- 细胞的物质输入和输出
- 共6962题
下列科学家与其成就对应有误的一项是( )
正确答案
解析
解:A、桑格和尼克森提出了生物膜的流动镶嵌模型,A正确;
B、魏尔肖提出细胞通过分裂产生新细胞,B正确;
C、萨姆纳通过分离提纯脲酶结晶,证明了酶的本质是蛋白质,C错误;
D、卡门和鲁宾通过同位素标记法发现光合作用产生的氧气中的氧来自于水,D正确.
故选:C.
细胞膜磷脂双分子层中,镶嵌的蛋白质分子分布在( )
正确答案
解析
解:细胞膜磷脂双分子层中,蛋白质分子分布在内、外表面,或磷脂双分子层之间.
故选:D.
虽然生物学科中各分支学科的思维有其特殊性,但基本过程却又有许多相似之处,科学思维的基本过程的顺序为( )
①分类 ②观察 ③推理 ④交流 ⑤建立模型.
正确答案
解析
解:研究生命科学的程序为:
(1)生命科学的研究大多从观察开始(②);
(2)对你所观察到的现象做出解释,也就是进行推理,或者说推论(③);
(3)然后把特征相似的物体归类到一起,通过比较,识别出事物之间的异同点,再根据事物之间的共同点将事物划分为较大的不同类群,再根据差异点将事物划分为较小的类群,这样就可以用分类的方法把信息或事物有序组织起来,以找出事物间的关系(①);
(4)通过画概念图、表格、建立函数图等方式来建立模型(⑤);
(5)与他人交换看法、分享信息,听取不同的意见,修正模型(④).
故选:D.
囊性纤维化是一种严重的遗传性疾病,导致这一疾病发生的主要原因是编码CFTR蛋白的基因发生突变,如图表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用.
(1)图中所示为细胞膜的______模型,其中构成细胞膜的基本支架是______,氯离子跨膜运输的正常进行是由膜上______决定的.
(2)在正常细胞内,氯离子在CFTR蛋白的协助下通过______方式转运至细胞外,随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高,水分子向膜外扩散的速度______,使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释.
(3)汗液内氯化钠含量增加是本病的特征.对于囊性纤维化患者的肺部感染,新一代的抗生素可能更有效.但人工合成的仅由磷脂双分子层构成的封闭球状结构称为脂质体,所有带电荷的分子不管它多小,都很难通过脂质体,即使脂质体外离子浓度很高.这是因为磷脂双分子层的内部是疏水的.缬氨霉素是一种十二肽的抗生素,若将它插入到脂质体的脂双层内,可使K+的运输速度提高100000倍,但却不能有效提高Na+的运输速度,由此可以得出:
①______;
②______.
(4)主动转动所需的载体蛋白实际上是一些酶蛋白复合体.与被动转动不同,该类膜蛋白都能水解______,但与普通的酶不同的是,它不对所转运的分子进行催化.
正确答案
解:(1)图中表示细胞膜的流动镶嵌模型,其基本支架是磷脂双分子层,氯离子的跨膜运输方式是主动转运,需要载体蛋白(CFTR蛋白)和能量,所以氯离子跨膜运输的正常进行是由膜上功能正常的CFTR蛋白决定的.
(2)在正常细胞内,氯离子在CFTR蛋白的协助下通过主动转运方式转运至细胞外,随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高,细胞内外浓度差增大,导致水分子向膜外扩散的速度加快,使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释.
(3)由题干信息可知:载体蛋白能极大提高运输速度;运输钾离子的载体和运输钠离子的载体不一样即载体具有特异性.
(4)结合“主动转运需要能量”和“主动转运所需的载体蛋白实际上是一些酶蛋白复合体”可推知该类膜蛋白都能水解ATP为主动转运提供能量.
