Question

【題目】植物根尖成熟區（有中央大液泡）的主要功能是吸收水分和礦質元素離子。如圖表示剛施肥后的根尖成熟區表皮細胞在土壤溶液中的狀態。請回答下列問題。

（1）圖中根表皮細胞此時所處的生理狀態是_____。此時，還能吸收水分和礦質離子嗎？請分別回答__________。

（2）現提供質量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液、物質的量濃度為1mol/L的硝酸鉀溶液、物質的量濃度為1mol/L的醋酸溶液三種藥品（以上溶液的濃度均比一般細胞液濃度大），紫色洋蔥、顯微鏡．請你選擇一種正確的藥品及其他必要的儀器用具，設計一個簡單的實驗，證實你對第（1）題第二問的判斷。

實驗步驟：①取一片干凈的載玻片，在中央加入1滴_______；②撕取紫色洋蔥鱗片葉表皮，平展于液滴中，蓋上蓋玻片，置于顯微鏡下觀察。

實驗現象：細胞先出現________，后慢慢_________。

實驗結論：由此證明了_______________________________。

Answer 1

【答案】細胞失水，出現質壁分離 不能吸收水分，仍能吸收礦質離子 物質的量濃度為1 mol/L的硝酸鉀溶液 質壁分離 自動復原 細胞失水處于質壁分離狀態時，仍能吸收礦質離子

【解析】

細胞液濃度大于外界溶液濃度時，細胞才能吸水；細胞吸水的原理是滲透作用，而根對無機鹽的吸收是主動運輸；細胞處于適宜濃度的溶質可以被細胞吸水的溶液中，可以質壁分離自動復原。

（1）圖中根表皮細胞因為失水，發生了質壁分離現象；說明此時土壤溶液濃度大于細胞液濃度，因此細胞不能吸水，但細胞吸收水分和無機鹽不是同一個過程，活細胞仍能吸收礦質離子；

（2）若要證實發生質壁分離的細胞仍能吸收礦質離子，可采取如下步驟：①取一片干凈的載玻片，在中央加入1滴物質的量濃度為1mol/L的硝酸鉀溶液中，②撕取紫色洋蔥鱗片葉表皮，平展于液滴中，蓋上蓋玻片，置于顯微鏡下觀察。若細胞先發生質壁分離，后又自動復原，因細胞主動地選擇吸收K＋、NO3－，提高了細胞液的濃度，致使細胞又吸收水分，發生質壁分離自動復原，可因此證明質壁分離后的細胞仍然具有吸收無機鹽的能力。