Question

【題目】番茄是人們?nèi)粘Ｉ�活中熟悉的一種蔬菜，請(qǐng)分析回答以下與番茄有關(guān)的問(wèn)題：

（1）科學(xué)家做過(guò)這樣的實(shí)驗(yàn)，將番茄培養(yǎng)在含Ca2+、Mg2+、Si4+的培養(yǎng)液中，一段時(shí)間后，測(cè)定培養(yǎng)液中這三種離子的濃度（圖1）。營(yíng)養(yǎng)液中的無(wú)機(jī)鹽離子通過(guò)__________方式進(jìn)入番茄體內(nèi)，吸收結(jié)果表明番茄對(duì)_________ 的吸收最少，而對(duì)另外兩種離子的吸收較多，這一差異與根細(xì)胞膜上 _________ 有關(guān)。

（2）番茄進(jìn)行光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和30℃。圖2是在CO2濃度一定、環(huán)境溫度為25℃、不同光照強(qiáng)度條件下測(cè)得的番茄葉片的光合作用強(qiáng)度。據(jù)圖 A點(diǎn)時(shí)，該植物葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所是_____________。 C點(diǎn)時(shí)，該植物的總光合速率為________mg/100 cm2葉·小時(shí) （用CO2吸收量表示）。C點(diǎn)以后限制光合作用強(qiáng)度繼續(xù)上升的環(huán)境因素是____________。

（3）生產(chǎn)實(shí)踐中，農(nóng)民常將番茄植株下部的老葉摘除，試分析這樣做的主要目的是_____________________________

（4）番茄中的番茄紅素具有較高的營(yíng)養(yǎng)保健功效，在成熟的番茄果實(shí)中含量較高。 番茄成熟過(guò)程中，_________ （填寫(xiě)某種植物激素）促進(jìn)果實(shí)成熟。 番茄紅素具有較強(qiáng)的抗衰老和抑癌功效，據(jù)此可判斷該物質(zhì)的保健功能是通過(guò)保護(hù) _________ （填寫(xiě)某種物質(zhì)）免受損傷，防止癌癥的發(fā)生。還可通過(guò)增強(qiáng)細(xì)胞膜的_________ ，延緩細(xì)胞衰老。

Answer 1

【答案】 主動(dòng)運(yùn)輸 Si4+ 載體蛋白的種類和數(shù)量 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 20 CO2濃度 減少（降低）有機(jī)物消耗，提高產(chǎn)量 乙烯 DNA（基因） 通透性

【解析】試題分析：圖1 是Ca2+、Mg2+、Si4+這三種離子在培養(yǎng)液中一段時(shí)間后的濃度，說(shuō)明番茄通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞轿�收了這三種離子，其中Ca2+、Mg2+吸收較多，Si4+吸收較少，這主要是番茄根細(xì)胞膜上運(yùn)載這些離子的載體種類和數(shù)量不同所致。圖2是光照強(qiáng)度對(duì)番茄凈光合速率的影響曲線。A點(diǎn)表示黑暗條件下番茄的呼吸速率，B點(diǎn)表示番茄真光合速率等于呼吸速率；C點(diǎn)表示在最小光照強(qiáng)度下達(dá)到的最大凈光合速率。

（1）植物根細(xì)胞吸收礦質(zhì)元素的過(guò)程是主動(dòng)運(yùn)輸方式，分析題圖1可知，與初始濃度相比，一段時(shí)間后培養(yǎng)液中Ca2+、Mg2+、Si4+濃度不同, Si4+濃度最高，說(shuō)明番茄對(duì)Si4+的吸收最少，Ca2+、Mg2+的吸收較多，這與細(xì)胞膜上吸收不同礦質(zhì)元素的載體的種類和數(shù)量有關(guān)。

（2）分析題圖2可知，A點(diǎn)光照強(qiáng)度為0，此時(shí)不進(jìn)行光合作用，只進(jìn)行呼吸作用，因此葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體；C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的凈光合速率是15mg/100 cm2葉小時(shí)，細(xì)胞呼吸速率是5mg/100 cm2葉小時(shí)，因此該點(diǎn)的總光合速率的20mg/100 cm2葉小時(shí)。此時(shí)限制光合速率的主要環(huán)境因素是CO2濃度。

（3）摘除老葉的主要目的是減少（降低）呼吸作用中有機(jī)物消耗，提高產(chǎn)量。

（4）促進(jìn)果實(shí)成熟的植物激素是乙烯。 根據(jù)癌癥發(fā)病機(jī)理是細(xì)胞內(nèi)原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變導(dǎo)致，如果番茄紅素具有較強(qiáng)的抗衰老和抑癌功效，可判斷該物質(zhì)是通過(guò)保護(hù)免DNA（基因）受損傷，防止癌癥的發(fā)生。還可通過(guò)增強(qiáng)細(xì)胞膜的通透性，延緩細(xì)胞衰老。