Question

如图甲表示由磷脂分子合成的人工膜的结构示意图，图乙表示人的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）在水中磷脂分子排成双层的原因是：磷脂分子具有

 

的头部和

 

的尾部．
（2）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；如果在图甲所示人工膜上贯穿图乙的蛋白质2，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．
（3）某些药物大分子不容易被细胞吸收，但如果用图甲所示人工膜包裹后再注射则更容易进入细胞，此实例可说明细胞膜具有

 

性．
（4）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

 

的跨膜运输不会受到影响，原因是

 

．

Answer 1

考点：物质跨膜运输的方式及其异同,物质进出细胞的方式的综合

专题：

分析：分析题图：图甲为磷脂双分子合成的人工膜；图乙：葡萄糖通过协助扩散进细胞，乳酸通过主动运输出细胞，图丙：为渗透装置．

解答： 解：（1）由于磷脂分子有亲水的头部和疏水的尾部，所以在水中磷脂分子排成双层．
（2）若用脂双层作为渗透系统的半透膜，葡萄糖和乳酸均不能通过半透膜，因此膜两侧的浓度差为0，不发生渗透作用，两侧液面高度相等；如果在图甲所示人工膜上贯穿上图乙的蛋白质①，蛋白质①是运输葡萄糖的载体，葡萄糖会由A侧运向B侧，B侧渗透压升高，水分子由A向B移动，造成A侧液面降低，B侧液面升高．如果用图乙的蛋白质②是运输乳酸的载体，再进行试验，由于缺少能量，则两侧溶液浓度相同，则左侧液面等于右侧液面．
（3）人工膜包裹大分子后，容易进入细胞，说明细胞膜的结构特点具有一定的流动性．
（4）从图乙可知葡萄糖进入细胞的方式为协助扩散，乳酸进入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．
故答案为：
（1）亲水  疏水
（2）等于  低于  等于
（3）一定的流动
（4）载体   葡萄糖和乳酸   红细胞吸收葡萄糖是协助扩散不需要能量，而红细胞主动运输排出乳酸所需能量由无氧呼吸提供

点评：本题综合考查膜结构、物质跨膜运输、渗透作用的相关知识，意在考查考生获取信息的能力，分析能力和识记能力，难度不大．