将浸润在0.3 g/mL蔗糖溶液中的紫色洋葱表皮制成装片,放在显微镜下观察,结果如图所示。请据图回答下列问题:
(1)洋葱表皮细胞通过渗透作用失水,导致细胞发生质壁分离,原生质层在该过程中充当了 。以下结构或物质属于原生质层的是 。
A.液泡膜 |
B.液泡色素 |
C.细胞壁 |
D.细胞核 |
E.线粒体
(2)请在坐标系中绘出细胞吸水力随质壁分离程度的变化曲线。
下图为为生物膜的流动镶嵌模型,据图回答:
(1)图中③的基本组成单位是 。
(2)构成细胞膜基本支架的结构是[ ] 。与细胞膜的识别功能有关的结构是[ ] 。
(3)a物质进入细胞的方式为 ; b物质进入细胞的方式为 。
请分析下表,回答有关实验的问题。
组别 |
材料 |
实验条件 |
观察内容 |
A |
浸泡过的花生种子 |
清水、苏丹Ⅳ染液、体积分数为50%酒精溶液 |
细胞中着色的小颗粒 |
B |
大白鼠胰腺细胞 |
染液 |
线粒体 |
C |
紫色洋葱鳞片叶 外表皮细胞 |
甲基绿—吡罗红染液 |
DNA和RNA在细胞中 的分布 |
D |
哺乳动物成熟红细胞 |
蒸馏水 |
细胞吸水涨破 |
(1)A组实验中所用酒精的作用是 。细胞中着色的小颗粒的颜色应为 。
(2)B组实验中,染液的名称应为 。染色后,活细胞中的线粒体呈现 。
(3)C组的实验材料是 (能/不能/不一定能)达到实验目的。
(4)D组实验中细胞涨破后,还需要用 的方法分离得到纯净的细胞膜。
(5)要准确观察到上述实验的实验内容,需要借助显微镜的实验是 组。
马铃薯易于取材,可用于生物学实验,请回答:
(1)马铃薯中含有大量储存能量的淀粉,其发芽过程中____________酶的含量(活性)增高,促使淀粉分解;将其制成匀浆使其与_____________试剂发生作用,可生成砖红色沉淀。
(2)将马铃薯切成大小和形状相同的细条,分为a、b、c、d、e和f组(每组的细条数相等),取上述6组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中,浸泡相同时间后测量各组马铃薯细条的长度.结果如图所示。假如蔗糖溶液与马铃薯细胞之间只有水分交换,请回答:
①a~f六组中渗透失水的是哪几组?_________,此时细胞发生了___________现象,其中水分子通过___________方式进出细胞。
②使马铃薯细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于____________mol.L-1之间,这样可初步估算出马铃薯细胞液的浓度。若进一步探究细胞液浓度,实验思路是__________________________________________。
科学家在研究钠通过细胞膜的运输方式时做了如下的实验:向枪乌贼的神经细胞内注入微量的放射性同位素24Na+, 在不同的条件下,分别检测神经细胞周围溶液中的24Na+。实验方法和现象如下表:
|
实验方法 |
观察到的现象 |
||
1 |
向枪乌贼的神经细胞内注入微量的放射性同位素24Na+ |
|
|
神经细胞周围溶液中出现24Na+ |
2 |
同上 |
加入甲药物 |
|
神经细胞周围溶液中没有出现24Na+ |
3 |
同上 |
加入甲药物 |
加入ATP |
神经细胞周围溶液中出现24Na+ |
4 |
同上 |
加入乙药物 |
加入ATP |
神经细胞周围溶液中没有出现24Na+ |
(1)由实验1现象可知,神经细胞周围溶液中24Na+来源于 。
(2)由实验2、3及其现象可知,24Na+穿过神经细胞膜需要 ,据此可判断24Na+通过神经细胞膜的方式是 。
(3)由实验2和3可知甲药物的作用_________________。
(4)实验4中加入乙药物后,除了表中现象外,细胞其他生命活动没有受到影响,乙药物最可能是抑制了________的作用。
洋葱是生物学实验的常用材料之一,现用洋葱做以下实验,请分析回答:
(1)将洋葱根尖的研磨液置于试管中,加入斐林试剂,并 ,试管中出现砖红色沉淀。说明根尖中含有 (物质)。
(2)利用洋葱叶片进行“叶绿体色素的提取与分离”实验时,你将用到的试剂有 、 。
