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1、- 1 -生物膜的流动镶嵌模型物质跨膜运输的方式(20 分钟50 分)一、选择题(共 9 小题，每小题 4 分，共 36 分)1.下列关于生物膜结构探索历程的说法中，不正确的是()A.最初通过对现象的推理分析得出细胞膜是由脂质组成的B.三层结构模型认为生物膜为静态的结构C.流动镶嵌模型认为构成生物膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的D.三层结构模型和流动镶嵌模型都认为蛋白质分子在膜中的分布是不均匀的【解析】选 D。三层结构模型认为生物膜结构是蛋白质脂质蛋白质，认为蛋白质分布是均匀的、固定的。2.科学家通过实验发现：将分散的小鼠组织细胞和人组织细胞进行混合培养，同种细胞之间会出现“识别”现
2、象，最终导致小鼠组织细胞黏连在一起，人组织细胞黏连在一起，对此现象合理的解释是()A.两种细胞膜所含的主要成分不一样B.两种细胞膜的结构不一样C.两种细胞膜上糖蛋白的种类不一样D.两种细胞所需要的营养物质不一样【解析】选 C。糖蛋白起识别作用，两种细胞膜之所以不会黏连在一起，就是糖蛋白不同所致。3.(2014衡水高一检测)构成生物膜的成分之一是磷脂分子，下图是用磷脂分子制备的一种人工膜，下列说法正确的是()A.该球体中间可包裹脂类物质B.磷脂分子的“头”部是疏水基团C.磷脂分子在膜上是静止不动的- 2 -D.生物膜也由单层磷脂分子构成【解析】选 A。磷脂分子的头部为亲水基团，尾部为疏水基团，所
3、以图中所示的球体中间包裹疏水性物质；磷脂分子在细胞膜上是双层存在的，并且是运动的。【方法规律】磷脂分子层排布的规律磷脂分子有疏水端和亲水端，根据相似相溶的原理会出现磷脂分子头部对应的是水溶液，而尾部对应的是脂溶性物质。(1)球形膜。若人工膜的内侧和外侧均为水溶液，则此时必须是双层磷脂分子，和细胞膜的结构组成相同。若人工膜的内侧为脂溶性物质，外侧为水溶液，则为单层磷脂分子，如上题中所示。(2)单层膜结构(非球形)。若放在水溶液中，则此时亲水端与水接触，如图所示：若放在脂溶性溶液中，则此时疏水端与液面接触，如图所示：4.能体现细胞膜具有流动性的实例是()高尔基体膜形成的小泡与细胞膜融合吞噬细胞吞噬
4、病毒小肠绒毛上皮细胞吸收 K+核糖体上合成的蛋白质进入细胞核变形虫伸出伪足运动A. B.C. D.【解题关键】在区分能否体现细胞膜流动性时，关键是看细胞膜的形态是否发生了变化，这种变化一定是由蛋白质分子和磷脂分子的运动所致。【解析】选 B。膜的融合就是细胞膜流动性最好的体现，如人鼠细胞膜的融合；胞吞也是膜的融合；变形虫伸出伪足运动说明细胞膜是动态的；而 K+的吸收是小分子物质进入细胞的实例，与膜融合无关，蛋白质进入细胞核经过的是核孔。- 3 -5.(2014天津高一检测)主动运输不同于自由扩散的特点是()高浓度低浓度 低浓度高浓度需要载体蛋白协助 不需要载体蛋白协助消耗细胞内的能量 不消耗细胞
5、内的能量A. B. C. D.【解析】选 D。自由扩散是由于浓度差引起的运输方式，而主动运输是根据生命活动的需要而吸收物质，它可以从低浓度到高浓度，同时需要载体蛋白和能量。6.如图表示一个动物细胞内外不同离子的相对浓度，由图分析可知维持细胞内外浓度依靠()A.自由扩散 B.主动运输C.协助扩散 D.渗透作用【解析】选 B。能够维持细胞内外离子的浓度差，说明物质跨膜运输的方式是主动运输。【误区警示】本题中是对运输作用最终结果的影响。而不是对运输速率的影响。虽然主动运输和协助扩散都需要载体蛋白，载体蛋白都会影响运输速率，但协助扩散不会逆浓度运输。7.甲、乙两种物质分别依赖自由扩散和协助扩散进入细胞
