Question

3．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，通道蛋白是横跨质膜的亲水性通道，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．这与组成细胞膜的主要成分中有[甲]磷脂分子相对应．
（2）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，请设计实验加以证明．
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Ca²⁺、K⁺的溶液中．
b．甲组给予正常的呼吸条件，乙组完全抑制有氧呼吸．
c．一段时间后测定两组植株根系对Ca²⁺、K⁺的吸收速率．
②实验结论：
d．若甲乙两组植株对Ca²⁺、K⁺的吸收速率相同，说明树柳从土壤中吸收无机盐是被动运输；
e．若乙组吸收速率明显小于甲组吸收速率，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、分析题图：①过程不需要载体和能量，属于自由扩散；②、③过程需要载体和能量，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Ca²⁺、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）心肌细胞吸收Ca²⁺的方式是主动运输，需要能量和载体蛋白．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心肌细胞膜上转运Ca²⁺的载体蛋白的活性
（3）①一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．完全抑制有氧呼吸
c．一段时间后测定两组植株根系对Ca²⁺、K⁺的吸收速率
②a．树柳从土壤中吸收无机盐是被动运输
b若乙组吸收速率明显小于甲组吸收速率，说明柽柳从土壤中吸收无机盐是主动运输

点评 本题结合图解，考查细胞膜的结构、物质跨膜运输的方式及相关的探究实验，要求考生识记细胞膜的组成成分和结构；识记物质跨膜运输方式及特点；明确实验的目的，能根据探究实验的原则完善实验步骤并预测实验结论．