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1、.专题 04 观察植物细胞的质壁分离和复原 1实验原理 成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。细胞液具有一定的浓度,细胞能渗透吸水和失水。原生质层比细胞壁的伸缩性大。2实验步骤 3现象与结论 .归纳总结 本实验存在两组对照实验 质壁分离后在细胞壁和细胞膜之间的是浓度降低的外界溶液。这是由于细胞壁是全透性的,且有水分子通过原生质层渗出来。考点一：质壁分离与吸水能力的关系 例、.正在发生质壁分离的细胞,其吸水能力将 A逐渐变大 B逐渐变小 C不变 D先变大后变小 答案A 解析质壁分离时,细胞失水,细胞液浓度逐渐增大,因此其吸水能力将逐渐变大。考点二：观察植物细胞质壁分离和复原实验选料 例：以紫
2、色洋葱鳞片叶外表皮细胞作为观察植物细胞质壁分离和复原实验的材料,下列有关说法正确的是 A正在发生质壁分离的细胞,其吸水能力逐渐减弱 B正在发生质壁分离的细胞,其紫色区域逐渐缩小,该区域颜色逐渐变深 C发生质壁分离后完全复原的细胞,其细胞液浓度最终与外界溶液浓度相同 D该实验不选择紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞作材料,是由于该类细胞不能发生质壁分离 答案 B 解析 紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液呈紫色,正在发生质壁分离的细胞,因不断失水导致细胞液的浓度逐渐增大,紫色区域逐渐缩小,该区域颜色逐渐变深,其吸水能力逐渐增强,A 错误,B 正确；因具有支持和保护作用的细胞壁也有一定程度的伸缩性,实验发生质壁
3、分.离后完全复原的细胞,其细胞液浓度最终与外界溶液浓度相同或大于外界溶液浓度,C 错误；该实验不选择紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞作材料,是由于该类细胞的细胞液无色,不易观察质壁分离及其复原现象,D 错误。考点三：质壁分离的相关应用 例某研究小组用 5 种植物材料进行质壁分离实验。在相同的放大倍数下,记录视野中的细胞数目,然后滴加蔗糖溶液,记录从滴加蔗糖溶液到发生初始质壁分离的平均时间,绘制成下图。下列说法正确的是 A据图分析可知,5 种植物材料 XX 茶细胞最小 B该实验在观察质壁分离现象时,没有设计对照实验 C若在发生质壁分离后滴加清水,则 5 种材料复原时间都不同 D5 种材料中,红花檵木发生
4、质壁分离的速度最快 答案 D 解析 在相同的放大倍数下,视野 XX 茶的细胞数目最少,说明其细胞最大,红花檵木观察到的细胞数目最多,细胞最小,A 错误；蔗糖溶液滴加之前和之后形成前后自身对照,B 错误；若在发生质壁分离后滴加清水,则不能确定 5 种材料复原时间,C 错误；5 种材料中,红花檵木从滴加蔗糖溶液到发生初始质壁分离的平均时间最短,发生质壁分离的速度最快,D 正确。易错点一：植物的成熟细胞不能选用根尖分生区和动物细胞满足两个条件：第一有细胞壁；第二有成熟大液泡课本选用的实验材料为洋葱鳞茎外表皮其液泡含有紫色色素,易观察；易错点二：细胞膜、原生质层具有选择透过性；细胞壁具有全透性。故而质
5、壁分离时,细胞膜与细胞壁之间的液体为外界溶液；易错点三：与渗透装置相比,原生质层就相当于渗透装置中的半透膜,而非细胞膜相当于渗透装置中的半透膜 易错点四：质壁分离发生的条件：细胞外液细胞液,故而细胞原生质层失水皱缩；质壁分离复原的条件：细胞仍具有活性；细胞外液浓度细胞内液浓度。此时细胞吸水膨胀。.挑战真题：1、11 年新课标卷.下表是根据实验目的,所需选用的试剂与预期的实验结果正确的是 实验目的 试剂 预期的实验结果 A 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 醋酸洋红 染色体被染成紫红色 B 检测植物组织中的脂肪 双缩脲试剂 脂肪颗粒被染成红色 C 检测植物组织中的葡萄糖 甲基绿 葡萄糖与甲基绿作用
