Question

2．現(xiàn)有兩瓶質(zhì)量分?jǐn)?shù)均是 30%的葡萄糖溶液和蔗糖溶液．已知水分子可以透過半透膜，葡萄糖、蔗糖分子均不能透過．請回答以下問題：
（1）A 同學(xué)把體積相同的葡萄糖溶液與蔗糖溶液用半透膜隔開（如圖 1 所示），在一段時(shí)間內(nèi)，甲液面的變化情況是降低（選填“升高或降低”），滲透平衡狀態(tài)時(shí)水分子擴(kuò)散速率否（選填“是或否”）相等，甲溶液濃度＜（選填“＞或＜或=”）乙溶液濃度．現(xiàn)分別往甲乙溶液中加入等量的蔗糖酶，最后甲液面低于（選填“高于”“低于”或“等于”）乙液面．
（2）B 同學(xué)采用紫色洋蔥鱗片葉的外表皮為材料，利用細(xì)胞質(zhì)壁分離原理進(jìn)行了鑒定葡萄糖和蔗糖溶液的實(shí)驗(yàn)．請?jiān)趫D 2 中繪出可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果．

Answer 1

分析 從圖1信息可知，蔗糖是二糖，相同濃度、相同體積的兩種溶液加入到被半透膜隔開的U型管中，因此甲的物質(zhì)的量的濃度大于乙，甲滲透壓大于乙，因此甲液面升高，又知葡萄糖可以穿過半透膜而蔗糖不能，因此乙滲透壓逐漸升高，甲滲透壓下降，當(dāng)乙滲透壓大于甲時(shí)，乙液面升高，高于甲，．
圖2表示在葡萄糖溶液中，紫色洋蔥鱗片葉外表皮先失水發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，后葡萄糖進(jìn)入細(xì)胞，細(xì)胞吸水，發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象．

解答 解：（1）由題意可知，甲乙兩側(cè)分別是葡萄糖溶液與蔗糖溶液，且質(zhì)量濃度相同，由于蔗糖是二糖，葡萄糖是單糖，因此甲的物質(zhì)的量的濃度大于乙，甲滲透壓大于乙，因此甲液面升高，又知葡萄糖可以穿過半透膜而蔗糖不能，因此乙滲透壓逐漸升高，甲滲透壓下降，當(dāng)乙滲透壓大于甲時(shí)，乙液面升高，高于甲，即滲透平衡狀態(tài)時(shí)水分子擴(kuò)散速率否相等，甲溶液濃度＜乙溶液濃度．如果向蔗糖溶液中加入適量的蔗糖酶，蔗糖糖將水解為葡萄糖和果糖，而蔗糖酶不能催化葡萄糖水解，由此形成的乙側(cè)溶液濃度大于左側(cè)的溶液濃度，導(dǎo)致乙側(cè)液面高于左側(cè)．
（2）以紫色洋蔥鱗片葉外表皮為材料，利用細(xì)胞質(zhì)壁分離原理進(jìn)行了鑒定蔗糖溶液的實(shí)驗(yàn)．由于蔗糖分子不能透過原生質(zhì)層，故細(xì)胞失水后，液泡體積不斷減小，最后保持穩(wěn)定．具體曲線圖見答案．
故答案為：
（1）降低  否＜低于
（2）

點(diǎn)評 本題綜合考查滲透作用及質(zhì)壁分離的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)、識(shí)圖分析能力和綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問題的能力，具備設(shè)計(jì)簡單生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的能力，并能對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析的能力．