Question

如圖甲表示由磷脂分子合成的人工膜的結(jié)構(gòu)示意圖，乙表示人的紅細胞膜的結(jié)構(gòu)示意圖及葡萄糖和乳酸的跨膜運輸情況，圖丙中A為1mol/L的葡萄糖溶液，B為1mol/L的乳酸溶液，請據(jù)圖回答以下問題：

（l）磷脂是組成細胞的主要脂質(zhì)，它的親水性“頭”部和疏水性“尾”部分別是磷酸和脂肪酸．許多磷脂分子在空氣和水界面上排布成單分子層（如圖戊），用玻棒充分攪動后會在水溶液中形成相對穩(wěn)定的微球體排布，請在方框中用圖解表示．
（2）圖乙中，葡萄糖和乳酸跨膜運輸?shù)墓餐�點是都需要

 

，如果將圖乙所示細胞放在無氧環(huán)境中，圖中乳酸的跨膜運輸

 

（會，不會）受到影響，原因是

 

．
（3）如果用圖甲所示人工膜作為圖丙中的半透膜，則液面不再變化時，左側(cè)液面

 

（填高于、低于或等于）右側(cè)液面；如果在圖甲所示人工膜上貫穿上圖乙的蛋白質(zhì)①，再用作圖丙的半透膜，則液面不再變化時，左側(cè)液面

 

（填高于、低于或等于）右側(cè)液面，如果此時用圖乙的蛋白質(zhì)②替換蛋白質(zhì)①，繼續(xù)進行試驗，則液面不再變化時，左側(cè)液面

 

右側(cè)液面．
（4）某些藥物大分子不容易被細胞吸收，但如果用圖甲所示人工膜包裹后再注射則更容易進入細胞，此實例可說明細胞膜具有

 

性．
（5）圖丁中①為信號分子，與靶細胞細胞膜上的

 

結(jié)合，結(jié)構(gòu)②的組成成分是

 

．

Answer 1

考點：物質(zhì)進出細胞的方式的綜合,細胞膜的結(jié)構(gòu)特點,細胞膜的功能,細胞膜的流動鑲嵌模型

專題：

分析：細胞膜的主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成，還有少量的糖類．細胞膜的結(jié)構(gòu)特點是流動性，功能特性是選擇透過性．物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞接凶杂蓴U散，例如氧和二氧化碳進出細胞膜；協(xié)助擴散，例如葡萄糖穿過紅細胞的細胞膜；主動運輸，例如 Na⁺、K⁺穿過細胞膜．

解答： 解：（1）組成細胞膜的磷脂分子是兩層，它的親水性“頭部”和疏水性尾部分別是磷酸基和脂肪酸，所以在水溶液中形成相對穩(wěn)定的微球體排布，如下圖：

（2）葡萄糖進入紅細胞的方式是協(xié)助擴散，需要載體俚不消耗能量；乳酸出紅細胞的方式是主動運輸，需要載體并消耗能量，其能量來源于紅細胞的無氧呼吸．所以紅細胞放在無氧環(huán)境中，葡萄糖和乳酸的跨膜運輸不會受到影響．
（3）在單位體積的1mol/L的葡萄糖溶液和1mol/L的乳酸溶液中，溶質(zhì)分子數(shù)相等，水分子數(shù)也相等，葡萄糖分子和乳酸分子都不能通過以磷脂雙分子層構(gòu)成的半透膜，因此如果用圖甲所示人工膜作為圖丙中的半透膜，則液面不再變化時，左側(cè)液面等于右側(cè)液面．如果在圖甲所示人工膜上貫穿上圖乙的蛋白質(zhì)①，蛋白質(zhì)①是運輸葡萄糖的載體，葡萄糖會由A側(cè)運向B側(cè)，B側(cè)滲透壓升高，水分子由A向B移動，造成A側(cè)液面降低，B側(cè)液面升高；如果此時用圖乙的蛋白質(zhì)②替換蛋白質(zhì)①，蛋白質(zhì)②是運輸乳酸的載體，但是乳酸的跨膜運輸是主動運輸?shù)倪^程，不僅需要載體，還要消耗能量，此時有了運輸乳酸的載體，沒有能量供應(yīng)，乳酸不能進行跨膜運輸，因此仍然是A側(cè)液面低，B側(cè)液面高．
（3）一定的流動
（4）由于細胞膜由磷脂分子和蛋白質(zhì)組成，所以某些藥物大分子不容易被細胞吸收，但如果用圖甲所示人工膜包裹后再注射則更容易進入細胞，從而說明細胞膜具有一定的流動性．
（5）信號分子能與靶細胞細胞膜上的受體特異性結(jié)合，受體的成分是糖蛋白．
故答案為：
（1）

（2）載體蛋白  不會   紅細胞主動運輸排除乳酸所需能量由無氧呼吸提供
（3）等于 低于   低于
（4）一定的流動
（5）受體   糖蛋白

點評：本題綜合考查生物膜結(jié)構(gòu)與功能及特點、物質(zhì)跨膜運輸和蛋白質(zhì)合成的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識圖能力和判斷能力，運用所學(xué)知識綜合分析問題和解決問題的能力．