條件是外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度，導(dǎo)致細(xì)胞失水造成，質(zhì)壁分離是指原生質(zhì)層和細(xì)胞壁分離。

（2）由題意知伊紅是植物細(xì)胞不吸收的紅色染料，故不能通過(guò)原生質(zhì)層，但可以通過(guò)具有全透性的細(xì)胞壁，故觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象最可能的是圖1；這體現(xiàn)了細(xì)胞膜的控制物質(zhì)進(jìn)出 細(xì)胞功能。

（3）用一定濃度的KNO3素溶液重復(fù)該實(shí)驗(yàn)，能發(fā)生自動(dòng)復(fù)原現(xiàn)象。原因是細(xì)胞先因滲透作用失水發(fā)生了質(zhì)壁分離，而后KNO3分子可以通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞液，使原生質(zhì)層兩層的濃度差逐漸減小，發(fā)生質(zhì)壁分離的復(fù)原。該過(guò)程中水的運(yùn)輸屬于自由擴(kuò)散，而鉀離子和硝酸根離子的運(yùn)輸屬于主動(dòng)運(yùn)輸。