(3)为了证明根尖中含过氧化氢酶,除了在盛有10mL3%过氧化氢溶液的试管中加入0.5mL新鲜根尖研磨液以外,你认为还要设计的对照组是 。
(4)若要观察洋葱表皮细胞的质壁分离,应该选择 制作临时装片,从盖玻片一侧滴入0.3g/mL的蔗糖溶液,另一侧用吸水纸引流,却迟迟引不过去。这往往是因为盖玻片下的清水中残留 。用光学显微镜观察发生质壁分离现象的洋葱表皮细胞,不能观察到染色体的原因是 。
请据图回答下列问题:(如图为处于三种生理状态的洋葱鳞片叶表皮细胞)
(1)原生质层包括 三部分(填标号),可以看做一层 膜。
(2)若图中a,b,c是处于三种不同浓度溶液的三个洋葱鳞片叶表皮细胞,那么它们的外界溶液浓度依次为 > > 。
(3)若图中a,b,c是处于同一溶液的三种成熟植物细胞,那么它们的细胞液的浓度依次为 > > 。
(4)若将细胞a置于质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中,一段时间后再放入清水中,则细胞的变化是( )
A.a→b→c→b→a | B.a→b→a→c |
C.a→b→c | D.a→c→b→a |
科学家经过研究提出了生物膜的“流动镶嵌模型”。请分析回答:
(1)在“流动镶嵌模型”中,构成生物膜基本骨架的是___________,由于______________的分布使生物膜的结构表现出不对称性。
(2)用荧光抗体标记的人—鼠细胞融合的实验过程及结果如下图所示。此实验结果直接证明了细胞膜中的__________,由此能较好地解释细胞膜结构上的的特点是具有____________性。
(3)科学家在研究线粒体结构和功能时发现,其外膜包含很多称为“孔道蛋白”的整合蛋白,可允许某些离子和小分子顺浓度梯度通过。物质的这种跨膜方式为______________,体现了生物膜功能上的____________________性。若将线粒体的蛋白质提取出来,脱离膜结构的大部分蛋白质无法完成其生理功能,说明____________是完成生命活动的基础。
图1~3表示3种生物膜结构及其所发生的部分生理过程。回答下列问题:
(1)科学家用 模型较好地解释了生物膜的结构及特点,该模型认为生物膜具有流动性,其原因是组成膜的 是可以运动的。
(2)图1表示的生理过程是 ,图1中所示的生物膜为 (填结构)。 图3表示的生理过程是 。
(3)图2为哺乳动物成熟红细胞的细胞膜,图2中葡萄糖和乳酸跨膜运输的共同点是都需要____,如果将图2所示细胞放在无氧环境中,图中葡萄糖和乳酸的跨膜运输 (都会/有一个会/都不会)受到影响,原因是____。
(4)图1~3说明生物膜具有的功能有____、____。
某研究性学习小组利用荧光素—荧光素酶生物发光法,测定人参愈伤组织中ATP的含量,以研究人参细胞能量代谢的特点。
实验原理:荧光素在荧光素酶、ATP等物质参与下,发出荧光;用分光光度计可测定发光强度;当荧光素和荧光素酶都足量时,在一定范围内,ATP的含量与发光强度成正相关。
实验步骤:
一、ATP的提取:称取一定量的人参愈伤组织,研磨后沸水浴10min,冷却至室温,离心,取上清液。
二、ATP的测定:吸取一定量的上清液,放入分光光度计反应室内,并注入适量的所需物质,在有氧等适宜条件下进行反应,记录发光强度并计算ATP含量。请回答:
(1)步骤一中的沸水浴处理,使酶的 被破坏而失活。
(2)步骤二注入的物质中,属于反应物的是 。分光光度计反应室内能量的转换形式是 _ 。
(3)荧光素酶价格昂贵,为能准确测定出ATP的含量,又能节省酶的用量,学习小组探究了“测定ATP时所需荧光素酶溶液的最佳浓度”,实验结果如图。
①学习小组配制了1×10-8mol/L ATP标准液、 和70mg/L的荧光素溶液(过量)溶液进行实验。
②结果表明:
图中 _点所对应的荧光素酶浓度为最佳浓度。
图中e、f、g点所对应的荧光素酶浓度不同,但发光强度相同,这是因为 。
(4)ATP测定对食品卫生监控有重要意义。食品卫生检验人员利用上述生物发光法测定某熟食品样品中细菌的ATP总含量,测算出了细菌的数量,从而判断食品污染程度。做出上述判断的理由是:每个细菌细胞中ATP的含量 。
