Question

4．用红豆杉根做实验材料，研究水分代谢、矿物质代谢；A图为红豆杉根尖临时装片，B图是装片中的一个细胞，研究过程中细胞保持生活状态；D图中a、b表示物质跨膜运输方式；回答下列问题．

（1）向盖玻片一侧滴加一定浓度的X溶液，在另一侧用吸水纸吸水，使根尖组织周围充满X溶液，用一定的方法检测细胞内X的浓度随时间的变化情况如图C，据图判断物质X进入细胞的方式应该为主动运输，对应D图中的a（字母）所代表的过程．细胞吸收X的速率由载体蛋白和能量决定．
（2）实验中使用的X溶液最可能是④．
①饱和淀粉溶液        ②饱和蛋白溶液         ③饱和蔗糖溶液         ④饱和硝酸钾溶液
（3）在显微镜下同时观察到图B所示细胞，整个实验过程中，该细胞发生的形态变化是先质壁分离后自动复原，发生此变化的内因是植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，具有选择透过性，其外因是细胞液与外界溶液之间存在浓度差．

Answer 1

分析 分析题图：A图为红豆杉根尖临时装片，B图是装片中的一个成熟细胞，C图当细胞内浓度大于细胞外浓度时，细胞还能吸收该物质，可见该物质进细胞的方式是主动运输，D图：a表示主动运输进入细胞，b表示自由扩散，cd表示协助扩散，e表示主动运输出细胞．

解答 解：（1）由图C可知，当细胞外X溶液浓度一定时，随着时间的增加，细胞内X溶液的浓度逐渐增加，最终超过细胞外的浓度，说明X溶液能逆浓度梯度运输，方式为主动运输，需要载体和能量，对应D图中a；细胞主动吸收X的速率由载体蛋白的数量和能量供给的多少决定．
（2）解：AB淀粉、蛋白质都是大分子有机物，不能通过主动运输进细胞，只能通过胞吞作用进细胞，AB错误；
C、蔗糖是细胞不吸收的物质，不能进入细胞，C错误；
D、硝酸钾溶液可以电离出钾离子和硝酸根离子，而钾离子和硝酸根离子可以通过主动运输进细胞，D正确．
故选：D．
（3）起始时细胞外X的浓度＞细胞内X的浓度，细胞发生质壁分离，一段时间后，由于细胞主动吸收X，使细胞内X的浓度＞细胞外，发生质壁分离自动复原；发生此现象的前提是：①植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，②细胞液与细胞外界溶液之间存在浓度差．
故答案为：
（1）主动运输             a              载体蛋白和能量
（2）④
（3）先质壁分离后自动复原    原生质层     细胞液与外界溶液

点评 本题考查了物质跨膜运输的方式以及质壁分离和复原的实验的有关知识，意在考查考生的析图能力和识记理解能力，难度适中．