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物质跨膜运输模型应用

浏览次数: 日期:2017年1月25日 12:21

来源:教师招聘网 时间:2016-10-20 18:04:37

 

物质跨膜运输模型应用

例1.下图表示正常情况下,不同物质穿过细胞膜进入细胞的四种情况。若在X点加入有氧呼吸抑制剂,下列曲线中一定会发生明显变化的是( )。

物质跨膜运输模型应用

【答案】C。解析:本题是对“物质跨膜运输模型”理解的综合性考查。依据横、纵坐标的含义以及相关曲线的走势分析,结合自由扩散、协助扩散和主动运输模型的比对可知A项为自由扩散模型,与膜内外溶液浓度差密切相关。B项为协助扩散模型或为主动运输中的“浓度差”模型,C项为主动运输中的“耗氧量”模型的变式,需要载体和能量。D项为自由扩散模型的变式。“若在X点加入有氧呼吸抑制剂”则影响能量的供应,故主动运输过程一定会发生明显的变化,而被动运输是与能量无关的,因此选项A、B、D则并非“一定”发生明显的变化。

例2.下图中纵坐标表示物质通过膜运输的速率。请根据图回答。

物质跨膜运输模型应用

(1)心肌细胞吸收O2、K+的运输方式依次是图_____、_____(填序号)。图b出现BC段的主要原因是__________________________。

(2)与表皮细胞相比较,人心肌细胞中显著增多的细胞器结构是______________,其依据是____________________________________。

(3)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______________。

(4)若对离体的心肌细胞施用某种霉素,结果Ca2+吸收最显著减少,而K+、C6H12O6等物质的吸收不受影响,其可能的原因是____________________。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____________。

【参考答案】(1) a、b;载体的数是有限的,参与呼吸作用的酶也是有限的(2)线粒体;心肌细胞在不停的收缩,需要消耗的能量远比表皮细胞多(3)根细胞膜上矿质离子的载体(4)该毒素抑制了钙离子载体的活性;这些物质的运输方式都是主动运输,需要消耗能量

解析:依据物质跨膜运输模型,可知a为自由扩散模型,故为O2进入心肌细胞的方式,b为主动运输中的“耗氧量”模型,是K+的运输方式。该模型除了要考虑有氧呼吸释放能量时氧气的消耗量外,还要考虑细胞膜上的载体种类和数量对物质运输的直接影响,同时参与呼吸作用的酶也是有限的。决定绿色植物吸收离子的直接因素即细胞膜上的载体。若毒素抑制了钙离子载体的活性,则Ca2+吸收最显著减少,但其他物质不是影响。反之若用呼吸作用抑制剂处理心肌细胞,在细胞的呼吸受阻能量递减,故Ca2+、 K+、 C6H12O6等物质吸收均受到影响。

【点拨】无论是绿色植物的根吸收矿质元素,还是动物的心肌细胞吸收无机盐离子都有涉及物质的主动运输过程,故要从能量和载体两个角度(直接影响因素)去寻找突破口,只要间接影响到能量变化(如细胞呼吸)或载体蛋白的因素就要考虑。

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