Question

3．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）圖乙中，葡萄糖和乳酸跨膜運(yùn)輸?shù)墓餐�點(diǎn)是都需要載體蛋白，如果將圖乙所示細(xì)胞放在無氧環(huán)境中，圖中葡萄糖和乳酸的跨膜運(yùn)輸不會受到影響，原因是紅細(xì)胞吸收葡萄糖是協(xié)助擴(kuò)散不需要能量，而紅細(xì)胞主動運(yùn)輸排出乳酸所需能量由無氧呼吸提供．
（2）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)液面等于（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)液面低于右側(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(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則液面不再變化時，左側(cè)液面等于右側(cè)液面．
（3）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)胞膜具有一定的流動性．

Answer 1

分析 分析題圖可知：甲圖表示磷脂雙分子層，磷脂雙分子層的親水的頭部排列在外側(cè)，內(nèi)側(cè)是疏水的尾部；圖乙細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)及物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞�，圖中葡萄糖的跨膜運(yùn)輸是順濃度梯度運(yùn)輸，需要載體①協(xié)助，是協(xié)助擴(kuò)散，乳酸的跨膜運(yùn)輸是逆濃度梯度運(yùn)輸，需要消耗ATP 是主動運(yùn)輸；丙是滲透裝置，A側(cè)是1mol/L的葡萄糖溶液，B為1mol/L的乳酸溶液，半透膜兩側(cè)的壓力差相同．

解答 解；（1）分析圖乙，葡萄糖和乳酸的跨膜運(yùn)輸都需要載體蛋白協(xié)助；葡萄糖的運(yùn)輸是協(xié)助擴(kuò)散，不需要消耗能量，因此將圖乙所示細(xì)胞放在無氧環(huán)境中，葡萄糖的運(yùn)輸不受影響，人的紅細(xì)胞不能進(jìn)行有氧呼吸，只能進(jìn)行無氧呼吸，因此是否有氧，不影響紅細(xì)胞產(chǎn)生ATP，所以也不影響乳酸的跨膜運(yùn)輸．
（2）由于甲脂雙層都不能運(yùn)輸葡萄糖和乳酸，因此兩側(cè)滲透壓相等，半透膜；兩側(cè)的液面相同；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，則葡萄糖向B側(cè)運(yùn)輸，B側(cè)滲透壓升高，A側(cè)滲透壓下降，因此左側(cè)液面會低于右側(cè)；如果此時用圖乙的蛋白質(zhì)②替換蛋白質(zhì)①，再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，由于乳酸運(yùn)輸需要消耗能量，因此乳酸不能用B向A運(yùn)輸，半透膜兩側(cè)滲透壓相等，液面相同．
（3）由于磷脂分子是可以運(yùn)動的，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)胞膜具有一定的流動性．
故答案為：
（1）載體蛋白   葡萄糖和乳酸    紅細(xì)胞吸收葡萄糖是協(xié)助擴(kuò)散不需要能量，而紅細(xì)胞主動運(yùn)輸排出乳酸所需能量由無氧呼吸提供
（2）等于    低于      等于
（3）一定的流動

點(diǎn)評 本題的知識點(diǎn)是物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞郊爱愅�點(diǎn)，細(xì)胞膜的流動性結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，滲透作用發(fā)生的條件，旨在考查學(xué)生理解所學(xué)知識的要點(diǎn)，把握知識的內(nèi)在聯(lián)系，并學(xué)會應(yīng)用相關(guān)知識結(jié)合題干信息進(jìn)行推理、解答問題．