Question

如圖一所示是生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型及物質(zhì)跨膜運(yùn)輸示意圖，其中離子通道是一種通道蛋白，通道蛋白是橫跨細(xì)胞膜的親水性通道，允許適當(dāng)大小的離子順濃度梯度通過(guò)，①、②、③、④代表物質(zhì)運(yùn)輸方式．圖二表示物質(zhì)通過(guò)膜運(yùn)輸?shù)乃俾剩�縱坐標(biāo)）隨環(huán)境中O₂濃度的變化．請(qǐng)仔細(xì)觀察圖示回答有關(guān)問(wèn)題．
（1）很多研究成果有力支持“脂溶性物質(zhì)易透過(guò)生物膜，不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)不易透過(guò)生物膜”這一事實(shí)．這證明組成細(xì)胞膜的主要成分中有圖一中所示的[

 

]

 

．
（2）鯊魚體內(nèi)能積累大量的鹽，鹽分過(guò)高時(shí)就要及時(shí)將多余的鹽分排出體外，經(jīng)研究鯊魚體內(nèi)多余鹽分是經(jīng)②途徑排出的，那么其跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞绞?div id="p66dywc" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

．
（3）蟾蜍心肌細(xì)胞吸收Ca²⁺、K⁺、C₆H₁₂O₆方式相同，若用呼吸作用抑制劑處理心肌細(xì)胞，則Ca²⁺、K⁺、C₆H₁₂O₆等物質(zhì)吸收均受到顯著的影響，其原因是

 

．若對(duì)蟾蜍的離體心臟施加某種毒素后Ca²⁺吸收明顯減少，但K⁺、C₆H₁₂O₆的吸收不受影響，最可能的原因是該毒素抑制了圖一中所示的轉(zhuǎn)運(yùn)Ca²⁺的[

 

]

 

的活動(dòng)．
（4）圖二與圖一中的

 

代表的物質(zhì)運(yùn)輸方式一致．圖中曲線出現(xiàn)BC段的主要原因是

 

．
（5）檉柳是泌鹽植物，葉子和嫩枝可以將吸收于植物體內(nèi)的鹽分排出，是強(qiáng)耐鹽植物．檉柳從土壤中吸收鹽是主動(dòng)運(yùn)輸還是被動(dòng)運(yùn)輸？請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以證明．
①實(shí)驗(yàn)步驟：
a．取甲、乙兩組生長(zhǎng)發(fā)育相同的檉柳幼苗植株，放入適宜濃度的含有Ca²⁺、K⁺、C₆H₁₂O₆的溶液中．
b．甲組給予正常的呼吸條件，乙組

 

；
c．

 

．
②實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：

結(jié)果	結(jié)論
乙組吸收速率明顯小于甲組吸收速率
兩組植株對(duì)Ca2+、K+、C6H12O6的吸收速率相同

Answer 1

考點(diǎn)：細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型,物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞郊捌洚愅?/div>

專題：

分析：1、據(jù)圖一分析，①過(guò)程不需要載體和能量，屬于自由擴(kuò)散；②、③過(guò)程需要載體和能量，屬于協(xié)助擴(kuò)散；④過(guò)程需要載體和能量，屬于主動(dòng)運(yùn)輸．
2、分析圖二，AB段隨著氧氣濃度的增加，物質(zhì)跨膜運(yùn)輸速率增加；BC段由于載體的數(shù)量有限，隨著氧氣濃度的增加，物質(zhì)跨膜運(yùn)輸速率不再增加；說(shuō)明該種運(yùn)輸方式的影響因素是載體和能量，屬于主動(dòng)運(yùn)輸．
3、實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄繖f柳從土壤中吸收無(wú)機(jī)鹽的方式是主動(dòng)運(yùn)輸還是被動(dòng)運(yùn)輸，因此控制能量的有無(wú)是關(guān)鍵，生命活動(dòng)所需能量來(lái)自細(xì)胞呼吸，可以通過(guò)控制細(xì)胞呼吸達(dá)到目的．所以乙組實(shí)驗(yàn)抑制細(xì)胞呼吸，一段時(shí)間后檢測(cè)兩組植株對(duì)Ca²⁺、K⁺的吸收速率，若吸收速率相同，則為被動(dòng)運(yùn)輸，若吸收速率表現(xiàn)為甲組快，則為主動(dòng)運(yùn)輸．

解答： 解：（1）研究成果有力支持“脂溶性物質(zhì)易透過(guò)生物膜，不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)不易透過(guò)生物膜”這一說(shuō)法充分證明組成細(xì)胞膜的主要成分中有[甲]磷脂分子，因?yàn)榱字�分子為脂質(zhì)，根據(jù)相似相溶原理脂溶性物質(zhì)易透過(guò)生物膜．
（2）鯊魚體內(nèi)多余的鹽分是經(jīng)②途徑排出的，那么其跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞绞菂f(xié)助擴(kuò)散，因?yàn)閾?jù)圖知其運(yùn)輸過(guò)程需要蛋白質(zhì)，但不需要能量．
（3）Ca²⁺、K⁺、C₆H₁₂O₆等物質(zhì)吸收均屬于主動(dòng)運(yùn)輸，用呼吸作用抑制劑處理心肌細(xì)胞，能量供應(yīng)受到抑制，則物質(zhì)的吸收受到顯著的影響．細(xì)胞膜不同離子和分子的載體種類不同，故最可能的原因是該毒素抑制了心肌細(xì)胞膜上轉(zhuǎn)運(yùn)Ca²⁺的乙載體蛋白活性，影響心臟對(duì)Ca²⁺的吸收．
（4）圖二的運(yùn)輸方式中需要能量，表示主動(dòng)運(yùn)輸；與圖一中④的代表的方式一致．圖中曲線出現(xiàn)BC段氧氣濃度增加，物質(zhì)跨膜運(yùn)輸速率不再增加的主要原因是細(xì)胞膜上的載體蛋白數(shù)量有限．
（5）①b．根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，主�?dòng)運(yùn)輸和被動(dòng)運(yùn)輸?shù)膮^(qū)別是否需要ATP，故ATP（細(xì)胞呼吸條件）為自變量，吸收速率為因變量．故甲組甲組給予正常的呼吸條件，乙組抑制細(xì)胞呼吸．
c．一段時(shí)間后測(cè)定兩組植株根系對(duì)K⁺的吸收速率．
②a．若兩組植株對(duì)K⁺的吸收速率相同，說(shuō)明都不需要ATP，為被動(dòng)運(yùn)輸．b．若兩組植株對(duì)K⁺的吸收速率表現(xiàn)為甲組明顯大于乙組，則說(shuō)明需要ATP，為主動(dòng)運(yùn)輸．
故答案為：
（1）[甲]磷脂雙分子層    
（2）協(xié)助擴(kuò)散
（3）缺少ATP或能量[乙]載體蛋白
（4）④載體蛋白的數(shù)量是有限的
（5）①b．完全抑制呼吸
c．一段時(shí)間后測(cè)定兩組植株根系對(duì)Ca²⁺、K⁺、C₆H₁₂O₆的吸收速率
②

結(jié)論

檉柳從土壤中吸收鹽是主動(dòng)運(yùn)輸

檉柳從土壤中吸收鹽是被動(dòng)運(yùn)輸

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞�，意在考查考生�?duì)主動(dòng)運(yùn)輸和被動(dòng)運(yùn)輸?shù)睦斫獾哪芰Γ?/div>