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）图丙中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的________。

（2）图乙中,葡萄糖和乳酸跨膜运输的共同点是都需要________,如果将图乙所示细胞放在无氧环境中,图中________(填“葡萄糖”“乳酸”或“葡萄糖和乳酸”)的跨膜运输不会受到影响。将图乙所示细胞置于蒸馏水中,该细胞会涨破,溢出细胞外的主要物质应该是________。

（3）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”)。

（4）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________。

Answer

原生质层 载体蛋白 葡萄糖和乳酸 血红蛋白 等于 低于 协助扩散

【解析】

本题考查的是物质进出细胞的方式的综合，关键在于考查利用物质跨膜运输的方式及其异同结合图示进行分析推理和判断的能力。

（1）成熟植物细胞中的原生质层可作为半透膜。

（2）从图乙可知葡萄糖进入细胞的方式为协助扩散，乳酸出细胞的方式为主动运输，二者都需要载体蛋白的参与；哺乳动物成熟的红细胞只能进行无氧呼吸，因此当细胞处在无氧环境时，细胞产生的能量没有变化，而协助扩散不需要能量，所以葡萄糖和乳酸的运输都不受影响．哺乳动物成熟红细胞没有细胞核和细胞器，细胞中主要是血红蛋白，所以细胞涨破溢出细胞外的主要物质应该是血红蛋白。

（3）如果用图甲所示人工膜是由磷脂双分子层构成的，作为图丙中的半透膜，丙中A为1mol/L的葡萄糖溶液，B为1mol/L的乳酸溶液，则两侧的物质都不能穿过半透膜，两侧的浓度相等，所以液面不再变化时左侧液面等于右侧液面；如果在图甲所示人工膜上贯穿上图乙的蛋白质①，即载体蛋白，有助于葡萄糖跨膜，再用作图丙的半透膜，则葡萄糖由A端进入B端，右侧浓度增大，水分子由左侧扩散到右侧，所以液面不再变化时，左侧液面低于右侧液面．

（4）K+即可从高浓度一侧通过该膜到达低浓度一侧，是顺浓度梯度，是被动运输．又在人工膜中加入少量缬氨霉素，K+即可从能通过，则K+通过该膜的方式协助扩散，缬氨霉素的化学本质是蛋白质．