6、,生成绿色沉淀 D 观察DNA和RNA在细胞中的分布 斐林试剂 吡罗红 斐林试剂将 DNA 染成绿色,吡罗红将 RNA 染成红色 答案A 解析观察根尖分生组织细胞的有丝分裂,可用碱性染料醋酸洋红将染色体染成紫红色,有利观察细胞分裂各个时期的特点,A 正确；检测植物组织中的脂肪可用苏丹 III 染液或苏丹IV 染液染成橘黄色或红色观察,双缩脲试剂与蛋白质作用产生紫色反应,B 错；检测植物组织中的葡萄糖用斐林试剂水浴加热,生成砖红色沉淀,甲基绿是将 DNA 染成绿色的,C 错；观察DNA 和 RNA 在细胞中的分布用的是甲基绿吡罗红混合染色剂,甲基绿将DNA 染成绿色,吡罗红将 RNA 染成红色,
7、D 错。2、2012XX 卷某同学以新鲜洋葱鳞片叶内表皮为材料,经不同处理和染色体剂染色,用高倍显微镜观察。下列描述正确的是 A经吡罗红甲基绿染色,可观察到红色的细胞核 B经吡罗红甲基绿染色,可观察到绿色的细胞质 C经健那绿染色,可观察到蓝绿色颗粒状的线粒体 D经苏丹染色,可观察到橘黄色颗粒状的蛋白质 答案C 解析用新鲜洋葱鳞片叶内表皮做材料,经吡罗红甲基绿染色,细胞质应该被染成红色,细胞核应该被染成绿色,经健那绿染色,可观察到蓝绿色颗粒状的线粒体,经苏丹染色,看到的应该是脂肪,而不是蛋白质。3、2014 新课标卷,4 将某植物花冠切成大小和形状相同的细条,分为 a、b、c、d、e 和f 组
8、每组的细条数相等,取上述 6 组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中,浸泡相同时间后测量各组花冠细条的长度,结果如图所示。假如蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水分交换,则.A实验后,a 组液泡中的溶质浓度比 b 组的高 B浸泡导致 f 组细胞中液泡的失水量小于 b 组的 Ca 组细胞放在蔗糖溶液中失水或吸水所耗 ATP 大于 b 组 D使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于 0.40.5molL-1之间 答案D 解析实验前长度/实验后长度的比值为 1 时,水分进出细胞达到平衡；比值小于 1 表明细胞吸水,且比值越小花冠吸水越多；比值大于 1 表明细胞失水,且比值越大,花冠失水越多。据图可推知 a 组吸水
9、多于 b 组,因此实验后 a 组细胞液中溶质浓度低于 b 组；f 组比值大于 b组,因此失水量大于 b 组；水分子进出细胞的方式是自由扩散,不消耗能量；由 c 组吸水,d组失水知细条细胞液浓度介于 0.40.5molL-1之间。4、2014XX 卷,2 下列关于生命活动变化关系的描述,正确的是 A细胞体积增大,与外界物质交换效率提高 B细胞液浓度增大,植物细胞吸水能力减弱 C生长素浓度升高,植物细胞生长速度加快 D体内血浆渗透压降低,抗利尿激素释放减少 答案D 解析细胞体积增大,表面积和体积的比值减小,与外界物质交换效率降低；细胞液浓度增大,植物细胞吸水能力增强；生长素的作用具有二重性,浓度升
