Question

【題目】某課外學習社團為鞏固＂植物細胞的質壁分離與復原＂相關知識，分別進行了以下實驗：

Ⅰ甲組同學將紫色洋蔥鱗片葉表皮剪成大小相等的若干小塊，分別置于不同濃度的硝酸鉀溶液中，制成臨時裝片，在顯微鏡下觀察到的實驗結果如下表所示（----表示未發(fā)生）：

葉表皮小塊編號	A	B	C	D	E	F
硝酸鉀溶液(g/mL)	0．11	0．12	0．125	0．13	0．14	0．50
質壁分離程度	----	----	初始分離	分離	顯著分離	顯著分離
質壁分離復原狀況	----	----	自動復原	自動復原	誘發(fā)復原	不能復原

（1）參照表中提供的數(shù)據(jù)，可推知該洋蔥鱗片葉表皮的細胞液濃度大約在___________g/mL之間。

（2）圖1中曲線_______代表了實驗材料在質量濃度為0．13 g/mL的硝酸鉀溶液中的變化。

（3）如果圖1中C曲線的變化代表了某種植物體內(nèi)細胞的生活狀態(tài)，要使該植物恢復正常生長，應主要采取哪一項措施？_____________________。

Ⅱ乙組同學發(fā)現(xiàn)洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮容易撕取，但內(nèi)表皮無色透明，實驗效果不理想。已知伊紅是植物細胞不吸收的紅色染料，而中性紅能被植物活細胞吸收并進入液泡，死細胞用中性紅染色后，不產(chǎn)生液泡著色現(xiàn)象，但可使細胞核染色。圖2、圖3和圖4是該組觀察到的實驗現(xiàn)象。請回答下列問題：

（4）用添加少量伊紅的蔗糖溶液進行洋蔥內(nèi)表皮細胞質壁分離實驗，觀察到的實驗現(xiàn)象最可能的是圖______(填數(shù)字)，該圖中紅色區(qū)域的邊緣緊挨著原生質層中的_____________（結構）。

（5）若用添加少量中性紅的蔗糖溶液對內(nèi)表皮進行染色，觀察到的實驗現(xiàn)象如圖3所示，其中Ⅰ所指空白處的物質是____________，Ⅱ所指的細胞核被著色，而其他結構沒有著色，可能的原因是________________________________。

Answer 1

【答案】0．12～0．125 B 適量澆灌清水 2 細胞膜 蔗糖溶液 該細胞已死亡

【解析】

1．植物成熟的細胞具有大液泡可以通過滲透作用失水或吸水，當細胞液濃度小于環(huán)境溶液濃度時，細胞通過滲透作用失水，由于原生質層的伸縮性大于細胞壁的伸縮性，進而出現(xiàn)質壁分離現(xiàn)象，細胞失水越多，質壁分離的效果越明顯；

2．發(fā)生質壁分離的細胞放在清水中，由于細胞液濃度大于環(huán)境溶液濃度，細胞會通過滲透作用吸水，原生質層體積增大，原生質層向細胞壁靠攏，發(fā)生質壁分離復原現(xiàn)象；

3．若細胞失水過度，細胞會死亡，不再發(fā)生質壁分離復原；利用細胞質壁分離實驗可以判細胞是死細胞還是活細胞，也可以估測細胞液的濃度，細胞液的濃度介于未發(fā)生質壁分離和開始發(fā)是質壁分離的溶液濃度之間。

（1）分析表格中的實驗結果可知，紫色洋蔥葉表皮細胞在0.125mol/L的溶液中發(fā)生質壁分離的初始分離，在0.12mol/L的溶液中未發(fā)生質壁分離，因此萬年青葉表皮細胞的細胞液濃度在0.12～0.125mol/l之間。

（2）B曲線先下降在升高，說明該溶液中的溶質可以進入植物細胞，故圖1中曲線B代表了實驗材料在質量濃度為0．13 g/mL的硝酸鉀溶液中的變化。

（3）如果圖1中C曲線的變化代表了某種植物體內(nèi)細胞的生活狀態(tài)，說明該植物處于缺水狀態(tài)，要使該植物恢復正常生長，應適量澆灌清水。

（4）由題意知伊紅是植物細胞不吸收的紅色染料，故不能通過原生質層，但可以通過具有全透性的細胞壁，故觀察到的實驗現(xiàn)象最可能的是圖2，該圖中紅色區(qū)域的邊緣緊挨著原生質層中的細胞膜。

（5）由題意知中性紅能被植物活細胞吸收并進入液泡，清水漂洗后細胞壁與原生質層間隙中的物質是蔗糖溶液，若細胞的細胞核被著色，而其他結構沒有著色，可能的原因是該細胞已經(jīng)死亡。