6、，如果以人工合成的无蛋白质的磷脂双分子膜代替细胞膜，并维持其他条件不变，则()A.甲运输被促进 B.乙运输被促进C.甲运输被抑制 D.乙运输被抑制【解析】选 D。自由扩散条件是浓度差，而协助扩散的条件是浓度差和载体蛋白，所以在无蛋白质的磷脂双分子膜中协助扩散会被抑制。【变式训练】下列物质通过细胞膜时需要载体蛋白的是()A.水分子进入根毛细胞B.氧气进入肺泡C.二氧化碳进入毛细血管D.K+被吸收进入小肠绒毛上皮细胞【解析】选 D。自由扩散的运输方式不需要载体蛋白，如水分子、氧气、二氧化碳进入细胞；K +进入细胞- 4 -的方式为主动运输，需要载体蛋白。8.实验证明，饭后肠腔中葡萄糖浓度高于血糖浓
7、度时，葡萄糖可以顺浓度梯度被吸收；当肠腔中葡萄糖浓度下降至显著低于血糖浓度时，葡萄糖仍能被迅速吸收。小肠绒毛上皮细胞主要以哪种方式吸收葡萄糖()A.自由扩散 B.协助扩散C.主动运输 D.胞吞【解析】选 C。能从低浓度一侧运向高浓度一侧的方式，只有主动运输。9.(2014三明高一检测)将酶、抗体、核酸等生物大分子或小分子药物用磷脂制成的微球体包裹后，更容易运输到患病部位的细胞中，这是因为()A.微球体能将生物大分子药物水解成小分子药物B.生物膜具有半透性，优先让生物大分子物质通过C.磷脂双分子层是生物膜的基本支架，且具有一定的流动性D.生物膜具有选择透过性，能够允许对细胞有益的物质进入【解析】
8、选 C。包裹生物大分子或小分子药物的微球体是用磷脂制成的，能与患病部位的细胞膜融合，而生物膜之间的融合是建立在膜的流动性和磷脂双分子层的基本支架基础之上的，将携带的生物大分子或小分子药物运入细胞内，达到治疗效果。二、非选择题(共 14 分)10.美国的两位科学家在细胞膜通道(水通道和离子通道)方面做出了开创性贡献。这项研究对彻底揭开水和离子跨膜运输的机理有重大的意义。下图 1 是生物膜的结构模型示意图，图 2 表示某种分子跨膜运输的过程图解。请据图回答下列问题：(1)水通道和离子通道实际上是指图 1 中的(填序号)，生物膜的流动镶嵌模型认为，图中 构成了膜的基本支架。(2)图 1 中与细胞识别
9、有关的结构是；叶绿体和线粒体等细胞器中均具有生物膜结构，但它们的具体功能却有很大的区别，究其原因是由于不同所致。(3)图 2 中 b 代表的是，a 可能是 。- 5 -(4)图 2 中物质运输的方式是 ，判断的主要依据是； 。【解析】(1)水通道和离子通道的化学本质是蛋白质分子，对应图 1 中的，磷脂分子构成了膜的基本支架。(2)图 1 中的代表的是糖蛋白，具有识别作用；膜的功能复杂程度是由细胞膜上蛋白质的种类和数量决定的。(3)(4)图 2 中所示的运输方式为主动运输，需要能量(b)和载体蛋白(a)。答案：(1)磷脂双分子层(2)糖蛋白蛋白质(或膜蛋白)(3)能量载体蛋白(4)主动运输需要消
10、耗能量需要载体蛋白协助(30 分钟50 分)一、选择题(共 6 小题，每小题 5 分，共 30 分)1.生物膜上的蛋白质通常与多糖结合成糖蛋白。在细胞的生命活动中，糖蛋白在细胞的识别以及细胞内外的信息传导中具有重要的功能。下列生物膜结构中，糖蛋白含量最多的可能是()A.类囊体膜 B.线粒体膜C.细胞膜 D.内质网膜【解析】选 C。糖蛋白具有识别作用，主要是用于对外来物质的识别，而细胞膜是将细胞和外界隔开的屏障。2.(2014厦门高一检测)取四个表面积相同的细胞结构，将其中磷脂成分全部提取出来，并将其在空气-水面上铺成单分子层(如下图所示)，测得水面上磷脂单分子层的表面积最大的细胞器是()A.线
