Question

如图甲表示由磷脂分子合成的人工膜的结构示意图。图乙表示某生物膜结构，图中A、B、C、D、E、F表示某些物质，a、b、c、d表示物质跨膜运输方式。图丙中A为1mol/L的葡萄糖溶液，B为清水，请据图回答：

（1）图丙中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的______________。

（2）若图乙是小肠上皮细胞的细胞膜，则膜上D物质具有____________作用，其吸收氨基酸为图示__________(填字母)所表示的跨膜运输方式。图乙中a、b、c、d四种方式中受O₂浓度影响的有__________(填字母)。

（3）若图乙为胃黏膜上皮细胞的细胞膜，人在饮酒时，酒精是通过[  ]________的方式进入细胞的。因酒精的毒害作用，大量饮酒会导致身体不适或酒精中毒等。此物质跨膜运输方式与下列曲线相符合的是________ 

A．        　　 B．          　　 C．    　　  D．

（4）如果用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜液面不再变化时，左侧液面____(填高于、低于或等于)右侧液面。

（5）图甲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，则缬氨霉素的化学本质是_____________。

（6）已知红细胞吸收葡萄糖是协助扩散，而有人认为小肠上皮细胞以主动运输的方式吸收葡萄糖，请设计实验加以验证。

①实验步骤：第一步：取甲、乙两组生理状况相同的小肠上皮细胞，放入适宜浓度的含有葡萄糖的培养液中。

第二步：甲组细胞给予正常的呼吸条件，乙组细胞__________________________。

第三步：一段时间后，测定两组细胞对葡萄糖的吸收速率。

②预测实验结果并 

a．若甲、乙两组细胞对葡萄糖的吸收速率基本相同，则说明小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式不是主动运输。 

​b．若_____________________________________________________ ，则说明小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是主动运输。

Answer

原生质层 识别、保护、润滑 a a和d b自由扩散 AC 高于 蛋白质 抑制呼吸 若甲组吸收速率大于乙组

【解析】

题图
图甲为脂双层，无膜蛋白；图乙中A是蛋白质，B是磷脂双分子层，D是糖蛋白，只分布在细胞膜外侧（由此可以判断物质是进细胞还是出细胞）。a、d方式是从低浓度到高浓度，需要载体和能量，属于主动运输；b、c方式是从高浓度到低浓度，不需要载体和能量，属于自由扩散。

（1）成熟植物细胞的液泡内液体指细胞液，细胞外液进出细胞液要穿过原生质层，故图丙中的半透膜类似于原生质层。

（2）若图乙是小肠上皮细胞的细胞膜，则膜上D物质是糖蛋白，具有识别、保护、润滑的作用，其吸收氨基酸为主动运输，即图示a所表示的跨膜运输方式。氧气浓度可影响有氧呼吸速率，进而影响能量的供应，主动运输需要消耗能量，所以图乙中a、b、c、d四种方式中受O2浓度影响的有a和d。
（3）人在饮酒时，酒精是通过[b]自由扩散的方式进入胃黏膜上皮细胞的。酒精进出细胞的方式为自由扩散，不需要载体，只于浓度差有关，因此与图中的A、C相对应。
（4）由于甲脂双层没有膜蛋白，不能运输葡萄糖，因此膜液面不再变化时，左侧葡萄糖液面因为水分子进入而高于右侧液面。
（5）人工膜中不含膜蛋白，离子不能通过。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，则缬氨霉素的化学本质是蛋白质，相当于细胞膜上的载体。
（6）协助扩散需要载体蛋白协助，但不需要能量，而主动运输既需要载体蛋白的协助，也需要消耗能量（能量主要来自细胞呼吸）。探究小肠上皮细胞吸水葡糖糖的方式，可设计以下实验：

①实验步骤：
第一步：取甲、乙两组生长状况相同的小肠上皮细胞，放入适宜浓度的含有葡萄糖的培养液中。
第二步：甲组细胞给予正常的呼吸条件，乙组细胞抑制细胞呼吸，其他条件都相同。
第三步：一段时间后测定两组细胞对葡萄糖的吸收速率。
②预测实验结果并
a．若甲、乙两组细胞对葡萄糖的吸收速率基本相同，则说明小肠上皮细胞吸收葡萄糖不需要能量，其方式不是主动运输。
b．若乙组细胞的吸收速率明显小于甲组细胞的吸收速率（或甲组吸收速率大于乙组），或者完全不吸收，说明小肠上皮细胞吸收葡萄糖需要消耗能量，其方式是主动运输。