Question

【題目】圖甲所示為物質出入細胞膜的示意圖,請據圖回答問題。

(1)A代表____分子;B代表___________。

(2)動物細胞吸水膨脹時B的厚度變小,這說明B具有______。

(3)在a～e的五種過程中,代表被動運輸的是____。

(4)維生素D進入小腸上皮細胞應是圖中編號____;葡萄糖從腸腔進入小腸上皮細胞的過程是圖中編號____。

(5)物質通過細胞膜與膜的流動性有密切關系,為了探究溫度對膜的流動性的影響,有人做了下述實驗:分別用紅色和綠色熒光劑標記人和鼠細胞膜上的蛋白質,然后讓兩個細胞在37 ℃條件下融合并培養,40分鐘后,融合的細胞膜上紅色和綠色的熒光均勻相間分布。

①有人認為該實驗不夠嚴密,其原因是缺少____實驗。

②本實驗可以通過在相同時間、不同溫度下培養后,觀察紅色和綠色熒光物質在細胞膜上的分布情況來判斷實驗結果,還可以通過比較紅色和綠色熒光物質在細胞膜上均勻分布所需時間的長短來判斷實驗結果。

③該實驗可能得出的結論是_________。

Answer 1

【答案】蛋白質磷脂雙分子層一定的流動性b、c、dba對照在一定范圍內,隨著溫度升高,細胞膜的流動性加快

【解析】

本題涉及流動鑲嵌模型的組成和特點以及物質跨膜運輸的方式等。分析圖甲可知，A為蛋白質，B為磷脂雙分子層，C為糖類（糖蛋白）。上方為膜的外側，下方為膜的內側。自由擴散的運輸動力完全依賴膜內外該物質的濃度梯度；協助擴散還受細胞膜上載體數量和種類的限制；主動運輸與載體蛋白和能量有關。圖甲中a、e需要能量供應，為主動運輸，只是運輸方向相反；b、c、d穿膜無需細胞供能，故是被動運輸，其中c、d為協助擴散，需要載體蛋白協助。

為了探究溫度對膜流動性的影響,需要設計正常溫度(37℃)、低于正常溫度和高于正常溫度的實驗；實驗結果可用相同時間之后，觀察紅色和綠色熒光物質在細胞膜上分布的情況或者比較紅色和綠色在細胞膜上均勻分布時所需時間的長短。本實驗最可能的結果是在一定溫度范圍內，隨著溫度的升高，細胞膜的流動性會加快加強。

（1）細胞膜主要由蛋白質分子和磷脂雙分子層構成。結合前面的分析可知，A為蛋白質，B為磷脂雙分子層。

（2）動物細胞吸水膨脹時，厚度變小，說明磷脂雙分子層和蛋白質分子均處于動態變化之中．這種現象證明磷脂雙分子層具有一定的流動性。

（3）結合前面的分析可知，a～e五個過程中，a、e為主動運輸，b為自由擴散，c、d為協助擴散，所以b、c、d都為被動運輸。

（4）維生素D為脂溶性物質，穿膜應為自由擴散，所以選b；葡萄糖進入小腸上皮細胞是主動運輸，所以選a。

（5）分析題意可知，該實驗的目的是探究溫度對膜的流動性的影響，實驗的自變量是溫度，因變量是細胞膜的流動速度，可以用紅色和綠色熒光在細胞膜上均勻分布所需要時間的長短來表示或者通過在相同時間、不同溫度下培養后,觀察紅色和綠色熒光物質在細胞膜上的分布情況表示，其他屬于無關變量。

①分析題干給出的實驗過程可知，題干只給出溫度條件下的一組實驗，因此該實驗缺少對照組實驗。

②因為在一定的溫度范圍內，隨溫度升高，分子運動的速度加快，因此，該實驗最可能得出的結論是在一定的范圍內，隨溫度升高，細胞膜流動性加快。