Question

【題目】成熟的植物細(xì)胞在較高濃度的外界溶液中，會發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，圖a是發(fā)生質(zhì)壁分離的植物細(xì)胞，圖b是顯微鏡下觀察到的某一時刻的圖像。請據(jù)圖回答下列問題：

（1）如果圖a中細(xì)胞是洋蔥鱗片葉外表皮，此狀態(tài)加入適量紅墨水，則5的顏色是___________。

（2）利用洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細(xì)胞觀察DNA和RNA的分布時，在光學(xué)顯微鏡下觀察到被染成綠色的細(xì)胞結(jié)構(gòu)是___________。實驗室一般選用紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞作為實驗材料，其原因是___________，細(xì)胞在清水中發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原的過程中吸水能力將___________（填“增強”或“減弱”）。

（3）圖b是某同學(xué)觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原實驗時拍下的顯微照片，此時細(xì)胞液濃度與外界溶液濃度的關(guān)系是細(xì)胞液的濃度___________外界溶液的濃度。

（4）取形狀、大小相同的紅心蘿卜A和紅心蘿卜B的幼根各5段，分別放在不同濃度的蔗糖溶液（甲戊）中，一段時間后，取出紅心蘿卜的幼根稱重，結(jié)果如圖c所示，據(jù)圖分析：

①紅心蘿卜A比紅心蘿卜B的幼根細(xì)胞液濃度___________。

②在甲蔗糖溶液中加入適量的清水，一段時間后紅心蘿卜A的幼根細(xì)胞液濃度會___________。

（5）輪作是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常使用的方法。農(nóng)民在同一塊田里種植的作物種類會因年份有所不同，也就是有計劃地更換作物種類來種。其原因是_______________________。

Answer 1

【答案】 無色 細(xì)胞核 洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞為成熟的植物細(xì)胞，有大液泡且細(xì)胞液為紫色 減弱 大于、等于或小于 高 降低 由于作物根系對礦質(zhì)營養(yǎng)元素的選擇性吸收，才會造成土壤里的營養(yǎng)物質(zhì)不均衡，而又需要很長時間恢復(fù)，所以才要進行輪作。（或如果長期在同一塊田地種植同種作物，由于作物根系對礦質(zhì)營養(yǎng)元素的選擇性吸收，某些元素含量下降，這樣會影響作物的產(chǎn)量）

【解析】試題分析：圖a中細(xì)胞的質(zhì)壁分離指的是細(xì)胞壁和原生質(zhì)層的分離，其中結(jié)構(gòu)1表示細(xì)胞壁，2表示細(xì)胞膜，3表示細(xì)胞核，4表示液泡膜，5表示液泡膜和細(xì)胞膜之間的細(xì)胞質(zhì)，6表示細(xì)胞膜和細(xì)胞壁之間的分離間隙（由于細(xì)胞壁是全透性的，所以其中充滿的液體就是細(xì)胞所處的外界溶液），7表示細(xì)胞液。原生質(zhì)層包括2細(xì)胞膜、4液泡膜以及二者之間的細(xì)胞質(zhì)5。根據(jù)題意和圖示分析可知：圖b中的細(xì)胞可能處于質(zhì)壁分離狀態(tài)、也可能處于質(zhì)壁分離復(fù)原狀態(tài)，所以此時細(xì)胞液濃度與外界溶液濃度的關(guān)系有大于、等于或小于三種可能。

（1）結(jié)合前面的分析可知，如果圖a中細(xì)胞是洋蔥鱗片葉外表皮，此狀態(tài)加入外界溶液——紅墨水，由于細(xì)胞膜具有選擇透過性，紅色色素不能透過細(xì)胞膜，但能透過細(xì)胞壁，則5的顏色是無色，而6的顏色為紅色。

（2）由于DNA主要分布在細(xì)胞核，RNA主要分布在細(xì)胞質(zhì)，所以觀察DNA和RNA的分布時，在光學(xué)顯微鏡下觀察到被染成綠色的細(xì)胞結(jié)構(gòu)是細(xì)胞核。由于洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞為成熟的植物細(xì)胞，有大液泡且細(xì)胞液為紫色，所以一般選用紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞作為實驗材料。細(xì)胞在清水中發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原的過程中由于細(xì)胞不斷吸水，細(xì)胞液濃度逐漸降低，所以吸水能力將減弱。

（3）結(jié)合前面的分析，由于不知道圖b細(xì)胞是處于植物細(xì)胞質(zhì)壁分離還是復(fù)原實驗過程中，所以此時細(xì)胞液濃度與外界溶液濃度的關(guān)系有三種可能，即大于、等于或小于三種可能都有。

（4）根據(jù)植物細(xì)胞發(fā)生滲透作用時，水分只能由低濃度一側(cè)滲透到高濃度一側(cè)分析：①由于蘿卜條A的重量變化大于蘿卜條B，所以蘿卜條A細(xì)胞液濃度大于蘿卜條B細(xì)胞液濃度；②在甲蔗糖溶液中加入適量的清水，一段時間后蘿卜條A吸水，其細(xì)胞液濃度降低。

（5）農(nóng)業(yè)中常常采用在同一土地上進行輪作以提高作物產(chǎn)量，是因為作物根系對礦質(zhì)營養(yǎng)元素的吸收有選擇性，會造成土壤里的營養(yǎng)物質(zhì)不均衡，且需要很長時間恢復(fù)，所以需要進行輪作，以提高作物產(chǎn)量。