故答案为:
(1)流动镶嵌 磷脂双分子层 功能正常的CFTR蛋白
(2)主动转运 加快
(3)①载休蛋白能极大提高运输速度
②载体蛋白具有特异性
(4)ATP
解析
解:(1)图中表示细胞膜的流动镶嵌模型,其基本支架是磷脂双分子层,氯离子的跨膜运输方式是主动转运,需要载体蛋白(CFTR蛋白)和能量,所以氯离子跨膜运输的正常进行是由膜上功能正常的CFTR蛋白决定的.
(2)在正常细胞内,氯离子在CFTR蛋白的协助下通过主动转运方式转运至细胞外,随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高,细胞内外浓度差增大,导致水分子向膜外扩散的速度加快,使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释.
(3)由题干信息可知:载体蛋白能极大提高运输速度;运输钾离子的载体和运输钠离子的载体不一样即载体具有特异性.
(4)结合“主动转运需要能量”和“主动转运所需的载体蛋白实际上是一些酶蛋白复合体”可推知该类膜蛋白都能水解ATP为主动转运提供能量.
故答案为:
(1)流动镶嵌 磷脂双分子层 功能正常的CFTR蛋白
(2)主动转运 加快
(3)①载休蛋白能极大提高运输速度
②载体蛋白具有特异性
(4)ATP
科学家经过研究提出了生物膜的“流动镶嵌模型”.请分析回答问题:
(1)在“流动镶嵌模型”中,构成生物膜的基本骨架是______,由于______的分布使生物膜的结构表现出不对称性.
(2)用荧光抗体标记的人-鼠细胞融合的实验过程及结果如图1所示.此实验结果直接证明了细胞膜中的______,由此较好地解释细胞膜结构上的______性.
(3)科学家在研究线粒体结构和功能时发现,其外膜包含很多称作“孔道蛋白”的整合蛋白,可允许某些离子和小分子顺浓度梯度通过,物质的这种跨膜方式为______,体现了生物膜功能上的______性.若将线粒体的蛋白质提取出来,脱离膜结构的大部分蛋白质无法完成其生理功能,说明______是完成生命活动的基础.
(4)如图2为胰岛β细胞结构模式图(局部).胰岛β细胞通过基因控制合成
并分泌胰岛素,参与此过程的所有具膜的细胞结构有______(用图中序号表示).胰岛素以______方式分泌出胰岛β细胞后,作用于靶细胞,促进了靶细胞实现降低血糖的作用.
(5)以上事实主要体现了生物膜在______上的统一及联系.
正确答案
解:(1)流动镶嵌模型的结构特点是:磷脂双分子层排列在外侧,构成基本骨架,具有流动性;蛋白质镶嵌、覆盖或贯穿在整个磷脂双分子层,也可以流动;由于蛋白质分子的不均匀分布造成细胞膜的不对称性.
(2)荧光标记的是细胞膜上的蛋白质,因此该实验直接证明的是细胞膜上的蛋白质能够运动,由此也很好地解释了细胞膜的结构特点:细胞膜具有一定的流动性.
(3)根据题干信息,线粒体外膜包含“孔道蛋白”,可允许某些离子和小分子顺浓度梯度通过,说明跨膜方式为易化扩散(协助扩散),体现了生物膜功能的功能特点选择透过.若将线粒体的蛋白质提取出来,则无法完成其生理功能,说明膜结构的完整性是完成生命活动的基础.
(4)分析该图可知分别是细胞核、核糖体、内质网、高尔基体、线粒体和细胞膜,在分泌蛋白的合成和分泌过程中细胞核完成转录过程、核糖体是蛋白质合成场所、内质网是初级加工场所、高尔基体是再次加工场所、线粒体提供能量、通过细胞膜的胞吐作用分泌到细胞外.
(5)如图2分泌蛋白合成过程,体现了生物膜在结构和功能上的统一及联系.
