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高中生物新课标必修一
4.1 跨膜运输的实例 同步作业
一、单选题
1.在不染色的条件下,下列实验材料中,最适合观察细胞质壁分离现象的是(? )
A.?紫色洋葱鳞片叶叶肉细胞????????????????????????????????????B.?紫色洋葱根尖分生区细胞
C.?紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞????????????????????????????????D.?紫色洋葱根尖伸长区细胞
2.将人体红细胞分别置于浓度为0.9%、0.6%、1.2%的a、b、c三组氯化钠溶液中,浸泡一段时间后其细胞形态如下图所示。下列叙述错误的是(???? )
A.?图中a组细胞不发生渗透作用??????????????????????????????B.?浸泡过程中也有水分子从b组细胞渗出
C.?c组细胞因渗透作用失水收缩而发生质壁分离??????????D.?若向a组烧杯中加入少量葡萄糖,则其细胞可能会皱缩后恢复原状
3.植物原生质层是指( )
A.?细胞质和细胞器基质???????????????????????????????????????????B.?细胞膜和液泡膜之间的细胞质
C.?细胞膜和液泡膜??????????????????????????????????????????????????D.?细胞膜和液泡膜及两层膜之间的细胞质
4.植物细胞的质壁分离过程中,与细胞壁分离的是( )
A.?细胞核???????????????????????????????B.?原生质层???????????????????????????????C.?细胞质???????????????????????????????D.?液泡膜
5.如图表示某植物相邻的3个细胞,其细胞液浓度依次为甲>乙>丙,正确表示它们之间水分子渗透方向的是( )
A.??????????????????B.??????????????????C.??????????????????D.?
6.某同学用0.30g/mL蔗糖溶液处理生物细胞,却没有观察到质壁分离现象,原因是( )
①选用的材料是根尖分生区细胞?
②选用的材料是口腔上皮细胞
③选用的材料是用开水煮过的紫色洋葱细胞??
④选用的材料是除去了细胞壁的植物细胞.
A.?①②③???????????????????????????????B.?①②④???????????????????????????????C.?②③④???????????????????????????????D.?①②③④
7.利用高浓度的盐水杀菌的原理是(??? )
A.?盐水中的氯与钠具有杀菌作用?????????????????????????????B.?由于渗透作用,细菌脱水死亡
C.?由于渗透作用,细菌因吸水过多而涨破???????????????D.?高浓度盐水中水分不足,不利用细菌生长
8.将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞浸入低浓度的KNO3溶液中,显微镜观察发现细胞吸水膨胀。每隔一段时间测定KNO3的浓度,结果如下图所示。下列有关叙述错误的是?? (???? )
?AB段变化是细胞吸水速率大于吸收离子速率的结果??????????
B.?A点时可观察到细胞中紫色区域比B点小
C.?BC段发生质壁分离复原,原生质层逐渐恢复原状??????????
D.?B点时细胞液浓度可以大于或等于外界溶液浓度
9.假设将标号为甲、乙、丙的同一种植物细胞分别放在a、b、c三种不同的蔗糖溶液中,一段时间后得到如图所示状态(原生质层不再变化)。据图分析推理正确的是(? )
①实验前蔗糖溶液浓度为a>b>c??????
②实验后蔗糖溶液浓度为c=b≥a
③实验后丙细胞的吸水能力最强????????
④实验后细胞液浓度丙>乙>甲
A.?①②?????????????????????????????????????B.?③④?????????????????????????????????????C.?①③?????????????????????????????????????D.?②④
10.如图实验装置,玻璃槽中是蒸馏水,半透膜允许单糖通过.漏斗中先装入蔗糖溶液,一定时间后再加入蔗糖酶.实验现象最可能是(??? )
A.?在玻璃槽中会测出蔗糖和蔗糖酶?????????????????????????B.?在玻璃槽中会测出葡萄糖、果糖和蔗糖酶
C.?漏斗中液面开始时先上升,加酶后上升再下降??????????D.?漏斗中液面开始时先上升,加酶后继续上升至停止
11.将洋葱内表皮细胞分别放在清水、0.3g/mL的KNO3溶液和0.3g/mL的蔗糖溶液中,其原生质体体积随时间推移而变化的曲线分别是下图中的(???? )
A.?a、b、c?????????????????????????????B.?b、c、a?????????????????????????????C.?c、b、a?????????????????????????????D.?a、c、b
12.用洋葱鳞片叶表皮制备“观察细胞质壁分离实验”的临时装片,观察细胞的变化。下列有关该实验的叙述,正确的是(?? )
A.?将装片在酒精灯上加热后,再观察细胞质壁分离及复原现象??????????
