Question

10．如图是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，通道蛋白是横跨生物膜的亲水性通道，具有离子选择性．请据图回答有关问题：

（1）很多研究成果有力地支持“脂溶性物质易透过生物膜，不溶于脂质的物质不易透过生物膜”这一说法．这与细胞膜成分中的[甲]磷脂分子有关（[]中填“甲”或“乙”，横线上填相应的文字，下同）．
（2）对蟾蜍的离体心脏施加某种毒素后，心脏对Ca²⁺的吸收明显减少，但对K⁺、C₆H₁₂O₆的吸收不受影响，最可能的原因是该毒素抑制了心肌细胞膜上转运Ca²⁺的载体蛋白的活性．
（3）柽柳是泌盐植物，叶子和嫩枝可以将吸收到植物体内的盐分排出，是强耐盐植物．柽柳从土壤中吸收无机盐的方式是主动运输还是被动运输，请根据下列实验设计进行证明．
①实验步骤
a．取甲、乙两组生长发育相同的柽柳幼苗，放入适宜浓度的含有K⁺的溶液中．
b．甲组给予正常的呼吸条件，乙组抑制细胞呼吸．
c．一段时间后测定两组根系对K⁺的吸收速率．
②实验结论：
a．若两组植株对K⁺的吸收速率相同，说明柽柳从土壤中吸收无机盐的方式是被动运输．
b．若两组植株对K⁺的吸收速率表现为甲组明显大于乙组（填“大于”、“小于”或“等于”），则说明柽柳从土壤中吸收无机盐的方式是主动运输．

Answer 1

分析 1、据图分析，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，属于协助扩散；④过程需要载体和能量，属于主动运输．
2、实验目的是探究柽柳从土壤中吸收无机盐的方式是主动运输还是被动运输，因此控制能量的有无是关键，生命活动所需能量来自细胞呼吸，可以通过控制细胞呼吸达到目的．所以乙组实验抑制细胞呼吸，一段时间后检测两组植株对K⁺的吸收速率，若吸收速率相同，则为被动运输，若吸收速率表现为甲组快，则为主动运输

解答 解：（1）研究成果有力支持“脂溶性物质易透过生物膜，不溶于脂质的物质不易透过生物膜”这一说法充分证明组成细胞膜的主要成分中有[甲]磷脂分子，因为磷脂分子为脂质，根据相似相溶原理脂溶性物质易透过生物膜．
（2）钙离子的跨膜运输是主动运输，需要载体和能量，对蟾蜍的离体心脏施加某种毒素后，心脏对Ca²⁺的吸收明显减少，但对K⁺、C₆H₁₂O₆的吸收不受影响，最可能的原因是该毒素抑制了心肌细胞膜上转运Ca²⁺的载体蛋白的活性．
（3）①b．根据实验目的，主动运输和被动运输的区别是否需要ATP，故ATP（细胞呼吸条件）为自变量，吸收速率为因变量．故甲组甲组给予正常的呼吸条件，乙组抑制细胞呼吸．
c．一段时间后测定两组植株根系对K⁺的吸收速率．
②a．若两组植株对K⁺的吸收速率相同，说明都不需要ATP，为被动运输．b．若两组植株对K⁺的吸收速率表现为甲组明显大于乙组，则说明需要ATP，为主动运输．
故答案为：
（1）甲    磷脂分子
（2）载体蛋白
（3）①b．抑制细胞呼吸          c．吸收速率
②a．柽柳从土壤中吸收无机盐的方式是被动运输
b．大于         柽柳从土壤中吸收无机盐的方式是主动运输

点评 本题主要考查物质跨膜运输的方式，意在考查考生对主动运输和被动运输的理解的能力．