Question

圖甲表示用完全培養(yǎng)液在相同的容器內(nèi)分別培養(yǎng)水稻和番茄幼苗，一段時(shí)間后，測(cè)定培養(yǎng)液中各種離子與實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)的濃度之比；圖乙表示水稻根細(xì)胞對(duì)某礦質(zhì)元素的吸收與氧分壓的關(guān)系圖．回答以下相關(guān)問(wèn)題！
（1）水稻對(duì)水分和離子的吸收方式分別是

 

、

 

，培養(yǎng)液中氧氣含量下降時(shí)，對(duì)

 

 吸收量減少，圖甲中所示數(shù)值會(huì)

 

（填“增大”或“減小”）
（2）圖甲所示說(shuō)明番茄對(duì)

 

的吸收比水慢，而水稻對(duì)

 

種離子的吸收速率都大于其對(duì)水的吸收速率．
（3）圖乙中氧分壓相對(duì)值為 0 時(shí)的離子吸收速率不為零，原因是根細(xì)胞可通過(guò)

 

獲得離子運(yùn)輸所需能量，據(jù)乙圖分析，AB 段離子吸收速率隨細(xì)胞內(nèi)

 

（生理過(guò)程）的增強(qiáng)而加快，在乙圖中的 C 點(diǎn)以后向培養(yǎng)液中通入充足氧氣，離子的吸收速率也不會(huì)表現(xiàn)為 M₁曲線，限制因素是

 

．
（4）鹽堿地中正常生長(zhǎng)的植物，其根毛表皮細(xì)胞細(xì)胞液的濃度

 

（填“大于”“小于”或“等于”） 土壤溶液的濃度．

Answer 1

考點(diǎn)：主動(dòng)運(yùn)輸?shù)脑�理和意義

專(zhuān)題：

分析：1、由圖甲分析可知，不同植物對(duì)同種離子的需要量及同一植物對(duì)不同離子的需要量不同，因此植物對(duì)礦質(zhì)元素是一種選擇性吸收，而對(duì)水是無(wú)選擇性吸收，所以植物體對(duì)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(duì)Ca²⁺、Mg²⁺吸收量少，而番茄吸收的Ca²⁺和Mg²⁺較多，對(duì)SiO₄⁴⁺吸收量少．這體現(xiàn)了植物對(duì)無(wú)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(lèi)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(dòng)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(huì)使呼吸加快，因而礦質(zhì)元素的吸收速率也不會(huì)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．

解答： 解：（1）水稻對(duì)水分和離子的吸收方式分別是自由擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸，培養(yǎng)液中氧氣含量下降時(shí)，細(xì)胞呼吸釋放的能量減少，則水稻對(duì)離子吸收量減少，圖甲中所示數(shù)值會(huì)增大．
（2）圖甲所示說(shuō)明番茄對(duì)SiO₄⁴⁺的吸收比水慢，而水稻對(duì)4種離子（鉀離子、磷酸根離子、鈉離子、硅酸根離子）的吸收速率都大于其對(duì)水的吸收速率．
（3）氧氣濃度為0，無(wú)氧呼吸產(chǎn)生少量的能量，則離子的運(yùn)輸速率較慢；隨著氧氣濃度增加，有氧呼吸的增強(qiáng)，離子的運(yùn)輸速率加快；而C點(diǎn)以后，由于載體的數(shù)量是有限的，通入充足氧氣，物質(zhì)運(yùn)輸速率也不變．
（4）鹽堿地中正常生長(zhǎng)的植物，其根毛表皮細(xì)胞細(xì)胞液的濃度大于土壤溶液的濃度，細(xì)胞吸水．
故答案為：
（1）自由擴(kuò)散    主動(dòng)運(yùn)輸      離子       增大
（2）SiO₄⁴⁺             4
（3）無(wú)氧呼吸     有氧呼吸      載體的數(shù)目
（4）大于

點(diǎn)評(píng)：本題考查物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)南嚓P(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)圖和判斷能力，解題的關(guān)鍵是理解吸水和吸收礦質(zhì)元素是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的過(guò)程．