Question

【題目】某生物興趣小組將同一部位的紫色洋蔥片葉外表皮細(xì)胞分別浸在甲、乙、丙3種溶液中，測(cè)得原生質(zhì)層的外界面與細(xì)胞壁間的距離（S）變化如圖所示（丙溶液對(duì)應(yīng)的曲線與橫軸重合）。請(qǐng)回答下列問題：

（1）根據(jù)甲、乙、丙溶液對(duì)應(yīng)曲線的變化分析，甲、乙溶液濃度的相同點(diǎn)是____________；甲、丙溶液濃度的不同點(diǎn)是________________________。

（2）t1~t2時(shí)，甲溶液中S不發(fā)生變化的原因是________________________。

（3）t0~t1時(shí)，乙溶液中S變大的原因是____________________________________；t1~t2時(shí)，乙溶液中S變小的原因是________________________。

（4）t2時(shí)，將甲溶液中洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞浸于丙溶液中，若沒有發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象，則可能的原因是________________________。

Answer 1

【答案】甲、乙溶液的濃度均高于細(xì)胞液 甲溶液濃度高于細(xì)胞液，丙溶液濃度低于或等于細(xì)胞液 甲溶液濃度高，導(dǎo)致細(xì)胞失水，最終原生質(zhì)層內(nèi)外溶液濃度相等，水分子進(jìn)出原生質(zhì)層達(dá)到平衡 乙溶液濃度高，細(xì)胞失水，發(fā)生質(zhì)壁分離 乙溶液中溶質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞液，導(dǎo)致細(xì)胞液濃度增大，細(xì)胞吸水，發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原 洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞在甲溶液中過度失水死亡

【解析】

分析題圖可知，紫色洋蔥外表皮細(xì)胞放在甲溶液中，原生質(zhì)層的外界面與細(xì)胞壁間距離變化逐漸增大，發(fā)生質(zhì)壁分離，當(dāng)達(dá)到一定的時(shí)間后，原生質(zhì)層的外界面與細(xì)胞壁間距離保持不變，說明甲溶液是高滲溶液，如蔗糖溶液；紫色洋蔥外表皮細(xì)胞放在乙溶液中，原生質(zhì)層的外界面與細(xì)胞壁間距離變化逐漸增大，達(dá)到一定時(shí)間（t1）后，原生質(zhì)層的外界面與細(xì)胞壁間距離逐漸減小，細(xì)胞吸水，發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原，說明乙溶液是高滲溶液，如硝酸鉀溶液等；紫色洋蔥外表皮細(xì)胞放在丙溶液中，原生質(zhì)層的外界面與細(xì)胞壁間距離基本不變，說明丙溶液是低滲溶液或者等滲溶液。

（1）植物細(xì)胞在甲和乙溶液中都發(fā)生了質(zhì)壁分離，說明甲、乙溶液的濃度均高于細(xì)胞液，而在丙中沒有發(fā)生質(zhì)壁分離，因此甲溶液濃度高于細(xì)胞液，丙溶液濃度低于或等于細(xì)胞液。

（2）甲溶液濃度高，導(dǎo)致細(xì)胞失水，在t1~t2時(shí)最終原生質(zhì)層內(nèi)外溶液濃度相等，水分子進(jìn)出原生質(zhì)層達(dá)到平衡

（3）t0~t1時(shí)，乙溶液大于細(xì)胞液濃度，所以細(xì)胞失水，發(fā)生質(zhì)壁分離，所以S變大；而t1~t2時(shí)乙溶液中溶質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞液，導(dǎo)致細(xì)胞液濃度增大，細(xì)胞吸水，發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原，所以S變小。

（4）質(zhì)壁分離后的復(fù)原需要保證細(xì)胞的活性，將甲溶液中洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞浸于丙溶液中，如果洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞在甲溶液中過度失水死亡，則不會(huì)發(fā)生復(fù)原的現(xiàn)象。