Question

4．將成熟的葉肉細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間的變化，結果如甲圖所示：

（1）成熟的植物細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)因是細胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層的伸縮性．
（2）甲圖中，表示細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，細胞吸水能力逐漸下降（下降/上升）．
（3）若曲線3中ef段的細胞如乙圖，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）的細胞如乙圖，則Ⅰ，Ⅱ兩處的溶液濃度的大小比較：Ⅰ＜Ⅱ（填＜、＞或=）．
（4）試簡要分析2，3曲線差異的原因：蔗糖基本不能透過細胞膜，而KNO₃溶液中的離子能通過主動運輸方式進入細胞，導致細胞液濃度變大，大于外界溶液濃度，細胞吸水，所以在KNO₃溶液中，細胞質(zhì)壁分離后會自動復原，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)層與細胞壁的分離，在高濃度溶液中細胞失水發(fā)生質(zhì)壁分離，再放入清水中質(zhì)壁分離自動復原．
2、圖1中蔗糖分子不能進入細胞中，細胞在0.3g/ml蔗糖溶液中，會發(fā)生滲透失水．KNO₃分子可以進入到細胞中，因此剛開始使細胞在0.5mol/L KNO₃溶液中會發(fā)生滲透失水，但是隨著KNO₃分子被細胞吸收，細胞液濃度升高后開始吸水．

解答 解：（1）由于細胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層的伸縮性，因此植物細胞失水會發(fā)生質(zhì)壁分離．
（2）如果把植物細胞放在清水中，由于外界溶液濃度小于細胞液濃度，細胞吸水，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，故此時細胞處于質(zhì)壁分離復原過程中，隨著吸水過程的進行，細胞液濃度變小，又因為細胞壁的作用，細胞的吸水能力逐漸減弱．
（3）由于細胞壁是全透性的，所以蔗糖能通過，而蔗糖不能透過細胞膜，因此，乙圖中Ⅰ部位的物質(zhì)是蔗糖溶液．曲線2中bc段的細胞正在發(fā)生質(zhì)壁分離復原，說明細胞吸水，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胞膜，而KNO₃溶液中的離子能通過主動運輸方式進入細胞，導致細胞液濃度變大，大于外界溶液濃度，細胞吸水，所以在KNO₃溶液中，細胞質(zhì)壁分離后會自動復原，從而造成2、3曲線的差異．
故答案為：
（1）細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胞膜，而KNO₃溶液中的離子能通過主動運輸方式進入細胞，導致細胞液濃度變大，大于外界溶液濃度，細胞吸水，所以在KNO₃溶液中，細胞質(zhì)壁分離后會自動復原，從而造成2、3曲線的差異．

點評 本題考查滲透作用的相關知識，意在考查學生的識圖能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題的能力．對于細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)壁分離復原的原理的理解是解題的關鍵．