Question

【題目】下圖是種子萌發(fā)過程中吸水量隨時間變化的趨勢。據(jù)圖回答下列問題：

（1）植物細胞中的水通常以結(jié)合水和自由水兩種形式存在，風干種子細胞中的 水主要以________的形式存在。

（2）從細胞膜組成和結(jié)構(gòu)的角度來推測，水分可經(jīng)過細胞膜中的________、________從細胞外進入細胞內(nèi)。

（3）萌發(fā)過程中胚乳組織中的淀粉被水解成________，通過呼吸作用為種子萌發(fā)提供能量。若測得階段Ⅱ種子吸收O2與放出CO2的體積比為1:3，則此時種子胚細胞的無氧呼吸與有氧呼吸消耗葡萄糖之比為________。與階段Ⅱ相比，階段Ⅲ有氧呼吸速率明顯加強的原因是_______________。

（4）小麥、玉米在即將成熟時，如果經(jīng)歷持續(xù)一段時間的干熱之后又遇大雨天氣，種子就容易在穗上發(fā)芽。此現(xiàn)象與________在高溫條件下容易降解有關(guān)。

Answer 1

【答案】結(jié)合水磷脂雙分子層載體（水通道）葡萄糖6：1胚根突破種皮，氧氣供應增多脫落酸

【解析】

細胞內(nèi)水的存在形式分為自由水和結(jié)合水，結(jié)合水是細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分；自由水是良好的溶劑，是許多化學反應的介質(zhì)，自由水還參與細胞內(nèi)的許多化學反應，自由水自由移動對運輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物具有重要作用；自由水與結(jié)合水的比值越大，細胞代謝越旺盛，反之亦然。種子萌發(fā)前，風干的種子自由水含量少，代謝弱，同時種子內(nèi)脫落酸含量較高而抑制種子萌發(fā)；當干種子不斷吸水到一定程度，種子中胚細胞代謝增強，開始萌發(fā)；尤其是種子的胚根突破后，吸水能力增強，供氧更充足，種子有氧呼吸加強，代謝進一步變得旺盛。

（1）風干種子細胞中自由水含量較少，主要以結(jié)合水的形式存在。

（2）細胞膜的主要成分是蛋白質(zhì)和脂質(zhì)，故從細胞膜組成和結(jié)構(gòu)的角度來推測，水分可經(jīng)過細胞膜中的磷脂雙分子層、水通道從細胞外進入細胞內(nèi)。

（3）萌發(fā)過程中胚乳組織中的淀粉被徹底水解成葡萄糖，通過呼吸作用為種子萌發(fā)提供能量。設(shè)階段Ⅱ種子無氧呼吸消耗的葡萄糖為x，有氧呼吸消耗的葡萄糖為y。由題意“種子吸收O2與放出CO2的體積比為1:3”，結(jié)合有氧呼吸和無氧呼吸總反應式可得：6y:(6y+2x)=1:3，計算得出x:y=6:1，即此時種子胚細胞的無氧呼吸與有氧呼吸消耗葡萄糖之比為6:1。與階段Ⅱ相比，由于階段Ⅲ時，胚根突破種皮，氧氣供應增多，所以階段Ⅲ的有氧呼吸速率明顯加強。

（4）小麥、玉米在即將成熟時，種子內(nèi)脫落酸產(chǎn)生較多，如果此時經(jīng)歷持續(xù)一段時間的干熱之后又遇大雨天氣，脫落酸就容易降解，種子失去脫落酸的抑制，就容易在穗上發(fā)芽。