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研究小组欲在室温下,研究菠菜叶片细胞液浓度,进行了如下实验。 实验原理:当植物细...

研究小组欲在室温下,研究菠菜叶片细胞液浓度,进行了如下实验。

实验原理:当植物细胞浸入不同浓度的蔗糖溶液时,发生渗透作用吸水或失水,使溶液浓度发生变化,相对密度随之变化。取浸过植物组织的溶液一小滴,放回原浓度的溶液中,相对密度减小的液滴上浮;相对密度加大的液滴下沉;若液滴停止不动,这个溶液浓度近似于细胞液浓度。

材料用具:菠菜叶片、15 mL大试管4支、移液管(2 mL01 mL)、软木塞、小试管4支、打孔器、牙签、1 mol/L蔗糖溶液、次甲基蓝等。

(注:次甲基蓝的作用是为溶液染色,无其他影响;浸入蔗糖溶液的叶圆片数40片为宜。)

请回答相关问题:

1)完善实验思路:

1 mol/L的蔗糖溶液分别配成02030405 mol/L的蔗糖溶液各10 mL,分别注入4支大试管中。用2 mL移液管从大试管中各取2 mL溶液,分别注入4支小试管中,编号14,并塞上软木塞。

______________________________________________________,一段时间后,用牙签取次甲基蓝结晶少许,投入各小试管中,摇匀。

01 mL移液管从小试管中吸取蔗糖溶液,_________________________________

重复实验23次。

2)若菠菜叶片细胞液浓度介于0304 mol/L的蔗糖浓度之间,请设计实验结果和结论的记录表,并将结果、结论填入表格。______________________

3)讨论:若根据(2)的实验结果没有找出菠菜叶片细胞液浓度,该如何继续完善实验?

____________________________________________________

 

用打孔器钻取菠菜叶圆片若干,分别在各小试管中放入菠菜叶圆片40片,充分摇动 将之插入相对应浓度的大试管中部,慢慢放出,观察记录小液滴的运动方向 试管浓度(mol/L) 实验结果 实验结论 1号(0.2) 小液滴下沉 小液滴下沉,说明蔗糖溶液的浓度低于菠菜细胞液的浓度;小液滴上浮,说明蔗糖溶液的浓度高于菠菜细胞液的浓度;本次实验没有找到菠菜叶片细胞液的浓度)。 2号(0.3) 小液滴缓慢下沉 3号(0.4) 小液滴缓慢上浮 4号(0.5) 小液滴上浮 在0.3~0.4 mol/L的蔗糖浓度之间设置更小的浓度梯度,重复实验 【解析】 植物细胞的吸水和失水:这主要取决于细胞周围水溶液的浓度和植物细胞细胞液的浓度的大小,当周围水溶液的浓度小于细胞液的浓度时,细胞就吸水;当周围水溶波的浓度度时,细胞就失水。 (1) ①将1 mol/L的蔗糖溶液分别配成0.2、0.3、0.4、0.5 mol/L的蔗糖溶液各10 mL,分别注入4支大试管中。用2 mL移液管从大试管中各取2 mL溶液,分别注入4支小试管中,编号1~4,并塞上软木塞。 ②菜叶圆片的面积、数量等是无关变量,应用打孔器钻取菠菜叶圆片若干,分别在各小试管中放入菠菜叶圆片40片,充分摇动,一段时间后,用牙签取次甲基蓝结晶少许,投入各小试管中,摇匀。 ③用0.1 mL移液管从小试管中吸取蔗糖溶液,将之插入相对应浓度的大试管中部,慢慢放出,观察记录小液滴的运动方向。 ④重复实验2~3次。 (2)若菠菜叶片细胞液浓度介于0.3~0.4 mol/L的蔗糖浓度之间,则1、2号试管中叶片细胞吸水,蓝色小液滴浓度变大,相对密度变大而会下沉,3、4号试管中叶片细胞失水,蓝色小液滴浓度变小,相对密度变小而上浮。实验结果和结论的记录表应记录4组实验的结果,并分析对应的结论。 试管浓度(mol/L) 实验结果 实验结论 1号(0.2) 小液滴下沉 小液滴下沉,说明蔗糖溶液的浓度低于菠菜细胞液的浓度;小液滴上浮,说明蔗糖溶液的浓度高于菠菜细胞液的浓度;本次实验没有找到菠菜叶片细胞液对应的的浓度)。 2号(0.3) 小液滴缓慢下沉 3号(0.4) 小液滴缓慢上浮 4号(0.5) 小液滴上浮 (3)根据(2)的实验结果没有找出菠菜叶片细胞液浓度,根据小液滴下沉,说明蔗糖溶液的浓度低于菠菜细胞液的浓度,而小液滴上浮,说明蔗糖溶液的浓度高于菠菜细胞液的浓度;说明细胞液浓度的等渗溶液在0.3~0.4 mol/L的蔗糖浓度之间,则应在0.3~0.4 mol/L的蔗糖浓度之间设置更小的浓度梯度,重复实验。
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考点分析:
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利用纤维素解决能源问题的关键是高性能纤维素酶的获取。请完善实验方案,并回答相关问题。

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(实验步骤)

1)取四支试管,分别编号。

2)在下表各列的一个适当位置,填写相应试剂的体积量,并按表内要求完成相关操作。

__________

3)将上述四支试管放入37℃的水浴,保温1小时。

4)在上述四支试管中分别加入_______试剂,摇匀后,进行_____________处理。

5)观察比较实验组的三支试管与对照组试管的颜色及其深浅。

(实验结果)


 

微生物A提取物
 

微生物B提取物
 

微生物C提取物
 

颜色深浅程度
 


 

+++
 

++
 

 

 

(分析讨论)

1)该实验中的对照组是______号试管。

2)实验组试管均呈现的颜色是____________,但深浅不同。

3)上述结果表明:不同来源的纤维素酶,虽然酶蛋白浓度相同,但活性不同。若不考虑酶的最适pH和最适温度的差异,其可能原因是____________________________________

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1)适宜光照下,绿叶辣椒叶绿体______(场所)上的______吸收光能进行光合作用,而强光条件会破坏叶绿体相关结构导致光合作用受抑制。

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A.外界空气             B.细胞核          C.细胞质基质      D.线粒体

3)紫叶辣椒在B点产生的物质相对含量一定多于A点的有_____

ANADPH              BATP            C.氧气            D.丙酮酸

4)由左图可知,绿叶辣椒和紫叶辣椒光补偿点(实际光合速率等于呼吸速率时的光照强度,即图中的AB点)不同的原因在于__________(花青素/光合色素)含量的差异,推测其____(能/不能)吸收一部分光能,造成紫叶辣椒光补偿点______(高/低)。

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1为物质出入细胞膜的示意图,请据图回答:

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2)目前被大家公认的细胞膜模型是_________,其基本支架是[  ]__________

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5)将洋葱表皮细胞置于一定浓度的甘油溶液中,甘油分子可通过图1______方式(填序号)进入细胞内,请在图2中画出这种跨膜运输方式对应的曲线图。______

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