Question

【題目】下圖①～③示物質跨膜運輸的幾種方式，請回答有關問題：

（1）圖中②③兩種運輸方式借助了載體，載體的化學本質是____________。

（2）①～③表示物質跨膜的幾種方式，其中屬于主動運輸的是__________（填寫序號），屬于自由擴散的是__________。（填寫序號）

（3）ATP的主要來源是細胞的呼吸作用。若在細胞中注入某種呼吸抑制劑，_________(填寫序號)方式將會受到較大影響。

（4）某中學的生物興趣小組為了驗證ATP是生物的直接能源物質，設計了一個實驗：

①用小刀逐個將螢火蟲（數十只）腹部末端的發光器切下，放在培養皿中，并干燥3h。

②將干燥后的發光器放在研缽中研成粉末。

③將粉末分成兩等份，裝入甲、乙兩只無色透明的小藥瓶中，再分別滴入幾滴蒸餾水，使之混合。

④在黑暗處觀察到甲、乙兩瓶中都有淡黃色熒光出現，1min后，熒光消失了。

請回答：①已知甲、乙兩瓶的發光器粉末中存在有少量的ATP和相關的酶，與蒸餾水混合后出現熒光，是因為ATP發生______反應，其中的________能量轉化為_________，因此出現熒光。1min后，熒光為什么又會消失？____________________。

②如果，接著在甲、乙兩瓶中分別加入葡萄糖液和ATP溶液后，甲瓶不會出現熒光現象，乙瓶會出現熒光，該實驗結果說明了什么？___________________________________。

Answer 1

【答案】蛋白質 ③ ① ③ 水解 活躍的化學能 光能 由于離體的發光器不能進一步合成ATP，所以當ATP消耗完，熒光也隨之消失 葡萄糖的化學能不能直接用于生命活動，ATP才是生命活動的直接能源物質

【解析】

試題據圖分析，①過程中物質從高濃度一側向低濃度一側運輸，不需要載體協助，不消耗能量，為自由擴散；②過程中物質從高濃度一側向低濃度一側運輸，需要載體協助，不消耗能量，為協助擴散；③過程中物質從低濃度一側向高濃度一側運輸，需要載體協助，并消耗能量，為主動運輸。

（1）載體的化學本質是蛋白質。

（2）根據以上分析已知，③表示主動運輸，①表示自由擴散。

（3）三種跨膜運輸方式中，只有③主動運輸需要消耗能量，會受到呼吸抑制劑的影響。

（4）①ATP供能是一個水解反應，其中的活躍的化學能轉化為光能，所以在蒸餾水中ATP水解供能出現熒光；由于離體的發光器不能進一步合成ATP，所以當ATP消耗完，熒光也隨之消失，所以1min后熒光又會消失。

②如果接著在甲、乙兩瓶中分別加入葡萄糖液和ATP溶液后，甲瓶不會出現熒光現象，乙瓶會出現熒光，說明葡萄糖的化學能不能直接用于生命活動，ATP才是生命活動的直接能源物質。