11、粒体 B.高尔基体C.细胞核 D.液泡【解析】选 A。线粒体和细胞核都是由双层膜构成的，高尔基体和液泡都是由单层膜构成的，且线粒体内- 6 -膜向内折叠形成嵴，所以在相同表面积的情况下，形成磷脂单分子层的表面积最大的细胞器为线粒体。3.从下图可获取的信息，不正确的是()A.甲图中物质从浓度高的一侧通过细胞膜向浓度低的一侧运输，不消耗能量也不需载体蛋白协助，所以此图是指物质通过细胞膜时的自由扩散过程B.可以预测，甲图中随着物质浓度的降低，自由扩散的速度会越来越快C.甲图中箭头表示物质浓度细胞外高于细胞内时物质的运输方向D.乙图表示物质的运输速度与物质浓度成正比关系，说明自由扩散过程只受物质浓度的
12、影响【解析】选 B。两图均表示自由扩散的运输方式，不需要载体蛋白也不需要消耗能量；此过程只受浓度差的影响，随着扩散进行，浓度差越来越小，扩散速度越来越慢。【变式训练】如图表示在一定范围内细胞膜外某物质浓度变化与该物质进入细胞膜内速度的关系，据图分析，下列说法正确的是()A.该物质进入细胞的方式是自由扩散B.该物质通过细胞膜时必须与载体蛋白结合C.该物质可能是水或甘油D.该物质通过细胞膜时必须消耗细胞呼吸产生的能量【解析】选 B。图中所示的跨膜方式是受除膜外某物质浓度外其他因素影响的方式，除自由扩散外均有可能，如协助扩散和主动运输，它们都需要载体蛋白。4.(2014南京高一检测)下面为物质出入细
13、胞的三种方式示意图，有关说法正确的是()- 7 -A.氧气进入细胞的方式是图所示B.K+进入红细胞的方式是图所示C.甘油进入小肠上皮细胞的方式是图所示D.和两种运输方式统称为被动运输【解析】选 D。图中为只需载体蛋白的协助扩散，图为自由扩散，图为既需载体蛋白又需能量的主动运输；而氧气、甘油进出细胞的方式为自由扩散；K +进入红细胞的方式为主动运输。【变式训练】下图为某种物质通过细胞膜的示意图，从图中能得出()A.图中的 S 代表载体蛋白，M 代表离子B.膜外一定是低浓度，膜内一定是高浓度C.这种物质的跨膜方式一定是主动运输，因为有 M 和能量的参与D.图中的 M 这种移动方式是错误的，它应是固
14、定不变的【解析】选 C。图中的 M 可以来回移动，所以它应该是载体蛋白，而 S 是被运载的物质；此过程需要能量和载体蛋白，一定为主动运输，它一般是指由低浓度到高浓度；在运载过程中载体蛋白也是运动的而不是固定不变的。【方法规律】判断是否是主动运输的方法(1)方法一：是否是小分子，是否需要载体蛋白，是否消耗能量。上述三个条件有一个是否定的则一定不是主动运输，同时具备上述三个条件才是主动运输。(2)方法二：由低浓度到高浓度的跨膜运输肯定是主动运输。5.(2014长春高一检测)对人红细胞和人造磷脂双层小胞(人造小胞)吸收葡萄糖和乙醇的比较，下列叙- 8 -述正确的是()A.红细胞比人造小胞更容易吸收葡
15、萄糖B.红细胞吸收葡萄糖和乙醇的方式相同C.人造小胞吸收葡萄糖和乙醇的方式不同D.人造小胞比红细胞更容易吸收乙醇【解析】选 A。乙醇进入人红细胞和通过人造磷脂双层小胞都是自由扩散，葡萄糖能通过协助扩散方式进入人红细胞，但不能通过人造磷脂双层小胞，所以 A 项正确。【变式训练】(2014淮阴高一检测)如图表示葡萄糖跨膜运输的过程，据图分析正确的是()A.该膜中葡萄糖的载体蛋白也能运输氨基酸B.该膜可能是哺乳动物的红细胞膜C.该方式发生在被转运物质从低浓度到高浓度运输时D.与该过程有关的细胞器是线粒体和核糖体【解析】选 B。该过程中只需要载体蛋白而不需要能量，是协助扩散的方式，可以发生在红细胞中；而载体蛋白是有特异性的，所以不能运输氨基酸；由于该过程不需要能量，则只能从高浓度到低浓度运输。6.如图是物质进出细胞方式的概念图，对图示分析错误的是(多选)()A.据图可确定为不耗能、需载体蛋白的协助扩散B.两种方式的共同特点是顺浓度梯度运输物质C.葡萄糖进入细胞可通过两种方式被吸收D.质壁分离实验中蔗糖进入细胞的方式为- 9 -【解析】选 A、C、D。图中是 K+进入细胞的方式，为主动运输，需要载体蛋白和能量；表示被动运输，和表示协助扩散和自由扩散，是能够顺浓度
