Question

（8分）图1表示小肠细胞吸收葡萄糖的情况。为进一步探究细胞吸收葡萄糖的方式与细胞内、外液葡萄糖浓度差的关系，有人设计了如图2实验（记作甲）：锥形瓶内盛有130mg/dL的葡萄糖溶液以及生活的小肠上皮组织切片。溶液内含细胞生活必须的物质（浓度忽略不计）。实验初，毛细玻璃管内的红色液滴向左缓缓移动，5min起速率逐渐加快，此时，锥形瓶内葡萄糖溶液的浓度为a mg/dL。

（1）图1显示：曲线AB段、BC段，小肠细胞吸收葡萄糖方式依次属于             。分析CD段变化原因可能是载体失活而不是载体饱和，理由是：当载体饱和时，         而使细胞内浓度升高，这与事实矛盾。

（2）图2锥形瓶红色液滴的移动直接显示瓶内         含量的变化。

（3）为验证5min时造成红色液滴移动速率加快的直接因素，需要设计一个对比实验（记作乙）：乙实验装置的不同之处是5min 时用呼吸抑制处理小肠上皮细胞。假定呼吸被彻底阻断，预期结果：①实验开始5 min时，液滴移动情况是：实验甲突然加快，实验乙____   ；②葡萄糖溶液浓度变化情况是：实验甲         实验乙           。

（4）若用相等质量的成熟红细胞替代小肠上皮细胞，红色液滴移动情况是____         。

Answer

（1）协助扩散 主动运输 细胞仍然吸收葡萄糖

（2）氧气

（3）①停止移动 ②下降 不变

（4）不移动

【解析】

（1）分析图1可知：曲线AB段葡萄糖是顺浓度梯度进入小肠细胞内的，而BC段则是逆浓度梯度进入小肠细胞内的，CD段细胞内葡萄糖浓度不变，说明与膜上载体蛋白有关，所以曲线AB段、BC段，小肠细胞吸收葡萄糖方式依次属于协助扩散、主动运输。当载体饱和时，细胞仍然吸收葡萄糖而使细胞内葡萄糖浓度升高，但事实是CD段细胞内葡萄糖浓度不变，因此CD段变化原因可能是载体失活而不是载体饱和。

（2）图2中的小肠上皮细胞进行有氧呼吸要病毒消耗O2，而产生的CO2则被KOH溶液吸收，因此锥形瓶红色液滴的移动直接显示瓶内氧气含量的变化。

（3）①实验进行到5min时，乙实验装置用呼吸抑制彻底阻断小肠上皮细胞的有氧呼吸，装置内的气体压强不再改变，因此红色液滴停止移动。而甲实验装置中的小肠上皮细胞的仍在进行有氧呼吸，不断地消耗葡萄糖，因此实验甲葡萄糖溶液浓度下降，实验乙葡萄糖溶液浓度不变。

（4）成熟红细胞没有细胞核和众多的细胞器，只能通过无氧呼吸获得生命活动所需的能量，无氧呼吸不消耗O2，不会导致装置中的气体压强改变，因此若用相等质量的成熟红细胞替代小肠上皮细胞，则红色液滴不移动。

【考点定位】物质跨膜运输的方式、细胞呼吸及其实验设计。

【名师点睛】本题以小肠细胞吸收葡萄糖的情况为依托，考查物质跨膜运输的方式、细胞呼吸及其实验设计的相关知识，具体解题过程如下：

[审]→提取信息

信息Ⅰ：图1曲线AB段葡萄糖浓度膜外高于膜内，BC段与之相反，CD段不变；

信息Ⅱ：图2中的KOH溶液、红色液滴。

信息Ⅲ：乙实验装置用呼吸抑制彻底阻断小肠上皮细胞呼吸。

信息Ⅳ：成熟红细胞替代小肠上皮细胞。

[析]→解读信息

解读Ⅰ：据信息Ⅰ可推出（1）问中的相关答案。

解读Ⅱ：依据信息Ⅱ可联想到中KOH溶液吸收CO2，进而推出锥形瓶红色液滴的移动是由于小肠细胞有氧呼吸消耗的氧气导致瓶内气体压强降低引起。

解读Ⅲ：信息Ⅲ暗示了乙实验装置中的小肠上皮细胞呼吸停止，不再消耗氧气和葡萄糖，气体压强不再变化。

解读Ⅳ：信息Ⅳ暗示了成熟红细胞和小肠上皮细胞获得生命活动所需能量的方式不同。

[联] →联系基础

信息Ⅰ可联系：物质跨膜运输的方式；信息Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ可联系细胞呼吸、成熟红细胞的结构特点。

[答] →解题规范。