高考生物總復習 基礎知識 1-2-3 物質跨膜運輸?shù)膶嵗c方式 實驗 觀察植物細胞的質壁分離及復原（510考）新人教版必修1

實驗觀察植物細胞的質壁分離及復原(5年10考)(福建理綜、江蘇，全國卷、新課標、天津卷……)[要點突破]1．實驗原理成熟的植物細胞構成滲透系統(tǒng)可發(fā)生滲透作用。2．質壁分離與復原實驗流程3．質壁分離的原因eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(1外因：外界溶液濃度＞細胞液濃度,2內因\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(原生質層相當于一層半透膜,細胞壁的伸縮性小于原生質層)))\a\vs4\al(,\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(,,))滲透失水)))eq\a\vs4\al(質壁,分離)4．表現(xiàn)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(宏觀：堅挺→萎蔫,微觀\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(液泡：大→小,細胞液顏色：淺→深,原生質層：與細胞壁分離))))本實驗應注意的問題(1)實驗材料的選擇①一般不選擇細菌細胞，它能發(fā)生質壁分離，但現(xiàn)象不明顯。②不能選擇動物細胞，它無細胞壁，不能發(fā)生質壁分離現(xiàn)象。(2)實驗試劑使用①使用濃度過高的蔗糖溶液(質量濃度為0.5g/mL)，質壁分離現(xiàn)象明顯，但不能復原，因為溶液濃度過高，細胞過度失水而死亡。②使用質量濃度為1mol·L－1的KNO3溶液，因為K＋和NOeq\o\al(－,3)可被細胞吸收，使細胞液濃度增大，所以細胞先發(fā)生質壁分離后又自動復原。(尿素、甘油、乙二醇等現(xiàn)象同上)(3)發(fā)生質壁分離時在細胞壁和細胞膜之間充滿的是外界溶液，原因是細胞壁具有全透性。(4)質壁分離與復原過程中水分移動是雙向的，總結果是單向的。(5)本實驗用顯微鏡觀察了三次，第一次與第二次形成對照，第三次與第二次形成對照，該對照方法為自身對照。[典例透析]【典例1】(·福建，2)為探究茉莉酸(植物生長調節(jié)劑)對離體培養(yǎng)的成熟胡楊細胞質壁分離的影響，將細胞分別移至不同的培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)3天，結果如表。下列敘述錯誤的是()。組別培養(yǎng)液中另添加的成分結果NaCl茉莉酸①＋－部分細胞質壁分離②＋＋細胞正常，無質壁分離③－－細胞正常，無質壁分離注：“＋”表示有添加，添加后NaCl濃度為100mmol·L－1，茉莉酸濃度為10－3mg·L－1，“－”表示無添加。A．胡楊細胞通過滲透作用吸水和失水B．質壁分離的胡楊細胞液泡體積變小C．NaCl為自變量，茉莉酸為因變量D．茉莉酸對NaCl引起的胡楊細胞質壁分離有抑制作用解析茉莉酸為自變量，有無質壁分離現(xiàn)象為因變量。答案C【典例2】(江蘇高考試題改編)將浸潤在質量濃度為0.3g/L蔗糖溶液中的紫色洋蔥表皮制成裝片，放在顯微鏡下觀察，結果如圖所示。請據(jù)圖回答下列問題。(1)洋蔥表皮細胞通過滲透作用失水，導致細胞發(fā)生質壁分離，原生質層在該過程中充當了________。以下結構或物質屬于原生質層的是________。A．液泡膜B．線粒體C．液泡色素D．細胞核E．細胞壁(2)請在坐標系中繪出細胞吸水力隨質壁分離程度變化曲線。(3)若將裝片放在80℃的條件下處理一段時間(裝片中的溶液仍保持0.3g/L)后，放在顯微鏡下觀察，在清晰看到細胞結構后為了更準確判斷A處顏色，應該如何操作顯微鏡？_________________________________。(4)蘚類小葉是否是觀察線粒體的理想實驗材料？________，為什么？__________________。解析(1)成熟植物細胞的細胞膜、液泡膜及兩層膜之間的細胞質部分組成原生質層，充當了半透膜。細胞核、液泡內的成分不屬于原生質層。(2)細胞隨著質壁分離程度加大，細胞液濃度增加，細胞吸水力也增加。因細胞有最大分離程度，故吸水力也有最大值。(3)調節(jié)顯微鏡粗、細準焦螺旋可以使圖像清晰，調節(jié)光圈、反光鏡可以改變視野亮度?！霸谇逦吹郊毎Y構后為了更準確判斷”，不需要調節(jié)粗、細準焦螺旋。(4)蘚類葉肉細胞中有葉綠體，影響對被染成藍綠色對線粒體的觀察。答案(1)半透膜AB(2)如圖(3)調節(jié)光圈、反光鏡以改變視野亮度(4)不是細胞中有葉綠體，影響染色后對線粒體的觀察質壁分離實驗的拓展應用(1)判斷成熟植物細胞是否有生物活性eq\x(待測成熟植物細胞)＋eq\x(一定濃度的蔗糖溶液)?鏡檢eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(發(fā)生質壁分離→有生物活性,不發(fā)生質壁分離→無生物活性))(2)測定細胞液濃度范圍eq\x(待測細胞)＋eq\x(一系列濃度梯度的蔗糖溶液)鏡檢?細胞液濃度介于未發(fā)生質壁分離和剛發(fā)生質壁分離的蔗糖溶液濃度之間(3)比較不同植物細胞的細胞液濃度eq\x(不同植物細胞)＋eq\x(同一濃度的蔗糖溶液)鏡檢?發(fā)生質壁分離所需時間越短，細胞液濃度越小，反之則細胞液濃度越大(4)鑒別不同種類的溶液(如KNO3和蔗糖溶液)eq\x(成熟植物細胞)＋eq\x(不同種類溶液)?鏡檢eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(只發(fā)生質壁分離→蔗糖溶液,質壁分離后自動復原→KNO3溶液))(5)比較未知濃度溶液的濃度大小同一植物的成熟細胞＋未知濃度的溶液eq\o(→,\s\up7(鏡檢))剛剛發(fā)生質壁分離所需時間→比較所用時間長短→判斷溶液濃度的大小(時間越短，未知溶液的濃度越大)實驗單一變量：未知濃度的溶液。(6)驗證原生質層和細胞壁伸縮性大小成熟植物細胞＋分離劑eq\o(→