Question

如圖一所示是生物膜的流動鑲嵌模型及物質(zhì)跨膜運輸示意圖，其中離子通道是一種通道蛋白，通道蛋白是橫跨細胞膜的親水性通道，允許適當大小的離子順濃度梯度通過，①、②、③、④代表物質(zhì)運輸方式．圖二表示物質(zhì)通過膜運輸?shù)乃俾剩�縱坐標）隨環(huán)境中O₂濃度的變化．請仔細觀察圖示回答有關問題．
（1）很多研究成果有力支持“脂溶性物質(zhì)易透過生物膜，不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)不易透過生物膜”這一事實．這證明組成細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，鹽分過高時就要及時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，那么其跨膜運輸?shù)姆绞绞?div id="zdw9nma" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

．
（3）蟾蜍心肌細胞吸收Ca²⁺、K⁺、C₆H₁₂O₆方式相同，若用呼吸作用抑制劑處理心肌細胞，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Ca²⁺的[

 

]

 

的活動．
（4）圖二與圖一中的

 

代表的物質(zhì)運輸方式一致．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，是強耐鹽植物．檉柳從土壤中吸收鹽是主動運輸還是被動運輸？請設計實驗加以證明．
①實驗步驟：
a．取甲、乙兩組生長發(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實驗結果及結論：

結果	結論
乙組吸收速率明顯小于甲組吸收速率
兩組植株對Ca2+、K+、C6H12O6的吸收速率相同

Answer 1

考點：細胞膜的流動鑲嵌模型,物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞郊捌洚愅?/div>

專題：

分析：1、據(jù)圖一分析，①過程不需要載體和能量，屬于自由擴散；②、③過程需要載體和能量，屬于協(xié)助擴散；④過程需要載體和能量，屬于主動運輸．
2、分析圖二，AB段隨著氧氣濃度的增加，物質(zhì)跨膜運輸速率增加；BC段由于載體的數(shù)量有限，隨著氧氣濃度的增加，物質(zhì)跨膜運輸速率不再增加；說明該種運輸方式的影響因素是載體和能量，屬于主動運輸．
3、實驗目的是探究檉柳從土壤中吸收無機鹽的方式是主動運輸還是被動運輸，因此控制能量的有無是關鍵，生命活動所需能量來自細胞呼吸，可以通過控制細胞呼吸達到目的．所以乙組實驗抑制細胞呼吸，一段時間后檢測兩組植株對Ca²⁺、K⁺的吸收速率，若吸收速率相同，則為被動運輸，若吸收速率表現(xiàn)為甲組快，則為主動運輸．

解答： 解：（1）研究成果有力支持“脂溶性物質(zhì)易透過生物膜，不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)不易透過生物膜”這一說法充分證明組成細胞膜的主要成分中有[甲]磷脂分子，因為磷脂分子為脂質(zhì)，根據(jù)相似相溶原理脂溶性物質(zhì)易透過生物膜．
（2）鯊魚體內(nèi)多余的鹽分是經(jīng)②途徑排出的，那么其跨膜運輸?shù)姆绞绞菂f(xié)助擴散，因為據(jù)圖知其運輸過程需要蛋白質(zhì)，但不需要能量．
（3）Ca²⁺、K⁺、C₆H₁₂O₆等物質(zhì)吸收均屬于主動運輸，用呼吸作用抑制劑處理心肌細胞，能量供應受到抑制，則物質(zhì)的吸收受到顯著的影響．細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胞膜上轉(zhuǎn)運Ca²⁺的乙載體蛋白活性，影響心臟對Ca²⁺的吸收．
（4）圖二的運輸方式中需要能量，表示主動運輸；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)跨膜運輸速率不再增加的主要原因是細胞膜上的載體蛋白數(shù)量有限．
（5）①b．根據(jù)實驗目的，主動運輸和被動運輸?shù)膮^(qū)別是否需要ATP，故ATP（細胞呼吸條件）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，乙組抑制細胞呼吸．
c．一段時間后測定兩組植株根系對K⁺的吸收速率．
②a．若兩組植株對K⁺的吸收速率相同，說明都不需要ATP，為被動運輸．b．若兩組植株對K⁺的吸收速率表現(xiàn)為甲組明顯大于乙組，則說明需要ATP，為主動運輸．
故答案為：
（1）[甲]磷脂雙分子層    
（2）協(xié)助擴散
（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．一段時間后測定兩組植株根系對Ca²⁺、K⁺、C₆H₁₂O₆的吸收速率
②

結論

檉柳從土壤中吸收鹽是主動運輸

檉柳從土壤中吸收鹽是被動運輸

點評：本題主要考查物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞剑�意在考查考生對主動運輸和被動運輸?shù)睦斫獾哪芰Γ?/div>