10、高,植物细胞生长速度减慢；体内血浆渗透压降低,抗利尿激素释放减少,尿液增多。5、2016天津卷在紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的失水和吸水实验中,显微镜下可依次观察到甲、乙、丙三种细胞状态。下列叙述正确的是.A.由观察甲到观察乙须将5倍目镜更换为10倍目镜 B.甲、乙、丙可在同一个细胞内依次发生 C.与甲相比,乙所示细胞的细胞液浓度较低 D.由乙转变为丙的过程中,没有水分子从胞内扩散到胞外 答案B 解析A、乙的放大倍数和甲相同,故由观察甲到观察乙放大倍数不变,A 错误 B、在细胞失水发生质壁分离和复原过程中,甲、乙逐步发生质壁分离、丙发生质壁分离的复原可在同一个细胞内依次发生,B 正确；C、甲细胞失
11、水较少,乙细胞失水较多,与甲相比,乙所示细胞的细胞液浓度较高,C 错误；D、由乙转变为丙的过程中,细胞发生质壁分离的复原,此时水分子从胞外扩散到胞内的多于从胞内扩散到胞外的,D 错误 故选：B 6、2016XX 卷下列实验都需要使用光学显微镜进行观察,有关实验现象描述合理的是 实验标号 实验名称 观察到的实验现象(1)观察植物细胞的质壁分离和复原 镜检 1：几乎整个紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞呈紫色；镜检 2：不同细胞质壁分离的位置、程度并不一致(2)观察多种多样的细胞 菠菜叶表皮细胞由细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核组成；人口腔上皮细胞具有细胞核和核糖体(3)观察细胞的有丝分裂 洋葱根尖伸长区细胞
12、长,液泡大；分生区细胞呈正方形,多数细胞中呈紫色的染色体形态清晰(4)探究酵母菌种群数量的动态变化 酵母细胞呈球形或椭圆形,细胞核、液泡和线粒体的形态、数目清晰可见 A.实验 B.实验 C.实验 D.实验 答案A 解析观察植物细胞的质壁分离和复原时,紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中液泡大,占据整体细胞体积的绝大部分,呈紫色,不同细胞的细胞液浓度大小不同,质壁分离的位置、程度并不一致,A 正确；用光学显微镜观察多种多样的细胞时,不能观察到核糖体,B 错误；观察细胞有.丝分裂时,洋葱根尖伸长区高度分化细胞长,液泡大,分生区细胞分化程度低,呈正方形,染色体经龙胆紫染色后呈紫色,形态清晰,但少数细胞处于分裂
13、期,呈紫色,C 错误；线粒体需染色后才能观察到清晰的形态,D 错误。7、为研究植物细胞质壁分离现象,某同学将某植物的叶表皮放入一定浓度的甲物质溶液中,一段时间后观察到叶表皮细胞发生了质壁分离现象。下列说法错误的是 A该植物的叶表皮细胞是具有液泡的活细胞 B细胞内甲物质的浓度高于细胞外甲物质的浓度 C细胞液中的 H2O 可以经扩散进入甲物质溶液中 D甲物质和 H2O 能自由通过该叶表皮细胞的细胞壁 答案B 解析据实验结果可知该植物的叶表皮细胞是具有中央大液泡的活细胞,A 正确；细胞发生质壁分离的外界条件是外界溶液浓度大于细胞液浓度,B 错误；水分子进出细胞是双向的并且通过自由扩散进出,C 正确；
14、细胞壁具由全透性,甲物质和 H2O 能自由通过该叶表皮细胞的细胞壁,D 正确.8、将某种植物的成熟洗白放入一定浓度的物质 A 溶液中,发现其原生质体 即植物细胞中细胞壁以内的部分的体积变化趋势如图所示,下列叙述正确的是 A.04h 内物质 A 没有通过细胞膜进入细胞内 B.01h 内细胞体积与原生质体体积的变化量相等 C.23h 内物质 A 溶液的渗透压小于细胞液的渗透压 D.01h 内液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的渗透压 答案C 解析A、由图可知,该细胞中原生质体的相对体积先减小后增大,这说明该细胞先发生质壁分离后发生质壁分离的复原,由此可推知物质 A 可通过细胞膜进入细胞,A 错误；B
