题目内容
【题目】下图为生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图,其中离子通道是一种通道蛋白,通道蛋白是横跨质膜的亲水性通道,允许适当大小的离子顺浓度梯度通过,①②③④代表不同的运输方式。请仔细观察图示回答有关问题。
(1)鲨鱼体内能积累大量的盐,盐分过高时就要及时将多余的盐分排出体外,经研究鲨鱼体内多余盐分是经②途径排出的,那么其跨膜运输的方式是______。若上图为人小肠绒毛上皮细胞膜,则图中______(用数字表示)表示钾离子的吸收过程,______(用数字表示)表示CO2的排出过程。
(2)蟾蜍心肌细胞吸收Ca2+、K+、C6H12O6方式相同,若用呼吸抑制剂处理心肌细胞,则Ca2+、K+、C6H12O6等物质吸收均受到显著的影响,其原因是______。若对蟾蜍的离体心脏施加某种毒素后Ca2+的吸收明显减少,但K+、C6H12O6的吸收不受影响,最可能的原因是该毒素抑制了______的活动。
【答案】协助扩散 ④ ① 缺少ATP 转运Ca2+的载体蛋白
【解析】
分析题图,甲是磷脂双分子层,乙是蛋蛋白质。其中①过程不需要载体和能量,属于自由扩散;②、③过程需要载体,不需要能量,属于协助扩散;④过程需要载体和能量,属于主动运输。
小分子物质跨膜运输的方式有自由扩散、协助扩散、主动运输。图中物质a从低浓度向高浓度一侧运输,需要载体和能量,属于主动运输;物质b由高浓度向低浓度一侧扩散,需要载体,不需要消耗能量,属于协助扩散,物质c同物质b;物质d由高浓度向低浓度一侧扩散,不需要载体,不需要消耗能量,属于自由扩散。
(1)鲨鱼体内能积累大量的盐,盐分过高时就要及时将多余的盐分排出体外,那么盐分是顺浓度梯度出细胞的,那么其跨膜运输的方式是易化扩散(协助扩散),人小肠绒毛上皮细胞吸收钾离子是主动运输,消耗能量、需要载体,如图中④;CO2的排出细胞是自由扩散,如图中①。
(2)心肌细胞吸收Ca2+、K+、C6H12O6方式属于主动运输,影响其运输的主要为离子浓度,和载体数量,若用呼吸抑制剂处理心肌细胞,则Ca2+、K+、C6H12O6等物质吸收均受到显著的影响,其原因是缺少ATP,若对蟾蜍的离体心脏施加某种毒素后Ca2+的吸收明显减少,但K+、C6H12O6的吸收不受影响,最可能的原因是该毒素抑制了转运Ca2+的载体蛋白的活动。