Question

【題目】下圖為洋蔥鱗片葉表層細胞在不同溶液中，細胞吸水力和原生質體（植物細胞細胞壁以內部分）相對體積（正常狀態為1．0）的相互關系圖解。某生物小組探究植物細胞的吸水和失水，請依據實驗結果，回答下列問題：

材料和用具：紫色洋蔥、顯微鏡、載玻片、吸水紙、滴管等。

實驗試劑：清水、質量分數0．1g/mL的KNO3溶液、質量分數0．3g/mL的蔗糖溶液、質量分數0．5g/mL蔗糖溶液、臺盼藍染液、體積分數95%酒精。

具體操作步驟如下：

第一步：將一小塊紫色洋蔥鱗片葉外表皮平展在載玻片中央的清水中，在顯微鏡下觀察細胞的正常形態。

第二步：在蓋玻片一側用滴管滴某試劑溶液，從蓋玻片的另一側用吸水紙吸引。

第三步：在顯微鏡下觀察細胞的形態變化。

（1）此實驗是否需要再增設對照組？_________。若B→A過程發生后可自動發生A→B過程，選用的試劑是_________。

（2）若選擇某試劑在完成B→A過程后，無論換用哪種試劑，A→B過程都不會發生，則選擇的試劑是_________，此時細胞膜失去了_________的功能。

（3）若選用紫色洋蔥內表皮細胞做上述實驗，為了觀察到較為明顯的現象，還需要的試劑是_________。當細胞正在發生質壁分離時，原生質層呈現_________色。

Answer 1

【答案】不需要 質是分數0．1g/mL的KNO3溶液 質量分數0．5g/mL的蔗糖溶液 控制物質進出 臺盼藍染液 無

【解析】

1.根據曲線分析，當細胞相對體積高于1.0時，細胞內的水較多，相對于正常情況下為吸水；當細胞相對體積低于1.0時，細胞內的水較少，相對于正常情況下為失水。
2.置于質量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液時，細胞可質壁分離，再換低于質量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液時，細胞可復原；置于質量濃度為0.1g/mL的KNO3溶液時，細胞可先質壁分離再自動復原；置于質量分數0.5g/mL的蔗糖糖溶液時，細胞先質壁分離后不能復原。

（1）若B→A過程發生后可自動發生A→B過程，說明細胞發生質壁分離和自動復原；則加入的試劑為質量濃度為0.1g/mL的KNO3溶液；原因是K+和NO3-會通過主動運輸進入細胞，使細胞液濃度逐漸升高后（細胞水勢下降），外界的水進入細胞內，質壁分離自動復原。實驗方法：第一步：將一小塊紫色洋蔥表皮平展在載玻片中央的清水中，蓋上蓋玻片，在顯微鏡下觀察，可看到原生質層緊緊地貼著細胞壁等現象。第二步：在蓋玻片一側滴入質量濃度為0.1 g/mL的KNO3溶液，另一側用吸水紙吸引，這樣重復幾次，使洋蔥表皮浸入到KNO3溶液中。第三步：用顯微鏡連續觀察細胞，記錄結果。實驗過程中先質壁分離，后質壁分離復原，形成前后自身對照。
（2）置于質量濃度為0.5g/mL的蔗糖溶液，細胞質壁分離和不能復原，原因是該溶液濃度過高，在該溶液內細胞過度失水死亡，細胞膜失去了控制物質進出的功能，質壁分離不能復原。
（3）若選用紫色洋蔥內表皮細胞做上述實驗，由于內表皮液泡色素較少，顏色較淺，近乎無色，為了觀察到較為明顯的現象，還需要在質量分數0.3g/mL的蔗糖溶液中加入臺盼藍染液，由于細胞膜具有控制物質進出細胞的作用，即選擇透過性，不允許對細胞有害的染色劑進入細胞，這樣使原生質層以外區域為藍色，原生質層呈現無色，觀察效果明顯。