Question

15．將新鮮的苔蘚植物葉片，放入加有少量紅墨水的質(zhì)量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液中，在顯微鏡下觀察，看到苔蘚細(xì)胞的狀態(tài)如圖所示．
（1）此時，細(xì)胞所處狀態(tài)被稱為質(zhì)壁分離現(xiàn)象，部位①的顏色紅色②的顏色是綠色．
（2）如果將圖示細(xì)胞放到清水中，會出現(xiàn)質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象．此時的細(xì)胞液濃度比實驗前的新鮮葉片細(xì)胞液濃度較低．
（3）某小組對“低溫是否會影響物質(zhì)的跨膜運輸”進行了實驗探究，實驗步驟如下：
a．組裝滲透裝置兩套，分別編號為1、2．
b．在兩組燒杯中分別加入等量的水，在長頸漏斗中分別加入等量的同一濃度蔗糖溶液，保持管內(nèi)外液面高度相等．
c．對兩組裝置進行不同處理：1組用水溶液維持在37℃左右，2組的燒杯外加冰塊降溫．d．兩組裝置同時開始實驗，幾分鐘后觀察記錄實驗結(jié)果．
請分析回答下列問題：
①本實驗是通過測定水分子通過膜的擴散即滲透作用速率來進行探究的．
②此實驗的自變量是滲透系統(tǒng)所處的不同溫度環(huán)境；為了直觀地表示相對速率，用漏斗液面高度的變化表示實驗結(jié)果．
③該實驗可能的結(jié)果與結(jié)論是：
a．若1組漏斗液面高度比2組高，則說明低溫會使物質(zhì)的跨膜運輸且運輸速率減慢；
b．若2組漏斗的液面高度比1組高，則說明低溫會使物質(zhì)的跨膜運輸且運輸速度加快；
c．若1、2組漏斗的液面高度相同，則說明低溫并不影響物質(zhì)跨膜運輸．

Answer 1

分析 當(dāng)細(xì)胞液的濃度小于外界溶液的濃度時，細(xì)胞液中的水分就透過原生質(zhì)層進入到外界溶液中，由于原生質(zhì)層比細(xì)胞壁的伸縮性大，當(dāng)細(xì)胞不斷失水時，液泡逐漸縮小，原生質(zhì)層就會與細(xì)胞壁逐漸分離開來，即發(fā)生了質(zhì)壁分離．
當(dāng)細(xì)胞液的濃度大于外界溶液的濃度時，外界溶液中的水分就透過原生質(zhì)層進入到細(xì)胞液中，液泡逐漸變大，整個原生質(zhì)層就會慢慢地恢復(fù)成原來的狀態(tài)，即發(fā)生了質(zhì)壁分離復(fù)原．
根據(jù)題意和圖示分析可知：圖中部位①是指原生質(zhì)層和細(xì)胞壁之間的間隙，由于細(xì)胞壁具有全透性，紅墨水通過細(xì)胞壁進入間隙，因此部位①顯紅色；圖中部位②是苔蘚細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)，由于細(xì)胞質(zhì)中存在葉綠體，因此部位②顯綠色．

解答 解：（1）圖示細(xì)胞的原生質(zhì)層和細(xì)胞壁之間有間隙，說明細(xì)胞所處狀態(tài)為質(zhì)壁分離，部位①和②的顏色分別是紅色和綠色．
（2）如果將圖示細(xì)胞放到清水中，細(xì)胞吸水，會出現(xiàn)質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象．此時的細(xì)胞液濃度比實驗前的新鮮葉片細(xì)胞液濃度較低，但由于細(xì)胞壁的保護作用，細(xì)胞不會漲破．
（3）①低溫是否會影響物質(zhì)的跨膜運輸?shù)奶骄繉嶒炇峭ㄟ^測定水分子通過膜的擴散即滲透作用速率來進行探究的．
②實驗的自變量是滲透系統(tǒng)所處的不同溫度環(huán)境；用漏斗液面高度的變化表示實驗結(jié)果，能直觀地表示相對速率．
③該實驗可能的結(jié)果與結(jié)論：
a．若1組漏斗液面高度比2組高，則說明低溫會使物質(zhì)的跨膜運輸且運輸速率減慢；
b．若2組漏斗的液面高度比1組高，則說明低溫會使物質(zhì)的跨膜運輸且運輸速度加快；
c．若1、2組漏斗的液面高度相同，則說明低溫并不影響物質(zhì)跨膜運輸．
故答案為：
（1）質(zhì)壁分離  紅色   綠色
（2）質(zhì)壁分離復(fù)原   低
（3）①滲透
②滲透系統(tǒng)所處的不同溫度環(huán)境   漏斗液面高度的變化
③a．低溫會使物質(zhì)的跨膜運輸且運輸速率減慢
b．若2組漏斗的液面高度比1組高，則說明低溫會使物質(zhì)的跨膜運輸且運輸速度加快
c．若1、2組漏斗的液面高度相同，則說明低溫并不影響物質(zhì)跨膜運輸

點評 本題難度不大，屬于考綱中識記、理解層次的要求，著重考查了發(fā)生質(zhì)壁分離的概念及條件，解題關(guān)鍵是明確部位①和部位②所指結(jié)構(gòu)，并且細(xì)胞壁是全透性的．