Question

小蚌兰叶片正面呈绿色，背面呈紫红色，常用作盆栽观赏。某兴趣小组为探究细胞液浓度大小进行了如下实验：

  ①配制不同浓度的蔗糖溶液；

  ②制作小蚌兰叶片下表皮临时装片；

  ③用显微镜观察小蚌兰叶片下表皮细胞质壁分离程度；

  ④将小蚌兰叶片下表皮临时装片中的清水换成不同浓度的蔗糖溶液；

  ⑤观察并记录实验结果。结果如下表（“－”表示不能发生，“+”表示能发生，“+”越多表示程度越大），分析回答：

蔗糖浓度/ g·mL^-1	0.20	0.25	0.30	0.35	0.40	0.45	0.50	0.55
质壁分离程度	－	－	－	－	+	++	+++	+++

（1）选用小蚌兰下表皮作实验材料的优点是_____________________，植物细胞原生质层的选择透过性取决于____________（结构）。

（2）实验步骤④的正确操作方法是_____________________。

（3）换用高倍物镜观察时，应转动____________进行调焦。

（4）小蚌兰叶片下表皮细胞液浓度与在__________之间的蔗糖溶液浓度相当。

（5）通过实验发现，细胞质壁分离程度越大，气孔张开程度越小甚至关闭。请据此拟定一个相关的研究课题：______________________________________________________。

Answer

其细胞的中央大液泡呈紫红色便于观察 细胞膜和液泡膜 从盖玻片的一侧滴加蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引，重复多次 细准焦螺旋 0.35～0.40 g·mL-1 探究气孔开闭与细胞吸水失水的关系

【解析】试题分析：本题将观察植物细胞质壁分离及复原实验进行变形，以小蚌兰为材料来考查植物细胞结构、渗透作用的原理。

（1）小蚌兰下表皮细胞的中央大液泡呈紫红色便于观察，可以作为质壁分离和复原的好材料，植物细胞原生质层的选择透过性，由细胞膜，液泡膜和两层膜之间的细胞质组成，其中细胞膜和液泡膜具有选择透过性。

（2）实验步骤④不能直接将清水换成不同浓度的蔗糖溶液，应该从盖玻片的一侧滴加蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引，重复多次。

（3）在低倍物镜观察到物体后，换用高倍物镜观察时，应转动细准焦螺旋进行调焦，千万不能调节高准焦螺旋。

（4）分析表格可知，小蚌兰叶片下表皮细胞在0.35～0.40 g·mL-1之间的蔗糖溶液中开始发生质壁分离，说明小蚌兰叶片下表皮细胞液浓度在0.35～0.40 g·mL-1之间。

（5）通过实验发现，细胞质壁分离程度越大，气孔张开程度越小甚至关闭。故实验课题为：探究气孔开闭与细胞吸水失水的关系。

【点睛】关于质壁分离和复原的4个注意点：

(1)将发生质壁分离的植物细胞置于低浓度的溶液或蒸馏水中植物细胞会发生质壁分离复原，但如果所用溶液为葡萄糖、KNO3、NaCl、尿素、乙二醇等，发生质壁分离后因细胞主动或被动吸收溶质而使细胞液浓度增大，植物细胞会吸水引起质壁分离后的自动复原。

(2)质壁分离过程中，外界溶液浓度大于细胞液浓度，质壁分离程度越大，植物细胞吸水能力越强；质壁分离复原过程中，外界溶液浓度小于细胞液浓度。

(3)质壁分离与复原过程中水分子的移动是双向的，总结果是单向的。

(4)本实验用显微镜观察了三次，第一次与第二次形成对照，第三次与第二次形成对照，该对照方法为自身对照。