Question

【題目】研究發現，正在生長的植物細胞具有“酸生長”特性，即pH 4~5的溶液促進細胞伸長生長。為了研究這一現象的內在原因，研究者用黃瓜幼苗快速生長的下胚軸切段進行實驗。實驗操作及結果如下圖。

請回答問題：

（1）多細胞植物體的伸長生長是細胞數量和/或______增加的結果。

（2）如圖1所示，研究者通過冰凍融化去除下胚軸切段中的原生質體，僅剩______，經這種處理后的下胚軸切段稱為Y。

（3）由圖可知，對Y進行的實驗處理為：______。

（4）圖2結果表明，Y的特性是______；決定這種特性的物質最可能是______（選填：纖維素/果膠/蛋白質）。

（5）研究者發現生長素可通過誘導細胞膜外環境的pH值降低，促進細胞生長。已知植物細胞膜上有H+泵、水通道、生長素受體、鉀通道、蔗糖運載體等。在上述實驗結果的基礎上，請選用已知信息，提出生長素促進細胞生長的一種可能機制__________。

Answer 1

【答案】長度（體積） 細胞壁構成的切段（細胞壁） ①一組加熱，一組不加熱，②分別、先后放入不同酸度的溶液中 在酸性條件下伸長，在加熱后該特性喪失 蛋白質 生長素與受體結合，激活了膜上運輸H+的泵，將H+從細胞內轉運到細胞外的細胞壁中，降低pH，促進細胞壁伸展，進而促進細胞體積增大

【解析】

據圖1分析實驗的自變量應該有是否加熱和溶液的PH值。由圖2實驗結果可知，出現明顯“酸生長”現象的條件是：PH=4.5和不加熱。加熱之后，該“酸生長”過程消失，說明與該過程有關的物質加熱之后會變性失活。

（1）多細胞生物體積的增大是由于細胞分裂和細胞體積的增大（細胞生長）引起的。

（2）原生質體就是除去細胞壁的被細胞膜包圍的“裸露細胞”。 植物細胞包括細胞壁和原生質體。

（3）圖1中有“加熱或不加熱處理”“不同PH的溶液”。可知處理包括：一組加熱，一組不加熱。以及不同PH溶液處理。

（4）由圖2可知，PH=7時，幾乎沒有伸長（伸長量較小）。當PH=4.5時在不加熱時可以伸長，加熱后不再伸長。由于加熱后失活，說明決定這一特性的物質是蛋白質。

（5）生長素要發揮作用需要與之對應的受體結合，離子運輸需要相應的載體，PH值下降說明運輸的是氫離子。那么運輸所用的載體就應該是H+泵。所用應該是生長素與生長素受體結合使膜H+泵被激活，引起H+的跨膜運輸。