B.?在盖玻片一侧滴入清水,可观察到细胞液的颜色逐渐变深
C.?用叶肉细胞做该实验,叶绿体的存在不影响实验现象的观察??????????
D.?当质壁分离不能复原时,细胞仍具有正常的生理功能
13.下表资料显示四组马铃薯条分别浸入Ⅰ~Ⅳ四种不同溶液,1h后马铃薯条质量变化的百分率,假设溶质不被吸收,根据表中资料可得到的结论是(?? )
溶液 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
质量变化百分率 +5% -5% -3% 0%
?溶液Ⅰ的浓度最小?????? B.?溶液Ⅱ的浓度小于溶液Ⅲ??????
C.?溶液Ⅳ的浓度最大??????D.?溶液Ⅳ是蒸馏水
14.如图P1、P2为半透膜制成的结构(单糖可以通过P1但无法通过P2),实验开始时锁定不动。A室内为0.4mol/L葡萄糖溶液,B室内为0.2mol/L葡萄糖溶液,C室内为0.3mol/L麦芽糖溶液,达到平衡状态后,打开开关让其可自由滑动,P1、P2分别如何移动(???? )
A.?P1向左、P2不动????????????B.?P1向左、P2向左????????????C.?P1向右、P2不动????????????D.?P1不动、P2不动
15.如图表示植物叶表皮上气孔的开放原理.取同一叶片的两块表皮A和B,A放在清水中,B放在0.3g/mL KNO3溶液中,K+、NO3﹣离子可通过主动运输进入细胞.将A和B制成临时装片在显微镜下持续观察一段时间,观察到的表皮气孔情况是( )
A.?A开启、B关闭????????B.?A关闭、B开启?????C.?A关闭、B先开启后关闭???????D.?A开启、B先关闭后开启
16.科学家做过这样的实验:准备好含Ca2+、Mg2+和Si4+的培养液,将水稻和番茄分别放在上述培养液中培养.一段时间后,结果如图所示.请据图分析错误的是(? )
A.?培养水稻的溶液中Mg2+、Ca2+浓度均会上升
B.?番茄培养液里的Si4+浓度升高的原因是在培养过程中,番茄吸收水分子较其他离子较少,吸收Ca2+、Mg2+较多
C.?根对离子的吸收具有选择性
D.?据图可知不同作物对无机盐的吸收是有差异的
二、非选择题
17.下图1表示渗透作用的装置,蔗糖溶液A、a起始浓度分别用MA、Ma表示,一段时间后溶液a液面上升的高度为h,其中半透膜为膀胱膜;图2表示在探究“植物细胞的吸水和失水”活动中,洋葱鳞片叶表皮细胞放在0.3g/mL蔗糖溶液后观察到的一个细胞示意图。请根据图回答下列问题:
(1)图1中A、a蔗糖溶液在实验初始时的浓度大小关系为MA________Ma(填“大于”、“等于”或“小于”),后来达到渗透平衡时MA________Ma(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(2)如果将图2细胞放人0.3g/mL的蔗糖溶液中,细胞会因失水而出现________现象。
(3)图1中的半透膜相当于图2细胞中的________(填结构名称)。
(4)图2中,如果B、b分别表示外界蔗糖溶液和细胞液,且浓度分别为MB、Mb , 则达到平衡时MB________Mb(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(5)若图2为实验加清水后观察到的现象,则我们将此现象称为________。伴随着该现象的发生,细胞的吸水能力逐渐________(填“增强”或“减弱”)。
18.如图为洋葱表层细胞在不同溶液中,细胞吸水力(细胞液浓度越大,该能力越强)和原生质体(植物细胞细胞壁以内部分)相对体积(正常状态为1.0)的相互关系图解,据图完成问题(注:试题中涉及要用的试剂应从所给的试剂中选择).
