Question

某课外学习社团为巩固＂植物细胞的质壁分离与复原＂相关知识，分别进行了以下实验：

Ⅰ甲组同学将紫色洋葱鳞片叶表皮剪成大小相等的若干小块，分别置于不同浓度的硝酸钾溶液中，制成临时装片，在显微镜下观察到的实验结果如下表所示（----表示未发生）：

叶表皮小块编号	A	B	C	D	E	F
硝酸钾溶液(g/mL)	0．11	0．12	0．125	0．13	0．14	0．50
质壁分离程度	----	----	初始分离	分离	显著分离	显著分离
质壁分离复原状况	----	----	自动复原	自动复原	诱发复原	不能复原

（1）参照表中提供的数据，可推知该洋葱鳞片叶表皮的细胞液浓度大约在___________g/mL之间。

（2）图1中曲线_______代表了实验材料在质量浓度为0．13 g/mL的硝酸钾溶液中的变化。

（3）如果图1中C曲线的变化代表了某种植物体内细胞的生活状态，要使该植物恢复正常生长，应主要采取哪一项措施？_____________________。

Ⅱ乙组同学发现洋葱鳞片叶内表皮容易撕取，但内表皮无色透明，实验效果不理想。已知伊红是植物细胞不吸收的红色染料，而中性红能被植物活细胞吸收并进入液泡，死细胞用中性红染色后，不产生液泡着色现象，但可使细胞核染色。图2、图3和图4是该组观察到的实验现象。请回答下列问题：

（4）用添加少量伊红的蔗糖溶液进行洋葱内表皮细胞质壁分离实验，观察到的实验现象最可能的是图______(填数字)，该图中红色区域的边缘紧挨着原生质层中的_____________（结构）。

（5）若用添加少量中性红的蔗糖溶液对内表皮进行染色，观察到的实验现象如图3所示，其中Ⅰ所指空白处的物质是____________，Ⅱ所指的细胞核被着色，而其他结构没有着色，可能的原因是________________________________。

Answer

0．12～0．125 B 适量浇灌清水 2 细胞膜 蔗糖溶液 该细胞已死亡

【解析】

1．植物成熟的细胞具有大液泡可以通过渗透作用失水或吸水，当细胞液浓度小于环境溶液浓度时，细胞通过渗透作用失水，由于原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性，进而出现质壁分离现象，细胞失水越多，质壁分离的效果越明显；

2．发生质壁分离的细胞放在清水中，由于细胞液浓度大于环境溶液浓度，细胞会通过渗透作用吸水，原生质层体积增大，原生质层向细胞壁靠拢，发生质壁分离复原现象；

3．若细胞失水过度，细胞会死亡，不再发生质壁分离复原；利用细胞质壁分离实验可以判细胞是死细胞还是活细胞，也可以估测细胞液的浓度，细胞液的浓度介于未发生质壁分离和开始发是质壁分离的溶液浓度之间。

（1）分析表格中的实验结果可知，紫色洋葱叶表皮细胞在0.125mol/L的溶液中发生质壁分离的初始分离，在0.12mol/L的溶液中未发生质壁分离，因此万年青叶表皮细胞的细胞液浓度在0.12～0.125mol/l之间。

（2）B曲线先下降在升高，说明该溶液中的溶质可以进入植物细胞，故图1中曲线B代表了实验材料在质量浓度为0．13 g/mL的硝酸钾溶液中的变化。

（3）如果图1中C曲线的变化代表了某种植物体内细胞的生活状态，说明该植物处于缺水状态，要使该植物恢复正常生长，应适量浇灌清水。

（4）由题意知伊红是植物细胞不吸收的红色染料，故不能通过原生质层，但可以通过具有全透性的细胞壁，故观察到的实验现象最可能的是图2，该图中红色区域的边缘紧挨着原生质层中的细胞膜。

（5）由题意知中性红能被植物活细胞吸收并进入液泡，清水漂洗后细胞壁与原生质层间隙中的物质是蔗糖溶液，若细胞的细胞核被着色，而其他结构没有着色，可能的原因是该细胞已经死亡。