Question

【題目】比較生物膜和人工膜（雙層磷脂）對多種物質的通透性，結果如圖，據圖回答問題：

（1）甘油、CO2、O2通過人工膜和通過生物膜的速率_________ （填“相同”或“不相同”），說明這些物質通過細胞膜的方式是___________，圖中甘油、CO2、O2通過速率的差異，也反映了____________會影響其通過人工膜的擴散速率。

（2）據圖可知：K+、Na+、Cl-在通過人工膜時速率極低，而通過生物膜時速率明顯提高，并且K+的速率最高，原因是_________________________________。

（3）根據表中的數據分析H2O在生物膜上的運輸速率大約是人工膜上的10倍，請你做出合理的解釋：___________________。

Answer 1

【答案】相同自由擴散物質的分子大小生物膜上有載體蛋白協助運輸，并且生物膜上運輸K+的載體較多生物膜上有協助水運輸的物質或水通道

【解析】

本題考查物質跨膜運輸實例，考查對物質跨膜運輸方式的理解和圖表分析能力。斜線中的點對應的橫縱坐標值相同，代表物質通過人工膜和生物膜的速率相等，斜線上方的點對應的縱坐標值大于橫坐標值，說明通過生物膜時的速率大于通過人工膜的速率。

（1）圖中斜線代表物質通過人工膜和生物膜的速率相等，人工膜僅有雙層磷脂分子構成，甘油、CO2、O2通過人工膜和生物膜的速率相同，說明這些物質通過細胞膜不需要依賴于載體蛋白，屬于自由擴散方式，圖中的甘油、CO2、O2分子依次減小，通過速率依次增大，說明分子大小會影響其通過人工膜的擴散速率。

（2）生物膜上存在載體蛋白，人工膜僅有雙層磷脂分子構成，K+、Na+、Cl-在通過人工膜時速率極低，而通過生物膜時速率明顯提高，并且K+的速率最高，原因是生物膜上有載體蛋白協助運輸，并且生物膜上運輸K+的載體較多。

（3）H2O在生物膜上的運輸速率大約是人工膜上的10倍，根據磷脂分子頭部親水、尾部疏水的特點，水分子也不可能大量通過磷脂分子間隙，原因可能是生物膜上有協助水運輸的物質或水通道。