Question

20．如圖是生物膜流動鑲嵌模型及物質(zhì)跨膜運(yùn)輸示意圖，其中離子通道是一種通道蛋白，該通道蛋白是橫跨細(xì)胞膜的親水性通道，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．這證明組成細(xì)胞膜的主要成分中有[甲]磷脂分子．
（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)姆绞绞菂f(xié)助擴(kuò)散．
（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(xì)胞膜上轉(zhuǎn)運(yùn)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(qiáng)耐鹽植物．檉柳從土壤中吸收無機(jī)鹽的方式是主動運(yùn)輸還是被動運(yùn)輸，請?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，乙組完全抑制有氧呼吸．
c．一段時(shí)間后測定兩組植株根系對Ca²⁺、K⁺的吸收速率．
②實(shí)驗(yàn)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)鹽的方式是被動運(yùn)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(jī)鹽的方式是主動運(yùn)輸．

Answer 1

分析 分析題圖可知，甲是磷脂雙分子層，乙是蛋白質(zhì)分子，蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者，細(xì)胞膜的功能復(fù)雜程度與細(xì)胞膜上蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量有關(guān)；①是細(xì)胞通過自由擴(kuò)散的方式排出某物質(zhì)，②③是細(xì)胞通過協(xié)助擴(kuò)散的方式排出某物質(zhì)，①②③不需要消耗能量，物質(zhì)運(yùn)輸?shù)膭恿�來自濃度差，屬于被動運(yùn)輸；④是細(xì)胞通過主動運(yùn)輸?shù)姆绞轿�收某物質(zhì)，需要載體協(xié)助并消耗能量．

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(xì)胞膜的主要成分中有[甲]磷脂分子．
（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)輸過程需要蛋白質(zhì)，但不需要能量．
（3））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Ca²⁺的吸收．
（4）①根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，主動運(yùn)輸和被動運(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．故甲組給予正常的呼吸條件，乙組抑制細(xì)胞呼吸．然后一段時(shí)間后測定兩組植株根系對K⁺的吸收速率．
②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(yùn)輸．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(yùn)輸．
故答案為：
（1）甲　磷脂分子
（2）協(xié)助擴(kuò)散
（3）乙　載體蛋白
（4）①完全抑制有氧呼吸
②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(jī)鹽的方式是主動運(yùn)輸

點(diǎn)評 本題考查生物膜的流動鑲嵌模型及物質(zhì)跨膜運(yùn)輸相關(guān)知識和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)分析，意在考查考生的識圖能力、識記能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和總結(jié)的能力，考生要能夠識記不同跨膜運(yùn)輸方式的區(qū)別，難度適中．