Question

【題目】請回答下列問題：

（1）將同一植物細胞依次浸在蒸餾水、0.3 mol/L的蔗糖溶液和0.4 mol/L的KN03溶液中，測得細胞的體積隨時間的變化曲線如圖所示：

①曲線A、B、C分別代表細胞所處的溶液是__________、__________、__________。

②達到平衡后，__________溶液中細胞的細胞液濃度最大。

（2）下圖是某生物課外小組在觀察植物細胞質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗時所觀察到的幾幅照片，請結(jié)合所學(xué)的知識，分析下圖并回答問題：

①發(fā)生質(zhì)壁分離后，用__________處理，可以使已經(jīng)質(zhì)壁分離的植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。

②上述兩幅照片所示的是同一組織的細胞，此時照片1中細胞液的濃度_______（填“大于”或“小于”）照片2中細胞液的濃度。

Answer 1

【答案】 蒸餾水 KNO3溶液 蔗糖溶液 蔗糖 加入蒸餾水 小于

【解析】本題結(jié)合實驗和圖形考查植物細胞的吸水和失水，要求考生理解成熟的植物細胞是一個滲透系統(tǒng)，能發(fā)生質(zhì)壁分離或質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象；明確細胞吸水會導(dǎo)致細胞液濃度降低，細胞吸水能力逐漸下降，而細胞失水會導(dǎo)致細胞液濃度升高，細胞吸水能力逐漸增強；同時能理解KNO3溶液處理后的細胞為什么能先發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象而后自動復(fù)原的原因。

（1）①成熟的植物細胞是一個滲透系統(tǒng)，具有發(fā)生滲透作用的條件；當(dāng)細胞液濃度大于外界溶液（蒸餾水）濃度時，植物細胞會通過滲透作用吸水，導(dǎo)致細胞體積變大，所以圖中曲線A代表細胞所處的溶液是蒸餾水；當(dāng)細胞液濃度小于外界溶液濃度時，植物細胞會通過滲透作用失水，導(dǎo)致細胞體積變小，0.3mol/L的蔗糖溶液和0.4mol/L的KN03溶液均高于細胞液濃度，細胞處于這兩種外界溶液中時都會失水而導(dǎo)致細胞體積變小，但植物細胞能通過主動運輸?shù)姆绞轿�收K+和N03-，增大了細胞液的濃度，因此處于0.4mol/LKN03溶液中的植物細胞還會吸水而自動復(fù)原，但蔗糖溶液中的植物細胞不會自動復(fù)原，因此圖中曲線B代表細胞所處的溶液是0.4mol/L的KN03溶液，曲線C分別代表細胞所處的溶液是0.3mol/L的蔗糖溶液。

②植物細胞吸水則細胞液濃度降低，植物細胞失水則細胞液濃度增大，根據(jù)上述分析可知，達到平衡后，蒸餾水中植物細胞已經(jīng)吸水了一定的水分，因此其細胞液濃度比初始狀態(tài)低；蔗糖溶液中的植物細胞失去了一定的水分，因此其細胞液濃度比初始狀態(tài)高；KN03溶液中的植物細胞先失水，后因吸收K+和N03-而自動復(fù)原，因此其細胞液濃度與初始狀態(tài)相同；綜上分析可知，達到平衡后，蔗糖溶液中細胞的細胞液濃度最大。

（2）①發(fā)生質(zhì)壁分離后，細胞液濃度變大，此時用低濃度的外界溶液如蒸餾水處理，可以使已經(jīng)質(zhì)壁分離的植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。

②上述兩幅照片所示的是同一組織的細胞，可見此時照片1中細胞處于正常狀態(tài)（質(zhì)壁分離復(fù)原狀態(tài)），而照片2中細胞處于失水狀態(tài)（質(zhì)壁分離狀態(tài)），因此照片1中細胞液的濃度小于照片2中細胞液的濃度。