Question

为了研究细胞对物质转运的相关问题，某科研小组做了如下两个实验，请回答：取长势相同的三组植物幼苗，分别培养在相同的培养液中，最初检测表明，它们对K⁺吸收量相同，对水的吸收量也基本相同，随后对三组幼苗分别进行如下处理：

植株	A	B	C
处理	添加高浓度KHClO3	注射“呼吸阻断剂”	剪去部分叶片

（1）植物体吸水能力由大到小的顺序是

 

．
（2）在正常情况下根尖成熟区表皮细胞能够进行的生命活动是

 

（填编号）
①细胞增殖  ②渗透吸水  ③光合作用  ④细胞核DNA只转录不复制   ⑤有mRNA经核孔进入细胞质中
实验二：利用图1装置进行实验，探究主动运输的特点，其中HgCl₂是一种可以影响ATP水解的新陈代谢抑制剂．

（1）本实验的目的是

 

．
（2）实验得到图2所示的结果．
①根据实验结果，科研人员在实验前后需测定

 

．
②乙组和甲组结果比较，得出的结论是

 

．
③与甲组相比，丙组吸收磷酸盐较少的原因可能是

 

．

Answer 1

考点：主动运输的原理和意义

专题：

分析：（1）自由扩散：物质运输的动力就是膜内外的物质浓度差，浓度差越大，自由扩散的速率越大．
（2）主动运输：由于为运输提供动力的不再是浓度差，而是细胞代谢产生的能量，所以主动运输与这个细胞代谢产生的能量有关，能够影响到这个细胞呼吸有关的因素，例如温度、氧气等都可以影响到主动运输过程．另外，主动运输还与运载该物质的载体蛋白的种类和数量有关，一般来说，载体数量越多，运输的这种物质越多；但是膜上载体的数量有限，因此主动运输也会存在最大速率．

解答： 解：Ⅰ（1）水分的吸收方式是自由扩散，注射“呼吸阻断剂”对植物细胞吸水没有影响；剪去部分叶片蒸腾作用减弱，吸水能力部分减少；添加高浓度KHClO₃，细胞失水；因此植物体吸水能力由大到小的顺序是 B＞C＞A．
（2）①根尖成熟区表皮细胞属于高度分化的细胞，不能进行细胞增殖；②根尖成熟区表皮细胞的原生质层相当于半透膜，当外界溶液浓度低时，细胞渗透吸水；③根尖成熟区表皮细胞没有叶绿体，不能进行光合作用；④根尖成熟区表皮细胞属于成熟的植物细胞，细胞核DNA只转录不复制；⑤转录形成的mRNA经核孔进入细胞质中，能够进行的生命活动是 ②④⑤．
Ⅱ（1）根据题意可知，HgCl₂可以影响能量的供应，而甲乙丙丁四个实验装置中除了HgCl₂不同外，胡萝卜的成熟程度不同，因此本实验是研究HgCl₂和细胞成熟程度对主动运输的影响．
（2）①由于坐标图的纵坐标是实验前后溶液中磷酸盐浓度差，因此需要在实验开始前测定溶液中磷酸盐的起始浓度．
②HgCl₂是一种可以影响ATP水解的细胞代谢抑制剂，乙组瓶中加入了HgCl₂，说明了能量供应不足，影响了细胞吸收磷酸盐．
③甲组中是成熟胡萝卜片，丙组中是幼嫩胡萝卜片，其它条件都相同，由于丙组中幼嫩组织供能少（或幼嫩组织细胞膜上载体少），因此丙组吸收磷酸盐较少．
故答案为：
（1）探究HgCl₂和细胞成熟程度对细胞主动运输（吸收磷酸盐）的影响
（2）①溶液中磷酸盐的浓度
②细胞主动运输（吸收磷酸盐）需要能量（或能量供应不足，影响主动运输）
③幼嫩组织供能少（或幼嫩组织细胞膜上载体少）

点评：本题主要考查渗透作用、主动运输的条件，意在考查考生学生分析问题和解决问题的能力，属于中档题．