- 细胞的物质输入和输出
- 共6962题
下图是细胞膜的亚显微结构模式图，①～③表示构成细胞膜的物质，字母a、b表示物质运输方式．请回答下列有关问题．
（1）以上模型称为______模型．要想制备较纯净的细胞膜优先选择的材料是______
首先让其吸水涨破，这时水分子进入细胞是______运输方式（填字母）；
（2）人、鼠细胞可以融合体现了细胞膜具有______的结构特点．细胞膜的选择透过性是由______（填序号）决定的．
（3）a、b两种物质运输方式中与细胞呼吸密切相关的是______；
（4）精、卵细胞之间的识别与______（填序号）有关，其成分是______，其彻底水解后的产物是______．
正确答案
解：（1）解：（1）细胞膜的亚显微结构模式图为流动镶嵌模型．要想制备纯净的细胞膜优先选择的材料是哺乳动物成熟的红细胞，放在清水中，让其吸水涨破，水分子进入细胞是 a（自由扩散）．
（2）人、鼠细胞可以融合体现了细胞膜的结构特点，具有一定的流动性．细胞膜的选择透过性是由③蛋白质决定的．
（3）a、b两种物质运输方式中，b需要载体和能量，能量由细胞呼吸提供．
（4）精、卵细胞之间的识别与①（糖蛋白）有关，其成分是多糖和蛋白质，其彻底水解后的产物是葡萄糖和氨基酸．
故答案为：
（1）流动镶嵌 哺乳动物成熟的红细胞 a
（2）流动性 ③
（3）b
（4）①糖蛋白 葡萄糖和氨基酸
解析
解：（1）解：（1）细胞膜的亚显微结构模式图为流动镶嵌模型．要想制备纯净的细胞膜优先选择的材料是哺乳动物成熟的红细胞，放在清水中，让其吸水涨破，水分子进入细胞是 a（自由扩散）．
（2）人、鼠细胞可以融合体现了细胞膜的结构特点，具有一定的流动性．细胞膜的选择透过性是由③蛋白质决定的．
（3）a、b两种物质运输方式中，b需要载体和能量，能量由细胞呼吸提供．
（4）精、卵细胞之间的识别与①（糖蛋白）有关，其成分是多糖和蛋白质，其彻底水解后的产物是葡萄糖和氨基酸．
故答案为：
（1）流动镶嵌 哺乳动物成熟的红细胞 a
（2）流动性 ③
（3）b
（4）①糖蛋白 葡萄糖和氨基酸
下列关于科学实验及方法的叙述正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、利用电子显微镜观察细胞膜时发现其具有暗-亮-暗三层结构，故A错误；
B、分别用H218O和C18O2作对照研究光合作用的产物O2完全来自于水，故B正确；
C、用14CO2研究光合作用中碳的转移途径为CO2→C3→（CH2O），故C错误；
D、用极细的光束和好氧细菌处理黑暗中的水绵证明在叶绿体中光合作用产生氧气，故D错误．
故选：B．
如图表示细胞某一部分的亚显微结构，请根据图回答下面的问题：
（1）图示示意的是______ 的亚显微结构．
（2）图中①、②、③表示的化学物质名称分别是______、______、和______．
（3）这种结构的主要特点是______，其功能特点是______．
（4）（2分）蛋白质分子在①上的排布方式是______．
正确答案
解：（1）据图分析已知图示为细胞膜的亚显微结构．
（2）图中①表示磷脂双分子层，由2层磷脂分子构成；②表示蛋白质；③表示蛋白质，与多糖构成糖蛋白；④表示多糖，与蛋白质构成糖蛋白，位于细胞膜的外侧．
（3）构成生物膜的磷脂和绝大多数的蛋白质是运动的，导致生物膜具有一定的流动性．生物膜能够控制物质进出，并对于进出的物质具有一定的选择性，故是选择透过性膜．
（4）蛋白质分子在①上的排布方式是蛋白质分子有的镶嵌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．
故答案为：
（1）细胞膜
（2）磷脂或磷脂双分子层 蛋白质 糖蛋白（或糖被）
（3）具有流动性 选择透过性
（4）蛋白质分子有的镶嵌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
解析
解：（1）据图分析已知图示为细胞膜的亚显微结构．
（2）图中①表示磷脂双分子层，由2层磷脂分子构成；②表示蛋白质；③表示蛋白质，与多糖构成糖蛋白；④表示多糖，与蛋白质构成糖蛋白，位于细胞膜的外侧．
（3）构成生物膜的磷脂和绝大多数的蛋白质是运动的，导致生物膜具有一定的流动性．生物膜能够控制物质进出，并对于进出的物质具有一定的选择性，故是选择透过性膜．
（4）蛋白质分子在①上的排布方式是蛋白质分子有的镶嵌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．
