Question

【題目】用物質(zhì)的量濃度為2 mol/L的乙二醇溶液和2 mol/L的蔗糖溶液分別浸泡某種植物細胞，觀察細胞的質(zhì)壁分離現(xiàn)象，得到其原生質(zhì)體體積變化情況如下圖所示，回答問題。

(1)原生質(zhì)體體積A-B段的變化說明：在該段時間內(nèi)植物細胞發(fā)生_______（填“吸水”或“失水”），細胞液的濃度___（填“增大”或“減小”）．

(2)在1min后，處于2 mol/L蔗糖溶液中細胞的細胞液的濃度將緩慢增大后趨于穩(wěn)定，此時，在細胞壁與原生質(zhì)層之間充滿了_______。要使該細胞快速發(fā)生質(zhì)壁分離的復原，應將其置于________中。

(3)在2 min后，處于2mol/L乙二醇溶液中細胞的原生質(zhì)體體積的變化是由于____。

(4)并不是該植物的所有活細胞都能發(fā)生質(zhì)壁分離，能發(fā)生質(zhì)壁分離的細胞還必須具有___等結(jié)構(gòu)。

Answer 1

【答案】失水 增大 2 mol/L蔗糖溶液 清水或低于細胞液濃度的其他溶液 2 min后乙二醇溶液進入細胞，細胞液濃度增大，細胞開始吸水，發(fā)生質(zhì)壁分離復原。 大液泡

【解析】

1、質(zhì)壁分離的原理：當細胞液的濃度小于外界溶液的濃度時，細胞就會通過滲透作用而失水，細胞液中的水分就透過原生質(zhì)層進入到溶液中，使細胞壁和原生質(zhì)層都出現(xiàn)一定程度的收縮。由于原生質(zhì)層比細胞壁的收縮性大,當細胞不斷失水時，原生質(zhì)層就會與細胞壁分離。

2、質(zhì)壁分離復原的原理：當細胞液的濃度大于外界溶液的濃度時，細胞就會通過滲透作用而吸水，外界溶液中的水分就通過原生質(zhì)層進入到細胞液中，整個原生質(zhì)層就會慢慢地恢復成原來的狀態(tài)，緊貼細胞壁,使植物細胞逐漸發(fā)生質(zhì)壁分離復原。

3、能發(fā)生質(zhì)壁分離的細胞應具備的條件：1、是植物細胞；2、是活細胞；3、具有大液泡。

4、題圖分析：坐標曲線圖中0—60s之間，兩條曲線均下降，說明2mol/L的乙二醇溶液和2mol/L的蔗糖溶液濃度大于植物細胞細胞液濃度，引起細胞失水，發(fā)生質(zhì)壁分離，而原生質(zhì)體體積減小，細胞液濃度增大。在60s后，處于2 mol/L蔗糖溶液中細胞的原生質(zhì)體的體積趨于穩(wěn)定；而在2mol/L乙二醇溶液中細胞的原生質(zhì)體體積逐漸恢復原狀，說明在2mol/L乙二醇溶液中，植物細胞發(fā)生了質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離自動復原的過程。

由分析可知：

(1)在 A-B段原生質(zhì)體體積的逐漸變小，可知在該段時間內(nèi)植物細胞發(fā)生了失水過程，細胞液的濃度逐漸增大。

(2)在1min后，處于2 mol/L蔗糖溶液中細胞的細胞液的濃度將緩慢增大后趨于穩(wěn)定，此時，因為細胞壁是全透性膜，則在細胞壁與原生質(zhì)層之間充滿了2mol/L蔗糖溶液；將其置于清水或低于細胞液濃度的其他溶液中，細胞吸水發(fā)生質(zhì)壁分離的復原。

(3)在2 min后，處于2mol/L乙二醇溶液中細胞的原生質(zhì)體體積的變化是原生質(zhì)體體積不斷增大，最后恢復原狀，是因為2 min后乙二醇溶液進入細胞，細胞液濃度增大，細胞開始吸水，發(fā)生質(zhì)壁分離復原。

(4) 由分析可知：發(fā)生質(zhì)壁分離的細胞必須是活的植物細胞外，在結(jié)構(gòu)上還應具有大液泡。