Question

5．科学家在研究钠离子通过细胞膜的运输方式时，做了下述实验：先向枪乌贼神经纤维里注入微量的放射性同位素²⁴Na+，不久可测得神经纤维周围溶液中存在²⁴Na+．如果在神经纤维膜外溶液中先后加入某药物和ATP，测得神经纤维周围溶液中²⁴Na+的量如图实线所示．请回答：

（1）据实验过程及图示，某药物对钠离子通过细胞膜的影响是该药物会阻止²⁴Na+通过细胞膜．而ATP对此过程的影响是ATP可以解除药物的抑制作用．
（2）实验说明神经纤维排出²⁴Na⁺需要消耗ATP，²⁴Na⁺通过细胞膜的方式是主动运输．
（3）葡萄糖分子既能以自由扩散方式，又能以协助扩散方式跨膜运转，这两种方式的共同特点是顺浓度梯度扩散、不消耗能量；
葡萄糖协助扩散的速率比自由扩散的高105倍，这是因为协助扩散有载体蛋白的协助．

Answer 1

分析 据图分析：在神经纤维膜外溶液中先加入某药物后，测得周围溶液中²⁴Na的量停止增加；加入ATP后，周围溶液中²⁴Na的量迅速增加，说明钠离子从神经细胞排出需要消耗能量，属于主动运输，而该药物的作用是抑制呼吸作用的进行．

解答 解：（1）据图分析，加入某药物后，测得周围溶液中²⁴Na的量停止增加；加入ATP后，周围溶液中²⁴Na的量迅速增加，说明该药物的会阻止²⁴Na+通过细胞膜，而ATP对此过程的影响是解除药物的抑制作用．
（2）据图分析，加入某药物后，测得周围溶液中²⁴Na的量停止增加；加入ATP后，周围溶液中²⁴Na的量迅速增加，说明该药物通过细胞膜需要消耗ATP，²⁴Na通过细胞膜的方式是主动运输．
（3）葡萄糖分子既能以自由扩散方式，又能以协助扩散方式跨膜运转，这两种方式的共同特点是：顺浓度梯度扩散、不消耗能量．葡萄糖协助扩散的速率比自由扩散的高105倍，这是因为协助扩散有载体蛋白的协助．
故答案为：
（1）该药物会阻止²⁴Na+通过细胞膜　ATP可以解除药物的抑制作用
（2）消耗ATP　主动运输
（3）顺浓度梯度扩散、不消耗能量　载体蛋白的协助

点评 本题主要考查物质的跨膜运输，意在强化学生的识图能力和对实验的分析能力．