Question

7．成熟的植物細胞具有中央大液泡，可與外界溶液構成滲透系統(tǒng)進行滲透吸水或滲透失水．下圖甲表示滲透裝置吸水示意圖，圖乙表示甲圖中液面上升的高度與時間的關系，圖丙表示成熟植物細胞在某外界溶液中的一種狀態(tài)（此時細胞有活性）．請回答下列問題：

（1）由甲圖漏斗液面上升可知，實驗初始時c兩側濃度大小是a小于b（大于或等于或小于）．由圖乙可知漏斗中溶液吸水速率在不斷降低，最終液面不再上升，當液面不再上升時，c兩側濃度大小是a小于b（大于或等于或小于）．
（2）丙圖中相當于甲圖中c的組合結構是③④⑤（填序號），結構②當中充滿的液體是外界溶液．此時細胞液的濃度與外界溶液的濃度大小關系是D．
A．細胞液＜外界溶液           B．細胞液＞外界溶液
C．細胞液=外界溶液           D．都有可能
（3）把一個已經(jīng)發(fā)生質(zhì)壁分離的細胞浸入低濃度的蔗糖溶液中，發(fā)現(xiàn)細胞液泡體積也在增大．當液泡體積不再增大時，細胞液濃度是否一定和外界溶液濃度相等？不一定．原因是液泡體積不再增大時，可能是濃度達到平衡，也可能是細胞壁的束縛，此時雖然液泡濃度高于外界溶液，液泡體積也不再增大．

Answer 1

分析 1、分析圖甲，A為滲透膜外液、b為滲透膜內(nèi)液、c為滲透膜，當b溶液濃度高于a溶液時，裝置會發(fā)生“滲透吸水”而呈現(xiàn)液面上升現(xiàn)象，
2、如圖乙所示，最終隨著兩者濃度差的減小及液體重力的影響下，水面上升速率減小直到不再上升．
3、圖丙中的①為細胞壁、②為細胞外液、③為細胞膜、④為細胞質(zhì)、⑤為液泡膜，其中②③④統(tǒng)稱為原生質(zhì)層，另外植物細胞壁具有一定的彈性限制．

解答 解：（1）由滲透作用概念：水分子（或其他溶劑分子）通過半透膜，從低濃度溶液向高濃度溶液的擴散，及結合甲圖漏斗液面上升可知，b側溶液濃度高于a側；乙圖液面上升高度線隨時間逐漸變平緩，可知速率在下降；考慮到漏斗內(nèi)液壓力的作用，當液面不再上升時，a側的濃度小于b側．
（2）圖甲中c為半透膜結構，在圖丙中可將細胞膜③、液泡膜⑤及兩膜之間的細胞質(zhì)④（統(tǒng)稱原生質(zhì)層）視作半透膜結構；由于植物細胞壁具有全透性，故②中從滿的液體是外界溶液；單從此時丙細胞狀態(tài)（此時細胞有活性），無法判斷細胞是處于吸水還是失水狀態(tài)，故此時細胞液的濃度與外界溶液的濃度大小關系是D．
（3）把一個已經(jīng)發(fā)生質(zhì)壁分離的細胞浸入低濃度的蔗糖溶液中，發(fā)現(xiàn)細胞液泡體積也在增大．當液泡體積不再增大時，可能是濃度達到平衡，也可能是細胞壁的束縛，此時雖然液泡濃度高于外界溶液，液泡體積也不再增大．因此當液泡體積不再增大時，細胞液濃度不一定和外界溶液濃度相等．
故答案為：
（1）小于     不斷降低        小于
（2）③④⑤外界溶液     D
（3）不一定      液泡體積不再增大時，可能是濃度達到平衡，也可能是細胞壁的束縛，此時雖然液泡濃度高于外界溶液，液泡體積也不再增大

點評 本題結合植物細胞的結構考查了滲透作用的概念及相關運用，屬于中檔題；做好本題，要仔細分析才不容易出錯，比如第（1）小問的最后一問，如果不細心考慮壓力對液體濃度的影響很容易出錯寫成“=”．