Question

【題目】關于生長素的作用機理，前人先后提出了“酸生長理論（細胞壁處pH下降，使細胞壁松弛，細胞伸長生長）”和“基因活化學說（IAA與細胞內受體結合促進基因表達）”。下圖表示科學家揭示的生長素（IAA）對細胞伸長作用的原理。回答下列問題：

（1）由圖可知生長素受體可存在于細胞膜上，也可能存在于________中，后者促進_______的合成是基因活化學說的基礎。

（2）植物細胞具有全能性，但在一般情況下，與生長素作用相關的基因是處于______狀態的，生長素的作用就是解除這種狀態，并由此調節一系列的生理生化反應。

（3）質子泵的化學本質為蛋白質，具有_____功能；H+通過離子泵跨膜運出細胞，進入細胞壁的部位，這種跨膜方式是___________。

（4）細胞壁發生松弛從而使植物細胞原生質體（植物細胞去掉細胞壁即為原生質體）體積的增大成為可能。據圖分析，細胞壁發生松弛的原因可能是______________。

Answer 1

【答案】 細胞質或細胞核 mRNA和蛋白質 抑制 催化和運輸 主動運輸 H+聚集在細胞壁處，pH值下降增大了酸性程度

【解析】試題分析：本題考查生長素作用、物質進出細胞方式，考查對生長素作用機理和物質進出細胞方式的理解，解答此題，可根據圖示找出生長素受體的存在位置，根據H+通過離子泵跨膜運出細胞需要消耗能量判斷其運輸方式。

（1）據圖可知生長素受體可存在于細胞膜上，也可能存在于細胞質或細胞核中，IAA與細胞質或細胞核中的受體結合后，通過促進相應mRNA和蛋白質的合成促進細胞的生長。

（2）IAA與細胞質或細胞核中的受體結合后，通過促進相應mRNA和蛋白質的合成促進細胞的生長，說明在一般情況下，與生長素作用相關的基因是處于抑制狀態的。

（3）據圖可知，質子泵既作為H+穿膜運輸的載體蛋白，又具有催化ATP水解的功能；H+通過離子泵跨膜運出細胞，需要消耗ATP，這種跨膜方式屬于主動運輸。

（4）H+聚集在細胞壁處，使細胞壁處pH值下降，細胞壁成分被破壞，導致細胞壁松弛，使植物細胞原生質體體積的增大成為可能。