Question

【題目】將某植物花冠切成大小和形狀相同的細條，分為a、b、c、d、e和f組（每組的細條數(shù)相等），取上述6組細條分別置于不同濃度的蔗糖溶液中，浸泡相同時間后測量各組花冠細條的長度，結(jié)果如下圖所示。如果蔗糖溶液與花冠細胞之間只有水分交換，請回答：

（1）該實驗的自變量為__________。

（2）植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是__________。

（3）由實驗可以推斷，細胞液的濃度應在__________ mol·L-1之間的蔗糖溶液濃度；此狀態(tài)下a組液泡中的細胞液濃度比b組__________。

（4）如果觀察同種物質(zhì)透過不同細胞出現(xiàn)質(zhì)壁分離的速度或者質(zhì)壁分離復原的速度，則可以用來判斷物質(zhì)透過細胞的__________，同時可以比較原生質(zhì)層的__________。

Answer 1

【答案】蔗糖濃度 原生質(zhì)層伸縮性大于細胞壁(或原生質(zhì)層相當于一層半透膜或具有中央液泡) 0.4～0.5 低 速率(大小) 伸縮性大小

【解析】

本題以反映實驗結(jié)果的柱形圖為情境，考查學生對植物細胞的失水和吸水等相關(guān)知識的識記和理解能力，以及獲取信息、分析問題的能力。

(1) 由題意“取上述6組細條分別置于不同濃度的蔗糖溶液中浸泡”可知：本實驗的自變量是蔗糖溶液的濃度。

(2) 質(zhì)壁分離的“質(zhì)”是指原生質(zhì)層，“壁”是指細胞壁�？梢�，植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是原生質(zhì)層的伸縮性大于細胞壁的層伸縮性。

(3) a、b、c三組的實驗前長度與實驗后長度之比均小于1，表明細胞吸水，且比值越小，細胞吸水越多；d、e、f三組的實驗前長度與實驗后長度之比均大于1，表明細胞失水，且比值越大，細胞失水越多。綜上分析可知，該花冠細胞的細胞液濃度相當于實驗中0.4～0.5mol·L-1之間的蔗糖溶液的濃度。由于a組的實驗前長度與實驗后長度的比值小于b組的實驗前長度與實驗后長度的比值，說明a組吸水較多，b組吸水較少，所以此狀態(tài)下a組液泡中的細胞液濃度比b組低。

(4) 當外界溶液濃度大于細胞液濃度時，外界溶液與細胞液的濃度差越大，細胞失水越快，細胞質(zhì)壁分離的速度也越快。對于發(fā)生質(zhì)壁分離的細胞而言，當外界溶液濃度小于細胞液濃度時，外界溶液與細胞液的濃度差越大，細胞吸水越快，細胞質(zhì)壁分離復原的速度也越快。可見，如果觀察同種物質(zhì)透過不同細胞出現(xiàn)質(zhì)壁分離的速度或者質(zhì)壁分離復原的速度，則可以用來判斷物質(zhì)透過細胞的速率的大小，同時也可以比較原生質(zhì)層的伸縮性的大小。