Question

19．镉（Cd）是一种毒性很大的重金属元素，对植物的生长造成伤害，外源钙（ Ca）能否缓解Cd的毒害？现以洋葱为材料进行有关研究．
（1）实验步骤：
①在室温下（25℃）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16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，分别测量各组洋葱幼苗的株高，算出各组平均值．
（2）绘制实验结果柱形图如图．

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

（3）实验分析与讨论：
①A₁、B₁、C₁、D₁四组实验结果说明：一定范围内，镉浓度升高，对洋葱幼苗生长抑制作用增强（或：镉对洋葱幼苗生长有抑制作用，且浓度越高，抑制作用越强）．
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，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．
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⁺可显著地降低细胞对Cd的吸收，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，会通过食物链传递进入人体，使人体骨骼中的钙大量流失，临床上常补充维生素D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自由扩散的方式进入细胞的原因是细胞膜上含有磷脂（脂质）分子．

Answer 1

分析 分析表格和柱形图：A、B、C、D四组的变量是镉（Cd）浓度，且A、B、C、D四组的镉（Cd）浓度逐渐增大，四组的平均株高随着镉（Cd）浓度逐渐增大而减小，可见镉（Cd）对植物的生长有抑制作用；1234组的变量是钙（ Ca）浓度，看图可知AB两组；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，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．

解答 解：（1）①看柱形图可知：该实验设置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．
②看图可知AB两组；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，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．
③题干信息：Ca²⁺与Cd²⁺竞争细胞表面有限的离子通道，故当溶液中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，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以自由扩散的方式进入细胞的原因是细胞膜上含有磷脂（脂质）分子．
故答案为：
（1）①16    ③测量各组洋葱幼苗的株高，算出各组平均值
（3）①一定范围内，镉浓度升高，对洋葱幼苗生长抑制作用增强（或：镉对洋葱幼苗生长有抑制作用，且浓度越高，抑制作用越强）
②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
③降低细胞对Cd的吸收
（4）食物链      维生素D    磷脂（脂质）

点评 本题以探究外源钙（ Ca）能否缓解Cd的毒害为载体，考查考生的分析图形、表格，获取有效信息的能力，得出实验结论的能力，有一定的难度．