15、、01h 内,原生质体的体积不断缩小,由于原生质体的伸缩性要远大于细胞壁,因此该时间段内细胞体积与原生质体体积的变化量不相等,B 错误；.C、23h内原生质体的相对体积逐渐增大,这说明细胞吸水,由此可推知该时间段内物质 A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压,C 正确；D、01h 内发生质壁分离,细胞失水,液泡中液体的渗透压小于细胞质基质的渗透压,D 错误 9 2018 XX 卷,17 在观察某植物细胞的质壁分离及质壁分离复原实验中,依次观察到的结果示意图如下,其中、指细胞结构。下列叙述正确的是 A甲状态时不存在水分子跨膜运输进出细胞的现象 B甲乙变化的原因之一是结构的伸缩性比的要大 C乙丙的变化是
16、由于外界溶液浓度小于细胞液浓度所致 D细胞发生渗透作用至丙状态,一段时间后该细胞会破裂 答案 C 解析甲状态时,水分子仍然通过跨膜运输进出细胞,A 错误；甲乙变化表明,细胞正在发生质壁分离,其内在的原因是:结构所示的细胞壁的伸缩性比所示的原生质层的伸缩性要小,B 错误；乙丙表示细胞在发生质壁分离复原,其变化的原因是外界溶液浓度小于细胞液浓度,细胞吸水所致,C 正确；细胞发生渗透作用至丙状态,因细胞壁的支持和保护作用,一段时间后该细胞不会破裂,D 错误。挑战模拟题：1、为探究植物 A 能否移植到甲地生长,某生物学研究性学习小组通过实验测定了植物 A 细胞液的浓度,实验结果如下表。为保证植物 A
17、移植后能正常生存,则甲地土壤溶液的浓度应 A0.15 mol/L B0.2 mol/L C0.2 mol/L D0.3 mol/L 答案A.解析当植物细胞液浓度小于土壤溶液浓度时,细胞会失水发生质壁分离,植物不能正常生存。由表中信息可知,该植物细胞液的浓度介于 0.15 mol/L 和 0.2 mol/L 之间。因此,为保证植物移植后能正常生存,甲地土壤溶液的浓度应0.15 mol/L。2某学生将 2.5%的尿素溶液滴加在载玻片上的蚕豆表皮上,观察到植物细胞的质壁分离。2 h 后打算再次观察时却发现无法找到理想的视野。原因是 A错拿了对照样品 B时间过长,细胞壁也收缩了 C溶质颗粒被缓慢吸收,
18、使水分再度进入细胞 D2 h 前观察到的现象是假象 答案 C 解析溶质是植物细胞可以主动运输的,时间过长可以导致细胞重新吸水,所以观察不到质壁分离。3某研究小组用 5 种植物材料进行质壁分离实验。在相同的放大倍数下,记录视野中的细胞数目,然后滴加蔗糖溶液,记录从滴加蔗糖溶液到发生初始质壁分离的平均时间,绘制成下图。下列说法正确的是 A据图分析可知,5 种植物材料 XX 茶细胞最小 B该实验在观察质壁分离现象时,没有设计对照实验 C若在发生质壁分离后滴加清水,则 5 种材料复原时间都不同 D5 种材料中,红花檵木发生质壁分离的速度最快 答案 D 解析 在相同的放大倍数下,视野 XX 茶的细胞数目
19、最少,说明其细胞最大,红花檵木观察到的细胞数目最多,细胞最小,A 错误；蔗糖溶液滴加之前和之后形成前后自身对照,B 错误；若在发生质壁分离后滴加清水,则不能确定 5 种材料复原时间,C 错误；5 种材料中,红花檵木从滴加蔗糖溶液到发生初始质壁分离的平均时间最短,发生质壁分离的速度最快,D 正确。4取某一红色花冠的 2 个大小相同、生理状态相似的花瓣细胞,将它们分别放置在甲、乙两种溶液中,测得细胞失水量的变化如图 1,液泡直径的变化如图 2,下列叙述正确的是.A第4 分钟后乙溶液中细胞由于失水过多而死亡 B甲、乙两种溶液的浓度不同,溶质也不可能相同 C第 2 分钟前乙溶液中花瓣细胞的失水速率大于
