Question

9．番茄是人们日常生活中熟悉的一种蔬果，请分析回答以下与番茄有关的问题：


（1）科学家做过这样的实验，将番茄培养在含Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-的培养液中，一段时间后，测定培养液中这三种离子的浓度（图1）．营养液中的无机盐离子通过主动运输方式进入番茄细胞内，吸收结果表明番茄对SO₄^2-的吸收较少，而对另外离子的吸收较多，这一差异与根细胞膜上载体种类和数量有关，这说明细胞膜具有选择透过性．
（2）番茄进行光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃．图2是在CO₂浓度一定、环境温度为25℃、不同光照强度条件下测得的番茄叶片的光合作用强度．请据图分析：B点时，该植物叶肉细胞产生ATP的场所是叶绿体、细胞质基质和线粒体．C点时，该植物的总光合速率为20mg/100cm²叶•小时（用CO₂吸收量表示）．C点以后限制光合速率的外界因素是CO₂浓度．
（3）番茄中的番茄红素有较高的营养保健功效，在成熟的番茄果实中含量较高．番茄红素具有较强的抗衰老和抑癌功效，据此可判断该物质的保健功能是通过保护DNA（基因） （填某种物质）免受损伤，来防止癌症的发生；通过增强细胞膜的通透性，延缓细胞衰老．

Answer 1

分析 1、在植物吸收矿质离子的过程中，由于载体的特异性，不同离子的运输速率不同；
2、植物细胞中产生ATP的生理过程有光合作用和呼吸作用，场所有叶绿体、细胞质基质和线粒体；
3、净光合速率=真光合速率-呼吸速率，影响光合作用的环境因素有：光照强度、CO₂浓度、温度、含水量、矿质元素等．

解答 解：（1）植物根细胞吸收矿质元素的过程是主动运输方式，分析题图1可知，与初始浓度相比，一段时间后培养液中Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2- 浓度不同，SO₄^2- 浓度最高，说明番茄对 SO₄^2- 的吸收最少，Ca²⁺、Mg²⁺的吸收较多，这与细胞膜上吸收不同矿质元素的载体的种类和数量有关，体现了膜的选择透过性．
（2）分析题图2可知，A点光照强度为0，此时不进行光合作用，只进行呼吸作用，因此叶肉细胞产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体；C点对应的净光合作用强度是15mg/100cm²叶•小时，细胞呼吸的强度是5mg/100cm²叶•小时，因此该点的实际光合作用强度的20mg/100cm²叶•小时．C点以前限制光合速率的因素主要是光照，C点以后限制光合速率的因素主要是 CO₂浓度．
（3）乙烯能促进果实成熟．细胞癌变就是原癌基因和抑癌基因突变的结果，番茄红素具有较强的抑癌功效是通过保护基因免受损伤，防止癌症的发生；衰老的细胞细胞膜的通透性增大．
故答案是：
（1）主动运输     SO₄^2-   载体种类和数量    选择透过性
（2）叶绿体、细胞质基质和线粒体       20    CO₂浓度
（3）DNA（基因）  通透性

点评 本题考查主动运输的原理和意义、有氧呼吸的过程和意义、细胞癌变的原因的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系、分析图表以及解决问题的能力．