Question

【題目】如圖用來研究與物質運輸相關的問題（O2會影響細胞釋放能量）回答下列問題：

（1）若X軸表示液泡體積，那么Y軸__________（填“能”或“不能”）表示細胞吸收水分的能力，原因是____________________。

（2）若X軸表示O2濃度，則Y軸表示細胞物質的運輸速率，則a、b、c三點的__________（舉出一例即可）是相同的。

（3）若X軸表示根毛細胞外某物質的濃度，Y軸表示吸收速率。

①則該圖示表示的運輸方式是__________。制約b點以后增加的原因是____________________。

②某同學認為該物質跨膜運輸方式可能是主動運輸，也可能是協助擴散。設計實驗確定該同學的判斷是否正確。要求簡要寫出實驗思路：長勢相同的某植物根細胞平均分為兩組，甲組放在有氧條件下，乙組放在__________條件下，將甲、乙兩組植物根細胞放在相同且適宜的條件下培養一段時間后，分別測定__________；預期結果和結論：__________________________________________________。

Answer 1

【答案】不能 液泡的體積越大，細胞液的滲透壓越小細胞的吸水能力減弱 物質濃度、溫度等 協助擴散或主動運輸 載體數量（和能量） 無氧 根細胞對物質的吸收速率 若甲組根細胞對該物質的吸收速率大于乙組，則說明物質的跨膜運輸方式為主動運輸；若甲組和乙組根細胞對該物質的吸收速率大致相同，則說明該物質的跨膜運輸方式為協助擴散

【解析】

幾種物質運輸方式的比較：

名稱	運輸方向	載體	能量	實例
由擴散	高濃度→低濃度	不需	不需	水，CO2，O2，甘油，苯、酒精等
協助擴散	高濃度→低濃度	需要	不需	紅細胞吸收葡萄糖
主動運輸	低濃度→高濃度	需要	需要	小腸絨毛上皮細胞吸收，葡萄糖，K+，等

（1）液泡體積越大，表明細胞吸水，則細胞滲透壓減小，吸水能力減弱。若X軸表示液泡體積，那么Y軸不能表示細胞吸收水分的能力；原因是液泡的體積越大，細胞液的滲透壓越小細胞的吸水能力減弱。

（2）若X軸表示O2濃度，則Y軸表示細胞物質的運輸速率，該物質跨膜方式為主動運輸，隨著有氧呼吸不斷進行產生的能量充足，但載體蛋白的數量有限，則a、b、c三點的溫度、物質濃度等是相同的。

（3）①一定范圍內，隨著細胞外某物質濃度的上升，吸收速率加快，后受載體蛋白或者能量的限制，吸收速率不再隨細胞外某物質濃度的上升而上升，則該圖示表示的運輸方式是主動運輸或者協助擴散；制約b點以后增加的原因是載體數量（和能量）。

②主動運輸和協助擴散的不同點在于主動運輸需要能量，協助擴散不需要能量，故把有無能量作為探究該物質跨膜運輸方式的自變量。將長勢相同的某植物根細胞平均分為兩組，甲組放在有氧條件下，乙組放在無氧條件下，將甲、乙兩組植物根細胞放在相同且適宜的條件下培養一段時間后，分別測定根細胞對物質的吸收速率；預期結果和結論：若甲組根細胞對該物質的吸收速率大于乙組，則說明物質的跨膜運輸方式為主動運輸；若甲組和乙組根細胞對該物質的吸收速率大致相同，則說明該物質的跨膜運輸方式為協助擴散。