20、甲溶液 D图 2 中曲线和图 1 中乙溶液中细胞失水量曲线对应 答案 D 解析 第 4 分钟后乙溶液中细胞吸水,发生了质壁分离复原,A 错误；图 1 中两条曲线的差异是甲、乙溶液溶质不同造成的,甲溶液中溶质不能被细胞吸收,乙溶液中的溶质可以被细胞通过主动运输的方式吸收,但两种溶液的浓度可能相同,B 错误；据图 1 中第 2 分钟前两曲线的变化趋势可知,处于甲溶液中的花瓣细胞的失水速率大于乙溶液,C 错误；分析图 2 可知,曲线中液泡先变小后恢复到原样,与乙溶液中细胞失水量曲线对应,曲线中液泡先变小后维持不变,与甲溶液中细胞失水量曲线对应,D 正确。5.在质壁分离和复原过程中,洋葱鳞片叶表皮细胞
21、的吸水能力变化示意图正确的是 A 答案 A B 答案 B C 答案 C D 答案 D 答案A 解析在植物细胞质壁分离过程中,细胞不断失水,细胞液浓度不断升高,则细胞吸水能力逐渐增强,失水能力逐渐减弱；而在质壁分离复原过程中,细胞不断吸水,细胞液浓度逐渐降低,细胞的吸水能力减弱,失水能力增强。6.如图为显微镜下某植物细胞在质量分数为 30%的蔗糖溶液中的示意图。下列叙述中错误的是 A 若将细胞置于清水中,A 变化甚微.B 若该细胞处于质量分数为 40%的蔗糖溶液中,B/A 值将变小 C B/A 值能表示细胞失水的程度 D A、B 分别表示细胞和液泡的长度 答案D 解析图示细胞处于质壁分离状态。A
22、 是细胞壁之间的距离,即细胞的长度。B 是原生质体的长度,所以 D 项错误。若将细胞置于清水中,细胞吸水,B 将增大,因细胞壁伸缩性小,A 变化甚微,A项正确。若该细胞处于质量分数为40%的蔗糖溶液中,细胞失水,B/A值将变小,B项正确。B/A 值大,细胞失水少,B/A 值小,细胞失水多,所以 B/A 值能表示细胞失水的程度,C 项正确。7.用物质的量浓度为 2 molL1的乙二醇溶液和 2 molL1的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞,观察质壁分离现象,得到其原生质体体积变化情况如图所示。下列表述中正确的是 A 该细胞可能是某种植物根尖分生区的细胞 B AB 段曲线表明细胞液浓度在逐渐增大 C
23、BC 段表明该细胞开始因失水过多而逐渐死亡 D 用一定浓度的 KNO3溶液,可得到类似蔗糖溶液的结果 答案B 解析原生质体是指植物细胞除去细胞壁之外的部分。根尖分生区细胞无大液泡,不能发生质壁分离,A 错误；AB 段原生质体体积变小,液泡内失去水分,故细胞液浓度在逐渐增大,B 正确；只有活细胞才会发生质壁分离复原,BC 段因细胞吸水使原生质体体积增大,C 错误；用一定浓度的 KNO3溶液,可得到类似乙二醇溶液的结果,D 错误。8.紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞能在一定浓度的蔗糖溶液中发生质壁分离,下列条件中不属于发生该现象必要条件的是 A 细胞壁的伸缩性小于原生质层 B 细胞内外存在浓度差 C 液泡
24、中有紫色的水溶性色素.D 水分子能穿过原生质层 答案C 解析发生质壁分离的内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性,外因是细胞液的浓度小于外界溶液的浓度,A、B 正确；选择液泡中有紫色色素的洋葱作此实验材料的目的是容易观察,如果换成白色的洋葱表皮,一样可以发生质壁分离,C 错误；水分子能穿过原生质层,这也是质壁分离的条件,D 正确。9.某同学将适宜浓度的KNO3溶液滴加在载玻片上的洋葱鳞片叶的外表皮上,观察到植物细胞的质壁分离。2 小时后再次观察时却发现理想的视野找不到了,原因是 A 换上高倍镜后,细胞不在视野范围内 B 时间过长,细胞也收缩了 C 溶质颗粒被缓慢吸收,使水分再度进入细胞 D