材料和用具:紫色洋葱、显微镜、载玻片、吸水纸、滴管等.
供选择试剂:清水、质量浓度为0.1g/mL的KNO3溶液、质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液、质量浓度为0.5g/mL蔗糖溶液.
(1)若B→A过程发生后可自动发生A→B过程,选用的试剂是________ . 具体操作步骤如下:
第一步:将一小块紫色洋葱表皮平展在载玻片中央的清水中,在显微镜下观察,可看到________(请描述原生质层的位置).
第二步:在盖玻片一侧用滴管滴该试剂溶液,从盖玻片的另一侧用吸水纸吸滴加的溶液.
第三步:然后在显微镜下观察细胞的变化.
此实验是否需要再增设对照组?________ .
(2)若选择一种试剂在完成B→A过程后,无论换用哪种试剂,A→B过程都不会发生,则选择的试剂是________ .
答案解析部分
一、单选题
1. C
【考点】质壁分离和复原
【解答】适合用来做质壁分离实验的细胞是活的成熟的高等植物细胞,最好液泡有颜色便于观察。A紫色洋葱鳞片叶叶肉细胞,液泡无色,细胞质中有绿色的叶绿体,与C选项的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞相比,还是紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞更适合,因为紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞具有紫色的大液泡,且细胞质无色,便于通过观察紫色液泡的大小来作为观察质壁分离的指标。紫色洋葱根尖分生区细胞是幼嫩的细胞,不具有大液泡,不宜作为实验材料,B不符合题意;紫色洋葱根尖伸长区细胞是成熟细胞,但液泡无色,细胞质无色,不便观察,C不符合题意。
故答案为:C
【分析】质壁分离和复原的条件
(1)质壁分离条件:活的具有中央液泡(大液泡)的植物细胞。
(2)质壁分离复原的条件:发生质壁分离的没有因失水太多而死亡的植物细胞。
观察植物细胞的质壁分离和复原的实验注意的几个问题
①实验成功的关键是实验材料的选择,必须选择有大液泡并且有颜色的植物细胞,便于在显微镜下观察现象。
②质壁分离和质壁分离复原中水分子移动是双向的,其结果是双向水分子运动的差别所导致的现象。
③质壁分离后在细胞壁和细胞膜之间充满的是浓度降低的外界溶液,因为细胞壁是全透性且有水分通过原生质层渗出来。
④若用0.5 g/mL蔗糖溶液做实验,能发生质壁分离但不能自动复原,因为细胞过度失水而死亡。
⑤若用尿素、乙二醇、KNO3、NaCl做实验会出现质壁分离自动复原现象,因外界物质会转移到细胞内而引起细胞液浓度升高。
?
C
【考点】渗透作用
【解答】A、图中a组红细胞的形态结构没有发生改变,说明0.9%的氯化钠溶液是红细胞的等渗溶液,细胞没有发生渗透作用,A不符合题意;
B、b组细胞吸收的水分子大于排出的水分子,导致细胞体积变大,B不符合题意;
C、红细胞没有细胞壁,不会发生质壁分离,C符合题意;
D、若向a组烧杯中加入少量葡萄糖,细胞外液浓度增加,红细胞会失水收缩,由于葡萄糖经过协助扩散进入红细胞导致细胞内的溶液浓度增大,细胞又吸水恢复原状,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】细胞膜是选择透过性膜,即可看作一种特殊的半透膜,当膜两侧溶液具浓度差时即可发生渗透作用,水分子由低浓度溶液向高浓度溶液渗透,使细胞形态发生改变。因此本题图中结果显示人体红细胞细胞内溶液浓度与0.9%氯化钠溶液浓度相同,高于0.6%氯化钠溶液,低于1.2%氯化钠溶液浓度,即a组水分子进出细胞达到平衡,即不发生渗透作用,b组水分子向细胞内渗入导致细胞吸水膨胀,c组水分子向细胞外渗出使细胞失水皱缩;若增加a组溶质使a组溶液浓度增大,a组细胞也会失水皱缩;而发生质壁分离必须具有细胞壁和大液泡,并且细胞外溶液浓度大于细胞液浓度。
D
【考点】质壁分离和复原
解:原生质层包括细胞膜、液泡膜以及这两层膜之间的细胞质,相当于半透膜,具有选择透过性;只有成熟的植物细胞具有原生质层.
