Question

4．將成熟的葉肉細(xì)胞分別浸于等量蒸餾水、0.3g/mL蔗糖溶液和0.5mol/L KNO₃溶液中，觀察液泡的體積隨時(shí)間的變化，結(jié)果如甲圖所示：

（1）成熟的植物細(xì)胞放在一定濃度的蔗糖溶液中發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象的內(nèi)因是細(xì)胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層的伸縮性．
（2）甲圖中，表示細(xì)胞置于蒸餾水中液泡體積變化的是曲線1（填數(shù)字）；曲線2的bc段，隨著液泡體積的增大，細(xì)胞吸水能力逐漸下降（下降/上升）．
（3）若曲線3中ef段的細(xì)胞如乙圖，Ⅰ部位的物質(zhì)是蔗糖溶液，若曲線2中bc段（不包括b、c點(diǎn)）的細(xì)胞如乙圖，則Ⅰ，Ⅱ兩處的溶液濃度的大小比較：Ⅰ＜Ⅱ（填＜、＞或=）．
（4）試簡(jiǎn)要分析2，3曲線差異的原因：蔗糖基本不能透過細(xì)胞膜，而KNO₃溶液中的離子能通過主動(dòng)運(yùn)輸方式進(jìn)入細(xì)胞，導(dǎo)致細(xì)胞液濃度變大，大于外界溶液濃度，細(xì)胞吸水，所以在KNO₃溶液中，細(xì)胞質(zhì)壁分離后會(huì)自動(dòng)復(fù)原，從而造成2、3曲線的差異．．

Answer 1

分析 1、質(zhì)壁分離指的是原生質(zhì)層與細(xì)胞壁的分離，在高濃度溶液中細(xì)胞失水發(fā)生質(zhì)壁分離，再放入清水中質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原．
2、圖1中蔗糖分子不能進(jìn)入細(xì)胞中，細(xì)胞在0.3g/ml蔗糖溶液中，會(huì)發(fā)生滲透失水．KNO₃分子可以進(jìn)入到細(xì)胞中，因此剛開始使細(xì)胞在0.5mol/L KNO₃溶液中會(huì)發(fā)生滲透失水，但是隨著KNO₃分子被細(xì)胞吸收，細(xì)胞液濃度升高后開始吸水．

解答 解：（1）由于細(xì)胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層的伸縮性，因此植物細(xì)胞失水會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離．
（2）如果把植物細(xì)胞放在清水中，由于外界溶液濃度小于細(xì)胞液濃度，細(xì)胞吸水，液泡體積變化逐漸增加，故如圖甲中的曲線1．曲線2中液泡的體積先減少，后增加，說明細(xì)胞先發(fā)生滲透失水，后發(fā)生滲透吸水．在bc段，液泡體積的增大，故此時(shí)細(xì)胞處于質(zhì)壁分離復(fù)原過程中，隨著吸水過程的進(jìn)行，細(xì)胞液濃度變小，又因?yàn)榧?xì)胞壁的作用，細(xì)胞的吸水能力逐漸減弱．
（3）由于細(xì)胞壁是全透性的，所以蔗糖能通過，而蔗糖不能透過細(xì)胞膜，因此，乙圖中Ⅰ部位的物質(zhì)是蔗糖溶液．曲線2中bc段的細(xì)胞正在發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原，說明細(xì)胞吸水，因此，乙圖中Ⅰ、Ⅱ兩處的溶液濃度的大小是Ⅰ＜Ⅱ．
（4）由于蔗糖基本不能透過細(xì)胞膜，而KNO₃溶液中的離子能通過主動(dòng)運(yùn)輸方式進(jìn)入細(xì)胞，導(dǎo)致細(xì)胞液濃度變大，大于外界溶液濃度，細(xì)胞吸水，所以在KNO₃溶液中，細(xì)胞質(zhì)壁分離后會(huì)自動(dòng)復(fù)原，從而造成2、3曲線的差異．
故答案為：
（1）細(xì)胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層的伸縮性
（2）1     下降
（3）蔗糖溶液＜
（4）蔗糖基本不能透過細(xì)胞膜，而KNO₃溶液中的離子能通過主動(dòng)運(yùn)輸方式進(jìn)入細(xì)胞，導(dǎo)致細(xì)胞液濃度變大，大于外界溶液濃度，細(xì)胞吸水，所以在KNO₃溶液中，細(xì)胞質(zhì)壁分離后會(huì)自動(dòng)復(fù)原，從而造成2、3曲線的差異．

點(diǎn)評(píng) 本題考查滲透作用的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)圖能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問題的能力．對(duì)于細(xì)胞通過滲透作用吸水和失水的理解及植物質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原的原理的理解是解題的關(guān)鍵．