Question

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

【1】在水中磷脂分子排成雙層的原因是磷脂分子具有____________________________。

【2】圖乙中，葡萄糖和乳酸跨膜運(yùn)輸?shù)墓餐�點(diǎn)是 _____________。如果將圖乙所示細(xì)胞放在無氧環(huán)境中，圖中葡萄糖的跨膜運(yùn)輸是否受影響？______，原因是 _______________。乳酸的跨膜運(yùn)輸是否受影響？______，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(shí)，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(shí)，左側(cè)液面______右側(cè)液面；如果此時(shí)用圖乙的蛋白質(zhì)②替換蛋白質(zhì)①，再進(jìn)行試驗(yàn)，則液面不再變化時(shí)，左側(cè)液面____右側(cè)液面。

【4】某些藥物大分子不容易被細(xì)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(jìn)入細(xì)胞，此實(shí)例可說明細(xì)胞膜具有___________性。

【5】圖丁中①為信號(hào)分子，與靶細(xì)胞細(xì)胞膜上的_________結(jié)合，結(jié)構(gòu)②的化學(xué)本質(zhì)是____________。保證基因正常的情況下，細(xì)胞核內(nèi)何種結(jié)構(gòu)被破壞，酶將不能正常合成？ ______ 為什么？ ______________________________________________

Answer 1

【答案】

【1】親水性的頭部和疏水性的尾部

【2】 都需要載體蛋白 不受影響（或否） 紅細(xì)胞吸收葡萄糖是協(xié)助擴(kuò)散，不需要能量 不受影響（或否） 紅細(xì)胞主動(dòng)運(yùn)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(dòng)性（或半流動(dòng)性）

【5】 受體 蛋白質(zhì)（或糖蛋白） 核仁 核仁與核糖體的形成有關(guān)

【解析】

據(jù)圖分析，甲表示磷脂雙分子層；乙圖中葡萄糖的運(yùn)輸方式是協(xié)助擴(kuò)散，運(yùn)輸方向是高濃度運(yùn)輸?shù)降蜐舛龋�需要載體，不需要能量，乳酸的運(yùn)輸方式是主動(dòng)運(yùn)輸，需要載體和能量；圖丙代表滲透作用的裝置，水分的運(yùn)輸方向是低濃度運(yùn)輸?shù)礁邼舛龋�由于兩�?cè)濃度相同，所以液面不發(fā)生變化；在圖甲所示人工膜上貫穿上圖乙的蛋白質(zhì)①，葡萄糖可通過膜結(jié)構(gòu)，右側(cè)濃度高，左側(cè)液面下降。

【1】磷脂分子有親水的頭部和疏水的尾部，排成雙層能夠在水中穩(wěn)定存在。

【2】識(shí)圖分析可知，圖乙中葡萄糖進(jìn)入細(xì)胞的方式為協(xié)助擴(kuò)散，乳酸進(jìn)入細(xì)胞的方式為主動(dòng)運(yùn)輸，二者都需要載體蛋白的參與；哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞只能進(jìn)行無氧呼吸，因此當(dāng)細(xì)胞處在無氧環(huán)境時(shí)，細(xì)胞產(chǎn)生的能量沒有變化，而協(xié)助擴(kuò)散不需要能量，所以葡萄糖和乳酸的運(yùn)輸都不受影響。

【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(shí)，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(yùn)輸葡萄糖的載體，葡萄糖會(huì)由A側(cè)運(yùn)向B側(cè)，B側(cè)滲透壓升高，水分子由A向B移動(dòng)，造成A側(cè)液面降低，B側(cè)液面升高；如果此時(shí)用圖乙的蛋白質(zhì)②替換蛋白質(zhì)①，蛋白質(zhì)②是運(yùn)輸乳酸的載體，但是乳酸的跨膜運(yùn)輸是主動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪^程，不僅需要載體，還要消耗能量，此時(shí)有了運(yùn)輸乳酸的載體，沒有能量供應(yīng)，乳酸不能進(jìn)行跨膜運(yùn)輸，因此仍然是A側(cè)液面低，B側(cè)液面高。

【4】由于細(xì)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(xì)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(jìn)入細(xì)胞，從而說明細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性。

【5】信號(hào)分子能與靶細(xì)胞細(xì)胞膜上的受體特異性結(jié)合，受體的成分是糖蛋白。由于在真核細(xì)胞內(nèi)核仁與核糖體的形成有關(guān)，因此破壞細(xì)胞核內(nèi)的核仁結(jié)構(gòu)會(huì)使蛋白質(zhì)的合成受到影響，而酶的化學(xué)本質(zhì)大多數(shù)屬于蛋白質(zhì)，因此影響細(xì)胞內(nèi)酶的合成。

本題考查細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)組成及特點(diǎn)和物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式以及滲透作用的知識(shí)點(diǎn)，要求學(xué)生掌握細(xì)胞膜的組成成分及其功能，理解細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；能夠結(jié)合實(shí)例把握物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式及特點(diǎn)，正確判斷圖中物質(zhì)運(yùn)輸?shù)姆绞�；理解滲透作用發(fā)生的條件和作用的結(jié)果，這是該題考查的重點(diǎn)；要求學(xué)生能夠結(jié)合所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)分析圖示，獲取有效信息，從而達(dá)到結(jié)合知識(shí)點(diǎn)解決問題。