故答案为:D.
【分析】原生质层相当于半透膜,半透膜是指某些物质可以通过,而另一些物质不能通过的多孔性薄膜。物质能否通过取决于分子的大小,如常见的半透膜有动物的膀胱膜、肠衣、鸡蛋的蛋壳膜等。水、葡萄糖等较小的分子可以通过,而蔗糖、蛋白质等较大的分子不能通过。
?
B
【考点】质壁分离和复原
解:当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中,由于原生质层比细胞壁的伸缩性大,当细胞不断失水时,液泡逐渐缩小,原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来,既发生了质壁分离.
故答案为:B.
【分析】细胞壁和原生质层能够发生分离称为质壁分离。
A
【考点】渗透作用
解:由题意可知,甲、乙、丙细胞中,甲的浓度最高,渗透压最大,乙、丙细胞中的水分进入甲细胞中,乙、丙细胞之间,乙细胞液的浓度大于丙,水分从丙细胞进入乙.
故答案为:A.
【分析】渗透作用是指水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜,从低浓度向高浓度扩散的过程。发生渗透作用的条件:①是具有半透膜;②是半透膜两侧具有浓度差。扩散方向:由低浓度向高浓度?
D
【考点】质壁分离和复原
【解答】①根尖分生区细胞属于未成熟的植物细胞,没有大液泡,①正确;??
②口腔上皮细胞没有细胞壁,放在高浓度的外界溶液中不能发生质壁分离,②正确;
③用开水煮过的紫色洋葱细胞都是死细胞,放在高浓度的外界溶液中不能发生质壁分离,③正确;?
④质壁分离中质是原生质层,壁是细胞壁,则去除细胞壁的植物细胞不能发生质壁分离,④正确.
故选:D.
【分析】质壁分离的原因分析:外因:外界溶液浓度>细胞液浓度;内因:原生质层相当于一层半透膜,细胞壁的伸缩性小于原生质层.因此有大液泡的活的植物细胞,才能发生质壁分离;而动物细胞、无大液泡的或死的植物细胞不能发生质壁分离.
