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高中 | 第2节 主动运输与胞吞、胞吐题目答案及解析如下,仅供参考!
必修一 分子与细胞
第四章 细胞的物质输入和输出
第2节 主动运输与胞吞、胞吐
资料 $\rm 1$:为开展用大蒜治理水体富营养化的研究,研究人员配制了浓度(单位:$\rm mmol·L-1$)为$\rm 0.010$、$\rm 0.025$、$\rm 0.050$、$\rm 0.075$、$\rm 0.100$、$\rm 0.250$、$\rm 0.500$、$\rm 0.750$、$\rm 1.000$ 的 $\rm 9$ 种不同浓度的 $\rm KH_2PO_4$溶液,将大蒜的根系分别全部浸入$\rm 200\;mL$ 的 $\rm 9$ 种溶液中,其他培养条件均相同且适宜。$\rm 4\; h$ 后取出植株,测定并得到如下图所示的磷酸盐吸收速率曲线(图 $\rm 1$)。
资料 $\rm 2$:观察真核细胞膜上磷酸盐载体结构(图 $\rm 2$),其中圈定的分子为磷酸盐。当能量作用于磷酸盐载体时,载体蛋白的空间结构发生改变,把磷酸盐从细胞外转运到细胞内。
大蒜根细胞吸收磷酸盐可用于合成 (回答 $\rm 1$ 种即可)等重要有机物。
细胞中含有磷元素的化合物主要有核酸、磷脂、$\rm ATP$等,所以大蒜根细胞吸收磷酸盐可用于合成核酸($\rm DNA$、$\rm RNA$)、磷脂、$\rm ATP$等重要有机物。
在浓度为 $\rm 0.010\;mmol·L^{-1}$ 和$\rm 0.025\; mmol·L^{-1}$的$\rm KH_{2}PO_{4}$ 溶液中,大蒜根细胞中磷酸盐的浓度为 $\rm 0.04\sim 0.12\;mmol·L\;L^{-1}$,这种 (填“逆”或“顺”)浓度梯度进行的运输符合 $\rm ($填运输方式$\rm )$的特点。在图 $\rm 1$ 中,磷酸盐浓度超过 $\rm 0.8\;mmol·L\; L^{-1}$ 以后,大蒜根系对磷酸盐的吸收速率不再随磷酸盐溶液浓度的增加而增加,原因是 。
逆;主动运输;载体蛋白的数量(或能量供应)限制了吸收速率
"]]浓度为$\rm 0.01\;\rm mmol/L$和$\rm 0.025\;\rm mmol/L$的$\rm KH_{2}PO_{4}$溶液,细胞中磷酸盐的浓度为$\rm 0.04\sim 0.12\;\rm mm ol/L$,大蒜根系细胞可逆浓度梯度吸收磷酸盐,这是主动运输的特点;主动运输需要载体蛋白的协助,也需要消耗能量,则图$\rm 1$中是由于载体蛋白的数量或能量供应的限制,大蒜根系对磷酸盐的吸收速率到达一定值后不再增加而增加。
根据资料 $\rm 2$ 分析,磷酸盐载体因为具有 ,所以能特异性识别并结合磷酸盐。
特定的空间结构
"]]据题干信息知,当能量作用于磷酸盐载体时,载体蛋白的空间结构发生改变,把磷酸盐从细胞外转运到细胞内;所以磷酸盐载体是因为具有特定的空间结构,才能特异性识别并结合磷酸盐。
下图乙为水稻和番茄分别放在 $\rm Ca^{2+}$,$\rm Mg^{2+}$和$\rm SiO_{4}^{2-}$的培养液中培养,一段时间后,培养液中的离子浓度变化情况,一段时间后番茄组织培养液中$\rm SiO_{4}^{2-}$的浓度升高的原因是: 。若对番茄根细胞使用某种毒素,结果$\rm Mg^{2+}$的吸收显著减少,而$\rm Ca^{2+}$的吸收没有受到影响,则该毒素的作用原理是 。
番茄吸水的相对速率$\\rm \\gt $吸收$\\rm SiO_{4}^{2-}$的相对速率;该毒素抑制了$\\rm Mg^{2+}$载体
"]]图乙中,番茄根细胞即吸收水分也吸收培养液中$\rm SiO_{4}^{2-}$,所以一段时间后番茄组织培养液中$\rm SiO_{4}^{2-}$的浓度升高的原因是番茄吸收水的相对速率$\rm \gt $吸收$\rm SiO_{4}^{2-}$的相对速率。若对番茄根细胞使用某种毒素,结果$\rm Mg^{2+}$的吸收显著减少,而$\rm Ca^{2+}$的吸收没有受到影响,由于载体蛋白具有特异性,所以则该毒素的作用原理是该毒素只是抑制了$\rm Mg^{2+}$载体蛋白的活性,所以就不影响$\rm Ca^{2+}$的吸收。
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