Question

据图回答下列问题：

（1）用相同培养液分别培养水稻和番茄幼苗，一段时间后培养液中离子浓度如图1所示。水稻培养液中Mg²⁺浓度增高的原因__________。

（2）将新鲜的苔藓植物叶片放入少量红墨水、浓度为30%的蔗糖溶液中，在显微镜下观察到的细胞状态如图2所示，此时部位①颜色为__________，部位②颜色为__________。如改用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞重新实验，则部位②颜色为__________。

（3）将某植物花瓣切成大小和形状相同的细条，分为a、b、c、d和e组（每组的细条数量相等），取上述5组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡相同时间后测量各组花细条的长度如图3所示（只考虑水分交换）。使细浸泡前后长度保持不变的蔗糖浓度范为__________。从细胞结构的角度分析，蔗糖不能进入到花细胞的原因是____________________。

Answer

吸收 Mg2+的速度慢于吸收水的速度 红色 绿色 无色 0.4mol/L～0.5mol/L 细胞膜上无运输蔗糖的载体蛋白

【解析】

本题考查物质跨膜运输、质壁分离的相关知识，解答本题的关键是对三幅图的分析，能够根据细胞壁和细胞膜的特性判断两个数字处的颜色，并能够根据柱状图判断各组的失水情况和细胞液浓度的大小关系。据图分析，图1显示番茄吸收镁离子较多，而水稻吸收镁离子减少，且水稻吸收水分的相对速度大于吸收镁离子的相对速度。图2中①表示细胞外液，②表示细胞质。图3中实验的自变量是蔗糖浓度，因变量是实验前长度与实验后长度的比值，随着自变量的增加，因变量逐渐增加，说明失水量逐渐增加，其中e组失水最多，其细胞液浓度最高。

（1）据图分析，一段时间后水稻培养液中Mg2+浓度增高了，说明其吸收Mg2+的速度慢于吸收水的速度。
（2）新鲜的黑藻植物叶片放入有少量红墨水、浓度为30%的蔗糖溶液中，细胞失水发生质壁分离过程；由于细胞壁是全透性的，细胞膜具有选择透过性，红墨水中的溶质能穿过细胞壁不能穿过细胞膜，所以①处为红色；②中含有叶绿体，所以为绿色。如改用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞重新实验，则部位②颜色为无色。
（3）根据实验结果分析，该植物花冠细胞的细胞液浓度处于相当于实验中的蔗糖溶液浓度0.4mol/L～0.5mol/L之间，故欲使实验前后花冠细条长度保持不变，应将细条浸泡在0.4mol/L～0.5mol/L蔗糖溶液中。由于细胞膜上无运输蔗糖的载体蛋白，所以蔗糖不能进入到花瓣细胞。