Question

在适宜条件下，测得的某植物根细胞对a、b两种物质的吸收速率与外界溶液中这两种物质浓度的关系如图所示（a、b两条曲线分别代表植物根细胞对不同浓度a、b两种物质的吸收速率）。回答下列问题。

（1）根据实验结果发现a是通过自由扩散方式跨膜运输的，自由扩散的含义是________________。

（2）实验结果表明：当外界溶液中b的浓度达到一定数值时，再增加b的浓度，根细胞对b的吸收速率不再增加，可能的原因是________________。

（3）王同学据图认为b的跨膜运输方式是主动运输，李同学认为是协助扩散。请设计实验确定王同学的判断是否正确。要求简要写出实验思路、预期结果和结论。

实验思路：________________________________________________________________

预期结果和结论：__________________________________________________________

Answer

物质通过简单的扩散方式进出细胞 载体数量饱和 将长势相同的某植物根细胞平均分为两组，甲组放在有氧条件下，乙组放在无氧条件下，将甲、乙两组植物根细胞放在相同且适宜的条件下培养一段时间后，分别测定根细胞对b物质的吸收速率 若甲组根细胞对b物质的吸收速率大于乙组，则说明b物质的跨膜运输方式为主动运输；若甲组和乙组根细胞对b物质的吸收速率大致相同，则说明b物质的跨膜运输方式为协助扩散

【解析】

由图可知，a运输速率只收物质浓度影响，故为自由扩散；b物质运输速率受物质浓度及其他因素影响，故为协助扩散或主动运输。

（1）自由扩散指物质通过简单的扩散方式进出细胞。

（2）由图可知，当外界溶液中b的浓度达到一定数值时，可能由于载体达到饱和，再增加b的浓度，根细胞对b的吸收速率不再增加。

（3）协助扩散和主动运输的区别在于是否需要消耗能量，故可以设置自变量是否有氧来探究该物质运输是否需要消耗能量。可以将长势相同的某植物根细胞平均分为两组，甲组放在有氧条件下，乙组放在无氧条件下，将甲、乙两组植物根细胞放在相同且适宜的条件下培养一段时间后，分别测定根细胞对b物质的吸收速率；若甲组根细胞对b物质的吸收速率大于乙组，则说明b物质的跨膜运输方式为主动运输；若甲组和乙组根细胞对b物质的吸收速率大致相同，则说明b物质的跨膜运输方式为协助扩散。