6.生物膜的基本特點之一是能夠維持相應(yīng)環(huán)境內(nèi)的物質(zhì)濃度,這對于完成不同的生命活動具有重要作用,這種維持依賴于生物膜的運(yùn)輸.根據(jù)是否需要能量,將物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸分為兩大類,即被動運(yùn)輸和主動運(yùn)輸.
(1)被動運(yùn)輸包括三種類型,除自由擴(kuò)散外,另外兩類都需要膜蛋白的協(xié)助:通道蛋白和載體蛋白,其中,可在膜兩側(cè)進(jìn)行移動運(yùn)輸?shù)氖禽d體蛋白.
(2)離子載體是一些能夠極大提高對某些離子通透性的物質(zhì),目前發(fā)現(xiàn)的大多數(shù)離子載體是細(xì)菌產(chǎn)生的抗生素,它們能夠殺死某些微生物.其中短桿菌肽A是一種十五肽的離子甘休,它能有選擇地將單價陽離子順濃度通過膜,如H+、NH4+、K+、Na+等,最終使膜內(nèi)外部分單價陽離子濃度趨于平衡.據(jù)此推測這類抗生素的殺菌機(jī)理是使微生物細(xì)胞無法維持某些物質(zhì)正常的濃度梯度而死亡.
(3)人工合成的僅由磷脂雙分子層構(gòu)成的封閉球狀結(jié)構(gòu)稱為脂質(zhì)體,所有帶電荷的分子不管它多小,都很難通過脂質(zhì)體,即使脂質(zhì)體外離子濃度很高.這是因為磷脂雙分子層的內(nèi)部(內(nèi)部、外部)是疏水的.纈氨霉素是一種十二肽的抗生素,若將它插入到脂質(zhì)體的脂雙層內(nèi),可使K+的運(yùn)輸速度提高1 00000倍,但卻不能有效提高Na+的運(yùn)輸速率,由此可以得出:
①載體蛋白能極大提高運(yùn)輸速度;
②載體具有特異性.
(4)主動運(yùn)輸所需的載體蛋白實際上是一些酶蛋白復(fù)合體.與被動運(yùn)輸不同,該類膜蛋白都能水解ATP,但與普通的酶不同的是,它不對所轉(zhuǎn)運(yùn)的分子進(jìn)行催化.

分析

名 稱運(yùn)輸方向載體能量實  例
自由擴(kuò)散高濃度→低濃度不需不需水,CO2,O2,甘油,苯、酒精等
協(xié)助擴(kuò)散高濃度→低濃度需要不需紅細(xì)胞吸收葡萄糖
主動運(yùn)輸低濃度→高濃度需要需要小腸絨毛上皮細(xì)胞吸收氨基酸,葡萄糖,K+,Na+

解答 解:(1)在被動運(yùn)輸中,自由擴(kuò)散是經(jīng)磷脂分子的間隙所進(jìn)行的擴(kuò)散,不需要膜蛋白的協(xié)助.通道蛋白實質(zhì)上是在內(nèi)部具有疏水性的磷脂雙分子層中形成一個親水的通道,載體蛋白則是通過其本身構(gòu)象的改變,完成對相應(yīng)物質(zhì)在膜兩側(cè)的移動運(yùn)輸.
(2)短桿菌肽A能使膜內(nèi)外部分單價陽離子濃度趨于平衡,使微生物細(xì)胞不能維持某些離子正常的濃度梯度,進(jìn)而無法進(jìn)行正常代謝而死亡.
(3)磷脂雙分子層中,所有磷脂分子的親水頭部均朝外,疏水的尾部均朝內(nèi),因此磷脂雙分子層的內(nèi)部是疏水的.若將它插入到脂質(zhì)體的磷脂雙分子層內(nèi),可使K+的運(yùn)輸速率提高100 000倍,但卻不能有效提高Na+的運(yùn)輸速率,由此可以得出:①載體蛋白能極大提高運(yùn)輸速度;②載體具有特異性.
(4)題干已說明,主動運(yùn)輸所需的載體蛋白是一些酶蛋白復(fù)合體,該類酶蛋白復(fù)合體不對所轉(zhuǎn)運(yùn)的分子進(jìn)行催化,聯(lián)系主動運(yùn)輸需要能量,可得出它能水解ATP.
故答案為:
(1)自由擴(kuò)散  載體蛋白
(2)使微生物細(xì)胞無法維持某些物質(zhì)正常的濃度梯度而死亡  
(3)內(nèi)部  ①載體蛋白能極大提高運(yùn)輸速度    ②載體具有特異性    
(4)ATP