25、2 小时前观察到的现象是假象 答案C 解析刚开始 KNO3溶液能够使细胞发生质壁分离。在质壁分离过程中,植物细胞失水,同时吸收了 K和 NO,使细胞液浓度增大,最终发生质壁分离复原现象。10.某同学在做植物细胞质壁分离实验时,观察到紫色洋葱表皮细胞的中央液泡逐渐缩小,这说明 A 洋葱表皮细胞是活细胞 B 细胞液的溶质透出细胞 C 蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度 D 细胞壁收缩导致中央液泡失水 答案A 解析理解质壁分离的原理和条件是解题的关键。活细胞才会发生质壁分离；当细胞具有活性时,细胞膜具有选择透过性,不允许细胞液的溶质透出；由于外界蔗糖溶液的浓度高于细胞液的浓度,导致细胞失水,中央液泡逐渐缩小
26、。11.植物细胞发生质壁分离复原时,水分子依次通过的结构是 A 细胞壁、细胞膜、细胞质、液泡膜 B 细胞膜、细胞质、液泡膜 C 液泡膜、细胞质、细胞膜、细胞壁 D 细胞膜、液泡膜、细胞质.答案A 解析植物细胞发生质壁分离复原时,细胞渗透吸水,水分子依次通过细胞壁、细胞膜、细胞质、液泡膜,进入细胞液中,液泡体积变大。12.下列表述中,不正确的是 A 通过质壁分离实验可以鉴定成熟植物细胞的死活 B 动物细胞也能渗透吸水或失水,原因之一是细胞膜相当于半透膜 C 通过质壁分离实验可以鉴定原生质层与细胞壁伸缩性大小的差异 D 将植物细胞置于较高浓度的蔗糖溶液中,都能发生质壁分离 答案D 解析只有活细胞才
27、能发生质壁分离,A 正确。动物细胞在高浓度溶液中会失水皱缩,在低浓度溶液中会吸水膨胀甚至涨破,B 正确。原生质层比细胞壁伸缩性大,这是质壁分离的内因,C正确。死细胞的细胞壁和细胞膜都是全透性的,在较高浓度的外界溶液中不发生质壁分离；没有大液泡的植物活细胞,在较高浓度的外界溶液中,也不会发生质壁分离,D 错误。13.最能证明植物细胞发生渗透作用原理的实验是 A 将萎蔫的青菜放入清水中会变得硬挺 B 将根尖细胞放入清水中会吸水 C 将土豆放入盐水中会变软 D 观察洋葱表皮细胞的质壁分离和复原 答案D 解析植物细胞的质壁分离及其复原实验充分体现了植物细胞发生渗透作用的原理。14.一学生做质壁分离和复
28、原实验时,显微镜下只有一个细胞没有发生质壁分离,其他细胞都出现了明显的质壁分离现象,这可能是因为 A 该细胞是正在发育过程中的细胞 B 该细胞是死细胞 C 蔗糖溶液浓度太低 D 实验操作不正确 答案B 解析因为是同一个学生在同一次实验时的结果,所以 C、D 选项可以排除。而正发育中的细胞也可能与其他细胞一样发生质壁分离。只有原生质层已破坏的死细胞,不具有选择透过性,不发生渗透失水,因此也就观察不到质壁分离的现象。.15.为探究茉莉酸对离体培养的成熟胡杨细胞质壁分离的影响,将细胞分别移至不同的培养液中继续培养 3 天,结果如表。下列叙述错误的是 注：表示有添加,添加后 NaCl 浓度为 100
29、mmolL1,茉莉酸浓度为 103mgL1；表示无添加 A 胡杨细胞通过渗透作用吸水和失水 B 质壁分离的胡杨细胞液泡体积变小 C NaCl 为自变量,茉莉酸为因变量 D 茉莉酸对 NaCl 引起的胡杨细胞质壁分离有抑制作用 答案C 解析质壁分离及复原实验证明了成熟植物细胞通过渗透作用吸水和失水,故 A 项正确。植物细胞失水发生质壁分离后,液泡体积变小浓度变大,故 B 项正确。NaCl 和茉莉酸在该实验中都是自变量,组形成对照,证明 NaCl 能够引起胡杨细胞发生质壁分离；组形成对照,得出茉莉酸对 NaCl 引起的胡杨细胞质壁分离有抑制作用,故 C 项错误,D 项正确。16.将甲、乙、丙三个未
30、发生质壁分离的成熟植物细胞置于同一蔗糖溶液中,在显微镜下持续观察它们的状态,直到形态不再发生变化时,三个细胞的状态如下：下列判断正确的是 A 形态不再发生变化是因为细胞已经死亡 B 实验前甲、乙、丙三种细胞细胞液浓度关系是乙甲丙 C 实验后甲、乙、丙三种细胞细胞液浓度关系是乙甲丙 D 形态不再发生变化时三种细胞液的浓度相等 答案B.解析形态不发生变化并不代表细胞已经死亡,可能正处于水分子进出的平衡状态。质壁分离程度越严重,细胞内外浓度差越大,而外界溶液浓度相同,故实验前丙细胞的细胞液浓度最小,乙细胞的细胞液浓度最大。达到平衡状态时,细胞液浓度等于外界溶液浓度,质壁分离越严重的,失水越多,外界溶
