Question

10．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進行滲透吸水或滲透失水．圖甲表示滲透裝置吸水示意圖，圖乙表示圖甲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（此時細胞有活性）．請回答下列問題：

（1）由圖甲漏斗液面上升可知，實驗初始時c兩側濃度大小是a小于b．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．
（2）圖丙中相當于圖甲中c結構的是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）把一個已經發生質壁分離的細胞浸入低濃度的蔗糖溶液中，發現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．

Answer 1

分析 1、分析圖甲，A為滲透膜外液、b為滲透膜內液、c為滲透膜，當b溶液濃度高于a溶液時，裝置會發生“滲透吸水”而呈現液面上升現象，
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、⑤為液泡膜，其中②③④統稱為原生質層，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④（統稱原生質層）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（此時細胞有活性），無法判斷細胞是處于吸水還是失水狀態，故此時細胞液的濃度與外界溶液的濃度大小關系是D．
（3）植物細胞的細胞壁彈性有限，當液泡體積不再增大時有可能是受限制于細胞壁的阻礙，而不一定是處于“滲透平衡”狀態，故細胞濃度和外界溶液濃度不一定相等．
故答案為：
（1）小于     不斷降低      小于
（2）③④⑤外界溶液      D
（3）不一定

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“=”．