1、 物质跨膜运输的方式 例题解析(1)【例1】 大肠杆菌在繁殖时,细胞内钾离子的浓度是培养液的3倍。如果在培养液中加入一种叫箭毒的药物,大肠杆菌细胞内钾离子浓度立即下降,这种药物很可能( )A.使细胞膜变成全透性B.抑制膜上载体的活动C.加快细胞膜的流动 D.使载体运动方向改变解析:根据大肠杆菌细胞内K+的浓度比培养液大的特征,可以推知K+透过细胞膜的方式一定是主动运输,主动运输有关的因素是载体和能量。以此与供选答案相对照,可以推知箭毒这种药物抑制了膜上载体的活动。答案:B规律发现做此题要与供选答案相对照。抑制主动运输无非有两个途径:一、抑制载体活性,二、抑制能量产生。【例2】 物质进入细胞都要
2、穿过细胞膜,不同物质穿过细胞膜的方式不同。下列各图表示在一定范围内细胞膜外物质进入细胞膜内的三种不同情况。回答下列问题:(1)据图指出A、B、C所表示的物质运输方式,A是 ,B是 ,C是 。解析:见第(3)小题解析。答案:自由扩散 协助扩散 主动运输(2)上述三种运输方式中,哪一种加入呼吸抑制剂后曲线会发生变化?为什么?解析:见第(3)小题解析。答案:主动运输(C) 主动运输需要呼吸作用提供能量(3)乙醇、CO2、氨基酸进入细胞的方式分别是 、 、 。解析:物质进出细胞的方式有3种:自由扩散、协助扩散和主动运输。自由扩散是小分子物质进出细胞膜的方式,它总是从高浓度一侧向低浓度一侧扩散,其扩散速
3、度与物质浓度的高低成正比,表现出A图所示的曲线;协助扩散亦是从浓度高的一侧向浓度低的一侧扩散,但这种扩散必须由载体来转运,当细胞膜上的载体达到饱和时,其扩散速度就会受到限制,表现为B图的曲线;主动运输是物质进出细胞的主要方式,该过程需要载体和能量,当外界离子的浓度高于细胞内离子浓度时(顺浓度梯度),主动运输比自由扩散和协助扩散要快得多。主动运输逆浓度梯度进行时,在能量充足、载体没有达到饱和之前,运输速度随离子浓度的升高而加快,当载体饱和或能量不足时,主动运输就会减弱,表现为C图曲线。当加入呼吸抑制剂后,受影响的曲线是主动运输曲线。答案:自由扩散 自由扩散 主动运输自由扩散的速度与浓度成正比;协
4、助扩散的速度受载体的限制;主动运输是逆浓度梯度进行的,受载体和能量的限制。(2)【例题】图43是某物质通过红细胞膜的示意图,请据图回答:图43(1)这是哪种运输方式?_。其理由是_。(2)B代表(3)你认为A可能是代表下列哪种物质?_。(供选答案:氧气、钠离子、钾离子)解析:此题意在考查物质的跨膜运输方式及学生的识图能力、综合能力。由于A物质是从低浓度处通过细胞膜到达高浓度处,并有载体协助,同时消耗能量,应属于主动运输。氧气通过细胞膜进入红细胞是通过自由扩散作用实现的;红细胞中钠离子的浓度比血浆中的钠离子的浓度低,钠离子是从膜内运输到膜外。因此,A物质不可能代表氧气和钠离子,而红细胞中的钾离子
5、的浓度则高于膜外血浆中的钾离子的浓度,红细胞能不断地从血浆中逆着浓度梯度吸收钾离子,因而A所代表的物质是钾离子。答案:(1)主动运输需要载体的协助且消耗能量,逆浓度梯度(2)载体(3)钾离子(3)【例1】人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主要取决于()A组织液中甘油的浓度B细胞膜上载体的数量C线粒体呼吸作用的强度D液泡中物质的浓度思路:甘油进出细胞是通过自由扩散的方式,是顺浓度梯度运输的过程,既不需要载体蛋白质的协助,也不消耗细胞的能量。所以,该题应选A。答案:A【例2】人体中,K很容易穿过细胞膜,但许多细胞内部的K比这些细胞外部的K浓度要高,如人的红细胞中K的浓度比血浆中K的浓度高30倍。这种物质进入细胞的方式属于()A自由扩散B协助扩散C被动运输D主动运输思路:包括人体各种细胞在内的所有动物细胞,其细胞内液和细胞外液中K浓度都有很大的不同。这是因为在各种细胞膜上普遍存在着一种特殊的蛋白质载体,可被K、Na等激活,水解ATP以获得能量,并逆着浓度梯度将膜外的K移入膜内,同时也将膜内的Na移出膜外。所以这种方式属于主动运榆。答案:D