Question

2．現有兩瓶質量分數均是 30%的葡萄糖溶液和蔗糖溶液．已知水分子可以透過半透膜，葡萄糖、蔗糖分子均不能透過．請回答以下問題：
（1）A 同學把體積相同的葡萄糖溶液與蔗糖溶液用半透膜隔開（如圖 1 所示），在一段時間內，甲液面的變化情況是降低（選填“升高或降低”），滲透平衡狀態(tài)時水分子擴散速率否（選填“是或否”）相等，甲溶液濃度＜（選填“＞或＜或=”）乙溶液濃度．現分別往甲乙溶液中加入等量的蔗糖酶，最后甲液面低于（選填“高于”“低于”或“等于”）乙液面．
（2）B 同學采用紫色洋蔥鱗片葉的外表皮為材料，利用細胞質壁分離原理進行了鑒定葡萄糖和蔗糖溶液的實驗．請在圖 2 中繪出可能的實驗結果．

Answer 1

分析 從圖1信息可知，蔗糖是二糖，相同濃度、相同體積的兩種溶液加入到被半透膜隔開的U型管中，因此甲的物質的量的濃度大于乙，甲滲透壓大于乙，因此甲液面升高，又知葡萄糖可以穿過半透膜而蔗糖不能，因此乙滲透壓逐漸升高，甲滲透壓下降，當乙滲透壓大于甲時，乙液面升高，高于甲，．
圖2表示在葡萄糖溶液中，紫色洋蔥鱗片葉外表皮先失水發(fā)生質壁分離現象，后葡萄糖進入細胞，細胞吸水，發(fā)生質壁分離復原現象．

解答 解：（1）由題意可知，甲乙兩側分別是葡萄糖溶液與蔗糖溶液，且質量濃度相同，由于蔗糖是二糖，葡萄糖是單糖，因此甲的物質的量的濃度大于乙，甲滲透壓大于乙，因此甲液面升高，又知葡萄糖可以穿過半透膜而蔗糖不能，因此乙滲透壓逐漸升高，甲滲透壓下降，當乙滲透壓大于甲時，乙液面升高，高于甲，即滲透平衡狀態(tài)時水分子擴散速率否相等，甲溶液濃度＜乙溶液濃度．如果向蔗糖溶液中加入適量的蔗糖酶，蔗糖糖將水解為葡萄糖和果糖，而蔗糖酶不能催化葡萄糖水解，由此形成的乙側溶液濃度大于左側的溶液濃度，導致乙側液面高于左側．
（2）以紫色洋蔥鱗片葉外表皮為材料，利用細胞質壁分離原理進行了鑒定蔗糖溶液的實驗．由于蔗糖分子不能透過原生質層，故細胞失水后，液泡體積不斷減小，最后保持穩(wěn)定．具體曲線圖見答案．
故答案為：
（1）降低  否＜低于
（2）

點評 本題綜合考查滲透作用及質壁分離的相關知識，意在考查學生理解所學知識的要點、識圖分析能力和綜合運用所學知識分析問題的能力，具備設計簡單生物學實驗的能力，并能對實驗現象和結果進行解釋、分析的能力．