以洋葱和新鲜菠菜为材料进行实验。回答下列问题:
(1)欲判断临时装片中的洋葱外表皮细胞是否为活细胞,可在盖玻片的一侧滴入质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液,用吸水纸从另一侧吸水,重复几次后,可根据是否发生__________现象来判断。
(2)取新鲜菠菜叶片烘干粉碎,提取光合色素时,若甲组未加入碳酸钙,与加入碳酸钙的乙组相比,甲组的提取液会偏__________色。分离光合色素时,由于不同色素在层析液中的溶解度不同及在滤纸上的吸附能力不同,导致4种色素随层析液在滤纸条上的__________不同而出现色素带分层的现象。若用不同波长的光照射叶绿素a提取液,测量并计算叶绿素a对不同波长光的吸收率,可绘制出该色素的__________。
(3)在洋葱根尖细胞分裂旺盛时段,切取根尖制作植物细胞有丝分裂临时装片时,经染色后,__________有利于根尖细胞的分散。制作染色体组型图时,通常选用处于有丝分裂__________期细胞的染色体,原因是__________。
(1). 质壁分离 (2). 黄 (3). 移动速率 (4). 吸收光谱 (5). 轻压盖玻片 (6). 中 (7). 中期的染色体缩短到最小的程度,最便于观察和研究
【解析】
【分析】
质壁分离为植物细胞常有的现象,质壁分离是指植物的细胞壁和原生质层(细胞膜、液泡膜及两层膜之间的成分)分开。质壁分离的原理为:①浓度差的存在,引起细胞失水,②细胞壁的伸缩性小于原生质层,因此细胞发生质壁分离。色素是光合作用中吸收和转化光能的重要物质,色素的提取常采用菠菜为原料,光合色素是脂溶性的,因此色素的提取和分离都采用有机溶剂。色素提取和分离的主要步骤为:研磨、过滤、画滤液细线、纸层析分离。分离出来的色素在滤纸条上从上到下的顺序依次为:胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色)。
【详解】(1)活的植物细胞能发生质壁分离,而死的植物细胞由于原生质层失去选择透性不会发生质壁分离,因此常用质壁分离能否发生来判断植物细胞的死活。洋葱外表皮细胞因为含紫色大液泡,质壁分离现象明显,常用于进行质壁分离实验。
(2)碳酸钙有保护叶绿素的作用,未加碳酸钙,叶绿素被破坏,呈现类胡萝卜素的颜色,类胡萝卜素偏黄,故甲的提取液偏黄。溶于酒精的四种光合色素,被附着在滤纸条的同一条线上(滤液细线),随着层析液在滤纸条上的扩散而被扩散,且溶解度大的色素扩散得最快。因此可以利用四种色素的移动速率(扩散速率)而将四种色素分离开来。以某种物质对不同波长光的吸收率为纵坐标,以波长为横坐标作图,所得的曲线,就是该物质的吸收光谱。
(3)观察细胞中的染色体,需要将细胞分散开来,因此用10%盐酸对根尖进行解离,为了进一步使细胞分散开来,染色后,用拇指轻压盖玻片。染色体组型图是将某种生物体细胞内的全部染色体,按大小和形态特征进行配对、分组和排列所构成的图像,由于中期的染色体缩短到最小的程度,最便于观察和研究,因此常用有丝分裂中期的染色体进行显微摄影,制作染色体组型图。
【点睛】本题以实验为基础,从实验材料(洋葱和菠菜)出发,考查学生对质壁分离、光合色素的提取和分离以及有丝分裂实验的理解和掌握,要求学生理解实验原理,合理选择实验材料,在此基础上提升学生设计实验、创新选材的能力。
易错点拨:
1、细胞增殖和细胞分裂是两个不同的概念,细胞增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。
2、无丝分裂是真核生物细胞的分裂方式,不是原核细胞的分裂方式。原核细胞的分裂方式是二分裂。
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