Question

7．滲透作用是水等溶劑分子通過半透膜的一種擴(kuò)散．某生物興趣小組做了有關(guān)滲透作用的探究實驗．下圖為他們設(shè)置的研究滲透作用的實驗裝置，請回答下列問題：
（1）圖中半透膜模擬的是成熟植物細(xì)胞中的原生質(zhì)層，兩者在物質(zhì)透過功能上的差異是原生質(zhì)層具有選擇透過性而半透膜沒有．
（2）為進(jìn)一步探究兩種膜的特性，生物興趣小組做了以下實驗．
實驗材料：紫色洋蔥．
實驗器具：如圖所示的滲透裝置（不含溶液），光學(xué)顯微鏡，載玻片，蓋玻片，鑷子，刀片，吸水紙，擦鏡紙，滴管，記號筆等．
實驗試劑：蒸餾水，0.3g/mL的蔗糖溶液和與其等滲的KNO₃溶液，部分實驗步驟和結(jié)果如下：
①選兩套滲透裝置，標(biāo)上代號X和Y．在兩個燒杯里均加入一定量的蒸餾水，分別在裝置X和Y的漏斗內(nèi)加入適量的蔗糖溶液和KNO₃溶液，均調(diào)節(jié)漏斗內(nèi)外液面高度一致．
②選兩片潔凈的載玻片標(biāo)號，在載玻片中央分別滴加蒸餾水，制作洋蔥鱗片葉外表皮臨時裝片并分別觀察裝片中細(xì)胞的初始狀態(tài)．
③觀察臨時裝片中浸潤在所提供的蔗糖溶液和KNO₃溶液中的洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞發(fā)生的變化，兩者都能出現(xiàn)的現(xiàn)象是質(zhì)壁分離．
（3）上述實驗中最能體現(xiàn)兩種膜功能差異的實驗現(xiàn)象是KNO₃溶液中的細(xì)胞質(zhì)壁分離后會自動復(fù)原．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析，滲透裝作用是指水分通過半透膜，從溶質(zhì)濃度低的溶液向溶質(zhì)濃度高的溶液的轉(zhuǎn)移現(xiàn)象；漏斗內(nèi)液面上升，則漏斗內(nèi)溶液（S₁）濃度大于漏斗外溶液（S₂）．

解答 解：（1）圖中半透膜模擬成熟植物細(xì)胞的原生質(zhì)層，從功能上，半透膜只是利用孔徑大小控制物質(zhì)進(jìn)出；原生質(zhì)層是選擇透過性膜，靠能量和載體控制物質(zhì)出入，具有生物活性，可以完成逆濃度梯度的主動運輸． 
（2）蔗糖分子不能通過半透膜，而KNO₃能夠通過半透膜，滲透平衡時裝置X能出現(xiàn)液面差，裝置Y不能出現(xiàn)液面差． 
②觀察洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象，選潔凈的載玻片分別編號，在載玻片中央分別滴加蒸餾水，制作臨時裝片后觀察洋蔥表皮細(xì)胞的初始狀態(tài)． 
③蔗糖分子不能透過原生質(zhì)層，蔗糖溶液中的細(xì)胞質(zhì)壁分離后不會自動復(fù)原，KNO3能被細(xì)胞吸收，導(dǎo)致細(xì)胞液和外界溶液的濃度差被消除，從而發(fā)生質(zhì)壁分離自動復(fù)原的現(xiàn)象． 
（3）由于原生質(zhì)層能主動吸收K⁺和NO3^-，使細(xì)胞液濃度增加，當(dāng)細(xì)胞液濃度大于外界溶液濃度時，細(xì)胞會通過滲透作用吸水，因此發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原的現(xiàn)象；最能體現(xiàn)兩種膜功能差異的實驗現(xiàn)象是KNO₃溶液中的細(xì)胞質(zhì)壁分離后會自動復(fù)原．
故答案為：
（1）原生質(zhì)層       原生質(zhì)層具有選擇透過性而半透膜沒有
（2）蒸餾水        質(zhì)壁分離
（3）KNO₃溶液中的細(xì)胞質(zhì)壁分離后會自動復(fù)原

點評 本題考查植物細(xì)胞吸水和失水的條件、質(zhì)壁分離及復(fù)原實驗相關(guān)知識，意在考查考生的識圖能力和理解所學(xué)知識要點，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力；能運用所學(xué)知識，準(zhǔn)確判斷問題的能力．