Question

【題目】我國土地面積的1/5受到重金屬的污染，鎘鹽因溶解度高，在水中多以離子狀態(tài)存在，對(duì)水生植物的影響尤為嚴(yán)重。某科研小組研究不同濃度的鎘對(duì)水生植物紫萍生理的影響，結(jié)果見下圖。對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析時(shí)發(fā)現(xiàn)MDA(膜脂分解最重要的產(chǎn)物之一）的含量與鎘濃度呈正相關(guān)。請(qǐng)回答下列問題。

（1）由圖可知，該實(shí)驗(yàn)的自變量為__________，由圖甲得出的結(jié)論是_________________________。

（2）可溶性蛋白含量是衡量植物總體代謝的重要指標(biāo)。圖乙中，在O5mg/kg鎘濃度條件下，植物中可溶性蛋白含量呈上升趨勢(shì)，進(jìn)而植物的代謝增強(qiáng)，原因可能是少量的鎘被紫萍吸收后，貯存在_________（填細(xì)胞器）中，不會(huì)對(duì)主要生理過程產(chǎn)生危害；鎘濃度超過5mg/kg時(shí)，通過破壞可溶性蛋白的_________使其溶解性下降，因此對(duì)光合作用中_________________階段的影響更大。

（3）由MDA含量與鎘濃度的關(guān)系可推測(cè)：鎘可能是通過破壞__________（結(jié)構(gòu)）影響___________反應(yīng)階段，降低光合速率；同時(shí)也可能通過破壞________________影響呼吸作用第三階段的進(jìn)行。

Answer 1

【答案】 鎘的濃度和處理時(shí)間 隨著鎘濃度的增大，葉綠素的含量逐漸降低，葉綠素a受影響的幅度更大 液泡 空間結(jié)構(gòu) 暗反應(yīng) 類囊體薄膜（或基粒） 光 線粒體內(nèi)膜

【解析】試題分析：據(jù)甲圖可知，隨著鎘濃度的增加，葉綠素a和葉綠素b的含量逐漸減少；圖乙表示在O5mg/kg鎘濃度條件下隨著鎘濃度的增加可溶性蛋白含量增加，在560mg/kg鎘濃度條件下隨著鎘濃度的增加可溶性蛋白含量減少，同一鎘濃度條件下，處理時(shí)間越長可溶性蛋白的含量越少；據(jù)兩圖可知實(shí)驗(yàn)的自變量是鎘的濃度和處理時(shí)間。

（1）據(jù)試題分析可知該實(shí)驗(yàn)的自變量為鎘的濃度和處理時(shí)間；據(jù)圖甲得出的結(jié)論是隨著鎘濃度的增大，葉綠素的含量逐漸降低，葉綠素a受影響的幅度更大。

（2）據(jù)圖乙可知在O5mg/kg鎘濃度條件下隨著鎘濃度的增加可溶性蛋白含量增加，可能是少量的鎘被紫萍吸收后，貯存在液泡中；在560mg/kg鎘濃度條件下隨著鎘濃度的增加可溶性蛋白含量減少，可能是鎘破壞可溶性蛋白的空間結(jié)構(gòu)從而使其含量減少；，光合作用中暗反應(yīng)需要大量的酶（化學(xué)成分是可溶性蛋白質(zhì)）催化，因此對(duì)暗反應(yīng)影響更大。

（3）據(jù)題干發(fā)現(xiàn)MDA(膜脂分解最重要的產(chǎn)物之一）的含量與鎘濃度呈正相關(guān)，所以據(jù)MDA含量與鎘濃度的關(guān)系可知，鎘可能是破壞葉綠體的類囊體薄膜，使葉綠素a和葉綠素b的含量減少，從而降低了光反應(yīng)強(qiáng)度；也可能會(huì)破壞線粒體內(nèi)膜結(jié)構(gòu)，使有氧呼吸第三階段缺乏相關(guān)的酶導(dǎo)致其強(qiáng)度減弱。