Question

（13分）某小组对“低温是否会影响物质的跨膜运输”进行了实验探究，实验步骤如下：

①组装渗透装置两套，分别编号为1、2。

②在两组烧杯中分别加入等量的水，在长颈漏斗中分别加入等量的同一浓度蔗糖溶液，保持管内外液面高度相等。

③对两组装置进行不同处理：1组用水溶液维持在37℃左右，2组的烧杯外加冰块降温。

④两组装置同时开始实验，几分钟后观察记录漏斗的液面刻度变化。

请分析回答下列问题：

（1）本实验是通过测定水分子通过膜的扩散即_________作用速率来进行探究的。

（2）此实验的自变量是__________________________；为了直观地表示相对速率，用_____________________________表示实验结果。

（3）该实验可能的结果与结论是：

①若1组漏斗液面高度比2组高，则说明_________________________；（2分）

②若_________________________________________________________；（2分）

③若_____________________________________________________。（2分）

（4）如果上述实验结果证明了“低温能影响物质跨膜运输的速率”，那么对于生物活细胞来讲产生这种情况的可能原因是：

①______________________________________________；（2分）

②_______________________________________________．（2分）

Answer

（1）渗透  （2）渗透系统所处的不同温度环境  漏斗液面高度的变化

（3）①低温会影响物质的跨膜运输且运输速率减慢

②若2组漏斗的液面高度比1组高，则说明低温会影响物质的跨膜运输且运输速度加快

③若1、2组漏斗的液面高度相同，则说明低温并不影响物质跨膜运输

（4）①低温会影响细胞膜的流动性，从而影响其功能

②低温会影响酶的活性，从而影响呼吸作用释放能量

【解析】对“低温是否会影响物质的跨膜运输”进行实验探究的原理是水分子可以通过渗透作用由低浓度的溶液进入高浓度的溶液中。如果低温可以抑制渗透作用，则1组漏斗内的液面高于2组；如果低温促进渗透作用，则2组漏斗的液面高于1组；如果温度不影响渗透作用，则两组液面等高。低温可能是通过影响细胞膜的流动性来影响渗透作用的，也可能是通过影响酶活性从而影响呼吸作用，影响物质的跨膜运输。