Question

植物根尖成熟區(qū)的主要功能是吸收水分和礦質元素離子．如圖表示剛施肥后的根尖成熟區(qū)表皮細胞在土壤溶液中的狀態(tài)．請據(jù)圖回答：
（1）圖中根表皮細胞此時所處的生理狀態(tài)是

 

．此時，還能吸收水分和礦質離子嗎？

 

．
（2）現(xiàn)提供0.3g/mL的蔗糖溶液、1mol/L的硝酸鉀溶液、1mol/L的醋酸溶液三種藥品（以上溶液的濃度均比一般細胞液濃度大），紫色洋蔥，顯微鏡．請你選擇一種正確的藥品及其他必要的儀器用具，設計一個簡單的實驗，證實你對第（2）題第二問的判斷．
實驗步驟：①取一干凈的載玻片，在中央加入1滴

 

；②撕取紫色洋蔥鱗片葉表皮，平展于液滴中，蓋上蓋玻片，置于顯微鏡下觀察．實驗現(xiàn)象：細胞先出現(xiàn)

 

，后慢慢

 

．
實驗結論：由此證明了

 

．
（3）水分子通過細胞膜的方式是

 

．K⁺和NO₃^-通過細胞膜的方式是

 

．

Answer 1

考點：細胞質壁分離與質壁分離復原現(xiàn)象及其原因,物質跨膜運輸?shù)姆绞郊捌洚愅?/div>

專題：

分析：圖示表示根毛成熟區(qū)細胞，具有成熟的大液泡，可以通過滲透作用吸水或失水，也可以通過主動運輸方式吸收無機鹽，根對水分的吸收和對無機鹽的吸收是兩個相對獨立的過程．

解答： 解：（1）圖中原生質層與細胞壁發(fā)生了分離，說明細胞失水，處于質壁分離狀態(tài)，由于根對水分的吸收和對無機鹽的吸收是兩個相對獨立的過程，因此此時仍然可以吸收礦質離子．
（2）由題意知，該實驗的目的是驗證發(fā)生質壁分離的細胞仍然能吸收礦質離子，原理是發(fā)生質壁分離的細胞在可以吸收無機鹽離子使細胞液滲透壓升高，進而使細胞吸水而發(fā)生質壁分離復原，質壁分離和質壁分離復原現(xiàn)象可以在顯微鏡下觀察．因此實驗步驟如下：
①取一干凈的載玻片，在中央加入1滴1mol/L的硝酸鉀溶液；
②撕取紫色洋蔥鱗片葉外表皮，平展于液滴中，蓋上蓋玻片，置于顯微鏡下觀察
實驗現(xiàn)象：細胞先出現(xiàn)質壁分離，然后又自動復原；
實驗結論：細胞失水處于質壁分離狀態(tài)時，仍能吸收礦質離子．
（3）水分子通過細胞膜的方式是自由擴散．K⁺和NO₃^-通過細胞膜的方式是主動運輸．
故答案為：
（1）細胞失水，出現(xiàn)質壁分離　   不能吸收水分，仍能吸收礦質離子
（2）1 mol/L的硝酸鉀溶液　     質壁分離     　自動復原　     細胞失水處于質壁分離狀態(tài)時，仍能吸收礦質離子
（3）自由擴散     主動運輸

點評：本題是知識點是各種細胞器的結構和功能，細胞質壁分離和質壁分離復原、植物對水的吸收和對礦質元素的吸收是兩個相對獨立的過程，對于相關知識點的綜合理解應用，把握知識點間的內在聯(lián)系的解題的關鍵．