Question

【題目】成熟的植物細胞具有中央大液泡，可與外界溶液構成滲透系統進行滲透吸水或滲透失水。下圖 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間的關系，圖丙表示成熟植物細胞在 某外界溶液中的一種狀態（此時細胞有活性）。請回答下列問題：

（1）由圖甲漏斗液面上升可知，實驗初始時 c 兩側濃度大小是 a_____b。由圖乙可知漏斗中溶液吸水速 率在___________，最終液面不再上升，當液面不再上升時，c 兩側濃度大小是 a ____b。

（2）圖丙中相當于圖甲中 c 結構的是_____（填序號），結構②中充滿的液體是_________。此時細胞 液的濃度與外界溶液的濃度大小關系是_________。

A．細胞液>外界溶液 B．細胞液<外界溶液 C．細胞液＝外界溶液 D．都有可能

（3）植物細胞發生質壁分離所需的外界條件是 ____，植物細 胞自身應具備的結構特點是____________。

Answer 1

【答案】小于 下降 小于 ③④⑤ 外界溶液 D 外界溶液濃度高于細胞液濃度 原生質層的伸縮性大于細胞壁的伸縮性

【解析】

由題目可知，圖甲a為半透膜外液、b為半透膜內液、c為半透膜，當b液濃度高于a液時，整個裝置發生“滲透吸水”而呈現液面上升現象，當兩者濃度慢慢接近時，由于濃度差的減小，液面上升的速率在減小正如圖乙所示。

從圖丙可以知道，①為細胞壁、②為細胞外液、③細胞膜、④為細胞質，⑤為液泡膜，當中細胞壁是具有全透性及彈性的，③④⑤結構統稱為原生質層。

（1）由滲透作用概念：水分子（或其他溶劑分子）通過半透膜，從低濃度溶液向高濃度溶液的擴散，及結合甲圖漏斗液面上升可知，b側溶液濃度高于a側；考慮到漏斗內液壓力的作用，當液面不再上升時，a側的濃度小于b側。

（2）細胞中的原生質層相當于半透膜，所以圖丙中相當于圖甲中c結構的是③④⑤。

根據分析，圖中細胞的狀態無法確定，所以細胞液的濃度與外界溶液的濃度大小無法確定。

故選D。

（3）質壁分離的條件：細胞自身原生質層的伸縮性大于細胞壁的伸縮性，發生質壁分離所需的外界條件是外界溶液濃度高于細胞液濃度。