Question

【題目】在小腸絨毛上皮細胞膜表面存在兩種形式的葡萄糖載體——SGLT1和GLUT2，其工作機理如圖1所示；紐約大學(xué)的George.L.Kellett測定了小腸絨毛上皮細胞上的這兩種載體在不同葡萄糖濃度下的運輸速率，結(jié)果如圖2所示。請據(jù)圖回答相關(guān)問題：

　

（1）根據(jù)圖1分析，小腸絨毛上皮細胞可以通過SGLT1以________方式從腸腔吸收葡萄糖，也可以通過GLUT2以________方式從腸腔吸收葡萄糖，其中主動運輸葡萄糖消耗的能量直接來源于________。以上兩種運輸方式的共同特點是__________________。

（2）小腸絨毛上皮吸收葡萄糖的方式，體現(xiàn)了細胞膜具有________________的功能。

（3）根據(jù)圖2分析，SGLT1________(填“可以”或“不可以”)在順濃度梯度的情況下運輸葡萄糖。當(dāng)葡萄糖濃度高于20 mM時，隨著葡萄糖濃度進一步提高，小腸絨毛上皮細胞主要靠提高________(填“自由擴散”“協(xié)助擴散”或“主動運輸”)的速率來增加葡萄糖的吸收。

Answer 1

【答案】主動運輸 協(xié)助擴散 Na＋濃度差 需要載體 控制物質(zhì)進出細胞(物質(zhì)運輸) 可以 協(xié)助擴散

【解析】

據(jù)圖1分析，葡萄糖通過SGLT1的運輸方式中，運輸方向是由低濃度到高濃度，需要載體，需要Na+濃度差提供的動力勢能，屬于主動運輸；葡萄糖通過GLUT2的運輸方式中，運輸方向是從高濃度到低濃度，需要載體，不需要能量，屬于協(xié)助擴散。
由題意可知：SGLT1和GLUT2中，前者是主動運輸?shù)妮d體，后者是協(xié)助擴散的載體；分析題圖曲線可知，協(xié)助擴散發(fā)生的同時，主動運輸也在發(fā)生。只不過在低濃度葡萄糖下，主動運輸?shù)妮d體就達到飽和；高濃度葡萄糖的情況下，需要依賴于協(xié)助擴散和主動運輸提高吸收速率，但主要吸收方式是協(xié)助擴散。

（1）主動運輸是從低濃度向高濃度運輸，需要載體，消耗能量。協(xié)助擴散是從高濃度向低濃度運輸，需要載體，不消耗能量。根據(jù)圖1以及結(jié)合上述分析可知，小腸絨毛上皮細胞可以通過SGLT1以主動運輸?shù)姆绞綇哪c腔吸收葡萄糖，也可以通過GLUT2以協(xié)助擴散的方式從腸腔吸收葡萄糖，其中主動運輸葡萄糖消耗的能量直接來源于Na＋濃度差。協(xié)助擴散和主動運輸?shù)墓餐�特點是都需要載體。

（2）小腸絨毛上皮吸收葡萄糖的方式，體現(xiàn)了細胞膜具有控制物質(zhì)進出細胞(物質(zhì)運輸)的功能。

（3）根據(jù)圖2分析可知，SGLT1可以在順濃度梯度的情況下運輸葡萄糖。當(dāng)葡萄糖濃度高于20mM時，主動運輸?shù)妮d體達到飽和，隨著葡萄糖濃度進一步提高，通過GLUT2運輸葡萄糖的速率逐漸增加，即小腸絨毛上皮細胞主要靠提高協(xié)助擴散的速率來增加葡萄糖的吸收。