Question

【題目】正常細(xì)胞內(nèi)K+濃度約為細(xì)胞外的30倍，細(xì)胞外Na+濃度約為細(xì)胞內(nèi)的12倍。當(dāng)細(xì)胞內(nèi)外的Na+濃度差、K+濃度差減小時(shí)，細(xì)胞膜上的Na+/K+-ATP酶發(fā)揮作用，這種酶可以通過水解ATP，將細(xì)胞內(nèi)的Na+移出膜外，將細(xì)胞外的K+移入膜內(nèi)。具體過程如圖1所示：

（1）膜內(nèi)外Na+具有濃度差，與膜的________性有關(guān)。Na+/K+-ATP酶將細(xì)胞內(nèi)的Na+移出膜外的跨膜運(yùn)輸方式是________。

（2）在運(yùn)輸Na+和K+的過程中，Na+/K+-ATP酶的________發(fā)生改變，有利于與離子的結(jié)合與分離。

（3）比較圖2和圖3，當(dāng)Na+和K+________濃度差流過Na+/K+-ATP酶，將ADP合成ATP，說明ATP的合成與分解反應(yīng)是________反應(yīng)，進(jìn)行ATP合成或分解的反應(yīng)條件取決于________。

（4）生物膜系統(tǒng)的________作用及能量是維系細(xì)胞有序性的基礎(chǔ)，線粒體內(nèi)膜上主要完成類似圖________（填編號(hào)）的過程。

Answer 1

【答案】（1）選擇透過 主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)

（2）空間結(jié)構(gòu)

（3）順 離子濃度差（或離子流動(dòng)方向）

（4）分隔 2

【解析】（1）由題意知，細(xì)胞外Na+濃度約為細(xì)胞內(nèi)的12倍，這與細(xì)胞膜的選擇透過性有關(guān)；Na+/K+-ATP酶將細(xì)胞內(nèi)的Na+移出膜外是從低濃度向高濃度運(yùn)輸，且需要ATP提供能量，是主動(dòng)運(yùn)輸方式．

（2）分析圖1運(yùn)輸Na+和K+的過程圖解可知，運(yùn)輸Na+和K+的過程中，Na+/K+-ATP酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，有利于與離子的結(jié)合與分離．

（3）分析題圖可知，當(dāng)Na+和K+從高濃度向低濃度運(yùn)輸時(shí)，伴隨ATP的合成過程，當(dāng)Na+和K+從低濃度向高濃度運(yùn)輸時(shí)，伴隨ATP的水解過程，說明ATP的合成與分解反應(yīng)是可逆的；進(jìn)行ATP合成或分解的反應(yīng)條件取決于離子流動(dòng)方向．

（4）生物膜系統(tǒng)把各種細(xì)胞器分隔開，使細(xì)胞內(nèi)的許多化學(xué)反應(yīng)可以同時(shí)高效、有序地進(jìn)行，因此生物膜系統(tǒng)的分隔作用及能量是維系細(xì)胞有序性的基礎(chǔ)，線粒體內(nèi)膜上還原氫與氧氣反應(yīng)生成水，釋放能量，該過程伴隨ATP的合成過程，類似于圖2過程．