故答案为:
(1)脂双层(磷脂双分子层) 蛋白质
(2)蛋白质分子可以运动 流动
(3)(协助扩散) 选择透过 膜结构的完整性(分子在生物膜上的有序排列)
(4)①③④⑤⑥(不考虑顺序) 胞吐
(5)结构和功能
解析
解:(1)流动镶嵌模型的结构特点是:磷脂双分子层排列在外侧,构成基本骨架,具有流动性;蛋白质镶嵌、覆盖或贯穿在整个磷脂双分子层,也可以流动;由于蛋白质分子的不均匀分布造成细胞膜的不对称性.
(2)荧光标记的是细胞膜上的蛋白质,因此该实验直接证明的是细胞膜上的蛋白质能够运动,由此也很好地解释了细胞膜的结构特点:细胞膜具有一定的流动性.
(3)根据题干信息,线粒体外膜包含“孔道蛋白”,可允许某些离子和小分子顺浓度梯度通过,说明跨膜方式为易化扩散(协助扩散),体现了生物膜功能的功能特点选择透过.若将线粒体的蛋白质提取出来,则无法完成其生理功能,说明膜结构的完整性是完成生命活动的基础.
(4)分析该图可知分别是细胞核、核糖体、内质网、高尔基体、线粒体和细胞膜,在分泌蛋白的合成和分泌过程中细胞核完成转录过程、核糖体是蛋白质合成场所、内质网是初级加工场所、高尔基体是再次加工场所、线粒体提供能量、通过细胞膜的胞吐作用分泌到细胞外.
(5)如图2分泌蛋白合成过程,体现了生物膜在结构和功能上的统一及联系.
故答案为:
(1)脂双层(磷脂双分子层) 蛋白质
(2)蛋白质分子可以运动 流动
(3)(协助扩散) 选择透过 膜结构的完整性(分子在生物膜上的有序排列)
(4)①③④⑤⑥(不考虑顺序) 胞吐
(5)结构和功能
关于流动镶嵌模型与三层结构模型的说法,不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、罗伯特森提出的膜结构模型:所有的生物膜都是由蛋白质-脂质-蛋白质的三层结构构成,并且描述为静态的统一结构,A正确;
B、流动镶嵌模型认为膜的结构成分不是静止的,而是动态的,说明细胞膜具有流动性,B正确;
C、三层结构模型认为蛋白质在生物膜中均匀分布,C正确;
D、流动镶嵌模型认为蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的横跨整个磷脂双分子层,并不是均匀分布,D错误.
故选:D.
流动镶嵌模型与单位膜模型根本不同在于( )
正确答案
解析
解:流动镶嵌模型与蛋白质-脂质-蛋白质三层结构模型根本不同在于:流动镶嵌模型认为生物膜上分子大都可以运动,而蛋白质-脂质-蛋白质三层结构模型则把生物膜描述为静态的统一结构.
故选:B.
图是细胞膜亚显微结构,回答下面问题:
(1)1972年,桑格和尼克森提出细胞膜是______模型,为大多数人所接受,这个模型认为:[______]______是膜的基本支架.
(2)当动物细胞吸水膨胀后,①的厚度变小,说明细胞膜具有______性.从功能上来说,细胞膜是一层______膜,这种功能大多由图中[______]______所决定.
(3)如果有外界病菌侵入细胞,细胞膜通过[______]______进行识别.
(4)在a~d的四种过程中,可能代表铁离子转运的是______,如果b过程运输的是葡萄糖,则此膜是红细胞膜还是小肠上皮细胞膜?______.
正确答案
解:(1)1972年,桑格和尼克森提出细胞膜是流动镶嵌模型,为大多数人所接受,这个模型认为:①磷脂双分子层是膜的基本支架.
(2)细胞膜具有流动性,动物细胞吸水膨胀后,磷脂双分子层的厚度后变小.细胞膜的功能具有选择透过性,这种功能大多由图中②蛋白质所决定.
(3)细胞膜上的③糖蛋白具有识别功能.
(4)铁离子的运输方式是主动运输,对应于图中b方式;红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散,而b为主动运输,因此该膜是小肠上皮细胞膜.
