Question

【題目】請回答與實驗有關的問題：

（1）某同學在實驗室中做“植物細胞的吸水和失水”實驗時，在老師的幫助下，進行了一系列的創新實驗，實驗步驟和現象如下表所示：

實驗組		5分鐘后的現象	再過5分鐘	滴加清水五分鐘后
①	0.3g/mL的蔗糖溶液	x	無變化	質壁分離復原
②	0.5g/mL的蔗糖溶液	質壁分離	y	無變化
③	1mol/L的KN03溶液	質壁分離	質壁分離復原	z

表中適宜該實驗的蔗糖溶液的濃度是_______，x、y、z中代表質壁分離狀態的是_______。

（2）為了研究從植物中提取的可可堿是否影響根尖細胞的分裂，某科研小組開展了實驗探究，結果如下表。

可可堿濃度 (mmol·L-1）	根尖細胞有絲分裂
	有絲分裂指數（%）	分裂期細胞占比（%）
		前期和中期	后期和末期
0	3.73	3.04	0.69
0.1	2.90	2.16	0.74
0.5	2.10	1.72	0.38
1.0	1.96	1.72	0.24

注：有絲分裂指數=分裂期細胞數/觀察細胞的總數×100%

①在觀察植物根尖細胞有絲分裂的實驗中，常用鹽酸酒精混合液處理根尖，用龍膽紫溶液染色。實驗中，鹽酸酒精混合液的作用是使組織中的細胞_______；龍膽紫溶液能夠使細胞中的_______著色，便于觀察其行為和數量變化。

②實驗結果顯示，與對照組相比，當可可堿濃度到達1.0mmol·L-1時，在分裂期的細胞中，后期和末期的細胞數目相對_______。產生這種結果的原因可能是可可堿能夠抑制_______的形成，導致染色體無法移向細胞兩極。

（3）下圖是研究萌發種子呼吸作用的三個裝置。甲裝置可用于探究呼吸作用是否產生_______；乙裝置通過有色液滴的移動，可判定種子萌發過程是否進行_______呼吸；丙裝置可用于探究萌發的種子呼吸作用是否產生_______。

Answer 1

【答案】 0.3 g/mL x、y 相互分離 染色體（質） 減少 紡錘體 熱量 有氧 C02

【解析】試題分析：根據表格分析，由于0.3g/mL蔗糖溶液濃度大于細胞液濃度，且原生質層比細胞壁的伸縮性大，所以x為質壁分離；0.5g/mL蔗糖溶液濃度大于細胞液濃度，因此y是無變化；由于K+和NO3-能通過主動運輸方式進入細胞，所以可導致質壁分離自動復原，滴加清水5分鐘后，由于細胞的保保護作用，細胞不會繼續吸水，因此c是略有增大。根據表格分析可知，本實驗的自變量是可可堿溶液濃度，因變量是有絲分裂指數以及分裂期細胞比例；當可可堿濃度達到1.0mmol．L-1時，有絲分裂指數最低，且處于后期和末期的細胞所占比例明顯低于其他濃度。

（1）根據以上分析可知，適宜該實驗的蔗糖溶液的濃度是0.3 g/mL，表格中x和y都代表質壁分離狀態。

（2）①在觀察植物根尖細胞有絲分裂的實驗中，鹽酸酒精混合液為解離液，可以使得組織中的細胞相互分離；龍膽紫溶液等堿性染料可以將細胞中的染色體染成深色，便于觀察其行為和數量變化。

②根據以上分析已知，與對照組相比，當可可堿濃度達到1.0mmol．L-1時，處于后期和末期的細胞所占比例明顯低于其他濃度，說明處于這兩個時期的細胞數目相對較少，產生這種結果的可能原因是可可堿能夠抑制紡錘體的形成，導致染色體無法移向細胞兩極。

（3）據圖分析，甲裝置中萌發的種子只能進行呼吸作用，且保溫瓶和溫度計的存在說明該裝置可用于探究呼吸作用是否產生了熱量；乙裝置中的氫氧化鈉可以吸收呼吸作用產生的二氧化碳，則有色液滴左移的距離代表了有氧呼吸消耗的氧氣量，即該裝置可以用來檢測是否進行了有氧呼吸；丙圖澄清石灰水與二氧化碳反應變渾濁，因此該裝置可以用來探究萌發的種子呼吸作用是否產生了二氧化碳。