Question

14．某学习小组对“低温是否会影响物质的跨膜运输”进行了实验探究．
（1）实验步骤如下：
第一步：组装渗透装置两套，分别编号为1、2．
第二步：向两组装置中分别加入等量的水，向长颈漏斗中分别加入等量的同一浓度的蔗糖溶液，保持管内外液面高度相等．
第三步：对两组装置进行不同处理：1组装置外用37℃左右的水溶液维持温度，2组装置外加冰块降温．
第四步：两组装置同时开始实验，几分钟后观察记录漏斗内的液面刻度变化．
（2）该实验可能的结果及相应结论是：

结果	相应结论
1组漏斗液面比2组高	低温会影响物质的跨膜运输，使物质运输速率减慢
1组漏斗液面比2组低	低温会影响物质的跨膜运输，使物质运输速率加快

（3）如果上述实验结果证明了“低温能影响物质的跨膜运输”，那么对于生物活细胞来讲，产生这种情况的可能原因是：①低温会影响细胞膜的流动性，从而影响其功能；
②低温会影响酶的活性，从而影响细胞呼吸释放能量的过程．

Answer 1

分析 实验应遵循单一变量原则、对照原则，无关变量相同且适宜原则，从题意可知，本实验是通过测定水分子通过膜的扩散即渗透作用速度来进行探究的，自变量是温度，因变量是漏斗液面高度的变化；根据不同的现象，推测低温是否影响物质的跨膜运输；则说明低温影响物质跨膜运输，原因是低温会影响酶的活性，从而影响呼吸作用释放能量．

解答 解：（1）“低温是否会影响物质的跨膜运输”进行探究，则自变量是不同的环境温度，A组用水浴锅加热至37℃，B组的烧杯外加冰块降温．
（2）该实验可能的结果与结论是：
若1组漏斗液面高度比2组高，则说明低温会影响物质的跨膜运输且运输速率减慢；
2组漏斗液面高度比1组高，则说明低温会影响物质的跨膜运输且运输速度加快；
若1、2组漏斗的液面高度相同，则说明低温并不影响物质跨膜运输．
（3）低温影响物质跨膜运输，原因是低温会抑制酶的活性，从而影响呼吸作用释放能量；或者低温会影响细胞膜的流动性，从而影响其功能．
故答案为：
（1）第三步：1组装置外用37℃左右的水溶液维持温度，2组装置外加冰块降温（其他答案合理也可）
（2）

结果	相应结论
1组漏斗液面比2组高	低温会影响物质的跨膜运输，使物质运输速率减慢
1组漏斗液面比2组低	低温会影响物质的跨膜运输，使物质运输速率加快
1、2组漏斗的液面高度相同	温度不影响物质的跨膜运输

（3）①低温会影响细胞膜的流动性，从而影响其功能　
②低温会影响酶的活性，从而影响细胞呼吸释放能量的过程

点评 本题考查水分子的跨膜运输方式、自变量和因变量的判断，以及温度能影响生命活动等相关知识，比较综合，提升了学生获取信息、审题能力以及实验知识，注重学生的基础知识的过关．