故答案为:
(1)流动镶嵌 ①磷脂双分子层
(2)一定的流动性 选择透过性 ②蛋白质
(3)③糖蛋白/糖被
(4)b 小肠上皮细胞膜
解析
解:(1)1972年,桑格和尼克森提出细胞膜是流动镶嵌模型,为大多数人所接受,这个模型认为:①磷脂双分子层是膜的基本支架.
(2)细胞膜具有流动性,动物细胞吸水膨胀后,磷脂双分子层的厚度后变小.细胞膜的功能具有选择透过性,这种功能大多由图中②蛋白质所决定.
(3)细胞膜上的③糖蛋白具有识别功能.
(4)铁离子的运输方式是主动运输,对应于图中b方式;红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散,而b为主动运输,因此该膜是小肠上皮细胞膜.
故答案为:
(1)流动镶嵌 ①磷脂双分子层
(2)一定的流动性 选择透过性 ②蛋白质
(3)③糖蛋白/糖被
(4)b 小肠上皮细胞膜
如图甲是该细胞的细胞膜结构,1,2,3表示物质,图乙表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系,COP、COP是被膜小泡,可以介导蛋白质在A于B之间的运输,请据图回答以下问题:
(1)该种细胞膜的结构模型被称为______,图甲中,2是______,它构成了细胞膜的基本支架,细胞膜的功能复杂程度取决于______(填序号)的种类和数量.
(2)若要提取动物的细胞膜,最好选用______做材料,原因是______
(3)图乙细胞产生的分泌蛋白在体内被运输到靶细胞时,与靶细胞膜(图甲所示)上的[______]______结合,引起靶细胞的生理活动发生变化,此过程体现了细胞膜具有______的功能.
(4)图乙中溶酶体起源于[______]______.除了图中所示的功能外,溶酶体还能够分解______,以保持细胞的功能稳定.
(5)COPⅡ被膜小泡负责从A______(填细胞器名称)向B运输“货物”,A、B、被膜小泡、囊泡及细胞膜之间的转换说明生物膜具有______(特点).
正确答案
解:(1)图甲是细胞膜的流动镶嵌模型,结构1,2,3分别表示糖蛋白、磷脂双分子层、蛋白质,其中蛋白质的种类和数量越多,细胞膜的功能越复杂.
(2)哺乳动物成熟的红细胞只有细胞膜,没有其他膜,可得到纯净的细胞膜.
(4)图中溶酶体起源于B高尔基体.溶酶体内含有多种水解酶,能够分解衰老、损伤的细胞器.
(3)分泌蛋白在人体内被运输到靶细胞时,与靶细胞膜上的受体蛋白(糖蛋白)结合,引起靶细胞的生理活动发生变化,体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能.
(5)图中A是内质网,内质网、高尔基体、被膜小泡、囊泡及细胞膜之间的转换说明生物膜具有一定的流动性.
故答案为:
(1)流动镶嵌模型 磷脂双分子层 3
(2)哺乳动物成熟的红细胞(哺乳动物血液中的红细胞) 哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和众多细胞器
(3)1 糖蛋白 进行细胞间信息交流(或“细胞识别”、“传递信息”)
(4)高尔基体 衰老、损伤的细胞器(或“细胞自身产生的碎渣”)
(5)内质网 一定的流动性
解析
解:(1)图甲是细胞膜的流动镶嵌模型,结构1,2,3分别表示糖蛋白、磷脂双分子层、蛋白质,其中蛋白质的种类和数量越多,细胞膜的功能越复杂.
(2)哺乳动物成熟的红细胞只有细胞膜,没有其他膜,可得到纯净的细胞膜.
(4)图中溶酶体起源于B高尔基体.溶酶体内含有多种水解酶,能够分解衰老、损伤的细胞器.
(3)分泌蛋白在人体内被运输到靶细胞时,与靶细胞膜上的受体蛋白(糖蛋白)结合,引起靶细胞的生理活动发生变化,体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能.
