高中生物 第四章 细胞的物质输入和输出 微专题突破 （一）外界因素对物质跨膜运输影响的曲线分析学案 新人教版必修1-新人教版高一必修1生物学案VIP免费

第四章细胞的物质输入和输出(一)外界因素对物质跨膜运输影响的曲线分析影响因素图解图形分析氧分压①A点时，无氧呼吸为物质吸收提供能量②AB段表示随氧气增多，有氧呼吸加强，主动运输速率加快③BC段限制吸收速率的因素主要是载体蛋白的数量④自由扩散和协助扩散不受氧分压的影响温度或pH温度或pH主要通过影响与细胞呼吸有关的酶的活性，影响物质的吸收速率物质浓度①AB段，载体蛋白未饱和，随物质浓度增大，吸收速率加快②BC段，载体蛋白已饱和，限制因素主要是载体蛋白的数量③CD段，物质浓度过高，细胞渗透失水，影响了细胞的正常代谢活动，吸收速率下降④自由扩散的运输速率与物质浓度成正比(1)说明：影响主动运输的因素有内部因素和外部因素两种，前者包括生物膜上载体蛋白的种类和数量，后者包括氧气浓度、温度、pH等，这些影响细胞呼吸的因素都会影响主动运输。(2)解题指导：解题时除要清楚坐标的含义，认准曲线代表的含义外，还要关注曲线的起点、交点、折点和终点，分清自变量和因变量，曲线的走势等，并深入挖掘题目中的有效信息，结合具体的设问进行作答。1．下图表示番茄随环境中氧浓度的变化，从培养液中吸收Ca2＋和Si4＋的曲线。影响A、B两点与B、C两点吸收量的主要因素分别是()1A．离子浓度、载体数量B．离子浓度、呼吸作用强度C．载体数量、离子浓度D．载体数量、呼吸作用强度D[分析题图，由于离子的吸收方式是主动运输，需要载体蛋白的协助和消耗能量，消耗能量与氧浓度有关，图中A、B两点的氧气浓度相同，说明氧气浓度不是限制因素，影响因素为载体的数量；B、C两点为钙离子的吸收曲线，载体蛋白的数量是相同的，区别是氧气浓度不同，氧气浓度影响呼吸作用强度。故D正确。]2.右图是番茄根细胞对K＋吸收速率和氧分压的关系曲线，下列说法错误的是()A．图中A、B两处用于根代谢活动的酶不同B．A→B段，ATP是限制根细胞对K＋吸收速率的主要原因C．在B点以后，通过中耕松土可进一步促进对K＋的吸收D．氧分压为8时，AB曲线最可能演变为M2形态C[A点氧分压为0，呼吸作用是无氧呼吸，B点呼吸作用是有氧呼吸，所以A、B两处用于根代谢活动的酶不同，选项A正确；K＋进入根细胞是主动运输，消耗能量，选项B正确；B点以后，K＋的吸收速率受载体数量限制，与氧气含量无关，选项C错误，D正确。]3．图中曲线a、b表示物质跨(穿)膜运输的两种方式，下列表述正确的是()A．脂溶性小分子物质不能通过方式a运输B．与方式a有关的载体蛋白覆盖于细胞膜表面C．方式b的最大运输速率与载体蛋白数量有关D．抑制细胞呼吸对方式a和b的运输速率均有影响C[从图像看，a曲线表示自由扩散；b曲线表示协助扩散或主动运输。脂溶性小分子物质通过自由扩散运输，故A项错误。由于a曲线表示自由扩散，自由扩散中没有载体蛋白的参与，故B项错误。自由扩散和协助扩散都不消耗能量，故D项错误。协助扩散与载体蛋白有关，在被转运分子的浓度足够大的情况下，载体蛋白数量的多少决定某物质的最大运输速率，故C项正确。]4．下列是关于植物吸收无机盐离子的问题，请分析并回答：2图1图2(1)图1中AB段曲线的限制因素与植物根系的哪一生理作用有关？________，说明植物根细胞吸收离子的主要方式为________。BC段曲线的限制因素与植物细胞膜上的________有关。不同植物吸收同种离子的速率是否相同？____________________。(2)图2中AB段曲线的限制因素是________，BC段曲线与图1中的BC段曲线的相同的限制因素是____________。为什么随着外界离子浓度的增高，细胞对离子的吸收速率反而下降？____________________________________________________________。[解析]在曲线上升阶段，限制因素为横坐标所表示的因子，即图1中限制AB段曲线的因素为氧分压，相关的生理活动为呼吸作用；图2中AB段曲线的限制因素为外界离子浓度；图1和2中限制BC段曲线的内部因素均为载体数量。当外界溶液浓度过高时，细胞会发生渗透失水，从而影响离子的吸收。[答案](1)有氧呼吸(呼吸作用)主动运输载体数量不相同(2)外界离子浓度载体数量外界溶液浓度过高，植物细胞失水，影响细胞代谢3