Question

【題目】鎘（Cd）是一種毒性很大的重金屬元素，會對植物的生長造成傷害。現以洋蔥為材料探究外源鈣（Ca）能否緩解Cd的毒害。

（1）實驗步驟：

①在室溫（25℃）條件下，用自來水培養洋蔥鱗莖，待剛長出葉片后選取80棵生長狀況一致的洋蔥幼苗平均分成_____________組，依次編號。

②每組鎘處理和鈣處理的濃度組合如下表，其他培養條件相同且適宜。

組別		鎘處理（mol/L）
		0	10	100	300
鈣處理（mmol/L）	0	A1	B1	C1	D1
	0.1	A2	B2	C2	D2
	1	A3	B3	C3	D3
	10	A4	B4	C4	D4

③兩周后，分別_______________________________________。

（2）繪制實驗結果柱形圖如下圖所示。

（3）實驗分析與討論：

①A1、B1、C1、D1四組實驗結果說明：____________________________。

②A、B組實驗結果說明：在低鎘濃度條件下，外源Ca對洋蔥的生長無明顯的影響；而C、D組實驗結果則說明：在中、高鎘濃度條件下，_________________________。

③進一步研究發現，Ca2+與Cd2+競爭細胞表面有限的離子通道，當溶液中Ca2+和Cd2+同時存在時，Ca2+可顯著地_________________，從而減輕Cd的毒害。

（4）若土壤中過量的鎘被洋蔥等植物吸收積累，會通過____________傳遞進入人體，使人體骨骼中的鈣大量流失，臨床上常補充_____________來輔助治療，以促進人體腸道對鈣的吸收。臨床上補充的此物質能以________________的方式進入細胞。

Answer 1

【答案】16 測量植株高度，并計算各組的平均值 鎘能抑制洋蔥的生長，且隨著鎘濃度的升高，抑制作用逐漸增強 外源鈣能部分緩解鎘對洋蔥生長造成的抑制作用，且鈣濃度越高，緩解效果越明顯 降低細胞對鎘的吸收 食物鏈 維生素D 自由擴散

【解析】

分析表格和柱形圖：A、B、C、D四組的變量是鎘（Cd）濃度，且A、B、C、D四組的鎘（Cd）濃度逐漸增大，四組的平均株高隨著鎘（Cd）濃度逐漸增大而減小，可見鎘（Cd）對植物的生長有抑制作用；1234組的變量是鈣（Ca）濃度，AB兩組表明在低鎘濃度條件下，外源Ca對洋蔥的生長無明顯的影響；C、D兩組實驗結果說明在中、高鎘濃度條件下，外源Ca 能緩解Cd對洋蔥生長的抑制作用，且Ca濃度越高，緩解作用越明顯。

（1）①根據鎘處理和鈣處理各有4種不同濃度，可知實驗應分為16組。

③探究外源鈣（Ca）能否緩解Cd對植物生長的毒害，應以植物的株高為因變量，兩周后，分別測量植株高度，并計算各組的平均值。

（3）①A1、B1、C1、D1四組鎘濃度依次增大，平均株高依次減小，說明鎘能抑制洋蔥的生長，且隨著鎘濃度的升高，抑制作用逐漸增強。

②C、D組隨外源鈣濃度增加，植物株高增加，說明在中、高鎘濃度條件下，外源鈣能部分緩解鎘對洋蔥生長造成的抑制作用，且鈣濃度越高，緩解效果越明顯。

③Ca2+與Cd2+競爭細胞表面有限的離子通道，當溶液中Ca2+和Cd2+同時存在時，Ca2+可顯著地降低細胞對鎘的吸收，從而減輕Cd的毒害。

（4）土壤中過量的鎘被洋蔥等植物吸收積累，由于食物鏈的富集作用，會通過食物鏈傳遞進入人體，使人體骨骼中的鈣大量流失。維生素D可以促進人體腸道對鈣的吸收。維生素D屬于脂質成分，以自由擴散的方式進入細胞。