Question

【題目】某學(xué)習(xí)小組利用“蔗糖溶液比重變化”來估測輪藻葉片細胞的細胞液濃度。請根據(jù)以下實驗回答下列問題：

實驗步驟

（一）取14支試管，平均分成①②兩組，每組試管依次編為1~7號。配制具有一定濃度梯度的蔗糖溶液，按照濃度梯度依次向①組1~7號試管加入蔗糖溶液5mL，②組相同編號的試管中加入相同濃度的蔗糖溶液5mL。向①組每支試管中均加入微量藍色染液（不影響蔗糖溶液濃度），搖勻。

（二）取大小及生理狀況相似的輪藻葉片70片，平均分為7組，分別加入①組的各個試管中，放置20min。期間多次搖動試管。

（三）用彎頭毛細吸管從①組試管中吸取少量藍色溶液，插入②組相同編號試管內(nèi)的溶液中部，輕輕擠出1小滴藍色溶液（如下圖）。觀察藍色小滴的升降情況，記錄如下表（實驗結(jié)束后，各組輪藻葉片細胞仍保持活性）。

實驗結(jié)果:

②組試管編號	1	2	3	4	5	6	7
藍色小滴升降情況	↓	↓	↓	→	↑	↑	↑

（1）該實驗用蔗糖溶液而不用葡萄糖溶液的原因是_________________。

（2）②組1號試管中藍色小滴下降的原因可能是_________；在②組實驗結(jié)果中，藍色小滴上升最慢的是_______號試管。

（3）①組_______號試管中的輪藻葉片發(fā)生質(zhì)壁分離的程度可能最大，輪藻細胞液的水分流失到細胞外至少需要穿過_____層磷脂雙分子層。

（4）根據(jù)實驗結(jié)果可知，______號試管的蔗糖溶液濃度最接近輪藻葉片細胞的細胞液濃度。

Answer 1

【答案】葡萄糖能被植物細胞吸收和利用，會對實驗結(jié)果造成干擾，蔗糖則不會 ①組1號試管中輪藻葉片的細胞液濃度大于蔗糖溶液濃度，細胞吸水，導(dǎo)致試管中蔗糖溶液濃度上升，藍色小滴密度大于②組相同編號試管內(nèi)溶液的密度 5 7 2 4

【解析】

根據(jù)題干信息分析，“如果甲管溶液濃度小于細胞液濃度，輪藻細胞吸水，甲管溶液濃度上升，藍色小滴在乙管的無色溶液中將下沉；如果甲管溶液濃度大于細胞液濃度，輪藻細胞失水，甲管溶液濃度下降，乙中藍色小滴將上��；如果甲管溶液濃度等于細胞液濃度，輪藻細胞既不失水也不吸水，甲管溶液濃度不變，乙中藍色小滴將均勻擴散”，由表格數(shù)據(jù)可知：黑藻葉片細胞的細胞液濃度介于第3組和第5組之間，最接近第4組溶液濃度。

（1）該實驗用蔗糖溶液而不用葡萄糖溶液的原因是葡萄糖是小分子物質(zhì)能被植物細胞吸收和利用，會對實驗結(jié)果造成干擾，蔗糖屬于二糖，大分子物質(zhì)，則不會被植物細胞吸收。

（2）②組1號試管中藍色小滴下降的原因可能是①組1號試管中輪藻葉片的細胞液濃度大于蔗糖溶液濃度，細胞吸水，導(dǎo)致試管中蔗糖溶液濃度上升，導(dǎo)致從甲管取出的藍色小滴密度大于②組相同編號試管內(nèi)溶液的密度；在②組實驗結(jié)果中，按照設(shè)置的梯度濃度，第5組溶液濃度與細胞液濃度差距相對較小，甲管溶液濃度上升較少，故藍色小滴上升最慢的是5號試管。

（3）按照設(shè)置的濃度梯度，①組7號試管中的溶液濃度最大，最有可能大于輪藻細胞液濃度，故的輪藻葉片發(fā)生質(zhì)壁分的程度可能最大，輪藻細胞液的水分流失到細胞外至少需要穿過液泡膜，細胞膜，共2層磷脂雙分子層。

（4）根據(jù)實驗結(jié)果藍色液滴在乙組的4號試管中既不上升也不下降，可知4號試管的蔗糖溶液濃度最接近輪藻葉片細胞的細胞液濃度。