Question

如图所示,图甲为由磷脂分子合成的人工膜的结构示意图,图乙为人的成熟红细胞膜的结构示意图及葡萄糖和乳酸的跨膜运输情况,图丙中A为1mol/L的葡萄糖溶液,B为1mol/L的乳酸溶液,请据图回答以下问题:

（1）有些物质能直接通过图甲结构，如________（至少举2例），这种跨膜运输方式被称作____________，该方式的运输速率取决于___________。

（2）图甲所示人工膜两侧的离子存在浓度差,离子不能通过该膜。在人工膜中加入少量缬氨霉素,K⁺即可从高浓度一侧通过该膜到达低浓度一侧,其他离子不能通过,则K⁺通过该膜的方式是_______。若对离体的心肌细胞施用某种毒素，结果Ca²⁺的吸收显著减少，而K⁺、C₆H₁₂O₆等物质的吸收不受影响，其原因可能是___________。

（3）图乙中,细胞膜的基本支架是_____，现提取其膜成分中的磷脂,将其铺在空气一水界面上，测得磷脂占据面积为S，则该细胞的表面积为_____。图中葡萄糖和乳酸跨膜运输的共同点是______。

（4）如果用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜，则液面不再变化时，左侧液面________(填“高于”“低于”或“等于”)右侧液面；如果在图甲所示人工膜上贯穿上图乙的蛋白质①，再用作图丙的半透膜，则液面不再变化时，左侧液面________右侧液面(填“高于”“低于”或“等于”)。

Answer

水、氧气、乙醇等 自由扩散 膜两侧的浓度差 协助扩散 该毒素抑制（破坏、影响）了Ca2+ 载体蛋白的活性 磷脂双分子层 S/2 都需要载体蛋白 ​等于 低于

【解析】

分析甲图：甲表示磷脂双分子层；
分析乙图：乙图中葡萄糖的运输方式是协助扩散，运输方向是高浓度运输到低浓度，需要载体，不需要能量；乳酸的运输方式是主动运输，需要载体和能量。
分析丙图：图丙代表渗透作用的装置，水分的运输方向是低浓度溶液运输到高浓度溶液。

（1）有些物质能直接通过图甲结构磷脂双分子层，如水、氧气等，这种跨膜运输方式被称作自由扩散，该方式的运输速率取决于膜两侧的浓度差，不需要载体和能量。

（2）图甲所示人工膜两侧的离子存在浓度差,离子不能通过该膜。在人工膜中加入少量缬氨霉素，K+即可从高浓度一侧通过该膜到达低浓度一侧，其他离子不能通过，则K+通过该膜的方式是协助扩散。若对离体的心肌细胞施用某种毒素，结果Ca2+的吸收显著减少，而K+、C6H12O6等物质的吸收不受影响，其原因可能是该毒素抑制（破坏、影响）了Ca2+ 载体蛋白的活性。

（3）图乙中，细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，现提取其膜成分中的磷脂，将其铺在空气一水界面上，测得磷脂占据面积为S，则该细胞的表面积为S/2。图中葡萄糖（协助扩散）和乳酸（主动运输）跨膜运输的共同点是都需要载体蛋白。

（4）如果用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜，则液面不再变化时，左侧液面等于右侧液面（左右浓度相同）；如果在图甲所示人工膜上贯穿上图乙的蛋白质①，葡萄糖可以通过半透膜，再用作图丙的半透膜，右侧浓度升高，右侧液面会升高，则液面不再变化时，左侧液面低于右侧液面。