Question

【题目】图甲是某同学观察植物细胞质壁分离与复原的基本操作步骤。图乙是将该实验中观察到的某个细胞大小变化情况绘制成了曲线(注:细胞的初始大小相对值记为1)。回答下列问题：

（1）本实验的实验材料最好选用______ ，图甲所示的实验只有一组，但并不违反对照原则，该对照方法是 ______

（2）若甲图中的③和⑤环节时间充足，则在④环节中，显微镜下看到的细胞应处于图乙中的___段(用字母表示)。图乙曲线中ab段下降和cd段上升的原因是______

（3）如果图甲中所用的蔗糖溶液浓度过高，请在图乙中画出观察到的一个细胞大小变化情况。___________

（4）如果用适宜浓度的 KNO3 溶液替代蔗糖溶液，则可以省略图甲中的______ (用图中序号表示)环节， 仍可看到与图乙一致的实验结果，其原因是 ________________________

Answer 1

【答案】紫色洋葱鳞片叶外表皮 自身对照 bc ab段植物细胞失水，cd段植物细胞吸水 ⑤ 植物细胞在失水的同时吸收KNO3溶液中的无机盐离子，细胞液浓度逐渐提高，当大于外界溶液浓度时，植物细胞吸水

【解析】

细胞质壁分离及复原的原理：把成熟的植物细胞放置在某些对细胞无毒害的物质溶液中，当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分子就透过原生质层进入到外界溶液中，使原生质层和细胞壁都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水分子就通过原生质层进入到细胞液中，发生质壁分离的细胞的整个原生质层会慢慢地恢复成原来的状态，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。

（1）该实验所用的实验材料是紫色洋葱鳞片叶外表皮，自身前后形成对照。

（2）如果细胞失水和吸水的时间充足，则在④环节中看到的细胞已经完全发生了质壁分离，应处于图乙中的bc段。ab段细胞体积变小，是因为植物细胞失水，cd段细胞体积变大，是因为植物细胞吸水。

（3）如果蔗糖溶液浓度过高，则图乙中的ab段失水更多，且因为过度失水导致细胞死亡，因此再经过清水处理后也不会再发生质壁分离复原的现象，如图所示：

。

（4）由于植物细胞在失水的同时从KNO3溶液中吸收无机盐离子，使得在质壁分离过程中细胞液浓度逐渐提高，当大于外界溶液浓度时，植物细胞开始吸水，所以尽管没有图甲中的⑤环节，也会出现图乙中ce段的变化