Question

【题目】用相同的培养液培养水稻和番茄，一段时间后，测定培养液中各种离子的浓度，结果如图1所示。图2表示番茄根细胞对离子的吸收速率与O2供应量之间的关系。回答下列问题：

（1）分析图1可得出，番茄生长需求量最大的离子是__________（填“Mg2+”“Ca2+”或“SiO32-”），水稻生长需求量最大的离子是__________（填“Mg2+”“Ca2+”或“SiO32-”），图1还说明植物细胞对离子的吸收具有__________性。

（2）根据图2可以判断，番茄细胞对Ca2+的吸收方式是__________。在A点时，离子吸收速率很低主要是受__________的限制；在BC段，离子吸收速率没有明显增加，主要是受__________的限制。

（3）水稻培养液里的Mg2+和Ca2+浓度高于初始浓度，原因是____________________。

（4）若要验证Mg是水稻生长的必需元素，则实验思路为取生长状况相近的水稻幼苗随机分成等量的两组，分别用完全培养液和仅缺少__________的培养液在相同且适宜的条件下进行培养，观察幼苗的______是否有差异。

Answer 1

【答案】 Ca2+ SiO32- 选择 主动运输 能量供应（或细胞呼吸） 载体数量 植物吸收水分的比例大于吸收离子的比例 Mg 生长状况

【解析】试题分析：本题主要考查物质跨膜运输的其他实例。要求学生熟知物质出入细胞的方式，以及会根据矩形图分析物质跨膜运输的特点。

（1）分析图1可得出，番茄培养液中Ca2＋浓度最低，说明对Ca2＋的吸收量最大。水稻培养液中SiO32-浓度最低，说明对SiO32-的吸收量最大。植物细胞对不同离子的吸收量不同，表现出植物细胞对离子的吸收具有选择性。

（2）根据图2可以判断，Ca2＋的吸收与O2浓度有关，说明Ca2＋的吸收方式是主动运输。A点时离子吸收的限制因素是能量供应，BC段能量供应充足，限制离子的吸收因素是载体数量。

（3）培养液中离子高于初始浓度，说明植物吸收水分的比例大于吸收离子的比例。

（4）若要验证Mg是水稻生长的必需元素，则该实验的自变量是培养液中Mg的有无，因变量是幼苗的生长状况。因此用完全培养液和仅缺少Mg的培养液在相同且适宜的条件下进行培养，观察幼苗的生长状况是否有差异。