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，一段時間后，測定培養(yǎng)液中各種離子與實驗開始時的濃度之比；圖乙表示水稻根細胞對某礦質元素的吸收與氧分壓的關系圖．回答以下相關問題！
（1）水稻對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，對

 

 吸收量減少，圖甲中所示數(shù)值會

 

（填“增大”或“減小”）
（2）圖甲所示說明番茄對

 

的吸收比水慢，而水稻對

 

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

 

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

 

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

 

．
（4）鹽堿地中正常生長的植物，其根毛表皮細胞細胞液的濃度

 

（填“大于”“小于”或“等于”） 土壤溶液的濃度．

Answer 1

考點：主動運輸?shù)脑�理和意義

專題：

分析：1、由圖甲分析可知，不同植物對同種離子的需要量及同一植物對不同離子的需要量不同，因此植物對礦質元素是一種選擇性吸收，而對水是無選擇性吸收，所以植物體對水分和礦質元素的吸收是兩種不同的跨膜運輸方式．水稻吸收的SiO₄⁴⁺多，對Ca²⁺、Mg²⁺吸收量少，而番茄吸收的Ca²⁺和Mg²⁺較多，對SiO₄⁴⁺吸收量少．這體現(xiàn)了植物對無機鹽離子的吸收具有選擇性，其原因在于不同植物根尖細胞膜上載體的種類和數(shù)量是不同的．
2、分析圖乙，礦質元素進入細胞的方式是主動運輸，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，ATP產(chǎn)生增多，礦質元素吸收速率也隨之增加；氧分壓到達一定濃度范圍內(nèi)，有氧呼吸速率已經(jīng)達到最大值，再增加氧的分壓，也不會使呼吸加快，因而礦質元素的吸收速率也不會再增加，這里限制礦質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）水稻對水分和離子的吸收方式分別是自由擴散和主動運輸，培養(yǎng)液中氧氣含量下降時，細胞呼吸釋放的能量減少，則水稻對離子吸收量減少，圖甲中所示數(shù)值會增大．
（2）圖甲所示說明番茄對SiO₄⁴⁺的吸收比水慢，而水稻對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水的吸收速率．
（3）氧氣濃度為0，無氧呼吸產(chǎn)生少量的能量，則離子的運輸速率較慢；隨著氧氣濃度增加，有氧呼吸的增強，離子的運輸速率加快；而C點以后，由于載體的數(shù)量是有限的，通入充足氧氣，物質運輸速率也不變．
（4）鹽堿地中正常生長的植物，其根毛表皮細胞細胞液的濃度大于土壤溶液的濃度，細胞吸水．
故答案為：
（1）自由擴散    主動運輸      離子       增大
（2）SiO₄⁴⁺             4
（3）無氧呼吸     有氧呼吸      載體的數(shù)目
（4）大于

點評：本題考查物質跨膜運輸?shù)南嚓P知識，意在考查學生的識圖和判斷能力，解題的關鍵是理解吸水和吸收礦質元素是兩個相對獨立的過程．