Question

正常细胞内K^＋浓度约为细胞外的30倍，细胞外Na^＋浓度约为细胞内的12倍。当细胞内外的Na^＋浓度差、K^＋浓度差减小时，细胞膜上的Na^＋/K^＋－ATP酶发挥作用，这种酶可以通过水解ATP，将细胞内的Na^＋移出膜外，将细胞外的K^＋移入膜内。具体过程如图1所示：

（1）膜内外Na^＋具有浓度差，与膜的___________性有关。Na^＋/K^＋－ATP酶将细胞内的Na^＋移出膜外的跨膜运输方式是_________。

（2）在运输Na^＋和K^＋的过程中，Na^＋/K^＋－ATP酶的___________发生改变，有利于与离子的结合与分离。

（3）比较图2和图3，当Na^＋和K^＋________浓度差流过Na^＋/K^＋－ATP酶时，将ADP合成ATP，说明进行ATP合成或分解的反应条件取决于__________。

（4）生物膜系统能维系细胞内活动的有序性，体现了它具有的作用是________。线粒体内膜上主要完成类似图________（填编号）的过程。

Answer

（1）选择透过 主动运输 （2）空间结构 （3）顺 离子浓度差（或离子流动方向）

（4）生物膜把各种细胞器分隔开 2

【解析】（1）根据题意分析图形可知，膜内外Na＋具有浓度差，与膜的选择透过性有关。Na＋/K＋－ATP酶将细胞内的Na＋移出膜外和将K＋移入膜内都需要消耗能量，其跨膜运输方式都是主动运输。

（2）在运输Na＋和K＋的过程中，Na＋/K＋－ATP酶的空间结构发生改变，有利于与离子的结合与分离。

（3）分析比较图2和图3，可知当Na＋和K＋顺浓度差流过Na＋/K＋－ATP酶时，将ADP合成ATP，当Na＋和K＋逆浓度差流过Na＋/K＋－ATP酶时，将ATP分解为ADP，说明进行ATP合成或分解的反应条件取决于离子浓度差（或离子流动方向）。

（4）生物膜系统能维系细胞内活动的有序性，体现了生物膜能把各种细胞器分隔开。线粒体内膜使有氧呼吸产生ATP的主要场所，与图2都能合成ATP。

【考点定位】生物膜与生物膜系统、离子的跨膜运输方式

【名师点睛】Na＋/K＋－ATP酶是一种具有催化作用的载体蛋白，既能作为催化剂催化ATP的分解，也能作为载体协助Na＋/K＋的跨膜运输，每消耗1个ATP分子，可运出3个Na＋，同时运进2个K＋。