Question

19．鎘（Cd）是一種毒性很大的重金屬元素，對(duì)植物的生長(zhǎng)造成傷害，外源鈣（ Ca）能否緩解Cd的毒害？現(xiàn)以洋蔥為材料進(jìn)行有關(guān)研究．
（1）實(shí)驗(yàn)步驟：
①在室溫下（25℃）用自來(lái)水培養(yǎng)洋蔥鱗莖，待剛長(zhǎng)出葉片后選取80棵生長(zhǎng)狀況一致的洋蔥幼苗平均分成16組，依次編號(hào)．
②每組鎘處理和鈣處理的濃度組合如表，其他培養(yǎng)條件相同且適宜．
③兩周后，分別測(cè)量各組洋蔥幼苗的株高，算出各組平均值．
（2）繪制實(shí)驗(yàn)結(jié)果柱形圖如圖．

組  別		鎘處理（μmol/L）
		0	10	100	300
鈣 處 理 （mmol/L）	0	A1	B1	C1	D1
	0.1	A2	B2	C2	D2
	1	A3	B3	C3	D3
	10	A4	B4	C4	D4

（3）實(shí)驗(yàn)分析與討論：
①A₁、B₁、C₁、D₁四組實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明：一定范圍內(nèi)，鎘濃度升高，對(duì)洋蔥幼苗生長(zhǎng)抑制作用增強(qiáng)（或：鎘對(duì)洋蔥幼苗生長(zhǎng)有抑制作用，且濃度越高，抑制作用越強(qiáng)）．
②A、B組實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明：在低鎘濃度條件下，外源Ca對(duì)洋蔥的生長(zhǎng)無(wú)明顯的影響；而C、D組實(shí)驗(yàn)結(jié)果則說(shuō)明：在中、高鎘濃度條件下，外源Ca能緩解Cd對(duì)洋蔥生長(zhǎng)的抑制作用，且Ca濃度越高，緩解作用越明顯．
③進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，Ca²⁺與Cd²⁺競(jìng)爭(zhēng)細(xì)胞表面有限的離子通道，當(dāng)溶液中Ca²⁺和Cd²⁺ 同時(shí)存在時(shí)，Ca²⁺可顯著地降低細(xì)胞對(duì)Cd的吸收，從而減輕Cd的毒害．
（4）若土壤中過(guò)量的鎘被洋蔥等植物吸收積累，會(huì)通過(guò)食物鏈傳遞進(jìn)入人體，使人體骨骼中的鈣大量流失，臨床上常補(bǔ)充維生素D來(lái)輔助治療，以促進(jìn)人體腸道對(duì)鈣的吸收．臨床上補(bǔ)充的此物質(zhì)能以自由擴(kuò)散的方式進(jìn)入細(xì)胞的原因是細(xì)胞膜上含有磷脂（脂質(zhì)）分子．

Answer 1

分析 分析表格和柱形圖：A、B、C、D四組的變量是鎘（Cd）濃度，且A、B、C、D四組的鎘（Cd）濃度逐漸增大，四組的平均株高隨著鎘（Cd）濃度逐漸增大而減小，可見(jiàn)鎘（Cd）對(duì)植物的生長(zhǎng)有抑制作用；1234組的變量是鈣（ Ca）濃度，看圖可知AB兩組；在低鎘濃度條件下，外源Ca對(duì)洋蔥的生長(zhǎng)無(wú)明顯的影響；而C、D組實(shí)驗(yàn)結(jié)果則說(shuō)明在中、高鎘濃度條件下，外源Ca 能緩解Cd對(duì)洋蔥生長(zhǎng)的抑制作用，且Ca濃度越高，緩解作用越明顯．

解答 解：（1）①看柱形圖可知：該實(shí)驗(yàn)設(shè)置16組．
③通過(guò)柱形圖的縱坐標(biāo)可知：該實(shí)驗(yàn)的觀測(cè)指標(biāo)是各組洋蔥幼苗的平均株高，故兩周后，分別測(cè)量各組洋蔥幼苗的株高，算出各組平均值
（3）①A₁、B₁、C₁、D₁四組實(shí)驗(yàn)的變量是鎘（Cd）濃度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明：一定范圍內(nèi)，鎘濃度升高，對(duì)洋蔥幼苗生長(zhǎng)抑制作用增強(qiáng)．
②看圖可知AB兩組；在低鎘濃度條件下，外源Ca對(duì)洋蔥的生長(zhǎng)無(wú)明顯的影響；而C、D組實(shí)驗(yàn)結(jié)果則說(shuō)明在中、高鎘濃度條件下，外源Ca 能緩解Cd對(duì)洋蔥生長(zhǎng)的抑制作用，且Ca濃度越高，緩解作用越明顯．
③題干信息：Ca²⁺與Cd²⁺競(jìng)爭(zhēng)細(xì)胞表面有限的離子通道，故當(dāng)溶液中Ca²⁺和Cd²⁺ 同時(shí)存在時(shí)，Ca²⁺可顯著地降低細(xì)胞對(duì)Cd的吸收．
（4）若土壤中過(guò)量的鎘被洋蔥等植物吸收積累，會(huì)通過(guò)食物鏈，維生素D能促進(jìn)小腸對(duì)鈣的吸收，故補(bǔ)鈣的同時(shí)要添加維生素D輔助治療，以促進(jìn)人體腸道對(duì)鈣的吸收．維生素D以自由擴(kuò)散的方式進(jìn)入細(xì)胞的原因是細(xì)胞膜上含有磷脂（脂質(zhì)）分子．
故答案為：
（1）①16    ③測(cè)量各組洋蔥幼苗的株高，算出各組平均值
（3）①一定范圍內(nèi)，鎘濃度升高，對(duì)洋蔥幼苗生長(zhǎng)抑制作用增強(qiáng)（或：鎘對(duì)洋蔥幼苗生長(zhǎng)有抑制作用，且濃度越高，抑制作用越強(qiáng)）
②外源Ca 能緩解Cd對(duì)洋蔥生長(zhǎng)的抑制作用，且Ca濃度越高，緩解作用越明顯
③降低細(xì)胞對(duì)Cd的吸收
（4）食物鏈      維生素D    磷脂（脂質(zhì)）

點(diǎn)評(píng) 本題以探究外源鈣（ Ca）能否緩解Cd的毒害為載體，考查考生的分析圖形、表格，獲取有效信息的能力，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的能力，有一定的難度．