點評 本題考查物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸,意在考查學(xué)生提取信息和分析問題的能力,屬于中檔題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源:2014-2015學(xué)年湖南省高二下學(xué)期期末考試生物卷(解析版) 題型:選擇題

近年來,由于抗生素的大量使用,使人體內(nèi)的病菌抗性大增,右圖是某細(xì)菌的進(jìn)化過程圖,則下列說法正確的是

A.人體中的所有某細(xì)菌原種構(gòu)成一個群落

B.若①②③表示生物進(jìn)化中的基本環(huán)節(jié),則①可能來自于基因突變、基因重組和染色體變異

C.抗生素使細(xì)菌發(fā)生了定向變異

D.②過程使細(xì)菌原種的基因頻率發(fā)生了定向改變

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

17.在觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布時,低倍鏡換高倍鏡的操作順序為(  )
①轉(zhuǎn)動反光鏡使視野明亮;
②在低倍鏡下觀察清楚后,把要放大觀察的物像移至視野中央;
③轉(zhuǎn)動物鏡轉(zhuǎn)換器使高倍鏡對準(zhǔn)通光孔;
④觀察并用細(xì)準(zhǔn)焦螺旋調(diào)焦,使視野清晰.
A.①②③④B.③④①②C.②③①④D.④①②③

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

14.科學(xué)家通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得了含有人生長激素基因的奶牛,如果要加速轉(zhuǎn)基因奶牛的繁育,可以對此轉(zhuǎn)基因奶牛進(jìn)行克隆(如圖所示),請結(jié)合圖示回答下列問題:

(1)在進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)時,要對取自轉(zhuǎn)基因奶牛的組織細(xì)胞進(jìn)行分離,形成單個細(xì)胞,這個過程中需要利用胰蛋白(或膠原蛋白)酶處理.
(2)形成重組細(xì)胞時應(yīng)選用減Ⅱ中期的卵母細(xì)胞,并去掉其細(xì)胞核的原因是使克隆出的動物個體的遺傳物質(zhì)幾乎全部來自供體細(xì)胞.
(3)如果重組細(xì)胞為貼附性細(xì)胞,則在進(jìn)行原代培養(yǎng)時,會表現(xiàn)出貼壁生長和接觸抑制等特點.
(4)圖中犢牛并非是對體細(xì)胞核供體母牛100%的復(fù)制,其原因主要有生物的性狀受細(xì)胞核基因和細(xì)胞質(zhì)基因共同控制、生物的性狀還受環(huán)境因素的影響.
(5)上圖中所示的生物技術(shù)整體過程被稱為轉(zhuǎn)基因技術(shù),其包括的具體生物技術(shù)有核移植(或體細(xì)胞核移植)、細(xì)胞培養(yǎng)、胚胎移植等.轉(zhuǎn)基因奶牛的克隆成功,說明了動物體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

1.如圖示生物新物種形成的基本環(huán)節(jié),對圖示分析正確的是( 。
A.圖中A表示基因突變和基因重組,為進(jìn)化提供原材料
B.種群基因頻率的定向改變是形成新物種的前提
C.圖中B表示地理隔離,短時間內(nèi)會導(dǎo)致生殖隔離
D.圖中C表示生殖隔離,指兩種生物不能雜交產(chǎn)生后代

