单选题
7、载体中介的易化扩散产生饱和现象的机理是( )
A
跨膜梯度降低
B
载体数量减少
C
能量不够
D
载体数量所致的转运极限
E
疲劳
答案解析
正确答案:D
解析:
**解析:**
载体中介的易化扩散(Facilitated Diffusion mediated by carriers)是指水溶性小分子物质或离子在膜蛋白(载体蛋白)的帮助下,顺浓度梯度跨膜转运的过程。其产生饱和现象的主要机理分析如下:
1. **载体蛋白的数量是有限的**:细胞膜上特定的载体蛋白数量是固定的。
2. **结合与构象改变需要时间**:载体蛋白在转运物质时,需要经历“结合底物 -> 构象改变 -> 释放底物 -> 恢复原状”的过程。这一过程具有一定的速率限制。
3. **饱和现象的产生**:当被转运物质的浓度较低时,转运速率随浓度增加而线性增加;但当物质浓度增加到一定程度,所有的载体蛋白都处于工作状态(即所有载体都已与底物结合并正在进行转运),此时即使再增加物质浓度,也没有空闲的载体可供使用,转运速率便达到最大值($V_{max}$),不再随浓度增加而增加。这种现象称为饱和现象。
**选项分析:**
* **A. 跨膜梯度降低**:易化扩散的动力确实是浓度梯度,但饱和现象是指在梯度足够大时速率不再增加,而非梯度降低导致。
* **B. 载体数量减少**:饱和现象发生时,载体数量并没有减少,而是全部被占用了。
* **C. 能量不够**:易化扩散属于被动运输,不消耗能量(ATP),因此与能量供应无关。
* **D. 载体数量所致的转运极限**:正确。正是因为膜上载体蛋白的数量有限,且每个载体的转运速率有上限,导致了整体转运能力存在极限,从而出现饱和。
* **E. 疲劳**:“疲劳”不是生理学中描述膜转运机制的专业术语。
因此,正确答案是 **D**。
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载体易化有转运极限
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