Question

【題目】研究小組欲在室溫下，研究菠菜葉片細(xì)胞液濃度，進(jìn)行了如下實驗。

實驗原理：當(dāng)植物細(xì)胞浸入不同濃度的蔗糖溶液時，發(fā)生滲透作用吸水或失水，使溶液濃度發(fā)生變化，相對密度隨之變化。取浸過植物組織的溶液一小滴，放回原濃度的溶液中，相對密度減小的液滴上浮；相對密度加大的液滴下沉；若液滴停止不動，這個溶液濃度近似于細(xì)胞液濃度。

材料用具：菠菜葉片、15 mL大試管4支、移液管(2 mL，0．1 mL)、軟木塞、小試管4支、打孔器、牙簽、1 mol/L蔗糖溶液、次甲基藍(lán)等。

(注：次甲基藍(lán)的作用是為溶液染色，無其他影響；浸入蔗糖溶液的葉圓片數(shù)40片為宜。)

請回答相關(guān)問題：

（1）完善實驗思路：

①將1 mol/L的蔗糖溶液分別配成0．2、0．3、0．4、0．5 mol/L的蔗糖溶液各10 mL，分別注入4支大試管中。用2 mL移液管從大試管中各取2 mL溶液，分別注入4支小試管中，編號1～4，并塞上軟木塞。

②______________________________________________________，一段時間后，用牙簽取次甲基藍(lán)結(jié)晶少許，投入各小試管中，搖勻。

③用0．1 mL移液管從小試管中吸取蔗糖溶液，_________________________________。

④重復(fù)實驗2～3次。

（2）若菠菜葉片細(xì)胞液濃度介于0．3～0．4 mol/L的蔗糖濃度之間，請設(shè)計實驗結(jié)果和結(jié)論的記錄表，并將結(jié)果、結(jié)論填入表格。______________________

（3）討論：若根據(jù)(2)的實驗結(jié)果沒有找出菠菜葉片細(xì)胞液濃度，該如何繼續(xù)完善實驗？

____________________________________________________。

Answer 1

【答案】用打孔器鉆取菠菜葉圓片若干，分別在各小試管中放入菠菜葉圓片40片，充分搖動 將之插入相對應(yīng)濃度的大試管中部，慢慢放出，觀察記錄小液滴的運(yùn)動方向

試管濃度(mol/L)	實驗結(jié)果	實驗結(jié)論
1號(0．2)	小液滴下沉	小液滴下沉，說明蔗糖溶液的濃度低于菠菜細(xì)胞液的濃度；小液滴上浮，說明蔗糖溶液的濃度高于菠菜細(xì)胞液的濃度；本次實驗沒有找到菠菜葉片細(xì)胞液的濃度）。
2號(0．3)	小液滴緩慢下沉
3號(0．4)	小液滴緩慢上浮
4號(0．5)	小液滴上浮

在0．3～0．4 mol/L的蔗糖濃度之間設(shè)置更小的濃度梯度，重復(fù)實驗

【解析】

植物細(xì)胞的吸水和失水:這主要取決于細(xì)胞周圍水溶液的濃度和植物細(xì)胞細(xì)胞液的濃度的大小,當(dāng)周圍水溶液的濃度小于細(xì)胞液的濃度時,細(xì)胞就吸水；當(dāng)周圍水溶波的濃度度時,細(xì)胞就失水。

（1）

①將1 mol/L的蔗糖溶液分別配成0．2、0．3、0．4、0．5 mol/L的蔗糖溶液各10 mL，分別注入4支大試管中。用2 mL移液管從大試管中各取2 mL溶液，分別注入4支小試管中，編號1～4，并塞上軟木塞。

②菜葉圓片的面積、數(shù)量等是無關(guān)變量，應(yīng)用打孔器鉆取菠菜葉圓片若干，分別在各小試管中放入菠菜葉圓片40片，充分搖動，一段時間后，用牙簽取次甲基藍(lán)結(jié)晶少許，投入各小試管中，搖勻。

③用0．1 mL移液管從小試管中吸取蔗糖溶液，將之插入相對應(yīng)濃度的大試管中部，慢慢放出，觀察記錄小液滴的運(yùn)動方向。

④重復(fù)實驗2～3次。

（2）若菠菜葉片細(xì)胞液濃度介于0．3～0．4 mol/L的蔗糖濃度之間，則1、2號試管中葉片細(xì)胞吸水，藍(lán)色小液滴濃度變大，相對密度變大而會下沉，3、4號試管中葉片細(xì)胞失水，藍(lán)色小液滴濃度變小，相對密度變小而上浮。實驗結(jié)果和結(jié)論的記錄表應(yīng)記錄4組實驗的結(jié)果，并分析對應(yīng)的結(jié)論。

試管濃度(mol/L)	實驗結(jié)果	實驗結(jié)論
1號(0．2)	小液滴下沉	小液滴下沉，說明蔗糖溶液的濃度低于菠菜細(xì)胞液的濃度；小液滴上浮，說明蔗糖溶液的濃度高于菠菜細(xì)胞液的濃度；本次實驗沒有找到菠菜葉片細(xì)胞液對應(yīng)的的濃度）。
2號(0．3)	小液滴緩慢下沉
3號(0．4)	小液滴緩慢上浮
4號(0．5)	小液滴上浮

（3）根據(jù)(2)的實驗結(jié)果沒有找出菠菜葉片細(xì)胞液濃度，根據(jù)小液滴下沉，說明蔗糖溶液的濃度低于菠菜細(xì)胞液的濃度，而小液滴上浮，說明蔗糖溶液的濃度高于菠菜細(xì)胞液的濃度；說明細(xì)胞液濃度的等滲溶液在0．3～0．4 mol/L的蔗糖濃度之間，則應(yīng)在0．3～0．4 mol/L的蔗糖濃度之間設(shè)置更小的濃度梯度，重復(fù)實驗。