Question

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

（1）在水中磷脂分子排成雙層的原因是：__________________。

（2）圖丙中半透膜模擬的是成熟植物細胞中的___________，圖乙中，葡萄糖和乳酸跨膜運輸的共同點是都需要_____________。

（3）圖甲示人工膜兩側的離子存在濃度差，離子不能通過該膜。在人工膜中加入少量纈氨霉素，K+即可從高濃度一側通過該膜到達低濃度一側，其他離子不能通過，則K+通過該膜的方式__________，其中K+與纈氨霉素的關系是_________________。

（4）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，左側液面等于右側液面的原因是______________________，如果在圖甲所示人工膜上貫穿上圖乙的蛋白質①，再用作圖丙的半透膜，則液面不再變化時，左側液面____（“高于”、“低于”或“等于”）右側液面；如果此時用圖乙的蛋白質②替換蛋白質①，再進行試驗，則液面不再變化時，左側液面______（“高于”、“低于”或“等于”）右側液面。

（5）圖丁中①為信號分子，與靶細胞細胞膜上的（ ）_________結合，此過程體現了細胞膜具有_______________________功能，如果乙圖為丁細胞的細胞膜那么丁圖中的②應該分布于乙圖膜結構的__________（“上方”或“下方”）。

Answer 1

【答案】磷脂分子具有親水的頭部和疏水的尾部 原生質層 載體蛋白 協助擴散 纈氨霉素是運輸K+的載體蛋白 葡萄糖和乳酸均不可透過此人工半透膜 低于 等于 ②受體（受體蛋白） 進行細胞間信息交流的作用 上方

【解析】

1、磷脂分子結構是親水性“頭部”和疏水性尾部分別是磷酸基和脂肪酸。

2、從圖乙可知葡萄糖進入細胞的方式為協助擴散，乳酸進入細胞的方式為主動運輸。

3、圖丁中①為信號分子，結構②是信號分子的受體，其組成成分是糖蛋白。①與②的特異性結合體現了細胞膜具有進行細胞間的信息交流功能胞。

（1）在水中磷脂分子排成雙層的原因是磷脂分子具有親水的頭部和疏水的尾部，分別是磷酸基和脂肪酸。

（2）圖丙中半透膜模擬的是成熟植物細胞中的原生質層，葡萄糖進入細胞的方式為協助擴散，乳酸進入細胞的方式為主動運輸，它們的共同點是需要載體蛋白。

（3）在人工膜中加入少量纈氨霉素，K+即可從高濃度一側通過該膜到達低濃度一側，其他離子不能通過。通過分析，纈氨霉素對K+起到運輸作用，但沒有消耗能量，所以是協助擴散，纈氨霉素是運輸K+的載體蛋白。

（4）圖甲的人工膜不含蛋白質分子，不具有選擇透過性，葡萄糖和乳酸均不可透過此人工半透膜，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，兩側濃度相同，左側液面等于右側液面。

如果在圖甲所示人工膜上貫穿上圖乙的蛋白質①，則葡萄糖可以跨膜運輸，從左側運往右側，而乳酸不能運往左側，致使右側濃度高，水分子跟多的流向右側，所以左側液面低于右側液面。

如果此時用圖乙的蛋白質②替換蛋白質①，則乳酸可以運輸到左側，對葡萄糖不能進行運輸，最終兩側濃度相同，則液面不再變化時，左側液面會等于右側液面。

（5）圖丁中①為信號分子，結構②是信號分子的受體，其組成成分是糖蛋白。①與②的特異性結合體現了細胞膜具有進行細胞間的信息交流功能。丁圖中的②位于細胞膜外側，乙圖膜結構上側是細胞外。