B
【考点】渗透作用
解:细菌的细胞膜有选择透过性,所以当其和外界溶液接触时会发生渗透作用,在高浓度的食盐水中会导致细胞失水过多而死亡。
故答案为:B。
【分析】渗透作用是指水分子通过半透膜,从低浓度溶液向高浓度溶液扩散的过程.在高浓度盐水环境中,细菌会由于细胞渗透作用失水过多,而导致死亡。
C
【考点】质壁分离和复原
【解答】AB段细胞在吸水的同时也吸收K+、NO3- , 由于细胞吸水速率大于吸收K+、NO3-的速率,导致KNO3溶液浓度上升,A不符合题意;AB段由于细胞不断吸水,A点时液泡的体积小于B点时液泡的体积,所以A点时可观察到细胞中紫色区域比B点小,B不符合题意;BC段KNO3溶液浓度逐渐降低,说明细胞吸水速率小于吸收K+、NO3-的速率,细胞失水,正在发生质壁分离复原,但原生质层还没有恢复原状,C符合题意;由于AB段细胞吸水导致B点时KNO3溶液浓度达到最大,因此B点时细胞液浓度可以大于或等于外界溶液浓度,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】细胞吸水、失水的判断方法
(1)通过比较细胞外溶液和细胞液的浓度大小来判断。当细胞外溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞失水;当细胞外溶液浓度小于细胞液浓度时,细胞吸水。当细胞外溶液与细胞液的浓度相等时,细胞失水量和吸水量相等,处于动态平衡。
(2)根据重量或长度变化(如萝卜条)来判定。若重量增加或长度变长,则吸水;反之则失水。
B
【考点】质壁分离和复原
【解答】根据甲乙丙3个细胞的质壁分离程度判断,3个细胞丙失水最多,然后是乙,最后是甲(几乎没有失水),说明实验前蔗糖溶液浓度为a<b<c,①错误;一般来讲,质壁分离后的活细胞的细胞液浓度和细胞外液浓度基本是相等的,根据图中3个原生质层的体积判断细胞液浓度是甲<乙<丙,所以实验后蔗糖溶液浓度为a<b<c,②错误;由图中实验后原生质层的体积分析可知丙细胞失去的水最多,原生质层的体积最小,所以其吸水能力最强,③正确;根据图中3个原生质层的体积判断细胞液浓度是甲<乙<丙,④正确。
故答案为:B
【分析】植物细胞的吸水和失水:
原生质层:细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质
外界溶液浓度>细胞液浓度时,细胞质壁分离
外界溶液浓度<细胞液浓度时,细胞质壁分离复原
外界溶液浓度=细胞液浓度时就,水分进出细胞处于动态平衡
C
【考点】渗透作用
【解答】半透膜不允许蔗糖和蔗糖酶通过,则在玻璃槽中不会测出蔗糖和蔗糖酶,故A不符合题意;蔗糖水解的产物是葡萄糖和果糖,在玻璃槽中会测出葡萄糖和果糖,蔗糖酶是大分子物质在玻璃槽中测不出,故B不符合题意;由于蔗糖溶液浓度大于蒸馏水,且蔗糖是二糖,不能通过半透膜,因而开始时漏斗液面上升,故C符合题意;加入酶后,蔗糖水解为单糖,溶液浓度增大,导致继续吸水,液面继续上升,但由于单糖分子可通过半透膜进入蒸馏水中,使外界溶液浓度增大,半透膜两侧浓度差减小,从而使液面下降,故D不符合题意.
故答案为:C
【分析】解答此题,要理清渗透作用的原理,特别要注意浓度是指体积分数而不是质量分数。
A
【考点】质壁分离和复原
【解答】将洋葱内表皮细胞放在清水中,因细胞液的浓度大于外界溶液的浓度,细胞吸水,导致原生质体体积增大,但由于细胞壁的支持和保护作用,原生质体体积不会无限增大,可用曲线a表示;将洋葱内表皮细胞放在0.3g/mL的KNO3溶液中,因KNO3溶液的浓度高于细胞液浓度,细胞失水导致原生质体体积变小,随着硝酸根离子和钾离子不断通过主动运输的方式被细胞吸收,使细胞液的浓度增大,渗透压升高,细胞渗透吸水,原生质体体积变大,与曲线b相对应;将洋葱内表皮细胞放在0.3g/mL的蔗糖溶液中,蔗糖分子不能通过细胞膜,因细胞液的浓度小于外界溶液的浓度,细胞会因失水而发生质壁分离,导致原生质体体积变小,与曲线c相对应。综上所述,A符合题意,B、C、D三不符合题意。