故答案为：
（1）细胞膜
（2）磷脂或磷脂双分子层 蛋白质 糖蛋白（或糖被）
（3）具有流动性 选择透过性
（4）蛋白质分子有的镶嵌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
现有人的成熟红细胞、人的口腔上皮细胞、蛙的红细胞、鸡肝研磨液等生物材料及相关用具，请根据以上材料，完成下列实验设计并分析有关问题．
（1）为获得纯净的细胞膜，应选取上述材料中的______做实验．选用该材料的原因是它______．
（2）将选取的上述材料放入______中，由于______作用，一段时间后细胞将破裂．
（3）科学家将膜结构中的磷脂分子提取出来，铺在水面上，测得磷脂占有面积为S，那么该细胞膜的表面积约为______．
（4）目前为止，最理想的细胞膜结构模型是______．
（5）有人发现，在一定温度条件下，细胞膜中的磷脂分子均垂直排列于膜表面，当温度上升到一定程度时，细胞膜的磷脂分子有75%排列不整齐，细胞膜厚度变小，而膜的表面积扩大，膜对离子和分子的通透性提高．对上述实验现象合理的解释是______．
正确答案
解：（1）获得纯净的细胞膜要选择人的成熟红细胞，因为该细胞除了细胞膜，无其他各种细胞器膜和核膜的干扰，能获得较为纯净的细胞膜．
（2）获得细胞膜要让红细胞置于蒸馏水渗透吸水破裂，获得细胞膜．
（3）由于细胞膜是由磷脂分子双分子层为骨架构成的，铺在水面上，磷脂分子会成为单层，所以如果测得磷脂占有面积为S，那么该细胞膜的表面积约为磷脂所占面积的一半，即
（4）目前为止，最理想的细胞膜结构模型是流动镶嵌模型．
（5）构成细胞膜的磷脂分子是可以运动的，上升温度会使磷脂分子运动速率加快，使细胞膜的厚度变小，而膜的表面积扩大，膜对离子和分子的通透性提高，体现细胞膜具有一定流动性．
故答案为：
（1）人的成熟红细胞 除细胞膜外无其他膜结构（或无细胞核及各种细胞器）
（2）清水（蒸馏水） 渗透
（3）
（4）流动镶嵌模型
（5）构成细胞膜的磷脂分子是可以运动的，细胞膜具有一定的流动性
解析
解：（1）获得纯净的细胞膜要选择人的成熟红细胞，因为该细胞除了细胞膜，无其他各种细胞器膜和核膜的干扰，能获得较为纯净的细胞膜．
（2）获得细胞膜要让红细胞置于蒸馏水渗透吸水破裂，获得细胞膜．
（3）由于细胞膜是由磷脂分子双分子层为骨架构成的，铺在水面上，磷脂分子会成为单层，所以如果测得磷脂占有面积为S，那么该细胞膜的表面积约为磷脂所占面积的一半，即
（4）目前为止，最理想的细胞膜结构模型是流动镶嵌模型．
（5）构成细胞膜的磷脂分子是可以运动的，上升温度会使磷脂分子运动速率加快，使细胞膜的厚度变小，而膜的表面积扩大，膜对离子和分子的通透性提高，体现细胞膜具有一定流动性．
故答案为：
（1）人的成熟红细胞 除细胞膜外无其他膜结构（或无细胞核及各种细胞器）
（2）清水（蒸馏水） 渗透
（3）
（4）流动镶嵌模型
（5）构成细胞膜的磷脂分子是可以运动的，细胞膜具有一定的流动性
在人类对生物膜结构的探索历程中，罗伯特森提出的三层结构模型与流动镶嵌模型的相同点是（ ）
正确答案
解析
解：A、磷脂双分子层是构成膜的基本支架是流动镶嵌模型的内容，A错误；
B、蛋白质分子均匀排列在脂质分子的两侧是三层结构模型的内容，B错误；
C、不论是三层结构模型还是流动镶嵌模型都是建立在生物膜主要由蛋白质和脂质组成这一基础之上的，C正确；
D、三层结构模是静态统一模型，流动镶嵌模型认为组成生物膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子可以运动的，D错误．
故选：C．
如图为细胞膜的亚显微结构示意图，据图回答，横线上填文字，[]内填序号．
（1）该图是在______显微镜下看到的细胞膜的结构，细胞膜的基本支架是[______]______．图中物质[______]______和细胞的信息交流有密切关系．功能越复杂的细胞，细胞膜上[______]的种类和数量越多．细胞膜的结构特点是具有______性．
（2）图中______侧（从A或B中选择）是细胞膜的内侧．
（3）细胞膜的功能有______（说出一点即可）．
正确答案
解：（1）该图是在电子显微镜下看到的细胞膜的结构，细胞膜的基本支架是③磷脂双分子层．图中物质④糖蛋白和细胞的信息交流有密切关系．功能越复杂的细胞，细胞膜上②蛋白质的种类和数量越多．细胞膜的结构特点是具有一定流动性．
