Question

17．如图甲表示跨膜运输的几种方式，图乙表示物质通过膜运输的速率（纵坐标）随环境中O₂浓度的变化．
请据图回答：
（1）人的红细胞吸收葡萄糖、心肌细胞吸收O₂的跨膜运输方式依次是图甲中的c、b．
（2）图甲中a和c的主要区别是a过程需要消耗ATP（细胞代谢产生的能量），而c过程不需要消耗ATP（细胞代谢产生的能量）；a过程是将物质从低浓度向高浓度运输，而c过程是将物质从高浓度向低浓度运输．
（3）图乙与图甲中的a代表的方式一致．图中曲线出现BC段的主要原因是载体蛋白的数量是有限的，能量的供应也是有限的．
（4）对绿色植物而言，决定如何吸收土壤中某种离子的直接因素是根细胞膜上的载体蛋白．
（5）若对离体的心肌细胞施用某种毒素，结果Ca²⁺的吸收显著减少，而K⁺、C₆H₁₂O₆等物质的吸收不受影响，其可能的原因是该毒素抑制了Ca2+载体蛋白的活性．若用呼吸作用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，其原因是这些物质的运输方式都是主动运输，需要消耗能量．

Answer 1

分析 1、据图甲分析，A表示蛋白质，D表示糖蛋白（膜外）；a表示主动运输运进细胞，特点是低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体和能量；b运输方向是高浓度一侧运输到低浓度一侧，不需要载体和能量，表示自由扩散；c的运输方向是高浓度一侧运输到低浓度一侧，需要载体，不需要能量，表示协助扩散．
2、分析图乙，AB段随着氧气浓度的增加，物质跨膜运输速率增加；BC段由于载体的数量有限，随着氧气浓度的增加，物质跨膜运输速率不再增加；说明该种运输方式的影响因素是载体和能量，属于主动运输．

解答 解：（1）人的红细胞吸收葡萄糖属于协助扩散，即图甲中的c；心肌细胞吸收O₂的方式是自由扩散，即图甲中的b．
（2）图甲中a（主动运输）和c（协助扩散）的主要区别是：①a可以从低浓度向高浓度运输，而c只能从高浓度向低浓度运输；②a消耗能量，c不消耗能量．
（3）图乙的运输方式中需要能量，表示主动运输；与图甲中的a代表的方式一致．图中曲线出现BC段氧气浓度增加，物质跨膜运输速率不再增加的主要原因是细胞膜上的载体蛋白数量有限．
（4）对绿色植物而言，根细胞膜上的载体蛋白决定吸收土壤中某种离子的直接因素．
（5）根据题意分析可知：小肠上皮细胞吸收Ca²⁺、K⁺、C₆H₁₂O₆等物质的方式是主动运输，需要载体，消耗能量．现施用了某种毒素，但对K⁺、C₆H₁₂O₆等的吸收则不受影响，说明没有影响细胞的呼吸供能，因此这种毒素的作用对象最可能是Ca²⁺载体，因为载体具有专一性．若用呼吸作用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，其原因是这些物质的运输方式都是主动运输，需要消耗能量．
故答案为：
（1）c  b
（2）a过程需要消耗ATP（细胞代谢产生的能量），而c过程不需要消耗ATP（细胞代谢产生的能量）；a过程是将物质从低浓度向高浓度运输，而c过程是将物质从高浓度向低浓度运输
（3）a  载体蛋白的数量是有限的，能量的供应也是有限的
（4）根细胞膜上的载体蛋白
（5）该毒素抑制了Ca2+载体蛋白的活性这些物质的运输方式都是主动运输，需要消耗能量

点评 本题考查物质的跨膜运输和影响因素，意在考查学生的识图和理解能力，属于中档题．