Question

某小組確定研究課題：探究植物細胞外液濃度與質壁分離的關系．該小組選用水生植物黑藻作為實驗材料，并作實驗假設：如果將其葉片分別置于不同濃度的蔗糖溶液中，其細胞失水量隨著外界溶液濃度的增大而增加．該小組學生設計實驗步驟如下：
A、配制10%、20%、30%蔗糖溶液，分別盛于培養皿中．
B、從黑藻莖上取下葉片，用吸水紙吸干葉片表面的水分，分別放入不同濃度的蔗糖溶液中，浸泡10分鐘．
C、取出葉片制成裝片，顯微鏡下觀察，選取5個細胞測量其A、B值（如圖1A為細胞的長度，B為原生質體長度）．在此基礎上，請你參與設計、分析與討論．
（1）請你設計一張表格，用于記錄原始數據，去除最大值與最小值，計算并記錄B/A（%）值．

 

（2）該小組同學根據記錄數據作曲線如圖2．請你就該結果作分析并得出結論．

 

（3）討論
①該小組同學應選用記錄表中哪組數據作圖？

 

②如果要說明上述質壁分離現象是由于相應濃度的外界溶液引起，而非細胞本身的原因，你怎么處理實驗？

 

Answer 1

考點：觀察植物細胞的質壁分離和復原

專題：

分析：把成熟的活的植物細胞放入到不同濃度的蔗糖溶液中，植物細胞會發生滲透作用．當細胞外液大于細胞液時，細胞發生滲透吸水，發生質壁分離；反之，看不到質壁分離現象．濃度過高時，能發生質壁分離，但細胞會因為失水過多而死亡．

解答： 解：（1）本實驗探究的是植物細胞外界溶液濃度與質壁分離的關系．植物細胞外界溶液濃度是自變量，實驗過程中設置10%、20%、30%的蔗糖溶液相互對照；質壁分離程度是因變量，測量其A、B值并計算B/A（%）值，將B/A（%）值作為衡量質壁分離程度的指標．
（2）根據曲線圖分析，注意B/A值與質壁分離程度的關系，B/A值的變化與外界溶液濃度的關系，根據這兩個關系進而判斷出細胞外界溶液濃度與質壁分離的關系．
（3）①計算平均值可有效地避免實驗的偶然性，減少實驗誤差；②設置對照組：黑藻細胞置于清水中，觀察其B、A、B/A值不變，說明未發生質壁分離，實驗中的質壁分離現象是由外界溶液引起的．
故答案為：
（1）

細胞	10%蔗糖溶液			20%蔗糖溶液			30%蔗糖溶液
	B（?m）	A（?m）	B/A（%）	B（?m）	A（?m）	B/A（%）	B（?m）	A（?m）	B/A（%）
1
2
3
4
5
平均值

（2）分析：1）B/A值越小，說明質壁分離程度越大； 
2）隨著溶液濃度的增加，B/A值下降，說明質壁分離程度隨溶液濃度的增加而增大．
結論：細胞失水量隨著外界溶液濃度的增大而增加
（3）①平均值
②設置清水對照組，觀察清水中的黑藻細胞，確認其細胞形態正常，無質壁分離現象．

點評：本題導致學生出現錯誤的主要原因應該是對發生質壁分離的條件掌握不到位；讀圖識圖的能力較低；不能把所學的知識運用到生產實踐中，不會分析問題解決問題．