Question

13．如图是“植物细胞的质壁分离与复原”实验的步骤和显微镜下见到的细胞模式图． 请回答下列问题：

（1）当外界溶液浓度大于洋葱内表皮细胞的细胞液溶液浓度时，植物细胞发生质壁分离．图1中步骤b用显微镜观察的目的是观察正常状态下细胞形态，以便与实验状态下的现象进行比较．
（2）图2为洋葱鳞叶外表皮细胞在图1步骤f用显微镜观察到的现象，与出现该现象有关的细胞器主要是（大）液泡；图2中，$\frac{B}{A}$值越小，质壁分离程度越大．
（3）如果用洋葱鳞叶内表皮（透明）实验，在蔗糖溶液中滴加2滴红墨水，引流后也如图2，则[2]呈红色．当图2细胞核染上红色后，质壁分离现象消失，请用实验方法验证此现象是自动复原还是细胞膜失去选择透过性？再滴加0.3g/mL蔗糖溶液，如果重新发生质壁分离，说明是自动复原，如果不出现质壁分离，说明细胞膜已经失去选择透过性．
（4）换用一定浓度的KNO₃溶液重复该实验，发现在没有将KN0₃溶液置换成清水的情况下，有的细胞质壁分离后发生了自动复原现象．在此过程中，物质进出细胞的方式有主动运输和自由扩散．

Answer 1

分析 分析图解：图1表示植物细胞的质壁分离与复原的实验步骤，图中用显微镜观察三次，第一次b是观察未发生质壁分离状态，以作为质壁分离的空白对照；第二次d为观察植物细胞的质壁分离，第三次f为观察植物细胞的质壁分离复原状态，本实验为前后自身对照实验．
图2表示细胞发生质壁分离后的状态，1表示液泡中的细胞液，2表示原生质层与细胞壁之间的间隙，里面充满了外界溶液．

解答 解：（1）当外界溶液浓度大于洋葱内表皮细胞的细胞液溶液浓度时，植物细胞会失水而发生质壁分离．图1中步骤b用显微镜观察的目的是观察正常状态下细胞形态，以便与实验状态下的现象进行比较．
（2）图2表示细胞发生质壁分离后的状态，该细胞之所以发生质壁分离，原因是液泡中的细胞液浓度小于细胞外溶液浓度，即与出现该现象有关的细胞器主要是液泡；图2中，$\frac{B}{A}$值越小，质壁分离程度越大．
（3）2表示原生质层与细胞壁之间的间隙，由于细胞壁具有全透性，因此里面充满了外界溶液．如果用洋葱鳞叶内表皮（透明）实验，在蔗糖溶液中滴加2滴红墨水，引流后也如图2，则[2]呈红色．当图2细胞核染上红色后，质壁分离现象消失，可以再滴加0.3g/mL蔗糖溶液，如果重新发生质壁分离，说明是自动复原，如果不出现质壁分离，说明细胞膜已经失去选择透过性．
（4）用一定浓度的KNO₃溶液重复该实验，能发生自动复原现象．原因是K⁺和NO₃^-可以通过主动运输进入细胞液，使原生质层两层的浓度差逐渐减小，发生质壁分离的复原．该过程中水的运输属于自由扩散．
故答案为：
（1）大于     观察正常状态下细胞形态，以便与实验状态下的现象进行比较
（2）液泡        大
（3）2   再滴加0.3g/mL蔗糖溶液，如果重新发生质壁分离，说明是自动复原，如果不出现质壁分离，说明细胞膜已经失去选择透过性
（4）主动运输和自由扩散

点评 本题考查观察植物细胞质壁分离和复原的现象实验的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力．