Question

【題目】如圖表示用完全培養(yǎng)液在相同的容器內(nèi)分別培養(yǎng)水稻幼苗和番茄幼苗，一段時(shí)間后，測(cè)定培養(yǎng)液中各種離子與實(shí)驗(yàn)開始時(shí)的濃度之比。回答以下相關(guān)問題：

（1）該圖屬于____________（填“物理”、“數(shù)學(xué)”或“概念”）模型。 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，番茄培養(yǎng)液中濃度升高的離子是____________，原因是____________。當(dāng)培養(yǎng)液中氧氣含量下降時(shí)，圖中所示數(shù)值會(huì)____________（填“增大”、“減小”或“不變”）。

（2）用某種藥物處理水稻后，發(fā)現(xiàn)只有K＋的吸收量減少了，而其他離子的吸收量不受影響，說(shuō)明這種藥的作用最可能是____________。

（3）請(qǐng)?jiān)谙聢D畫出表示水稻根細(xì)胞對(duì)離子的吸收與氧氣濃度關(guān)系的曲線圖__________。

Answer 1

【答案】數(shù)學(xué) SiO44- 番茄吸收水的速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于吸收SiO44-的速率 增大 只抑制了運(yùn)輸K＋的載體的功能，對(duì)其他物質(zhì)的載體無(wú)影響（答案合理即可）

【解析】

由題圖分析可知，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)胞膜上載體的種類和數(shù)量是不同的。

（1）該圖是通過(guò)圖表的形式體現(xiàn)不同植物對(duì)離子的吸收情況，屬于數(shù)學(xué)模型。由圖可知，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，番茄培養(yǎng)液中SiO44+濃度升高，原因是番茄吸收水的速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于吸收SiO44-的速率。水稻和番茄對(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，則水稻和番茄對(duì)離子吸收量減少，圖中所示數(shù)值會(huì)增大。

（2）用某種藥物處理水稻后，發(fā)現(xiàn)只有K＋的吸收量減少了，而其他離子的吸收量不受影響，原因可能該藥物只抑制了運(yùn)輸K＋的載體的功能。對(duì)其他物質(zhì)的載體無(wú)影響。

（3）氧氣濃度會(huì)影響根細(xì)胞對(duì)離子的吸收，在一定范圍內(nèi)隨著氧氣濃度的增加，吸收速率增加，當(dāng)氧氣濃度達(dá)到一定值后，吸收速率不在增加，影響因素可能為載體蛋白的數(shù)量有限，具體的曲線圖如圖所示：