Question

19．研究人员通过对某藻类椬物细胞液中各种离子浓度的分析发现，细胞液中的成分与海水的成分很不相同．如图中阴影部分代表该藻类植物细胞中的离子浓度．回答下列问题：
（1）K⁺和C1^-在细胞内含量高，而Ca²⁺和Mg²⁺在细胞内含量较低．这一事实表明细胞对矿质元素离子的吸收具有选择性．
（2）K⁺和C1^-进入细胞的运输方向是逆浓度梯度由海水向细胞中运输，这种吸收方式需要的两个基本条件是需要载体和需要消耗能量．
（3）细胞吸收K⁺和C1^-的方式，对活细胞生命活动的意义是能保证细胞按照生命活动的需要主动地选择吸收营养物质，这种吸收方式的实现，必须依赖的生理活动是呼吸作用．
（4）该藻类植物细胞吸收的各种离子数量与海水中相应离子的数量不成正比例，这与其细胞膜上的运载各种离子的载体数量有关．
（5）在人工生态环境下培养实验得知，该藻类植物对矿质元素离子的吸收活动，使周围溶液的pH有降低的趋势，对此现象的正确解释是由于细胞对离子的选择性吸收，其周围环境溶液中的离子浓度发生改变而导致H⁺浓度增高．

Answer 1

分析 1、细胞内外不同离子的浓度不同，说明细胞的生命活动对不同离子的需要不同，细胞能选择吸收其生命活动需要的离子，故这些离子在细胞液中的浓度高于海水中的浓度，如K⁺和Cl^-在细胞内的积累；对于细胞生命活动需要量小的，就要不断的排出体外，如Na⁺和Ca²⁺排出细胞的情况，导致细胞内离子浓度低于海水中的浓度．
2、无论是吸收进胞内，还是排出胞外，都是逆浓度梯度进行的，其方式都是主动运输，都需要细胞膜上的载体蛋白，同时消耗细胞代谢释放出的能量，不同离子其浓度大小又不同，主要由载体蛋白的种类不同和数量的多少决定的，由于细胞对离子的吸收具有选择性吸收，使周围环境溶液中的离子浓度发生改变．

解答 解：（1）K⁺和Cl^-在细胞内含量高，而Ca²⁺和Mg²⁺在细胞内含量较低．这一事实表明细胞对矿质元素离子的吸收具有选择性．
（2）K⁺和Cl^-在细胞内的浓度大于海水，K⁺和Cl^-进入细胞的运转方向是逆浓度梯度由海水向细胞中运输，属于主动运输，这种吸收方式需要的两个基本条件是需要载体和能量．
（3）主动运输对活细胞生命活动的意义是能保证细胞按照生命活动的需要主动地选择吸收营养物质，这种吸收方式的实现，必须依赖细胞呼吸提供能量．
（4）法囊藻细胞吸收的各种离子数量与海水中相应离子的数量不成正比例，这说明细胞吸收离子具有选择性，这与法囊藻细胞膜上的运载各种离子的载体的数量有关．
（5）在人工生态环境下培养实验得知，法囊藻对矿质元素离子的吸收活动，使周围溶液的pH有减少的趋势，对此现象的正确解释是：由于细胞对离子的选择性吸收，使周围环境溶液中离子的浓度发生改变而导致H⁺浓度增高．
故答案为：
（1）选择性
（2）逆浓度梯度由海水向细胞中运输      需要载体     需要消耗能量
（3）能保证细胞按照生命活动的需要主动地选择吸收营养物质    呼吸作用
（4）运载各种离子的载体数量
（5）由于细胞对离子的选择性吸收，其周围环境溶液中的离子浓度发生改变而导致H⁺浓度增高

点评 本题考查物质运输相关知识，意在考查考生识记所列知识点，并能运用所学知识做出合理判断或正确结论的能力以及从图形中获取信息的能力．对于此类试题，考生应掌握小分子物质跨膜运输的方式和特点．