1.物质浓度(在一定的浓度范围内)
(1)自由扩散的运输动力是两侧溶液的浓度差,在一定浓度范围内,随物质浓度的增大,其运输速率与物质浓度成正比。
(2)协助扩散或主动运输都需要载体协助,在物质浓度较低时,随物质浓度的增大,运输速率也逐渐增大,到达一定物质浓度时,由于受膜上载体数量的限制,运输速率不再随浓度增大而增大。
2.氧气浓度
(1)氧气浓度可以影响细胞呼吸产生能量的多少。被动运输不需要能量,因此与氧气浓度无关,运输速率不随氧气浓度增大而改变。
(2)主动运输方式既需要载体协助又需要消耗能量。在一定范围内,随氧气浓度升高,运输速率不断增大,当氧气浓度足够高时,能量供应充足,但由于受膜上载体数量的限制,运输速率不再随氧气浓度增大而增大。
[例1] (新课标全国卷)撕取紫色洋葱外表皮,分为两份,假定两份外表皮细胞的大小、数目和生理状态一致,一份在完全营养液中浸泡一段时间,浸泡后的外表皮称为甲组;另一份在蒸馏水中浸泡相同的时间,浸泡后的外表皮称为乙组。然后,两组外表皮都用浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液处理,一段时间后表皮细胞中的水分运出细胞的方式是( )
A.甲组细胞的水分渗出量与乙组细胞的相等,主动运输
B.甲组细胞的水分渗出量比乙组细胞的高,主动运输
C.甲组细胞的水分渗出量比乙组细胞的低,被动运输
D.甲组细胞的水分渗出量与乙组细胞的相等,被动运输
[解析] 在完全营养液中浸泡后的洋葱外表皮细胞,其细胞液的浓度维持正常,在蒸馏水中浸泡相同时间的洋葱外表皮细胞,其细胞液的浓度降低。两组外表皮用0.3 g/mL的蔗糖溶液处理后,都会因外界溶液浓度大于细胞液浓度而失去水分,但因乙组外界溶液与细胞液的浓度差更大,故乙组失去水分的量多于甲组。水分通过细胞膜的方式为自由扩散,属于被动运输。
[答案] C
[例2] 如图为物质出入细胞膜的示意图,据图回答: