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，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1mol/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(wèn)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(wú)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(shuō)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

考點(diǎn)：物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞郊捌洚愅?細(xì)胞膜的成分

專題：

分析：閱讀題干和題圖可知，本題涉及的知識(shí)有物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸方式、細(xì)胞摸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能及蛋白質(zhì)合成等，明確知識(shí)點(diǎn)，梳理相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)，分析題圖，結(jié)合問(wèn)題的具體提示綜合作答．

解答： 解：（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）從圖乙可知葡萄糖進(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(wú)氧呼吸，因此當(dāng)細(xì)胞處在無(wú)氧環(huán)境時(shí)，細(xì)胞產(chǎn)生的能量沒(méi)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(guò)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^(guò)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(méi)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(shuō)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．由于蛋白質(zhì)在核糖體上合成，而核糖體的形成與核仁有關(guān)，所以細(xì)胞核內(nèi)的核仁被破壞，酶將不能正常合成．
故答案為：
（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   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    紅細(xì)胞主動(dòng)運(yùn)輸排除乳酸，所需能量由無(wú)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)

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