Question

【題目】回答下列與細胞有關的實驗問題。

（1）下列4項實驗中，需保持細胞生理活性的有____________（填序號）。

①觀察人口腔上皮細胞中的線粒體 ②觀察洋蔥鱗片葉內表皮細胞中DNA的分布

③探究植物細胞質壁分離和復原 ④哺乳動物成熟紅細胞中細胞膜的提取和分離

（2）按下面步驟進行質壁分離實驗。

步驟一：在潔凈的載玻片中央加一滴淸水，取一片蘚類小葉，蓋上蓋玻片。

步驟二：從蓋玻片一側滴入0.3g/mL的蔗糖溶液，在蓋玻片的另一側用吸水紙吸引。這樣重復幾次，使蓋玻片下面的蘚類小葉浸潤在0.3g/mL的蔗糖溶液中。

步驟三：在顯微鏡下觀察，結果如圖所示。

①圖中A、B處的顏色分別是____________、____________。

②如果上述實驗步驟二中從蓋玻片的一側滴入的是加有伊紅（植物細胞不吸收的紅色染料）的0.3g/mL的蔗糖溶液，則在顯微鏡下觀察到A、B處顏色分別是____________、____________。

③如果將上述實驗步驟二中浸潤在0.3g/mL的蔗糖溶液中的蘚類小葉的裝片，放在80℃條件下處理一段時間（裝片中的蘚類小葉保持在0.3g/mL的蔗糖溶液中）。如果A處呈綠色，可能的原因是____________。

Answer 1

【答案】 ①③ 無色 綠色 紅色 綠色 高溫下細胞膜、葉綠體膜失去選擇透過性，葉綠素等色素進入A處

【解析】本題結合實驗考查滲透作用及生物膜的選擇透過性，要求考生理解質壁分離及復原實驗的原理和方法，理解生物膜的選擇透過性功能，進而分析、推理并得出正確的答案。

（1）題給的4項實驗中，①觀察人口腔上皮細胞中的線粒體實驗中，所使用的染料是活細胞染色劑——健那綠，細胞會保持活性；②觀察洋蔥鱗片葉內表皮細胞中DNA的分布實驗中，鹽酸可以使細胞死亡，使細胞膜失去選擇透過性的功能；③探究植物細胞質壁分離和復原實驗中，細胞需保持活性，才能通過滲透作用吸水或失水；④哺乳動物成熟紅細胞中細胞膜的提取和分離實驗中，要讓細胞吸水膨脹破裂，會導致細胞死亡；所以上述實驗中需保持細胞生理活性的有①和③。

（2）①圖中細胞處于質壁分離狀態，其中A是細胞壁與細胞膜之間的空隙，B是細胞膜以內的原生質體，因此A處充滿了外界蔗糖溶液，其顏色是無色；B處含有大量的葉綠體，由于葉綠體中含有的葉綠體色素主要呈綠色，因此B處的顏色為綠色。

②根據題意，植物細胞不吸收伊紅染料，而植物細胞壁是全透性的，因此如果上述實驗步驟二中從蓋玻片的一側滴入的是加有伊紅（植物細胞不吸收的紅色染料）的0.3g/mL的蔗糖溶液，則在顯微鏡下觀察時，由于A處充滿了含伊紅染料的蔗糖溶液，因此A處呈紅色；由于蔗糖分子和伊紅染料不能進入細胞膜內，因此B處觀察到的是葉綠體的顏色，即綠色。

③80℃處理會破壞細胞膜的活性，導致細胞死亡，即葉綠體膜失去選擇透過性，因此葉綠體中的色素分子會透過細胞膜進入細胞內，因此如果將上述實驗步驟二中浸潤在0.3g/mL的蔗糖溶液中的蘚類小葉的裝片，放在80℃條件下處理一段時間（裝片中的蘚類小葉保持在0.3g/mL的蔗糖溶液中），會因為高溫下細胞膜、葉綠體膜失去選擇透過性，葉綠素等色素進入A處，導致A處呈綠色。