Question

【題目】成熟的植物細(xì)胞具有中央大液泡，可與外界溶液構(gòu)成滲透系統(tǒng)進(jìn)行滲透吸水或滲透失水。下圖甲表示滲透裝置吸水示意圖，圖乙表示圖甲中液面上升的高度與時(shí)間的關(guān)系，圖丙表示成熟植物細(xì)胞在某外界溶液中的一種狀態(tài)(此時(shí)細(xì)胞有活性)。請(qǐng)回答下列問題：

（1）由圖甲漏斗液面上升可知，實(shí)驗(yàn)初始時(shí)c兩側(cè)濃度大小是a______b（填“＞”、“＝”或“＜”）。由圖乙可知漏斗中溶液吸水速率在______。

（2）圖丙中相當(dāng)于圖甲中c結(jié)構(gòu)的是______(填序號(hào))，此時(shí)細(xì)胞液的濃度與外界溶液的濃度大小關(guān)系是______。

A．細(xì)胞液＞外界溶液 B．細(xì)胞液＜外界溶液 C．細(xì)胞液＝外界溶液 D．都有可能

（3）把一個(gè)已經(jīng)發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞浸入清水中，發(fā)現(xiàn)液泡體積不再增大，其原因可能是____。

（4）若丙細(xì)胞所處的外界溶液為一定濃度的KNO3溶液，可能觀察到的現(xiàn)象為______。

Answer 1

【答案】< 下降 ③④⑤ D 細(xì)胞失水過多或失水時(shí)間過長，細(xì)胞已經(jīng)死亡 先發(fā)生質(zhì)壁分離后自動(dòng)復(fù)原

【解析】

由題目可知，圖甲a為滲透膜外液、b為滲透膜內(nèi)液、c為滲透膜，當(dāng)b液濃度高于a液時(shí)，整個(gè)裝置發(fā)生“滲透吸水”而呈現(xiàn)液面上升現(xiàn)象，當(dāng)兩者濃度慢慢接近時(shí)，由于濃度差的減小，液面上升的速率在減小正如圖乙所示；從圖丙可以知道，①為細(xì)胞壁、②為外界溶液、③細(xì)胞膜、④為細(xì)胞質(zhì)、⑤為液泡膜，③④⑤結(jié)構(gòu)統(tǒng)稱為原生質(zhì)層，此時(shí)細(xì)胞膜沒有緊貼細(xì)胞壁說明細(xì)胞有可能出于質(zhì)壁分離狀態(tài)，也有可能出于質(zhì)壁準(zhǔn)備復(fù)原狀態(tài)。

（1）據(jù)圖甲分析，漏斗液面上升，水分是從低濃度溶液流向高濃度溶液，故a側(cè)溶液濃度小于b側(cè)；乙圖液面上升高度隨時(shí)間逐漸變平緩，可知吸水速率在下降。

（2）圖甲中c為半透膜結(jié)構(gòu)，在圖丙中可將細(xì)胞膜③、液泡膜⑤及兩膜之間的細(xì)胞質(zhì)④（統(tǒng)稱原生質(zhì)層）視作半透膜結(jié)構(gòu)；丙圖細(xì)胞處于質(zhì)壁分離狀態(tài)，但是不知其下一時(shí)刻繼續(xù)質(zhì)壁分離、復(fù)原還是保持原狀，故細(xì)胞液和外界溶液濃度大小為D。

（3）把一個(gè)已經(jīng)發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞浸入清水中，發(fā)現(xiàn)液泡體積不再增大，其原因可能是細(xì)胞失水過多或失水時(shí)間過長，細(xì)胞已經(jīng)死亡。

（4）丙細(xì)胞所處的外界溶液為一定濃度的KNO3溶液，細(xì)胞滲透失水，發(fā)生質(zhì)壁分離，但由于細(xì)胞能主動(dòng)吸收K+和NO3-，使得細(xì)胞液濃度大于外界溶液濃度，細(xì)胞開始吸水，故逐漸復(fù)原。