故答案为:A
【分析】巧判细胞能否发生质壁分离和复原
(1)从细胞角度分析
①死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞(如根尖分生区细胞)不发生质壁分离和复原现象。
②具有中央大液泡的成熟植物细胞可发生质壁分离和复原现象。
(2)从溶液角度分析
①在一定浓度(溶质不能透过膜)的溶液中只会发生质壁分离现象,不能发生质壁分离后自动复原现象(只有用清水或低渗溶液处理,方可复原)。
②在一定浓度(溶质可透过膜)的溶液(如KNO3、甘油等)中可发生质壁分离后自动复原现象。
③在过高浓度溶液中可发生质壁分离现象,因过度失水而不会发生质壁分离复原现象。
C
【考点】质壁分离和复原
【解答】观察细胞质壁分离实验中用的是活细胞,因此不能放在酒精灯上加热,A不符合题意;在盖玻片一侧滴加清水,细胞吸水,细胞液的颜色应该逐渐变浅,B不符合题意;用叶肉细胞做该实验,叶绿体的存在有利于实验现象的观察,C符合题意;当质壁分离不能复原时候,细胞会死亡,不能进行正常生理功能,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】解答本题要理清质壁分离与复原的原理,当细胞外溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞失水,细胞发生质壁分离;当细胞外溶液浓度小于细胞液浓度时,细胞吸水,细胞质壁分离复原。
A
【考点】渗透作用
【解答】根据题意可知:马铃薯条在Ⅰ溶液中吸水,在Ⅱ溶液中失水较多,在Ⅲ溶液中失水较少,在Ⅳ溶液中吸水失水达到动态平衡,故外界四种溶液浓度大小为Ⅱ>Ⅲ>Ⅳ>Ⅰ。
故答案为:A。
【分析】由题意可知:四组马铃薯条分别在Ⅰ~Ⅳ四种液体中发生了吸水、失水、失水、吸水失水达到动态平衡四种情况.由此可推知外界四种溶液浓度大小为Ⅱ>Ⅲ>Ⅳ>Ⅰ。
D
【考点】渗透作用
【解答】A室内葡萄糖溶液浓度为0.4mol/L,B室内葡萄糖溶液浓度为0.2mol/L,由于葡萄糖(属于单糖)可以通过P1 , 所以达到平衡状态后,A、B两室内的浓度相等,都是0.3mol/L,C室内的麦芽糖(属于二糖)溶液浓度也为0.3mol/L,故P1、P2都不动。D符合题意,A、B、C不符合题意。
故答案为:D
【分析】 据图分析,渗透装作用是指水分通过半透膜,从溶质浓度低的溶液向溶质浓度高的溶液的转移现象,浓度是指物质的量的浓度。据此答题。
D
【考点】渗透作用,主动运输
【解答】A放在清水中,保卫细胞吸水,则气孔逐渐开放.B放在0.3g/mL KNO3溶液中,保卫细胞首先失水,气孔关闭,随着细胞通过主动运输吸收硝酸根离子和钾离子,当细胞液浓度大于细胞外液浓度时,细胞又能渗透吸水,所以保卫细胞质壁分离后会自动复原,气孔开放.ABC错误,D正确.
故选:D.
【分析】阅读题干可知,该题涉及的知识点是细胞渗透吸水或失水的原理,主动运输的过程和意义,梳理相关知识点,然后结合题干信息进行解答.
B
【考点】三种跨膜运输方式的比较
解:A、据图分析,培养水稻的溶液中Mg2+、Ca2+浓度均会上升,A正确;
B、番茄培养液里的Si4+浓度升高的原因是在培养过程中,番茄吸收水分较其他离子较多,吸收Si4+较少,B错误;
C、材料表明,根对离子的吸收具有选择透过性,这一特性与细胞膜上载体蛋白(的种类和数量)有关,C正确;
D、由图例分析可知,不同植物对同种离子的需要量及同一植物对不同离子的需要量不同,因此植物对矿质元素的吸收具有选择性,D正确.
故选:B.
【分析】根据题意和图形分析可知:1、现象:将水稻和番茄分别放在含Mg2+、Ca2+、和Si4+的培养液中培养,一段时间后,番茄培养液中的Mg2+和Ca2+浓度下降,水稻培养液中的Mg2+和Ca2+浓度增高.Si4+的情况刚好相反:水稻吸收大量的Si4+ , 而番茄吸收Si4+少;2、结论:水稻吸收水分的相对速率大于吸收Mg2+和Ca2+的相对速率,吸收吸收水分的相对速率小于吸收Si4+的相对速率;番茄正好相反.