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

11.如圖是生物膜流動鑲嵌模型及物質(zhì)跨膜運(yùn)輸示意圖,其中離子通道是一種通道蛋白.請據(jù)圖回答有關(guān)問題.(注:圖中甲乙代表生物膜的成分,①②③④代表物質(zhì)跨膜運(yùn)輸途徑,abcd代表被轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì))

(1)生物膜的基本骨架是[甲]磷脂雙分子層(填圖中甲乙及名稱);生物膜功能的主要承擔(dān)者是[]乙 蛋白質(zhì)(填圖中甲乙及名稱).
(2)物質(zhì)a通過④進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞绞侵鲃舆\(yùn)輸,原因是該方式除了逆濃度梯度運(yùn)輸物質(zhì)外,還需要載體蛋白的協(xié)助和消耗細(xì)胞的ATP(能量)條件.
(3)CO2釋放到細(xì)胞外的途徑應(yīng)是①②③④中的①;鯊魚體內(nèi)能積累大量的鹽,鹽分過高時就要及時將多余的鹽分排出體外,經(jīng)研究,鯊魚體內(nèi)多余的鹽分是經(jīng)②途徑排出的,那么其跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞绞潜粍舆\(yùn)輸(主動運(yùn)輸/被動運(yùn)輸).
(4)細(xì)胞膜從功能上來說,它是一層選擇透過性 膜.對蟾蜍的離體心臟施加某種毒素后Ca2+的吸收明顯減少,但K+、C6H12O6的吸收不受影響,最可能的原因是該毒素抑制了心肌細(xì)胞膜上轉(zhuǎn)運(yùn)Ca2+的載體蛋白的活性.

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

18.識圖并回答下列問題:

(一)請根據(jù)甲圖回答(圖中①、②、③、a、b、c分別代表不同的激素)
(1)①代表的激素是促甲狀腺激素釋放激素,②對①、③的分泌調(diào)控方式屬于(負(fù))反饋調(diào)節(jié).
(2)圖中起協(xié)同作用的激素有a和b、b和②(填字母或數(shù)字),患糖尿病的原因是胰島B細(xì)胞受損,胰島素分泌減少.
(3)人體內(nèi)需要源源不斷的產(chǎn)生激素,以維持激素含量的動態(tài)平衡,這是因為激素一經(jīng)靶細(xì)胞結(jié)合接受并起作用后就被滅活了.
(二)請根據(jù)乙、丙圖回答:
(4)細(xì)胞1產(chǎn)生的物質(zhì)只能作用圖中靶細(xì)胞,這是因為只有該靶細(xì)胞才具有細(xì)胞1產(chǎn)生的激素的特異性受體.
(5)若圖乙中細(xì)胞3受到刺激產(chǎn)生興奮,興奮部位膜外電位的變化是由正電位變?yōu)樨?fù)電位;細(xì)胞3通過釋放神經(jīng)遞質(zhì)作用于圖中靶細(xì)胞.
(6)圖丙②中的液體為組織液,圖丙中興奮只能單向傳遞,這是因為神經(jīng)遞質(zhì)只存在于突觸前膜的突觸小泡中,只能由突觸前膜釋放作用于突觸后膜.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

15.如圖所示為某細(xì)胞中分離得到的幾種細(xì)胞器模式簡圖.下列相關(guān)敘述中,正確的是( 。
A.甲能完成光能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化B.乙和丙是細(xì)胞中的能量轉(zhuǎn)換器
C.細(xì)胞內(nèi)某些蛋白質(zhì)的合成場所是丁D.心肌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)甲比腹肌細(xì)胞多

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

16.對于低溫誘導(dǎo)洋蔥染色體數(shù)目變化的實驗,不正確的描述是( 。
A.處于分裂間期的細(xì)胞最多
B.低溫誘導(dǎo)出的染色體數(shù)目變化將引起可遺傳變異
C.在顯微鏡視野內(nèi)可以觀察到二倍體細(xì)胞和四倍體細(xì)胞
D.在高倍顯微鏡下可以觀察到細(xì)胞從二倍體變?yōu)樗谋扼w的過程

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