Question

【題目】在適宜條件下，測得的某植物根細胞對a、b兩種物質的吸收速率與外界溶液中這兩種物質濃度的關系如圖所示（a、b兩條曲線分別代表植物根細胞對不同濃度a、b兩種物質的吸收速率）。回答下列問題。

（1）根據實驗結果發現a是通過自由擴散方式跨膜運輸的，自由擴散的含義是________________。

（2）實驗結果表明：當外界溶液中b的濃度達到一定數值時，再增加b的濃度，根細胞對b的吸收速率不再增加，可能的原因是________________。

（3）王同學據圖認為b的跨膜運輸方式是主動運輸，李同學認為是協助擴散。請設計實驗確定王同學的判斷是否正確。要求簡要寫出實驗思路、預期結果和結論。

實驗思路：________________________________________________________________

預期結果和結論：__________________________________________________________

Answer 1

【答案】物質通過簡單的擴散方式進出細胞 載體數量飽和 將長勢相同的某植物根細胞平均分為兩組，甲組放在有氧條件下，乙組放在無氧條件下，將甲、乙兩組植物根細胞放在相同且適宜的條件下培養一段時間后，分別測定根細胞對b物質的吸收速率 若甲組根細胞對b物質的吸收速率大于乙組，則說明b物質的跨膜運輸方式為主動運輸；若甲組和乙組根細胞對b物質的吸收速率大致相同，則說明b物質的跨膜運輸方式為協助擴散

【解析】

由圖可知，a運輸速率只收物質濃度影響，故為自由擴散；b物質運輸速率受物質濃度及其他因素影響，故為協助擴散或主動運輸。

（1）自由擴散指物質通過簡單的擴散方式進出細胞。

（2）由圖可知，當外界溶液中b的濃度達到一定數值時，可能由于載體達到飽和，再增加b的濃度，根細胞對b的吸收速率不再增加。

（3）協助擴散和主動運輸的區別在于是否需要消耗能量，故可以設置自變量是否有氧來探究該物質運輸是否需要消耗能量。可以將長勢相同的某植物根細胞平均分為兩組，甲組放在有氧條件下，乙組放在無氧條件下，將甲、乙兩組植物根細胞放在相同且適宜的條件下培養一段時間后，分別測定根細胞對b物質的吸收速率；若甲組根細胞對b物質的吸收速率大于乙組，則說明b物質的跨膜運輸方式為主動運輸；若甲組和乙組根細胞對b物質的吸收速率大致相同，則說明b物質的跨膜運輸方式為協助擴散。