I:下图A为二个渗透装置,溶液a、b为等浓度的同种溶液,液体c为清水;图B为“观察植物细胞质壁分离与复原”实验看到的处于30%蔗糖溶液的紫色洋葱表皮细胞。请回答:
(1)一个成熟的植物细胞可看作一个封闭的渗透系统,因为图B中的_________相当于图A中的2(半透膜),_________相当于图A中的a溶液。
(2)图B的4处的物质为___________,这种物质能到达4处是因为___________________。
II:图C为细胞核结构模式图,试回答:
(3)图中③核膜是由 层膜构成的。图中①是 ,其主要由 组成。
(4)结构②核仁的功能是 。
成熟的植物细胞具有中央大液泡,可与外界溶液构成渗透系统进行渗透吸水或渗透失水。下图甲表示渗透装置吸水示意图,图乙表示图甲中液面上升的高度与时间的关系,图丙表示成熟植物细胞在某外界溶液中的一种状态(此时细胞有活性)。请回答下列问题:
(1)由图甲漏斗液面上升可知,实验初始时c两侧浓度大小是a____b。由图乙可知漏斗中溶液吸水速率在________(填上升或下降),最终液面不再上升,当液面不再上升时,c两侧浓度大小是a____b。
(2)图丙中相当于图甲中c结构的是________(填序号),结构②中充满的液体是________。此时细胞液的浓度与外界溶液的浓度大小关系是________。
A.细胞液>外界溶液 | B.细胞液<外界溶液 |
C.细胞液=外界溶液 | D.都有可能 |
(3)把一个已经发生质壁分离的细胞浸入清水中,发现细胞液泡体积增大,说明细胞在渗透吸水,细胞能否无限吸水?________,原因是_______________。
(4)把一个已经发生质壁分离的细胞浸入低浓度的蔗糖溶液中,发现细胞液泡体积也在增大。当液泡体积不再增大时,细胞液浓度是否一定和外界溶液浓度相等?________。
下图为两种细胞器的结构模式图,请回答:
(1)细胞器A、B的名称分别是__________、__________。
(2)植物叶肉细胞含有图中细胞器__________(填字母),植物根尖细胞含有图中细胞器__________ (填字母)。
(3)细胞器B内部由于结构__________(填序号)的形成大大扩大了膜面积。
(4)同一细胞中,氧气分子从细胞器A内部进入细胞器B内部,需穿过__________层磷脂分子层。
下图甲是物质A通过细胞膜的示意图,图乙是与物质跨膜运输相关的曲线图。请据图回答问题:
(1)物质A跨膜运输的方式是__________,判断理由是__________,其运输方式也可用图乙中的曲线__________表示,如果物质A释放到细胞外,则转运方向是__________。(填“Ⅰ―→Ⅱ”或“Ⅱ―→Ⅰ”)
(2)图甲中细胞膜的模型被称为__________,科学家用该模型很好地解释了生物膜的结构及特点,生物膜的结构特点是__________。
(3)图中物质B指的是__________,该物质彻底水解的产物是__________。
(4)图乙中曲线①反映出物质运输速率与__________有关,曲线②Q点时影响物质运输速率的因素可能有__________。
某同学按下表所示制成临时装片进行有关实验。
组别 |
材料 |
实验条件 |
观察内容 |
A |
浸泡过的花生种子 |
清水、苏丹Ⅲ染液、50%酒精 |
细胞中着色的小颗粒 |
B |
人的口腔上皮细胞 |
X染液 |
线粒体 |
C |
菠菜叶 |
清水 |
叶绿体 |
D |
洋葱鳞片叶内表皮 |
Y染液 |
DNA、RNA在 细胞中的分布 |
E |
紫色洋葱鳞片叶外表皮 |
清水、Z溶液 |
质壁分离与复原 |
将上述各组实验材料按表中实验条件进行相关处理后,制成临时装片,放在显微镜下观察。分析回答:
(1)上述实验中需要的材料用具除显微镜外,还需刀片、镊子、滴管、吸水纸、 。
(2)A组实验的目的是 ,50%酒精的作用是 。
(3)B组实验的X染液是 ,D组实验的Y染液是 ,E组的Z溶液为 。
(4)在C组实验中,要选取菠菜叶稍带些叶肉的下表皮,原因是 。
(5)上述各实验中,一定需保持细胞活性的是 。