31、液浓度越小,故实验后丙细胞的细胞液浓度最小。17.同学在实验室中做观察洋葱表皮细胞的质壁分离和复原实验时,在老师的帮助下,进行了一系列的创新实验,实验步骤和现象如下表：对上表的推断或解释不正确的是 A x 为质壁分离,因为细胞壁伸缩性弱于原生质层 B y 为质壁分离,可能导致细胞失水过多而死 C z 为细胞稍增大,细胞液颜色逐渐变浅 D 组细胞大小无变化是因为细胞渗透吸水量等于失水量 答案D 解析由于细胞壁伸缩性小于原生质层,植物细胞在一定浓度蔗糖溶液中发生质壁分离,但如果蔗糖溶液浓度过高,可能导致植物细胞因失水过多而死亡,A、B 项正确；在 1 molL1KNO3溶液中,细胞先发生质壁分离,
32、后来细胞吸收 K和 NO 使细胞液浓度升高而发生自动复原,再滴加清水,细胞会吸水,体积稍增大,C 项正确；在 1 molL1醋酸溶液中,植物细胞死亡,D 项错误。18.某小组确定研究课题：探究植物细胞外界溶液浓度与质壁分离的关系。该小组选用水生植物黑藻作为实验材料,并作实验假设：如果将其叶片分别置于不同浓度的蔗糖溶液中,其细胞失水量随着外界溶液浓度的增大而增加。该小组学生设计的实验步骤如下：配制质量浓度为 10%、20%、30%的蔗糖溶液,分别盛于培养皿中。从黑藻茎上取下叶片,用吸水纸吸干叶片表面的水分,分别放入不同浓度的蔗糖溶液中,.浸泡10 分钟。取出叶片制成装片,显微镜下观察,选取 5
33、个细胞测量其 A、B 值。在此基础上,请你参与设计、分析与讨论。请你设计一张表格,用于记录原始数据,去除最大值与最小值,计算并记录 B/A值。该小组同学根据记录数据所作的曲线如图。请你就该结果作出分析并得出结论。分析：_ _ _。结论：_ _。讨论：该小组同学应选用记录表中哪组数据作图？_。如果要说明上述质壁分离现象是由相应浓度的外界溶液引起的,而非细胞本身的原因,你怎么处理实验？_ _ _。答案 .B/A 值越小,说明质壁分离程度越大；随着溶液浓度的增加,B/A 值下降,说明质壁分离程度随溶液浓度的增加而增大 细胞失水量随着外界溶液浓度的增大而增加 平均值组 设置清水对照组,观察清水中的黑藻
34、细胞,确认其细胞形态正常,无质壁分离现象 解析本实验探究的是植物细胞外界溶液浓度与质壁分离的关系。植物细胞外界溶液浓度是自变量,实验过程中设置质量浓度为 10%、20%、30%的蔗糖溶液相互对照；质壁分离程度是因变量,测量其 A、B 值并计算 B/A值,将 B/A值作为衡量质壁分离程度的指标。根据曲线图分析,注意 B/A 值与质壁分离程度的关系,B/A 值的变化与外界溶液浓度的关系,根据这两个关系进而判断出细胞外界溶液浓度与质壁分离的关系。19.成熟的植物细胞在较高浓度的外界溶液中,会发生质壁分离现象,下图 a 是发生质壁分离的植物细胞,图 b 是显微镜下观察到的某一时刻的图像。请据图回答下列
35、问题：图 a 中细胞的质壁分离指的是细胞壁和_的分离,后者的结构包括 和 以及二者之间的细胞质。植物细胞发生质壁分离所需的外界条件是_,植物细胞自身应具备的结构特点是_ _。图 b 是某同学观察植物细胞质壁分离与复原实验时拍下的显微照片,此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系是_ _。将形状、大小相同的红心萝卜 A 和红心萝卜 B 幼根各 5 段,分别放在不同浓度的蔗糖溶液中,一段时间后,取出红心萝卜的幼根称重,结果如图 c 所示,据图分析：红心萝卜 A 比红心萝卜 B 的细胞液浓度_。.在甲蔗糖溶液中加入适量的清水,一段时间后红心萝卜 A 的细胞液浓度会_。答案原生质层 2 4 外界溶液浓度高于
