Question

【題目】下圖中甲圖表示用完全培養(yǎng)液在相同的容器中分別培養(yǎng)水稻和番茄幼苗，一段時間后，測定培養(yǎng)液中各種離子占實(shí)驗(yàn)開始吋的比值；圖乙表示水稻根細(xì)胞吸收離子與氧分壓的關(guān)系。回答下列問題：

（1）用于培養(yǎng)水稻和番茄幼苗的裝置不僅容器相同，還要求___________、___________等也是相同的，這是該實(shí)驗(yàn)的___________變量。

（2）不同植物在相同的環(huán)境中吸收的離子不同，從根本上分析是細(xì)胞核內(nèi)的___________決定的。

（3）圖乙中當(dāng)氧分壓為0時，水稻對離子的吸收不為0，因?yàn)樗�稻可通過___________（生理過程）獲得少量能量，若水稻長時間處于此狀態(tài)下，則會發(fā)生___________現(xiàn)象，這與該過程產(chǎn)生的___________有關(guān)。

（4）試分析圖甲中某些離子濃度高于開始時培養(yǎng)液濃度的原因：_________________________________。

（5）若對離體的某細(xì)胞施用某種毒素，結(jié)果Ca2+的吸收顯著減少，而K+、葡萄糖、氨基酸等物質(zhì)的吸收不受影響，可能的原因是______________________。若用呼吸作用抑斛劑處理該種細(xì)胞，則Ca2+、K+、葡萄糖、氨基酸等物質(zhì)的吸收均受到明顯影響，其原因是____________________________________________。

Answer 1

【答案】 完全培養(yǎng)液的量 培養(yǎng)環(huán)境中的溫度 無關(guān) 遺傳物質(zhì)（基因） 無氧呼吸 爛根（變黑、死亡） 酒精 植物吸收離子的同時還吸收水，所以植物吸收較小的離子或不吸收的離子濃度會高于完全培養(yǎng)液的濃度 該毒素抑制了Ca2+載體蛋白的活性 這些物質(zhì)的運(yùn)輸方式都是主動運(yùn)輸，需要消耗能量

【解析】1、由圖甲分析可知，不同植物對同種離子的需要量及同一植物對不同離子的需要量不同，因此植物對礦質(zhì)元素是一種選擇性吸收，而對水是無選擇性吸收，所以植物體對水分和礦質(zhì)元素的吸收是兩種不同的跨膜運(yùn)輸方式．水稻吸收的SiO44+多，對Ca2+、Mg2+吸收量少，而番茄吸收的Ca2+和Mg2+較多，對SiO44+吸收量少．這體現(xiàn)了植物對無機(jī)鹽離子的吸收具有選擇性，其原因在于不同植物根尖細(xì)胞膜上載體的種類和數(shù)量是不同的．

2、分析圖乙，礦質(zhì)元素進(jìn)入細(xì)胞的方式是主動運(yùn)輸，需要載體協(xié)助和消耗能量；隨著氧分壓的增加，呼吸作用增強(qiáng)，ATP產(chǎn)生增多，礦質(zhì)元素吸收速率也隨之增加；氧分壓到達(dá)一定濃度范圍內(nèi)，有氧呼吸速率已經(jīng)達(dá)到最大值，再增加氧的分壓，也不會使呼吸加快，因而礦質(zhì)元素的吸收速率也不會再增加，這里限制礦質(zhì)元素吸收速率的主要原因載體的數(shù)目的限制限．

（1）本實(shí)驗(yàn)的無關(guān)變量有完全培養(yǎng)液的量、培養(yǎng)環(huán)境中的溫度等，實(shí)驗(yàn)要遵循單一變量原則，無關(guān)變量需要保持一致.

（2）從根本原因來不同植物其基因不同，對離子的吸收也不同。

（3）當(dāng)氧分壓為0時，水稻可通過無氧呼吸產(chǎn)生ATP，用于離子的吸收，但是無氧呼吸還會產(chǎn)生酒精，對根部有毒害作用，導(dǎo)致爛根現(xiàn)象。

（4）植物吸收離子的同時還吸收水，所以植物吸收較少的離子或不吸收的離子濃度會高于完全培養(yǎng)液的濃度。

（5）該細(xì)胞吸收鈣離子K+、葡萄糖、氨基酸等物質(zhì)的方式是主動運(yùn)輸，需要載體和能量，若用某種化學(xué)藥品處理此細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞吸收鈣離子數(shù)量明顯減少，但對其它物質(zhì)吸收沒有影響，說明受化學(xué)藥品影響的是細(xì)胞膜上運(yùn)轉(zhuǎn)鈣離子的載體．用呼吸作用抑斛劑處理該種細(xì)胞，會導(dǎo)致ATP供應(yīng)不足，影響所有的主動運(yùn)輸。