Question

如图为某同学利用洋葱无色内表皮观察植物细胞质壁分离和复原的实验示意图，其中胭脂红是一种水溶性的大分子食用色素，呈红色。请分析回答下列问题：

（1）在观察植物细胞质壁分离及复原现象的实验中，“质”是指植物细胞的___________ （结构），“壁”是指植物细胞的________________（结构）。

（2）该同学发现植物细胞发生质壁分离后不能复原，原因最可能是细胞过度_______而死亡，造成此现象的原因是_____________或__________________。

（3）该同学在步骤D观察到了质壁分离现象，其实验结果应为图中的__________（填序号），造成此现象的原因是_________________________。

（4）植物细胞吸收水分的方式是_______________ ，如果在实验中使用NaNO₃代替蔗糖，则会发现细胞发生质壁分离后很快又复原，这是因为无机盐离子可以通过_______________ 进入细胞内，使其浓度增加，细胞又从外界吸水。

Answer

原生质层 细胞壁 失水 胭脂红溶液浓度过大 质壁分离时间过长 ① 胭脂红不能透过生物膜，但可以透过细胞壁 自由扩散 主动运输

【解析】

图中A是制作临时装片，B是观察原始状态，C是用高浓度外界溶液使细胞发生质壁分离，D是观察质壁分离，E是滴加清水让细胞发生质壁分离的复原，F是进行观察。

（1）在观察植物细胞质壁分离及复原现象的实验中，“质”是指植物细胞的原生质层，是由细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质构成的。“壁”是指植物细胞的细胞壁。

（2）该同学发现植物细胞发生质壁分离后不能复原，原因最可能是细胞因过度失水而死亡，造成此现象的原因可能是外界溶液即胭脂红溶液浓度过大或质壁分离时间过长。

（3）该同学在步骤D观察到了质壁分离现象，因为细胞壁是全透性的，而原生质层是具有选择透过性的，胭脂红不能透过生物膜，所以在细胞壁和原生质层之间应是红色，而洋葱鳞片叶内表皮是无色的，所以液泡应是无色，分析图形应是①代表的图像。

（4）植物细胞通过自由扩散的方式吸收水分。如果在实验中使用NaNO3代替蔗糖，则会发现细胞发生质壁分离后很快又复原，这是因为无机盐离子可以通过主动运输的方式进入细胞内，使其浓度增加，细胞又从外界吸水。