《2025年创新教程高考总复习高三生物全一册人教版》

4. (2025·重庆一中模拟)冰点降低法是测定溶液渗透压的精确物理化学方法。纯水在标准大气压下冰点为0℃，冰点降低值与溶液摩尔浓度成比例关系。FM-4型国产冰点渗透压计的测算公式为：$OS=\Delta t/1.857$($OS$为1 kg水中所溶解溶质颗粒数目，可反映溶液渗透压大小；$\Delta t$为冰点降低值)。经过对若干不同待测植物材料的专业处理，分别测得其细胞液冰点降低值如下表。下列相关叙述错误的是(C)


A.精确测定植物细胞的渗透压有利于农业生产中化肥的定量使用
B.将各组植物材料分别放入冰点降低值为0.88℃的蔗糖溶液中，3、4组的植物细胞吸水
C.将各组植物材料分别放入冰点降低值为0.88℃的蔗糖溶液中，稳定后各组细胞液渗透压均相同
D.植物细胞的失水与吸水主要与液泡有关，其中溶解有糖类、蛋白质、无机盐和色素等物质

答案： C

1. 实验原理

内因
①成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。
②原生质层比细胞壁的伸缩性大
外因
细胞液与外界溶液之间具有一定的浓度差，细胞能渗透吸水或失水

答案： ①半透膜
②大
细胞液

2. 实验步骤

制片：材料 紫色洋葱鳞片叶外表皮(有大液泡且内含紫色花青素，便于观察)
观察(低倍镜)：①有一个紫色的中央大液泡；②原生质层紧贴
滴蔗糖溶液：方法 质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液，吸水纸引流
观察(低倍镜)：①中央液泡逐渐变小(颜色加深)；②原生质层与细胞壁逐渐分离
滴清水：方法 吸水纸引流，教材中唯一一个只在低倍镜下观察的实验
观察(低倍镜)：①中央液泡逐渐变大(颜色变浅)；②原生质层逐渐贴近细胞壁
结论：细胞液$\xrightarrow[质壁分离复原(清水)]{0.3g/mL的蔗糖溶液}$细胞液

答案： ①紫色；①逐渐变小；加深；①逐渐变大

如图表示正在进行质壁分离的紫色洋葱细胞，请分析：

(1)实验时一定要选择紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞吗？为什么？
不一定，因为只要具有中央大液泡且细胞液有颜色的植物细胞即可，紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞液泡紫色明显，便于观察。
(2)b的大小和颜色如何发生变化？
大小变小，颜色变深。
(3)c处的液体是什么？
外界溶液。
(4)从溶液角度分析为什么发生质壁分离后不能复原？
外界溶液浓度过高，细胞过度失水死亡；或外界溶液为使细胞失活的溶液，细胞失去选择透过性。
(5)对于动植物细胞来说，单位时间内，水分子进出细胞的数量相等时，细胞内外液体的浓度一定相等吗？为什么？
不一定；植物细胞有细胞壁，吸水膨胀时细胞壁产生压力阻止水分子进入，此时细胞内外浓度可能不等但水分子进出数量相等；动物细胞无细胞壁，此时细胞内外浓度相等。

答案：
(1) 不一定，因为只要具有中央大液泡且细胞液有颜色的植物细胞即可，紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞液泡紫色明显，便于观察。
(2) 大小变小，颜色变深。
(3) 外界溶液。
(4) 外界溶液浓度过高，细胞过度失水死亡；或外界溶液为使细胞失活的溶液，细胞失去选择透过性。
(5) 不一定；植物细胞有细胞壁，吸水膨胀时细胞壁产生压力阻止水分子进入，此时细胞内外浓度可能不等但水分子进出数量相等；动物细胞无细胞壁，此时细胞内外浓度相等。