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，下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：
（1）在水中磷脂分子排成雙層的原因是：

 

．
（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

 

的跨膜運輸不會受到影響，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

 

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，再進行試驗，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；當細胞衰老時，通透性改變，使物質(zhì)運輸功能

 

．
（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

 

．

Answer 1

考點：細胞膜的成分,細胞膜的結(jié)構(gòu)特點,細胞膜的功能

專題：

分析：本題是細胞膜的組成成分和細胞膜功能的題目，題圖甲是磷脂雙分子層的排布，題圖乙是紅細胞通過協(xié)助擴散的方式吸收葡萄糖和通過主動運輸?shù)姆绞脚懦鋈樗�；題圖丙是滲透裝置，題圖丁是細胞膜的信息傳遞功能．

解答： 解：（1）由于磷脂分子有親水的頭部和疏水的尾部，所以在水中磷脂分子排成雙層．
（2）分析題圖乙可知，紅細胞吸收葡萄糖和排出乳酸，都需要載體蛋白的協(xié)助；由于葡萄糖進入紅細胞 的方式是協(xié)助擴散，不需要消耗能量，因此如果將圖乙所示細胞放在無氧環(huán)境中，葡萄糖的吸收不受影響；紅細胞排出乳酸的過程是主動運輸?shù)倪^程，需要消耗能量，如果將圖乙所示細胞放在無氧環(huán)境中，紅細胞無氧呼吸產(chǎn)生的能量可以為乳酸的排出提供能量，因此乳酸的跨膜運輸也不受影響．
（3）若用脂雙層作為滲透系統(tǒng)的半透膜，葡萄糖和乳酸均不能通過半透膜，因此膜兩側(cè)的濃度差為0，不發(fā)生滲透作用，兩側(cè)液面高度相等；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．
（4）由于細胞膜的磷脂雙分子層是可以運動的，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，這也說明了細胞膜具有一定的流動性；
細胞衰老時，細胞膜的通透性改變，物質(zhì)運輸?shù)乃俾式档停?br />（5）分析題圖可知，該圖是細胞膜的信息傳遞功能，①為信號分子，與靶細胞細胞膜上的②受體結(jié)合，從而對靶細胞的代謝進行調(diào)節(jié)；②能識別信息分子，其本質(zhì)是糖蛋白．
故答案應(yīng)為：
（1）磷脂分子有親水的頭部和疏水的尾部
（2）載體蛋白   葡萄糖和乳酸    紅細胞吸收葡萄糖是協(xié)助擴散不需要能量而紅細胞主動運輸排出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    降低
（5）受體     糖蛋白

點評：本題的知識點是細胞膜的組成、結(jié)構(gòu)和功能特點、物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞胶图毎�膜信息傳遞的功能，對于題圖信息的準確分析是解題的關(guān)鍵，解析時要把細胞膜的結(jié)構(gòu)和功能統(tǒng)一到結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生物學(xué)觀點上，形成知識的內(nèi)在聯(lián)系，便于掌握．