下面的甲图表示细胞有丝分裂周期,乙图是渗透装置示意图(图为发生渗透作用的初始状态,①为清水,②为0.3g/mL的蔗糖溶液

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  • 解题思路:比较过氧化氢在不同条件下的分解实验中,实验的自变量为常温下分解、高温下分解、加氯化铁溶液、加过氧化氢酶的制备液.在有丝分裂过程中,间期时间最长,并且整个分裂过程不发生同源染色体的分离.成熟的植物细胞中的原生质层相当于渗透作用装置中的半透膜.若将根尖成熟区细胞浸在一定浓度的KNO3溶液中,发生了质壁分离后又出现质壁分离复原,这与细胞膜的选择透过性有关.

    (1)比较过氧化氢在不同条件下的分解实验中,实验的自变量为分解条件不同,如:常温下、高温下、加氯化铁溶液、加过氧化氢酶的制备液.材料中只有鸡肝研磨液含过氧化氢酶.菠菜的绿叶里含有丰富的色素,分离色素的方法为纸层析法,由于叶绿素a含量最多,在色素带中也最宽,颜色呈蓝绿色.

    (2)在进行“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验时,细胞大多处于间期,因为间期占整个细胞周期的90%~95%.有丝分裂整个时期均存在同源染色体.

    (3)成熟的植物细胞中的原生质层相当于渗透作用装置中的半透膜.丙图细胞为根尖成熟区细胞,该细胞没有叶绿体,因此无法进行光合作用利用二氧化碳.由于该细胞液泡中不含色素,因此在质壁分离过程中其液泡的颜色不变.

    (4)若将根尖成熟区细胞浸在一定浓度的KNO3溶液中,发生了质壁分离后又出现质壁分离复原,原因为:开始质壁分离是由于外液溶液浓度大于细胞液浓度,细胞失水发生质壁分离;由于KNO3在溶液中呈离子状态,由于细胞膜的选择透过性,细胞将以主动运输的方式吸收钾离子和硝酸根离子,该过程需要消耗能量,能量由线粒体提供.因此该过程与液泡和线粒体有关.根毛细胞在质壁分离及复原过程中液泡相对体积是先减小后增大,最后回复原来细胞的大小.

    (5)①在渗透作用装置中,水分子通过膜的扩散为渗透作用速率,此为实验的因变量.

    ②此实验的自变量是(渗透系统所处的)环境温度;为了直观地表示相对速率,用漏斗液面高度的变化作为因变量.若低温会抑制物质的跨膜运输,则出现的实验现象应该是1组漏斗液面高度变化比2组大(明显).

    故答案为:

    (1)c纸层析法蓝绿色(2)e a、b、c、d、e

    (3)[③]半透膜没有叶绿体(无法进行光合作用)不变

    (4)线粒体、液泡

    (5)①渗透

    ②(渗透系统所处的)环境温度 1组漏斗液面高度变化比2组大(明显)

    点评:

    本题考点: 细胞有丝分裂不同时期的特点;物质进出细胞的方式的综合.

    考点点评: 本题考查了过氧化氢在不同条件下的分解实验、色素的提取与分离的实验、质壁分离与复原的实验等,意在考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力;能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验,包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能,并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用.