Question

1．如圖一所示是生物膜的流動鑲嵌模型及物質(zhì)跨膜運輸示意圖，其中離子通道是一種通道蛋白，通道蛋白是橫跨細(xì)胞膜的親水性通道，允許適當(dāng)大小的離子順濃度梯度通過，①②③④代表物質(zhì)運輸方式．圖二表示物質(zhì)通過膜運輸?shù)乃俾剩�縱坐標(biāo)）隨環(huán)境中O₂濃度（橫坐標(biāo)）的變化．請仔細(xì)觀察圖示，并回答有關(guān)問題：

（1）很多研究成果有力支持“脂溶性物質(zhì)易透過生物膜，不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)不易透過生物膜”這一事實．這證明組成細(xì)胞膜的主要成分中有圖一中所示的[甲]磷脂雙分子層．
（2）鯊魚體內(nèi)能積累大量的鹽，鹽分過高時就要及時將多余的鹽分排出體外，經(jīng)研究鯊魚體內(nèi)多余鹽分是經(jīng)②途徑排出的，那么其跨膜運輸?shù)姆绞绞菂f(xié)助擴散．
（3）蟾蜍心肌細(xì)胞吸收Ca²⁺、K⁺、C₆H₁₂O₆的方式相同，若用呼吸作用抑制劑處理心肌細(xì)胞，則Ca²⁺、K⁺、C₆H₁₂O₆等物質(zhì)吸收均受到顯著的影響，其原因是缺少ATP．若對蟾蜍的離體心臟施加某種毒素后Ca²⁺吸收明顯減少，但K⁺、C₆H₁₂O₆的吸收不受影響，最可能的原因是該毒素抑制了圖一中所示的轉(zhuǎn)運Ca²⁺的[乙]載體蛋白的活動．
（4）圖二與圖一中的④代表的物質(zhì)運輸方式一致．圖中曲線出現(xiàn)BC段的主要原因是載體蛋白的數(shù)量是有限的．

Answer 1

分析 本題借助生物膜的流動鑲嵌模型及物質(zhì)跨膜運輸示意圖，考查細(xì)胞膜的功能．細(xì)胞膜主要有脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成的．根據(jù)相似相溶原理，脂溶性物質(zhì)易透過生物膜，不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)不易透過生物膜，能充分說明組成細(xì)胞膜的主要成分中有磷脂分子．磷脂雙分子層構(gòu)成了細(xì)胞膜的基本骨架．因為一種載體蛋白通常只能轉(zhuǎn)運一類分子或離子，細(xì)胞膜對于進出物質(zhì)具有選擇性．生物體對不同物質(zhì)的需求量不同也可能與載體蛋白的這種特點有關(guān)．自由擴散、協(xié)助擴散、主動運輸是物質(zhì)進出細(xì)胞的主要方式．在協(xié)助擴散過程中，載體蛋白將物質(zhì)從膜的一側(cè)運輸?shù)侥さ牧硪粋?cè)，不需要細(xì)胞提供代謝能量，因為物質(zhì)是順著濃度梯度進行運輸?shù)模�在主動運輸過程中，載體蛋白質(zhì)需要消耗能量

解答 解：（1）根據(jù)相似相溶原理，脂溶性物質(zhì)易透過生物膜，不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)不易透過生物膜，能充分說明組成細(xì)胞膜的主要成分中有磷脂分子，圖中甲代表磷脂分子． 
（2）鯊魚體內(nèi)多余鹽分是經(jīng)②途徑排出的，②是通過離子通道進出細(xì)胞，不需要能量，因此是被動運輸（或協(xié)助擴散）． 
（3）如果蟾蜍心肌細(xì)胞吸收Ca²⁺、K⁺、C₆H₁₂O₆的方式相同，若用呼吸作用抑制劑處理心肌細(xì)胞，則Ca²⁺、K⁺、C₆H₁₂O₆等物質(zhì)吸收均受到顯著的影響，可能是由于呼吸作用減弱，ATP缺少；如果對蟾蜍的離體心臟施加某種毒素后，Ca²⁺吸收明顯減少，但對K⁺、C₆H₁₂O₆的吸收不受影響，說明不受能量的限制，證明該毒素抑制了轉(zhuǎn)運Ca²⁺的[乙]載體蛋白的活動． 
（4）圖二可知，物質(zhì)運輸與引起濃度有關(guān)，因此屬于主動運輸過程，圖一中的④也是主動運輸過程；曲線出現(xiàn)BC段隨著氧氣濃度的增加，物質(zhì)運輸?shù)乃俾什辉僭龃�，說明運輸離子的載體的數(shù)量是有限的．
（1）甲　磷脂雙分子層　
（2）協(xié)助擴散　
（3）缺少ATP　乙　載體蛋白　
（4）④載體蛋白的數(shù)量是有限的

點評 本題考查了細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能的相關(guān)知識，意在考查考生能理解所學(xué)知識的要點，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系；理論聯(lián)系實際，綜合運用所學(xué)知識解決自然界和社會生活中的一些生物學(xué)問題的能力