Question

如圖為研究滲透作用的實驗裝置，請回答下列問題：
（1）漏斗內溶液（S₁）和漏斗外溶液（S₂）為兩種不同濃度的蔗糖溶液，漏斗內外起始液面一致．滲透平衡時的液面差為△h，此時S₁和S₂濃度大小關系為

 

．
（2）圖中半透膜模擬的是成熟植物細胞中的

 

，兩者在物質透過功能上的差異是

 

．
（3）為進一步探究兩種膜的特性，某小組做了以下實驗．
①選兩套滲透裝置，表上代號X和Y，在兩個燒杯里均加入一定量的蒸餾水，分別在裝置X和Y的漏斗內加入適量的蔗糖溶液和KNO₃溶液，均調節漏斗內外液面高度一致．滲透平衡時出現液面差的裝置有

 

（填代號）
②給兩個紫色洋蔥鱗片葉外表皮臨時裝片分別滴加0.3g/mL的蔗糖溶液等滲的KNO₃溶液，再觀察臨時裝片中洋蔥鱗片葉外表皮細胞發生的變化，兩種都能出現的現象是

 

．
（4）上述實驗中最能體現兩種膜功能差異的實驗現象是

 

．
（5）進行高中生物實驗時，洋蔥的不同部位可用作不同的實驗，如：洋蔥根尖--觀察植物細胞的有絲分裂．請再舉例兩個

 

、

 

．

Answer 1

考點：物質進出細胞的方式的綜合

專題：

分析：本題是對細胞滲透吸水會失水、原生質層的選擇透過性和洋蔥這一實驗材料在高中生物實驗中應用的綜合性考查，梳理滲透裝置和滲透作用發生的條件、滲透吸水或失水的過程，原生質層與半透膜在功能上的異同點、洋蔥這在高中生物實驗中應用，然后根據問題的具體要求進行解答．

解答： 解：（1）分析題圖的滲透裝置可知，一段時間后，漏斗內的液面上升，說明水分從燒杯進入漏斗，因此漏斗內溶液（S₁）的濃度大于漏斗外溶液（S₂）的濃度．
（2）成熟的植物細胞的原生質層相當于滲透裝置中的半透膜；二者的不同在于原生質層的選擇透過性具有生物活性，半透膜無生物活性．
（3）①由于蔗糖分大，不能穿過半透膜，因此裝置X出現液面差；K⁺和NO3^-小，可以穿過半透膜，因此Y裝置不會出現液面差．
②由于0.3g/mL的蔗糖溶液和等滲的KNO₃溶液都大于細胞液的濃度，細胞通過滲透作用失水，因此都會發生質壁分離現象．
（4）由于原生質層能主動吸收K⁺和NO3^-，使細胞液濃度增加，當細胞液濃度大于外界溶液濃度時，細胞會通過滲透作用吸水，因此發生質壁分離復原的現象；最能體現兩種膜功能差異的實驗現象是KNO₃溶液中的細胞質壁分離后會自動復原．
（5）洋蔥在高中生物實驗中可以作為多個實驗的實驗材料，如洋蔥根尖--觀察植物細胞的有絲分裂，洋蔥根尖--低溫誘導染色體數目的變化；洋蔥鱗片葉內表皮--觀察DNA和RNA在細胞中的分布；洋蔥綠色（管狀）葉--葉綠體中色素的提取和分離（或觀察葉綠體）；白色洋蔥--檢測生物組織中的還原糖（或DNA的粗提取與鑒定）；紫色洋蔥鱗片葉外表皮--觀察質壁分離和復原等．
故答案應為：
（1）S₁＞S₂
（2）原生質層     原生質層能主動轉運有關物質而半透膜不能（或原生質具有選擇透過性）
（3）①X     ②（發生）質壁分離
（4）KNO₃溶液中的細胞質壁分離后會自動復原
（5）洋蔥根尖--低溫誘導染色體數目的變化     洋蔥鱗片葉內表皮--觀察DNA和RNA在細胞中的分布

點評：本題的知識點是滲透作用的原理，植物細胞的質壁分離和質壁分離復原，洋蔥在高中生物實驗中的應用，對相關知識的理解和應用是解題的關鍵．