Question

【題目】成熟的植物細(xì)胞具有中央大液泡，可與外界溶液構(gòu)成滲透系統(tǒng)進(jìn)行滲透吸水或滲透失水．圖甲表示滲透裝置吸水示意圖，圖乙表示圖甲中液面上升的高度與時(shí)間的關(guān)系，圖丙表示成熟植物細(xì)胞在某外界溶液中的一種狀態(tài)（此時(shí)細(xì)胞有活性）．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）由圖甲漏斗液面上升可知，實(shí)驗(yàn)初始時(shí)c兩側(cè)濃度大小是a________b．由圖乙可知漏斗中溶液吸水速率在________，最終液面不再上升，當(dāng)液面不再上升時(shí)，c兩側(cè)濃度大小是a________b．

（2）圖丙中相當(dāng)于圖甲中c結(jié)構(gòu)的是________（填序號(hào)），結(jié)構(gòu)②當(dāng)中充滿(mǎn)的液體是________．此時(shí)細(xì)胞液的濃度與外界溶液的濃度大小關(guān)系是________．

A．細(xì)胞液＞外界溶液 B．細(xì)胞液＜外界溶液 C．細(xì)胞液=外界溶液 D．都有可能

（3）把一個(gè)已經(jīng)發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞浸入清水當(dāng)中，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞液泡體積增大，說(shuō)明細(xì)胞在________，細(xì)胞能否無(wú)限吸水？________，原因是____________________。

（4）把一個(gè)已經(jīng)發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞浸入低濃度的蔗糖溶液中，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞液泡體積也在增大．當(dāng)液泡體積不再增大時(shí)，細(xì)胞液濃度是否一定和外界溶液濃度相等？________．

Answer 1

【答案】小于 下降 小于 ③④⑤ 外界溶液 D 滲透吸水 不能 細(xì)胞壁對(duì)原生質(zhì)層有支持和保護(hù)的作用 不一定

【解析】

由題圖可知，①是細(xì)胞壁，②是細(xì)胞壁與細(xì)胞膜之間的間隙，③是細(xì)胞膜，④是細(xì)胞質(zhì)，⑤是液泡膜。

（1）據(jù)圖甲分析，漏斗液面上升，水分是從低濃度溶液向高濃度溶液擴(kuò)散，故a小于b。據(jù)圖乙曲線(xiàn)分析，漏斗液面上升的速度隨時(shí)間的推移越來(lái)越小，故漏斗中溶液吸水速率在下降。液面不再上升時(shí)，c兩側(cè)液面高度差產(chǎn)生的壓強(qiáng)與c兩側(cè)溶液的滲透壓差相等，因此a仍然小于b。

（2）圖甲中c為半透膜結(jié)構(gòu)。圖丙的細(xì)胞為植物細(xì)胞，其細(xì)胞膜③、液泡膜⑤及兩膜之間的細(xì)胞質(zhì)④為原生質(zhì)層，相當(dāng)于半透膜。由于植物細(xì)胞壁具有全透性，故②中充滿(mǎn)的液體是外界溶液。根據(jù)丙細(xì)胞此時(shí)的狀態(tài)，水分進(jìn)出該細(xì)胞有以下幾種情況：一、細(xì)胞吸收水分，則細(xì)胞液＞外界溶液；二、水分進(jìn)出細(xì)胞處于動(dòng)態(tài)平衡，則細(xì)胞液=外界溶液；三、細(xì)胞失去水分，則細(xì)胞液＜外界溶液。

（3）把一個(gè)已經(jīng)發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞浸入清水當(dāng)中，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞液泡體積增大，說(shuō)明細(xì)胞在滲透吸水。由于細(xì)胞壁對(duì)原生質(zhì)層有支持和保護(hù)的作用，且細(xì)胞壁的彈性有限，故細(xì)胞不能無(wú)限吸水。

（4）細(xì)胞壁對(duì)原生質(zhì)層有支持和保護(hù)的作用，且細(xì)胞壁的彈性有限，故細(xì)胞不能無(wú)限吸水。此時(shí)，細(xì)胞液濃度可能大于外界溶液的濃度，也可能等于外界溶液的濃度。