Question

【題目】主動運輸是一種重要的跨膜運輸方式，體現了生命活動的“主動性”。為探究主動運輸的特點，科研人員利用下圖裝置進行實驗，其中HgCl2是一種可以影響ATP水解的新陳代謝抑制劑。請分析冋答：

（1）請寫出ATP水解的反應式_____________________。

（2）本實驗的名稱是________________。

（3）寫出實驗進行過程中需要控制的兩個無關變量__________________。

（4）實驗得到如圖所示的結果。

①根據實驗結果，科研人員在實驗前后需測定_______________________。

②比較乙組和甲組結果，得出的結論是_________________。

③與甲組相比，丙組吸收磷酸鹽較少的原因可能是_________________。

Answer 1

【答案】 ATP ADP+Pi+能量 探究HgCl2和細胞成熟程度對細胞主動運輸（吸收磷酸鹽）的影響 溫度、pH、溶解氧、溶液的用量、胡蘿卜片的數量等 溶液中磷酸鹽的濃度 細胞主動運輸（吸收磷酸鹽）需要消耗能量（或能量供應不足會影響主動運輸） 幼嫩組織供能少，幼嫩組織細胞膜上載體少（或幼嫩組織新陳代謝不及成熟組織旺盛，產能少）

【解析】試題分析：結合裝置圖分析，該實驗有兩個變量，即HgCl2和細胞成熟程度，因變量是實驗前后磷酸鹽濃度差，所以本實驗的目的是探究探究HgCl2和細胞成熟程度對細胞主動運輸(吸收磷酸鹽)的影響。結合實驗結果的柱形圖分析，甲組在實驗前后需測定溶液中磷酸鹽的濃度差比乙組大，而甲乙兩組的單一變量是HgCl2，說明細胞主動運輸(吸收磷酸鹽)需要消耗能量(或HgCl2能抑制ATP供能從而影響主動運輸)；與甲組相比，丙組吸收磷酸鹽較少，而甲丙兩組的單一變量是細胞成熟程度，原因可能是幼嫩組織供能少(幼嫩組織細胞膜上載體少)。

（1）ATP水解的反應式：ATP ADP+Pi+能量。

（2）由圖可知，實驗中的變量為由于HgCl2和細胞的成熟程度，最后測量了實驗前后溶液中磷酸鹽濃度差，所以本實驗的名稱是探究HgCl2和細胞成熟程度對細胞主動運輸（吸收磷酸鹽）的影響。

（3）實驗中，應保證各組所處環境的溫度、溶液的量、pH、溶氧量以及胡蘿卜片的量等一致，以免影響實驗效果。

（4）①由圖表縱坐標可知，科研人員在實驗前后需測定溶液中磷酸鹽的濃度。

②甲組中不含有HgCl2，即ATP水解不受抑制，細胞可進行主動運輸（吸收磷酸鹽），而乙組中加入了HgCl2溶液，抑制了ATP的水解，則能量供應不足，影響了主動運輸，說明細胞主動運輸（吸收磷酸鹽）需要能量。

③由于甲組和丙組的唯一變量為胡蘿卜片的成熟程度，所以與甲組相比，丙組吸收磷酸鹽較少的原因可能是幼嫩組織供能少（或幼嫩組織細胞膜上載體少）。