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镉(Cd)是一种毒性很大的重金属元素,会对植物的生长造成伤害.现以洋葱为材料探究外源钙(Ca)能否缓解Cd的毒害.(1)实验步骤:①在室温(25℃)条件下,用自来水培养洋葱鳞茎,
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镉(Cd)是一种毒性很大的重金属元素,会对植物的生长造成伤害.现以洋葱为材料探究外源钙(Ca)能否缓解Cd的毒害.
(1)实验步骤:
①在室温(25℃)条件下,用自来水培养洋葱鳞茎,待刚长出叶片后选取80棵生长状况一致的洋葱幼苗平均分成___组,依次编号.
②每组镉处理和钙处理的浓度组合如表,其他培养条件相同且适宜.
③两周后,分别___.
(2)绘制实验结果柱形图如图所示.
(3)实验分析与讨论:
①A1、B1、C1、D1四组实验结果说明:___.
②A、B组实验结果说明:在低镉浓度条件下,外源Ca对洋葱的生长无明显的影响;而C、D组实验结果则说明:在中、高镉浓度条件下,___.
③进一步研究发现,Ca2+与Cd2+竞争细胞表面有限的离子通道,当溶液中Ca2+和Cd2+同时存在时,Ca2+可显著地___,从而减轻Cd的毒害.
(4)若土壤中过量的镉被洋葱等植物吸收积累,会通过___传递进入人体,使人体骨骼中的钙大量流失,临床上常补充___来辅助治疗,以促进人体肠道对钙的吸收.临床上补充的此物质能以___的方式进入细胞.
(1)实验步骤:
①在室温(25℃)条件下,用自来水培养洋葱鳞茎,待刚长出叶片后选取80棵生长状况一致的洋葱幼苗平均分成___组,依次编号.
②每组镉处理和钙处理的浓度组合如表,其他培养条件相同且适宜.
组别 | 镉处理(μmol/L) | ||||
0 | 10 | 100 | 300 | ||
钙处理(mmol/L) | 0 | A1 | B1 | C1 | D1 |
0.1 | A2 | B2 | C2 | D2 | |
1 | A3 | B3 | C3 | D3 | |
10 | A4 | B4 | C4 | D4 |
(2)绘制实验结果柱形图如图所示.
(3)实验分析与讨论:
①A1、B1、C1、D1四组实验结果说明:___.
②A、B组实验结果说明:在低镉浓度条件下,外源Ca对洋葱的生长无明显的影响;而C、D组实验结果则说明:在中、高镉浓度条件下,___.
③进一步研究发现,Ca2+与Cd2+竞争细胞表面有限的离子通道,当溶液中Ca2+和Cd2+同时存在时,Ca2+可显著地___,从而减轻Cd的毒害.
(4)若土壤中过量的镉被洋葱等植物吸收积累,会通过___传递进入人体,使人体骨骼中的钙大量流失,临床上常补充___来辅助治疗,以促进人体肠道对钙的吸收.临床上补充的此物质能以___的方式进入细胞.
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答案和解析
(1)①看柱形图可知:该实验设置了16组.
③通过柱形图的纵坐标可知:该实验的观测指标是各组洋葱幼苗的平均株高,故两周后,分别测量各组洋葱幼苗的株高,算出各组平均值.
(3)①A1、B1、C1、D1四组实验的变量是镉(Cd)浓度,实验结果说明:一定范围内,镉浓度升高,对洋葱幼苗生长抑制作用增强.
②C、D两组实验结果说明在中、高镉浓度条件下,外源Ca 能缓解Cd对洋葱生长的抑制作用,且Ca浓度越高,缓解作用越明显.
③Ca2+与Cd2+竞争细胞表面有限的离子通道,因此当溶液中Ca2+和Cd2+ 同时存在时,Ca2+可显著地降低细胞对Cd的吸收.
(4)若土壤中过量的镉被洋葱等植物吸收积累,会通过食物链传递进入人体,使人体骨骼中的钙大量流失;维生素D能促进小肠对钙的吸收,故补钙的同时要添加维生素D辅助治疗,以促进人体肠道对钙的吸收.维生素D属于脂质,细胞膜的主要成分是脂质,根据相似相溶原理,维生素D以自由扩散的方式进入细胞.
故答案为:
(1)①16
③测量植株高度,并计算各组的平均值
(3)①镉能抑制洋葱的生长,且随着镉浓度的升高,抑制作用逐渐增强
②外源钙能部分缓解镉对洋葱生长造成的抑制作用,且钙浓度越高,缓解效果越明显
③降低细胞对镉的吸收
(4)食物链 维生素D 自由扩散
③通过柱形图的纵坐标可知:该实验的观测指标是各组洋葱幼苗的平均株高,故两周后,分别测量各组洋葱幼苗的株高,算出各组平均值.
(3)①A1、B1、C1、D1四组实验的变量是镉(Cd)浓度,实验结果说明:一定范围内,镉浓度升高,对洋葱幼苗生长抑制作用增强.
②C、D两组实验结果说明在中、高镉浓度条件下,外源Ca 能缓解Cd对洋葱生长的抑制作用,且Ca浓度越高,缓解作用越明显.
③Ca2+与Cd2+竞争细胞表面有限的离子通道,因此当溶液中Ca2+和Cd2+ 同时存在时,Ca2+可显著地降低细胞对Cd的吸收.
(4)若土壤中过量的镉被洋葱等植物吸收积累,会通过食物链传递进入人体,使人体骨骼中的钙大量流失;维生素D能促进小肠对钙的吸收,故补钙的同时要添加维生素D辅助治疗,以促进人体肠道对钙的吸收.维生素D属于脂质,细胞膜的主要成分是脂质,根据相似相溶原理,维生素D以自由扩散的方式进入细胞.
故答案为:
(1)①16
③测量植株高度,并计算各组的平均值
(3)①镉能抑制洋葱的生长,且随着镉浓度的升高,抑制作用逐渐增强
②外源钙能部分缓解镉对洋葱生长造成的抑制作用,且钙浓度越高,缓解效果越明显
③降低细胞对镉的吸收
(4)食物链 维生素D 自由扩散
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