（2）图中B侧有糖蛋白，表示细胞膜的外侧，故A侧是细胞膜的内侧．
（3）细胞膜的功能有将细胞与外界环境分隔开；控制物质进出细胞；进行细胞间的信息交流．
故答案为：
（1）电子 ③磷脂双分子层 ④糖蛋白 ②一定流动性
（2）A
（3）将细胞与外界环境分隔开的功能；进行细胞间信息交流的功能
解析
解：（1）该图是在电子显微镜下看到的细胞膜的结构，细胞膜的基本支架是③磷脂双分子层．图中物质④糖蛋白和细胞的信息交流有密切关系．功能越复杂的细胞，细胞膜上②蛋白质的种类和数量越多．细胞膜的结构特点是具有一定流动性．
（2）图中B侧有糖蛋白，表示细胞膜的外侧，故A侧是细胞膜的内侧．
（3）细胞膜的功能有将细胞与外界环境分隔开；控制物质进出细胞；进行细胞间的信息交流．
故答案为：
（1）电子 ③磷脂双分子层 ④糖蛋白 ②一定流动性
（2）A
（3）将细胞与外界环境分隔开的功能；进行细胞间信息交流的功能
下列关于生物细胞的结构与其化学组成成分的叙述中，有误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、酵母菌和大肠杆菌分别是真核细胞和原核细胞，它们的细胞结构不同，A正确；
B、水稻叶肉细胞的细胞壁的成分是纤维素和果胶，细菌的细胞壁的主要成分是肽聚糖，B正确；
C、不同功能的细胞，其细胞中的细胞器的种类和数量不同，C正确；
D、细胞内所有的膜结构均是以磷脂双分子层为基本骨架，D错误．
故选：D．
下列有关细胞生物膜的叙述，不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、有氧呼吸过程的第三阶段以及光反应产生ATP在生物膜上合成，A正确；
B、生物膜的流动镶嵌模型的内容是磷脂构成了细胞膜的基本骨架，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，属于物理模型，B错误；
C、生物膜上可发生信号转换如兴奋传到突触后膜时，化学信号转变为电信号，C正确；
D、内质网是脂质合成车间，性激素是在内质网上合成的，性激素的合成与生物膜有关，D正确．
故选：B．
下列关于生物膜的叙述，正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、生物膜的结构特点是流动性，功能特点是选择透过性，A错误；
B、桑格和尼克森在1972年提出流动镶嵌模型，B正确；
C、生物膜中磷脂双分子层和大多数蛋白质分子是可以运动的，C错误；
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，并不是组成蛋白质-脂质-蛋白质的三层结构，D错误．
故选：B．
（1）图中所示为细胞膜的______模型．鲨鱼体内能积累大量的盐，盐分过高时就要及时将多余的盐分排出体外，经研究鲨鱼体内多余盐分是经途径②______ 排出的．囊性纤维化病是由于编码CFTR蛋白的基因发生突变，导致肽链错误折叠，使蛋白质的______（填“平面”或“空间”）结构发生改变，从而导致氯离子不能通过途径③______ 运出细胞所致．
（2）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______（填“内部”或“外部”）是疏水的．缬氨霉素是一种十二肽的抗生素，若将它插入脂质体的磷脂双分子层内，可使K+的运输速度提高1 00000倍，但却不能有效提高Na+的运输速度，由此可以得出的结论是：①______；②______．
（3）细胞内酚氧化酶与酚类底物是分开存放的，组织细胞受损或衰老解体时，酚氧化酶便有机会与酚类底物接触而使底物氧化成棕褐色的物质．上述文字中“细胞内酚氧化酶与酚类底物是分开存放的”是由于细胞内具有______ 系统的缘故．“分开存放”的现象也表明物质进出该系统的结构具有______的生理特性．比较相同干重的黑藻细胞、人口腔上皮细胞和细菌细胞的磷脂数量比值是8：5：1 0为什么细菌细胞的磷脂数量会较少？______．
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．鲨鱼体内能积累大量的盐，盐分过高时就要及时将多余的盐分排出体外，经研究鲨鱼体内多余盐分是经途径②协助扩散排出的．囊性纤维化病是由于编码CFTR蛋白的基因发生突变，导致肽链错误折叠，使蛋白质的空间结构发生改变，从而导致氯离子不能通过途径③主动运输运出细胞所致．
