Question

（8分）花青素是构成花瓣和果实颜色的主要色素之一。广泛存在于深红色、紫色或蓝色的蔬菜水果中，在酸性条件下偏红，碱性条件下偏蓝。

（1）牵牛花的花瓣颜色主要由花青素决定。凌晨3∶00时，花瓣的颜色偏    ，理由是    。

（2）为了使食品有花青素的颜色，需要进行色素的提取，工艺流程如下：

若从食品安全角度考虑，研磨时对加入的酒精和金属离子有一共同的要求是    。兴趣小组分别对水浴温度进行了探究实验。结果显示，水浴温度在69-71℃范围内，提取率较高。他们认为要达到最高提取率，还必须对水浴温度进行优化，并确定以此为探究课题。请为探究实验设计一张实验结果记录表（注意体现实验温度的变化）    。

（3）紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中也含有花青素而呈紫色。在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中，对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察(如下图所示)。

第一次观察时可观察到紫色大液泡几乎充满细胞，大液泡周围只有很薄的无色区域，原因是    。第二次观察时可发现细胞的质壁分离首先发生在细胞的角隅处，此时细胞液的浓度将    ，无色区域充满    溶液。某学生在第三次观察时，发现质壁分离不能复原，原因之一是    。

Answer

（1）红 黑暗条件下，牵牛花只进行呼吸作用，细胞内二氧化碳含量较高，细胞液pH值下降，偏酸，使花青素显示偏红 （2）要对人无害或有益

水浴温度

69℃ 

70℃ 

71℃ 

分组编号

A

B

C

A

B

C

A

B

C

提取率

平均提取率

（3）表皮展平在清水中，细胞吸水，液泡体积增大，几乎充满细胞 变大（增加） 蔗糖（外界）溶液 蔗糖溶液浓度过高（或质壁分离时间过长），细胞已死亡

【解析】

试题分析：（1）牵牛花在凌晨3∶00时，细胞由于处于黑暗条件下因细胞呼吸产生的CO2较多，细胞液偏酸性，此时花青素偏红，花瓣也偏红。（2）若从食品安全角度考虑，研磨时对加入的酒精和金属离子有一共同的要求是要对人无害或有益。设计实验结果记录表要注意三个内容，一是自变量（不同温度），二是实验分组；三是因变量，即观测指标（提取率）。（3）第一次观察时由于未滴入蔗糖溶液，细胞还没有发生质壁分离，只能看到紫色大液泡，大液泡周围只有很薄的无色区域，原因是表皮展平在清水中，细胞吸水，液泡体积增大，几乎充满细胞；第二次观察时滴入少量的蔗糖溶液，细胞开始发生质壁分离，可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处，此时由于细胞失水，细胞液的浓度将变大；由于细胞壁是全透性的，所以无色区域充满的是蔗糖溶液。第三次显微镜观察发现质壁分离不能复原，可能的原因是蔗糖溶液浓度过高（或质壁分离时间过长），细胞已死亡。

考点：本题以植物细胞质壁分离和复原实验为背景，考查了实验设计和分析等方面的内容，意在考查学生能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验，包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用。具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理的能力。