Question

下图是生物膜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，该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。这证明组成细胞膜的主要成分中有[ ]        。

(2)鲨鱼体内能积累大量的盐，盐分过高时就要及时将多余的盐分排出体外，经研究，鲨鱼体内多余的盐分是经②途径排出的，那么其跨膜运输的方式是             。

(3)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[ ]________

的活性。

(4)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，请设计实验加以探究。

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 ____________________________________。

c. _______________________________________________________________。

②实验结论。

a.若两组植株对Ca²⁺、K⁺的吸收速率相同，则说明__________________________

___________________________________________________________________ 

_________________________________________________________________ ；

b.若两组植株对Ca²⁺、K⁺的吸收速率不相同，甲组比乙组快，则说明 ____________

_________________________________________________________________ 。

Answer

(1)[甲]磷脂分子

(2)协助扩散

(3)[乙]载体蛋白

(4)①b.抑制细胞呼吸

c.检测两组植株对Ca2+、K+的吸收速率

②a.柽柳从土壤中吸收无机盐的方式是被动运输

b.柽柳从土壤中吸收无机盐的方式是主动运输

【解析】(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)鲨鱼体内多余的盐分是经②途径排出的，那么其跨膜运输的方式是协助扩散，因为据图知其运输过程需要蛋白质但不需要能量。

(3)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，这说明影响因素不是能量，最可能的原因是该毒素抑制了心肌细胞膜上转运Ca2+的[乙]载体蛋白的活性。

(4)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。