（2）磷脂双分子层中，所有磷脂分子的亲水头部均朝外，疏水的尾部均朝内，因此磷脂双分子层的内部是疏水的．若将它插入到脂质体的磷脂双分子层内，可使K+的运输速率提高100 000倍，但却不能有效提高Na+的运输速率，由此可以得出：①载体蛋白能极大提高运输速度；②载体具有特异性．
（3）细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个小的区室，这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，保证了细胞的生命活动高效、有序地进行．所以“细胞里酚氧化酶与酚类底物是分开存放的”是由于细胞内具有生物膜系统，也表明生物膜具有选择透过性．
细菌属于原核生物，没有具膜细胞器，而磷脂是生物膜的主要成分，因此相同干重的黑藻细胞、人口腔上皮细胞和细菌细胞的磷脂数量相比，细菌细胞的磷脂数量较少．
故答案为：
（1）流动镶嵌（填物理模型不给分） 协助扩散（填被动运输不给分） 空间 主动运输
（2）内部 载体蛋白能提高运输速度 载体蛋白具有特异性
（3）生物膜 选择透过性 磷脂是生物膜的主要成分，细菌没有核膜和具膜细胞器
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．鲨鱼体内能积累大量的盐，盐分过高时就要及时将多余的盐分排出体外，经研究鲨鱼体内多余盐分是经途径②协助扩散排出的．囊性纤维化病是由于编码CFTR蛋白的基因发生突变，导致肽链错误折叠，使蛋白质的空间结构发生改变，从而导致氯离子不能通过途径③主动运输运出细胞所致．
（2）磷脂双分子层中，所有磷脂分子的亲水头部均朝外，疏水的尾部均朝内，因此磷脂双分子层的内部是疏水的．若将它插入到脂质体的磷脂双分子层内，可使K+的运输速率提高100 000倍，但却不能有效提高Na+的运输速率，由此可以得出：①载体蛋白能极大提高运输速度；②载体具有特异性．
（3）细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个小的区室，这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，保证了细胞的生命活动高效、有序地进行．所以“细胞里酚氧化酶与酚类底物是分开存放的”是由于细胞内具有生物膜系统，也表明生物膜具有选择透过性．
细菌属于原核生物，没有具膜细胞器，而磷脂是生物膜的主要成分，因此相同干重的黑藻细胞、人口腔上皮细胞和细菌细胞的磷脂数量相比，细菌细胞的磷脂数量较少．
故答案为：
（1）流动镶嵌（填物理模型不给分） 协助扩散（填被动运输不给分） 空间 主动运输
（2）内部 载体蛋白能提高运输速度 载体蛋白具有特异性
（3）生物膜 选择透过性 磷脂是生物膜的主要成分，细菌没有核膜和具膜细胞器
质膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图如图所示，其中离子通道是一种通道蛋白，①、②、③、④代表物质运输方式．下列相关叙述正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、细胞吸水膨胀时，质膜的厚度就会变小，面积增大，说明质膜具有一定的流动性，A错误；
B、质膜上载体蛋白结合葡萄糖后其空间结构会发生改变，进而改变细胞膜的透性，达到运输葡萄糖的目的，B正确；
C、乙酰胆碱不进入突触后膜，只是与突触后膜的上的受体结合，引起突触后膜的膜电位发生变化，然后就被分解，C错误；
D、神经元受刺激产生兴奋的生理基础是Na+通道开放，Na+大量内流，应是②的方式内流，不应是④的方式，D错误．
故选：B．
（2014秋•济南校级月考）以下关于流动镶嵌模型的理解，正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、流动镶嵌模型是描述生物膜系统的物流模型，A错误；
B、膜由脂质-蛋白质-脂质三层结构组成，B错误；
C、构成膜基本骨架是磷脂双分子层具有流动性，C正确；
D、蛋白质在脂质中是不均匀分布的，D错误．
故选：C．
（2015秋•诸暨市校级期末）已知图中①②③为信号分子，下列相关叙述，不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、该图示可表示细胞膜的流动镶嵌模型，图中⑤指的是糖蛋白，该物质位于细胞膜的外侧，A正确；
B、信号分子与相应受体的结合具有特异性，B正确；
C、神经递质的受体应位于突触后膜，C错误；
