Question

【题目】成熟的植物细胞具有中央大液泡，可与外界溶液构成渗透系统进行渗透吸水或渗透失水。下图 甲表示渗透装置吸水示意图，图乙表示图甲中液面上升的高度与时间的关系，图丙表示成熟植物细胞在 某外界溶液中的一种状态（此时细胞有活性）。请回答下列问题：

（1）由图甲漏斗液面上升可知，实验初始时 c 两侧浓度大小是 a_____b。由图乙可知漏斗中溶液吸水速 率在___________，最终液面不再上升，当液面不再上升时，c 两侧浓度大小是 a ____b。

（2）图丙中相当于图甲中 c 结构的是_____（填序号），结构②中充满的液体是_________。此时细胞 液的浓度与外界溶液的浓度大小关系是_________。

A．细胞液>外界溶液 B．细胞液<外界溶液 C．细胞液＝外界溶液 D．都有可能

（3）植物细胞发生质壁分离所需的外界条件是 ____，植物细 胞自身应具备的结构特点是____________。

Answer 1

【答案】小于 下降 小于 ③④⑤ 外界溶液 D 外界溶液浓度高于细胞液浓度 原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性

【解析】

由题目可知，图甲a为半透膜外液、b为半透膜内液、c为半透膜，当b液浓度高于a液时，整个装置发生“渗透吸水”而呈现液面上升现象，当两者浓度慢慢接近时，由于浓度差的减小，液面上升的速率在减小正如图乙所示。

从图丙可以知道，①为细胞壁、②为细胞外液、③细胞膜、④为细胞质，⑤为液泡膜，当中细胞壁是具有全透性及弹性的，③④⑤结构统称为原生质层。

（1）由渗透作用概念：水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜，从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散，及结合甲图漏斗液面上升可知，b侧溶液浓度高于a侧；考虑到漏斗内液压力的作用，当液面不再上升时，a侧的浓度小于b侧。

（2）细胞中的原生质层相当于半透膜，所以图丙中相当于图甲中c结构的是③④⑤。

根据分析，图中细胞的状态无法确定，所以细胞液的浓度与外界溶液的浓度大小无法确定。

故选D。

（3）质壁分离的条件：细胞自身原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性，发生质壁分离所需的外界条件是外界溶液浓度高于细胞液浓度。