36、细胞液浓度 原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性 细胞液的浓度大于、等于或小于外界溶液的浓度 高 降低 解析质壁分离是原生质层和细胞壁的分离,原生质层包括细胞膜、液泡膜以及二者之间的细胞质。发生质壁分离的外界条件是外界溶液浓度大于细胞液浓度,而植物自身具备的结构特点是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性。在观察植物细胞质壁分离与复原实验中,当细胞处于质壁分离状态时,此时细胞可能正在发生质壁分离过程,也可能质壁分离完成,细胞原生质层大小处于相对静止状态,还可能处于质壁分离的复原过程中,因此,细胞液浓度与外界溶液浓度的关系是细胞液浓度大于、等于或小于外界溶液浓度。由图中两种红心萝卜的质量变化结果可知,
37、甲戊五种蔗糖溶液的浓度大小为丙戊甲丁乙,甲为红心萝卜A的等渗溶液,戊为红心萝卜B的等渗溶液,因此红心萝卜A比红心萝卜B的细胞液浓度高。在甲蔗糖溶液中加入适量的清水,溶液浓度降低,红心萝卜 A 吸水一段时间后,细胞液浓度降低。20.回答下列与细胞有关的实验问题：下列 4 项实验中,需保持细胞生理活性的有_。观察叶绿体和原生质的流动 观察洋葱鳞片叶肉表皮细胞中 DNA 的分布 探究酵母菌的呼吸方式 红细胞中血红蛋白的提取和分离 按下面步骤进行质壁分离实验。步骤一：在洁净的载玻片中央加一滴清水,取一片藓类小叶,盖上盖玻片。步骤二：从盖玻片一侧滴入 0.3 g/mL 的蔗糖溶液,在盖玻片的另一侧用吸水
38、纸吸引。这样重复几次,使盖玻片下面的藓类小叶浸润在 0.3 g/mL 的蔗糖溶液中。步骤三：在显微镜下观察,结果如图所示。图中 A、B 处的颜色分别是_。如果上述实验步骤二从盖玻片的一侧滴入的是加有伊红的.0.3 g/mL 的蔗糖溶液,则在显微镜下观察到 A、B 处颜色分别是_。如果将上述实验步骤二中浸润在 0.3 g/mL 的蔗糖溶液中的藓类小叶的装片,放在 80 条件下处理一段时间。在显微镜下清晰地观察到细胞结构后,为更准确地判断 A 处颜色,对显微镜的操作方法是_、_。如果 A 处呈绿色,可能的原因是_ _ _。答案 无色、绿色 红色、绿色 改变光圈大小 调节反光镜 高温下细胞膜、叶绿体
39、膜失去选择透过性,叶绿素等色素进入 A 处 解析需保持细胞生理活性的有：观察叶绿体和原生质的流动,探究酵母菌的呼吸方式。由于发生质壁分离,A 处为蔗糖溶液,无色。B 处为细胞质有叶绿体显绿色。要看的更清晰需要改变光圈大小,调节反光镜。高温下使细胞死亡,细胞膜失去选择透过性,叶绿素等色素进入 A 处。21.用 2 mol/L 的乙二醇溶液和 2 mol/L 的蔗糖溶液分别浸浴某种植物细胞,观察质壁分离现象,得到其原生质体体积的变化情况如图所示。请据图回答：原生质体体积在 AB 段的变化说明：在该段时间内水分从原生质体_,细胞液浓度_。在 1 h 后,处于 2 mol/L 蔗糖溶液中的细胞,其细胞液浓度将_。此时,在细胞壁与原生质层之间充满了_,要使该细胞复原,应将其置于_中。在1 h后,处于2 mol/L的乙二醇溶液中的细胞,其原生质体体积的变化是由于_逐渐进入细胞引起细胞液浓度_。并不是所有的植物活细胞均可发生质壁分离,能发生质壁分离的细胞还必须具备_。答案渗出 增大 不变 蔗糖溶液 清水 乙二醇 增大 大液泡 解析浸浴在 2 mol/L 的乙二醇溶液中的植物细胞开始因外界溶液浓度过高而失水,发生.质壁分离。由于细胞从外界溶液不断吸收乙二醇,使细胞液浓度不断增大,使细胞由失水状态转变为吸水状态,导致细胞体积不断增大,从而发生质壁分离复原。