Question

【題目】圖甲為某同學(xué)利用紫色洋蔥鱗片葉作為實(shí)驗(yàn)材料，觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原的基本操作 步驟。圖乙是該同學(xué)將觀察到的某個(gè)細(xì)胞大小變化情況繪制成的曲線（注：細(xì)胞的初始大小相對(duì)值記為 l）。

回答下列問(wèn)題：

（1）該實(shí)驗(yàn)選擇的紫色洋蔥外表皮細(xì)胞之所以是成熟的植物細(xì)胞，最明顯的標(biāo)志是____，在圖甲中的 _____（填序號(hào)）步驟的觀察可以看到質(zhì)壁分離現(xiàn)象。從細(xì)胞自身的 結(jié)構(gòu)分析，質(zhì)壁分離發(fā)生的原因是__________。

（2）在圖乙中的cd段所發(fā)生的變化，發(fā)生于圖甲的______（填序號(hào)）步驟。圖乙中的de段細(xì)胞大小不再變大，主要原因是_________。

（3）如果圖甲中所用的蔗糖溶液濃度過(guò)高，則在_________（填序號(hào)）步驟觀察不到圖乙中的______（填字母）時(shí)間段所發(fā)生的變化，原因是 _____________________。

（4）如果用適宜濃度的硝酸鉀溶液替代圖甲中的蔗糖溶液，則可以省略_______（填序號(hào)）步驟也可以看到圖乙中的cd時(shí)間段所發(fā)生的變化，省略該步驟還能發(fā)生這種變化的原因是___。

Answer 1

【答案】具有中央大液泡 ④ 原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁 ⑤ 細(xì)胞壁的限制作用 ⑥ cd 蔗糖溶液濃度過(guò)高導(dǎo)致細(xì)胞失水過(guò)多而死亡 ⑤ 細(xì)胞在失水的同時(shí)，吸收硝酸根離子和鉀離子，導(dǎo)致細(xì)胞液濃度升高，當(dāng)大于外界溶液時(shí)細(xì)胞吸水

【解析】

據(jù)圖分析，圖甲在質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)中，第一次觀察（②）的是正常細(xì)胞，第二次觀察（④）的是質(zhì)壁分離的細(xì)胞，第三次觀察（⑥）的是質(zhì)壁分離復(fù)原的細(xì)胞。

在質(zhì)壁分離過(guò)程中，原生質(zhì)層與細(xì)胞壁逐漸分開(kāi)，液泡的體積逐漸變小，液泡的顏色逐漸變深，質(zhì)壁分離復(fù)原過(guò)程與上述現(xiàn)象相反。圖乙ab段細(xì)胞大小的相對(duì)值逐漸減小，說(shuō)明處于質(zhì)壁分離過(guò)程中；bc段細(xì)胞大小的相對(duì)值不變，說(shuō)明處于質(zhì)壁分離平衡狀態(tài)；cd段細(xì)胞大小的相對(duì)值逐漸增大，說(shuō)明處于質(zhì)壁分離復(fù)原過(guò)程中。

（1）成熟的植物細(xì)胞最典型的特點(diǎn)是具有大液泡；根據(jù)以上分析已知，圖甲中觀察到質(zhì)壁分離現(xiàn)象步驟是④；質(zhì)壁分離發(fā)生的內(nèi)因是原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁，外因是細(xì)胞液濃度小于細(xì)胞外液。

（2）根據(jù)以上分析已知，圖乙中的cd段處于質(zhì)壁分離復(fù)原過(guò)程中，對(duì)應(yīng)于圖甲中的步驟⑤；由于細(xì)胞壁的限制作用，細(xì)胞不可能一直吸水，因此圖乙中的de段細(xì)胞大小不再變大。

（3）如果圖甲中所用的蔗糖溶液濃度過(guò)高，則植物細(xì)胞會(huì)因過(guò)度失水而死亡，則放入清水后不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原，即圖甲的⑥步驟將觀察不到圖乙中的cd段。

（4）由于硝酸鉀溶液中的離子可以主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入植物細(xì)胞，因此在適宜濃度的硝酸鉀溶液中，細(xì)胞在失水的同時(shí)吸收硝酸根離子和鉀離子，導(dǎo)致細(xì)胞液濃度升高，當(dāng)大于外界溶液時(shí)細(xì)胞吸水，即植物細(xì)胞會(huì)先發(fā)生質(zhì)壁分離，后又自動(dòng)復(fù)原，因此可以省略⑤步驟也可以看到圖乙中的cd時(shí)間段所發(fā)生的變化。