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，用一定的方法检测纽胞内X的浓度随时间的变化情况如图C，请据图判断物质X进入细胞的方式应该为_________，细胞吸收X的速率由_____________和_______________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，可以选择紫色洋葱表皮细胞作为材料，实验开始后短时间液泡的颜色变化为___________。（填“变深”或者“变浅”）。

Answer

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

【解析】

根据题意和图示分析可知：B图细胞是成熟的植物细胞，具有大液泡，成熟的植物细胞的细胞膜和液泡膜和二者之间的细胞质组成原生质层，原生质层相当于半透膜，植物细胞处于一定的环境溶液中，细胞液与外界溶液之间存在浓度差，因此植物细胞相当于一个渗透系统，能发生渗透作用。
图C中，细胞内物质X浓度可以高于细胞外X物质的浓度，即细胞可以逆浓度梯度吸受物质X，因此为主动运输过程。

（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。

（3）紫色洋葱表皮细胞作为材料时，实验开始后短时间内，细胞不断失水，会导致液泡的颜色变深。