Question

【題目】下圖為研究滲透作用的實(shí)驗(yàn)裝置，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）漏斗內(nèi)溶液（）和漏斗外溶液（）為兩種不同濃度的蔗糖溶液，漏斗內(nèi)外起始液面一致。滲透平衡時(shí)的液面差為，此時(shí)和濃度大小關(guān)系為______________。

（2）圖中半透膜模擬的是成熟植物細(xì)胞中的_______，兩者在物質(zhì)透過(guò)功能上的差異是_________。

（3）將制作好的紫色洋蔥鱗片葉表皮裝片浸潤(rùn)在0.3g/mL的蔗糖溶液中，1分鐘后進(jìn)行顯微觀察，結(jié)果如圖，表明葉表皮細(xì)胞發(fā)生了______________。

圖中N部分的成分是___________，實(shí)驗(yàn)說(shuō)明細(xì)胞膜與細(xì)胞壁在__________上存在顯著差異；如果將蔗糖溶液換成等滲的溶液，除能觀察到圖示過(guò)程外，還將能看到__________現(xiàn)象，原因是_______________________。

Answer 1

【答案】 原生質(zhì)層 原生質(zhì)層能主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)有關(guān)物質(zhì)而半透膜不能 質(zhì)壁分離 蔗糖溶液 物質(zhì)透過(guò)性 質(zhì)壁分離復(fù)原 溶液中的細(xì)胞主動(dòng)吸收了和，使細(xì)胞液的濃度增大，重新吸收水分

【解析】

細(xì)胞質(zhì)壁分離及復(fù)原的原理：把成熟的植物細(xì)胞放置在某些對(duì)細(xì)胞無(wú)毒害的物質(zhì)溶液中，當(dāng)細(xì)胞液的濃度小于外界溶液的濃度時(shí)，細(xì)胞液中的水分子就透過(guò)原生質(zhì)層進(jìn)入到外界溶液中，使原生質(zhì)層和細(xì)胞壁都出現(xiàn)一定程度的收縮。由于原生質(zhì)層比細(xì)胞壁的收縮性大，當(dāng)細(xì)胞不斷失水時(shí)，原生質(zhì)層就會(huì)與細(xì)胞壁逐漸分離開(kāi)來(lái)，也就是逐漸發(fā)生了質(zhì)壁分離。當(dāng)細(xì)胞液的濃度大于外界溶液的濃度時(shí)，外界溶液中的水分子就通過(guò)原生質(zhì)層進(jìn)入到細(xì)胞液中，發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞的整個(gè)原生質(zhì)層會(huì)慢慢地恢復(fù)成原來(lái)的狀態(tài)，使植物細(xì)胞逐漸發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。

（1）起始濃度應(yīng)該是，滲透平衡時(shí)，壓力平衡：的滲透壓的壓強(qiáng)的滲透壓，因此最終還是。

（2）成熟的植物細(xì)胞原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜。圖中半透膜是物理性膜，沒(méi)有選擇透過(guò)性，原生質(zhì)層具有選擇透過(guò)性，原生質(zhì)層能主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)有關(guān)物質(zhì)而半透膜不能。

（3）L是細(xì)胞壁、M是原生質(zhì)層、N是細(xì)胞壁與原生質(zhì)體之間的空隙。在高濃度的蔗糖溶液及溶液中，會(huì)發(fā)生滲透失水，細(xì)胞壁是全透性的，原生質(zhì)層具有選擇透過(guò)性，二者在物質(zhì)透過(guò)性上有差異，由于細(xì)胞壁和原生質(zhì)的伸縮性不一樣，前者小，導(dǎo)致原生質(zhì)與細(xì)胞壁之間的分離，即出現(xiàn)了質(zhì)壁分離，細(xì)胞壁與原生質(zhì)層中間N充滿了蔗糖溶液；細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離后，蔗糖分子不能透過(guò)原生質(zhì)層，而溶液中的K+、能夠透過(guò)原生質(zhì)層，則放在蔗糖溶液中的細(xì)胞保持質(zhì)壁分離狀態(tài)，放在溶液中的細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離后會(huì)自動(dòng)復(fù)原。