Question

为什么自由扩散的时候物质浓度越大？运输速率越大，而氧气浓度越大运输速率却不变

如图

Answer 1

第1张图的意思是:
若物质运输速率随着物质的浓度(差)上升而上升，那么可判断为物质跨膜运输方式为自由扩散。
第2张图的意思是:
若物质跨膜运输速率(纵坐标的“运输速率”是表示某种物质的跨膜运输速率，而不一定是指氧气跨膜运输速率)与氧气浓度的升高和降低无关，而氧气浓度影响着呼吸作用产生的能量多少，即物质跨膜运输速率与能量无关，那么可判断其跨膜运输的方式是自由扩散或协助扩散。

有个例题可以帮助理解:

Answer 2

(四)影响物质运输速度的曲线分析
1、物质浓度(在一定浓度范围内)对运输速率的影响曲线：(1)自由扩散的运输方向是由高浓度一侧到低浓度一侧，其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的共同点是都需要载体协助，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、氧气浓度对物质运输速率的影响曲线：(1)自由扩散和协助扩散统称为被动运输，其运输方向都是从高浓度一侧到低浓度一侧，其运输的动力都是浓度差，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。在氧气浓度为零时，通过细胞无氧呼吸供能，但无氧呼吸产生能量较少所以运输速率较低，在一定范围内随氧气浓度升高，有氧呼吸加强，产生的能量逐渐增多，所以运输速率不断加快，当氧气浓度足够高时，能量供应充足，但由于受到载体数量的限制，运输速率不再随氧气浓度增大而加快。
3、图像如下
[思考感悟]要确定某种物质的运输方式，关键应该抓住那些方面？
(1)分析被运输的物质是否通过细胞膜；(2)明确被运输物质微粒的性质(大分子、小分子、离子)；(3)分析物质通过细胞膜的转运方向，是否需要载体协助，是否需要消耗能量。
[基础训练]1、取四株大小与长势一致的番茄幼苗，分别培养在盛有等量完全培养液的培养瓶中，然后将其中两株番茄幼苗的地上部分同时剪去。装置如图。

(1)实验中，向甲、丙两瓶持续充入空气，测量四只培养瓶内溶液中的K+含量，请用坐标轴曲线表示甲、丁两瓶的结果(画在上框内)。
(2)植物吸收矿质元素的主要方式是　　　　　　 ，这一观点可通过　　　　　　 两装置的实验加以验证。
(3)经过一定时间后，如果甲瓶中的番茄幼苗出现了萎蔫现象，其原因可能是
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。
2、神经细胞间可以通过一种特殊的介质来传递信息，含有传递分子的囊泡与神经细胞内的质膜融合之后再打开，将传递分子释放到神经细胞之外，这属于(　　 )
A、主动运输　　　　 B、协助扩散　　　　　 C、胞吐　　　　　　　 D、胞吞
3、实验发现，葡萄糖进入红细胞时，如果使用药物限制蛋白质的活性，则葡萄糖的运输速率迅速下降，如果减少能量的供应，却对运输没有影响。由此推断葡萄糖进入红细胞的方式是(　　 )
A、自由扩散　　　　 B、主动运输　　　　 C、协助扩散　　　　　 D、逆浓度梯度运输
[高考模拟]
4、(2008广东生物2)甲、乙两种物质分别依赖自由扩散(简单扩散)和协助扩散进入细胞，如果以人工合成的无蛋白质磷脂双分子膜代替细胞膜，并维持其他条件不变，则(　　 )
A、甲运输被促进　　 B、乙运输被促进　　　 C、甲运输被抑制　　　 D、乙运输被抑制
5、(2006广东高考)夏季高温时段，用较低温度的地下水灌溉，容易导致农作物萎蔫。其主要原因是(　　 )
A、叶片蒸腾剧烈，水分散失快　　　　　　　 B、植物体温度下降，气孔关闭
C、根系对矿质元素吸收减少　　　　　　　　 D、根系渗透吸水下降

Answer 3

自由扩散不消耗能量,不需要有氧呼吸产生的能量,故与氧浓度无关,只需要有浓度差提供势能，浓度差越大，势能越大，扩散速率越快