Question

13．现有实验装置如图，广口瓶中盛有（NH⁺）₂SO₄溶液，放入小麦的离体根后，向瓶中缓缓通入O₂，请分析实验现象并回答下列问题：
（1）由实验可知，根细胞在同一时间内，吸收NH₄⁺总是多于SO₄^2-，这一现象是由细胞膜上NH₄⁺和SO₄^2-的载体蛋白的数量不同决定．
（2）若在恒温下进行实验，则随着O₂的通入，根的有氧呼吸加强，实验中可发现根细胞对NH₄⁺和SO₄^2-的吸收速度会改变，表现为NH₄⁺的吸收速度增快，SO₄^2-的吸收速度增快，这是由于根细胞吸收矿质元素离子是主动运输方式，需要消耗呼吸作用释放的能量
（3）如果持续通入O₂，根细胞对NH₄⁺和SO₄^2-的吸收速度会在一定水平上达到稳定，造成这一结果的原因是主动运输过程与细胞膜上运载该离子的载体数量有关，离子载体满负荷后，吸收速度就不再增加．

Answer 1

分析 主动运输
1、特点：（1）逆浓度梯度运输；（2）需载体蛋白的协助；（3）需消耗细胞呼吸产生的能量．
2、影响因素：
（1）载体：细胞膜上的一类蛋白质
①不同物质的运输载体不同，不同生物膜上的载体的种类和数目不同．
②载体具有饱和性：当细胞膜上的载体已经达到饱和时，细胞吸收该载体的物质的速度不再随物质浓度增大而增大．
（2）能量：凡是影响细胞内产生能量的因素，都能影响主动运输，如氧气浓度、温度等．如图． 
 
（3）温度：温度可影响有关酶的活性和生物膜的流动性，因而影响物质运输速率．低温会使物质跨膜运输速率下降．

解答 解：（1）根细胞吸收NH₄⁺和SO₄^2-的运输方式是主动运输，需要载体蛋白的协助．根细胞在同一时间内，吸收NH₄⁺总是多于SO₄^2-，这一现象是由细胞膜上NH₄⁺和SO₄^2-的载体蛋白的数量不同决定．
（2）根细胞吸收矿质元素离子是主动运输方式，需要消耗呼吸作用释放的能量，所以说随着O₂的通入，根的有氧呼吸加强，根细胞对NH₄⁺和SO₄^2-的吸收速度会增快．
（3）载体具有饱和性：当细胞膜上的载体已经达到饱和时，细胞吸收该载体的物质的速度不再随物质浓度增大而增大．
故答案为：
（1）细胞膜上NH₄⁺和SO₄^2-的载体蛋白的数量不同
（2）增快  增快   根细胞吸收矿质元素离子是主动运输方式，需要消耗呼吸作用释放的能量
（3）主动运输过程与细胞膜上运载该离子的载体数量有关，离子载体满负荷后，吸收速度就不再增加

点评 本题考查主动运输的原理、影响因素和意义，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构的能力．