二、非选择题
17. (1)小于;小于
(2)质壁分离
(3)原生质层
(4)等于
(5)质壁分离的复原;减弱
【考点】质壁分离和复原
解:质壁分离指的是原生质层与细胞壁的分离,在高浓度溶液中细胞失水发生质壁分离,再放入清水中质壁分离自动复原。图1中半透膜可以让水分子自由通过,而蔗糖分子不能;图2中①为细胞膜,③为液泡膜,②为两层膜之间的细胞质,它们共同构成了原生质层。
(1)实验开始前,漏斗内外的液面相同,但一段时间后,水分透过半透膜进入漏斗内,说明漏斗内蔗糖溶液浓度大于漏斗外溶液浓度,即MA (2)如果将图2细胞放人0.3g/mL的蔗糖溶液中,细胞会因失水而出现质壁分离现象。
(3)图1中的半透膜相当于图2中的原生质层,由①细胞膜、③液泡膜和(2)两层膜之间的细胞质组成。
(4)因为开始时蔗糖浓度大于细胞液浓度,细胞失水,细胞液浓度逐渐增大,当蔗糖浓度等于细胞液浓度时,水分进出细胞达到动态平衡,即达到平衡时MB=Mb。
(5)如果把植物细胞放在清水中,因为外界溶液浓度小于细胞液浓度,真核细胞吸水,故此时细胞处于质壁分离复原过程;随着吸水过程的进行,细胞液浓度变小,细胞内渗透压减小,细胞的吸水能力逐渐减弱。
【分析】渗透作用装置中采用的半透膜物理性膜,生物膜是选择透过性膜,植物细胞的吸水和失水时,由原生质层充当半透膜,即细胞膜、液泡膜和这两层膜之间的细胞质构成原生质层。在渗透作用装置中,达到平衡后,由于液面存在高度差,导致仍然存在Ma>MA;但是对于植物细胞来说,达到平衡后,MB=Mb。
(1)质量浓度为0.1g/mL的KNO3溶液;原生质层紧紧地贴着细胞壁(原生质层体积不变);否
(2)质量浓度为0.5g/mL的蔗糖溶液
【考点】质壁分离和复原
解:(1)若B→A过程发生后可自动发生A→B过程,说明细胞发生质壁分离和自动复原;则加入的试剂为质量浓度为0.1g/mL的KNO3溶液;原因是 K+和NO3﹣会通过主动运输(主动转动)进入细胞,使细胞液浓度逐渐升高后(细胞水势下降),外界的水进入细胞内,质壁分离自动复原.实验方法:第一步:将一小块紫色洋葱表皮平展在载玻片中央的清水中,盖上盖玻片,在显微镜下观察,可看到原生质层紧紧地贴着细胞壁等现象.第二步:在盖玻片一侧滴入质量浓度为0.1 g/mL的KNO3溶液,另一侧用吸水纸吸引,这样重复几次,使洋葱表皮浸入到KNO3溶液中.第三步:用显微镜连续观察细胞,记录结果.实验过程中先质壁分离,后质壁分离复原,形成前后自身对照.(2)置于质量浓度为0.5g/mL的蔗糖溶液,细胞质壁分离和不能复原,原因是该溶液浓度过高,在该溶液内细胞过度失水死亡,质壁分离不能复原.
故答案为:(1)质量浓度为0.1g/mL的KNO3溶液??? 原生质层紧紧地贴着细胞壁(原生质层体积不变)?????? 否(2)质量浓度为0.5g/mL的蔗糖溶液
【分析】1、根据图文分析,当细胞相对体积高于1.0时,细胞内的水较多,相对于正常情况下为吸水;当细胞相对体积低于1.0时,细胞内的水较少,相对于正常情况下为失水.2、置于质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液时,细胞可质壁分离,再换低于质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液时,细胞可复原;置于质量浓度为0.1g/mL的KNO3溶液时,细胞可先质壁分离再自动复原;置于质量浓度为50%的葡萄糖溶液时,细胞先质壁分离后不能复原.
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