高中 | 第2节 细胞器之间的分工合作 题目答案及解析

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必修一 分子与细胞

第三章 细胞的基本结构

第2节 细胞器之间的分工合作

我国有近一亿公顷的盐碱地,大部分植物无法在此生存,而耐盐植物藜麦却能生长。通过研究藜麦叶片结构后发现,其表皮有许多盐泡细胞,该细胞体积是普通表皮细胞的$\rm 100$倍以上,里面没有叶绿体,$\rm Na^{+}$$\rm Cl^{-}$在盐泡细胞的转运如下图所示。请回答问题。

据图推测,藜麦的耐盐作用机制是通过                 的方式,将$\rm Na^{+}$$\rm Cl^{-}$运送到表皮盐泡细胞的                 (细胞器)中储存起来,从而避免高盐对其他细胞的影响。

[["主动运输","液泡"]]

据图推测,藜麦细胞内液泡$\rm Na^{+}$$\rm Cl^{-}$明显高于表皮细外,所以耐盐作用机制是通过主动运输的方式,将$\rm Na^{+}$$\rm Cl^{-}$从低浓度的表皮细胞运送到高浓度的盐泡细胞的液泡中储存起来,从而避免高盐对其他细胞的影响。

下表为藜麦盐泡细胞和其他几种普通植物的叶肉细胞膜中部分蛋白的相对表达量。其中                 (填字母)更可能是藜麦。

$\rm A$$\rm B$$\rm C$$\rm D$
$\rm Na^{+}$载体蛋白$\rm 8$$\rm 12$$\rm 5$$\rm 11$
$\rm CI$载体蛋白$\rm 2$$\rm 6$$\rm 4$$\rm 6$
葡萄糖转运蛋白$\rm 38$$\rm 28$$\rm 66$$\rm 68$
[["$\\rm D$"]]

根据图表分析可知,$\rm D$组中三种载体蛋白的含量均相对较高;由于盐泡细胞从表皮细胞通过主动运输吸收大量$\rm Na^{+}$$\rm Cl^{-}$,需要较多两种离子的载体蛋白;又盐泡细胞中没有叶绿体,不能生产有机物供能,细胞所需能量只能通过其他细胞转运的葡萄糖分解提供,因此葡萄糖转运蛋白需要量也较高。

藜麦根系从土壤中吸收盐分是主动运输还是被动运输?有同学设计实验进行了探究。

①实验步骤:$\rm a$.取甲、乙两组生长发育基本相同的藜麦幼苗植株,放入适宜浓度的含有$\rm Na^{+}$$\rm Cl$$\rm ^{-}$溶液中。$\rm b$.甲组给予正常的细胞呼吸条件,乙组加入                                                                ,  $\rm C$.一段时间后                                                                

②预测实验结果及结论:若乙组                                                                ,说明藜麦从土壤中吸收盐分的方式是主动运输。

[["

细胞呼吸抑制剂或阻断$\\rm ATP$产生的物质;测定两组植株根系对$\\rm Na^{+}$$\\rm Cl^{-}$的吸收速率;对$\\rm Na^{+}$$\\rm Cl^{-}$的吸收速率明显小于甲组吸收速率或基本不吸收

"]]

主动运输需要消耗能量而被动运输不消耗能量。藜麦根系从土壤中吸收盐分是主动运输还是被动运输,可通过设计如下实验进行探究。

①实验步骤:

$\rm a$.取甲、乙两组生长发育基本相同的藜麦幼苗植株,放入适宜浓度的含有$\rm Na^{+}$$\rm Cl^{-}$的溶液中。

$\rm b$.甲组给予正常的细胞呼吸条件,乙组加入细胞呼吸抑制剂或阻断$\rm ATP$产生的物质。

$\rm c$.一段时间后测定两组植株根系对$\rm Na^{+}$$\rm Cl^{-}$的吸收速率。

②预测实验结果及结论:若乙组根系对$\rm Na^{+}$$\rm Cl^{-}$的吸收速率明显小于甲组吸收速率或基本不吸收,说明藜麦从土壤中吸收盐分的方式是主动运输。

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