Question

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-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．由圖乙可知隨時(shí)間推移，漏斗中溶液吸水速率在

 

．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)中充滿的液體是

 

．
（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，細(xì)胞能否無(wú)限吸水？

 

，原因是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式的綜合

專題：

分析：質(zhì)壁分離利用的是滲透作用的原理，發(fā)生滲透作用需要兩個(gè)條件：半透膜和濃度差．
成熟的植物細(xì)胞具有發(fā)生滲透作用的兩個(gè)條件：原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜；細(xì)胞液與細(xì)胞外界溶液之間存在濃度差．
當(dāng)細(xì)胞液的濃度小于外界溶液的濃度時(shí)，細(xì)胞液中的水分就透過(guò)原生質(zhì)層進(jìn)入到外界溶液中，由于原生質(zhì)層比細(xì)胞壁的伸縮性大，當(dāng)細(xì)胞不斷失水時(shí)，液泡逐漸縮小，原生質(zhì)層就會(huì)與細(xì)胞壁逐漸分離開來(lái)，即發(fā)生了質(zhì)壁分離；
當(dāng)細(xì)胞液的濃度大于外界溶液的濃度時(shí)，外界溶液中的水分就透過(guò)原生質(zhì)層進(jìn)入到細(xì)胞液中，液泡逐漸變大，整個(gè)原生質(zhì)層就會(huì)慢慢地恢復(fù)成原來(lái)的狀態(tài)，即發(fā)生了質(zhì)壁分離復(fù)原．

解答： 解：（1）據(jù)圖甲分析，漏斗液面上升，水分是從低濃度溶液流向高濃度溶液，故a小于b．據(jù)圖乙曲線分析，漏斗液面上升高度隨時(shí)間推移越來(lái)越小，故漏斗中溶液吸水的速率在下降．當(dāng)液面不再上升時(shí)，半透膜兩側(cè)壓力相等，滲透作用平衡，但是a仍然小于b．
（2）細(xì)胞的原生質(zhì)層（③細(xì)胞膜、④細(xì)胞質(zhì)、⑤液泡膜）相當(dāng)半透膜．結(jié)構(gòu)②是細(xì)胞壁和原生質(zhì)層的空隙，充滿外界溶液．
（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．對(duì)植物細(xì)胞而言，由于細(xì)胞壁的存在，且細(xì)胞壁的彈性有限，因此，細(xì)胞不可能無(wú)限吸水，當(dāng)細(xì)胞因吸水體積增大到細(xì)胞壁所能膨大的最大限度時(shí)，細(xì)胞將不再吸水．
故答案為：
（1）小于　 下降 　 小于
（2）③④⑤外界溶液　
（3）不能　 植物細(xì)胞具有細(xì)胞壁，可保護(hù)細(xì)胞由于過(guò)度吸水而脹

點(diǎn)評(píng)：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(wèn)題的能力，具備設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的能力，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析的能力．