D、淋巴因子的作用是增强免疫细胞的功能，尤其是B细胞的功能，D正确．
故选：C．
（1）如图表示细胞膜的______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）正常的CFTR蛋白约由 1500个氨基酸组成，那么直接指导该蛋白质合成的模板至少由______个核苷酸组成．有一种CFTR基因突变会导致肽链错误折叠，使蛋白质的______结构发生改变，从而影响CFTR蛋白的正常功能．目前已发现CFTR基因有1600多种突变，都能导致严重的囊性纤维病，这一事实说明基因突变具有______等特点．
（4）主动运输所需的载体蛋白实际上是一些酶蛋白复合体，与被动运输的载体蛋白不同，该类蛋白都能催化______水解．
正确答案
解：（1）图示为细胞膜的流动镶嵌模型，其基本支架是磷脂双分子层．由图可知，功能正常的CFTR蛋白能协助氯离子进行跨膜运输，而功能异常的CFTR蛋白不能协助氯离子进行跨膜运输，可见，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）氯离子的跨膜运输需要功能正常的CFTR蛋白协助，还需要消耗能量，属于主动运输．随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高，细胞外液浓度升高，渗透压增大，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）在正常细胞中，CFTR蛋白约由1500个氨基酸组成，直接指导该蛋白质合成的模板是信使RNA，而信使RNA上是3个碱基决定一个氨基酸，至少由4500个核苷酸组成．有一种CFTR基因突变会导致肽链错误折叠，使蛋白质的空间结构发生改变，从而影响CFTR蛋白的正常功能．CFTR基因有1600多种突变，说明基因突变具有不定向性，导致严重的囊性纤维化，说明基因突变具有多害少利性等特点．
（4）主动运输需要ATP供能，因此主动运输所需的载体蛋白实际上是一些酶蛋白复合体，其中酶能水解ATP，为主动运输供能．
故答案为：
（1）流动镶嵌 磷脂双分子层 功能正常的CFTR蛋白
（2）主动运输 加快
（3）4500（答“4503”也可） 空间 不定向性（或多害少利性）
（4）ATP
解析
解：（1）图示为细胞膜的流动镶嵌模型，其基本支架是磷脂双分子层．由图可知，功能正常的CFTR蛋白能协助氯离子进行跨膜运输，而功能异常的CFTR蛋白不能协助氯离子进行跨膜运输，可见，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）氯离子的跨膜运输需要功能正常的CFTR蛋白协助，还需要消耗能量，属于主动运输．随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高，细胞外液浓度升高，渗透压增大，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）在正常细胞中，CFTR蛋白约由1500个氨基酸组成，直接指导该蛋白质合成的模板是信使RNA，而信使RNA上是3个碱基决定一个氨基酸，至少由4500个核苷酸组成．有一种CFTR基因突变会导致肽链错误折叠，使蛋白质的空间结构发生改变，从而影响CFTR蛋白的正常功能．CFTR基因有1600多种突变，说明基因突变具有不定向性，导致严重的囊性纤维化，说明基因突变具有多害少利性等特点．
（4）主动运输需要ATP供能，因此主动运输所需的载体蛋白实际上是一些酶蛋白复合体，其中酶能水解ATP，为主动运输供能．
故答案为：
（1）流动镶嵌 磷脂双分子层 功能正常的CFTR蛋白
（2）主动运输 加快
（3）4500（答“4503”也可） 空间 不定向性（或多害少利性）
（4）ATP
下列有关细胞膜的流动镶嵌模型的叙述，正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、蛋白质分子有的镶嵌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，A错误；
B、细胞膜中的磷脂和大多数蛋白质都具有流动性，B正确；
C、细胞膜两侧的分子性质和结构不尽相同，C错误；
D、磷脂分子的亲水端朝向两侧，疏水端朝向内侧，D错误．
故选：B．
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