Question

取某植物的少量根尖组织，滴加清水制成临时装片如图A，以此研究植物细胞的一些生命活动，整个实验过程保证细胞始终为生活状态。

（1）向盖玻片一侧滴加一定浓度的X溶液，在另一侧用吸水纸吸水，使根尖组织周围充满X溶液，用一定的方法检测细胞内X溶液的浓度随时间的变化情况如图C，据图判断物质X进入细胞的方式应该为______，细胞吸收的速率由____________决定。

（2）在显微镜下同时观察到图B所示细胞，整个实验过程中，该细胞发生的形态变化是__________，发生此变化的条件为：①植物细胞的____________相当于一层半透膜，②____________之间存在浓度差。

（3）为了更好的观察图B所示细胞在实验过程中的现象，可以选择紫色洋葱外表皮活细胞作为材料，实验开始后液泡的颜色变化为____________（填“变深”变浅”或“先变深再变浅”）。

Answer

主动运输 载体蛋白的数量和能量供给的多少 先质壁分离，然后质壁分离自动复原 原生质层 细胞液与细胞外界溶液 先变深再变浅

【解析】

1、质壁分离利用的是渗透作用的原理，发生渗透作用需要两个条件：半透膜和浓度差。成熟的植物细胞具有发生渗透作用的两个条件：原生质层相当于一层半透膜；细胞液与细胞外界溶液之间存在浓度差。
2、分析图【解析】
图C中物质的运输与细胞内外浓度差无关，表明该物质的运输方式为主动运输，主动运输需要消耗能量，需要载体的协助。

（1）由图C可知，当细胞外X溶液浓度一定时，随着时间的增加，细胞内X溶液的浓度逐渐增加，最终超过细胞外的浓度，说明X溶液能逆浓度梯度运输，方式为主动运输，需要载体和能量；细胞主动吸收X的速率由载体蛋白的数量和能量供给的多少决定。
（2）起始时细胞外X的浓度＞细胞内X的浓度，细胞发生质壁分离，一段时间后，由于细胞主动吸收X，使细胞内X的浓度＞细胞外，发生质壁分离自动复原；发生此现象的前提是：①植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，②细胞液与细胞外界溶液之间存在浓度差。
（3）紫色洋葱表皮细胞作为材料时，实验开始后，细胞不断失水，会导致液泡的颜色变深；后质壁分离自动复原，细胞吸水，液泡颜色逐渐变浅。