题目内容
【题目】研究表明,主动运输根据能量的来源不同分为三种类型,其示意图如下(图中a、b、c代表物质跨膜运输方式,■、▲、○代表跨膜的离子或小分子)。请据图回答问题。
a.偶联转运蛋白:ATP间接提供能量的协同运输;
b.ATP驱动泵:ATP直接提供能量;
c.光驱动泵:光能驱动。
(1)图中细胞质基质存在于 (填“P”或“Q”)侧,判断依据是 。
(2)主动运输是通过 对所介导的物质进行 梯度的跨膜运输的方式。
(3)有人认为小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是ATP驱动泵的主动运输或协助扩散。请你设计实验加以探究。
①实验步骤:
第一步:取甲、乙两组生理状况相同的小肠上皮细胞。
第二步:将甲、乙两组细胞置于适宜浓度的葡萄糖培养液中,甲组细胞给予正常的呼吸条件, 。
第三步: 。
②预测实验结果并分析:
a.若甲、乙两组培养液中葡萄糖的浓度相同,则 。
b. 。
【答案】
(1)Q 糖蛋白位于细胞外侧
(2)载体蛋白 逆浓度
(3)①第二步:乙组细胞用细胞呼吸抑制剂处理(或抑制乙组细胞的细胞呼吸)
第三步:在相同且适宜条件下培养一段时间后,检测培养液中的葡萄糖浓度
②a.小肠上皮细胞是以协助扩散的方式吸收葡萄糖的
b.若甲组培养液中葡萄糖的浓度小于乙组,则小肠上皮细胞是以ATP驱动泵的主动运输方式吸收葡萄糖的
【解析】
(1)糖蛋白只分布在细胞膜的外表面,即P表示外表面,Q表示内表面,所以细胞质基质存在于Q侧。
(2)主动运输是指物质逆浓度梯度运输,需要载体蛋白和能量。
(3)①探究小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是ATP驱动泵的主动运输还是协助扩散,可以取甲、乙两组生理状况相同的小肠上皮细胞。将甲、乙两组细胞置于适宜浓度的葡萄糖培养液中,甲组细胞给予正常的呼吸条件,而乙组含有呼吸抑制剂,甲组能正常呼吸提供ATP,而乙组不能进行正常呼吸提供ATP。
②若小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散,则在相同且适宜条件下培养一段时间后,甲、乙两组培养液中葡萄糖的浓度相同。
若小肠上皮细胞是以ATP驱动的主动运输方式吸收葡萄糖,则甲组可以通过ATP驱动吸收葡萄糖,而乙组不能,所以一段时间后,甲组溶液中葡萄糖浓度降低。