Question

18．为了探究“植物细胞在什么情况下会失水和吸水？”某同学针对这一问题作出的假设是：当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水：当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水．为了检验这一假设，该同学设计并进行了如下实验．
材料用具：紫色的洋葱鳞片叶，质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液，清水，刀片，镊子，滴管，载玻片，盖玻片，吸水纸，显微镜．
实施实验：
（1）制作洋葱鳞片叶外表皮的临时装片．
（2）用低倍显微镜观察洋葱鳞片叶表皮细胞中紫色的中央液泡的大小，以及原生质层的位置．
（3）在盖玻片的一侧滴入0.3g/mL的蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引．这样重复几次．
（4）用低倍显微镜观察细胞．右图为该同学观察到的一个正处于质壁分离状态的洋葱鳞片叶表皮细胞示意图，图中②③④（填序号）合起来称为原生质层．细胞发生质壁分离的原因，除存在中央液泡外，其结构上的原因还有原生质层比细胞壁 的伸缩性大．
（5）在盖玻片的一侧滴入清水，在另一侧用吸水纸吸引．这样重复几次．
（6）用低倍显微镜观察细胞，发现原生质层逐渐恢复到原来状态．在此过程中，中央液泡的大小和颜色变化是变大、变浅．图⑤处的物质是蔗糖溶液．实验结论：当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水；反之，细胞吸水．

Answer 1

分析 根据题意和图示分析可知：①表示细胞壁，②表示细胞膜，③表示细胞质，④表示液泡膜，⑤表示细胞壁和原生质层之间的间隙．
当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，液泡逐渐缩小，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，即发生了质壁分离．当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水分就透过原生质层进入到细胞液中，液泡逐渐变大，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，即发生了质壁分离复原．

解答 解：（3）先观察植物细胞的质壁分离现象，则在盖玻片的一侧滴入0.3g/mL的蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引，这样重复几次，使细胞浸润在蔗糖溶液中．
（4）图中②细胞膜、③细胞质、④液泡膜合起来称为原生质层．细胞发生质壁分离的原因，除存在中央液泡外，其结构上的原因还有原生质层比细胞壁的伸缩性大．
（5）最后观察植物细胞的质壁分离复原现象，则在盖玻片的一侧滴入清水，在另一侧用吸水纸吸引．这样重复几次．
（6）用低倍显微镜观察细胞，发现原生质层逐渐恢复到原来状态．在此过程中，细胞失水，中央液泡变大、颜色变浅．细胞壁具有全透性，原生质层具有选择透过性，细胞壁和原生质层之间的间隙是蔗糖溶液．实验结论是当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水发生质壁分离现象；反之，细胞吸水发生质壁分离复原现象．
故答案为：
（3）0.3g/mL的蔗糖溶液
（4）②③④细胞壁
（6）变大、变浅        蔗糖溶液          大于

点评 本题考查植物细胞质壁分离的实验，意在考查学生分析实验和解决问题的能力．要求考生能够识记实验过程中的相关操作步骤；识记原生质层的组成；明确细胞壁具有全透性，并且其伸缩性小于原生质层．