Question

17．給你根系完好的水稻、番茄幼苗若干，新配制了含Ca²⁺、Mg²⁺、Si⁴⁺等各種礦質(zhì)元素的完全培養(yǎng)液，燒杯等必要的用具，現(xiàn)有一個(gè)探究物質(zhì)跨膜運(yùn)輸特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)完善下列實(shí)驗(yàn)：
第一步：取兩個(gè)容量相同的燒杯，分別加入等量的完全培養(yǎng)液，并將健壯的水稻幼苗和番茄幼苗分別培養(yǎng)在兩燒杯中，作好標(biāo)記．
第二步：培養(yǎng)2d后，取出幼苗，分別測(cè)量?jī)蔁�杯中Ca²⁺、Mg²⁺、Si⁴⁺等離子的濃度，并與原濃度相比較
第三步：分析結(jié)果：①若兩種幼苗對(duì)Ca²⁺、Mg²⁺、Si⁴⁺吸收情況相同，說(shuō)明細(xì)胞膜運(yùn)輸離子無(wú)選擇性
②②若兩種幼苗吸收Ca²⁺、Mg²⁺、Si⁴⁺等離子有差異，說(shuō)明細(xì)胞膜運(yùn)輸物質(zhì)具有選擇性．

Answer 1

分析 分析題意可知，該實(shí)驗(yàn)的目的是探究物質(zhì)跨膜運(yùn)輸特點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)的原理是物質(zhì)跨膜運(yùn)輸具有選擇性，由于不同植物根細(xì)胞膜表面的載體蛋白的種類(lèi)和數(shù)量不同，因此運(yùn)輸?shù)V質(zhì)元素的種類(lèi)和數(shù)量不同；由步驟1可知，實(shí)驗(yàn)的自變量是植物種類(lèi)，因此實(shí)驗(yàn)的因變量是不同植物對(duì)不同離子的吸收情況，實(shí)驗(yàn)中的完全營(yíng)養(yǎng)液的濃度和體積、培養(yǎng)條件、植物幼苗的數(shù)量和生長(zhǎng)狀況都是無(wú)關(guān)變量，無(wú)關(guān)變量應(yīng)該保持一致且適宜．

解答 解：第一步：兩組實(shí)驗(yàn)植物種類(lèi)不同，由分析可知，完全培養(yǎng)液屬于無(wú)關(guān)變量，因此兩組實(shí)驗(yàn)應(yīng)該加入等量的完全培養(yǎng)液；
第二步：由分析可知，同植物對(duì)不同離子的吸收情況是因變量，因此應(yīng)該測(cè)量?jī)蔁�杯中Ca²⁺、Mg²⁺、Si⁴⁺等離子的濃度，并與原濃度相比較．
第三步：結(jié)果預(yù)期及結(jié)論，若兩種幼苗吸收Ca²⁺、Mg²⁺、Si⁴⁺等離子有差異，說(shuō)明細(xì)胞膜運(yùn)輸物質(zhì)具有選擇性，兩種幼苗吸收Ca²⁺、Mg²⁺、Si⁴⁺等離子有差異，說(shuō)明細(xì)胞膜運(yùn)輸物質(zhì)具有選擇性．
故答案為：
等量的完全培養(yǎng)液
兩燒杯中Ca²⁺、Mg²⁺、Si⁴⁺等離子的濃度，并與原濃度相比較
①若兩種幼苗對(duì)Ca²⁺、Mg²⁺、Si⁴⁺吸收情況相同，說(shuō)明細(xì)胞膜運(yùn)輸離子無(wú)選擇性
②若兩種幼苗吸收Ca²⁺、Mg²⁺、Si⁴⁺等離子有差異，說(shuō)明細(xì)胞膜運(yùn)輸物質(zhì)具有選擇性

點(diǎn)評(píng) 本題以實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為載體考查學(xué)生對(duì)細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性特點(diǎn)的理解，并學(xué)會(huì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆治鰧?shí)驗(yàn)的自變量、因變量和無(wú)關(guān)變量及對(duì)變量的控制，并按照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的對(duì)照原則和單一變量原則完善實(shí)驗(yàn)步驟．預(yù)期結(jié)果、獲取結(jié)論．