Question

【題目】成熟的植物細胞具有中央大液泡，可與外界溶液構成滲透系統進行滲透吸水或滲透失水．圖甲表示滲透裝置吸水示意圖，圖乙表示圖甲中液面上升的高度與時間的關系，圖丙表示成熟植物細胞在某外界溶液中的一種狀態（此時細胞有活性）．請回答下列問題：

（1）由圖甲漏斗液面上升可知，實驗初始時c兩側濃度大小是a________b．由圖乙可知漏斗中溶液吸水速率在________，最終液面不再上升，當液面不再上升時，c兩側濃度大小是a________b．

（2）圖丙中相當于圖甲中c結構的是________（填序號），結構②當中充滿的液體是________．此時細胞液的濃度與外界溶液的濃度大小關系是________．

A．細胞液＞外界溶液 B．細胞液＜外界溶液 C．細胞液=外界溶液 D．都有可能

（3）把一個已經發生質壁分離的細胞浸入清水當中，發現細胞液泡體積增大，說明細胞在________，細胞能否無限吸水？________，原因是____________________。

（4）把一個已經發生質壁分離的細胞浸入低濃度的蔗糖溶液中，發現細胞液泡體積也在增大．當液泡體積不再增大時，細胞液濃度是否一定和外界溶液濃度相等？________．

Answer 1

【答案】小于 下降 小于 ③④⑤ 外界溶液 D 滲透吸水 不能 細胞壁對原生質層有支持和保護的作用 不一定

【解析】

由題圖可知，①是細胞壁，②是細胞壁與細胞膜之間的間隙，③是細胞膜，④是細胞質，⑤是液泡膜。

（1）據圖甲分析，漏斗液面上升，水分是從低濃度溶液向高濃度溶液擴散，故a小于b。據圖乙曲線分析，漏斗液面上升的速度隨時間的推移越來越小，故漏斗中溶液吸水速率在下降。液面不再上升時，c兩側液面高度差產生的壓強與c兩側溶液的滲透壓差相等，因此a仍然小于b。

（2）圖甲中c為半透膜結構。圖丙的細胞為植物細胞，其細胞膜③、液泡膜⑤及兩膜之間的細胞質④為原生質層，相當于半透膜。由于植物細胞壁具有全透性，故②中充滿的液體是外界溶液。根據丙細胞此時的狀態，水分進出該細胞有以下幾種情況：一、細胞吸收水分，則細胞液＞外界溶液；二、水分進出細胞處于動態平衡，則細胞液=外界溶液；三、細胞失去水分，則細胞液＜外界溶液。

（3）把一個已經發生質壁分離的細胞浸入清水當中，發現細胞液泡體積增大，說明細胞在滲透吸水。由于細胞壁對原生質層有支持和保護的作用，且細胞壁的彈性有限，故細胞不能無限吸水。

（4）細胞壁對原生質層有支持和保護的作用，且細胞壁的彈性有限，故細胞不能無限吸水。此時，細胞液濃度可能大于外界溶液的濃度，也可能等于外界溶液的濃度。