【題目】如圖一是生物膜的流動(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,具有離子選擇性,允許適當(dāng)大小的離子順濃度梯度通過,甲乙代表生物膜的成分,abcd代表被轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì),①②③④代表不同的運(yùn)輸方式.圖二表示物質(zhì)通過膜的運(yùn)輸速率(縱坐標(biāo))隨環(huán)境中O2濃度(橫坐標(biāo))的變化.請仔細(xì)觀察圖示并回答有關(guān)問題

(1)很多研究結(jié)果都能夠有力地支持“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”這一理論.這證明組成細(xì)胞膜的主要成分中有[]_______

(2)鯊魚體內(nèi)能積累大量的鹽,鹽分過高時(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)多余的鹽分是經(jīng)②途徑排出的,那么其跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞绞?/span>________

(3)對蟾蜍的離體心臟施加某種毒素后,其對Ca2+的吸收明顯減少,但對K+、C6H12O6的吸收不受影響,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[]________的活動(dòng).

(4)圖二與圖一中的________(填序號)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,其葉子和嫩枝可以將植物體內(nèi)的鹽分排出,是強(qiáng)耐鹽植物.為探究檉柳從土壤中吸收鹽分的方式是主動(dòng)運(yùn)輸還是被動(dòng)運(yùn)輸,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn): ①實(shí)驗(yàn)步驟:

a.取甲、乙兩組生長發(fā)育基本相同的檉柳幼苗植株,放入適宜濃度的含有Ca2+、K+、C6H12O6的溶液中進(jìn)行培養(yǎng).

b.甲組給予正常的呼吸條件,乙組_________________

c.一段時(shí)間后測定兩組植株根系對Ca2+、K+、C6H12O6的吸收速率.

②實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論:

a.若兩組植株對Ca2+、K+的吸收速率相同,說明檉柳從土壤中吸收無機(jī)鹽的方式是________

b.若乙組植株對Ca2+、K+的吸收速率明顯________甲組,說明檉柳從土壤中吸收無機(jī)鹽的方式是________

【答案】甲磷脂分子 協(xié)助擴(kuò)散 乙載體蛋白 載體蛋白數(shù)量有限 完全抑制呼吸 被動(dòng)運(yùn)輸 小于 主動(dòng)運(yùn)輸

【解析】

1、對圖一進(jìn)行分析,①過程不需要載體和能量,屬于自由擴(kuò)散;②③過程需要載體,不需要能量,屬于協(xié)助擴(kuò)散;④過程需要載體和能量,屬于主動(dòng)運(yùn)輸。

2、對圖二進(jìn)行分析,AB段隨著氧氣濃度的增加,物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)乃俾试黾樱?/span>BC段因?yàn)檩d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;說明載體和能量是這種運(yùn)輸方式的影響因素,屬于主動(dòng)運(yùn)輸。

1)圖中甲是磷脂分子,乙是蛋白質(zhì)分子。根據(jù)相似相溶原理,由“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”可知組成細(xì)胞膜的主要成分中有磷脂分子(甲)。

2)由分析可知,②屬于協(xié)助擴(kuò)散。

3)主動(dòng)運(yùn)輸需消耗能量和載體蛋白的協(xié)助。蟾蜍的離體心肌細(xì)胞通過主動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞轿?/span>Ca2+K+、C6H12O6,對其施加某種毒素后,對K+C6H12O6的吸收不受影響,故細(xì)胞對Ca2+的吸收明顯減少的原因不是能量供應(yīng)不足,最可能是該毒素抑制了心肌細(xì)胞膜上轉(zhuǎn)運(yùn)Ca2+的載體蛋白(乙)的活動(dòng)。

4)由分析可知,圖二代表的物質(zhì)運(yùn)輸方式為主動(dòng)運(yùn)輸,與圖一中④代表的物質(zhì)運(yùn)輸方式一致。圖中曲線BC段,隨著氧氣濃度的增加,物質(zhì)跨膜運(yùn)輸速率不再增加,其主要原因是載體蛋白的數(shù)量有限。

5)①b. 主動(dòng)運(yùn)輸消耗能量,而被動(dòng)運(yùn)輸不消耗能量?稍O(shè)計(jì)兩組試驗(yàn)來探究檉柳從土壤中吸收鹽分的方式是主動(dòng)運(yùn)輸還是被動(dòng)運(yùn)輸,甲組提供充足的能量(給予正常的呼吸條件),乙組完全不提供能量(完全抑制呼吸)。

a.若兩組植株對Ca2+、K+的吸收速率相同,說明檉柳從土壤中吸收無機(jī)鹽的方式不受能量的影響,說明不消耗ATP,故其運(yùn)輸方式為被動(dòng)運(yùn)輸。

b.若乙組植株對Ca2+、K+的吸收速率明顯低于甲組,說明檉柳從土壤中吸收無機(jī)鹽的方式受到能量的影響,說明消耗ATP,故其運(yùn)輸方式為主動(dòng)運(yùn)輸。

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