Question

20．已知植物細(xì)胞內(nèi)的H₂PO₄^-濃度是細(xì)胞外的一萬多倍，一定濃度的HgCl₂溶液可阻斷ATP的水解．為了驗(yàn)證植物細(xì)胞對H₂PO^-的吸收方式是主動(dòng)運(yùn)輸，某研究小組做了如下實(shí)驗(yàn)．取某品種的成熟白蘿卜（A）和幼嫩白蘿卜（B），將其中間部分切成邊長為2cm的正方形薄片，分別浸泡于蒸餾水中，泵入空氣24h，備用．取4個(gè)錐形瓶，標(biāo)記為甲、乙、丙、丁，按下表所列步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

步驟	甲	乙	丙	丁
①加入一定濃度的KH2PO4溶液	10mL	10mL	10mL	10mL
②加入蒸餾水	10mL	/	10mL	/
③加入一定濃度的HgCl2溶液	/	10mL	/	10mL
④測定初始濃度（S）	測定各錐形瓶中KH2PO4的濃度
⑤分別加入A或B的切片各20片	A	A	B	B
⑥24h后，測定終末濃度（T）	測定各錐形瓶中KH2PO4的濃度
⑦計(jì)算各瓶KH2PO4濃度差值（S-T）	9.180	4.044	2.674	1.003

注：表格中“/”表示不加入．
上述實(shí)驗(yàn)重復(fù)5次，計(jì)算平均值，結(jié)果見步驟⑦．回答下列問題：
（1）實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，甲組蘿卜切片吸收KH₂PO₄的數(shù)量最多． 
（2）通過比較甲、乙（或丙、�。┙M的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可推知植物細(xì)胞對KH₂PO₄的吸收是通過主動(dòng)運(yùn)輸方式進(jìn)行的，判斷的理由是乙組（丁組）加入HgCl₂溶液阻斷ATP水解過程后，細(xì)胞對KH₂PO₄的吸收量比甲組（丙組）顯著減少，由此判斷細(xì)胞吸收H₂PO₄需要消耗能量（ATP），屬于主動(dòng)運(yùn)輸．
（3）成熟組織吸收KH₂PO₄的能力大于幼嫩組織，其原因可能是①成熟組織細(xì)胞膜轉(zhuǎn)運(yùn)H₂PO₄^-的載體蛋白的數(shù)量_比幼嫩組織細(xì)胞膜上的多；②成熟組織細(xì)胞的呼吸作用較旺盛．若要進(jìn)一步探究呼吸作用強(qiáng)度與線粒體數(shù)量的關(guān)系，可將成熟組織與幼嫩組織用健那綠染色，制成臨時(shí)裝片，在顯微鏡下可以觀察到被染成藍(lán)綠色的線粒體．通過比較二者細(xì)胞中線粒體的數(shù)量，得出結(jié)論．

Answer 1

分析 一、主動(dòng)運(yùn)輸
1、特點(diǎn)：（1）逆濃度梯度運(yùn)輸；（2）需載體蛋白的協(xié)助；（3）需消耗細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的能量．
2、影響因素：
（1）載體：細(xì)胞膜上的一類蛋白質(zhì)
①不同物質(zhì)的運(yùn)輸載體不同，不同生物膜上的載體的種類和數(shù)目不同．
②載體具有飽和性：當(dāng)細(xì)胞膜上的載體已經(jīng)達(dá)到飽和時(shí)，細(xì)胞吸收該載體的物質(zhì)的速度不再隨物質(zhì)濃度增大而增大．
（2）能量：凡是影響細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生能量的因素，都能影響主動(dòng)運(yùn)輸，如氧氣濃度、溫度等． 
（3）溫度：溫度可影響有關(guān)酶的活性和生物膜的流動(dòng)性，因而影響物質(zhì)運(yùn)輸速率．低溫會使物質(zhì)跨膜運(yùn)輸速率下降．
二、健那綠可以將線粒體染成藍(lán)綠色．

解答 解：（1）由步驟⑦的結(jié)果可知，甲組S-T值最大，說明甲組蘿卜切片吸收KH₂PO₄的數(shù)量最多．
（2）由表中數(shù)據(jù)可知，乙組（丁組）加入HgCl₂溶液的實(shí)驗(yàn)組較對照組細(xì)胞對KH₂PO₄的吸收量少．由題意可知，加入的HgCl₂能阻斷ATP水解，說明細(xì)胞吸收KH₂PO₄需要消耗能量（ATP），屬于主動(dòng)運(yùn)輸．
（3）①由表中數(shù)據(jù)可進(jìn)一步推知，成熟組織吸收KH₂PO₄的能力大于幼嫩組織，根據(jù)主動(dòng)運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)可推知，成熟組織細(xì)胞膜上的相應(yīng)載體蛋白的數(shù)量或呼吸作用產(chǎn)生的ATP較幼嫩組織多．②健那綠可以將線粒體染成藍(lán)綠色． 
故答案為：
（1）甲　       
（2）甲、乙（或丙、丁）　    乙組（丁組）加入HgCl₂溶液阻斷ATP水解過程后，細(xì)胞對KH₂PO₄的吸收量比甲組（丙組）顯著減少，由此判斷細(xì)胞吸收H₂PO₄需要消耗能量（ATP），屬于主動(dòng)運(yùn)輸　    
（3）①轉(zhuǎn)運(yùn)H₂PO₄^-的載體蛋白的數(shù)量   　②健那綠   　藍(lán)綠

點(diǎn)評 本題主要考查主動(dòng)運(yùn)輸?shù)臈l件，意在考查考生能理解所學(xué)知識的要點(diǎn)，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力．