Question

2．圖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，通道蛋白是橫跨質(zhì)膜的親水性通道，具有離子選擇性．請據(jù)圖回答有關(guān)問題．

（1）很多研究成果有力地支持“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”這一說法．這與組成細胞膜的主要成分中有[甲]磷脂分子相對應(yīng)．
（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（被動運輸）．
（3）對蟾蜍的離體心臟施加某種毒素后Ca²⁺的吸收明顯減少，但K⁺、C₆H₁₂O₆的吸收不受影響，最可能的原因是該毒素抑制了心肌細胞膜上轉(zhuǎn)運Ca²⁺的[乙]載體蛋白的活性．
（4）檉柳是泌鹽植物，葉子和嫩枝可以將吸收到植物體內(nèi)的鹽分排出，是強耐鹽植物．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，請設(shè)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，放入適宜濃度的含有Ca²⁺、K⁺的溶液中．
b．甲組給予正常的呼吸條件，乙組完全抑制呼吸條件．
c．相同條件下培養(yǎng)相同時間后，測定兩組植物根系對Ca²⁺、K⁺的吸收速率．
②實驗結(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鹽的方式是被動運輸；
b．若乙組吸收速率明顯小于甲組吸收速率，說明檉柳從土壤中吸收無機鹽的方式是主動運輸．

Answer 1

分析 1、據(jù)圖分析，①過程不需要載體和能量，屬于自由擴散；②、③過程需要載體和不需要能量，屬于協(xié)助擴散；④過程需要載體和能量，屬于主動運輸．
2、實驗?zāi)康氖翘骄繖f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(guān)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）對蟾蜍的離體心臟施加某種毒素后Ca²⁺的吸收明顯減少，但K⁺、C₆H₁₂O₆的吸收不受影響，最可能的原因是該毒素抑制了心肌細胞膜上轉(zhuǎn)運Ca²⁺的載體蛋白的活性．
（4）①b．根據(jù)實驗?zāi)康�，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]磷脂分子
（2）協(xié)助擴散（被動運輸）
（3）[乙]載體蛋白
（4）①b．完全抑制呼吸條件
c．相同條件下培養(yǎng)相同時間后，測定兩組植物根系對Ca²⁺、K⁺的吸收速率
②a．檉柳從土壤中吸收無機鹽的方式是被動運輸
b．若乙組吸收速率明顯小于甲組吸收速率，說明檉柳從土壤中吸收無機鹽的方式是主動運輸

點評 本題主要考查物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞�，要求考生能夠掌握不同運輸方式的特點、實例，識記細胞膜的結(jié)構(gòu)，能夠根據(jù)實驗要求設(shè)計實驗進行驗證，并注意實驗設(shè)計的單一變量原則和對照性原則．