人類紅細胞膜上存在一種鈉鉀泵,每個鈉鉀泵由4條肽鏈組成。在膜內側Na+與鈉鉀泵結合后,激活其ATP水解酶活性,使ATP分子的末端磷酸基團脫離下來與鈉鉀泵結合,鈉鉀泵發生磷酸化,構象發生變化,于是與Na+結合的部位轉向膜外側,這種磷酸化的鈉鉀泵對Na+的親和力低,對K+的親和力高,因而在膜外側釋放Na+,而與K+結合。K+與鈉鉀泵結合后促使其去磷酸化,構象恢復原狀,于是與K+結合的部位轉向膜內側,鈉鉀泵與K+的親和力降低,使K+在膜內側被釋放,又與Na+結合。具體過程如圖所示。

(1)鈉鉀泵的化學本質是蛋白質蛋白質,其功能有組成膜的成分、運輸和催化組成膜的成分、運輸和催化。
(2)鈉鉀泵通過磷酸化磷酸化和去磷酸化去磷酸化過程實現空間結構的變化,導致與Na+、K+的親和力發生變化。
(3)據圖分析,紅細胞吸鉀排鈉的跨膜運輸方式是主動運輸主動運輸,這種運輸方式的特點是逆濃度梯度運輸,需要載體蛋白,需要消耗能量逆濃度梯度運輸,需要載體蛋白,需要消耗能量。這一過程能體現細胞膜具有控制物質進出細胞控制物質進出細胞的功能。
(4)鈉鉀泵每循環一次消耗一個ATP,轉運出三個Na+,轉運進兩個K+。紅細胞在等滲溶液中可以通過鈉鉀泵的作用及其他機制維持滲透壓平衡。已知烏本苷是鈉鉀泵抑制劑,現提供含紅細胞的等滲溶液、烏本苷(忽略其對溶液濃度的影響)、顯微鏡,請寫出驗證烏本苷作用的簡要實驗思路:將含有紅細胞的等滲溶液分為兩組,一組不作處理,另一組加入烏本苷,顯微鏡下觀察兩組紅細胞體積變化情況將含有紅細胞的等滲溶液分為兩組,一組不作處理,另一組加入烏本苷,顯微鏡下觀察兩組紅細胞體積變化情況。
【考點】物質跨膜運輸的方式及其異同.
【答案】蛋白質;組成膜的成分、運輸和催化;磷酸化;去磷酸化;主動運輸;逆濃度梯度運輸,需要載體蛋白,需要消耗能量;控制物質進出細胞;將含有紅細胞的等滲溶液分為兩組,一組不作處理,另一組加入烏本苷,顯微鏡下觀察兩組紅細胞體積變化情況
【解答】
【點評】
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發布:2024/6/27 10:35:59組卷:44引用:3難度:0.6
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1.主動轉運,又稱主動運輸,是由載體蛋白所介導的物質逆著電化學梯度或濃度梯度進行的跨膜轉運方式。主動轉運普遍存在于動植物細胞和微生物細胞。主動轉運的能量來源分為3類(如圖1):ATP直接提供能量(ATP驅動泵)、間接供能(協同轉運蛋白)、光驅動(光驅動泵)。圖2為小腸上皮細胞吸收和轉運葡萄糖的示意圖。
回答下列問題:
(1)脂雙層的主要成分是
(2)由圖1可知,ATP驅動泵作為載體蛋白的同時,具有催化
(3)由圖2可知,小腸上皮細胞吸收葡萄糖的能量直接來自發布:2025/1/5 8:0:1組卷:6引用:2難度:0.6 -
2.如圖為小腸上皮細胞物質跨膜運輸示意圖,下列相關敘述正確的是( )
A.葡萄糖進入小腸上皮細胞是由ATP直接供能 B.載體①②③不同的根本原因是控制其合成的基因不同 C.運輸葡萄糖的載體①③也存在于紅細胞膜上 D.鈉離子運出小腸上皮細胞的方式是協助擴散 發布:2025/1/6 8:30:6組卷:24引用:1難度:0.5 -
3.主動轉運的特點不包括( )
A.需要消耗能量 B.被轉運物質由低濃度到達高濃度 C.需要載體蛋白 D.協助大分子物質通過細胞膜轉運 發布:2025/1/5 8:0:1組卷:0引用:1難度:0.7