(5)图中A是内质网,内质网、高尔基体、被膜小泡、囊泡及细胞膜之间的转换说明生物膜具有一定的流动性.
故答案为:
(1)流动镶嵌模型 磷脂双分子层 3
(2)哺乳动物成熟的红细胞(哺乳动物血液中的红细胞) 哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和众多细胞器
(3)1 糖蛋白 进行细胞间信息交流(或“细胞识别”、“传递信息”)
(4)高尔基体 衰老、损伤的细胞器(或“细胞自身产生的碎渣”)
(5)内质网 一定的流动性
(2015秋•宜昌期末)如图为细胞膜的液态流动镶嵌模型示意图,有关叙述错误的是( )
正确答案
解析
解:A、磷脂分子具有亲水性的头部c和疏水性尾部a组成,A正确;
B、磷脂分子具有亲水性的头部c和疏水性尾部a组成,B正确;
C、糖蛋白分布在细胞膜外侧,C错误;
D、细胞膜的选择透过性与膜上蛋白质的种类和数量有关,D正确.
故选:C.
质膜的流动镶嵌模型中,单位膜是指( )
正确答案
解析
解:质膜的流动镶嵌模型中,单位膜是脂双层,蛋白质分子有的镶在脂双层表面,有的部分或全部嵌入脂双层中,有的横跨整个脂双层.
故选:A.
如图是生物膜的结构模型,下列关于生物膜结构及功能的叙述,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、线粒体、叶绿体是双膜结构的细胞器,由4层磷脂分子组成,细胞膜由两层磷脂分子组成,A错误;
B、衰老细胞的细胞膜透性改变,物质运输速率降低,B错误;
C、细胞膜上的信息分子具有识别作用,信息分子与被糖蛋白识别并与之结合后就发挥作用,不能够将信息分子转移到细胞内,C错误;
D、胆固醇是构成细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输,D正确.
故选:D.
如图表示细胞膜的结构示意图,其中a和b为物质的两种运输方式,下列对细胞膜结构和功能的叙述错误的是( )
正确答案
解析
解:A、CO2是肝细胞有氧呼吸产生,所以其运输方向是细胞内向细胞外运输,即Ⅱ→Ⅰ,A正确;
B、①为糖蛋白,细胞间识别、免疫与①有关,细胞癌变后①含量减少,B错误;
C、适当提高温度会加快分子的运动,故适当提高温度将加快②和③的流动速度,C正确;
D、b过程是主动运输,需要消耗能量,某毒素破坏细胞内线粒体的功能,则会影响能量的释放,从而影响b过程,D正确.
故选:B.
如图是桑格和尼格森在1972年提出的关于生物膜结构的流动镶嵌模型,下列叙述错误的是( )
正确答案
解析
解:A、a表示糖蛋白,具有细胞识别、保护和润滑等功能,A正确;
B、细胞的识别是一个信息传递过程,如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接,进行细胞间的信息交流,B正确;
C、协助扩散的特点是高浓度运输到低浓度,需要载体,不需要能量;主动运输的特点是需要载体和能量;借助图中b载体蛋白进出膜的方式是协助扩散和主动运输;胞吞需要能量,不需要载体,C错误;
D、生物膜可以让水分子自由通过,细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过,而其他的离子、小分子和大分子则不能通过,因此生物膜是一种选择透过性膜,图中b载体蛋白决定生物膜的选择透过性,D正确.
故选:C.
下列有关细胞的叙述错误的是( )
正确答案
解析
解:A、细胞的种类很多,最小的细胞是支原体,A正确;
B、细胞的表面积与体积之比大,有利于各项生命活动的完成,B错误;
C、脂双层中的两层并不是完全相同的,因为蛋白质在其中的分布不是均匀的,C正确;
D、有一些膜蛋白起着细胞标志物的作用,如抗原蛋白,D正确.
故选:B.
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